目次
- 1. 製品概要
- 1.1 中核的利点とターゲット市場
- 2. 詳細な技術パラメータ分析
- 2.1 絶対最大定格
- 2.2 電気光学特性 (Ta=25°C)
- 3. 性能曲線分析
- 3.1 SUR(ブリリアントレッド)特性
- 3.2 SYG(ブリリアントイエローグリーン)特性
- 4. 機械的およびパッケージ情報
- 4.1 パッケージ寸法
- 5. はんだ付けおよび組立ガイドライン
- 5.1 リード成形
- 5.2 保管
- 5.3 はんだ付けプロセス
- 6. 梱包および発注情報
- 6.1 梱包仕様
- 6.2 ラベル説明
- 7. アプリケーション提案および設計上の考慮事項
- 7.1 代表的なアプリケーション回路
- 。
- 8. 技術比較と差別化
- 9. よくある質問(技術パラメータに基づく)
- 9.1 SURバージョンとSYGバージョンの違いは何ですか?
- 9.3 このランプにおけるバイカラーとバイポーラの意味は何ですか?
- パッケージ内に2つの独立したLEDチップ(例:赤1つ、緑1つ)が含まれており、独立して制御できます。通常、3本のリード(共通カソードまたはアノード)を持ちます。
- 10. 実践的な設計と使用事例
- 設計者は、スタンバイ(黄色)とオン(赤)の状態を示す単一の部品を必要としています。彼らは339-1ランプのバイカラーバージョンを選択します。スタンバイ時にはマイクロコントローラのピンが電流制限抵抗を介して黄色(SYG)ダイのカソードを駆動する回路を設計します。別のピンがオン状態のために別の抵抗を介して赤色(SUR)ダイのカソードを駆動します。両方のダイのアノードは正電源レールに接続されます。25度の視野角により、表示灯がフロントパネルから見えることが保証されます。設計者ははんだ付けガイドラインに従い、3mmのギャップを確保し、パッケージ寸法から正確なPCBフットプリントを指定します。また、保管および取り扱い指示が製造チームに伝えられるようにします。
- 12. 業界動向と背景
- . Industry Trends and Context
- LED仕様用語集
- 光電性能
- 電気パラメータ
- 熱管理と信頼性
- パッケージングと材料
- 品質管理とビニング
- テストと認証
1. 製品概要
339-1SURSYGC/S530-A3は、明確で信頼性の高い表示灯を必要とするアプリケーション向けに設計されたデュアルチップLEDランプです。バイカラーおよびバイポーラの両構成で入手可能であり、設計の柔軟性を提供します。主な発光色は、AlGaInP半導体技術により実現されたブリリアントレッドとブリリアントイエローグリーンです。本デバイスは、ソリッドステートの信頼性、長い動作寿命、低消費電力が特徴であり、様々な電子システムへの統合に適しています。
1.1 中核的利点とターゲット市場
このLEDランプの主な利点は、均一な光出力を実現するマッチング済みチップと広い視野角による一貫した視覚性能の確保です。I.C.互換性を考慮した設計により、回路設計が簡素化されています。本製品は、RoHS、EU REACHを含む関連環境規制に準拠し、ハロゲンフリー(Br <900 ppm、Cl <900 ppm、Br+Cl < 1500 ppm)です。主なターゲット市場およびアプリケーションは、コンシューマーエレクトロニクスおよびコンピュータ周辺機器、具体的には以下の通りです:
- テレビ
- コンピュータモニター
- 電話機
- コンピュータ
2. 詳細な技術パラメータ分析
このセクションでは、デバイスの電気的、光学的、および熱的仕様について詳細に解説します。
2.1 絶対最大定格
これらの定格は、デバイスに永久的な損傷が生じる可能性のある限界を定義します。これらの条件下での動作は保証されません。
| パラメータ | 記号 | 定格 (SUR/SYG) | 単位 |
|---|---|---|---|
| 連続順方向電流 | IF | 25 | mA |
