3535陶瓷红外线灯珠是一种采用 3.5mm x 3.5mm 陶瓷基板封装的高功率红外光源,其核心在于利用陶瓷材料的高导热性和绝缘性,解决大电流驱动下的散热瓶颈,从而提供稳定的 850nm 或 940nm 波段辐射功率。

在我过去十几年泡在实验室测试数据的日子里,我见过无数因为热管理失效而导致光衰的项目。很多工程师一开始只关注亮度,却忽略了封装材料在几千小时后的物理变化。这就是为什么现在越来越多的高端安防和工业检测设备,即使成本稍高,也坚决要用陶瓷封装而不是塑料封装的原因。这不仅仅是换个底座那么简单,这是对长期可靠性的根本保障。
- 尺寸标准:3.5mm x 3.5mm 的行业标准尺寸,兼容性极强。
- 热导率高:陶瓷基板(氧化铝或氮化铝)热导率远超普通 PPA/EMC 塑料。
- 大电流驱动:支持 350mA 至 1000mA 甚至更高的驱动电流。
- 耐高温抗老化:无机材料特性,使其在高温高湿环境下更稳定。
- 共晶工艺:采用共晶焊接技术,大幅降低热阻。
- 光谱纯度:提供精准的中心波长,满足安防与传感需求。
快速了解:什么是3535陶瓷红外线灯珠?
简单来说,这是一种专为“抗造”而生的红外光源。
这里的“3535”指的是它的外形尺寸:长 3.5 毫米,宽 3.5 毫米。虽然看起来很小,但它是个不折不扣的“大力士”。与传统的 3mm 或 5mm 直插式红外灯珠不同,它是表面贴装器件(SMD)。
传统直插灯珠像个戴草帽的小人,只有两根细细的腿导电导热,散热能力非常有限。而 3535 陶瓷灯珠,直接把发光芯片“坐”在一块陶瓷板上。
核心架构:陶瓷基板与大功率芯片的结合
它的结构非常有意思。它的底部是一块陶瓷基板,这块基板既绝缘又导热。芯片产生的热量,可以通过这块基板迅速传导到下方的铝基板或铜基板上。
如果把热量比作洪水,传统灯珠是细水管排水,而陶瓷基板就是泄洪大坝。这使得我们可以在同样大小的芯片上,通入更大的电流,获得更强的红外辐射功率,而不用担心芯片被烧坏。
行业数据显示:采用陶瓷封装的大功率 LED,其最大承受电流通常是同尺寸 PPA 塑料封装产品的 2 倍以上。
与普通红外LED的关键区别
除了散热,另一个关键区别在于“透镜”。大家仔细看会发现,3535 灯珠上面通常扣着一个半球形的硅胶透镜。
这个透镜不仅仅是为了保护里面的金线和芯片,更重要的是配光。通过调整这个硅胶透镜的曲率,我们可以轻松实现 60 度、90 度或者 120 度的发光角度。而这点,对于需要精准补光的监控摄像头来说,至关重要。
材料科学:陶瓷基板(Ceramic Substrate)的热管理优势
如果不谈热管理,任何关于大功率 LED 的讨论都是耍流氓。在 3535 封装中,主角无疑是那块白色的陶瓷片。
我们常用的陶瓷基板材料主要有两种:氧化铝(Al2O3)和氮化铝(AlN)。它们是这颗灯珠能够长期稳定工作的幕后英雄。
氧化铝与氮化铝的导热系数对比
我们来看一组硬核数据。普通的塑料支架(PPA),导热系数大概只有 0.2 W/m·K。这简直就是热的不良导体,热量根本散不出去。
相比之下,氧化铝陶瓷的导热系数可以达到 20-30 W/m·K,这已经是百倍级的提升了。而更高端的氮化铝陶瓷,导热系数甚至能飙升到 170 W/m·K 以上。

专家观点: “在追求极致光密度的应用中,比如车牌识别爆闪灯,氮化铝基板几乎是唯一选择。因为它能在毫秒级的脉冲大电流下,瞬间将结温(Junction Temperature)导出,防止芯片热击穿。”
热阻分析:解决散热瓶颈
热阻,简单理解就是热量传递过程中的阻力。热阻越低,散热越快。
3535 陶瓷灯珠的设计核心,就是降低“结到焊点”的热阻(Rth j-s)。通过将芯片直接共晶焊接在金属化的陶瓷层上,我们消除了传统封装中导热胶这个巨大的热阻层。
