目錄
1. 產品概覽
呢份文件詳細介紹咗一款採用PLCC-2（塑膠引線晶片載體）封裝嘅高性能表面貼裝冰藍色LED嘅技術規格。呢個元件主要為汽車內飾應用而設計，提供咗亮度、可靠性同緊湊外形之間嘅平衡。佢嘅主要特點包括：喺10mA正向電流下，典型發光強度為355毫坎德拉（mcd）；擁有120度寬視角；並且符合嚴格嘅汽車同環境標準，例如AEC-Q101、RoHS同REACH。
1.1 核心優勢同目標市場
呢款LED嘅主要優勢在於佢喺汽車工作條件（-40°C至+110°C）下嘅可靠性、抗靜電放電能力（ESD額定值為8kV HBM）以及濕度敏感等級（MSL 2），適合標準表面貼裝組裝製程。目標市場明確定位於汽車電子領域，典型應用包括車內氛圍燈、開關同儀錶板背光燈，以及狀態指示燈。冰藍色嘅典型CIE坐標為（0.18, 0.23），提供咗現代而獨特嘅視覺特徵。
2. 深入技術參數分析
2.1 光度同電氣特性
基本工作參數定義咗LED嘅性能範圍。正向電流（IF）嘅推薦工作範圍係2mA至20mA，其中10mA係典型測試條件。喺呢個電流下，典型正向電壓（VF）係3.1V，最高為3.75V。發光強度（IV）喺IF=10mA時，規定最小值為140 mcd，典型值為355 mcd，最大值為560 mcd。必須注意測量公差：光通量（±8%）同正向電壓（±0.05V）。視角定義為強度下降到峰值一半時嘅角度，為120度，公差為±5°。
2.2 絕對最大額定值同熱管理
超過絕對最大額定值可能會導致永久損壞。最大連續正向電流為20mA，最大功耗為75mW。器件可以承受持續時間≤10μs嘅300mA短時脈衝電流。結溫（TJ）唔可以超過125°C。熱管理至關重要；從結點到焊點嘅熱阻（RthJS）係一個關鍵參數。規格書指定咗兩個值：電學等效熱阻RthJS(el)為95 K/W，以及實際熱阻RthJS(real)為120 K/W。為咗將結溫維持喺安全範圍內，特別係喺接近最大電流工作時，需要適當嘅PCB佈局同散熱措施。
3. 性能曲線分析
3.1 IV曲線同發光效率
正向電流對正向電壓嘅圖表顯示咗典型嘅指數關係。電壓隨電流非線性增加，喺極低電流時約為2.8V，喺20mA時約為3.3V。相對發光強度對正向電流嘅圖表表明，光輸出喺達到典型工作點之前大致與電流呈線性關係，但喺較高電流下，由於熱效應增加，效率可能會降低。
3.2 溫度依賴性
LED嘅性能受溫度影響顯著。相對發光強度對結溫嘅圖表顯示，光輸出隨溫度升高而降低。喺最高工作結溫125°C時，相對強度約為25°C時嘅40%。相反，相對正向電壓對結溫嘅圖表顯示出負溫度係數；當溫度從25°C上升到125°C時，正向電壓下降約0.2V。色度坐標偏移圖表顯示，隨電流變化極小，但隨溫度升高會更明顯地向綠色偏移（CIE-y增加）。
3.3 光譜分佈同輻射圖案
相對光譜分佈圖確認咗冰藍色，主波長通常喺470-490nm左右。輻射圖案類似朗伯分佈，係具有擴散透鏡嘅頂視LED嘅特徵，提供咗120度嘅寬視角。
4. 分級系統解釋
為咗確保生產中顏色同亮度嘅一致性，LED會被分級。
4.1 發光強度分級
