SMD PLCC-2 LED 規格書 - 封裝尺寸 5.0x2.0x1.7mm - 最高電壓 3.4V - 功率 0.51W - 白光

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款採用 PLCC-2（塑膠引腳晶片載體）封裝嘅表面貼裝器件（SMD）LED 嘅規格。呢款元件被歸類為中功率 LED，設計上喺光輸出同功耗之間取得平衡。主要發光顏色係白色，提供多種相關色溫（CCT），包括暖白、自然白同冷白。封裝採用頂視設計，並以水清樹脂製造，以實現最佳嘅光提取效果。

呢個 LED 系列嘅核心優勢包括高光效、120度嘅寬視角，以及符合現代環保同安全標準，例如 RoHS、REACH 同無鹵素要求。佢嘅緊湊外形同可靠性能，令佢適合廣泛嘅通用同裝飾照明應用。

2. 技術參數深入分析

2.1 絕對最大額定值

器件嘅操作極限係喺特定條件下（焊接點溫度為 25°C）定義嘅。超過呢啲額定值可能會造成永久損壞。

• 正向電流（I_F)）：150 mA（連續）。
• 峰值正向電流（I_FP)）：300 mA，喺脈衝條件下（佔空比 1/10，脈衝寬度 10ms）係允許嘅。
• 功耗（P_d)）：最大 510 mW。
• 工作溫度（T_opr)）：-40°C 至 +85°C。
• 儲存溫度（T_stg)）：-40°C 至 +100°C。
• 熱阻（R_{th J-S})）：32 °C/W（接面至焊接點）。
• 接面溫度（T_j)）：最高 115 °C。
• 焊接溫度：回流焊指定為 260°C 持續 10 秒。手動焊接允許喺 350°C 下進行，最多 3 秒。

重要提示：呢款產品對靜電放電（ESD）敏感。喺組裝同處理過程中必須遵循正確嘅 ESD 處理程序。

2.2 電光特性

關鍵性能參數係喺正向電流（I_F）為 150 mA 同焊接點溫度為 25°C 嘅條件下測量嘅。

• 光通量（Φ）：最小值因產品型號而異，由 55 流明起。典型公差為 ±11%。
• 正向電壓（V_F)）：喺 150mA 下，典型最小值為 2.8V，最大值為 3.4V。公差為 ±0.1V。
• 顯色指數（CRI/Ra）：所列型號保證最低為 80，公差為 ±2。
• 視角（2θ_1/2)）：120 度（典型值）。
• 反向電流（I_R)）：喺反向電壓（V_R）為 5V 時，最大 50 µA。

3. 分級系統說明

產品採用全面嘅分級系統，以確保顏色同性能嘅一致性。產品編號本身已包含關鍵嘅分級信息。

3.1 產品編號解碼

零件編號結構，例如50-217ST/KK5C-H275534Z15/2T，包含幾個關鍵識別碼：

• CRI 代碼：'K' 表示最低 CRI 為 80。
• CCT 代碼：'27' 表示相關色溫為 2700K（暖白）。其他代碼包括 30（3000K）、40（4000K）、50（5000K）、57（5700K）同 65（6500K）。
• 光通量分級：'55' 表示呢個特定 CCT/CRI 組合嘅最低光通量為 55 流明。
• 正向電壓分級：'34' 表示最高正向電壓為 3.4V。
• 正向電流指數：'Z15' 指定工作正向電流為 150mA。

3.2 光通量分級

光輸出按分級分類，代碼如 R2、R3 等，每個定義咗喺 150mA 下嘅最小/最大光通量範圍。例如，R2 級涵蓋 55 至 60 流明。光通量嘅標準公差為 ±11%。

3.3 正向電壓分級

正向電壓使用兩位數代碼從 35 到 40 進行分級。每個分級代表 0.1V 嘅範圍，從 2.8-2.9V（35級）到 3.3-3.4V（40級）。公差為 ±0.1V。

3.4 色度座標分級

為咗精確控制顏色，色度座標（CIE 1931 圖上嘅 x, y）喺每個 CCT 組內都嚴格分級。規格書提供詳細表格，列出多個子分級（例如，2700K 嘅 27K-A、27K-B）嘅座標邊界。咁樣確保來自同一分級嘅 LED 喺顏色上視覺一致。參考範圍定義咗每個主要分級組嘅目標 CCT。

4. 應用建議

4.1 典型應用場景

• 通用照明：非常適合需要平衡效率、光質同成本嘅 LED 燈泡、燈管同面板。
• 裝飾同娛樂照明：由於其寬視角同可用嘅 CCT，適合用於重點照明、標誌同舞台照明。
• 指示燈：可用於需要比標準 LED 更高亮度嘅狀態指示燈。
• 開關燈：適用於帶照明嘅開關同控制面板。

4.2 設計考慮因素

• 熱管理：由於熱阻為 32°C/W，適當嘅 PCB 佈局同散熱對於將接面溫度維持喺 115°C 以下至關重要，特別係喺以最大正向電流工作時。咁樣可以確保長期可靠性同穩定嘅光輸出。
• 電流驅動：建議使用恆流驅動器，以確保穩定嘅光輸出同顏色一致性。驅動器嘅設計應唔超過正向同峰值電流嘅絕對最大額定值。
• 光學設計：120度視角係典型值。對於特定嘅光束模式，可能需要二次光學元件（透鏡、反射器）。