对于 3535陶瓷红外线灯珠 而言,极低的热阻意味着同样功率下,芯片的工作温度更低。根据阿伦尼乌斯定律,温度每降低 10℃,电子元器件的寿命通常会翻倍。
热膨胀系数匹配
还有一个容易被忽视的细节:热膨胀系数。
芯片是硅或砷化镓材料,陶瓷是无机材料,它们的热膨胀系数非常接近。这意味着在冷热交替的环境中(比如户外摄像头,白天暴晒晚上极寒),基板和芯片会“同进退”,不会因为膨胀程度不同而把中间的连接层拉断。这是塑料封装很难做到的,塑料一热就膨胀得很厉害,容易导致死灯。
3535红外灯珠的光学特性与波长分布
聊完了“身体素质”(热管理),我们来看看它的“业务能力”(光学特性)。红外线虽然人眼不可见,但在传感和监控领域,它的参数可是实打实的。
主流波长解析:850nm 与 940nm
这是工程师最常纠结的两个波长。
- 850nm(有红爆):这个波段的红外光,虽然大部分不可见,但有一小部分边缘光谱会进入人眼可见范围。所以在晚上,你会看到灯珠发出微弱的红点,这叫“红爆”。它的优势是摄像头的感光芯片(Sensor)对它非常敏感,夜视效果好,看得远。
- 940nm(无红爆):这个波段完全不可见,隐蔽性极强。哪怕你贴着脸看,也看不到任何亮光。常用于婴儿监控、甚至某些军事用途。缺点是摄像头的感光效率会打折扣,同样功率下,夜视距离会缩短。
辐射功率与电光转换效率
衡量红外灯珠亮不亮,不能用“流明”(lm),那是给人眼看的。我们要看“辐射功率”(Radiant Power),单位是毫瓦(mW)。
优秀的 3535 陶瓷红外灯珠,其电光转换效率(WPE)可以达到 40% 甚至 50%。也就是说,你给它 1 瓦的电,它能产生 400-500 毫瓦的纯红外光辐射。剩下的能量变成了热,所以前面的散热设计才那么重要。
透镜设计与发光角度
透镜决定了光往哪里打。

| 发光角度 | 应用场景描述 | 特点 |
|---|---|---|
| 60° | 远距离监控,如高速公路球机 | 光束集中,射程远,但覆盖范围窄。 |
| 90° | 标准枪机,走廊监控 | 兼顾距离和宽度,最通用的选择。 |
| 120° | 室内半球,电梯监控,广角鱼眼 | 光线铺得开,没有暗角,但照不远。 |
封装工艺详解:共晶焊与硅胶模造
为什么有些灯珠用一个月就光衰严重,有些用三年如新?秘密藏在封装工艺里。像 恒彩电子 这样的高新技术企业,在封装环节通常会采用两个核心技术来保证品质。
共晶焊接技术(Eutectic Bonding)
传统的做法是用银胶把芯片粘在支架上。银胶虽然导电,但导热差,而且本身是有机物,时间久了会老化。
现在的 3535 陶瓷灯珠,普遍采用“共晶焊”。这是一种利用金锡合金(AuSn)在特定温度下液化融合的技术。
这就好比是把芯片和基板“熔”在了一起,而不是“粘”在一起。由此带来的导热性能提升是巨大的,同时也彻底消除了银胶老化导致的接触不良风险。
模造硅胶工艺:抗UV与耐高温
灯珠表面的透镜,不是后来粘上去的,而是通过模具注塑成型的(Molding)。
这种工艺使用的是高折射率的光学硅胶。它不仅透光率高,而且非常稳定。哪怕在户外暴晒几年,受紫外线(UV)照射,它也不会像普通环氧树脂那样变黄。
提示: 如果你发现红外灯珠用了一段时间后透镜发黄,那它的辐射功率至少已经衰减了 20% 以上,而且大概率使用的是廉价的封装胶水。
技术对比:陶瓷封装 vs. EMC/PPA 塑料封装
为了让大家更直观地理解,我们来做个对比。EMC(环氧塑封料)虽然比 PPA(聚邻苯二甲酸胺)好,但在极限性能上,陶瓷依然是王者。
耐高温性能测试
在回流焊(Reflow Soldering)过程中,温度会瞬间达到 260℃。
