LEDランプ 323-2SYGD/S530-E2 データシート - ブリリアントイエローグリーン - 20mA - 60mW - 技術文書

1. 製品概要

本資料は、323-2SYGD/S530-E2 LEDランプの完全な技術仕様を提供します。この部品は、特定の色特性を備えた信頼性の高い照明を必要とするアプリケーション向けに設計された表面実装デバイス（SMD）LEDです。このLEDの主な機能は、順方向電流が印加されたときに発光し、電気エネルギーを黄緑色スペクトル内の可視光に変換することです。

1.1 主要な特徴と利点

このLEDは、様々な電子アプリケーションに適したいくつかの主要な特徴を提供します。様々な視野角から選択可能で、設計者は特定のニーズに合った適切なビームパターンを選択できます。製品はテープ＆リールで供給され、大量生産における自動組立プロセスを容易にします。信頼性と堅牢性を確保するように設計されており、動作寿命を通じて一貫した性能を発揮します。本デバイスは、RoHS（有害物質使用制限）指令、EU REACH規制など、いくつかの重要な環境および安全基準に準拠しており、ハロゲンフリーに分類され、臭素（Br）および塩素（Cl）含有量に厳格な制限があります。

1.2 ターゲット市場とアプリケーション

このLEDシリーズは、より高い輝度レベルを要求するアプリケーション向けに特別に設計されています。主なターゲット市場は、民生用電子機器およびディスプレイ技術を含みます。明示的に言及されている典型的なアプリケーションは、テレビ、コンピュータモニター、電話機、および一般的なコンピュータ周辺機器です。その特性は、コンパクトな電子機器における状態表示器、バックライト、および汎用照明に適しています。

2. 技術仕様と客観的解釈

このセクションでは、LEDの性能範囲を定義する重要な電気的、光学的、および熱的パラメータを詳細に説明します。特に断りのない限り、すべての仕様は周囲温度（Ta）25°Cの標準試験条件下で測定されたものです。

2.1 デバイス選択と材料構成

このLEDは、AlGaInP（アルミニウム・ガリウム・インジウム・リン）半導体チップ材料を採用しています。この材料系は、黄色、オレンジ、赤、および緑色スペクトル領域で高効率の発光を実現することで知られています。発光色はブリリアントイエローグリーンと規定されています。LEDパッケージレンズに使用される樹脂はグリーン拡散タイプで、光を散乱させ、規定の視野角を実現するのに役立ちます。

2.2 絶対最大定格

絶対最大定格は、デバイスに永久的な損傷が発生する可能性のある応力限界を定義します。これらは推奨動作条件ではありません。連続順方向電流（IF）は25 mAを超えてはなりません。より高いピーク順方向電流（IFP）60 mAは許容されますが、1 kHz、デューティサイクル1/10のパルス条件下でのみです。LEDが耐えられる最大逆電圧（VR）は5 Vです。パッケージの総消費電力（Pd）は60 mWに制限されています。デバイスは-40°Cから+85°Cの周囲温度で動作可能で、-40°Cから+100°Cの温度で保管できます。はんだ付け温度耐性は、最大5秒間260°Cです。

2.3 電気光学特性

これらのパラメータは、通常動作条件（通常、順方向電流（IF）20 mA）におけるLEDの性能を記述します。光度（Iv）の代表値は80 mcd（ミリカンデラ）、最小値は40 mcdです。視野角（2θ1/2）（強度がピーク値の半分に低下する角度として定義）は、代表値で60度です。ピーク波長（λp）は代表値で575 nm、主波長（λd）は代表値で573 nmであり、黄緑色の色度点を確認しています。スペクトル放射帯域幅（Δλ）は代表値で20 nmです。順方向電圧（VF）は、20 mAにおいて最小1.7 V、代表値2.0 V、最大2.4 Vの範囲です。逆電流（IR）は、5 Vの逆バイアスが印加された場合、最大限界が10 μAです。データシートには測定不確かさも記載されています：光度は±10%、主波長は±1.0 nm、順方向電圧は±0.1 Vです。

