目录
1. 产品概述
LTE-3677是一款高性能红外发射器组件，专为需要快速响应时间和显著辐射输出的应用而设计。其核心优势在于高速与高功率的结合，使其适用于脉冲驱动系统。该器件采用典型的红外发射器透明封装，以实现红外光的高效透射。目标市场包括工业自动化、遥控器、光开关、数据传输链路以及传感器系统，这些领域对可靠、快速的红外信号传输至关重要。
2. 深入技术参数分析
2.1 绝对最大额定值
这些额定值定义了可能导致器件永久损坏的极限。最大连续正向电流为100 mA，而在脉冲条件下（每秒300个脉冲，脉冲宽度10 μs），允许高达1 A的更高峰值正向电流。这突显了器件在短暂、高强度光脉冲方面的能力。功耗额定值为260 mW。工作温度范围规定为0°C至+70°C，存储温度范围为-20°C至+85°C。在距器件本体1.6mm处测量时，引脚焊接温度在5秒内不得超过260°C。
2.2 电气与光学特性
关键参数在环境温度（TA）为25°C下测量。辐射强度（IE）是衡量单位立体角光学输出功率的主要指标。在正向电流（IF）为20mA时，典型值按等级划分：BIN D提供9.62至19.85 mW/sr，BIN E提供13.23 mW/sr。峰值发射波长（λP）介于860 nm至895 nm之间，中心波长约为875 nm，使其完全位于近红外光谱范围内。光谱线半宽（Δλ）为50 nm，表示发射光的带宽。电气特性包括：在50mA时典型正向电压（VF）为1.5V（100mA时为1.67V），在5V反向偏压下最大反向电流（IR）为100 μA。上升和下降时间（Tr/Tf）为40 ns，证实了其高速能力。视角（2θ1/2）为30度。
3. 等级划分系统说明
规格书中的等级划分系统主要针对辐射强度和孔径辐射入射度。提到了两个等级：BIN D和BIN E。BIN E似乎是BIN D所定义范围内的一个更严格或更高性能的子集。对于IF=20mA时的辐射强度，BIN D覆盖9.62-19.85 mW/sr，而BIN E则指定为13.23 mW/sr。这使得制造商可以根据其特定应用需求，选择性能更一致或具有保证最低性能水平的组件，从而确保系统性能的一致性。
4. 性能曲线分析
规格书参考了若干典型特性曲线。图1为光谱分布图，展示了以875 nm为中心波长的发射红外光的形状和宽度。图2，正向电流与环境温度的关系，可能显示了最大允许电流随温度升高而降额的情况。图3，正向电流与正向电压的关系，描绘了二极管的IV特性。图4，相对辐射强度与环境温度的关系，显示了光学输出功率如何随温度升高而下降，这是热管理的关键考虑因素。图5，相对辐射强度与正向电流的关系，展示了驱动电流与光输出之间的关系，该关系在一定范围内通常是线性的。图6为辐射方向图，这是一个极坐标图，显示了发射光强度的角度分布，对应于30度的视角。
5. 机械与封装信息
该封装为标准的通孔式，带有透明透镜。关键尺寸说明包括：所有尺寸均以毫米为单位，除非另有说明，一般公差为±0.25mm。凸缘下方树脂的最大突出量为1.5mm。引脚间距在引脚从封装本体伸出的位置测量。具体尺寸在图纸中提供（文本摘录未完全详述），其中包括本体直径、引脚长度和透镜形状。
6. 焊接与组装指南
提供的主要指南是关于引脚焊接的：在距封装本体1.6mm（0.063英寸）处测量时，温度不得超过260°C，持续时间5秒。这对于防止内部半导体芯片和环氧树脂封装受到热损伤至关重要。对于波峰焊或回流焊（虽然未明确提及表面贴装，因为这是通孔器件），应遵循类似组件的标准行业工艺曲线，特别注意峰值温度和液相线以上的时间。也建议采取适当的防静电放电（ESD）处理措施，尽管未明确说明，因为半导体器件通常对ESD敏感。
7. 包装与订购信息
部件号为LTE-3677。规格书标识为Spec No.: DS-50-99-0015, Revision A。文档已分页（例如第1页，共3页）。此摘录未提供具体的包装细节，如卷盘尺寸、管装数量或托盘包装。订购通常涉及基本部件号LTE-3677，如果作为单独的可订购项目，可能还会有一个后缀来表示等级（例如LTE-3677-D或LTE-3677-E）。
8. 应用建议
8.1 典型应用场景
LTE-3677非常适合需要快速、脉冲式红外光的应用。这包括：工业光学传感器（例如物体检测、计数、边缘检测）。用于短距离通信的红外数据传输链路。消费电子产品的遥控器单元。光学编码器和位置传感。烟雾探测器和其他分析传感设备。使用红外光束的安全系统。
8.2 设计考量
驱动电路：使用限流电阻或专用LED驱动电路来控制正向电流。对于脉冲操作，确保驱动器能够提供所需的峰值电流（高达1A）并具有快速的边沿，以利用40 ns的上升/下降时间。热管理：尽管功耗为260 mW，但在高连续电流或高温环境温度下工作时，需要注意通过引脚或电路板布局进行散热，以维持性能和寿命。光学设计：30度的视角定义了光束的发散角度。可根据需要使用透镜或反射器来准直或聚焦光束。透明封装适用于发射器可见的应用，但如果需要，可以使用红外滤光片来阻挡可见光。与探测器配对：选择光谱灵敏度与发射器875 nm峰值波长匹配的光电探测器（光电二极管、光电晶体管），以获得最佳系统效率。
