Technisches Datenblatt LED-Lampe 7343-2SURD/S530-A3 - 3,0x1,6x1,9mm - 2,0V - 40mW - Brillantes Rot - Deutsche Fassung

1. Produktübersicht

Dieses Dokument enthält die vollständigen technischen Spezifikationen für die LED-Lampe 7343-2SURD/S530-A3. Diese Komponente ist ein oberflächenmontierbares Bauteil (SMD), das für Anwendungen entwickelt wurde, die zuverlässige Leistung und konstante Lichtausbeute erfordern. Der Hauptentwicklungsfokus liegt auf der Bereitstellung einer stabilen, brillanten roten Lichtquelle, die sich für verschiedene elektronische Anzeigen und Hintergrundbeleuchtungen eignet.

1.1 Kernvorteile

Die LED bietet mehrere entscheidende Vorteile, die sie für Industrie- und Konsumelektronik geeignet machen. Sie ist mit verschiedenen Abstrahlwinkeln erhältlich, um unterschiedlichen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden. Das Produkt wird auf Gurt und Rolle geliefert, um die Kompatibilität mit automatisierten Bestückungsprozessen zu gewährleisten und die Fertigungseffizienz zu steigern. Sie ist für Zuverlässigkeit und Robustheit ausgelegt, um langfristige Leistung sicherzustellen. Darüber hinaus ist das Bauteil mit den wichtigsten Umweltvorschriften konform, einschließlich der EU-RoHS-Richtlinie, der EU-REACH-Verordnung und wird halogenfrei hergestellt (mit Brom <900 ppm, Chlor <900 ppm und Br+Cl < 1500 ppm).

1.2 Zielmarkt & Anwendungen

Diese LED-Serie ist speziell für Anwendungen entwickelt, die höhere Helligkeitsniveaus erfordern. Die Lampen sind in verschiedenen Farben und Intensitäten erhältlich. Typische Anwendungsbereiche sind Fernsehgeräte, Computermonitore, Telefone und allgemeine Computerperipheriegeräte, bei denen Statusanzeigen oder Hintergrundbeleuchtung benötigt werden.

2. Vertiefung der technischen Parameter

Ein gründliches Verständnis der Grenzwerte und Betriebseigenschaften des Bauteils ist entscheidend für eine zuverlässige Schaltungsauslegung und die Gewährleistung einer langen Produktlebensdauer.

2.1 Absolute Maximalwerte

Diese Werte definieren die Belastungsgrenzen, deren Überschreitung zu dauerhaften Schäden am Bauteil führen kann. Ein Betrieb unter oder an diesen Grenzen wird nicht garantiert. Alle Werte sind bei einer Umgebungstemperatur (Ta) von 25°C angegeben.

• Dauer-Durchlassstrom (IF):25 mA. Dies ist der maximale Gleichstrom, der kontinuierlich an die LED angelegt werden kann.
• Spitzen-Durchlassstrom (IFP):60 mA. Dies ist der maximal zulässige Pulsstrom bei einem Tastverhältnis von 1/10 und einer Frequenz von 1 kHz.
• Sperrspannung (VR):5 V. Das Anlegen einer Sperrspannung, die diesen Wert überschreitet, kann zum Durchbruch führen.
• Verlustleistung (Pd):60 mW. Dies ist die maximale Leistung, die das Bauteil abführen kann.
• Betriebstemperatur (Topr):-40°C bis +85°C. Der Umgebungstemperaturbereich für den Normalbetrieb.
• Lagertemperatur (Tstg):-40°C bis +100°C. Der Temperaturbereich für die Lagerung des Bauteils im stromlosen Zustand.
• Löttemperatur (Tsol):260°C für 5 Sekunden. Die maximale Temperatur und Zeit für Lötprozesse.

2.2 Elektro-optische Eigenschaften

Diese Parameter definieren die typische Leistung der LED unter normalen Betriebsbedingungen (Ta=25°C, IF=20mA, sofern nicht anders angegeben). Die Werte sind für das optische Design entscheidend.

