1383SDRD/S530-A3 LEDランプ データシート - ディープレッド - 650nm - 320mcd - 30° 視野角 - 日本語技術文書

1. 製品概要

1383SDRD/S530-A3は、スルーホール実装向けに設計された高輝度ディープレッドLEDランプです。AlGaInP（アルミニウム・ガリウム・インジウム・リン）チップ材料を採用し、赤色拡散樹脂レンズを通してディープレッドの発光色を実現しています。このシリーズは、優れた光度と信頼性の高い性能を要求されるアプリケーション向けに設計されています。

1.1 主な特長と利点

• 高輝度：より高い光束出力を必要とするアプリケーション向けに特別に設計されています。
• 視野角オプション：様々な視野角が用意されており、異なるアプリケーションのニーズに対応します。
• 堅牢な構造：過酷な環境下での信頼性と耐久性のために構築されています。
• 適合規格：本製品は鉛フリーであり、RoHS、EU REACH、ハロゲンフリー規格（Br <900 ppm、Cl <900 ppm、Br+Cl < 1500 ppm）に適合しています。
• 包装：自動組立プロセスに対応したテープ&リール包装で提供されます。

1.2 対象アプリケーション

このLEDは、テレビ、コンピュータモニター、電話機、汎用コンピューティング機器など、広範なインジケータおよびバックライト用途に適しています。

2. 技術仕様と詳細分析

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がある限界値を定義します。これらの条件下での動作は保証されません。

• 連続順方向電流（I_F）：25 mA
• ピーク順方向電流（I_FP）：60 mA（デューティサイクル 1/10 @ 1 kHz）
• 逆電圧（V_R）：5 V
• 電力損失（P_d）：60 mW
• 動作温度（T_opr）：-40°C ～ +85°C
• 保存温度（T_stg）：-40°C ～ +100°C
• はんだ付け温度（T_sol）：260°C、5秒間（フローまたは手はんだ）

2.2 電気光学特性（T_a= 25°C）

これらのパラメータは、標準試験条件（I_F= 20 mA）におけるLEDの代表的な性能を定義します。

• 光度（I_v）：160 mcd（最小）、320 mcd（代表値）。この高輝度は視認性の重要な特徴です。
• 視野角（2θ_1/2）：30°（代表値）。これは、強度がピーク値の少なくとも半分である角度範囲を定義します。
• ピーク波長（λ_p）：650 nm（代表値）。光出力が最大となる波長です。
• 主波長（λ_d）：639 nm（代表値）。人間の目が知覚する単一波長であり、色を定義します。
• スペクトル帯域幅（Δλ）：20 nm（代表値）。ピークを中心に放射される波長の範囲です。
• 順方向電圧（V_F）：1.7 V（最小）、2.0 V（代表）、2.4 V（最大）。20mAを導通時のLED両端の電圧降下です。
• 逆電流（I_R）：10 µA（最大） V_R= 5V時。

測定許容差：順方向電圧（±0.1V）、光度（±10%）、主波長（±1.0nm）。高精度設計ではこれらを考慮する必要があります。

2.3 熱特性

適切な熱管理は、LEDの長寿命と性能安定性にとって重要です。動作温度および保存温度範囲を遵守する必要があります。60mWの電力損失限界を守る必要があり、これはしばしば周囲温度が高い場合の電流デレーティングを必要とします。

3. 性能曲線分析

データシートには、様々な条件下でのデバイスの動作を理解するために不可欠ないくつかの特性曲線が提供されています。

3.1 相対強度 vs. 波長

この曲線はスペクトルパワー分布を示し、650nmでピークを持ち、代表的な帯域幅は20nmであり、ディープレッドの色出力を確認できます。

3.2 指向性パターン

光の空間分布を示し、30°の視野角を確認します。強度は0°（軸上）で最も高く、対称的に減少します。

3.3 順方向電流 vs. 順方向電圧（I-V曲線）

この非線形関係はドライバ設計の基本です。代表的なV_Fは20mA時に2.0Vです。この曲線はダイオードに典型的な指数関数的関係を示しています。

3.4 相対強度 vs. 順方向電流

動作範囲内では、光出力は順方向電流にほぼ比例することを示していますが、効率は変化する可能性があります。

3.5 相対強度 vs. 周囲温度

光出力の負の温度係数を実証しています。周囲温度が上昇すると強度が低下し、熱管理の必要性が強調されています。

3.6 順方向電流 vs. 周囲温度

必要な電流デレーティングを決定するためによく使用されます。信頼性を維持するためには、周囲温度が最大動作限界に近づくにつれて、許容される最大順方向電流は減少します。

4. 機械的およびパッケージ情報

4.1 パッケージ寸法

このLEDは、標準的な3mm丸型ラジアルリードパッケージを採用しています。主な寸法上の注意点は以下の通りです：

• すべ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\"）未満でなければなりません。
• 特に指定がない限り、標準公差は±0.25mmです。

データシートの詳細な寸法図は、リード間隔、ボディ直径、全高の正確な寸法を提供しており、PCBフットプリント設計や筐体への適切な収まりを確保するために重要です。

4.2 極性識別

カソードは通常、LEDレンズリムのフラット部分および/または短いリードによって識別されます。取り付け時には正しい極性を遵守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

