LED 燈珠 334-15/X2C1-1WYB 規格書 - T-1 3/4 封裝 - 最高 3.6V - 暖白光 - 110mW 功率 - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

本文件詳述一款高效能暖白光 LED 燈珠的規格。此元件採用廣為使用的 T-1 3/4 圓形封裝，旨在為需要明亮、穩定照明的應用提供高發光功率。其暖白光色是透過對 InGaN 晶片進行螢光粉轉換製程而達成。主要特點包括對靜電放電的強韌性（ESD 最高可達 4KV）以及符合相關環保法規。

1.1 核心優勢與目標市場

此 LED 的主要優勢在於其結合了高發光強度與標準、廣泛採用的封裝形式。這使其易於整合至現有設計中，無需大幅修改機械結構。其典型色度座標（x=0.40, y=0.39）位於暖白光區域，常為指示燈與面板照明的首選。目標應用包括訊息面板、光學指示器、背光照明及標記燈，這些應用對可靠度與亮度至關重要。

2. 技術參數深入解析

2.1 絕對最大額定值

此元件的連續順向電流（IF）額定值為 30 mA，在脈衝條件下（工作週期 1/10，頻率 1 kHz）允許的峰值順向電流（IFP）為 100 mA。最大逆向電壓（VR）為 5V。總功耗（Pd）不得超過 110 mW。工作溫度範圍為 -40°C 至 +85°C，儲存溫度範圍略寬，為 -40°C 至 +100°C。此 LED 可承受最高 4 kV 的 ESD（人體放電模型）電壓。最高焊接溫度為 260°C，持續 5 秒。

2.2 電氣與光學特性

在標準測試條件下（Ta=25°C, IF=20mA），順向電壓（VF）範圍為最低 2.8V 至最高 3.6V。發光強度（IV）典型值為 14250 mcd，最高規格可達 28500 mcd。視角（2θ1/2）典型值為 15 度，表示光束相對集中。在 VR=5V 時的逆向電流（IR）最大值為 50 µA。此元件具備齊納二極體功能，在 Iz=5mA 時，典型逆向電壓（Vz）為 5.2V。

3. 分級系統說明

為確保應用的一致性，LED 會根據關鍵參數進行分級。

3.1 發光強度分級

發光強度分為三個主要等級：代碼 W（14250 - 18000 mcd）、代碼 X（18000 - 22500 mcd）及代碼 Y（22500 - 28500 mcd）。發光強度量測的一般容差為 ±10%。

3.2 順向電壓分級

順向電壓分為四個等級：代碼 0（2.8 - 3.0V）、代碼 1（3.0 - 3.2V）、代碼 2（3.2 - 3.4V）及代碼 3（3.4 - 3.6V）。此參數的量測不確定度為 ±0.1V。

3.3 顏色分級

顏色特性定義於 CIE 1931 色度圖內。提供特定的顏色等級（D1, D2, E1, E2, F1, F2），每個等級都有定義的座標邊界。這些等級會分組（第一組：D1+D2+E1+E2+F1+F2）以供選擇。色度座標的量測不確定度為 ±0.01。

4. 性能曲線分析

本規格書包含數條在 Ta=25°C 下繪製的特性曲線。

4.1 相對強度 vs. 波長

此曲線顯示了發射出的暖白光之光譜功率分佈，通常在晶片產生的藍光區域達到峰值，並在黃/紅光譜中呈現寬廣的螢光粉轉換發射。

4.2 指向性圖案

輻射圖案說明了光的空間分佈，確認了典型的 15 度視角及其特定的強度分佈。

4.3 順向電流 vs. 順向電壓（IV 曲線）

此圖表顯示了流經 LED 的電流與其兩端電壓降之間的非線性關係，對於設計適當的限流電路至關重要。

4.4 相對強度 vs. 順向電流

此曲線展示了光輸出如何隨著驅動電流增加而增加，對於理解效率及設定工作點非常重要。

4.5 色度座標 vs. 順向電流

此圖表顯示了色度座標（x, y）隨著驅動電流變化而產生的穩定性或偏移，這對於顏色要求嚴格的應用至關重要。

4.6 順向電流 vs. 環境溫度

此曲線指出了最大允許順向電流隨著環境溫度升高而需降額使用，對於熱管理與可靠性至關重要。

5. 機械與封裝資訊

此 LED 採用標準 T-1 3/4（約 5mm）圓形封裝，具有兩根軸向引腳。關鍵尺寸註記包括：所有尺寸單位為毫米，除非另有說明，一般容差為 ±0.25mm；引腳間距測量點為引腳從封裝本體伸出的位置；法蘭下方樹脂的最大突出量為 1.5mm。提供詳細的尺寸圖供設計與建立元件佔位參考。

6. 焊接與組裝指南

6.1 引腳成型

引腳應在距離環氧樹脂燈泡底部至少 3mm 處彎折。成型必須在焊接前完成。成型過程中必須避免對封裝施加應力，以防損壞或斷裂。引線框架應在室溫下切割。PCB 孔位必須與 LED 引腳精確對齊，以避免安裝應力。

