SMD中功率LED 67-23ST规格书 - PLCC-2封装 - 最大电压55V - 白光 - 中文技术文档

1. 产品概述

67-23ST系列是一款采用标准PLCC-2（塑料引线芯片载体）封装的紧凑型、高性能SMD（表面贴装器件）中功率LED。其设计可发射多种相关色温（CCT）的白光。核心优势包括高光效、优异的显色能力（显色指数最低可选至90）、120度宽视角以及低功耗。该封装采用无铅、无卤设计，并符合RoHS和欧盟REACH等主要环保指令，适用于对可靠性和光品质要求极高的各类通用及装饰照明应用。

1.1 目标应用

• 通用室内与环境照明
• 装饰与建筑照明
• 娱乐与舞台照明
• 指示灯与背光应用
• 开关与控制面板照明

2. 技术参数详解

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。工作状态应维持在这些界限之内。

• 正向电流（I_F）：20 mA（连续）
• 峰值正向电流（I_FP）：40 mA（脉冲，占空比1/10，脉宽10ms）
• 功耗（P_d）：1100 mW
• 工作温度（T_opr）：-40°C 至 +85°C
• 储存温度（T_stg）：-40°C 至 +100°C
• 热阻（R_{th J-S}）：12 °C/W（结温至焊点）
• 最高结温（T_j）：115 °C
• 焊接温度：回流焊：最高260°C，最长10秒；手工焊：最高350°C，最长3秒。

注意：本器件对静电放电（ESD）敏感。在组装和操作过程中必须遵循正确的ESD处理程序。

2.2 光电特性

在焊点温度（T_soldering）为25°C、正向电流（I_F）为17mA（典型工作条件）下测量。

• 光通量（Φ）：根据色温不同，最小值范围从140流明到155流明（参见量产列表）。典型容差为±11%。
• 正向电压（V_F）：最大额定值为55.0V。典型分档范围从50V到55V。容差为±0.1V。
• 显色指数（CRI/Ra）：可选最低值从60到90（参见CRI指数表）。对于量产列表，Ra（最小值）为80。容差为±2。
• R9值：所列产品规定为0（最小值），表明在深红色饱和度方面可能存在限制，这对于某些白光LED荧光粉系统是常见现象。
• 视角（2θ_1/2）：120度（典型值）。此宽视角确保了均匀的光分布。

3. 分档系统说明

本产品采用ANSI标准分档系统以确保颜色和光通量的一致性。部件编号中包含这些分档的代码。

3.1 产品编号解析

示例：67-23ST/KKE-H27140550Z2/2T

• 67-23ST/：封装类型（PLCC-2）。
• KKE：内部代码。
• H：CRI指数代码（H = CRI 最小值90）。对于量产型号，'H'对应CRI最小值80（参见CRI表）。
• 27：色温代码（27 = 2700K）。
• 140：最小光通量代码（140 = 最小140流明）。
• 550：正向电压指数（550 = 最大55.0V）。
• Z2：正向电流指数（Z2 = I_F17mA）。
• 2T：每卷包装数量（2T = 特定卷盘数量）。

3.2 色度坐标分档

LED的白点（颜色）在CIE 1931色度图上的规定区域内受到严格控制。规格书为每个色温（2700K、3000K、3500K等）和子分档（A、B、C...）提供了具体的（x, y）坐标框。例如，对于2700K，像27K-A、27K-B这样的分档定义了不同的四边形区域，确保发出的白光落在精确的颜色范围内，通常在2步或4步麦克亚当椭圆内，从而保证同一分档内LED之间的视觉色差最小。

3.3 光通量分档

光通量按步进分档。例如，在2700K时：

• 分档140L10：140流明（最小值）至150流明（最大值）
• 分档150L10：150流明（最小值）至160流明（最大值）

3.4 正向电压分档

电压以1V为步长从50V到55V进行分档（例如，50J：50-51V，51J：51-52V）。这有助于通过匹配LED的电压范围来设计更高效的驱动电路，可能简化电流调节。

4. 性能曲线分析与设计考量

虽然节选内容未提供具体图表（IV特性、温度与光通量关系），但可以从参数推断关键关系。

4.1 电流与光通量关系（L-I关系）

光通量在17mA下指定。在此电流以上工作（最高至绝对最大值20mA）将增加光输出，但也会增加功耗（V_F* I_F）和结温。该关系在一定范围内通常是线性的，但在较高电流下，由于热量增加，效率（每瓦流明数）可能会下降。

