SMD 中功率 LED 67-22ST 規格書 - PLCC-2 封裝 - 65mA - 2.9V 最大 - 白光 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

67-22ST 系列係一組採用業界標準 PLCC-2（塑膠引線晶片載體）封裝嘅 SMD（表面貼裝器件）中功率 LED。呢啲元件旨在提供高光效嘅白光輸出，適合廣泛嘅通用同裝飾照明應用。核心設計理念係喺發光性能、能源效率、可靠性同成本效益之間取得最佳平衡。

LED 採用 InGaN（氮化銦鎵）晶片技術，封裝喺水清樹脂入面。呢種組合負責產生白光。封裝特點係體積細小同視角寬闊（通常 120 度），有助於均勻分佈光線。呢個系列嘅一個關鍵特點係符合現代環保同安全標準，包括無鉛、符合 RoHS、符合 REACH，以及滿足無鹵素要求（Br<900ppm，Cl<900ppm，Br+Cl<1500ppm）。

呢款 LED 嘅主要目標市場包括通用環境照明、裝飾同建築照明、娛樂照明、指示燈背光，以及各種需要一致、高品質白光嘅照明任務。其外形尺寸同性能參數好適合整合到 LED 燈帶、模組、燈板同改裝燈泡入面。

2. 深入技術參數分析

呢部分詳細拆解定義 LED 喺標準條件下（焊接點溫度 Tsoldering = 25°C）操作邊界同性能嘅關鍵參數。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗壓力極限，超過呢啲極限可能會對器件造成永久損壞。喺呢啲極限下或達到呢啲極限嘅操作唔保證可靠，喺可靠設計中應該避免。

• 正向電流 (IF)：180 mA（連續）。
• 峰值正向電流 (IFP)：300 mA（脈衝，佔空比 1/10，脈衝寬度 10ms）。呢個額定值對於涉及 PWM（脈衝寬度調製）調光嘅設計至關重要。
• 功耗 (Pd)：522 mW。呢個係封裝喺唔超過其熱極限嘅情況下可以散發嘅最大功率。
• 操作溫度 (Topr)：-40°C 至 +85°C。器件額定喺寬廣嘅環境溫度範圍內操作。
• 儲存溫度 (Tstg)：-40°C 至 +100°C。
• 熱阻 (RθJ-S)：21 °C/W（結點到焊接點）。呢個係熱管理設計嘅關鍵參數。佢表示每消耗一瓦功率，結溫會比焊接點溫度升高 21°C。
• 最高結溫 (Tj)：115°C。半導體結點溫度唔可以超過呢個值。
• 焊接溫度：回流焊規定為 260°C，最多 10 秒。手動焊接允許 350°C，最多 3 秒。喺 PCB 組裝期間必須嚴格遵守呢啲限制。

重要注意：呢啲 LED 對靜電放電 (ESD) 敏感。喺組裝同處理期間必須遵循正確嘅 ESD 處理程序（使用接地手帶、導電墊等）。

2.2 電光特性

呢啲參數定義咗 LED 喺其標稱正向電流 65mA 下操作時嘅典型性能。

• 光通量 (Φ)：最小光輸出因產品型號（相關色溫 - CCT）而異，根據量產表，範圍從 36 lm 到 39 lm。適用典型公差為 ±11%。
• 正向電壓 (VF)：最大值喺 65mA 下為 2.9V，典型公差為 ±0.1V。實際 VF 有分級（見第 3 節）。
• 顯色指數 (CRI - Ra)：對於 "K" 分級代碼，最小值為 80，公差為 ±2。R9 值（紅色飽和度）規定最小值為 0。
• 視角 (2θ1/2)：通常為 120 度。呢個係發光強度下降到其峰值一半時嘅全角。
• 發光效率：對於特定型號（例如 4000K，5000K），喺 65mA 正向電流條件下計算，典型效率高達 225 lm/W。
• 反向電流 (IR)：當施加 5V 反向電壓 (VR) 時，最大值為 50 µA。

3. 分級系統說明

為確保生產中顏色同亮度嘅一致性，LED 會被分類到唔同嘅分級（bin）入面。67-22ST 系列對關鍵參數採用全面嘅分級系統。

3.1 顯色指數 (CRI) 分級

產品編號包含 CRI 代碼。對於呢個系列，使用代碼 "K"，對應於最小 CRI (Ra) 80。

3.2 光通量分級

光通量根據 LED 嘅 CCT 進行分級。分級代碼（例如 36L2，39L2）定義咗以流明計嘅最小同最大光通量範圍。

• 2700K：分級包括 36L2 (36-38 lm)，38L2 (38-40 lm)，40L2 (40-42 lm)。
• 3000K/3500K：分級包括 38L2 (38-40 lm)，40L2 (40-42 lm)，42L2 (42-44 lm)。
• 4000K/5000K/5700K/6500K：分級包括 39L2 (39-41 lm)，41L2 (41-43 lm)，43L2 (43-45 lm)。