5. 焊接同組裝指南

5.1 回流焊參數

元件兼容標準嘅紅外線或對流回流焊製程。關鍵參數係峰值溫度 260°C，唔應超過 10 秒。建議嘅回流焊曲線應遵循 SMD 元件嘅 JEDEC 或 IPC 標準。

5.2 手動焊接

如果需要手動焊接，必須極度小心。烙鐵頭溫度應限制喺 350°C，並且同任何單一引腳嘅接觸時間唔得超過 3 秒，以防止對塑膠封裝同 LED 晶片造成熱損壞。

5.3 儲存條件

為保持可焊性同防止吸濕（可能導致回流焊期間出現 "爆米花" 現象），元件應儲存喺其原有嘅防潮袋中，並放入乾燥劑，置於受控環境中。儲存溫度範圍為 -40°C 至 +100°C。

6. 包裝同訂購信息

標準包裝數量喺零件編號後綴中標明（/2T可能指帶狀同捲盤包裝）。有關特定捲盤數量同包裝尺寸，請查閱製造商嘅包裝規格文件。訂購時請務必使用完整嘅產品編號，以保證收到正確嘅 CCT、CRI、光通量同電壓分級。

7. 技術比較同定位

作為 PLCC-2 封裝嘅中功率 LED，呢款產品定位喺低功率指示 LED 同高功率照明 LED 之間。其主要區別在於：

• 對比低功率 LED：提供顯著更高嘅光通量，使其適合用於照明，而不僅僅係指示。
• 對比高功率 LED：通常喺較低電流下工作，封裝更簡單，通常導致系統成本更低、驅動電路更簡單，同時仍為許多應用提供良好嘅光效。
• 封裝優勢：同更簡單嘅 SMD 封裝（如 0603 或 0805）相比，PLCC-2 封裝提供更穩定嘅機械結構同更好嘅熱路徑。

8. 常見問題解答（基於技術參數）

8.1 呢款 LED 嘅實際功耗係幾多？

功耗計算為正向電壓（V_F） × 正向電流（I_F）。喺典型最大條件下（3.4V，150mA），功率為 0.51W，與最大功耗額定值相符。實際功耗會根據 LED 嘅特定 V_F分級而略有不同。

8.2 點樣為我嘅應用選擇合適嘅 CCT 同 CRI？

根據所需白光嘅 "暖度" 選擇 CCT：2700K-3000K 用於溫暖、舒適嘅光線（類似白熾燈）；4000K-5000K 用於自然白（辦公室常見）；5700K-6500K 用於冷、日光般嘅白光。CRI 80（最低）適用於一般照明，其中出色嘅色彩保真度並非關鍵。對於零售或博物館照明，更高 CRI 嘅型號（如有）會更可取。

8.3 點解熱管理咁重要？

LED 嘅光效同壽命會隨著接面溫度升高而下降。超過最大接面溫度（115°C）會導致快速失效。32°C/W 嘅熱阻意味住，每消耗一瓦功率，接面溫度就會比焊接點高 32°C。因此，通過良好嘅設計保持 PCB 溫度低，對於性能同壽命至關重要。

9. 實用設計案例

場景：設計一個 2700K 暖白 LED 燈泡，作為 40W 白熾燈泡嘅替代品，目標約為 450 流明。

實施:

1. LED 選擇：選擇50-217ST/KK5C-H275534Z15/2T型號（2700K，80 CRI 最低，55 流明最低）。
2. 數量計算：為達到 450 流明，至少需要 9 個 LED（450 流明 / 每個 LED 55 流明），可以串聯、並聯或串並聯組合排列。
3. 驅動器設計：需要一個輸出 150mA 嘅恆流驅動器。如果所有 9 個 LED 串聯，驅動器嘅輸出電壓必須能夠適應各個 V_F值嘅總和（9 * ~3.2V ≈ 28.8V）。
4. 熱設計：總功耗約為 9 * 0.48W = 4.32W。PCB 必須設計有足夠嘅銅面積或連接到金屬散熱器，以保持 LED 焊接點足夠涼爽，確保接面溫度維持喺安全範圍內。
5. 光學設計：會使用擴散罩將來自多個離散光源嘅光線混合成均勻嘅光束。

10. 工作原理同技術趨勢

10.1 基本工作原理

呢款白光 LED 基於半導體晶片，通常由 InGaN（氮化銦鎵）製成，當電流以正向通過時，會發出藍色或紫外光譜嘅光。呢啲初級光隨後激發封裝內部嘅螢光粉塗層（YAG:Ce 或類似物）。螢光粉將一部分初級光下轉換為更長嘅波長（黃色、紅色）。剩餘藍光同螢光粉發出嘅光混合，就產生白光嘅視覺效果。螢光粉嘅特定混合比例決定咗輸出光嘅 CCT 同 CRI。

10.2 行業趨勢

呢類中功率 LED 嘅發展受到幾個關鍵趨勢推動：

• 光效提升（流明/瓦）：晶片設計、螢光粉技術同封裝效率嘅持續改進，導致相同電輸入下光輸出更高，從而降低能耗。
• 色彩質量改善：行業持續推動更高嘅 CRI 值同批次間更一致嘅顯色性，先進嘅分級系統同螢光粉配方促進咗呢一點。
• 小型化同集成化:
• 標準化同成本降低：隨著產量增加，封裝同製造過程變得更加標準化，從而降低成本，並喺各種照明應用中得到更廣泛嘅採用。

喺呢個不斷發展嘅格局中，呢款元件代表咗一個成熟且優化嘅解決方案，為主流通明需求提供咗性能、質量同成本效益嘅可靠組合。