SMD 中功率 LED 67-22ST 規格書 - PLCC-2 封裝 - 電壓 34-38V - 電流 25mA - 白光 LED - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

67-22ST 是一款採用 PLCC-2 (塑膠引線晶片載體) 封裝的表面黏著型 (SMD) 中功率 LED。它是一款白光 LED 解決方案，在性能、效率和緊湊尺寸之間取得平衡，適用於需要可靠且穩定光輸出的廣泛照明應用。

1.1 核心優勢與市場定位

此 LED 封裝具備多項關鍵優勢，使其在照明市場中定位為多功能元件。它能提供高發光強度輸出，確保明亮有效的照明。元件具備寬廣的視角（通常為 120 度），有助於均勻的光線分佈，非常適合需要廣域覆蓋的應用。此外，它採用無鉛材料製造，並符合 RoHS、歐盟 REACH 及無鹵素標準（溴 <900ppm，氯 <900ppm，溴+氯 <1500ppm）等主要環境與安全法規。採用 ANSI 標準的色度分級，確保了不同生產批次間顏色性能的一致性和可預測性。

1.2 目標應用領域

結合高光效、良好的演色性指數 (CRI)、低功耗及緊湊尺寸，此 LED 適用於眾多應用。主要用途包括：通用照明、裝飾與娛樂照明、狀態指示燈、各種照明任務以及開關背光。

2. 技術參數分析

本節根據規格書在標準測試條件下（焊接點溫度 25°C）的定義，對 LED 的關鍵技術規格進行詳細、客觀的解讀。

2.1 絕對最大額定值

絕對最大額定值定義了可能導致元件永久損壞的極限值。這些值並非正常操作條件。

• 順向電流 (I_F)F): 36 mA (連續)
• 峰值順向電流 (I_FP)FP): 72 mA (脈衝，工作週期 1/10，脈衝寬度 10ms)
• 功率消耗 (P_d)D): 1368 mW
• 操作溫度 (T_opr)): -40°C 至 +85°C
• 儲存溫度 (T_stg)): -40°C 至 +100°C
• 熱阻，接面至焊接點 (R_{th J-S})): 16 °C/W
• 最高接面溫度 (T_j)J): 115 °C

重要注意事項：此元件對靜電放電 (ESD) 敏感。在組裝和處理過程中必須遵循正確的 ESD 處理程序，以防止潛在或災難性故障。

2.2 電氣與光學特性

這些參數是在典型操作順向電流 25 mA 下測量的。

• 光通量 (Φ)): 最小光通量指定為 120 lm，典型公差為 ±11%。實際通量值取決於特定的分級代碼（例如 S3A、S3B 等）。
• 順向電壓 (V_F)F): 在 25mA 下，範圍從最小值 34 V 到最大值 38 V。典型公差為 ±0.1V，並定義了特定的電壓分級（C4 至 C7）以進行更嚴格的控制。
• 演色性指數 (CRI/Ra)): 保證最小 CRI 為 80，公差為 ±2。R9 值（飽和紅）指定為最小值 0。
• 視角 (2θ_1/2)): 半強度角通常為 120 度。

2.3 熱特性與焊接特性

適當的散熱管理對於 LED 的壽命和性能維持至關重要。

• 16 °C/W 的熱阻表示每消耗一瓦功率，從接面到焊接點的溫升。建議採用有效的 PCB 佈局和可能的散熱孔來管理熱量。
• 迴流焊接): LED 可承受最高 260°C 的峰值溫度，最長 10 秒。
• 手動焊接): 如有必要，可使用 350°C 的烙鐵頭，最長 3 秒。

3. 分級系統說明

本產品採用全面的分級系統來分類關鍵性能變化，讓設計師能為其應用選擇具有一致特性的 LED。

3.1 光通量分級

光通量被分組為代碼如 S3A、S3B、S4A 等的分級。每個分級定義了在 I_FF=25mA 下測量的最小和最大通量範圍。例如，S3A 分級涵蓋 120 至 125 lm，S3B 涵蓋 125 至 130 lm。這允許根據亮度需求進行選擇。

3.2 順向電壓分級

順向電壓分級有助於電路設計，特別是驅動多個串聯 LED 時。分級範圍從 C4 (34.0-35.0V) 到 C7 (37.0-38.0V)。選擇相同或相鄰電壓分級的 LED 有助於確保並聯串中更均勻的電流分佈，或預測串聯串中的電壓需求。