• Lichtstärke (Iv):160 mcd (Min), 320 mcd (Typ). Dies ist das Maß für die wahrgenommene Lichtleistung.
• Abstrahlwinkel (2θ1/2):40° (Typ). Der Winkel, bei dem die Lichtstärke die Hälfte der Spitzenlichtstärke beträgt.
• Spitzenwellenlänge (λp):632 nm (Typ). Die Wellenlänge, bei der die spektrale Emission maximal ist.
• Farbwert (λd):624 nm (Typ). Die vom menschlichen Auge wahrgenommene Einzelwellenlänge, die die Farbe definiert.
• Spektrale Halbwertsbreite (Δλ):20 nm (Typ). Die Breite des emittierten Spektrums bei halber Spitzenintensität.
• Durchlassspannung (VF):1,7V (Min), 2,0V (Typ), 2,4V (Max) bei IF=20mA. Der Spannungsabfall über der LED im leitenden Zustand.
• Sperrstrom (IR):10 μA (Max) bei VR=5V. Der geringe Leckstrom, wenn das Bauteil in Sperrrichtung gepolt ist.

2.3 Bauteilauswahl und Binning

Die LED verwendet einen AlGaInP-Chip (Aluminium-Gallium-Indium-Phosphid) zur Erzeugung einer brillanten roten Farbe. Die Harzfarbe ist rot diffus. Das Datenblatt weist auf ein Binning-System hin, das durch Kennzeichnungen wie CAT (für Stufen der radiometrischen Intensität und Durchlassspannung) und HUE (für Farbreferenz) referenziert wird. Entwickler sollten für eine präzise Farb- und Intensitätsabstimmung in der Produktion spezifische Binning-Informationen vom Hersteller einholen.

3. Analyse der Kennlinien

Die bereitgestellten Kennlinien bieten einen tieferen Einblick in das Verhalten des Bauteils unter variierenden Bedingungen.

3.1 Spektrale und Winkelverteilung

DieRelative Intensität vs. Wellenlänge-Kurve zeigt das typische Emissionsspektrum, das bei etwa 632 nm zentriert ist und eine Bandbreite von ungefähr 20 nm aufweist, was die brillante rote Farbe bestätigt. DieRichtcharakteristik-Kurve stellt den 40-Grad-Abstrahlwinkel visuell dar und zeigt, wie die Lichtintensität von der Mittelachse abnimmt.

3.2 Elektrische und thermische Zusammenhänge

DieDurchlassstrom vs. Durchlassspannung (IV-Kurve)zeigt die exponentielle Kennlinie der Diode. Am typischen Arbeitspunkt von 20mA beträgt die Durchlassspannung etwa 2,0V. DieRelative Intensität vs. Durchlassstrom-Kurve zeigt, dass die Lichtausbeute mit dem Strom ansteigt, bei höheren Strömen jedoch aufgrund von Erwärmung und Effizienzabfall sublinear werden kann. DieRelative Intensität vs. Umgebungstemperatur- undDurchlassstrom vs. Umgebungstemperatur-Kurven sind entscheidend für das Wärmemanagement. Sie zeigen, dass die Lichtstärke mit steigender Temperatur abnimmt und die Durchlassspannung einen negativen Temperaturkoeffizienten aufweist (sinkt mit steigender Temperatur).

4. Mechanische & Gehäuseinformationen

4.1 Gehäuseabmessungen

Die LED ist in einem 7343-Oberflächenmontagegehäuse untergebracht. Wichtige Abmessungen sind eine Gehäuselänge von etwa 3,0 mm, eine Breite von 1,6 mm und eine Höhe von 1,9 mm. Die Flanschhöhe muss kleiner als 1,5 mm sein. Die Standardmaßtoleranz beträgt ±0,25 mm, sofern nicht anders angegeben. Für das exakte Pad-Layout, den Anschlussabstand und die Gesamtgeometrie für das PCB-Footprint-Design sollte die detaillierte mechanische Zeichnung herangezogen werden.

4.2 Polaritätskennzeichnung

Die Kathode ist typischerweise durch eine visuelle Markierung auf dem Gehäuse gekennzeichnet, wie z.B. eine Kerbe, ein Punkt oder eine grüne Markierung auf dem Gurt. Während der Montage muss die korrekte Polarität beachtet werden, um Schäden zu vermeiden.