| ピーク順方向電流 (デューティ 1/10 @ 1KHz) | IFP | 60 | mA |
| 逆電圧 | VR | 5 | V |
| 電力損失 | Pd | 60 | mW |
| 動作温度 | TT_opr | -40 ~ +85 | °C |
| 保存温度 | TT_stg | -40 ~ +100 | °C |
| はんだ付け温度 | TT_sol | 260 (5秒間) | °C |
2.2 電気光学特性 (Ta=25°C)
これらは、標準試験条件下における代表的な動作パラメータです。
| パラメータ | 記号 | Min. | Typ. | Max. | 単位 | 条件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 順方向電圧 | VF | 1.7 | 2.0 | 2.4 | V | IFI_F=20mA |
| 逆電流 | IR | -- | -- | 10 | µA | VRV_R=5V |
| 光度 | IV | -- | 250 (SUR) / 63 (SYG) | -- | mcd | IFI_F=20mA |
| 視野角 (2θ1/2) | -- | -- | 25 | -- | deg | IFI_F=20mA |
| ピーク波長 | λp | -- | 632 (SUR) / 575 (SYG) | -- | nm | IFI_F=20mA |
| 主波長 | λd | -- | 624 (SUR) / 573 (SYG) | -- | nm | IFI_F=20mA |
| スペクトル放射帯域幅 | Δλ | -- | 20 | -- | nm | IFI_F=20mA |
測定上の注意:順方向電圧の不確かさは±0.1Vです。光度の不確かさは±10%です。主波長の不確かさは±1.0nmです。
3. 性能曲線分析
データシートには、SUR(ブリリアントレッド)およびSYG(ブリリアントイエローグリーン)の両バリアントの特性曲線が提供されています。これらの曲線は、様々な条件下でのデバイスの挙動を理解するために不可欠です。
3.1 SUR(ブリリアントレッド)特性
SUR LEDの曲線は、相対強度と波長の関係、指向性パターン、順方向電流対順方向電圧(I-V曲線)、順方向電流に対する相対強度、周囲温度に対する相対強度、および周囲温度に対する順方向電流を示しています。I-V曲線はダイオードに典型的なもので、順方向電圧の閾値(約1.7-2.0V)を超えると電流が指数関数的に増加します。強度対温度曲線は、周囲温度が上昇すると出力が減少することを示しており、これは非放射再結合の増加と効率低下によるLEDの一般的な特性です。
3.2 SYG(ブリリアントイエローグリーン)特性
SYG LEDも同様の曲線タイプを共有しています:相対強度対波長、指向性、I-V曲線、および順方向電流に対する強度です。さらに、異なる駆動条件下での色の一貫性が重要なアプリケーションにおいて重要な、順方向電流に対する色度座標の曲線を含みます。周囲温度に対する順方向電流の曲線は、熱管理設計に役立ちます。
4. 機械的およびパッケージ情報
4.1 パッケージ寸法
LEDは標準的なランプスタイルのパッケージに収められています。データシートからの主要な寸法上の注意点は以下の通りです:
- 全ての寸法はミリメートル(mm)です。
- フランジの高さは1.5mm(0.059インチ)未満でなければなりません。
- 特に指定がない限り、寸法のデフォルト公差は±0.25mmです。
リード間隔、ボディ径、全高を規定した詳細な寸法図が元のデータシートに提供されています。設計者は正確なPCBフットプリント作成のためにこの図を参照する必要があります。
5. はんだ付けおよび組立ガイドライン
適切な取り扱いは、LEDの性能と信頼性を維持するために重要です。
5.1 リード成形
- エポキシボールの基部から少なくとも3mm離れた位置でリードを曲げてください。
- リード成形ははんだ付けの soldering.
