1. 產品概述
此UV LED模組採用銅基板與石英玻璃封裝，提供優異的散熱管理與光學性能。外部尺寸為25 mm x 50 mm x 5.2 mm。視角為60°，符合RoHS要求。每個模組均獨立包裝以提供保護。典型應用包括UV固化、油墨固化、UV印刷、紫外線消毒及一般UV曝光製程。
2. 技術參數分析
2.1 電氣與光學特性
在焊接溫度25°C、順向電流6.6 A條件下，順向電壓為C02級，典型值40 V（最小值30 V，最大值50 V）。發光面積為25 mm x 25 mm，晶片排列為12串12並（12S12P）。總輻射通量（Φe）依波長與級別編碼分類：對於400-410 nm型號，級別1A14涵蓋14.5-17.5 W，1A15涵蓋17.5-21 W，其他波長範圍（380-390 nm、390-400 nm、365-370 nm）也有類似劃分。絕對最大功率耗散為360 W，峰值順向電流為8.4 A（1/10 duty，0.1 ms脈衝），ESD耐壓（HBM）為2000 V。工作溫度範圍-40°C至+85°C，儲存溫度-40°C至+100°C，最高接面溫度115°C。接面至焊接點熱阻為0.4 °C/W。
2.2 分級系統
此模組提供四種波長群組：365-370 nm (UBP)、380-390 nm (UEP)、390-400 nm (UHP)及400-410 nm (UIP)。每個群組提供多個輻射通量級別（例如1A13至1A17），具有指定的最小與最大功率等級。順向電壓也有分級（顯示為C02，典型值40 V）。此分級系統使客戶能選擇其應用所需的確切光學與電氣性能。
3. 性能曲線分析
提供四個波長群組（365、385、395、405 nm）的六條典型特性曲線。順向電壓對順向電流曲線顯示，當電流升至8.4 A時，電壓從36 V近似線性增加至44 V。順向電流對相對功率曲線說明輻射強度隨電流增加，接近最大額定值時趨於飽和。焊接溫度對相對功率曲線指出，當溫度從25°C升至85°C時，輸出逐漸下降（約損失20%）。焊接溫度對順向電流曲線定義安全操作區域，顯示在50°C以上必須降額使用電流。光譜分佈曲線顯示窄峰，半高全寬（FWHM）約10-15 nm，中心波長為指定值。輻射圖確認60°視角，強度在±30°處降至50%。
4. 機械與封裝資訊
封裝外形圖提供頂視圖與側視圖。所有尺寸單位為毫米，公差±0.2 mm，除非另有標註。模組底部有兩個電氣接觸墊（陽極與陰極）。銅基板同時作為熱傳導路徑與安裝面。組裝時需注意正確對位，以避免對石英玻璃窗施加應力。
5. 操作與儲存指南
LED對硫、溴、氯化合物敏感。環境與接觸材料必須含硫<100 ppm，溴與氯各<900 ppm，且Br+Cl總計低於1500 ppm。僅使用不會釋放揮發性有機化合物（VOC）的材料，因VOC可滲入矽膠封裝並導致變色。僅可從側面拿取模組，請勿觸摸或按壓矽膠透鏡。操作時需進行ESD防護。驅動電路必須包含限流電阻，並避免逆向電壓。對於高密度陣列，保持透鏡溫度低於45°C，引腳溫度低於65°C。開封前儲存條件：≤30°C，≤75% RH，最多一年。開封後：≤30°C，≤60% RH，24小時內使用。若濕度指示劑褪色或儲存時間超過，使用前應在60±5°C下烘烤≥24小時。
6. 包裝與訂購資訊
模組獨立包裝：每防靜電袋1片。袋上標籤包含料號、規格編號、批次號、輻射通量（Φe）、順向電壓（VF）、波長（WLP）級別代碼、數量及日期碼。袋子裝入紙箱運送。可靠性測試包括熱衝擊（-40°C至100°C，100次循環）及在25°C、6.6 A下進行1000小時壽命測試，驗收標準為10個樣本中0個失效。失效閾值：VF不得超過規格上限的1.1倍，Φe不得低於規格下限的0.7倍。
7. 應用建議
此UV LED模組專為需要高強度紫外線的緊湊型高功率應用而設計。為達最佳性能，請將模組安裝於散熱器上，並使用導熱介面材料，以恆流源驅動，設定電流為6.6 A（或根據散熱條件降低）。根據應用選擇波長級別：365-370 nm用於深紫外固化與消毒，380-390 nm用於膠粘劑固化，395-405 nm用於一般紫外固化與印刷。務必使用紫外線防護眼鏡與屏蔽。
8. 常見問題
問：建議的操作電流為何？答：典型電流為6.6 A。絕對最大峰值電流為8.4 A（脈衝）。連續操作時，請確保提供足夠散熱，使接面溫度保持在115°C以下。問：可以使用365 nm版本進行消毒嗎？答：可以，365-370 nm波長對紫外線消毒有效，但實際劑量與暴露時間需針對目標微生物進行驗證。問：預期壽命為何？答：產品已通過在6.6 A、25°C環境下1000小時壽命測試。在良好散熱管理下，多數應用中典型壽命可超過10,000小時。
9. 典型應用案例
在UV固化系統中，可將多個模組排列成陣列以覆蓋更大面積。每個模組安裝於水冷或翅片散熱器上。恆流LED驅動器（附過壓保護）為每個模組提供6.6 A電流。模組距離基板20-50 mm，以達到所需輻照度（W/cm²）。可加裝反射器來聚光。該系統可在數秒內固化UV油墨或膠粘劑。
10. UV LED 工作原理
UV LED是半導體元件，透過電致發光將電能轉換為紫外光。當施加順向偏壓時，電子與電洞在活性區域（通常為AlGaN或InGaN量子阱）複合，發射出能量對應於能隙的光子。波長由銦或鋁的濃度決定。銅基板有效地將熱量從接面導出，保持低熱阻與穩定輸出。
11. 技術發展趨勢
UV LED技術持續朝向更高的電光轉換效率（WPE）與更長壽命發展。目前最先進的模組在405 nm下可達WPE > 50%。新型基板材料（如AlN）與改良的磊晶設計正推動單一模組輸出功率超過100 W，同時降低成本。由於具備即開即關、無需預熱、環保及系統設計緊湊等優點，市場正逐漸取代傳統汞燈。
LED規格術語詳解
LED技術術語完整解釋
一、光電性能核心指標
| 術語 | 單位/表示 | 通俗解釋 | 為什麼重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦電能發出的光通量，越高越節能。 | 直接決定燈具的能效等級與電費成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源發出的總光量，俗稱"亮度"。 | 決定燈具夠不夠亮。 |
| 發光角度（Viewing Angle） | °（度），如120° | 光強降至一半時的角度，決定光束寬窄。 | 影響光照範圍與均勻度。 |
| 色溫（CCT） | K（開爾文），如2700K/6500K | 光的顏色冷暖，低值偏黃/暖，高值偏白/冷。 | 決定照明氛圍與適用場景。 |
