白色LED 2.8x3.5x0.8mm 3.2V 0.612W PLCC2规格书 - 车规级数据手册

1. 产品概述

本白色LED采用蓝光芯片配合荧光粉制造，封装为紧凑型PLCC2，尺寸2.80 mm x 3.50 mm x 0.80 mm。它专为汽车内外照明应用设计，具有极宽的视角，适用于所有标准SMT组装和焊接工艺。器件以编带卷盘包装供货，湿敏等级为2级，符合RoHS和REACH要求。此外，产品鉴定测试计划遵循AEC-Q102《车规级分立半导体应力测试鉴定》指南，确保在严苛环境下的高可靠性。

2. 深入技术参数分析

2.1 电气与光学特性 (Ts=25°C)

在150 mA测试电流下测量的关键参数包括：

• 正向电压 (VF)：最小 2.8 V，典型 3.2 V，最大 3.4 V
• 反向电流 (IR)：典型<10 µA (VR=5V时)
• 光通量 (Φ)：最小 61.2 lm，典型 72 lm，最大 83.7 lm
• 视角 (2θ1/2)：典型 120°
• 热阻 (Rth JS real)：典型 27°C/W，最大 35°C/W
• 热阻 (Rth JS el)：典型 16°C/W，最大 21°C/W

注：测量公差：VF ±0.1V，色坐标 ±0.005，光通量 ±10%。

2.2 绝对最大额定值

• 功耗 (PD)：612 mW
• 正向电流 (IF)：180 mA (DC)，350 mA (峰值，1/10占空比，10ms脉冲)
• 反向电压 (VR)：5 V
• ESD (HBM)：2000 V
• 工作温度 (TOPR)：-40°C 至 +110°C
• 存储温度 (TSTG)：-40°C 至 +110°C
• 结温 (TJ)：125°C

3. 分档系统说明

3.1 正向电压分档 (IF=150mA)

• G0: 2.8–3.0 V
• H0: 3.0–3.2 V
• I0: 3.2–3.4 V

3.2 光通量分档 (IF=150mA)

• PB: 61.2–67.8 lm
• QA: 67.8–75.3 lm
• QB: 75.3–83.7 lm

3.3 色度分档

色坐标分为7个档位（VM1至VM7），在CIE 1931色度图上定义。具体x/y坐标请查阅数据手册中的表格。这些档位覆盖黑体轨迹附近的近白色区域，确保颜色一致性。

4. 性能曲线分析

4.1 正向电压与正向电流关系

IV曲线显示电流随电压呈典型指数增长。2.8V时电流接近零，3.4V时达到约180mA（DC最大值）。较小的电压变化会引起较大的电流变化，因此建议采用电流调节。

4.2 相对光通量与正向电流关系

相对光通量在180mA以下几乎线性增加，约为60mA时通量的1.8倍。曲线表明在中等驱动电流下具有良好光效。

4.3 相对光通量与结温关系

光通量随结温升高而降低。125°C时光通量降至25°C时的约75%。热管理对保持亮度至关重要。

4.4 正向电流与焊接温度关系

允许的最大正向电流必须随焊接温度升高而降额。曲线显示110°C时允许电流降至约60mA。

4.5 电压偏移与结温关系

正向电压随温度线性下降，速率约为-2mV/°C，这是LED的典型特性。

4.6 辐射模式

辐射模式接近朗伯型，半角为60度（120°视角）。±90°处的强度小于峰值的10%。

4.7 色坐标偏移

色坐标Cx和Cy随温度和电流略有偏移。在150°C范围内，Cx偏移在±0.01以内，Cy偏移在±0.005以内。这种小偏移确保在工作条件下颜色稳定。

4.8 光谱分布

白色LED光谱覆盖400 nm至750 nm，峰值约450 nm（蓝光芯片），在绿黄区域有较宽的荧光粉发射。这使得显色指数较高，适用于汽车照明。

5. 机械与包装信息

5.1 封装尺寸

LED本体尺寸为2.80 mm x 3.50 mm x 0.80 mm。数据手册提供了推荐PCB焊盘布局：整体焊盘尺寸2.45 mm x 2.30 mm，带中心散热焊盘和两个侧焊盘用于阳极/阴极。极性通过侧视图上的凹口指示。