3.3 色度與色溫分級

規格書提供了不同相關色溫 (CCT)（如 2700K 和 3000K）的詳細色度座標 (CIE x, y) 範圍框。提供了多種分級方案：

• 3-STEP 和 5-STEP 麥克亞當橢圓: 這些定義了更嚴格的顏色一致性。"3-STEP" 分級確保所有 LED 的顏色落在 3 步麥克亞當橢圓內，代表非常小的顏色變化，僅在仔細比較下才能察覺。"5-STEP" 稍寬鬆，但仍能確保大多數應用的良好顏色均勻性。
• 詳細的 7 碼色度分級: 對於每個 CCT（例如 2700K），進一步細分為代碼如 27-7A、27-7B 等，並提供特定的座標角點和參考 CCT 範圍（例如 2580K~2718K）。這允許在關鍵應用中進行極其精確的顏色匹配。

3.4 演色性指數 (CRI) 分級

CRI 由料號中的一個字母表示（例如 'K' 代表 CRI 80 最小值）。表格定義了從 M (CRI 60 最小值) 到 H (CRI 90 最小值) 的符號，範例料號均使用 'K' 表示最小 CRI 為 80。

4. 產品編號與訂購指南

4.1 料號解析

料號遵循結構化格式：67-22ST/KKE-NXX XX XX 380U2/SZM/2T

• 67-22ST/: 基本封裝類型。
• KK: CRI 分級代碼 (K = 80 最小值)。
• KEKE: 可能為內部代碼。
• N-N: CRI 索引 (N=65 最小值，但此例中被 'K' 覆蓋？範例使用 KKE-N...)。範例澄清 'K' 定義 CRI=80。
• 第一個 XX: 色溫，單位為百位克爾文（例如 27 代表 2700K）。
• 第二個 XX: 光通量代碼（例如 12 代表 120 lm 最小值）。
• 第三個 XX: 可能為通量或顏色子分級。
• 380380: 順向電壓索引 (38.0V 最大值)。
• U2: 順向電流索引 (I_FF=25mA)。
• /SZM/2T: 包裝與載帶規格。

範例：67-22ST/KKE-N27120380U2/SZM/2T 解碼為：CRI 80 最小值，CCT 2700K，通量 120 lm 最小值，V_FF 38.0V 最大值，I_F 25mA.

F 25mA。

4.2 量產型號清單

• 規格書列出了可供量產的特定料號，涵蓋了最小 CRI 為 80 的流行 CCT：
• 2700K (120 lm 最小值)
• 3000K (125 lm 最小值)
• 4000K (130 lm 最小值)
• 5000K (130 lm 最小值)

6500K (130 lm 最小值)

5. 應用指南與設計考量

5.1 典型應用場景

• 根據其規格，此 LED 非常適合：通用室內照明：其 2700K-6500K 的 CCT 範圍和良好的 CRI 使其適合家庭、辦公室和零售空間的環境照明，特別是用於 LED 模組或燈條上的陣列時。
• 裝飾與建築照明：寬廣的視角和一致的顏色分級非常適合燈槽、層架、標誌和立面照明，這些應用需要均勻的光線分佈。功能性照明：可用於工作燈、櫥櫃照明或櫥下照明，其亮度和顏色品質具有優勢。
• 5.2 驅動電路設計考慮到高順向電壓（25mA 下 34-38V），恆流 LED 驅動器是必不可少的。驅動器必須能夠提供所需電流，同時適應 LED 串的總順向電壓。對於單個 LED，驅動器輸出電壓必須超過約 38V。對於多個串聯 LED，總 V

F 會累加（例如，3 個 LED 可能需要約 102-114V），這會影響驅動器的選擇。低電流（25mA）允許高效的驅動器設計，並有可能從單一電流調節源驅動多個並聯串，並配合適當的鎮流。

5.3 散熱管理設計_F考慮到高達約 0.95W (38V * 0.025A) 的功率消耗和 16°C/W 的熱阻，從焊接點到接面的溫升可能相當顯著。例如，如果焊接點達到 60°C，接面溫度可能為 60°C + (0.95W * 16°C/W) = ~75°C，這仍在限制範圍內，但會降低光輸出和壽命。因此，設計具有足夠銅面積（作為散熱片）的 PCB，並確保最終燈具內有良好的氣流，對於維持性能和壽命至關重要。

