LED部品技術データシート - 改訂版2 - ライフサイクル文書 - 英語技術文書

1. 製品概要

本技術文書は、特定のLED部品のライフサイクル管理と改訂履歴に関する包括的な情報を提供します。主な焦点は、確立された改訂ステータスと、製品ライフサイクル内でのその恒久的な有効性にあります。この文書の核心的な利点は、部品の安定した技術的状態を明確に定義し、設計および製造プロセスの一貫性を保証することです。この情報は、長期的な製品開発と保守に関わるエンジニア、調達担当者、品質保証チームにとって極めて重要です。

2. ライフサイクルと改訂情報

この文書は、部品の単一で明確に定義されたライフサイクル状態を一貫して示しています。

2.1 ライフサイクル段階

この部品は確固として改訂段階にあります。これは、製品設計と仕様が初期バージョンから更新・改善を経て、現在は改訂版2とラベル付けされた安定したリリース状態にあることを意味します。この段階は、部品が積極的にサポートされ、生産使用に利用可能であることを示しています。

2.2 改訂履歴

現在文書化されている改訂は改訂版2です。文書全体でこの改訂番号が繰り返し言及されていることは、その重要性を強調しています。改訂版1からの変更の詳細はこの抜粋では提供されていませんが、改訂番号は部品の変更を追跡し、すべての関係者が正しい仕様セットを参照していることを保証するための重要な識別子です。

2.3 有効性とリリース

The有効期限は永久と記載されています。これは重要な宣言であり、この部品の文書の特定の改訂（改訂版2）には計画的な陳腐化日がないことを意味します。この仕様は無期限に有効であることを意図しており、この部品を組み込んだ設計に長期的な安定性を提供します。

Theリリース日改訂版2のリリース日は、正確に2014年12月11日 18:37:42.0と記録されています。このタイムスタンプは、この改訂が正式に発行され、有効な仕様となった正確な歴史的参照点を提供します。

3. 技術パラメータの詳細な客観的解釈

提供されたPDF抜粋はライフサイクルデータに焦点を当てていますが、LED部品の完全な技術データシートには通常、以下のセクションが含まれます。以下のパラメータは、部品の実際の設計に基づいて詳細が記述される一般的なカテゴリを表しています。

3.1 測光特性

このセクションでは、光出力特性を詳細に説明します。主要なパラメータには、発せられる光の総知覚パワーを定義する光束（ルーメン単位）が含まれます。光度（カンデラ単位）は単位立体角あたりの光パワーを表します。主波長または相関色温度（CCT）は、クールホワイト、ニュートラルホワイト、ウォームホワイトなどの光の色を指定します。演色評価数（CRI）は、光源が自然光源と比較して物体の色をどれだけ正確に再現するかの尺度です。指向角は、光度が最大値の少なくとも半分である角度範囲を定義します。

3.2 電気的特性

回路設計にとって重要なこのセクションでは、電圧と電流の要件を概説します。順方向電圧（Vf）は、指定されたテスト電流で発光しているときのLED両端の電圧降下です。順方向電流（If）は推奨動作電流です。デバイスの損傷を防ぐために、逆電圧と絶対最大順方向電流の最大定格も指定されます。消費電力はVfとIfから計算されます。

3.3 熱特性

LEDの性能と寿命は温度に大きく影響されます。接合部-周囲間熱抵抗（RθJA）は、LEDチップ（接合部）から周囲環境へ熱がどれだけ効果的に伝達されるかを示します。値が低いほど放熱性が優れていることを意味します。最大接合部温度（Tj max）は、半導体接合部で許容される最高温度です。この温度を超えてLEDを動作させると、寿命が大幅に短縮され、即座に故障を引き起こす可能性があります。

4. ビニングシステムの説明

製造上のばらつきにより、一貫性を確保するためにLEDを性能ビンに仕分ける必要があります。

4.1 波長 / 色温度ビニング

LEDは、主波長（単色LEDの場合）または相関色温度（白色LEDの場合）の狭い範囲に仕分けられます。これにより、単一の製造ロット内および異なるロット間での色の均一性が確保されます。典型的なビニング構造では、特定の波長またはCCT範囲を表すために英数字コードが使用される場合があります。

4.2 光束ビニング

LEDは、標準テスト電流での測定された光出力に基づいて分類されます。これにより、設計者は特定の輝度要件を満たす部品を選択できます。ビンは通常、最小および/または最大光束値によって定義されます。

4.3 順方向電圧ビニング

効率的な駆動回路の設計を支援し、並列接続時の一貫した性能を確保するために、LEDはテスト電流での順方向電圧（Vf）によってもビニングされます。これは、アレイ内の電流不平衡を最小限に抑えるためにLEDをマッチングするのに役立ちます。

5. 性能曲線分析

グラフデータは、様々な条件下での部品の挙動を理解するために不可欠です。

5.1 電流-電圧（I-V）特性曲線

この曲線は、LEDを流れる順方向電流とその端子間の電圧の関係をプロットします。非線形であり、それ以下ではほとんど電流が流れない閾値電圧を示します。この曲線は、適切な電流制限回路を選択する上で極めて重要です。

5.2 温度依存性

グラフは通常、順方向電圧が接合部温度の上昇とともに減少する様子を示します。もう一つの重要なグラフは、接合部温度の関数としての相対光束出力を示し、温度が上昇するにつれて光出力が低下することを示しています。