光通量嘅公差為 ±11%。

3.3 正向電壓 (VF) 分級

正向電壓被分組同分級，以幫助電路設計實現一致嘅電流驅動。分級代碼係產品編號嘅一部分（例如，5M403929U6 中嘅 "29"）。

• 組別 2629：呢個組別包括分級 26A (2.6-2.7V)，27A (2.7-2.8V)，同 28A (2.8-2.9V)。產品編號示例使用呢個組別嘅上限，最大 2.9V。

正向電壓嘅公差為 ±0.1V。

3.4 色度 (顏色) 分級

LED 喺每個相關色溫 (CCT) 嘅 5 步麥克亞當橢圓內進行分級。咁確保所有相同訂購 CCT（2700K，3000K，3500K，4000K，5000K，5700K，6500K）嘅 LED 喺顏色上視覺一致，因為佢哋都位於 CIE 1931 色度圖上一個非常細嘅區域內。提供嘅表格列出咗每個 CCT 級別嘅目標 Cx，Cy 坐標同橢圓參數（a，b，theta）。色度坐標嘅公差為 ±0.01。

4. 性能曲線分析

規格書提供咗幾幅圖表，說明關鍵參數之間嘅關係。理解呢啲圖表對於穩健嘅系統設計至關重要。

4.1 正向電壓偏移 vs. 結溫 (圖 1)

呢條曲線顯示 LED 嘅正向電壓 (VF) 隨住結溫 (Tj) 升高而線性下降。呢個係半導體二極管嘅特性。對於熱管理或恆流驅動設計，必須考慮呢個負溫度係數，以避免使用恆壓源時發生熱失控。

4.2 相對發光強度 vs. 正向電流 (圖 2)

光輸出同電流唔成線性比例。雖然輸出隨電流增加而增加，但喺較高電流下，由於效率下降同熱效應增加，關係趨向於次線性。喺顯著高於標稱 65mA 嘅情況下操作，每瓦光輸出嘅收益會遞減，並且會產生更多熱量。

4.3 相對光通量 vs. 結溫 (圖 3)

呢個係最關鍵嘅曲線之一。佢展示咗隨住 LED 結溫升高，光輸出會減少。高結溫直接導致效率降低（每瓦流明）同加速光衰（壽命縮短）。有效嘅散熱對於保持性能同壽命至關重要。

4.4 正向電流 vs. 正向電壓 (圖 4)

呢個係二極管嘅經典 I-V（電流-電壓）曲線。佢顯示咗指數關係。對於設定為 65mA 嘅恆流驅動器，LED 兩端嘅電壓大約為 2.9V 或更低，具體取決於特定嘅 VF 分級同溫度。

4.5 最大驅動電流 vs. 焊接溫度 (圖 5)

呢幅圖定義咗基於焊接點溫度 (Ts) 嘅最大允許正向電流降額。隨住 Ts 升高，最大安全操作電流必須降低，以防止結溫超過其 115°C 極限。呢個圖表對於設計喺高環境溫度下操作嘅應用至關重要。

4.6 輻射圖 (圖 6)

呢個極坐標圖直觀地表示光強度嘅空間分佈。67-22ST 表現出朗伯或近朗伯分佈模式，係具有穹頂透鏡嘅 PLCC 封裝嘅典型特徵，從而產生寬闊嘅 120 度視角。

4.7 光譜分佈

規格書包含一個光譜功率分佈圖（波長 vs. 相對強度）。呢個顯示咗 LED 喺可見光譜範圍內嘅發射輪廓。對於白光 LED，呢個通常係一個藍色峰值（來自 InGaN 晶片）結合更寬嘅黃色螢光粉發射。呢條曲線嘅形狀直接影響顯色指數 (CRI) 同白光嘅感知質量。