9. 技术对比
与标准、速度较慢的红外LED相比，LTE-3677的关键区别在于其高速（40 ns上升/下降时间），使其能够以更高的速率进行数据传输。其高功率输出（高辐射强度）提供了更强的信号，提高了信噪比和操作距离。支持脉冲操作且具有高峰值电流额定值，使其能够在短脉冲内被驱动得非常明亮，这既高效又能扩展感知距离。透明封装是此类发射器的标准配置。在选择红外发射器时，工程师会将这些参数——速度、输出功率、波长、视角和封装——与其他替代品进行比较，以找到最适合带宽、距离和物理布局要求的产品。
10. 常见问题解答（基于技术参数）
问：我可以用150 mA的连续电流驱动这个LED吗？
答：不可以。连续正向电流的绝对最大额定值为100 mA。超过此额定值可能导致器件永久损坏。
问：BIN D和BIN E有什么区别？
答：BIN E规定在20mA时典型辐射强度为13.23 mW/sr，这落在BIN D更宽的范围（9.62-19.85 mW/sr）内。BIN E可能代表围绕该典型值性能更一致的器件选择，而BIN D则涵盖了整个制造分布范围。
问：温度如何影响性能？
答：如典型曲线所示，辐射强度随环境温度升高而降低。正向电压通常也随温度升高而降低。根据降额曲线（图2），工作电流在高于25°C时必须降额，以保持在功耗限制内。
问：串联电阻是必需的吗？
答：是的，对于大多数简单的驱动电路而言。LED必须用受控电流驱动。直接使用电压源会导致电流过大，从而损坏器件。根据电源电压、所需正向电流（IF）以及规格书中的正向电压（VF）来计算电阻值。
11. 实际应用案例
场景：高速物体检测传感器。一条装配线使用光电传感器来检测高速通过的小部件。LTE-3677用作红外光源，以10 kHz频率、1A峰值电流进行脉冲驱动。对面放置一个匹配的光电晶体管。当物体中断光束时，接收器检测到脉冲信号的缺失。LTE-3677的40 ns响应时间确保了光脉冲清晰锐利，使得传感器电子设备即使在高速下也能可靠地区分脉冲，最大限度地减少误触发，并实现对极快移动物体的精确计数。
12. 工作原理
红外发射器是一种半导体二极管。当施加正向电压时，电子在器件的有源区内与空穴复合，以光子的形式释放能量。半导体结构中使用的特定材料决定了发射光的波长。对于LTE-3677，这会产生波长在875 nm附近的近红外光谱光子，人眼不可见，但可以被硅光电二极管和其他红外敏感传感器检测到。透明的环氧树脂封装充当透镜，将输出光束塑造成指定的视角。
13. 技术趋势
光电子领域持续朝着更高效率、更高速度和更大集成度的方向发展。与LTE-3677这类器件相关的趋势包括：更高的功率和效率：新的半导体材料和结构旨在提供每单位电输入更多的光功率，从而减少发热。更小的外形尺寸：小型化的趋势推动着表面贴装器件（SMD）封装的发展，其性能与通孔类型相当或更优。更高的速度：研究持续推动红外发射器的调制速度，以实现更快的数据通信，例如在Li-Fi或高速光互连中。波长特异性：开发具有更窄光谱线宽的发射器，用于气体传感和光谱分析等应用。
LED规格术语详解
LED技术术语完整解释
一、光电性能核心指标
| 术语 | 单位/表示 | 通俗解释 | 为什么重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦电能发出的光通量，越高越节能。 | 直接决定灯具的能效等级与电费成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源发出的总光量，俗称"亮度"。 | 决定灯具够不够亮。 |
| 发光角度（Viewing Angle） | °（度），如120° | 光强降至一半时的角度，决定光束宽窄。 | 影响光照范围与均匀度。 |
| 色温（CCT） | K（开尔文），如2700K/6500K | 光的颜色冷暖，低值偏黄/暖，高值偏白/冷。 | 决定照明氛围与适用场景。 |
| 显色指数（CRI / Ra） | 无单位，0–100 | 光源还原物体真实颜色的能力，Ra≥80为佳。 | 影响色彩真实性，用于商场、美术馆等高要求场所。 |
| 色容差（SDCM） | 麦克亚当椭圆步数，如"5-step" | 颜色一致性的量化指标，步数越小颜色越一致。 | 保证同一批灯具颜色无差异。 |
| 主波长（Dominant Wavelength） | nm（纳米），如620nm（红） | 彩色LED颜色对应的波长值。 | 决定红、黄、绿等单色LED的色相。 |
| 光谱分布（Spectral Distribution） | 波长 vs. 强度曲线 | 显示LED发出的光在各波长的强度分布。 | 影响显色性与颜色品质。 |
二、电气参数