3. 性能曲線分析

グラフデータは、様々な条件下でのLEDの挙動についてより深い洞察を提供します。

3.1 スペクトル分布と角度分布

相対強度 vs. 波長曲線は、代表的な帯域幅で約575 nmにピークを持つスペクトルパワー分布を示しています。指向性曲線は、空間放射パターンを図示し、光強度が中心軸からの角度とともにどのように変化するかを示しており、60度の視野角と相関しています。

3.2 電気的特性と熱的特性

順方向電流 vs. 順方向電圧（IV曲線）は、ダイオードの指数関数的関係を示しています。相対強度 vs. 順方向電流曲線は、光出力が電流とともに増加するが、加熱や効率低下により高電流では非線形になる可能性があることを示しています。相対強度 vs. 周囲温度および順方向電流 vs. 周囲温度曲線は、熱管理にとって極めて重要です。これらは、周囲温度が上昇すると発光出力が減少すること、および順方向電圧が負の温度係数（温度上昇とともに減少）を持つことを示しています。

4. 機械的仕様とパッケージ情報

4.1 パッケージ寸法

データシートには、LEDパッケージの詳細な寸法図が含まれています。主要な注記では、すべての寸法がミリメートル単位であることを指定しています。重要な制約として、フランジの高さは1.5 mm（0.059インチ）未満でなければなりません。規定されていない寸法の一般的な公差は±0.25 mmです。図面は、PCB（プリント回路基板）レイアウトに必要なボディサイズ、リード間隔、および全体のフットプリントを定義しています。

4.2 極性識別と実装

提供されたテキストでは明示的に詳細は記載されていませんが、標準的なLEDパッケージにはアノードとカソードのマーキングがあり、多くの場合、より長いリード、レンズの平らなエッジ、またはボディ上のマーキングで示されます。動作には正しい極性が不可欠です。

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、信頼性を確保し、損傷を防ぐために重要です。

5.1 リード成形

リードを曲げる必要がある場合は、エポキシボールベースから少なくとも3 mm離れた位置で行う必要があります。成形は常にはんだ付けの前に行うべきです。成形中のLEDパッケージへの応力は、内部損傷や破損を防ぐために避ける必要があります。リードは室温で切断する必要があります。PCBの穴はLEDリードと完全に一致させ、実装応力を避ける必要があります。実装応力はエポキシ樹脂およびLED自体を劣化させる可能性があります。

5.2 保管条件

LEDは、30°C以下、相対湿度（RH）70%以下の環境で保管する必要があります。これらの条件下での推奨保管寿命は、出荷日から3ヶ月です。長期保管（最大1年）の場合は、窒素雰囲気と吸湿材を入れた密閉容器に保管する必要があります。結露を防ぐために、高湿度環境での急激な温度変化は避けるべきです。

5.3 はんだ付けプロセス

はんだ接合部は、エポキシボールから少なくとも3 mm離す必要があります。手はんだ付けとディップ（波）はんだ付けの両方について推奨条件が提供されています。手はんだ付けの場合、最大300°C（30Wのこての場合）のこて先を3秒以内で使用します。ディップはんだ付けの場合、最大100°Cで最大60秒間予熱し、その後、最大260°Cのはんだ浴で5秒間処理します。はんだ付けプロファイル図は通常、時間と温度の関係を示すために含まれています。LEDが熱いうちにリードに応力を加えてはなりません。ディップまたは手はんだ付けは複数回行うべきではありません。はんだ付け後、LEDが室温に冷却されるまで、機械的衝撃から保護する必要があります。急冷は推奨されません。信頼性の高い接合を実現する可能な限り低いはんだ付け温度が常に望ましいです。

5.4 洗浄

洗浄が必要な場合は、室温のイソプロピルアルコールを1分以内で使用し、その後、風乾します。超音波洗浄は一般的に推奨されません。絶対に必要な場合は、そのパラメータ（出力、時間）を事前に評価し、ダイやパッケージにマイクロクラックを引き起こさないことを確認する必要があります。

