LEDランプアレイ A694B/2SYG/S530-E2 データシート - ブリリアント黄緑色 - 20mA - 2.4V - 日本語技術文書

1. 製品概要

A694B/2SYG/S530-E2は、インジケータ用途向けに設計された低消費電力・高効率のLEDランプアレイです。プラスチックホルダーと複数のLEDランプを組み合わせており、電子機器における視覚的な状態表示のための汎用的でコスト効率の高いソリューションを提供します。積層可能な設計が特徴で、垂直および水平の両方の組立が可能であり、様々な空間要件に対応できます。RoHS、EU REACH、ハロゲンフリー要件を含む主要な環境および安全基準に準拠しており、幅広いグローバルアプリケーションに適しています。

1.1 中核的利点

• 低消費電力：エネルギー効率の高い動作のために設計されています。
• 高効率と低コスト：競争力のある価格で、入力電力に対する優れた光出力を提供します。
• 柔軟な組立：積層可能な設計（垂直・水平両方）を特徴とし、組立が容易で、良好な機械的ロックを提供します。
• 多様な実装方法：プリント回路基板（PCB）またはパネルに実装可能です。
• 環境規制準拠：本製品は鉛フリー、RoHS準拠、REACH準拠、ハロゲンフリー仕様（Br <900 ppm、Cl <900 ppm、Br+Cl < 1500 ppm）を満たしています。

1.2 ターゲット市場と用途

このLEDアレイは、主に電子機器のインジケータとして使用することを意図しています。典型的な用途には、動作状態、度合い、機能モード、または位置情報の表示が含まれます。鮮やかな黄緑色は高い視認性を提供し、明確な視覚的フィードバックが必要なユーザーインターフェースパネル、制御システム、計器類に最適です。

2. 技術パラメータ詳細解説

2.1 絶対最大定格

以下の表は、デバイスの絶対最大定格を示しています。これらの値を超えると永久損傷を引き起こす可能性があります。

パラメータ	記号	定格	単位
連続順電流	IF	25	mA
ピーク順電流（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
保管温度	TT_stg	-40 ～ +100	°C
はんだ付け温度	TT_sol	260 （5秒間）	°C

解説：デバイスは、標準連続電流20mA（特性表による）で定格されており、最大許容連続電流は25mAです。ピーク電流定格により、より高い電流の短いパルスが可能であり、マルチプレクシングアプリケーションで有用です。低い逆電圧定格（5V）は、LEDを容易に損傷させる可能性のある偶発的な逆バイアスを避けるための適切な回路設計の必要性を強調しています。-40°Cから+85°Cの動作温度範囲は、産業用および民生用アプリケーションに適しています。

2.2 電気光学特性

電気光学特性は、接合温度（T_j）25°C、順電流（I_F）20mAの標準試験条件下で規定されています。

パラメータ	記号	Min.	Typ.	Max.	単位	条件
順電圧	VF	—	2.0	2.4	V	IFI_F=20mA
逆電流	IR	—	—	10	µA	VRV_R=5V
光度	IV	25	50	—	mcd	IFI_F=20mA
視野角（2θ1/2)	—	—	60	—	deg	IFI_F=20mA
ピーク波長	λp	—	575	—	nm	IFI_F=20mA
主波長	λd	—	573	—	nm	IFI_F=20mA
スペクトル放射帯域幅	Δλ	—	20	—	nm	IFI_F=20mA

解説：

• 順電圧（V_F）：LEDの典型的な電圧降下は2.0Vで、20mA時の最大値は2.4Vです。このパラメータは、LEDと直列に接続する電流制限抵抗の設計に極めて重要です。設計者は、最悪条件下でもLED電流が定格値を超えないようにするために、最大V_Fを使用する必要があります。
• 光度（I_V）：最小光度は25 mcdで、代表値は50 mcdです。これは主方向に放射される可視光の量を規定します。この値はインジケータ用途に十分です。
• 視野角（60°）：これは光度が最大値（軸上）の半分に低下する角度です。60°の視野角は、比較的広い視認性の円錐を提供し、様々な角度から見る必要があるパネルインジケータに適しています。
• 波長パラメータ：ピーク波長（575 nm）と主波長（573 nm）は、ブリリアント黄緑色の色を確認します。スペクトル帯域幅（Δλ）20 nmは、放射光のスペクトル純度を示しています。