6.2 儲存

LED 應儲存在 30°C 以下且相對濕度 70% 以下的環境中。建議出貨後的儲存壽命為 3 個月。如需更長時間儲存（最長一年），請使用充填氮氣並放置乾燥劑的密封容器。避免在高濕度環境下溫度劇烈變化，以防凝結。

6.3 焊接

保持焊接點與環氧樹脂燈泡之間的距離大於 3mm。建議在連接條底部以外進行焊接。對於手工焊接，請使用最高 300°C（最大 30W）的烙鐵頭，時間不超過 3 秒。對於浸焊，預熱溫度最高 100°C，時間最長 60 秒。

7. 包裝與訂購資訊

7.1 包裝規格

LED 以抗靜電袋包裝。每袋最少 200 顆，最多 500 顆。五袋裝入一個內箱。十個內箱裝入一個外箱。

7.2 標籤說明

包裝標籤包含以下欄位：客戶產品編號（CPN）、產品編號（P/N）、包裝數量（QTY）、發光強度與順向電壓等級（CAT）、顏色等級（HUE）、參考編號（REF）及批號（LOT No）。

7.3 型號命名規則

零件編號結構如下：334-15/X2C1-□□□□。空白數字可能對應於發光強度、順向電壓及顏色等級的特定分級代碼，以便精確選擇元件特性。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

此 LED 非常適合需要緊湊、明亮、暖白光點光源的應用。這包括工業設備上的狀態指示燈、面板或開關上小型標誌的背光照明、需要個別像素清晰可見的訊息顯示器，以及標記燈或位置燈。

8.2 設計考量

設計師必須根據順向電壓特性與期望亮度，實施適當的限流措施，通常使用串聯電阻或恆流驅動器。窄視角特性應納入光分佈的考量。若在接近最大額定值或較高環境溫度下操作，熱管理非常重要；必須遵循降額曲線。對於顏色敏感的應用，建議選擇特定的顏色等級（HUE）。

9. 技術比較與差異化

與通用 5mm LED 相比，此元件提供顯著更高的發光強度，使其適用於需要更高亮度但無需增大封裝尺寸的應用。內建用於逆向電壓保護的齊納二極體，可成為對電壓暫態敏感的電路設計中的差異化因素。針對強度、電壓和顏色的詳細分級系統，提供了專業與大量生產應用所需的穩定性和可選擇性。

10. 常見問題解答（基於技術參數）

問：建議的工作電流是多少？

答：電氣與光學特性是在 IF=20mA 下指定的，這是一個常見且可靠的工作點。最大連續電流為 30 mA。

問：如何解讀發光強度分級？

答：標籤或零件編號上的分級代碼（W, X, Y）表示該特定 LED 在 20mA 驅動下，保證的最低與最高發光強度範圍。請選擇符合您應用亮度要求的分級。

問：我可以用 5V 電源驅動此 LED 嗎？

答：若無限流電阻，則無法直接驅動。由於順向電壓通常約為 3.2V，必須計算一個串聯電阻，根據電源電壓（5V）和 LED 的 VF 將電流限制在期望值（例如 20mA）。

問：4KV ESD 額定值代表什麼意思？

答：這表示此 LED 能承受使用人體放電模型（HBM）測試方法、最高達 4000 伏特的靜電放電。這顯示了良好的操作強韌性，但仍建議在組裝過程中採取標準的 ESD 預防措施。

11. 實際使用案例

情境：為戶外資訊站設計高可見度的狀態指示燈面板。該面板需要能在日光下清晰可見的小型、明亮指示燈。設計師選擇此 LED 是因為其高發光強度（可能選擇 Y 級以獲得最大亮度）。使用設定為 20mA 的恆流驅動器，以確保所有指示燈的亮度一致，並適應溫度變化。15 度的窄視角有助於將光線集中到使用者預期的視線方向。選擇暖白光以提供清晰、不刺眼的指示。LED 安裝在具有正確孔徑的 PCB 上，引腳在進行波峰焊之前根據指南仔細成型。

12. 工作原理簡介

這是一款螢光粉轉換型白光 LED。其核心是一個由氮化銦鎵（InGaN）製成的半導體晶片，當施加順向偏壓（電流通過）時會發出藍光。此藍光並非直接發射出來，而是照射到沉積在 LED 封裝反射杯內的一層螢光粉材料（例如發黃光的 YAG:Ce 螢光粉）上。螢光粉吸收一部分藍色光子，並以較長的黃色波長重新發射光線。剩餘的藍光與轉換後的黃光混合，被人眼感知為暖白光。螢光粉的特定比例及其成分決定了確切的色溫與色度座標。

13. 技術趨勢背景

螢光粉轉換型白光 LED，特別是基於藍光 InGaN 晶片的類型，代表了通用白光照明與指示燈的主流技術。此類元件的趨勢是朝向更高的發光效率（每瓦電能產生更多光輸出）、改善演色性（CRI）以獲得更準確的色彩，以及更嚴格的分級容差以實現大規模生產中更高的一致性。雖然表面黏著元件（SMD）等新型封裝已很普遍，但像 T-1 3/4 這樣的穿孔式封裝，對於需要手動組裝、簡單外型下處理高功率或易於現場更換的應用，仍然非常重要。如本元件所見，整合齊納二極體等保護功能，是增強在實際電氣環境中可靠性的常見做法。