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1. 产品概述
67-23/R6GHBHC-B05/2T 是一款采用 P-LCC-4 封装并集成反射杯的表面贴装器件（SMD）LED。该元件设计为多色光学指示器，可提供高亮红色（R6）、高亮绿色（GH）和蓝色（BH）发光颜色。封装采用白色树脂主体和透明无色窗口，增强了光输出并提供了简洁美观的外观。这是一款符合 RoHS 指令的无铅产品，适用于符合现代环保法规的电子组装。
这款 LED 的核心优势包括其紧凑的 P-LCC-4 封装尺寸，非常适合高密度 PCB 设计，以及其集成的反射杯，可提高发光强度和视角控制。其主要目标市场包括用于状态指示和背光的电信设备、用于开关和符号照明的消费电子产品、LCD 平面背光，以及需要可靠、明亮且颜色纯净光源的通用指示器应用。
2. 技术参数详解
2.1 绝对最大额定值
绝对最大额定值定义了可能导致器件永久损坏的应力极限。对于所有三种颜色型号（R6、GH、BH），最大连续正向电流（IF）为 25 mA，脉冲操作下允许的峰值正向电流（IFP）为 100 mA。最大反向电压（VR）为 5 V。功耗（Pd）额定值对于红色芯片为 120 mW，对于绿色和蓝色芯片为 110 mW，这对于热管理设计至关重要。器件可在 -40°C 至 +85°C 的温度范围内工作，并可在 -40°C 至 +90°C 的温度下存储。焊接温度限制针对回流焊（最高 260°C，最长 10 秒）和手工焊接（最高 350°C，最长 3 秒）进行了规定。
2.2 光电特性
光电参数是在 25°C 环境温度和 20 mA 正向电流的标准测试条件下测量的。发光强度因芯片和分档而异：红色（R6）范围为 112 至 285 mcd，绿色（GH）范围为 180 至 715 mcd，蓝色（BH）范围为 72 至 285 mcd。所有芯片的典型视角（2θ1/2）均为 120 度。峰值波长（λp）分别约为 632 nm（红色）、518 nm（绿色）和 468 nm（蓝色）。相应的主波长（λd）为每种颜色指定了范围。正向电压（VF）对于红色芯片典型值为 2.0V（最大 2.4V），对于绿色和蓝色芯片典型值为 3.4V（最大 3.95V）。在 VR=5V 条件下的反向电流（IR），红色芯片最大为 10 µA，绿色/蓝色芯片最大为 50 µA。
3. 分档系统说明
该产品采用分档系统，根据关键光学和电气参数对单元进行分类，以确保应用性能的一致性。
3.1 发光强度分档
发光强度针对每种芯片类型被分到特定的档位，定义于 IF=20mA 条件下。对于红色（R6）芯片：R 档（112-180 mcd）和 S 档（180-285 mcd）。对于绿色（GH）芯片：S 档（180-285 mcd）、T 档（285-450 mcd）和 U 档（450-715 mcd）。对于蓝色（BH）芯片：Q 档（72-112 mcd）、R 档（112-180 mcd）和 S 档（180-285 mcd）。发光强度的容差为 ±11%。
3.2 主波长分档
主波长也进行分档以控制颜色纯度。对于红色（R6）芯片：FF1 档（621-626 nm）和 FF2 档（626-631 nm）。对于绿色（GH）芯片：X 档（520-525 nm）和 Y 档（525-530 nm）。对于蓝色（BH）芯片：X 档（465-470 nm）和 Y 档（470-475 nm）。主波长的容差指定为 ±1 nm。正向电压的容差为 ±0.1V。
4. 性能曲线分析
规格书包含了每种芯片类型（R6、GH、BH）的典型光电特性曲线。虽然文本中未提供具体的图形数据，但这些曲线通常说明了正向电流与发光强度之间的关系、正向电压与正向电流的关系，以及环境温度对发光强度的影响。分析这些曲线对于设计人员理解 LED 在非标准工作条件（例如在不同电流下驱动或在变化的热环境中）下的行为至关重要。这些曲线有助于选择合适的限流电阻，并预测产品在工作温度范围内的亮度和颜色偏移。
5. 机械与封装信息
5.1 封装尺寸
该 LED 采用 P-LCC-4 封装。整体封装尺寸为长 6.0mm、宽 3.2mm、高 1.9mm（典型值，详情请参阅尺寸图）。封装包含一个反射杯。图纸标明了红色、绿色和蓝色芯片的阳极和阴极焊盘位置。所有未指定的公差为 ±0.1mm。
5.2 极性识别
封装图纸清晰地标明了极性。正确的极性连接对于防止反向偏压损坏至关重要，其限制为 5V。设计人员必须将 PCB 封装与封装图纸对齐，以确保组装过程中的正确方向。
6. 焊接与组装指南
6.1 回流焊温度曲线
推荐使用无铅回流焊温度曲线。关键参数包括：预热区温度为 150-200°C，持续 60-120 秒，最大升温速率不超过 3°C/秒；温度高于 217°C 的时间应为 60-150 秒；峰值温度不应超过 260°C，在此峰值温度下的时间最长不超过 10 秒；冷却速率不应超过 6°C/秒。同一器件上的回流焊次数不应超过两次。
6.2 存储与操作注意事项
