目录
1. 产品概述
本文档提供了一款采用PLCC-2封装的高亮度、表面贴装冰蓝色LED的完整技术规格。该元件主要针对严苛的汽车内饰照明应用而设计，将可靠的性能与行业标准合规性相结合。LED采用紧凑的1608尺寸（1.6mm x 0.8mm），非常适合那些需要稳定、鲜艳照明效果且空间受限的设计方案。
这款LED的核心优势包括其通过了严苛的汽车元件AEC-Q101标准认证，确保在恶劣环境条件下的可靠性。它完全符合RoHS、REACH和无卤素指令，满足现代环保与安全法规要求。在10mA标准驱动电流下，其典型发光强度为650毫坎德拉（mcd），在同等尺寸下提供了出色的亮度表现。
2. 技术参数深度解析
2.1 光度与电气特性
关键运行参数定义了LED在标准条件（Ts=25°C）下的性能。正向电流（IF）的推荐工作范围为2mA至20mA，其中10mA为典型测试条件。在此电流下，典型正向电压（VF）为3.00V，最小和最大限值分别为2.5V和3.5V，这反映了半导体特性的预期变化范围。
主要光度输出由发光强度（IV）定义，在10mA下典型值为650 mcd。最小和最大边界分别为330 mcd和970 mcd，这与后文详述的分档结构直接相关。发光模式以120度的宽视角（φ）为特征，提供宽广、均匀的照明效果。颜色由CIE 1931色度图上的色度坐标指定，典型值为x=0.20和y=0.25，定义了冰蓝色的具体色调。
2.2 绝对最大额定值与热管理
这些额定值定义了可能导致永久性损坏的极限，不适用于连续运行。绝对最大正向电流为20mA，功耗（Pd）不得超过70mW。器件可承受50mA的浪涌电流（IFM），但仅适用于极短脉冲（t≤10μs，占空比0.005）。
热管理对于LED的寿命和性能稳定性至关重要。结温（TJ）绝不允许超过125°C。工作与存储温度范围指定为-40°C至+110°C，这证实了其适用于汽车环境。提供了两个热阻值：从结到焊点的实际热阻（RthJS real）为160 K/W，而基于电气方法推导出的热阻值（RthJS el）为140 K/W。这些值对于根据功耗计算运行期间的温升至关重要。
3. 分档系统说明
为确保大规模生产的一致性，LED会根据性能进行分档。本规格书详细说明了全面的发光强度分档结构。
3.1 发光强度分档
发光强度被分为从Q到B的组别。每组又进一步细分为三个子档：X、Y和Z，分别代表该组内的低、中、高强度。例如，V组覆盖的强度范围为710 mcd至1120 mcd。子档VX为710-820 mcd，VY为820-970 mcd，VZ为970-1120 mcd。650 mcd的典型值落在UY档（520-610 mcd）或VX档的低端，这表明料号很可能对应一个特定的分档代码。此系统允许设计人员根据其应用选择所需的精确亮度等级，确保多个单元之间的视觉一致性。
4. 性能曲线分析
4.1 IV曲线与相对发光强度
正向电流与正向电压的关系图显示了二极管的经典指数关系。该曲线使设计人员能够确定所需电流对应的驱动电压，这对于设计限流电路至关重要。相对发光强度与正向电流的关系图表明，在较低电流范围内，光输出与电流大致呈线性关系，但当电流接近最大额定值时，可能会显示出效率下降（亚线性增长）的迹象，这强调了在推荐范围内运行的重要性。
4.2 温度依赖性与色度稳定性
相对发光强度与结温的关系图对于热设计至关重要。它显示光输出随着结温升高而降低。例如，在100°C时，相对强度可能降至其在25°C时值的80-90%左右。在环境温度高或散热不良的应用中，必须考虑这一点。
色度坐标偏移与结温的关系图表明了感知颜色如何随温度变化。在颜色一致性很重要的应用中，颜色随温度的稳定性至关重要。同样，相对正向电压与结温的关系图显示了负温度系数，即VF随温度升高而降低，这可用于某些温度传感电路。
4.3 光谱分布与辐射模式
波长特性图绘制了相对光谱功率分布。对于冰蓝色LED，该曲线将在蓝青色波长区域（通常在470-490nm左右）有一个主峰。该峰的形状和宽度决定了色纯度。典型的辐射特性图显示了光强的空间分布（辐射模式）。提供的120°视角极坐标图证实了其为朗伯或近朗伯发射模式，其中强度在0°（垂直于芯片）时最高，在±60°时降至50%。
5. 机械与封装信息
5.1 封装尺寸与极性
LED采用PLCC-2（塑料引线芯片载体）表面贴装封装，具有1608公制尺寸（长1.6mm x 宽0.8mm）。机械图纸（内容中提及）将提供本体高度、引脚间距和公差的确切尺寸。PLCC-2封装通常在相对两侧有两个引脚。正确识别极性至关重要。规格书应标明阴极标记，通常是封装本体上的绿点、凹口、切角或较短的引脚。将LED反向偏置连接可能会损坏它，因为它并非设计用于反向操作（未指定VR额定值）。
5.2 推荐焊盘布局
提供了推荐的焊盘图形（焊盘设计）用于PCB布局，以确保在回流焊接过程中形成可靠的焊点。该图形通常比元件的引脚稍大，以利于良好的焊料润湿和焊角形成，同时防止焊料桥接。遵循此建议对于机械强度以及从LED到PCB（作为散热器）的热传递非常重要。
6. 焊接与组装指南
6.1 回流焊接温度曲线