2.3 熱特性

別表として明示的にリストされていませんが、熱管理は取り扱い上の注意事項で扱われています。電力損失（P_d）は60 mWで定格されています。特に最大連続電流で動作する場合や周囲温度が高い場合には、接合温度を安全限界内に維持するために、効果的な放熱または適切なPCBレイアウトが必要です。熱管理が不十分だと、光出力の低下、劣化の加速、寿命の短縮につながります。

3. ビニングシステムの説明

データシートはデバイス選択ガイドを参照しており、ビニングシステムの存在を示唆していますが、提供された抜粋にはA694B/2SYG/S530-E2の具体的なビンコードは詳細に記載されていません。業界標準と記載されたパラメータに基づくと、ビニングは以下の主要特性にわたって行われる可能性があります：

• 順電圧（V_F）ビニング：LEDは順電圧降下に基づいてグループ分けされます（例：2.0V-2.1V、2.1V-2.2Vなど）。これにより、定電圧源で駆動する場合の輝度の一貫性が保たれ、または電流制限抵抗の選択が簡素化されます。
• 光度（I_V）ビニング：デバイスは最小光出力によって分類されます（例：25-30 mcd、30-35 mcdなど）。これにより、複数LEDアレイやディスプレイでの均一な外観が保証されます。
• 主波長（λ_d）ビニング：色度またはカラービニングとも呼ばれます。LEDは主波長によってグループ分けされ、一貫した色調が保証されます。黄緑色LEDの場合、代表値573 nm周辺で2-5 nmステップでビンが定義される可能性があります。

部品番号の接尾辞（例：/S530-E2）は特定のビン情報をエンコードしている可能性があります。設計者は、アプリケーションにおける色と輝度の一貫性を確保するために、正確なビニング詳細については完全な選択ガイドまたはメーカーに相談する必要があります。

4. 性能曲線分析

データシートには、非標準条件下でのデバイス挙動を理解するために不可欠な、いくつかの典型的な特性曲線が含まれています。

4.1 相対強度 vs. 波長

この曲線は、放射光のスペクトルパワー分布を示します。通常、Δλパラメータで示されるように、575 nm（黄緑色）を中心とした単一のピークを持ち、半値全幅（FWHM）は約20 nmです。この曲線は、LED出力の単色性を確認します。

4.2 指向性パターン

この極座標プロットは、光強度の空間分布を示します。拡散樹脂を使用した標準LEDランプの場合、パターンはほぼランバート分布になると予想され、強度が軸上値の50%に低下する60°の視野角を示します。パターンは光軸に対して対称です。

4.3 順電流 vs. 順電圧（I-V曲線）

これは基本的な半導体ダイオードの特性です。曲線は指数関数的な関係を示します。LEDの場合、有意な電流が流れ始めるニー電圧は約1.8-2.0Vです。このニー電圧を超えると、電圧は電流の大幅な増加に対してわずかにしか増加しません。これは、LEDを駆動する際の電流制御（電圧制御ではない）の重要性を強調しています。ニー電圧を超えた印加電圧のわずかな変化が、大きく、破壊的になる可能性のある電流の変化を引き起こす可能性があります。

4.4 相対強度 vs. 順電流

この曲線は、駆動電流と光出力（光度）の関係を示します。通常の動作範囲（最大20-25mA）では、一般的に線形またはわずかにサブリニアです。定格電流を超えてLEDを駆動すると、より多くの光が得られますが、効率（ルーメン毎ワット）の低下、発熱の増加、および寿命の短縮化という代償が伴います。

