ALFS2G-C0 LED データシート - SMDセラミックパッケージ - 光束860lm @1000mA - 順方向電圧6.5V - 指向角120° - 自動車グレード - 日本語技術文書

1. 製品概要

ALFS2G-C0シリーズは、厳しい自動車照明用途向けに設計された高性能表面実装LEDコンポーネントです。堅牢なセラミックパッケージに収められており、車両の過酷な動作環境に不可欠な優れた熱マネジメントと信頼性を提供します。主な設計焦点は、広い温度範囲で一貫した性能を発揮する高い光束出力を実現することにあり、安全性が重要な外部照明機能に適した選択肢となっています。

その中核的な利点には、AEC-Q102などの厳格な自動車業界規格への準拠による長期信頼性の確保が含まれます。本製品はまた、RoHS、REACH、ハロゲンフリー要件を含む環境規制を満たしており、エコロジカルデザインへの取り組みを反映しています。セラミック基板は優れた耐硫黄性（クラスA1）を提供し、汚染された大気中での腐食防止に重要な特徴です。また、最大8kVの高いESD保護定格により、取り扱い及び組立時の耐久性が向上しています。

ターゲット市場は、自動車セクター、特に外部照明モジュールに明確に位置付けられています。その性能特性は、現代の車両照明システムの精密な光学、熱、長寿命性の要求を満たすように調整されています。

2. 詳細技術パラメータ分析

2.1 測光・電気的特性

主要な動作パラメータは、LEDの性能範囲を定義します。順方向電流（IF）1000mAで駆動した場合の標準光束（Φv）は860ルーメンで、指定公差は±8%です。この測定は、熱パッド温度25°Cで標準化されています。この駆動電流における順方向電圧（VF）の標準値は6.5Vで、最小5.8V、最大7.6V、測定公差は±0.05Vです。120度の広い指向角により、広く均一な光分布が確保され、デイタイムランニングライト（DRL）やフォグランプなどの用途に適しています。クールホワイトバリアントの相関色温度（CCT）は、標準動作条件下で5180Kから6893Kの範囲に及びます。

2.2 熱特性及び絶対最大定格

熱マネジメントはLEDの長寿命にとって極めて重要です。接合部からはんだ付け点までの熱抵抗（Rth JS）は重要なパラメータであり、電気的測定値は1.9 K/W（標準）、実測値は2.7 K/W（標準）です。これは、半導体ダイからプリント基板への熱伝達効率を示しています。

絶対最大定格は、永久的な損傷が発生する可能性のある限界を定義します。最大許容順方向電流は1500mAです。最大接合温度（TJ）は150°Cです。デバイスの動作温度範囲（Topr）は-40°Cから+125°C、保存温度範囲（Tstg）は-40°Cから+125°Cです。本デバイスは逆電圧動作用に設計されていないことに注意することが重要です。最大許容損失（Pd）は11.4Wです。コンポーネントは260°Cのリフローはんだ付け温度に耐えられ、標準的な鉛フリーはんだ付けプロセスに対応しています。

3. ビニングシステムの説明

製造における色と明るさの一貫性を確保するため、LEDは主要パラメータに基づいてビンに分類されます。

3.1 光束ビニング

クールホワイトバージョンでは、光束はグループとビンに分類されます。グループDにはビン7（700-750 lm）とビン8（750-800 lm）が含まれます。グループEにはビン1（800-860 lm）とビン2（860-920 lm）が含まれます。標準品（860 lm）はビンE1に分類されます。すべての測定は公差±8%で、標準順方向電流での25ms電流パルスを用いて行われます。

3.2 順方向電圧ビニング

順方向電圧は、一貫した電流駆動のための回路設計を支援するために3つのグループにビニングされます。グループ2Aは5.80Vから6.40Vの範囲です。グループ2Bは6.40Vから7.00Vの範囲です。グループ2Cは7.00Vから7.60Vの範囲です。測定公差は±0.05Vです。

3.3 色度（クロマティシティ）ビニング

色座標は、自動車照明の標準であるECE（欧州経済委員会）構造に従ってビニングされます。提供されているチャートと表は、様々なビン（例：64A、64B、60A、60B）に対するCIE 1931色度図上の特定の四角形領域を定義しています。各ビンは、その境界を形成する4組の（x, y）座標ペアによって定義されます。これらのビンは相関色温度範囲に対応しており、例えばビン64A/Bでは6240-6530K、ビン60A/Bでは5850-6240Kとなります。この精密なビニングにより、単一の照明アセンブリで使用されるすべてのLEDがほぼ同一の色見えを持つことが保証されます。