| 顯色指數（CRI / Ra） | 無單位，0–100 | 光源還原物體真實顏色的能力，Ra≥80為佳。 | 影響色彩真實性，用於商場、美術館等高要求場所。 |
| 色容差（SDCM） | 麥克亞當橢圓步數，如"5-step" | 顏色一致性的量化指標，步數越小顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色無差異。 |
| 主波長（Dominant Wavelength） | nm（奈米），如620nm（紅） | 彩色LED顏色對應的波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED的色相。 |
| 光譜分佈（Spectral Distribution） | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出的光在各波長的強度分佈。 | 影響顯色性與顏色品質。 |
二、電氣參數
| 術語 | 符號 | 通俗解釋 | 設計注意事項 |
|---|---|---|---|
| 順向電壓（Forward Voltage） | Vf | LED點亮所需的最小電壓，類似"啟動門檻"。 | 驅動電源電壓需≥Vf，多個LED串聯時電壓累加。 |
| 順向電流（Forward Current） | If | 使LED正常發光的電流值。 | 常採用恆流驅動，電流決定亮度與壽命。 |
| 最大脈衝電流（Pulse Current） | Ifp | 短時間內可承受的峰值電流，用於調光或閃光。 | 脈衝寬度與佔空比需嚴格控制，否則過熱損壞。 |
| 反向電壓（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受的最大反向電壓，超過則可能擊穿。 | 電路中需防止反接或電壓衝擊。 |
| 熱阻（Thermal Resistance） | Rth（°C/W） | 熱量從晶片傳到焊點的阻力，值越低散熱越好。 | 高熱阻需更強散熱設計，否則結溫升高。 |
| 靜電放電耐受（ESD Immunity） | V（HBM），如1000V | 抗靜電打擊能力，值越高越不易被靜電損壞。 | 生產中需做好防靜電措施，尤其高靈敏度LED。 |
三、熱管理與可靠性
| 術語 | 關鍵指標 | 通俗解釋 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 結溫（Junction Temperature） | Tj（°C） | LED晶片內部的實際工作溫度。 | 每降低10°C，壽命可能延長一倍；過高導致光衰、色漂移。 |
| 光衰（Lumen Depreciation） | L70 / L80（小時） | 亮度降至初始值70%或80%所需時間。 | 直接定義LED的"使用壽命"。 |
| 流明維持率（Lumen Maintenance） | %（如70%） | 使用一段時間後剩餘亮度的百分比。 | 表徵長期使用後的亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色的變化程度。 | 影響照明場景的顏色一致性。 |
| 熱老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因長期高溫導致的封裝材料劣化。 | 可能導致亮度下降、顏色變化或開路失效。 |
四、封裝與材料
| 術語 | 常見類型 | 通俗解釋 | 特點與應用 |
|---|---|---|---|
| 封裝類型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保護晶片並提供光學、熱學介面的外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低；陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 晶片結構 | 正裝、倒裝（Flip Chip） | 晶片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高，適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、矽酸鹽、氮化物 | 覆蓋在藍光晶片上，部分轉化為黃/紅光，混合成白光。 | 不同螢光粉影響光效、色溫與顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面的光學結構，控制光線分佈。 | 決定發光角度與配光曲線。 |
五、質量控制與分檔
| 術語 | 分檔內容 | 通俗解釋 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分檔 | 代碼如 2G、2H | 按亮度高低分組，每組有最小/最大流明值。 | 確保同一批產品亮度一致。 |
| 電壓分檔 | 代碼如 6W、6X | 按順向電壓範圍分組。 | 便於驅動電源匹配，提高系統效率。 |
| 色區分檔 | 5-step MacAdam橢圓 | 按顏色坐標分組，確保顏色落在極小範圍內。 | 保證顏色一致性，避免同一燈具內顏色不均。 |
| 色溫分檔 | 2700K、3000K等 | 按色溫分組，每組有對應的坐標範圍。 | 滿足不同場景的色溫需求。 |
六、測試與認證
| 術語 | 標準/測試 | 通俗解釋 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明維持測試 | 在恆溫條件下長期點亮，記錄亮度衰減數據。 | 用於推算LED壽命（結合TM-21）。 |
| TM-21 | 壽命推演標準 | 基於LM-80數據推算實際使用條件下的壽命。 | 提供科學的壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認的測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質（如鉛、汞）。 | 進入國際市場的准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品的能效與性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目，提升市場競爭力。 |