LED 采用防潮袋包装。在准备使用元件之前，不应打开包装袋。开封前，应在 ≤ 30°C 和 ≤ 90% 相对湿度的条件下存储。开封后，在 ≤ 30°C 和 ≤ 60% 相对湿度的条件下，元件的车间寿命为 168 小时。未使用的元件必须重新密封在防潮包装中。如果湿度指示卡显示受潮或存储时间超过规定，则需要在焊接前进行 60°C ± 5°C 下 24 小时的烘烤处理。
6.3 过流保护
必须使用外部限流电阻。正向电压存在容差，微小的偏移可能导致电流发生较大变化，从而可能引起烧毁。电阻值必须根据电源电压和 LED 的正向电压/电流特性进行计算。
7. 包装与订购信息
LED 以卷盘形式提供，元件装载在防潮载带上。标准装载数量为每卷 2000 片。规格书中提供了载带和卷盘的尺寸。卷盘上的标签提供了关键信息，包括产品编号（P/N）、包装数量（QTY）以及发光强度等级（CAT）、主波长等级（HUE）和正向电压等级（REF）的具体分档代码。
8. 应用建议
8.1 典型应用场景
- 电信设备：电话和传真机中的状态指示灯、留言等待灯和键盘背光。
- 消费电子产品：LCD 面板的背光、薄膜开关和面板符号的照明。
- 导光管应用：其透明窗口和明亮输出使其适合与导光管一起使用，将光线传输到产品外壳上的所需位置。
- 通用指示：各种电子设备中的电源状态、模式选择和其他用户界面反馈。
8.2 设计考量
- 电流驱动：务必使用串联电阻。考虑在低于绝对最大电流（例如，根据测试条件为 20mA）下驱动，以提高使用寿命。
- 热管理：确保 PCB 布局允许散热，尤其是在使用多个 LED 或在高温环境下工作时。不得超过功耗额定值。
- 光学设计：120 度的视角提供了宽广的可见性。对于定向光，可能需要透镜或导光管等二次光学元件。
- ESD 防护：ESD 敏感度各不相同（红色为 2000V HBM，绿色/蓝色为 150V HBM）。在操作和组装过程中实施适当的 ESD 控制措施。
9. 技术对比与差异化
与类似封装的无反射杯型 SMD LED 相比，67-23 系列的集成反射杯在相同芯片驱动电流下提供了更高的轴向发光强度，因为反射杯将更多光线导向正前方。带有透明窗口的 P-LCC-4 封装通常比漫射型封装具有更好的光提取效率。单一封装类型中提供三种鲜明的主色（红、绿、蓝），简化了多色指示系统的库存和设计。针对强度和波长指定的分档为设计人员提供了可预测的颜色和亮度性能，这比未分档或分档宽松的替代方案更具优势。
10. 常见问题解答（基于技术参数）
问：我可以用 3.3V 直接驱动绿色和蓝色 LED 吗？
答：可能可以，但不可靠。其典型正向电压为 3.4V，最大为 3.95V。在 3.3V 电压下，LED 可能无法完全点亮或根本不亮，尤其是在 VF会升高的较低温度下。建议使用升压电路或更高的电源电压（例如 5V）配合限流电阻。
问：峰值波长和主波长有什么区别？
答：峰值波长（λp）是光谱功率分布达到最大值时的波长。主波长（λd）是与 LED 感知颜色相匹配的单色光波长。λd对于人眼视觉中的颜色规格更为相关。
问：如何为我的设计解读发光强度分档？
答：根据在最坏情况下（例如高温、寿命末期）应用所需的最小亮度来选择分档。使用更高的分档（例如 S 档而非 R 档）可以提供亮度余量。订购时请指定所需的分档代码（CAT）。
11. 实际设计与使用案例
案例：设计多状态指示面板
某产品需要一个三色指示灯来显示电源（常亮绿色）、待机（闪烁蓝色）和故障（常亮红色）。选择 67-23/R6GHBHC-B05/2T。设计使用一个具有三个 GPIO 引脚的微控制器，每个引脚通过一个限流电阻连接到一种 LED 颜色的阴极（根据 5V 电源下 20mA 驱动计算：红色约 80 欧姆，绿/蓝色约 82 欧姆，需考虑 VF容差）。阳极连接到 5V。软件控制引脚以点亮所需的颜色。120 度的宽视角确保了从各个角度都能看到。设计人员为绿色和蓝色指定 CAT=S 档，为红色指定 CAT=R 档，以确保足够的亮度，并要求 HUE 分档与所需的颜色外观一致。
12. 工作原理简介
发光二极管（LED）是通过电致发光发光的半导体器件。当正向电压施加在 p-n 结上时，电子和空穴在有源区复合，以光子的形式释放能量。发射光的颜色由有源区所用半导体材料的能带隙决定。在本产品中，红色（R6）芯片使用 AlGaInP 材料，而绿色（GH）和蓝色（BH）芯片使用 InGaN 材料。集成反射杯由高反射材料制成，环绕半导体芯片，将侧面发射的光线重新导向正前方，从而增加了观察方向上的有效光输出。透明的环氧树脂封装料保护芯片并充当初级透镜。
13. 行业趋势与发展
SMD LED 市场持续朝着更高效率（每瓦更多流明）、更小封装尺寸以实现微型化，以及通过更严格的分档提高颜色一致性的方向发展。在汽车照明和高亮度显示器等应用的推动下，对更高温度和电流密度条件下的可靠性也越来越重视。先进材料的使用正在进行中，例如用于白光 LED 的新型荧光粉以及用于更好热稳定性和紫外线稳定性的改进封装料。此外，将控制电子器件（例如恒流驱动器）集成到 LED 封装内是一个发展趋势，旨在简化电路设计并提高性能稳定性。
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。 |