4. 性能曲線分析

データシートには、設計エンジニアにとって不可欠な主要パラメータ間の関係を示すいくつかのグラフが提供されています。

4.1 IV特性曲線と相対光束

順方向電流 vs. 順方向電圧曲線は、LEDに典型的な非線形関係を示しています。電圧は電流とともに増加し、設計者は電流ドライバを選択する際にこれを考慮する必要があります。相対光束 vs. 順方向電流グラフは、光出力が駆動電流とともに増加するが、最終的には飽和することを示しています。1000mAでの動作は、効率と出力の良いバランスを提供します。順方向電流 vs. 順方向電圧曲線は、LEDに典型的な非線形関係を示しています。電圧は電流とともに増加し、設計者は電流ドライバを選択する際にこれを考慮する必要があります。相対光束 vs. 順方向電流グラフは、光出力が駆動電流とともに増加するが、最終的には飽和することを示しています。1000mAでの動作は、効率と出力の良いバランスを提供します。

4.2 温度依存性

相対光束 vs. 接合温度グラフは極めて重要です。これは、接合温度が上昇すると光出力が減少することを示しています。定格最大接合温度150°Cでは、相対光束は25°C時の値の約60%になります。これは効果的な放熱の重要性を強調しています。相対順方向電圧 vs. 接合温度曲線は負の温度係数を示しています。順方向電圧は温度が上昇すると減少します。これは、一部の用途で間接的な温度監視に使用できます。色度シフトグラフは、電流と温度の変化に伴う色座標の変化が最小限であることを示しており、良好な色安定性を示しています。相対光束 vs. 接合温度グラフは極めて重要です。これは、接合温度が上昇すると光出力が減少することを示しています。定格最大接合温度150°Cでは、相対光束は25°C時の値の約60%になります。これは効果的な放熱の重要性を強調しています。相対順方向電圧 vs. 接合温度曲線は負の温度係数を示しています。順方向電圧は温度が上昇すると減少します。これは、一部の用途で間接的な温度監視に使用できます。色度シフトグラフは、電流と温度の変化に伴う色座標の変化が最小限であることを示しており、良好な色安定性を示しています。

4.3 分光分布とディレーティング

相対分光分布曲線は、光の色特性を定義します。クールホワイトLEDの場合、青色領域（LEDチップからの）にピークがあり、黄色/赤色領域（蛍光体からの）に広い発光を示します。順方向電流ディレーティング曲線は重要な設計ツールです。これは、はんだパッド温度（Ts）に対する最大許容順方向電流をプロットしています。例えば、Tsが85°Cの場合、最大IFは1500mAです。最大Tsである125°Cでは、最大IFは500mAにディレートされます。この曲線はまた、デバイスを50mA未満で動作させてはならないことも規定しています。相対分光分布曲線は、光の色特性を定義します。クールホワイトLEDの場合、青色領域（LEDチップからの）にピークがあり、黄色/赤色領域（蛍光体からの）に広い発光を示します。順方向電流ディレーティング曲線は重要な設計ツールです。これは、はんだパッド温度（Ts）に対する最大許容順方向電流をプロットしています。例えば、Tsが85°Cの場合、最大IFは1500mAです。最大Tsである125°Cでは、最大IFは500mAにディレーティングされます。この曲線はまた、デバイスを50mA未満で動作させてはならないことも規定しています。

5. 機械的仕様及びパッケージ情報

本LEDは表面実装デバイス（SMD）セラミックパッケージを採用しています。提供された抜粋では具体的な寸法は詳細に記載されていませんが、典型的なデータシートには、長さ、幅、高さ、リード/パッド位置を含む詳細な機械図が含まれます。セラミック構造はプラスチックパッケージと比較して優れた熱伝導性を提供し、低熱抵抗と高出力性能を直接サポートします。湿気感受性レベル（MSL）は2に定格されており、リフローはんだ付け前にベーキングが必要となる前に、最大1年間<30°C/60% RHで保存できることを示しています。

6. はんだ付け及び実装ガイドライン

6.1 推奨はんだパッド及びリフロー・プロファイル

信頼性の高い電気的接続とパッケージからPCBへの最適な熱伝達を確保するために、推奨はんだパッドレイアウトが提供されています。このレイアウトに従うことは、性能と信頼性にとって極めて重要です。リフローはんだ付けプロファイルは、ピーク温度260°Cに耐えるように規定されています。このプロファイルは、熱衝撃を防止し、LEDコンポーネントを損傷することなく適切なはんだ接合部を形成するために、特定の時間と温度制約を持つ予熱、ソーク、リフロー、冷却の各段階を詳細に説明します。

6.2 使用上の注意

一般的な注意事項には、パッケージへの機械的ストレスの回避、取り扱い中の静電気放電（ESD）の防止（8kV定格にもかかわらず）、はんだ付けプロセスが指定されたプロファイルを超えないことの確認が含まれます。MSL定格に従った適切な保管も、リフロー中のポップコーン現象を防ぐために必要です。

7. 梱包及び発注情報

梱包情報セクションでは、コンポーネントが通常、自動組立用のテープ＆リールで供給される方法について詳細に説明します。発注情報は、品番の構造を明確にします。提供された番号ALFS2G-C010001H-AM\"に基づきます。