- 前に実施してください。成形中にLEDパッケージにストレスをかけないようにし、損傷や破損を防いでください。
- リードフレームは室温で切断してください。
- PCBの穴がLEDリードと正確に合うようにし、取り付けストレスを避けてください。
5.2 保管
- 推奨保管条件:温度30°C以下、相対湿度70%以下。
- 出荷後の保管寿命:推奨条件下で3ヶ月。
- 長期保管(最大1年)の場合:窒素雰囲気と吸湿剤を入れた密閉容器を使用してください。
- 高湿度環境での急激な温度変化は結露を引き起こす可能性があるため、避けてください。
5.3 はんだ付けプロセス
はんだ接合部からエポキシボールまで少なくとも3mmの距離を保ってください。
| パラメータ | 手はんだ | DIP(波はんだ) |
|---|---|---|
| はんだごて先温度 | 最大300°C(最大30W) | -- |
| はんだ付け時間 | 最大3秒 | -- |
| 予熱温度 | -- | 最大100°C(最大60秒) |
| バス温度 & 時間 | -- | 最大260°C、最大5秒 |
| ボールまでの最小距離 | 3mm | 3mm |
追加のはんだ付け上の注意:
- 高温時のリードフレームへのストレスを避けてください。
- ディップまたは手はんだ付けを複数回行わないでください。
- LEDが室温まで冷却するまで、エポキシボールを機械的衝撃/振動から保護してください。
- ピークはんだ付け温度からの急激な冷却を避けてください。
- 常に最低限の有効温度と最短時間を使用してください。
6. 梱包および発注情報
6.1 梱包仕様
LEDは、静電気放電(ESD)および湿気による損傷を防ぐために梱包されています。
- 一次梱包:帯電防止袋。
- 二次梱包:内箱。
- 三次梱包:外箱。
- 梱包数量:袋あたり最低200~500個。内箱あたり5袋。外箱あたり10内箱。
6.2 ラベル説明
梱包のラベルには以下の情報が含まれています:
- CPN:顧客の生産番号
- P/N:生産番号(例:339-1SURSYGC/S530-A3)
- QTY:梱包数量
- CAT:光度ランク
- HUE:主波長ランク
- REF:順方向電圧ランク
- LOT No:トレーサビリティのためのロット番号
7. アプリケーション提案および設計上の考慮事項
7.1 代表的なアプリケーション回路
標準的な表示灯用途では、単純な直列電流制限抵抗が必要です。抵抗値(Rs)はオームの法則を用いて計算できます:Rs= (Vsupply- VF) / IF。ここで、VFは代表的な順方向電圧(2.0V)、IFは所望の順方向電流(例:20mA)です。抵抗の定格電力が十分であることを確認してください:PR= (IF)² * Rs.
。
- 7.2 設計上の考慮事項電流駆動:FLEDは常に定電流で駆動するか、電流制限抵抗を使用して駆動してください。V_Fに等しい定電圧を印加することは、個体間のばらつきやV_Fの温度依存性のため推奨されません。F.
- 熱管理:電力損失は低いですが、特に複数のLEDを使用する場合や周囲温度が最大定格に近づく場合は、筐体内の十分な通気を確保してください。
- バイカラー/バイポーラ動作:正しい回路設計のために、ピン配置と内部構成(バイポーラの場合は共通アノード/カソード、バイカラーの場合は独立したダイ)を理解してください。
- ESD保護:LEDは静電気放電に敏感であるため、組立中は標準的なESD取り扱い手順に従ってください。
8. 技術比較と差別化
339-1シリーズは、標準ランプパッケージ内でのデュアルチップ設計により差別化されています。単一ダイLEDと比較して、同じフットプリントで2色またはバイポーラ(逆極性保護)構成の可能性を提供します。AlGaInP技術の使用は、赤色および黄緑色波長に対して高効率を実現し、控えめな20mAの駆動電流で良好な光度(赤色で250 mcd、黄緑色で63 mcd)を生み出します。25度の広い視野角は様々な角度からの視認性を確保し、パネル表示灯に有利です。
9. よくある質問(技術パラメータに基づく)
