PLCC-4 黃色LED規格書 - 封裝尺寸3.5x2.8x1.9mm - 正向電壓2.2V - 發光強度2300mcd - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款高性能、表面貼裝嘅黃色LED，採用PLCC-4封裝。呢款器件主要為要求嚴格嘅汽車內外照明應用而設計。佢嘅核心優勢包括喺標準驅動電流50mA下，典型發光強度高達2300毫燭光；120度寬視角提供極佳嘅光線擴散效果；以及符合汽車級可靠性標準嘅堅固結構。

呢款LED符合AEC-Q102標準，確保佢能夠適應汽車電子常見嘅惡劣環境。佢亦具備硫化物耐受性（A1級），能夠抵禦含硫化合物環境下嘅腐蝕。產品符合主要環保法規，包括RoHS、歐盟REACH，並且係無鹵素製造。

2. 深入技術參數分析

2.1 光電特性

關鍵性能指標喺標準測試條件下定義，即正向電流（I_F）為50mA。典型發光強度（I_V）係2300 mcd，指定最小值為1800 mcd，最大值為4500 mcd。主波長（λ_d）中心喺591 nm（黃色），範圍由585 nm到594 nm，定義咗其精確嘅色點。正向電壓（V_F）喺50mA下，器件兩端典型壓降為2.20V，範圍介乎2.00V至2.75V之間。120度嘅寬視角（φ）（公差±5°）係需要廣泛照明而非聚焦光束嘅應用嘅關鍵參數。

2.2 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗可能導致永久損壞嘅應力極限。絕對最大連續正向電流為70 mA。器件可以承受脈衝≤10 μs、佔空比極低（D=0.005）嘅100 mA浪湧電流（I_FM）。最大功耗（P_d）為192.5 mW。結溫（T_J）唔可以超過125°C。工作溫度範圍（T_opr）係由-40°C到+110°C，確認咗其汽車級嘅溫度耐受能力。器件唔係為反向偏壓操作而設計。

2.3 熱特性

熱管理對於LED性能同壽命至關重要。規格書指定咗兩個由結點到焊點嘅熱阻值：實際熱阻（R_{th JS real}）為70 K/W（典型值），同電熱阻（R_{th JS el}）為50 K/W（典型值）。較低嘅電熱阻值係由正向電壓嘅溫度係數推導出嚟，用於現場估算結溫。適當嘅PCB熱設計對於將結溫維持喺安全範圍內係必要嘅，特別係喺較高驅動電流或較高環境溫度下。

3. 分級系統說明

為確保生產一致性，LED會根據性能分級。咁樣設計師就可以揀選符合其應用特定最低要求嘅部件。

3.1 發光強度分級

LED根據其喺典型電流下嘅最低發光強度進行分類。例如，'BA'級保證最低強度為1800 mcd，'BB'級保證2240 mcd，'CA'級保證2800 mcd。對應嘅光通量值（流明）亦會提供作參考。

3.2 主波長分級

顏色一致性通過波長分級控制。'8588'級涵蓋主波長介乎585 nm至588 nm之間嘅LED，'8891'級涵蓋588-591 nm，'9194'級涵蓋591-594 nm。咁樣確保咗唔同生產批次嘅黃色光輸出都受到嚴格控制。

3.3 正向電壓分級

正向電壓分級有助於電路設計，特別係限流電阻計算同電源設計。分級包括'1720'（1.75-2.00V）、'2022'（2.00-2.25V）、'2225'（2.25-2.50V）同'2527'（2.50-2.75V）。

4. 性能曲線分析

提供嘅圖表深入展示咗LED喺唔同條件下嘅行為。

4.1 IV曲線同相對強度

正向電流對正向電壓圖顯示咗典型二極管嘅指數關係。相對發光強度對正向電流圖表明光輸出隨電流增加而次線性增長，強調穩定電流驅動對於一致亮度嘅重要性。

4.2 溫度依賴性

相對發光強度對結溫圖顯示負溫度係數；光輸出隨結溫上升而下降。主波長對結溫圖表明顏色會隨溫度升高而偏移（通常向長波長方向）。相對正向電壓對結溫圖顯示負係數，呢個係用電學方法測量結溫嘅原理。