4.5 相対強度 vs. 周囲温度

この曲線は、熱消光効果を示します。周囲温度（結果として接合温度）が上昇すると、LEDの光出力は減少します。これは高温環境で動作するアプリケーションにとって重要な考慮事項です。この曲線により、設計者は動作温度に基づいて期待される光出力を減額することができます。

4.6 順電流 vs. 周囲温度

この減額曲線は、周囲温度の関数としての最大許容順電流を示します。過熱を防ぎ、信頼性を確保するために、周囲温度が高い環境で動作する場合は、最大連続電流を減らす必要があります。例えば、25°Cでの絶対最大25mAは、85°Cでは20mAまたは15mAに減額する必要があるかもしれません。

5. 機械的仕様とパッケージ情報

5.1 パッケージ寸法

データシートには詳細なパッケージ寸法図が含まれています。主要な機械的仕様は以下の通りです：

• すべての寸法はミリメートル（mm）です。
• 特に指定がない限り、一般公差は±0.25 mmです。
• リード間隔は、リードがプラスチックパッケージ本体から出る点で測定されます。

図面には、パッドサイズ、間隔（ピッチ）、パッケージ本体の長さと幅、リード径、全高など、PCBフットプリント設計に不可欠な情報が提供されています。適切なはんだ付けと機械的安定性のために、これらの寸法に正確に従う必要があります。

5.2 極性識別

LEDの極性は、通常、パッケージ本体の平らなエッジ、ノッチ、または一方のリードをもう一方（カソード）よりも短くすることなどの特徴によって示されます。寸法図にはこの識別特徴が明確に示されているはずです。正しい極性は回路動作に不可欠です。低い5V定格を超えてLEDを逆バイアスすると、即座に故障する可能性があります。

6. 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極めて重要です。

6.1 リード成形

• 曲げ加工は、内部ダイとワイヤーボンドへの応力を避けるために、エポキシボールの基部から少なくとも3 mm離れた場所で行う必要があります。
• リード成形は常にはんだ付けの前 soldering.
• に行うべきです。曲げ中の過度の応力は、エポキシのクラックや半導体の損傷を引き起こし、特性を変化させたり故障の原因となったりする可能性があります。
• リード切断は室温で行うべきです。高温での切断は熱衝撃を誘発する可能性があります。
• PCBの穴はLEDリードと完全に一致させる必要があり、実装時の応力を避けます。

6.2 保管

• 推奨保管条件：温度 ≤ 30°C、相対湿度（RH） ≤ 70%。
• これらの条件下での保管寿命は、出荷日から3ヶ月です。
• 長期保管（最大1年）の場合、デバイスは窒素雰囲気と乾燥剤を入れた密閉容器に保管する必要があります。
• 湿気の多い環境での急激な温度変化は避け、デバイスへの結露を防止してください。

6.3 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ボールまでの最小距離を3 mm確保してください。

プロセス	パラメータ	値 / 条件
手はんだ	はんだごて先温度	最大300°C（はんだごて最大30W）
	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）
	はんだ浴温度と時間	最大260°C、最大5秒
	推奨プロファイル	提供された時間-温度グラフに従ってください。

重要な注意事項：

• LEDが高温の間、リードに機械的応力を加えないでください。
• 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。
• はんだ付け後、LEDが室温に冷却されるまで、衝撃や振動から保護してください。
• 信頼性の高い接合が得られる最低限のはんだ付け温度を使用してください。
• 組立品は自然な速度で冷却してください。強制急速冷却は推奨されません。

6.4 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（IPA）を使用してください。
• 浸漬時間は1分を超えないでください。
• 使用前に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、特定の超音波出力と条件がLEDの内部構造を損傷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。

6.5 アプリケーションにおける熱管理

熱管理はシステム設計段階で考慮する必要があります。LEDを駆動する電流は、減額曲線（順電流 vs. 周囲温度）に従って適切に減額する必要があります。最終アプリケーションにおけるLED周辺の周囲温度を制御する必要があります。不十分な放熱は接合温度の上昇を引き起こし、光出力の低下、色ずれ、時間の経過に伴うルーメン減衰の加速につながります。