9.1 SURバージョンとSYGバージョンの違いは何ですか?
SURはブリリアントレッドLED(λ_d ~624nm)を、SYGはブリリアントイエローグリーンLED(λ_d ~573nm)を示します。主波長と代表的な光度が異なります。d9.2 このLEDを最大連続電流の25mAで駆動できますか?dはい、可能ですが、データシートの電気光学特性は20mAで規定されています。25mAで動作させると光出力は高くなりますが、電力損失と接合温度も増加し、長期信頼性に影響を与え、波長がわずかにシフトする可能性があります。寿命を延ばすためには、一般的に絶対最大定格より少し低い値で動作させる(デレーティングする)ことが良い習慣です。
9.3 このランプにおけるバイカラーとバイポーラの意味は何ですか?
バイカラー:
パッケージ内に2つの独立したLEDチップ(例:赤1つ、緑1つ)が含まれており、独立して制御できます。通常、3本のリード(共通カソードまたはアノード)を持ちます。
バイポーラ:パッケージ内に単一のLEDダイが含まれていますが、どちらの極性で電圧を印加しても点灯するように構成されています(ただし、意図した色に対してはおそらく1つの極性のみが正しい)。DC極性に関係なく点灯する単純な表示灯として機能し、ACまたは極性を考慮しない回路でよく使用されます。データシートでは、これらがホワイトクリアおよびカラークリア樹脂で入手可能であると記載されています。
9.4 はんだ付けとリード曲げにおける3mmの最小距離はどれほど重要ですか?非常に重要です。LEDボールを形成するエポキシ樹脂は、熱と機械的ストレスに敏感です。3mmより近くではんだ付けまたは曲げを行うと、過剰な熱が半導体ダイに伝わり損傷を与えたり、エポキシにひび割れを生じさせ、早期故障や湿気の侵入を引き起こす可能性があります。
10. 実践的な設計と使用事例
シナリオ:電源装置用のデュアルステータス表示灯の設計
設計者は、スタンバイ(黄色)とオン(赤)の状態を示す単一の部品を必要としています。彼らは339-1ランプのバイカラーバージョンを選択します。スタンバイ時にはマイクロコントローラのピンが電流制限抵抗を介して黄色(SYG)ダイのカソードを駆動する回路を設計します。別のピンがオン状態のために別の抵抗を介して赤色(SUR)ダイのカソードを駆動します。両方のダイのアノードは正電源レールに接続されます。25度の視野角により、表示灯がフロントパネルから見えることが保証されます。設計者ははんだ付けガイドラインに従い、3mmのギャップを確保し、パッケージ寸法から正確なPCBフットプリントを指定します。また、保管および取り扱い指示が製造チームに伝えられるようにします。
11. 技術原理の紹介
339-1 LEDランプは、発光領域にアルミニウムガリウムインジウムリン(AlGaInP)半導体材料を利用しています。AlGaInPは化合物半導体であり、そのバンドギャップエネルギー、したがって発光色は、アルミニウム、ガリウム、インジウムの比率を変えることで調整できます。ブリリアントレッド発光(~624nm)には、ブリリアントイエローグリーン発光(~573nm)とは異なる組成が必要です。ダイオードのオン電圧を超える順方向電圧が印加されると、電子と正孔が活性領域に注入され、そこで再結合して光子(光)の形でエネルギーを放出します。これらの光子の特定の波長は、AlGaInP材料のバンドギャップによって決定されます。エポキシレンズは、半導体ダイを保護し、光出力ビームを形成(25度視野角)、光取り出しを向上させる役割を果たします。
12. 業界動向と背景
この製品は成熟したスルーホールLED技術を代表するものですが、高い信頼性、手動組立の容易さ、または特定の機械的形状が要求されるアプリケーションでは依然として関連性があります。コンシューマーエレクトロニクスにおける表示灯の業界動向は、自動組立とスペース節約のために、主に表面実装デバイス(SMD)LED(例:0603、0402パッケージ)へと移行しています。しかし、339-1のようなスルーホールLEDは、優れた機械的結合強度やより大きなパッケージからの高い単一点光出力が求められる産業用制御、家電製品、および分野で依然として広く使用されています。このデータシートに見られる環境適合性(RoHS、REACH、ハロゲンフリー)への重点は、電子機器製造をより環境に優しい材料とプロセスへと導く世界的な規制動向を直接反映しています。