5.4 光學設計考量

120 度的視角本質上是寬廣的。對於需要更聚焦光束的應用，則需要二次光學元件，如透鏡或反射器。封裝的水晶透明樹脂適合與此類光學元件搭配使用，不會有顯著的吸收損失。

6. 性能曲線與色度分析

規格書包含 CIE 1931 色度圖，其中繪製了 2700K 和 3000K 的分級範圍。這些圖表對於理解色點變化至關重要。

6.1 色度圖解讀

黑體軌跡（曲線）代表理論上完美輻射體在不同溫度下的顏色。分級框（矩形或平行四邊形）顯示了給定 CCT 分級下允許的色度座標 (x,y) 擴散範圍。選擇更嚴格的分級（例如 3-STEP）可確保所有 LED 在人眼看來顏色幾乎相同，這對於顏色不匹配不可接受的高品質照明產品至關重要。提供的座標角點允許在多 LED 系統中進行精確的混色計算。

7. 比較與選型依據

與傳統的穿孔式 LED 相比，此 SMD 封裝在自動化組裝、到 PCB 的熱路徑以及設計小型化方面具有顯著優勢。在 SMD 中功率領域內，其關鍵區別在於其相對較高的順向電壓（表明封裝內可能包含多個串聯晶粒）以及提供嚴格的色度分級選項。這使其在需要中等功率水平下良好顏色一致性的應用中具有競爭力，彌合了低功率指示 LED 和高功率照明 LED 之間的差距。

8. 常見問題 (FAQ)

問：此 LED 的典型操作電流是多少？

答：規格書在 I

F=25mA 下指定電氣與光學特性，這是建議的典型操作電流。它可以驅動到絕對最大額定值 36mA（連續），但這會增加熱量，並可能降低壽命和效率。

問：如何解讀 ±11% 的光通量公差？_F答：這意味著給定 LED 的實際光通量可能與標稱分級值有 ±11% 的變化。例如，來自 120 lm 最小值分級的 LED，實際測量值可能在約 107 lm 到 133 lm 之間。為了保持亮度一致，建議從單一生產批次採購。

問：我可以用恆壓源直接驅動此 LED 嗎？

答：不行。LED 是電流驅動元件。其順向電壓有公差且隨溫度變化。恆壓供電會導致電流不受控制，可能超過最大額定值並損壞 LED。務必使用恆流驅動器或限流電路。

問："無鹵素" 合規性對我的應用意味著什麼？

答：無鹵素材料可減少火災時有毒和腐蝕性煙霧（如戴奧辛）的排放。這對於消費電子產品、室內照明以及具有特定環境或安全認證（例如用於密閉公共空間）的產品越來越重要。

9. 技術原理與趨勢

9.1 工作原理

此 LED 基於半導體技術。當施加超過其能隙能量的順向電壓時，電子和電洞在 InGaN（氮化銦鎵）晶片的主動區域內復合，以光子（光）的形式釋放能量。半導體層的特定組成和螢光粉（用於白光 LED）的使用決定了發射光的波長和顏色。PLCC-2 封裝提供機械保護、電氣連接和初級光學透鏡，同時促進熱量傳遞到印刷電路板。

9.2 產業趨勢

中功率 LED 領域持續朝著更高光效（每瓦更多流明）、改善演色性（更高的 R9 值、更完整的光譜）和更高可靠性發展。同時，強烈趨勢是標準化封裝尺寸和光度數據，以簡化設計和採購。如本規格書所示，包含詳細的色度和通量分級，反映了市場對量產中可預測性能和顏色一致性的需求，這對於在專業照明應用中以 LED 技術取代傳統光源至關重要。

.2 Industry Trends

The mid-power LED segment continues to evolve towards higher efficacy (more lumens per watt), improved color rendering (higher R9 values, fuller spectrum), and greater reliability. There is also a strong trend towards standardization of footprints and photometric data to simplify design and sourcing. The inclusion of detailed chromaticity and flux binning, as seen in this datasheet, reflects the market's demand for predictable performance and color consistency in volume production, which is critical for the replacement of traditional light sources with LED technology in professional lighting applications.