發光強度使用字母數字代碼（例如L1、M2、T1）進行分級。分級遵循對數級數，每級代表最小強度增加約25%。對於呢款產品，標示咗可能嘅輸出分級，典型部件（355 mcd）屬於T1級（280-355 mcd）或T2級（355-450 mcd）。設計師喺設計最小亮度要求時，必須考慮呢個範圍。
4.2 色度分級
冰藍色係定義喺CIE 1931色度圖上嘅特定區域內。規格書提供咗詳細嘅分級結構，代碼如CM0、CM1、CL3等，每個定義咗一個允許嘅（x, y）坐標嘅小四邊形區域。典型坐標（0.18, 0.23）位於呢個結構內。色度坐標公差為±0.005，確保嚴格嘅顏色控制。
5. 機械同封裝資訊
5.1 物理尺寸
LED採用標準PLCC-2表面貼裝封裝。機械圖紙指定咗總體尺寸、引腳間距同透鏡幾何形狀。關鍵尺寸包括封裝佔地面積同高度，呢啲對於PCB佈局同最終組裝中嘅間隙檢查至關重要。
5.2 推薦焊盤設計同極性
提供咗推薦嘅焊盤佈局，以確保可靠焊接同適當嘅機械穩定性。焊盤設計考慮咗元件嘅熱膨脹同焊錫角形成。極性喺器件本身清晰標記，通常帶有陰極指示標記（例如陰極側嘅凹口或綠色標記）。PCB封裝圖應包含相應嘅極性標記。
6. 焊接同組裝指引
6.1 回流焊溫度曲線
該元件適用於回流焊，峰值溫度為260°C，最長持續時間為30秒。應遵循典型嘅回流焊溫度曲線，控制預熱、保溫、回流同冷卻階段，以最小化熱衝擊並確保焊點形成良好。濕度敏感等級（MSL）為2，意味著如果儲存喺≤30°C/60% RH條件下，元件必須喺工廠密封後一年內使用；如果包裝已打開或超過車間壽命，則必須喺使用前烘烤。
6.2 使用注意事項
主要注意事項包括：避免施加反向電壓，因為器件唔係為此而設計；與LED串聯使用限流電阻以防止過流；通過考慮環境溫度同熱阻確保唔超過最大結溫；以及由於8kV HBM敏感度，喺組裝過程中遵循適當嘅ESD處理程序。
7. 應用建議同設計考慮
7.1 典型應用電路
喺典型應用中，LED由恆流源驅動，或者更常見嘅係由帶串聯限流電阻嘅電壓源驅動。電阻值使用歐姆定律計算：R = (Vsupply- VF) / IF。使用典型VF值3.1V，期望IF值10mA，電源電壓5V，電阻值為（5V - 3.1V）/ 0.01A = 190Ω。標準200Ω電阻就啱用。對於PWM調光，確保頻率足夠高（通常>100Hz）以避免可見閃爍。
7.2 汽車環境設計
對於汽車內飾，要考慮寬廣嘅工作溫度範圍。正向電流降額曲線至關重要：隨著焊盤溫度升高，最大允許連續電流會降低。例如，喺最高焊盤溫度110°C時，最大電流為20mA。設計師應喺呢條曲線以下工作以增強可靠性。另外，要考慮車輛電氣系統中潛在嘅電壓瞬變，並在必要時實施適當嘅保護電路。
8. 技術比較同常見問題
8.1 同類產品區別
同通用PLCC-2 LED相比，呢款產品嘅主要區別在於佢嘅AEC-Q101汽車應用認證、特定嘅冰藍色色度分級，以及喺溫度同電流下嘅詳細特性描述。8kV ESD額定值同MSL 2等級亦表明佢適合自動化、高可靠性製造環境嘅穩健性。
8.2 常見問題解答
問：我可以連續以20mA驅動呢款LED嗎？
答：可以，但前提係根據降額曲線，焊盤溫度（TS）保持喺或低於25°C。喺大多數環境溫度升高嘅實際應用中，你應該降低電流。為咗長期可靠運行，建議設計IF= 10mA或更低。
問：RthJS(el)同RthJS(real)?