6. アプリケーション設計上の考慮事項

6.1 熱管理

効果的な放熱は、LEDの性能と寿命にとって最も重要です。アプリケーション設計は熱管理を考慮する必要があります。動作電流は、周囲温度に基づいて適切にデレーティング（定格低減）する必要があり、デレーティング曲線を参照します。最終アプリケーションでLED周囲の温度を制御することは、規定の発光出力を維持し、加速劣化を防ぐために必要です。

6.2 ESD（静電気放電）保護

LEDは静電気放電およびサージ電圧に敏感であり、半導体ダイを損傷する可能性があります。組立中は、接地された作業台、リストストラップ、導電性容器の使用を含む、適切なESD取り扱い手順に従う必要があります。

6.3 電流制限

LEDは電流駆動デバイスです。順方向電流が最大定格を超えないようにするため、直列の電流制限抵抗または定電流駆動回路が必須です。これを超えると急速な故障につながります。

7. パッケージングおよび発注情報

7.1 梱包仕様

LEDは、防湿および帯電防止材料を使用して梱包されます。梱包の階層は次の通りです：LEDは帯電防止バッグに入れられます。これらのバッグは内箱に入れられます。複数の内箱が外箱に梱包されて出荷されます。

7.2 梱包数量とラベル説明

最小梱包数量は、バッグあたり200から500個です。6つのバッグが1つの内箱に梱包されます。10個の内箱が1つの外箱を構成します。梱包のラベルには、CPN（顧客生産番号）、P/N（生産番号）、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）、およびLOT No（トレーサビリティのためのロット番号）のいくつかのコードが含まれています。

8. 技術比較と差別化

ソース文書では他の製品との直接比較は提供されていませんが、このLEDの主要な差別化要因を推測することができます。AlGaInPチップ技術の使用は、従来技術と比較して、黄赤スペクトルにおいて通常、より高い効率とより良い色飽和度を提供します。ハロゲンフリーおよび厳格なRoHS/REACH基準への準拠は、特に欧州を対象としたグローバル市場向け製品にとって大きな利点です。20 mAでの代表値80 mcdの強度と60度の視野角の組み合わせは、表示器およびバックライトの役割に適した輝度とビーム幅のバランスを提供します。

9. よくある質問（技術パラメータに基づく）

Q: ピーク波長と主波長の違いは何ですか？

A: ピーク波長（λp）は、発光光パワーが最大となる波長です。主波長（λd）は、LEDの知覚される色に一致する単色光の単一波長です。この黄緑色LEDの場合、それらは非常に近い値です（575 nm 対 573 nm）。

Q: 抵抗なしで3.3V電源でこのLEDを駆動できますか？

A: できません。順方向電圧は代表値で2.0Vですが、1.7Vまで低くなる可能性があります。3.3Vに直接接続すると過剰な電流が流れ、おそらく25 mAの最大値を超え、LEDを破壊します。電流を20 mA以下に制限するために直列抵抗を使用する必要があります。

Q: 保管寿命が3ヶ月に制限されているのはなぜですか？

A: これは、プラスチックパッケージによる吸湿に対する予防措置です。保管中に吸収された湿気は、はんだ付け中に急速に膨張し（"ポップコーン現象"）、内部損傷を引き起こす可能性があります。3ヶ月の制限は、標準的な産業用保管環境を想定しています。長期保管の場合は、窒素バッグ法が規定されています。

Q: はんだ付け温度は260°Cですが、私のPCBには240°C定格の他の部品があります。どうすればよいですか？

A: 最も制限の厳しいプロセスに従う必要があります。より低いはんだ付け温度プロファイルを使用し、場合によっては異なるはんだ合金を使用する必要があるかもしれませんが、これはLEDリード上で信頼性の高い電気的および機械的接合が形成されることを確認するために検証する必要があります。