製造プロセス中の損傷を防ぐため、これらのガイドラインを遵守することが重要です。

5.1 リード成形

• 曲げは、エポキシバルブの基部から少なくとも3mm離れた位置で行う必要があります。
• はんだ付け前にリードを成形してください。
• パッケージにストレスをかけないでください。リードにストレスをかけるような位置ずれしたPCB穴は、エポキシやLEDの性能を劣化させる可能性があります。
• リードは室温で切断してください。

5.2 保管条件

• 30°C以下、相対湿度（RH）70%以下で保管してください。
• 出荷後の上記条件下での保管寿命は3ヶ月です。
• 長期保管（最大1年）の場合は、窒素雰囲気と乾燥剤を入れた密閉容器を使用してください。
• 湿気の多い環境での急激な温度変化は結露を防ぐために避けてください。

5.3 はんだ付けプロセス

一般規則：はんだ接合部からエポキシバルブまでの最小距離を3mm確保してください。

手はんだ：

- はんだごて先温度：最大300°C（最大30Wのごて）。

- はんだ付け時間：リードあたり最大3秒。

フロー/ディップはんだ付け：

- 予熱温度：最大100°C（最大60秒）。

- はんだ浴温度＆時間：最大260°C、最大5秒間。

重要なはんだ付け上の注意：

• LEDが熱いうちにリードに機械的ストレスをかけないでください。
• ディップ/手はんだ付けを複数回行わないでください。
• はんだ付け後、LEDが室温に冷えるまで衝撃/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冷を避けてください。
• 常に最低限の効果的なはんだ付け温度を使用してください。
• フローはんだ付けのパラメータは厳密に制御する必要があります。

5.4 洗浄

• 必要に応じて、室温のイソプロピルアルコールで最大1分間のみ洗浄してください。
• 室温で自然乾燥させてください。
• 超音波洗浄は避けてください。絶対に必要な場合は、損傷が発生しないことを確認するために広範な事前評価が必要です。これは、出力と組立条件に依存します。

6. 包装および注文情報

6.1 包装仕様

LEDは、静電気放電（ESD）保護と防湿性を確保するために包装されています。

• 一次包装：帯電防止袋。
• 二次包装：複数の袋を収納した内箱。
• 三次包装：複数の内箱を収納した外箱。

6.2 包装数量

• 帯電防止袋あたり200-500個。
• 内箱あたり5袋。
• 外箱あたり10内箱。

6.3 ラベル説明

包装のラベルには、顧客部品番号（CPN）、メーカー部品番号（P/N）、数量（QTY）、ビニングランク（CAT）、主波長（HUE）、参照データ（REF）、ロット番号（LOT No）などの主要情報が含まれています。

7. アプリケーションノート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

電圧源に接続する際は、常にLEDと直列に電流制限抵抗を使用してください。抵抗値はオームの法則を使用して計算できます：R = (V_source- V_F) / I_F。5V電源で、目標I_Fを20mA、V_F= 2.0Vとする場合：R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω。抵抗の定格電力はP = I_F²* R = (0.02)²* 150 = 0.06Wであるため、標準的な1/8Wまたは1/4Wの抵抗で十分です。

7.2 設計における熱管理

データシートに記載されているように、熱管理は設計段階で考慮する必要があります。高い周囲温度または最大定格に近い電流での連続動作の場合は、以下を考慮してください：

• I_Fvs. T_a curve.
• に基づく電流デレーティングの実施。
• LEDが密閉されている場合は、十分な通風または放熱を提供する。

LEDリードに接続されたサーマルリリーフ付きPCBまたはより大きな銅面積を使用して、ヒートシンクとして機能させる。

7.3 長期信頼性

LEDを絶対最大定格、特に電流と温度の範囲内で十分に余裕を持って動作させることが、長期信頼性を確保する主要な要因です。デバイスにいくらかの固有の保護機能（5V逆電圧定格）がある場合でも、過渡現象や静電気放電（ESD）からの電気的過負荷（EOS）を避けることも重要です。

8. よくある質問（FAQ）

8.1 ピーク波長（650nm）と主波長（639nm）の違いは何ですか？

ピーク波長は、LEDが最も多くの光パワーを放射する物理的な波長です。主波長は、人間の目がLEDの総光出力の色に一致すると知覚する心理物理学的な単一波長です。ディープレッドLEDの場合、放射スペクトルの形状と人間の目の感度（明所視応答）により、主波長はピーク波長よりわずかに短いことが多いです。

8.2 このLEDを定電圧源で駆動できますか？_F強くお勧めしません。LEDは電流駆動デバイスです。その順方向電圧には許容差があり、温度によって変化します。V

よりわずかに高い電圧源に直接接続すると、電流が大きく、破壊的な可能性のある増加を引き起こす可能性があります。常に直列の電流制限抵抗または専用の定電流LEDドライバを使用してください。

8.3 保管条件（3ヶ月）が重要なのはなぜですか？

LEDパッケージは大気中の湿気を吸収する可能性があります。高温のはんだ付けプロセス中に、この閉じ込められた湿気が急速に膨張し、内部の剥離やポップコーン現象を引き起こし、エポキシパッケージを割ってLEDを破壊する可能性があります。3ヶ月の保管寿命は、標準的な工場出荷時の乾燥包装条件を前提としています。長期間保管された部品や湿気の多い環境で保管された部品の場合は、はんだ付け前にメーカーまたは業界標準（例：IPC/JEDEC）のガイドラインに従ってベーキング（予備乾燥）が必要になることが多いです。

8.4 鉛フリーおよびハロゲンフリーとはどういう意味ですか？