我在LED封装行业摸爬滚打这么多年,见过太多因为选材不当导致的产品故障案例。特别是在医疗和高端美容仪器领域,普通塑料支架根本扛不住大功率红外光产生的热量。
最近,很多做理疗仪器的客户都在问我关于“陶瓷基板”的问题。如果你正在开发一款需要高稳定性、深层穿透力的光疗设备,那么3535陶瓷封装绝对是你绕不开的技术路线。今天我就以小编的身份,带大家彻底拆解这款光源的奥秘。
什么是3535陶瓷红+红外双色LED?
3535陶瓷红+红外双色LED 是一种将两种不同波长的芯片(通常是660nm可见红光与850nm/940nm近红外光)集成在同一个3.5mm x 3.5mm陶瓷基板上的高功率光源。
它不仅仅是将两个灯珠凑在一起,而是通过先进的共晶焊或倒装工艺,实现了“双效合一”。
这种光源的核心价值在于其特殊的物理构造和光谱特性:
陶瓷基板(Ceramic Substrate): 采用氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)材质,就像给芯片铺了一条散热的“高速公路”。
双波段协同(Dual Wavelength): 红光作用于浅层皮肤,红外光穿透深层组织,两者同时工作能产生叠加的生物学效应。
高气密性封装: 配合石英或硅胶透镜,能有效防止湿气和硫化,这是医疗设备长期使用的硬指标。
独立控制: 尽管封装在一起,但红光和红外光通常拥有独立的电极,可以分别控制开关和亮度。
小体积大功率: 3535的标准尺寸下,可以承受高达1-3W甚至更高的功率输入。

陶瓷基板技术在3535封装中的核心优势
如果你问我,为什么高端红外光源一定要用陶瓷?答案只有两个字:散热。
普通的PPA或PCT塑料支架,导热系数极低,一旦功率上来,热量堆积在芯片底部排不出去,光衰就会非常快。而陶瓷基板天生就是为了解决这个问题而生的。
氧化铝与氮化铝的高导热表现
在恒彩电子的实验室数据中,我们能明显看到材料差异带来的巨大性能鸿沟。
2024年的行业数据显示,普通PPA塑料的导热系数仅为 0.2-1.0 W/m·K,而氧化铝陶瓷可达 20-30 W/m·K,氮化铝陶瓷更是高达 170 W/m·K 以上。
这意味着,同样的电流驱动下,陶瓷封装的LED结温(Tj)要低得多。结温越低,芯片的寿命就越长,波长漂移也越小。对于对波长精度要求极高的医疗设备来说,这一点至关重要。

绝缘性与耐腐蚀性的物理护盾
除了导热,陶瓷本身是绝缘体。这意味着在大功率应用中,不需要像金属基板那样额外增加绝缘层(绝缘层往往会阻碍散热)。
此外,陶瓷材料化学性质极其稳定。不管是在高湿度的美容蒸脸机中,还是在有酸碱腐蚀风险的工业环境中,陶瓷都不会像金属那样生锈,也不会像塑料那样老化变脆。
红光与红外光双波段协同工作的科学机制
为什么要把红光和红外光封装在一起?这背后其实有一整套“光生物调节”(PBM)的科学依据。
很多客户在寻找【3535陶瓷红+红外双色LED】时,最看重的就是这种复合光谱的功效。
660nm可见红光的表皮修复
660nm波段的红光,能够被皮肤细胞中的线粒体吸收。这就像给细胞“充电”一样,能够激活细胞色素C氧化酶,加速细胞的新陈代谢。
在实际应用中,它主要负责解决“表面问题”,比如加速伤口愈合、减少炎症以及促进胶原蛋白的生成。
850nm/940nm近红外的深层穿透
相比之下,850nm或940nm的红外光(IR)虽然肉眼不可见(或仅有微弱红点),但它的穿透力极强。
行业专家指出:近红外光可以穿透皮肤表面2-5厘米,直达肌肉和关节组织。通过热效应和生物刺激,它能有效改善血液循环,缓解肌肉疼痛和关节僵硬。
当这两种光组合在一起时,就能实现“由表及里”的全方位护理。这就是为什么高端的光疗面膜、护膝仪一定要用双色封装的原因。

3535陶瓷红+红外双色LED在医疗健康领域的关键应用
在这个健康意识觉醒的时代,光源的应用早已超越了简单的照明。作为恒彩电子的小编,我看到了这个细分市场的爆发式增长。
光生物调节疗法 (PBM)
这是目前最火的应用方向。利用3535陶瓷双色灯珠的高功率密度,医疗器械厂商开发出了各种康复设备。
例如,针对糖尿病足的愈合仪,或者针对运动损伤的理疗灯。陶瓷封装保证了设备连续工作几小时不过热,确保了疗效的稳定性。
生物传感与精准监测
你可能不知道,很多高端的血氧仪和心率监测手环,也在使用这种双波段光源。
这种应用通常利用血液中氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白对红光与红外光吸收率的不同,来计算血氧饱和度。陶瓷封装的高稳定性保证了发射光谱的纯度,从而提高了测量的准确性。
医美与皮肤护理
在医美领域,所谓的“大排灯”就是典型的应用场景。红外陶瓷LED不仅能提供美白嫩肤的效果,还能通过红外波段的热效应促进护肤品的吸收。
很多厂家还会咨询关于“红外陶瓷粉”的概念,其实在高端LED透镜中添加特定的陶瓷粉末,可以进一步优化光斑均匀度,提升光疗体验。

