橘色SMD LED規格書 - EIA封裝 - 5V反向電壓 - 75mW功率 - 605nm主波長 - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

本文件詳述一款採用AlInGaP（磷化鋁銦鎵）晶片技術之高亮度、表面黏著橘色LED的規格。此元件設計用於相容自動化組裝製程與紅外線迴焊，適合大量生產。它是一款符合RoHS規範的綠色產品，以8mm載帶包裝於7英吋直徑捲盤上。

1.1 核心優勢

• 超高亮度輸出：在緊湊的封裝中提供高發光強度。
• 製程相容性：專為自動貼裝設備與標準紅外線迴焊溫度曲線設計。
• IC相容性：適合直接與積體電路介面連接。
• 標準化封裝：符合EIA（電子工業聯盟）標準尺寸。

1.2 目標應用

此LED適用於一般電子設備，包括但不限於狀態指示燈、背光、面板照明，以及消費性電子、辦公設備與通訊裝置中的裝飾性照明。

2. 深入技術參數分析

2.1 絕對最大額定值

以下額定值定義了可能導致元件永久損壞的極限。不保證在此條件下運作。

• 功率消耗 (Pd)：在Ta=25°C時為75 mW。
• 峰值順向電流 (I_F(峰值))：80 mA（脈衝，1/10工作週期，0.1ms脈衝寬度）。
• 連續順向電流 (I_FF)：
• 30 mA DC。降額因子：
• 從50°C環境溫度起，線性降額0.4 mA/°C。_R反向電壓 (VR
• )：_{5 V。}操作溫度範圍 (Topr
• )：_{-30°C 至 +85°C。}儲存溫度範圍 (Tstg
• )：-40°C 至 +85°C。

紅外線焊接條件：

可承受260°C峰值溫度達5秒鐘。_F2.2 電氣與光學特性

• 典型性能參數是在環境溫度(Ta)為25°C、順向電流(I_VF)為5mA的條件下量測，除非另有說明。
• 發光強度 (I_v)：範圍從最小值11.2 mcd到最大值71.0 mcd，典型值由分級代碼定義。
• 視角 (2θ_P1/2)：
• 130度。此為發光強度降至軸心值一半時的全角。_d峰值發射波長 (λp
• )：典型值為611 nm。
• 主波長 (λ_Fd)：_F範圍從597 nm到612 nm，典型值為605 nm。此定義了感知的顏色。
• 光譜線半寬度 (Δλ)：_R約17 nm，表示所發射橘光的頻譜純度。順向電壓 (V_RF
• )：典型值為2.3 V，在I

F

=5mA時最大值為2.3 V。

• 反向電流 (IR
• )：在V
• R=5V時，最大值為10 μA。
• 電容 (C)：在0V偏壓與1 MHz頻率下量測，典型值為40 pF。

3. 分級系統說明

LED的發光強度被分級，以確保同一生產批次內的一致性。分級代碼定義了在5mA下量測的最小與最大發光強度。

分級代碼 L：

• 11.2 mcd (最小) 至 18.0 mcd (最大)分級代碼 M：_F18.0 mcd 至 28.0 mcd
• 分級代碼 N：28.0 mcd 至 45.0 mcd
• 分級代碼 P：45.0 mcd 至 71.0 mcd
• 每個亮度分級適用 +/-15% 的容差。此系統讓設計師能為其應用選擇所需亮度等級的LED。4. 性能曲線分析

雖然規格書中參考了特定圖表（例如圖1、圖6），但典型性能趨勢可從參數推斷：

順向電流 vs. 順向電壓 (I-V曲線)：

LED呈現特徵性的指數I-V關係。在5mA時指定的V

F

約2.3V是典型的工作點。

發光強度 vs. 順向電流：

強度通常隨順向電流增加而增加，但操作必須保持在絕對最大額定值內，以防止損壞和效率損失。

溫度依賴性：

• 發光輸出通常隨接面溫度升高而降低。順向電流的降額因子（50°C以上為0.4 mA/°C）對於高溫環境下的熱管理至關重要。頻譜分佈：
• 發射頻譜集中在605-611 nm（橘色）附近，半寬度相對較窄，為17 nm，提供飽和的顏色。5. 機械與封裝資訊
• 5.1 封裝尺寸LED封裝於標準符合EIA規範的表面黏著封裝中。所有尺寸單位為毫米，一般公差為±0.10 mm，除非另有註明。透鏡為水清色。
• 5.2 極性識別與焊墊設計規格書包含建議的焊接墊佈局尺寸，以確保在迴焊過程中形成適當的焊點與機械穩定性。極性由封裝標記或陰極/陽極焊墊設計指示（請參閱封裝圖）。正確的極性連接對於元件運作至關重要。