有咩區別？答：RthJS(el)係從電學測量（正向電壓隨功率嘅變化）推導出嚟嘅，而RthJS(real)係使用熱傳感器直接測量嘅。為咗準確嘅熱建模，特別係喺較高電流下，應該使用RthJS(real)
值120 K/W。
問：訂購時點樣理解分級代碼？
答：部件編號包含強度同顏色分級代碼。你必須根據應用嘅亮度同顏色均勻性要求指定所需嘅分級。如果無指定，製造商將從標準分級中供貨。
9. 實用設計案例分析
LED規格術語詳解
LED技術術語完整解釋
一、光電性能核心指標
| 術語 | 單位/表示 | 通俗解釋 | 點解重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦電能發出嘅光通量，越高越慳電。 | 直接決定燈具嘅能效等級同電費成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源發出嘅總光量，俗稱"光亮度"。 | 決定燈具夠唔夠光。 |
| 發光角度（Viewing Angle） | °（度），例如120° | 光強降至一半時嘅角度，決定光束闊窄。 | 影響光照範圍同均勻度。 |
| 色溫（CCT） | K（開爾文），例如2700K/6500K | 光嘅顏色冷暖，低值偏黃/暖，高值偏白/冷。 | 決定照明氣氛同適用場景。 |
| 顯色指數（CRI / Ra） | 無單位，0–100 | 光源還原物體真實顏色嘅能力，Ra≥80為佳。 | 影響色彩真實性，用於商場、美術館等高要求場所。 |
| 色容差（SDCM） | 麥克亞當橢圓步數，例如"5-step" | 顏色一致性嘅量化指標，步數越細顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色冇差異。 |
| 主波長（Dominant Wavelength） | nm（納米），例如620nm（紅） | 彩色LED顏色對應嘅波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED嘅色相。 |
| 光譜分佈（Spectral Distribution） | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出嘅光喺各波長嘅強度分佈。 | 影響顯色性同顏色品質。 |
二、電氣參數
| 術語 | 符號 | 通俗解釋 | 設計注意事項 |
|---|---|---|---|
| 順向電壓（Forward Voltage） | Vf | LED點亮所需嘅最小電壓，類似"啟動門檻"。 | 驅動電源電壓需≥Vf，多個LED串聯時電壓累加。 |
| 順向電流（Forward Current） | If | 使LED正常發光嘅電流值。 | 常採用恆流驅動，電流決定亮度同壽命。 |
| 最大脈衝電流（Pulse Current） | Ifp | 短時間內可承受嘅峰值電流，用於調光或閃光。 | 脈衝寬度同佔空比需嚴格控制，否則過熱損壞。 |
| 反向電壓（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受嘅最大反向電壓，超過則可能擊穿。 | 電路中需防止反接或電壓衝擊。 |
| 熱阻（Thermal Resistance） | Rth（°C/W） | 熱量從芯片傳到焊點嘅阻力，值越低散熱越好。 | 高熱阻需更強散熱設計，否則結溫升高。 |
| 靜電放電耐受（ESD Immunity） | V（HBM），例如1000V | 抗靜電打擊能力，值越高越不易被靜電損壞。 | 生產中需做好防靜電措施，尤其高靈敏度LED。 |
三、熱管理與可靠性
| 術語 | 關鍵指標 | 通俗解釋 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 結溫（Junction Temperature） | Tj（°C） | LED芯片內部嘅實際工作溫度。 | 每降低10°C，壽命可能延長一倍；過高導致光衰、色漂移。 |
| 光衰（Lumen Depreciation） | L70 / L80（小時） | 亮度降至初始值70%或80%所需時間。 | 直接定義LED嘅"使用壽命"。 |
| 流明維持率（Lumen Maintenance） | %（例如70%） | 使用一段時間後剩餘亮度嘅百分比。 | 表徵長期使用後嘅亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色嘅變化程度。 | 影響照明場景嘅顏色一致性。 |
| 熱老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因長期高溫導致嘅封裝材料劣化。 | 可能導致亮度下降、顏色變化或開路失效。 |
四、封裝與材料
| 術語 | 常見類型 | 通俗解釋 | 特點與應用 |
|---|---|---|---|
| 封裝類型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保護芯片並提供光學、熱學介面嘅外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低；陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 芯片結構 | 正裝、倒裝（Flip Chip） | 芯片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高，適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、硅酸鹽、氮化物 | 覆蓋喺藍光芯片上，部分轉化為黃/紅光，混合成白光。 | 唔同螢光粉影響光效、色溫同顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面嘅光學結構，控制光線分佈。 | 決定發光角度同配光曲線。 |
五、質量控制與分檔
| 術語 | 分檔內容 | 通俗解釋 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分檔 | 代碼例如 2G、2H | 按亮度高低分組，每組有最小/最大流明值。 | 確保同一批產品亮度一致。 |
| 電壓分檔 | 代碼例如 6W、6X | 按順向電壓範圍分組。 | 便於驅動電源匹配，提高系統效率。 |
| 色區分檔 | 5-step MacAdam橢圓 | 按顏色坐標分組，確保顏色落喺極細範圍內。 | 保證顏色一致性，避免同一燈具內顏色不均。 |
| 色溫分檔 | 2700K、3000K等 | 按色溫分組，每組有對應嘅坐標範圍。 | 滿足唔同場景嘅色溫需求。 |
六、測試與認證
| 術語 | 標準/測試 | 通俗解釋 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明維持測試 | 喺恆溫條件下長期點亮，記錄亮度衰減數據。 | 用於推算LED壽命（結合TM-21）。 |
| TM-21 | 壽命推演標準 | 基於LM-80數據推算實際使用條件下嘅壽命。 | 提供科學嘅壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認嘅測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質（例如鉛、汞）。 | 進入國際市場嘅准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品嘅能效同性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目，提升市場競爭力。 |