P-LCC-2 藍光LED規格書 - 封裝尺寸3.2x2.8x1.9mm - 順向電壓2.7-3.5V - 發光強度最高285mcd - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件詳細說明咗一款採用P-LCC-2封裝嘅表面貼裝器件（SMD）LED嘅規格。呢個元件嘅主要功能係作為光學指示器或者背光光源。佢嘅核心優勢嚟自其小巧嘅白色封裝同無色透明視窗，呢個設計令到佢有120度嘅廣闊視角。呢種採用咗優化內部反射器嚟耦合光線嘅設計，令佢特別適合用喺導光管同光管應用。目標市場包括電訊設備（用於電話/傳真機嘅指示燈）、用於LCD背光嘅消費電子產品、開關照明，以及需要可靠、穩定光輸出嘅通用指示用途。

2. 技術參數深入分析

2.1 絕對最大額定值

呢個器件設計喺以下絕對極限內可靠運作，超出呢啲極限可能會造成永久損壞。最大反向電壓（V_R）係5V。連續順向電流（I_F）唔可以超過25mA，而喺脈衝條件下（佔空比1/10，頻率1kHz），峰值順向電流（I_FP）可以達到100mA。最大功耗（P_d）係95mW。個元件可以承受人體模型（HBM）2000V嘅靜電放電（ESD）。佢嘅工作溫度範圍（T_opr）係由-40°C到+85°C，儲存溫度（T_stg）可以喺-40°C到+90°C之間。焊接溫度限制定義咗回流焊（260°C，10秒）同手動焊接（350°C，3秒）。

2.2 電氣-光學特性

呢啲參數係喺標準測試條件下量度嘅：I_F = 20mA，環境溫度（T_a）25°C。發光強度（I_V）有一個典型範圍，根據分級系統，最小值係90毫坎德拉（mcd），最大值係285 mcd。藍光型號嘅主波長（λ_d）指定喺464 nm到472 nm之間，典型峰值波長（λ_p）大約係468 nm。典型光譜帶寬（Δλ）係25 nm。喺20mA驅動LED所需嘅順向電壓（V_F）範圍由最低2.70V到最高3.50V。標明咗公差：發光強度±11%，順向電壓±0.1V，峰值波長±1nm。

3. 分級系統說明

為咗確保生產一致性，LED會根據關鍵性能參數分入唔同嘅級別。

3.1 發光強度分級

發光輸出分為五個級別（Q2, R1, R2, S1, S2），最小值範圍由90 mcd（Q2）到225 mcd（S2），最大值範圍由112 mcd（Q2）到285 mcd（S2），全部喺I_F=20mA下量度。

3.2 主波長分級

藍色（F組）再細分為四個波長級別：AA1（464-466 nm）、AA2（466-468 nm）、AA3（468-470 nm）同AA4（470-472 nm）。咁樣設計師就可以揀選顏色點非常特定嘅LED。

3.3 順向電壓分級

順向電壓喺整體2.70V到3.50V範圍內分為四個組別（10, 11, 12, 13），每個級別涵蓋0.2V嘅跨度（例如，級別10：2.70-2.90V）。呢個對於設計高效限流電路同確保多LED陣列亮度均勻至關重要。

4. 性能曲線分析

規格書提供咗幾條特性曲線，說明器件喺唔同條件下嘅行為。

4.1 相對發光強度 vs. 順向電流

呢條曲線顯示光輸出隨順向電流增加而增加，但唔係線性關係。佢幫助設計師理解當驅動LED高於或低於標準20mA時嘅效率權衡。

4.2 相對發光強度 vs. 環境溫度

發光強度會隨環境溫度升高而降低。呢條曲線對於喺高溫環境下運作嘅應用至關重要，因為佢指出咗為保持性能同壽命所需嘅降額。

4.3 順向電流降額曲線

呢個圖表定義咗最大允許連續順向電流作為環境溫度嘅函數。為咗防止過熱同確保可靠性，喺高於25°C運作時必須降低電流。

4.4 順向電流 vs. 順向電壓

IV曲線描繪咗電流同電壓之間嘅指數關係，呢個係選擇適當驅動器拓撲（恆流 vs. 基於電阻）嘅基礎。

4.5 光譜分佈

光譜圖確認咗以468 nm為中心、具有定義帶寬嘅單色藍光輸出，對於顏色敏感嘅應用好重要。

4.6 輻射圖

呢個極座標圖直觀地確認咗具有120度視角嘅寬廣、類似朗伯體嘅發射模式，顯示光強度喺空間上點樣分佈。

5. 機械同包裝資訊

5.1 封裝尺寸

P-LCC-2封裝佔用空間細小。關鍵尺寸包括本體長度約3.2mm，寬度約2.8mm，高度1.9mm。陰極由封裝上嘅凹口或綠色標記識別。詳細圖紙指定咗PCB設計嘅焊盤佈局建議，包括焊盤圖案同阻焊定義，除非另有說明，標準公差為±0.1mm。

5.2 捲帶同載帶尺寸

元件以8mm載帶供應，用於自動貼片組裝。提供咗捲帶尺寸同載帶凹槽規格，以確保同標準SMT設備兼容。每捲包含2000件。

6. 焊接同組裝指引

呢款LED兼容氣相回流焊、紅外線回流焊同波峰焊製程。回流焊嘅關鍵參數係峰值溫度260°C，最多10秒。對於手動焊接，烙鐵頭溫度唔應該超過350°C，每個焊盤嘅接觸時間應該限制喺3秒內。喺焊接期間同之後避免對封裝施加機械應力至關重要。器件符合無鉛同RoHS標準。