5. 應用指引同設計考慮

5.1 電氣驅動

必須使用恆流驅動：LED 係電流驅動器件。強烈建議使用恆流 (CC) 驅動器，以確保穩定嘅光輸出並防止熱失控。標稱驅動電流為 65mA。雖然絕對最大值係 180mA，但喺高於標稱電流下操作會降低效率同壽命。對於調光，PWM（脈衝寬度調製）係首選方法，因為佢可以保持顏色一致性。

5.2 熱管理

呢個係影響可靠性同性能嘅最重要因素。

• 散熱：PCB 必須充當有效嘅散熱器。使用具有足夠銅面積（鋪銅）嘅電路板，並連接到 LED 嘅散熱焊盤（焊接點）。
• 熱路徑：最小化從 LED 結點到環境嘅熱阻。21°C/W 嘅 RθJ-S 係從結點到你電路板焊接點嘅熱阻。你必須加上從電路板到環境嘅熱阻。
• 計算：使用以下公式估算 Tj：Tj = Ts + (Pd * RθJ-S)，其中 Ts 係 PCB 上焊接點嘅測量溫度。確保喺所有操作條件下 Tj 都遠低於 115°C。

5.3 光學整合

寬闊嘅 120 度光束角適合需要漫射、均勻照明嘅應用。對於更聚焦嘅光束，則需要二次光學元件（透鏡、反射器）。水清樹脂封裝與大多數常見光學材料兼容。

6. 比較同區分

67-22ST 系列通過幾個關鍵屬性喺競爭激烈嘅中功率 LED 市場中定位自己：

• 平衡性能：佢提供咗效率（典型值高達 225 lm/W）、良好 CRI（最小 80）同寬廣 CCT 範圍嘅強勁組合，使其成為一款多功能通用元件。
• 標準化封裝：PLCC-2 封裝無處不在，確保與現有製造工藝、貼片設備同光學系統嘅廣泛兼容性。
• 全面分級：對光通量、電壓同色度（5 步麥克亞當橢圓）嘅詳細分級為設計師提供咗一致終端產品質量所需嘅可預測性，特別係喺多 LED 陣列中。
• 環保合規：完全符合 RoHS、REACH 同無鹵素標準，為面對嚴格法規嘅全球市場提供設計前瞻性。

7. 常見問題 (FAQs)

7.1 我可唔可以用恆壓源驅動呢款 LED？

唔建議。如果用恆壓驅動，VF 嘅負溫度係數可能導致熱失控。恆流驅動器對於穩定同安全操作至關重要。

7.2 零件編號入面嘅 "U6" 係咩意思？

"U6" 係正向電流指數，指定標稱操作正向電流 (IF) 為 65mA。

7.3 規格書列出 R9 最小值係 0。咁對顏色品質有咩影響？

R9 值為 0 表示呢款 LED 唔保證增強深紅色調嘅顯色性。雖然佢滿足一般 CRI Ra 要求 80+，但對於準確顯現紅色至關重要嘅應用（例如，肉類或農產品嘅零售照明），可能需要具有更高指定 R9 值（例如 >50）嘅 LED。

7.4 我可以串聯幾多粒 LED？

數量取決於你驅動器嘅輸出電壓適應範圍。每粒 LED 喺 65mA 下最大 VF 為 2.9V，一個 24V 驅動器理論上可以驅動大約 8 粒串聯 LED（8 * 2.9V = 23.2V），留有一些餘量。始終要考慮電壓公差同溫度效應。

8. 實用設計範例

場景：設計一個用於櫥櫃下照明嘅線性 LED 模組，包含 10 粒 LED，CCT 4000K，以 65mA 驅動。

1. 零件選擇：選擇 67-22ST/KKX-5M403929U6/2T。呢個指定：CRI 80+ (K)，CCT 4000K (4039)，最小光通量 39 lm (39)，最大 VF 2.9V (29)，電流 65mA (U6)。
2. 電氣設計：選擇輸出為 65mA 嘅恆流驅動器。驅動器嘅輸出電壓範圍必須至少覆蓋 10 * (VF 最小) 到 10 * (VF 最大) = ~26V 到 29V，再加餘量。
3. 熱設計：使用鋁基板 (MCPCB) 或標準 FR4 PCB，頂層具有大面積、連續嘅銅平面並連接到 LED 焊盤。確保燈具外殼提供散熱路徑。
4. 光學設計：對於漫射照明，LED 可以直接使用。為咗更均勻嘅外觀，可以喺陣列上方放置一個漫射罩。
5. 預期性能：總光通量大約為 10 * [39 至 41 lm] = 390 至 410 lm（最小值，基於分級），系統效率很大程度上取決於熱設計同驅動器效率。