3535陶瓷封装与传统塑料(PPA/PCT)封装的深度对比
为了让大家更直观地理解两者的区别,我整理了下面这个对比表。这在选型时非常有参考价值。
| 对比维度 | 3535陶瓷封装 (Ceramic) | 传统塑料封装 (PPA/PCT) | 适用场景分析 |
|---|---|---|---|
| 导热系数 | 高 (20~170 W/m·K) | 低 (<1 W/m·K) | 陶瓷适合大功率 (>1W),塑料适合小功率 |
| 耐热性能 | 极佳,耐高温回流焊 | 较差,高温易黄化、变形 | 陶瓷适合严苛工业/医疗环境 |
| 气密性 | 高 (接近气密封装) | 一般 (吸湿性强) | 陶瓷适合高湿环境 (如美容仪) |
| 机械强度 | 硬度高,但较脆 | 韧性好,耐摔 | 陶瓷需小心应力损伤 |
| 光通量维持率 | 高 (L70寿命长) | 中等 (光衰较快) | 陶瓷适合长寿命需求产品 |
从表中可以看出,虽然陶瓷封装成本略高,但在性能参数上几乎是全方位碾压塑料封装的。
影响3535双色LED性能的关键光电参数
如果你是负责采购或研发的工程师,在看规格书(Datasheet)时,有几个参数必须死磕。
辐射通量 (Radiometric Power)
对于红外光来说,我们不看流明(Lumen),而是看辐射通量(mW)。这是衡量光疗效果最直接的指标。
一般来说,3535陶瓷封装的红外芯片,在350mA-700mA驱动下,辐射通量应达到数百毫瓦级别。功率不够,光疗效果就会大打折扣。
正向电压 (Vf) 的匹配
这是一个容易被忽视的坑。红光芯片的电压通常在2.0-2.4V,而红外芯片的电压可能更低(1.4-1.8V)。
💡 提示:在设计驱动电路时,由于红光和红外光的电压不同,绝对不能简单地将它们并联在同一个恒压源下。必须使用独立的恒流驱动通道,或者通过精密的电阻匹配,否则会导致其中一路电流过大而烧毁。
波长精准度与半波宽 (FWHM)
医疗应用对波长非常敏感。比如660nm如果漂移到630nm,效果可能就完全不同了。优质的陶瓷LED会严格控制波长公差在±5nm以内。
关于3535陶瓷红外LED的常见技术问答
在与客户沟通中,我收集了一些高频问题,在这里统一解答,希望能帮到大家。
红外陶瓷LED的散热设计需要注意哪些关键点?
除了选用陶瓷基板的灯珠外,PCB板的设计也至关重要。建议使用铝基板(MCPCB),并且在灯珠焊盘底部设计足够大的导热通道。千万不要为了省钱用普通的FR4玻纤板跑大功率,那是自毁长城。
3535陶瓷封装是否支持回流焊工艺?
完全支持。陶瓷材料本身非常耐高温,完全适应标准的无铅回流焊曲线(最高温约260℃)。但要注意控制升温斜率,避免因热膨胀系数差异导致陶瓷基板开裂。
红外陶瓷粉涂层在LED透镜中起什么作用?
有些高端产品会在透镜材料中掺入特殊的红外陶瓷粉。这主要有两个作用:一是增强红外波段的发射效率(部分通过转换实现);二是起到光扩散作用,让照射在皮肤上的光斑更加柔和均匀,避免产生局部灼热点。
红外线陶瓷板生产厂家和LED厂家是一回事吗?
不是一回事。红外线陶瓷板通常指的是用于加热器的大型发热元件,而我们讨论的是微小的半导体发热/发光器件。虽然材料原理有相似之处,但制造工艺和应用领域完全不同。
陶瓷封装技术重新定义红外光源标准
随着技术的进步,我们看到陶瓷封装正在从“奢侈品”走向“标配”。
特别是在大健康产业风起云涌的今天,消费者对产品的耐用性和功效要求越来越高。一颗小小的3535陶瓷红+红外双色LED,往往决定了整台设备的口碑。
市场研究机构 Market Research Future 2025年预测:陶瓷基板LED在医疗美容市场的占有率将超过60%,年复合增长率保持在8.5%以上。
对于追求品质的品牌来说,选择高性能的陶瓷红外光源,不仅是技术上的升级,更是对用户健康负责的态度。作为从业者,我也很荣幸能见证并参与这场光的革命,为大家提供更优质的光源解决方案。