4.2 热管理

热阻（R_{th J-S}）为12°C/W，因此适当的PCB热设计至关重要。例如，在额定17mA和典型V_F约52.5V下，功耗约为0.89W。从焊点到结的温升约为0.89W * 12°C/W = 约10.7°C。为使结温（T_j）保持在115°C以下，焊点温度必须维持在约104°C以下。这需要在PCB上设计足够的铜箔面积（散热焊盘），并且在最终应用中可能需要气流散热。

4.3 驱动器设计

高正向电压（最高55V）表明该LED很可能在单个封装内包含多个串联的LED芯片。必须使用恒流驱动器，而非恒压源。驱动器必须设计为能够处理所选电压分档的最大V_F，并提供稳定的17mA（或其他设计范围内的电流）。

5. 机械与包装信息

5.1 封装外形

本器件采用常见的PLCC-2表面贴装封装。虽然提供的文本中未指定精确尺寸（长x宽x高），但PLCC-2外形是行业标准。顶视图是主要的发光面。封装树脂为水白色，这对于实现高光提取效率和保持颜色一致性是最佳的。

5.2 极性识别

PLCC-2封装通常有一个标记的阴极（通常是透镜或本体上的绿点、凹口或切角）。在PCB组装过程中必须注意正确的极性。极性接反将导致LED不发光，并可能对器件造成应力。

6. 焊接与组装指南

• 回流焊：最高峰值温度不应超过260°C，且持续时间不超过10秒。可采用标准的无铅回流焊曲线。
• 手工焊接：如有必要，烙铁头温度应限制在350°C以内，每个焊盘的接触时间不应超过3秒，以防止对塑料封装和内部芯片连接造成热损伤。
• 储存：在规定的储存温度范围（-40°C至+100°C）内，于干燥、防静电条件下储存。

7. 应用建议与设计说明

7.1 典型应用电路

这些LED需要外部恒流驱动器。一个简单的电路包括直流电源、开关恒流LED驱动IC和LED模块。驱动IC的选择必须基于输入电压范围、所需输出电流（17mA）以及LED串的总正向电压（如果多个67-23ST LED串联使用）。

7.2 PCB布局考量

• 散热焊盘：设计PCB封装时，应提供足够的铜箔面积连接到LED的散热焊盘（如果有）或阴极/阳极焊盘，以充当散热器。连接到内层或底层的散热过孔可以显著改善散热效果。
• 电气隔离：确保足够的爬电距离和电气间隙，特别是考虑到相对较高的工作电压（最高55V）。

8. 技术对比与差异化

67-23ST通过其高电压工作（简化了针对更高电压电源的串联连接）、高显色指数选项（最高90）以及宽视角的组合实现差异化。与较低电压的中功率LED相比，它在给定功率水平下降低了电流需求，从而可以最小化走线和连接器中的电阻损耗。其符合无卤和严格环保标准的特点，使其适用于对生态敏感和要求苛刻的市场。

9. 常见问题解答（基于参数）

问：我可以用12V或24V电源直接驱动这个LED吗？

答：不行。其正向电压要高得多（50-55V）。需要一个能将输入电压提升至超过LED V_F的恒流驱动电路。

问：R9值为0对照明质量意味着什么？

答：低或为零的R9值表明LED可能无法生动地呈现深红色。这对于许多通用照明应用是可以接受的，但对于红色还原准确性至关重要的零售照明（肉类、农产品、织物）或博物馆照明，可能需要考虑。如有提供，请查看具体CRI分档的R9规格。

问：我可以串联多少个LED？

答：这取决于您的驱动器的最大输出电压能力。例如，对于一个额定最大输出电压为150V的驱动器，使用最大V_F为55V的LED，理论上可以串联2个LED（最大110V），并留有安全裕量。始终使用最坏情况（最大V_F）值进行设计。

10. 工作原理与技术

这是一款荧光粉转换型白光LED。其核心是基于InGaN（氮化铟镓）材料的半导体芯片，在正向偏置时发出蓝光。该蓝光激发封装内部的黄色（通常还有红色）荧光粉涂层。剩余的蓝光与转换后的黄/红光混合，从而产生白光的感知。荧光粉的确切配比决定了相关色温（CCT - 2700K、4000K等）和显色指数（CRI）。PLCC-2封装提供机械保护、环境密封，并容纳了塑造120度光束的主光学透镜。