| 术语 | 符号 | 通俗解释 | 设计注意事项 |
|---|---|---|---|
| 正向电压（Forward Voltage） | Vf | LED点亮所需的最小电压，类似"启动门槛"。 | 驱动电源电压需≥Vf，多个LED串联时电压累加。 |
| 正向电流（Forward Current） | If | 使LED正常发光的电流值。 | 常采用恒流驱动，电流决定亮度与寿命。 |
| 最大脉冲电流（Pulse Current） | Ifp | 短时间内可承受的峰值电流，用于调光或闪光。 | 脉冲宽度与占空比需严格控制，否则过热损坏。 |
| 反向电压（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受的最大反向电压，超过则可能击穿。 | 电路中需防止反接或电压冲击。 |
| 热阻（Thermal Resistance） | Rth（°C/W） | 热量从芯片传到焊点的阻力，值越低散热越好。 | 高热阻需更强散热设计，否则结温升高。 |
| 静电放电耐受（ESD Immunity） | V（HBM），如1000V | 抗静电打击能力，值越高越不易被静电损坏。 | 生产中需做好防静电措施，尤其高灵敏度LED。 |
三、热管理与可靠性
| 术语 | 关键指标 | 通俗解释 | 影响 |
|---|---|---|---|
| 结温（Junction Temperature） | Tj（°C） | LED芯片内部的实际工作温度。 | 每降低10°C，寿命可能延长一倍；过高导致光衰、色漂移。 |
| 光衰（Lumen Depreciation） | L70 / L80（小时） | 亮度降至初始值70%或80%所需时间。 | 直接定义LED的"使用寿命"。 |
| 流明维持率（Lumen Maintenance） | %（如70%） | 使用一段时间后剩余亮度的百分比。 | 表征长期使用后的亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麦克亚当椭圆 | 使用过程中颜色的变化程度。 | 影响照明场景的颜色一致性。 |
| 热老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因长期高温导致的封装材料劣化。 | 可能导致亮度下降、颜色变化或开路失效。 |
四、封装与材料
| 术语 | 常见类型 | 通俗解释 | 特点与应用 |
|---|---|---|---|
| 封装类型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保护芯片并提供光学、热学接口的外壳材料。 | EMC耐热好、成本低；陶瓷散热优、寿命长。 |
| 芯片结构 | 正装、倒装（Flip Chip） | 芯片电极布置方式。 | 倒装散热更好、光效更高，适用于高功率。 |
| 荧光粉涂层 | YAG、硅酸盐、氮化物 | 覆盖在蓝光芯片上，部分转化为黄/红光，混合成白光。 | 不同荧光粉影响光效、色温与显色性。 |
| 透镜/光学设计 | 平面、微透镜、全反射 | 封装表面的光学结构，控制光线分布。 | 决定发光角度与配光曲线。 |
五、质量控制与分档
| 术语 | 分档内容 | 通俗解释 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分档 | 代码如 2G、2H | 按亮度高低分组，每组有最小/最大流明值。 | 确保同一批产品亮度一致。 |
| 电压分档 | 代码如 6W、6X | 按正向电压范围分组。 | 便于驱动电源匹配，提高系统效率。 |
| 色区分档 | 5-step MacAdam椭圆 | 按颜色坐标分组，确保颜色落在极小范围内。 | 保证颜色一致性，避免同一灯具内颜色不均。 |
| 色温分档 | 2700K、3000K等 | 按色温分组，每组有对应的坐标范围。 | 满足不同场景的色温需求。 |
六、测试与认证
| 术语 | 标准/测试 | 通俗解释 | 意义 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明维持测试 | 在恒温条件下长期点亮，记录亮度衰减数据。 | 用于推算LED寿命（结合TM-21）。 |
| TM-21 | 寿命推演标准 | 基于LM-80数据推算实际使用条件下的寿命。 | 提供科学的寿命预测。 |
| IESNA标准 | 照明工程学会标准 | 涵盖光学、电气、热学测试方法。 | 行业公认的测试依据。 |
| RoHS / REACH | 环保认证 | 确保产品不含有害物质（如铅、汞）。 | 进入国际市场的准入条件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效认证 | 针对照明产品的能效与性能认证。 | 常用于政府采购、补贴项目，提升市场竞争力。 |