. Industry Trends and Context
While this product represents a mature through-hole LED technology, it remains relevant in applications requiring high reliability, ease of manual assembly, or specific mechanical form factors. The industry trend for indicator lights in consumer electronics has largely shifted towards surface-mount device (SMD) LEDs (e.g., 0603, 0402 packages) for automated assembly and space savings. However, through-hole LEDs like the 339-1 are still widely used in industrial controls, appliances, and areas where superior mechanical bond strength or higher single-point light output from a larger package is desired. The emphasis on environmental compliance (RoHS, REACH, Halogen-Free) seen in this datasheet is a direct reflection of global regulatory trends driving electronics manufacturing towards greener materials and processes.
LED仕様用語集
LED技術用語の完全な説明
光電性能
| 用語 | 単位/表示 | 簡単な説明 | なぜ重要か |
|---|---|---|---|
| 発光効率 | lm/W (ルーメン毎ワット) | 電力ワット当たりの光出力、高いほどエネルギー効率が良い。 | エネルギー効率等級と電気コストを直接決定する。 |
| 光束 | lm (ルーメン) | 光源から発せられる全光量、一般に「明るさ」と呼ばれる。 | 光が十分に明るいかどうかを決定する。 |
| 視野角 | ° (度)、例:120° | 光強度が半分になる角度、ビーム幅を決定する。 | 照明範囲と均一性に影響する。 |
| 色温度 | K (ケルビン)、例:2700K/6500K | 光の暖かさ/冷たさ、低い値は黄色がかった/暖かい、高い値は白っぽい/冷たい。 | 照明の雰囲気と適切なシナリオを決定する。 |
| 演色性指数 | 無次元、0–100 | 物体の色を正確に再現する能力、Ra≥80は良好。 | 色の真実性に影響し、ショッピングモール、美術館などの高要求場所で使用される。 |
| 色差許容差 | マクアダム楕円ステップ、例:「5ステップ」 | 色の一貫性指標、ステップが小さいほど色の一貫性が高い。 | 同じロットのLED全体で均一な色を保証する。 |
| 主波長 | nm (ナノメートル)、例:620nm (赤) | カラーLEDの色に対応する波長。 | 赤、黄、緑の単色LEDの色相を決定する。 |
| 分光分布 | 波長 vs 強度曲線 | 波長全体の強度分布を示す。 | 演色性と色品質に影響する。 |
電気パラメータ
| 用語 | 記号 | 簡単な説明 | 設計上の考慮事項 |
|---|---|---|---|
| 順電圧 | Vf | LEDを点灯するための最小電圧、「始動閾値」のようなもの。 | ドライバ電圧は≥Vfでなければならず、直列LEDの場合は電圧が加算される。 |
| 順電流 | If | LEDの正常動作のための電流値。 | 通常は定電流駆動、電流が明るさと寿命を決定する。 |
| 最大パルス電流 | Ifp | 短時間耐えられるピーク電流、調光やフラッシュに使用される。 | パルス幅とデューティサイクルは損傷を避けるために厳密に制御する必要がある。 |
