目次
- 1. 製品概要
- 1.1 中核的利点
- 1.2 主な用途
- 2. デバイス選択と技術パラメータ
- 2.1 デバイス選択ガイド
- 2.2 絶対最大定格 (Ta=25°C)
- 2.3 電気光学特性 (Ta=25°C)
- 3. 特性曲線分析
- 3.1 SUR(レッドLED)特性
- SYGタイプについても同様の曲線セットが提供されており、波長(代表的なピークは575 nm)と光度値に主な違いがあります。温度および電流依存性に関する一般的な傾向は、SURタイプと同様のパターンに従います。
- 4.1 パッケージ寸法
- 詳細な寸法図がデータシートに提供されています。主な注意点は以下の通りです:
- パッケージ図面には、アノードとカソードのリードが示されています。正しい極性を組み立て時に遵守し、適切な機能を確保し、損傷を防止する必要があります。
- 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離れた場所で行ってください。
- 推奨保管条件:温度≤30°C、相対湿度(RH)≤70%。
- 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。
- 6.1 梱包仕様
- LEDは防湿材料を使用して梱包されています。
- 梱包のラベルには以下の情報が含まれています:
- 7.1 典型的なアプリケーションシナリオ
- このLEDアレイは、明確なマルチカラー状態表示を必要とするアプリケーションに最適です:
- 電流制限:
- 9.3 順方向電圧には範囲(1.7V-2.4V)があります。回路をどのように設計すればよいですか?
- 9.4 垂直・水平方向に積み重ね可能とはどういう意味ですか?
- プラスチックホルダーの機械的設計により、複数のアレイユニットを横に並べて(水平方向)または上下に重ねて(垂直方向)物理的に接続することができ、追加のブラケットや治具なしでより大きなインジケータパネルやカスタム形状を作成できます。
- インジケータLEDは成熟した技術ですが、トレンドは効率の向上、消費電力の低減、設計の統合度の向上に焦点が当てられています。RoHS、REACH、ハロゲンフリーへの適合は、世界的な環境規制によって推進され、現在では標準となっています。また、自動組み立てのための表面実装デバイス(SMD)インジケータへの移行もトレンドですが、このアレイのようなスルーホール設計は、より高い機械的堅牢性、容易な手動組み立て、または特定の美的プロファイルを必要とするアプリケーションでは依然として関連性があります。この製品のモジュラー式で積み重ね可能な性質は、設計者に柔軟なビルディングブロックコンポーネントを提供して開発時間とコストを削減するというトレンドに沿っています。
- .3 The forward voltage has a range (1.7V-2.4V). How do I design my circuit?
- .4 What does "stackable vertically and horizontally" mean?
- . Operational Principle and Technology Overview
- . Industry Context and Trends
- LED仕様用語集
- 光電性能
- 電気パラメータ
- 熱管理と信頼性
- パッケージングと材料
- 品質管理とビニング
- テストと認証
1. 製品概要
A694B/SURSYG/S530-A3は、様々な電子機器や装置における状態表示や機能表示用として設計された多用途LEDランプアレイです。異なるLEDランプの組み合わせを可能にするプラスチックホルダーで構成され、設計と応用における柔軟性を提供します。本製品は、低消費電力、高効率、組み立ての容易さを追求して設計されており、パネルやプリント基板(PCB)への組み込みに適しています。
1.1 中核的利点
- 低消費電力:省エネルギー運転のために設計されています。
- 高効率・低コスト:インジケータ用途に対して費用対効果の高いソリューションを提供します。
- 設計の柔軟性:アレイ内でのLED色の良好な制御と自由な組み合わせを可能にします。
- 組み立ての容易さ:良好なロック機構を備え、組み立てが容易です。アレイは垂直・水平方向に積み重ねることが可能です。
- 多様な実装方法:PCBまたはパネルに実装可能です。
- 環境規格適合:本製品はRoHS、EU REACHに準拠し、ハロゲンフリー(Br <900 ppm、Cl <900 ppm、Br+Cl < 1500 ppm)です。
1.2 主な用途
主に電子機器や制御盤において、度合い、機能、位置、その他の状態情報を表示するインジケータとして使用されます。
2. デバイス選択と技術パラメータ
2.1 デバイス選択ガイド
アレイは異なるLEDタイプで構成することができます。データシートでは以下の2つの品番を規定しています:
- 234-10SURD/S530-A3:AlGaInPチップ材料を使用し、鮮やかなレッド光を発光します。樹脂カラーはレッドディフューズです。
- 234-10SYGD/S530-E2:AlGaInPチップ材料を使用し、鮮やかな黄緑光を発光します。樹脂カラーはグリーンディフューズです。
2.2 絶対最大定格 (Ta=25°C)