7. 包裝同訂購資訊

LED包裝喺防潮屏障袋內，並附有乾燥劑，以保護佢哋喺儲存同運輸期間免受濕氣影響，因為佢哋係濕度敏感器件（MSD）。捲帶上嘅產品標籤包括發光強度等級（CAT）、主波長等級（HUE）同順向電壓等級（REF）嘅代碼，呢啲直接對應分級資訊。零件編號67-11/BHC-FQ2S1F/2T編碼咗呢啲級別選擇（例如，F代表波長組別，Q2/S1代表強度等）。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

• 狀態指示燈：非常適合用於消費電子產品、電訊設備同工業面板中嘅電源、連接性或功能狀態燈。
• 背光照明：適用於小型LCD顯示器、鍵盤符號或薄膜開關嘅側光式或直下式背光照明。
• 導光管/光管：廣闊視角同透明封裝令佢成為塑膠光管嘅絕佳點光源，可以將光線引導到前面板。
• 一般照明：可以用於陣列，進行低亮度裝飾性或功能性照明。

8.2 設計考慮因素

• 電流限制：務必使用串聯電阻或恆流驅動器嚟設定順向電流。根據電源電壓同級別中嘅最大V_F（例如3.5V）計算電阻值，以確保喺最壞情況下電流永遠唔會超過25mA。
• 熱管理：對於喺高環境溫度或接近最大電流下連續運作，需要考慮PCB散熱設計，並避免喺附近放置其他熱源。遵守電流降額曲線。
• 光學設計：善用120度視角。對於光管應用，確保光管材料同幾何形狀設計能夠有效捕捉同傳輸呢種寬廣發射模式。
• ESD保護：雖然器件內置ESD保護（2000V HBM），但仍然建議喺處理同組裝期間實施標準嘅ESD預防措施。

9. 技術比較

同舊式LED封裝（例如5mm插件式）相比，呢款P-LCC-2 SMD LED提供顯著優勢：佔用空間細好多，實現更高密度設計；兼容全自動組裝，降低成本；以及更低嘅外形，適合更薄嘅終端產品。佢嘅廣闊視角係對抗窄視角SMD LED嘅關鍵區別，令佢喺需要離軸角度可見性而無需二次光學嘅應用中表現更優。定義好嘅分級結構比無分級LED提供更嚴格嘅性能控制，確保生產批次中顏色同亮度嘅一致性。

10. 常見問題（基於技術參數）

問：我可唔可以直接用5V電源驅動呢個LED？

答：唔可以。順向電壓只係2.7-3.5V。直接連接到5V會導致過大電流，損壞LED。你必須使用限流電阻。例如，用5V電源，典型V_F係3.2V，目標I_F=20mA需要嘅電阻係（5V - 3.2V）/ 0.02A = 90Ω。

問：點解發光強度範圍咁闊（90到285 mcd）？

答：呢個範圍代表咗所有生產級別嘅總體分佈。通過喺訂購時指定特定級別（例如S1：180-225 mcd），你可以為你嘅應用保證喺一個緊好多嘅亮度範圍內嘅LED。

問：需唔需要散熱器？

答：對於喺指定溫度範圍內以20mA或以下運作嘅單個LED，通常唔需要專用散熱器。然而，對於陣列或者喺升高嘅環境溫度下運作，通過PCB銅焊盤進行熱管理就變得重要。

問：點樣識別陰極？

答：陰極喺封裝上有標記。請參考封裝尺寸圖，圖中顯示咗識別特徵（通常係陰極側嘅綠點或凹口）。

11. 實際使用案例

場景：為網絡路由器設計一個狀態指示燈面板。面板有四個圖標（電源、互聯網、Wi-Fi、以太網），需要用光管從後面照亮。設計師選擇咗呢款P-LCC-2藍光LED。佢哋選擇強度級別S1以確保足夠亮度，選擇波長級別AA2以獲得一致嘅藍色調。喺PCB上，四個LED直接放置喺成型光管入口點下方。基於3.3V系統電源軌同所選電壓級別嘅最大V_F，通過簡單電阻計算選擇咗18mA嘅恆定電流（略低於20mA最大值以留餘量）。120度廣闊視角確保光線有效耦合到光管中，為圖標提供均勻照明，並具有良好嘅離軸可見性。SMD封裝允許緊湊嘅PCB佈局同自動化組裝。

12. 原理介紹

呢款LED基於氮化銦鎵（InGaN）製成嘅半導體晶片。當施加超過二極管閾值嘅順向電壓時，電子同電洞會喺半導體材料嘅有源區內復合。呢個復合過程以光子（光）嘅形式釋放能量。InGaN合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，呢個能量直接對應發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下係藍色。晶片中產生嘅光然後通過封裝提取出嚟。無色透明環氧樹脂充當透鏡，內部反射器結構（提到嘅"內部反射器"）有助於將更多內部產生嘅光引導出封裝頂部，提高效率並創造廣闊視角。

13. 發展趨勢

類似呢款指示燈LED嘅趨勢繼續朝向更高效率（每mA電流更多光輸出）發展，從而降低功耗同熱量產生。封裝尺寸亦進一步縮小，實現更微型化嘅電子產品。越來越強調更嚴格嘅分級同更好嘅顏色一致性，以滿足消費電子產品等應用嘅需求，呢啲應用中均勻外觀至關重要。此外，將驅動電子或保護功能直接集成到LED封裝中係一個持續發展嘅領域，旨在為終端用戶簡化電路設計。用於藍光LED嘅底層InGaN技術已經成熟，但繼續改進以提高極端溫度下嘅可靠性同性能。