6. 焊接與組裝指南

6.1 迴焊溫度曲線

• 針對無鉛（SnAgCu）焊接製程提供了建議的紅外線（IR）迴焊溫度曲線。關鍵參數包括：預熱：
• 升溫至120-150°C。預熱時間：
• 最長120秒。峰值溫度：

最高260°C。

• 液相線以上時間：在峰值溫度下最長5秒。
• 遵循此溫度曲線對於防止LED封裝與內部晶粒的熱損壞至關重要。6.2 儲存與處理
• 儲存條件：建議不超過30°C與70%相對濕度。
• 濕度敏感性：從原始包裝取出的LED應在一週內進行迴焊。如需更長時間儲存，請使用帶有乾燥劑的密封容器或氮氣環境。若未包裝儲存超過672小時，建議在組裝前以60°C烘烤24小時。

清潔：

如有必要，僅在室溫下使用乙醇或異丙醇清潔，時間少於一分鐘。避免使用未指定的化學品。

7. 包裝與訂購資訊_F載帶與捲盤：

以8mm寬壓紋載帶包裝，供應於7英吋（178mm）直徑捲盤上。

每捲數量：

• 3000顆。
• 最小訂購量 (MOQ)：
• 剩餘數量為500顆。

包裝標準：_F符合ANSI/EIA 481-1-A-1994規範。空穴以蓋帶密封。_F8. 應用設計建議

8.1 驅動電路設計

LED是電流驅動元件。為了確保並聯驅動多個LED時的亮度均勻性，強烈建議為每個LED使用一個串聯限流電阻（電路模型A）。不建議直接並聯驅動LED而不使用個別電阻（電路模型B），因為個別LED之間順向電壓(V

F

)特性的微小差異可能導致電流分配顯著不同，進而影響亮度。

8.2 靜電放電 (ESD) 防護

此元件對靜電放電敏感。ESD損壞可能表現為高反向漏電流、低順向電壓，或在低電流下無法點亮。預防措施包括：

使用導電腕帶或防靜電手套。_F確保所有設備、工作站和儲物架妥善接地。_{使用離子產生器中和LED透鏡上的靜電荷。}若要檢查潛在的ESD損壞，請驗證LED是否點亮，並在低電流（例如0.1mA）下量測其順向電壓(V_FF_F.

)。一個良好的AlInGaP LED在此條件下通常應有V

F

> 1.4V。

8.3 熱管理_P儘管功率消耗相對較低（最大75mW），適當的PCB佈局以及必要時的散熱孔有助於散熱，特別是在高環境溫度或接近最大額定電流下運作時。請遵循環境溫度50°C以上的電流降額曲線。_d9. 技術比較與差異化

與較舊的技術（如標準GaAsP（磷化鎵砷）LED）相比，此基於AlInGaP的LED在橘色光譜上提供了顯著更高的發光效率與亮度。水清色透鏡（相對於擴散或有色透鏡）能最大化光輸出。其與標準SMT組裝和迴焊製程的相容性，相較於需要手動焊接或特殊處理的元件，提供了成本優勢。

10. 常見問題 (FAQ)10.1 我可以直接從3.3V或5V邏輯輸出驅動此LED嗎？
不行，必須使用限流電阻。典型順向電壓約為2.3V。將其直接連接到高於V
1. F的電壓源將導致過量電流流過，可能損壞LED。請務必使用串聯電阻，計算公式為 R = (V
2. 電源- V_FF
3. ) / IF
4. 。10.2 為什麼發光強度需要分級系統？_F製造變異會導致光輸出略有不同。分級將LED分類到性能相似的組別中，讓設計師能為其產品選擇一致的亮度等級，並避免相鄰LED之間出現可見差異。_F10.3 峰值波長與主波長有何不同？
5. 峰值波長 (λp
6. ) 是頻譜功率分佈達到最大值時的波長（典型值為611 nm）。主波長 (λd

) 是從CIE色度圖推導而來，代表與LED感知顏色相匹配的純頻譜色的單一波長（典型值為605 nm）。主波長對於顏色規格更為相關。

11. 實務設計案例研究

情境：

設計一個由5V電源供電、包含10顆均勻亮度的橘色LED狀態指示燈面板。