5. Löt- & Montagerichtlinien

Eine sachgemäße Handhabung ist für die Integrität und Leistung des Bauteils unerlässlich.

5.1 Anschlussformung (falls zutreffend)

Falls die Anschlüsse geformt werden müssen, muss dies vor dem Löten erfolgen. Die Biegung sollte mindestens 3 mm von der Basis des Epoxidkörpers entfernt sein, um mechanische Spannung zu vermeiden. Vermeiden Sie Spannung am Gehäuse und schneiden Sie die Anschlüsse bei Raumtemperatur. PCB-Löcher müssen perfekt mit den LED-Anschlüssen ausgerichtet sein, um Montagespannung zu verhindern.

5.2 Lötprozess

Handlöten:Die Lötspitzentemperatur sollte 300°C nicht überschreiten (für ein max. 30W-Lötkolben), wobei die Lötzeit pro Anschluss auf 3 Sekunden begrenzt ist. Halten Sie einen Mindestabstand von 3 mm zwischen der Lötstelle und dem Epoxidkörper ein.
Wellen-/Tauchlöten:Die Vorwärmtemperatur sollte 100°C für maximal 60 Sekunden nicht überschreiten. Die Badetemperatur darf 260°C nicht überschreiten, mit einer maximalen Verweilzeit von 5 Sekunden. Auch hier ist ein Abstand von 3 mm zwischen Lötstelle und Körper einzuhalten. Ein empfohlenes Lötprofil wird bereitgestellt, das die Temperaturrampe, Vorwärmung, Zeit oberhalb der Liquiduslinie und Abkühlphasen zeigt. Tauch- oder Handlötvorgänge sollten nicht mehr als einmal durchgeführt werden. Vermeiden Sie Spannung an den Anschlüssen während der Hochtemperaturphasen und lassen Sie die LED nach dem Löten langsam auf Raumtemperatur abkühlen.

5.3 Reinigung

Falls eine Reinigung erforderlich ist, verwenden Sie Isopropanol bei Raumtemperatur für nicht länger als eine Minute, gefolgt von Lufttrocknung. Ultraschallreinigung wird nicht empfohlen, da sie mechanische Schäden an der LED-Struktur verursachen kann. Falls unbedingt erforderlich, ist eine umfangreiche Vorqualifizierung notwendig.

5.4 Lagerbedingungen

LEDs sollten bei 30°C oder weniger und 70% relativer Luftfeuchtigkeit oder weniger gelagert werden. Die empfohlene Lagerdauer nach dem Versand beträgt 3 Monate. Für längere Lagerung (bis zu einem Jahr) verwenden Sie einen versiegelten Behälter mit Stickstoffatmosphäre und Feuchtigkeitsabsorber. Vermeiden Sie schnelle Temperaturwechsel in feuchten Umgebungen, um Kondensation zu verhindern.

6. Wärmemanagement & Designüberlegungen

6.1 Wärmeabfuhr

Eine effektive Wärmeableitung ist entscheidend für die LED-Leistung und Lebensdauer. Der Strom sollte entsprechend der Umgebungsbetriebstemperatur gemäß den Derating-Kurven reduziert werden (siehe die spezifische Produktspezifikation für die genaue Kurve). Die Temperatur in der Umgebung der LED in der Endanwendung muss kontrolliert werden. Entwickler müssen für ausreichende PCB-Kupferfläche oder andere Kühlmethoden sorgen, um die Sperrschichttemperatur innerhalb sicherer Grenzen zu halten.

6.2 ESD-Vorsichtsmaßnahmen (Elektrostatische Entladung)

LEDs sind empfindlich gegenüber elektrostatischen Entladungen. Während aller Montage- und Handhabungsphasen sollten Standard-ESD-Handhabungsverfahren befolgt werden. Dazu gehört die Verwendung von geerdeten Arbeitsplätzen, Handgelenkbändern und leitfähigen Behältern.