| 逆電圧 | Vr | LEDが耐えられる最大逆電圧、それを超えると破壊される可能性がある。 | 回路は逆接続や電圧スパイクを防ぐ必要がある。 |
| 熱抵抗 | Rth (°C/W) | チップからはんだへの熱伝達抵抗、低いほど良い。 | 高い熱抵抗はより強力な放熱を必要とする。 |
| ESD耐性 | V (HBM)、例:1000V | 静電気放電に耐える能力、高いほど脆弱性が低い。 | 生産時には帯電防止対策が必要、特に敏感なLEDには。 |
熱管理と信頼性
| 用語 | 主要指標 | 簡単な説明 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 接合温度 | Tj (°C) | LEDチップ内部の実際の動作温度。 | 10°Cの低下ごとに寿命が2倍になる可能性がある;高すぎると光衰、色ずれを引き起こす。 |
| 光束減衰 | L70 / L80 (時間) | 明るさが初期の70%または80%に低下するまでの時間。 | LEDの「サービス寿命」を直接定義する。 |
| 光束維持率 | % (例:70%) | 時間経過後に残った明るさの割合。 | 長期使用における明るさの保持能力を示す。 |
| 色ずれ | Δu′v′またはマクアダム楕円 | 使用中の色変化の程度。 | 照明シーンでの色の一貫性に影響する。 |
| 熱劣化 | 材料劣化 | 長期的な高温による劣化。 | 明るさ低下、色変化、または開放回路故障を引き起こす可能性がある。 |
パッケージングと材料
| 用語 | 一般的な種類 | 簡単な説明 | 特徴と応用 |
|---|---|---|---|
| パッケージタイプ | EMC、PPA、セラミック | チップを保護し、光学的/熱的インターフェースを提供するハウジング材料。 | EMC:耐熱性が良く、低コスト;セラミック:放熱性が良く、寿命が長い。 |
| チップ構造 | フロント、フリップチップ | チップ電極配置。 | フリップチップ:放熱性が良く、効率が高い、高電力用。 |
| 蛍光体コーティング | YAG、珪酸塩、窒化物 | 青チップを覆い、一部を黄/赤に変換し、白に混合する。 | 異なる蛍光体は効率、CCT、CRIに影響する。 |
| レンズ/光学 | フラット、マイクロレンズ、TIR | 光分布を制御する表面の光学構造。 | 視野角と配光曲線を決定する。 |
品質管理とビニング
| 用語 | ビニング内容 | 簡単な説明 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光束ビン | コード例:2G、2H | 明るさでグループ化され、各グループに最小/最大ルーメン値がある。 | 同じロット内で均一な明るさを保証する。 |
| 電圧ビン | コード例:6W、6X | 順電圧範囲でグループ化される。 | ドライバのマッチングを容易にし、システム効率を向上させる。 |
| 色ビン | 5ステップマクアダム楕円 | 色座標でグループ化され、狭い範囲を保証する。 | 色の一貫性を保証し、器具内の不均一な色を避ける。 |
| CCTビン | 2700K、3000Kなど | CCTでグループ化され、各々に対応する座標範囲がある。 | 異なるシーンのCCT要件を満たす。 |
テストと認証
| 用語 | 標準/試験 | 簡単な説明 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 光束維持試験 | 一定温度での長期照明、明るさの減衰を記録する。 | LED寿命の推定に使用される (TM-21と併用)。 |
| TM-21 | 寿命推定標準 | LM-80データに基づいて実際の条件下での寿命を推定する。 | 科学的な寿命予測を提供する。 |
| IESNA | 照明学会 | 光学的、電気的、熱的試験方法を網羅する。 | 業界で認められた試験基盤。 |
| RoHS / REACH | 環境認証 | 有害物質 (鉛、水銀) がないことを保証する。 | 国際的な市場参入要件。 |
| ENERGY STAR / DLC | エネルギー効率認証 | 照明製品のエネルギー効率と性能認証。 | 政府調達、補助金プログラムで使用され、競争力を高める。 |