7. 梱包および発注情報

7.1 梱包仕様

LEDは、輸送および保管中の静電気放電（ESD）および湿気損傷を防ぐために梱包されています。

• 一次梱包：LEDは静電防止トレイまたはプレートに実装されています。
• 標準梱包数量：袋あたり270プレート。
• 内箱：4プレートを含みます。
• 外箱：10個の内箱を含みます（合計40プレート、または270個/プレートと仮定して10,800個）。

7.2 ラベル説明

段ボール箱のラベルには、トレーサビリティと識別のための以下の情報が含まれています：

• CPN：顧客部品番号。
• P/N：メーカー部品番号（例：A694B/2SYG/S530-E2）。
• QTY：段ボール箱内の梱包数量。
• CAT：ランクまたはビニングカテゴリ。
• HUE：主波長（λ_d）コード。
• REF：順電圧（V_F）コード。
• LOT No：製造ロット番号（トレーサビリティ用）。

8. アプリケーション推奨事項

8.1 典型的なアプリケーションシナリオ

• 計器パネルインジケータ：電源状態、モード選択（例：運転、待機、故障）、レンジまたは目盛照明。
• 民生用電子機器：電源投入ランプ、充電状態インジケータ、ルーター、モデム、オーディオ機器の機能動作ランプ。
• 産業用制御装置：機械状態（オン、オフ、エラー）、位置検知フィードバック、レベルインジケータ。
• 自動車内装：ダッシュボードインジケータランプ（アフターマーケットまたは特定の非重要機能用、動作温度範囲に注意）。

8.2 設計上の考慮事項

• 電流制限：常に直列抵抗または定電流ドライバを使用してください。抵抗値を計算するには、最大 V_F順電圧（2.4V）と電源電圧（V_CC）を使用し、I_Fが20mA（または高温動作のための低い減額値）を超えないようにします： R = (V_CC- V_{F_max}) / I_{F_desired}.
• PCBレイアウト：寸法図に正確に従ってフットプリントを設計してください。特に最大電流付近または最大電流で動作する場合、LEDパッド周囲に十分な銅面積を確保して放熱板として機能させてください。
• ESD保護：明示的に高感度とは記載されていませんが、取り扱いおよび組立中の標準的なESD予防措置を推奨します。
• 光学設計：60°の視野角は、軸外れ視認性を良好に提供します。より狭いビームが必要な場合は、外部レンズまたはライトパイプが必要になる場合があります。拡散樹脂はグレアを低減し、より均一な外観を提供します。
• 環境シーリング：過酷な環境で使用する場合は、コンフォーマルコーティングまたはポッティングを検討し、コーティング材料がLEDのエポキシ樹脂と適合することを確認してください。

9. 技術比較と差別化

他の部品番号との直接的な比較は提供されていませんが、A694B/2SYG/S530-E2はそのデータシート仕様に基づいていくつかの明確な利点を提供します：

• 組立の汎用性：ユニークな積層可能なアレイ設計（垂直・水平両方）が主要な差別化要因であり、複雑な機械設計なしにコンパクトな複数LEDインジケータブロックを実現できます。
• 包括的な規制準拠：現代の環境基準（RoHS、REACH、ハロゲンフリー）の完全なセットを満たしており、これは古いまたは低コストの代替品には当てはまらない場合があります。
• バランスの取れた性能：輝度（代表値50 mcd）、視野角（60°）、消費電力の良好なバランスを提供し、多くのアプリケーションに適した汎用インジケータとなっています。
• 堅牢な構造：リード成形距離（3mm）と詳細なはんだ付けガイドラインへの重点は、量産における信頼性の高い組立のために設計されたパッケージであることを示唆しています。

LED仕様用語集

LED技術用語の完全な説明