5.2 载带与卷盘

器件以8mm宽载带供货，间距4mm。卷盘直径178mm，轮毂宽度60mm，主轴孔13mm。每盘4000个。

5.3 标签规格

标签包含零件号、批号、分档代码（光通量、色度、正向电压）、波长代码、数量和日期。

6. 焊接与组装指南

6.1 推荐回流焊曲线

• 升温斜率（Tsmax至Tp）：最大3°C/s
• 预热：150°C至200°C，持续60–120s
• 超过217°C (TL) 的时间：最大60s
• 峰值温度 (Tp)：260°C，最多10s
• Tp±5°C内的持续时间：最多10s
• 冷却速率：最大6°C/s
• 从25°C到Tp的总时间：最多8分钟

回流焊接不得超过两次。如果两次焊接间隔超过24小时，LED可能吸湿并损坏。

6.2 操作注意事项

加热或冷却期间请勿施加机械应力。焊接后不要弯曲PCB。如需返修，应使用双头烙铁。硅胶封装较软，避免对透镜施加过大压力。取放喷嘴应使用轻柔力。

7. 包装与订购信息

产品以密封防潮袋发货，内含干燥剂和湿度指示卡。开袋前必须存储在≤30°C且≤75% RH的环境中。开袋后，在≤30°C、≤60% RH条件下24小时内使用。如果存储条件超出上述限制或干燥剂变色，使用前需在60±5°C下烘烤至少24小时。

8. 应用建议

8.1 典型应用

专为汽车内部（仪表盘、氛围灯）和外部（日间行车灯、转向灯、尾灯）照明设计。宽视角和紧凑尺寸提供了设计灵活性。

8.2 设计考虑

• 电流调节：始终使用限流电阻或驱动IC，防止因VF变化导致的过电流。
• 热管理：确保PCB有足够的散热焊盘和过孔，使结温保持在125°C以下。
• ESD保护：必要时加装瞬态抑制器件，特别是在恶劣的汽车电气环境中。
• 硫和卤素：工作环境中应含<100 ppm硫化合物，<900 ppm溴，<900 ppm氯，且Br+Cl总量<1500 ppm。
• VOC：避免使用会释放有机蒸气（可能使LED变色）的粘合剂或灌封胶。

9. 技术对比

与未通过车规认证的标准PLCC2 RGB或白色LED相比，本产品具有以下优势：

• 通过AEC-Q102应力测试认证（包括延寿、热冲击和湿热测试）。
• 低热阻（27°C/W实际值）可实现更好的散热。
• 每个封装的高光通量（150 mA时高达83.7 lm）。
• 100%无铅且符合RoHS/REACH，满足全球汽车材料限制要求。

10. 常见问题

10.1 如何选择正确的电压和光通量档位？

根据驱动设计选择电压档位以确保电流一致性。光通量档位影响亮度；根据所需输出选择PB、QA或QB。对于精密应用，请指定具体档位代码。

10.2 烘烤后的储存寿命是多少？

打开防潮袋后，如果在≤30°C/≤60% RH条件下储存，必须在24小时内使用。否则需在回流前再次烘烤。

10.3 该LED可用于脉冲宽度调制（PWM）吗？

可以，支持PWM调光。峰值电流额定值350 mA（10%占空比）允许短时间高峰值电流。确保平均功率不超过612 mW。

11. 实际应用示例

在汽车日间行车灯（DRL）模块中，四颗该LED以线性阵列放置，总电流600 mA（每颗150 mA）。使用QA光通量档位（67.8–75.3 lm），总输出超过270 lm，满足ECE R87要求。热分析显示，在最恶劣环境温度85°C下，结温保持在85°C，远低于125°C最大值。设计采用1 oz铜PCB并带有散热过孔以散发热量。

12. 原理说明

白色LED基于荧光粉转换原理工作：蓝光InGaN芯片发射约450 nm的蓝光。该蓝光部分激发涂覆在芯片上的黄色荧光粉（通常为YAG:Ce）。剩余蓝光与黄光混合产生白光。具体色温和显色性由荧光粉成分和厚度决定。本产品采用标准荧光粉，相关色温约为6000K，适用于汽车白色照明。

13. 发展趋势

汽车照明行业正朝着更高光效、更小封装和更高可靠性发展。此PLCC2外形正在向更小封装（如2016、1616）演变，同时保持高光通量。未来趋势包括更好的热界面、随温度改善的颜色稳定性以及控制电子集成。本产品凭借AEC-Q102认证和宽工作温度范围，成为当今汽车设计的可靠解决方案，而未来版本可能实现更高光效和进一步微型化。