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1. 产品概述
67-22ST是一款面向严苛照明应用设计的表面贴装器件（SMD）大功率LED。它采用PLCC-2（塑料引线芯片载体）封装，具有紧凑的外形尺寸，适用于自动化组装工艺。其主要发光颜色为白光，提供多种相关色温（CCT）选择，范围从暖白光（2700K）到冷白光（6500K）。其核心优势包括高光效、出色的显色性（最小显色指数CRI为80）、120度宽视角，以及符合RoHS、欧盟REACH和无卤要求等主要环境与安全标准的坚固结构。
该器件专为通用照明、装饰照明、娱乐照明、指示灯应用和开关背光而设计。其高光输出、良好色彩质量和可靠性能的结合，使其成为消费级和专业照明产品中通用的组件。
2. 技术参数详解
2.1 绝对最大额定值
器件不得超出这些极限值工作，以防永久性损坏。最大连续正向电流（IF）为180 mA，在脉冲条件下（占空比1/10，脉冲宽度10ms）允许的最大峰值正向电流（IFP）为300 mA。最大功耗（Pd）为1020 mW。工作环境温度范围为-40°C至+85°C，而存储温度范围为-40°C至+100°C。从结到焊点的热阻（Rth J-S）为17 °C/W，这对于热管理设计至关重要。最大允许结温（Tj）为115°C。焊接必须遵循特定的温度曲线：回流焊最高260°C，最长10秒；或手工焊最高350°C，每引脚最长3秒。
2.2 光电特性
这些参数是在焊点温度（TSoldering）为25°C、正向电流（IF）为150 mA的标准测试条件下规定的。光通量（Φ）的最小值从120流明起，具体取决于产品分档（见第3节）。正向电压（VF）典型范围为5.8V，最大为6.8V。显色指数（Ra或CRI）最小值为80，容差为±2。需注意R9值（饱和红色）规定为0，这对于许多白光LED来说是典型的，表明其在还原深红色方面可能存在不足。视角（2θ1/2）为120度，提供宽广、均匀的光分布。在反向电压（VR）为10V时，最大反向电流（IR）为50 µA。
3. 分档系统说明
3.1 产品编号与分档代码
产品编号遵循特定结构：67-22ST/KK8C-5MXX XXX XXZ15/2T。此代码中的关键字段定义了关键参数。'5M'后的字符表示CRI、CCT和光通量分档。例如，在'5M40140'中，'40'代表4000K的CCT，'140'代表最小140流明的光通量。'68'表示最大正向电压分档（6.8V）。'Z15'指定工作正向电流为150mA。'/2T'可能表示包装类型或卷盘数量。
3.2 显色指数（CRI）分档
CRI使用单字母代码进行分档，并定义了最小值：M（60）、N（65）、L（70）、Q（75）、K（80）、P（85）、H（90）。本规格书中列出的产品主要使用'K'档，对应最小CRI为80，容差为±2。
3.3 光通量分档
光通量进行严格分档以确保一致性。分档基于4000K下的参考光通量（例如135Lm、140Lm、145Lm、155Lm）组织成系列。每个系列包含多个分档代码（例如120L5、125L5），定义了一个5流明的范围。例如，在140Lm系列中，140L5分档在IF=150mA时，最小光通量为140 lm，最大为145 lm。总光通量容差为±11%。
3.4 正向电压分档
正向电压按0.2V范围分组。分档代码为58B（5.8-6.0V）、60B（6.0-6.2V）、62B（6.2-6.4V）、64B（6.4-6.6V）和66B（6.6-6.8V）。正向电压容差为±0.1V。部件号中的'68'表示该分组的最大电压为6.8V。
3.5 相关色温（CCT）与麦克亚当椭圆
CCT以开尔文（K）为单位指定，标准值有：2700K、3000K、3500K、4000K、5000K、5700K、6000K和6500K。颜色一致性控制在5步麦克亚当椭圆内。这意味着同一分档内LED的色度坐标（Cx, Cy）将落在CIE色度图上的一个椭圆内，该椭圆是颜色匹配标准偏差的5倍，确保了非常严格的颜色均匀性。给出了2700K、5步分档的示例坐标：Cx=0.4583，Cy=0.4104。
4. 量产型号列表与器件选型
规格书提供了按4000K下最小光通量组织的、广泛的量产部件号列表。每个列表包含所有标准CCT（2700K至6500K）的变体。例如，针对4000K下140 lm的系列包括部件号如67-22ST/KK8C-5M4014068Z15/2T（4000K，最小140 lm）和67-22ST/KK8C-5M6513568Z15/2T（6500K，最小135 lm）。这使得设计人员可以根据其应用需求选择精确的色温和光输出组合。器件选型指南确认芯片材料为InGaN，发出白光（冷白、中性白、暖白），并采用水透明树脂透镜。
5. 应用建议与设计考量
5.1 典型应用场景
这款LED非常适用于通用照明：筒灯、面板灯、灯泡替换等需要高光效和良好CRI的场合。装饰与娱乐照明：重点照明、建筑轮廓照明、舞台照明等受益于其宽视角的应用。指示灯与背光照明：状态指示灯、面板或开关的背光等需要明亮、均匀光源的场合。
5.2 设计考量