该元件在260°C峰值温度下最多可承受30秒的焊接。这指的是标准回流过程中在封装本体或引脚上测得的峰值温度。典型的回流温度曲线图会显示升温、预热、保温、回流（含峰值温度）和冷却阶段。遵循此温度曲线以避免热冲击至关重要，热冲击可能导致环氧树脂透镜开裂或损坏内部芯片和键合线。湿度敏感等级（MSL）为2a级，意味着该元件在≤30°C/60% RH条件下最多可储存4周，之后在回流前需要进行烘烤。
7. 包装与订购信息
料号1608-IB0100M-AM遵循逻辑结构：1608表示封装尺寸，IB代表冰蓝色，0100M可能与强度分档或特定性能等级相关，而AM可能表示车规级或特定版本。订购信息将详细说明可用的包装选项，例如卷带包装数量（例如，每卷4000片）、卷盘尺寸以及卷带内的方向。在所有组装阶段都强调了对ESD敏感器件（额定值高达2kV HBM）的正确处理。
8. 应用建议
8.1 主要应用：汽车内饰照明
明确列出的应用是汽车内饰照明。这包括仪表盘背光、按钮照明、脚坑灯、门板灯和环境氛围灯。AEC-Q101认证、宽广的工作温度范围（-40°C至+110°C）以及高可靠性使其特别适合汽车行业的严苛要求，在该行业中，元件必须承受振动、热循环和长使用寿命。
8.2 设计考虑与电路保护
设计驱动电路时，务必使用恒流源或与LED串联的限流电阻以防止热失控，因为正向电压具有负温度系数。使用公式 R = (V电源- VF) / IF计算电阻值。确保功耗（VF* IF）不超过70mW，需考虑最大VF和IF。对于热管理，确保LED焊盘下方及周围的PCB上有足够的铜面积作为散热器，尽可能降低结温以维持亮度和寿命。考虑正向电流降额曲线，该曲线显示最大允许连续电流必须随着焊盘温度升高而降低。
9. 技术对比与差异化
与标准商用级LED相比，该元件的主要差异化在于其AEC-Q101认证和扩展的温度范围，这对于汽车应用是不可妥协的。与其他汽车LED相比，其采用1608尺寸的PLCC-2封装提供了紧凑而坚固的解决方案。在10mA下典型650mcd的输出提供了高效率，可能允许使用更低的驱动电流达到与竞品相同的亮度，从而降低功耗和热负载。全面的分档结构为设计人员提供了对其产品亮度一致性的更严格控制。
10. 常见问题解答（基于技术参数）
问：发光强度分档的主要目的是什么？
答：分档确保了大规模生产中颜色和亮度的一致性。通过选择同一档次的LED，制造商可以保证产品中所有单元的外观均匀性，这对于汽车内饰中的多LED阵列尤为重要。
问：我可以用3.3V电源不加电阻驱动这个LED吗？
答：不可以。典型VF是3.0V，但它可能低至2.5V。直接连接3.3V可能会迫使电流超过绝对最大额定值，可能立即损坏LED。务必使用限流机制。
问：这款LED是否适用于汽车外部应用，如尾灯？
答：虽然坚固耐用，但主要列出的应用是内饰照明。外部车灯通常对光通量、色度坐标和耐候性封装有不同的要求。对于外部使用的适用性，请务必参考应用说明或咨询制造商。
问：120°视角如何影响设计？
答：宽视角非常适合区域照明以及LED可能从离轴角度观看的应用（例如，仪表盘图标）。如果需要更聚焦的光束，则需要辅助光学器件（透镜）。
11. 实际设计与使用案例
案例：为车辆设计环境氛围脚坑灯。设计人员需要用柔和的冰蓝色光芒照亮驾驶员和乘客的脚坑。他们计划每个脚坑使用两个LED。根据分档表，他们选择VY档（820-970 mcd）的LED以确保足够但不过度的亮度。他们设计了一个由车辆12V系统供电的电路。使用典型VF3.0V，并针对IF10mA以实现长寿命，他们计算串联电阻：R = (12V - 3.0V) / 0.01A = 900欧姆。选择标准的910欧姆电阻。他们在PCB布局中，将大面积的铜箔连接到LED焊盘以散热，确保焊盘温度保持在70°C以下，以便在未来需要调整时仍能支持20mA的全电流能力。他们在组装过程中遵循推荐的回流温度曲线以确保可靠性。
12. 工作原理简介
这是一种半导体发光二极管（LED）。其核心是由化合物半导体材料（对于蓝/青色通常基于InGaN）制成的芯片。当施加超过二极管阈值电压的正向电压时，电子和空穴从相反两侧注入半导体的有源区。当这些载流子复合时，它们以光子（光）的形式释放能量。发射光的特定波长（颜色）由半导体材料的带隙能量决定。PLCC封装的环氧树脂透镜封装芯片，提供机械保护，并塑造光输出光束（实现120°视角）。内部结构包括一个反射杯以引导光线向上，以及一根键合线用于电气连接。
13. 技术趋势与发展
汽车LED照明的趋势是朝着更高效率（每瓦更多流明）发展，这减少了电气负载和发热。这使得更亮的显示或更低的能耗成为可能。小型化也是一个驱动力，封装尺寸进一步缩小，同时保持或增加光输出。在高温运行下增强可靠性和延长寿命仍然是关键的研究领域。此外，集成是一个关键趋势，LED封装将驱动IC、传感器或多个颜色芯片（RGB）集成到单个模块中，用于智能照明系统。朝着标准化颜色分档和更严格公差的方向发展，确保了汽车制造商在使用多个供应商的部件时的一致性。
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。 |