4.3 光譜分佈同降額

相對光譜分佈圖確認咗單色黃光輸出，峰值約喺591 nm，其他波段嘅發射極少。正向電流降額曲線對設計至關重要：佢根據焊盤溫度（T_S）規定最大允許連續電流。例如，喺T_S為110°C時，最大連續I_F係57 mA。允許脈衝處理能力圖定義咗脈衝寬度、佔空比同允許峰值脈衝電流之間嘅關係。

5. 機械同封裝資訊

5.1 機械尺寸

LED封裝喺標準PLCC-4表面貼裝封裝內。典型封裝尺寸約為長3.5mm、闊2.8mm、高1.9mm（包括透鏡）。規格書包含詳細尺寸圖，標明所有用於PCB焊盤設計嘅關鍵長度、闊度同公差。

5.2 推薦焊盤佈局

提供焊盤圖案設計，以確保可靠焊接同最佳熱性能。呢個包括PCB上四個引腳同中央散熱焊盤（如果呢款封裝變體適用）嘅銅焊盤尺寸、形狀同間距。遵循呢個建議對於機械穩定性同有效將熱量從LED結點傳導到PCB至關重要。

5.3 極性識別

PLCC-4封裝有特定方向。規格書圖表標示咗陰極同陽極引腳。通常，封裝頂部有一個斜角或標記（例如一點）表示引腳1（通常係陰極）。組裝時正確嘅方向係器件正常運作嘅必要條件。

6. 焊接同組裝指引

6.1 回流焊溫度曲線

指定詳細嘅回流焊溫度曲線以防止熱損壞。曲線定義咗預熱、保溫、回流同冷卻階段。一個關鍵參數係峰值溫度，唔可以超過260°C，並且高於260°C嘅時間應限制喺最多30秒。呢個曲線兼容標準無鉛（SAC）焊錫膏。

6.2 使用注意事項

一般處理注意事項包括避免對環氧樹脂透鏡施加機械應力、保護器件免受靜電放電（ESD敏感度為2kV HBM）、以及確保操作條件（電流、電壓、溫度）始終保持喺絕對最大額定值內。器件唔應該承受反向電壓。

6.3 儲存條件

推薦嘅儲存溫度範圍（T_stg）係由-40°C到+110°C。組件應儲存喺乾燥、防靜電嘅環境中，最好喺其原裝防潮袋內，特別係因為佢哋嘅濕度敏感等級（MSL）為2。呢個要求袋子打開後，部件需要喺袋子密封日期起一年內使用，否則喺回流焊前必須進行烘烤，以防止焊接時出現爆米花現象。

7. 包裝同訂購資訊

7.1 包裝規格

LED以帶狀包裝供應，用於自動貼片組裝。包裝資訊詳細說明咗捲盤尺寸、帶寬、口袋間距同帶上元件嘅方向。呢啲數據對於配置組裝設備係必要嘅。

7.2 零件編號解碼

零件編號67-41-UY0501H-AM遵循特定結構：

• 67-41：產品系列名稱。
• UY：黃色嘅顏色代碼。
• 050：典型測試電流，單位mA（50mA）。
• 1：引線框架類型（1=金）。
• H：亮度等級（H=高）。
• AM：指定汽車應用。

呢個命名約定允許精確識別器件嘅關鍵屬性。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

主要應用喺汽車照明：

• 外部照明：日間行車燈、側標誌燈、高位剎車燈、以及車尾行李箱/載物區照明。
• 內部照明：儀錶板背光、開關照明、腳部空間照明、門板燈、同閱讀燈。

其高亮度同寬視角令佢適合功能性照明同裝飾性氛圍照明。

8.2 設計考慮因素

使用呢款LED進行設計時：

• 電流驅動：始終使用恆流驅動器或串聯限流電阻連接電壓源。唔好直接連接電壓源。
• 熱管理:
設計PCB時，要有足夠嘅銅面積（散熱焊盤）連接LED嘅散熱焊盤/引腳以散熱。使用降額曲線確定喺預期環境溫度下嘅安全工作電流。
• 光學：如果需要更聚焦嘅光束，120度視角可能需要二次光學元件（透鏡、導光板）。
• ESD保護：喺處理同組裝過程中實施標準ESD預防措施。