热管理：热阻为17 °C/W，最大Tj为115°C，因此适当的散热至关重要。PCB上的焊盘必须设计成散热片。应根据驱动电流、环境温度和PCB热性能计算预期的结温。电气驱动：建议使用恒流驱动器，设置为150mA或更低，以获得最佳寿命和性能。确保驱动器能够处理正向电压范围（最高6.8V）。峰值电流额定值允许在脉冲应用中短暂过驱动。光学设计：120度视角是固有的；如果需要，可以使用二次光学元件（透镜、反射器）来调整光束形状。ESD敏感性：产品对静电放电敏感。在组装和安装过程中必须遵循正确的ESD处理程序。
6. 焊接与组装指南
遵循焊接规范对于可靠性至关重要。对于回流焊，峰值温度不得超过260°C，且高于260°C的时间必须限制在10秒以内。标准的无铅回流焊温度曲线是合适的。对于手工焊接，烙铁头温度不应超过350°C，每引脚的接触时间应限制在3秒以内。焊接期间或之后，避免对LED本体施加机械应力。使用前，将元件存放在干燥、防静电的环境中。焊接后，让组件自然冷却；避免快速淬冷。
7. 包装与订购信息
LED以卷带形式提供，适用于自动化贴片组装。每个卷盘的具体数量由部件号中的'/2T'后缀暗示，但确切数量应与供应商确认。产品编号本身作为完整的订购代码，指定了所有关键的光学和电气参数（CRI、CCT、光通量、VF、IF）。下订单时，请务必参考量产列表中的完整部件号。
8. 技术对比与差异化
与标准中功率LED相比，67-22ST提供更高的驱动电流（150mA，而典型2835 LED为60-150mA），因此光通量输出更高。其PLCC-2封装是一种常见且坚固的外形规格。关键差异化在于其对光通量、电压和颜色（5步麦克亚当椭圆）有明确且严格的分档，这对于需要多个单元间颜色和亮度一致的应用至关重要。最小CRI为80（部分分档可达90）的规格使其定位于高品质照明应用，这与仅追求最大光效的LED不同。符合无卤标准是对某些细分市场的额外环保优势。
9. 常见问题解答（基于技术参数）
问：这款LED的实际功耗是多少？
答：功率（W）= 正向电流（A）x 正向电压（V）。在典型驱动条件150mA（0.15A）和典型VF6.3V下，功率约为0.945W。
问：我可以连续以180mA驱动这款LED吗？
答：虽然180mA是绝对最大额定值，但推荐的工作条件是150mA。以180mA工作会增加结温，缩短寿命，并可能导致光衰加速。只有在热管理非常出色且寿命要求不那么严格的情况下才应考虑。
问：R9值为0。这对光质量意味着什么？
答：R9值为0表明该LED不能很好地还原饱和的红色调。深红色的物体可能看起来暗淡或呈褐色。对于准确还原红色至关重要的应用（例如，肉类或农产品零售照明、美术馆），具有正R9值（属于"高CRI"或"全光谱"LED的一部分）的LED会更合适。
问：如何解读光通量分档代码'140L5'？
答：'140'表示该分档的最小光通量（单位：流明）。'L5'可能表示5流明的分档宽度。因此，'140L5'意味着该分档内的LED在标准测试条件下的光通量将在140 lm（最小）到145 lm（最大）之间。
10. 实际设计案例研究
场景：设计一款用于办公室照明的4英尺线性LED灯具，目标色温为4000K，并追求高均匀性。
选型：选择部件号67-22ST/KK8C-5M4014068Z15/2T。这确保了最小CRI为80、CCT为4000K，以及每颗LED最小光通量为140 lm。
热设计：PCB应采用金属基板（MCPCB）以实现有效散热。计算达到目标灯具流明所需的LED数量，然后验证灯具外壳能否处理总热负载，以将LED焊点温度保持在安全范围内（远低于85°C环境温度）。
电气设计：使用额定电压满足总压降（串联LED数量 * 最大VF）的恒流LED驱动器，并设置为输出150mA。包含适当的过压和开路/短路保护。
光学/机械设计：在MCPCB上均匀排列LED。一个扩散罩将有助于将单个LED光点融合成均匀的光线，充分利用其固有的120度光束角。
11. 工作原理简介
这款LED是一种基于半导体物理的固态光源。它使用氮化铟镓（InGaN）芯片。当施加正向电压时，电子和空穴在半导体有源区内复合，以光子（光）的形式释放能量。InGaN层的特定成分决定了发射的主要蓝色波长。这种蓝光随后照射到水透明树脂封装内部的荧光粉涂层（掺铈钇铝石榴石或类似物）上。荧光粉吸收一部分蓝光，并以更长的波长（黄色、红色）重新发射出宽光谱的光。剩余的蓝光与荧光粉转换光的混合产生了白光的感知。相关色温（CCT）通过调整荧光粉的成分和浓度来调节。
12. 技术趋势与背景
67-22ST代表了成熟、高可靠性的一类SMD大功率LED。当前LED技术的趋势继续集中在提高光效（每瓦流明）、改善显色质量（尤其是R9和Rf值），以及增强在更高工作温度和电流下的可靠性。同时，也强烈趋向于小型化（更小的封装，相同或更大的输出）和集成化（COB - 板上芯片，以及集成模块）。此外，智能照明和人本照明正在推动对可调CCT和无色偏调光能力的LED的需求。虽然这款特定产品是分立元件，但了解这些趋势有助于为面向未来的设计选择正确的技术，其中联网照明或支持昼夜节律等因素可能成为需求。
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。 |