陶瓷基板对此毫无波澜,它的熔点极高,结构极其稳定。而塑料封装在这个温度下,虽然不会融化,但内部材料会发生微小的软化或膨胀,这会给内部的金线连接带来应力风险。
长期在 85℃ 甚至 105℃ 的工业环境下工作时,陶瓷的优势更是碾压级的。它不会变脆,不会变色,始终如一。
气密性与抗硫化性能
工业环境往往比较恶劣,空气中可能含有硫化物(比如橡胶厂、化工厂附近)。硫会腐蚀银层,导致灯珠发黑死灯。
陶瓷封装结构致密,配合高品质的硅胶,能有效阻隔硫离子的侵入。这种“抗硫化”能力,是高端产品的标配。
应用场景的技术适配性分析
并不是所有场景都必须上 3535 陶瓷灯珠,但在以下几个领域,它是无可替代的。
安防监控补光
这是最大的市场。对于 50 米以上的红外夜视,普通小功率灯珠根本照不到。必须使用单颗功率 1W-3W 的 3535 陶瓷灯珠,配合 60 度透镜,像探照灯一样打出去,才能让摄像头拍清楚车牌或人脸。
生物识别与医疗传感
你的手机面部解锁,或者静脉识别仪,对光源的稳定性要求极高。波长漂移不能超过 ±10nm,否则识别就会失败。陶瓷封装优异的热稳定性,保证了芯片工作时结温波动小,从而锁定波长不漂移。
工业机器视觉
在流水线上,高速摄像机需要抓拍快速移动的产品。这时候红外灯通常工作在“频闪”模式,瞬间电流极大。陶瓷灯珠能承受这种脉冲式的热冲击,保证每一次闪光的一致性。
3535陶瓷红外线灯珠的可靠性测试标准
作为 B 端用户,怎么判断一批灯珠好不好?看测试报告。
冷热冲击测试(Thermal Shock)
这是最残酷的刑罚。把灯珠在 -40℃ 的环境里冻半小时,然后瞬间转移到 100℃ 或 125℃ 的环境里烤半小时,如此循环几百次。
只有内部应力释放处理得好、材料膨胀系数匹配的陶瓷灯珠,才能通过这种测试而不出现死灯或开裂。
高温高湿(HTHH)环境
双 85 测试(85℃ 温度,85% 湿度)是行业的试金石。在这种桑拿房一样的环境里点亮 1000 小时。如果封装气密性不好,水汽入侵,芯片电极马上就会被腐蚀。陶瓷本身是不吸水的,这就有了天然的优势。

常见问题解答 (Technical )
3535陶瓷灯珠的最大正向电流(If)通常是多少?
一般 1W 的规格推荐电流是 350mA-500mA,2W-3W 的规格可以推到 700mA 甚至 1000mA。但这必须建立在良好的 PCB 散热设计基础之上。
如何区分850nm和940nm红外灯珠的肉眼视觉效果?
在黑暗环境下,点亮灯珠。如果你能直接看到微弱的红点,那是 850nm。如果看着完全是黑的(用手机摄像头对着看是紫光或白光),那就是 940nm。
陶瓷基板在PCB贴片过程中需要注意哪些焊接参数?
陶瓷的热容量比塑料大。回流焊时,预热区的时间要适当延长,让陶瓷基板充分吸热,避免进入焊接区时温差过大引起立碑(Tombstoning)现象。
红外线辐射强度(mW/sr)与总辐射通量(mW)有何区别?
总辐射通量(mW)是灯珠发出的所有光能量总和;辐射强度(mW/sr)是特定角度下的光强密度。如果你关心照得远不远,要看 mW/sr;如果你关心总体能量够不够,看 mW。
3535 陶瓷红外线灯珠之所以能成为高端应用的“硬通货”,归根结底在于它用材料学解决了最棘手的热学问题。对于工程师来说,选择它,本质上就是选择了一份长期的安全感。
参考文献与数据来源
- Grand View Research, "Infrared LED Market Size & Growth Report", 2023.
- JEDEC Solid State Technology Association, "JESD51-51: LED Thermal Interface Standards".