9. 技術比較同差異化

同標準商用級PLCC-4 LED相比，呢款器件嘅關鍵區別在於其汽車級認證。AEC-Q102認證涉及高溫工作壽命、溫度循環、耐濕性同其他應力嘅嚴格測試，確保喺車輛環境中嘅長期可靠性。指定嘅硫化物耐受性（A1級）係汽車應用嘅另一個關鍵優勢，因為暴露喺來自輪胎、燃料或工業大氣嘅含硫氣體中，可能會腐蝕標準LED中嘅銀基組件。擴展嘅工作溫度範圍（-40°C至+110°C）亦超過典型工業範圍。

10. 常見問題解答

問：發光強度（mcd）同光通量（lm）有咩分別？

答：發光強度係衡量光源喺特定方向上被人眼感知嘅亮度（燭光）。光通量係衡量光源向所有方向發射嘅可見光總量（流明）。呢款LED嘅規格書以強度（mcd）作為主要指標，並提供分級部件嘅光通量（lm）作參考，因為PLCC封裝通常以強度為特徵。

問：點解推薦使用恆流驅動器而唔係恆壓？

答：LED嘅正向電壓有公差並且隨溫度變化。僅使用串聯電阻嘅恆壓源可能導致電流大幅波動，造成亮度不一致同潛在過應力。恆流源保持穩定電流，確保一致嘅光輸出並保護LED。

問：點樣估算我應用中嘅結溫？

答：可以使用電熱阻（R_{th JS el}= 50 K/W）。首先喺室溫下用低感測電流測量正向電壓（校準）。然後，喺驅動電流工作期間，瞬間切換到低感測電流並再次測量正向電壓。利用圖表中嘅係數，根據電壓變化可以計算結溫升：ΔT_J= ΔV_F/ k，其中k係V_F.

嘅溫度係數。

11. 設計同使用案例分析

案例：設計汽車門板儲物格燈

設計師需要一個緊湊、可靠嘅燈具嚟照亮車門儲物格。燈光必須夠光以實用，光束要闊以覆蓋儲物格區域，並且要能承受車門內嘅極端溫度同振動。解決方案

：揀選呢款PLCC-4黃色LED。其120度視角提供極佳嘅儲物格覆蓋，無需額外加裝擴散片。典型2300 mcd強度對於局部區域照明已經足夠。器件使用簡單嘅限流電阻電路，由車輛12V系統供電，以30mA驅動（低於50mA典型值），確保長壽命並降低熱負荷。AEC-Q102認證同硫化物耐受性保證佢能夠承受環境。PLCC-4封裝直接焊接喺一塊細小嘅柔性PCB上，該PCB安裝喺門板組件內。

12. 工作原理

呢個係一個半導體發光二極管。當施加超過其帶隙能量嘅正向電壓時，電子同電洞喺半導體芯片嘅有源區（通常基於AlInGaP等材料用於黃光）復合。呢個復合過程以光子（光）嘅形式釋放能量。黃光嘅特定波長（約591 nm）由芯片結構中使用嘅半導體材料嘅帶隙能量決定。圍繞芯片嘅環氧樹脂透鏡用於保護芯片、塑造光輸出光束（實現120度角）、同提高光提取效率。

13. 技術趨勢

• 喺汽車LED領域，關鍵趨勢包括：效率提升
• ：芯片同封裝技術嘅持續發展旨在提供更高嘅發光效率（每瓦更多流明），降低功耗同熱負荷。微型化
• ：封裝持續縮小，同時保持或增加光輸出，實現更緊湊同時尚嘅照明設計。先進封裝
• ：使用更高導熱性嘅材料同改進嘅光學結構，更有效地管理熱同光。智能集成
• ：集成驅動器（IC驅動LED）或簡單控制接口嘅LED增長，用於自適應照明應用。顏色一致性同穩定性

：更嚴格嘅分級規格同改進嘅熒光粉技術（用於白光同轉換色）確保顏色輸出喺溫度同壽命期間保持一致，呢個對於汽車美學同安全照明至關重要。呢款器件憑藉其汽車級可靠性同性能，符合業界對內外車輛照明用堅固、高質量組件嘅需求。