7. Verpackung & Bestellinformationen

7.1 Verpackungsspezifikation

Die LEDs werden mit feuchtigkeitsbeständigen, antistatischen Materialien verpackt, um sie vor elektrostatischen und elektromagnetischen Feldern zu schützen. Der Standardverpackungsablauf ist: LEDs werden in einen antistatischen Beutel gelegt. Mehrere Beutel werden in einen Innenkarton gelegt. Mehrere Innenkartons werden für den Versand in einen Außenkarton verpackt.

7.2 Etikettenerklärung & Packmenge

Die Etiketten enthalten: CPN (Kunden-Produktnummer), P/N (Produktnummer), QTY (Packmenge), CAT (Stufen der radiometrischen Intensität und Durchlassspannung), HUE (Farbreferenz) und REF (Allgemeine Referenz).
Standardpackmengen sind: Mindestens 200 bis 500 Stück pro Beutel, 5 Beutel pro Innenkarton und 10 Innenkartons pro Außenkarton.

8. Anwendungshinweise & Design-Fallstudie

8.1 Typische Anwendungsschaltung

In einer typischen Anwendung wird die LED von einer Konstantstromquelle oder über einen in Reihe mit einer Spannungsversorgung geschalteten Vorwiderstand betrieben. Der Wert des Vorwiderstands (R_s) kann mit dem Ohmschen Gesetz berechnet werden: R_s = (V_Versorgung - V_F) / I_F, wobei V_F die Durchlassspannung der LED ist (für Zuverlässigkeit den typischen oder Maximalwert verwenden) und I_F der gewünschte Durchlassstrom ist (z.B. 20mA). Für eine 5V-Versorgung und ein V_F von 2,0V gilt: R_s = (5V - 2,0V) / 0,020A = 150 Ohm. Ein Widerstand mit einer Nennleistung von mindestens I_F^2 * R_s = 0,06W sollte gewählt werden.

8.2 Designüberlegungen für Monitor-Hintergrundbeleuchtung

Bei Verwendung als Statusanzeige in einem Monitor ist der erforderliche Abstrahlwinkel zu berücksichtigen (40° ist für viele Frontplattenanwendungen geeignet). Die brillante rote Farbe bietet einen hohen Kontrast zu typischen Gehäusefarben. Stellen Sie sicher, dass der Treiberstrom den Dauer-Nennwert nicht überschreitet, insbesondere in geschlossenen Räumen, wo die Umgebungstemperatur ansteigen kann. Die Langzeitstabilität und RoHS-Konformität sind Schlüsselfaktoren für die Herstellung von Konsumelektronik.

9. Technischer Vergleich & FAQs

9.1 Differenzierung

Im Vergleich zu älteren bedrahteten roten LEDs bietet dieses SMD-Gehäuse einen deutlich kleineren Platzbedarf, eine geringere Bauhöhe und Kompatibilität mit der automatisierten Montage. Die AlGaInP-Technologie bietet eine höhere Effizienz und gesättigtere Farbe im Vergleich zu älteren Technologien wie GaAsP.

9.2 Häufig gestellte Fragen

F: Kann ich diese LED mit 30mA für höhere Helligkeit betreiben?
A: Nein. Der absolute Maximalwert für den Dauer-Durchlassstrom beträgt 25 mA. Das Überschreiten dieses Wertes riskiert dauerhafte Schäden und eine verkürzte Lebensdauer. Betreiben Sie die LED stets innerhalb der spezifizierten Grenzen.
F: Was ist der Unterschied zwischen Spitzenwellenlänge und Farbwert?
A: Die Spitzenwellenlänge ist das physikalische Maximum des Emissionsspektrums. Der Farbwert ist die Einzelwellenlänge, die der wahrgenommenen Farbe entspricht. Bei LEDs liegen sie oft nahe beieinander, sind aber nicht identisch.
F: Ist ein Kühlkörper erforderlich?
A: Für den Betrieb mit dem maximalen Nennstrom (25mA) oder bei hohen Umgebungstemperaturen ist ein angemessenes Wärmemanagement über das PCB-Design erforderlich. Konsultieren Sie die Derating-Kurven als Leitfaden.