5.3 分光パワー分布

白色LEDの場合、このグラフは可視スペクトル全体の各波長で発せられる光の相対強度を示します。青色励起LEDのピークと広い蛍光体の発光を明らかにし、色品質とCRIに関する洞察を提供します。

6. 機械的仕様とパッケージ情報

物理的仕様はPCB設計と実装にとって極めて重要です。

6.1 外形寸法図

部品の正確な寸法（長さ、幅、高さ、および重要な公差を含む）を示す詳細な図面です。プリント基板（PCB）上で必要なフットプリントを定義します。

6.2 パッドレイアウト設計

LEDをはんだ付けするためのPCB上の推奨銅パッドパターンです。これには、信頼性の高いはんだ接合、適切な熱伝達、および機械的安定性を確保するためのパッドサイズ、形状、間隔が含まれます。

6.3 極性識別

LEDパッケージ上のアノード（+）とカソード（-）端子の明確なマーキングで、ノッチ、ドット、切り欠き角、または異なるリード長によって示されることが多いです。正しい極性は動作に不可欠です。

7. はんだ付けと実装ガイドライン

7.1 リフローはんだ付けパラメータ

予熱、ソーク、リフロー、冷却の各段階を指定する推奨リフロープロファイルです。主要なパラメータには、ピーク温度、液相線以上時間（TAL）、および昇温・降温速度が含まれます。このプロファイルに従うことで、熱衝撃を防止し、LEDを損傷することなく信頼性の高いはんだ接続を確保します。

7.2 注意事項と取り扱い

静電気放電（ESD）による損傷を避けるための取り扱い指示。レンズやリードへの機械的ストレスを避けるためのガイドライン。LEDパッケージ材料と互換性のある洗浄剤の推奨事項。

7.3 保管条件

はんだ付け性を維持し、湿気吸収（リフロー中にポップコーン現象を引き起こす可能性がある）を防ぐための理想的な保管環境。通常、乾燥した温度管理された環境での保管が含まれ、防湿バッグ内に乾燥剤が入れられることが多いです。

8. 梱包と発注情報

8.1 梱包仕様

LEDの供給方法の詳細：リールタイプ（例：7インチまたは13インチ）、テープ幅、ポケット間隔、および向き。リールあたりの数量も指定されます。

8.2 ラベル説明

リールラベルに印刷されている情報の説明。品番、数量、ロット番号、日付コード、ビニングコードなどが含まれます。

8.3 品番命名規則

部品の品番の内訳を説明し、コードが色、光束ビン、電圧ビン、パッケージタイプ、特殊機能などの主要属性を示す方法を説明します。

9. アプリケーション推奨事項

9.1 代表的なアプリケーション回路

基本的な定電流駆動回路の回路図。例えば、低電力用途には単純な抵抗器を使用するもの、より高性能で効率的な用途には専用のLED駆動ICを使用するものなど。直列および並列接続に関する考慮点。

9.2 設計上の考慮点

熱管理設計に関するガイダンス：必要な放熱の計算、熱拡散のためのPCBレイアウト（サーマルビア、銅箔の使用）。所望のビームパターンと輝度均一性を達成するための光学設計上の考慮点。

10. 技術比較

この部品が代替品に対してどの位置にあるかを強調する客観的な比較。前世代または競合技術との効率（ルーメン毎ワット）の比較が議論される場合があります。優れた演色評価数、広い動作温度範囲、または新しい設計の可能性を可能にするよりコンパクトなパッケージサイズを強調するかもしれません。

11. よくある質問（FAQ）

一般的な技術的質問への回答。例：典型的な動作条件下でのこのLEDの期待寿命（L70/B50）は？順方向電圧は温度とともにどのように変化しますか？複数のLEDを直接並列接続できますか？パルス動作での推奨最大駆動電流は？ラベルのビニングコードをどのように解釈すべきですか？

12. 実用例

このLEDがどのように実装されるかの詳細な例。ケース1：住宅用ダウンライトへの統合、熱界面材料の選択とドライバ互換性に焦点。ケース2：自動車室内照明モジュールでの使用、信頼性試験と調光性能を強調。ケース3：植物工場照明システムでの実装、植物成長に対する特定スペクトルの有効性について議論。

13. 動作原理

基礎技術の客観的な説明。白色LEDの場合、これは半導体ダイオードにおけるエレクトロルミネセンスを説明します。ここでは、電子が正孔と再結合し、光子としてエネルギーを放出します。蛍光体変換白色LEDでは、チップからの一次青色または近紫外光が蛍光体コーティングを励起し、より広いスペクトルの黄/赤色光を放出します。青色光と黄/赤色光の混合は白色として知覚されます。

14. 技術トレンド

LED技術の方向性に関する客観的な概要。これには、光束効率（ルーメン毎ワット）の向上、ルーメンあたりコストの低減という継続的なトレンドが含まれます。色品質とより高いCRIのための新規蛍光体の開発。高密度用途のためのパッケージの小型化。スペクトルチューニングと接続性が重要な機能となりつつあるスマート照明と人間中心照明の成長。センサーやドライバーとの統合による、より完全なシステムオンチップまたはシステムインパッケージソリューションへの進化。