以下の定格は、デバイスに永久的な損傷が発生する可能性がある限界を定義します。
| パラメータ | 記号 | 定格 | 単位 | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| 連続順方向電流 | IF | 25 | mA | SURタイプおよびSYGタイプの両方に適用されます。 |
| ピーク順方向電流 (デューティ比 1/10 @ 1KHz) | IFP | 60 | mA | SURタイプおよびSYGタイプの両方に適用されます。 |
| 逆電圧 | VR | 5 | V | |
| 電力損失 | Pd | 60 | mW | SURタイプおよびSYGタイプの両方に適用されます。 |
| 動作温度 | TT_opr | -40 ~ +85 | °C | |
| 保存温度 | TT_stg | -40 ~ +100 | °C | |
| はんだ付け温度 | TT_sol | 260 | °C | 最大5秒間。 |
2.3 電気光学特性 (Ta=25°C)
これらは、指定された試験条件下における代表的な電気的および光学的性能パラメータです。
| パラメータ | 記号 | 最小 | 代表値 | 最大 | 単位 | 条件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 順方向電圧 | VF | 1.7 | 2.0 | 2.4 | V | IFI_F=20mA (SUR & SYG 両方) |
| 逆電流 | IR | -- | -- | 10 | µA | VRV_R=5V (SUR & SYG 両方) |
| 光度 | IV | 40 | 80 | -- | mcd | IFI_F=20mA (SUR) |
| 光度 | IV | 25 | 50 | -- | mcd | IFI_F=20mA (SYG) |
| 指向角 (2θ1/2) | -- | -- | 60 | -- | deg | IFI_F=20mA (SUR & SYG 両方) |
| ピーク波長 | λp | -- | 632 | -- | nm | IFI_F=20mA (SUR) |
| ピーク波長 | λp | -- | 575 | -- | nm | IFI_F=20mA (SYG) |
| 主波長 | λd | -- | 624 | -- | nm | IFI_F=20mA (SUR) |
| 主波長 | λd | -- | 573 | -- | nm | IFI_F=20mA (SYG) |
| スペクトル放射帯域幅 | Δλ | -- | 20 | -- | nm | IFI_F=20mA (SUR & SYG 両方) |
3. 特性曲線分析
データシートには、SUR(レッド)およびSYG(黄緑)LEDタイプの両方について、様々な条件下での性能を示す特性曲線が提供されています。
3.1 SUR(レッドLED)特性
相対強度 vs. 波長:代表的なピークが約632 nm付近にあるスペクトル分布を示します。指向性パターン:60度の指向角(2θ1/2)を示します。順方向電流 vs. 順方向電圧(I-V曲線):電流と電圧の関係を示し、ドライバ設計に重要です。20mA時、代表的なV_Fは2.0Vです。F相対強度 vs. 順方向電流:光出力が最大定格レベルまで電流とともに増加する様子を示します。相対強度 vs. 周囲温度:周囲温度の上昇に伴う光度の低下を示します。順方向電流 vs. 周囲温度:デレーティング要件を理解するために使用できます。3.2 SYG(黄緑LED)特性
SYGタイプについても同様の曲線セットが提供されており、波長(代表的なピークは575 nm)と光度値に主な違いがあります。温度および電流依存性に関する一般的な傾向は、SURタイプと同様のパターンに従います。
4. 機械的およびパッケージ情報
4.1 パッケージ寸法
詳細な寸法図がデータシートに提供されています。主な注意点は以下の通りです:
全ての寸法はミリメートル(mm)です。
- 特に指定がない限り、標準公差は±0.25mmです。
- リード間隔は、リードがパッケージ本体から出る点で測定されます。
- PCBフットプリント設計には、図面の具体的な数値寸法を参照してください。
パッケージ図面には、アノードとカソードのリードが示されています。正しい極性を組み立て時に遵守し、適切な機能を確保し、損傷を防止する必要があります。
5. はんだ付けおよび組み立てガイドライン
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離れた場所で行ってください。
- はんだ付け前にリードを成形してください。
- 成形中にLEDパッケージにストレスをかけないようにし、損傷や破損を防止してください。
- リードの切断は室温で行ってください。
- PCBの穴がLEDリードと完全に一致することを確認し、実装ストレスを避けてください。
- 5.2 保管
推奨保管条件:温度≤30°C、相対湿度(RH)≤70%。
- 出荷後の上記条件下での賞味期限は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。
- 高湿度環境での急激な温度変化は結露を引き起こす可能性があるため、避けてください。
- 5.3 はんだ付けプロセス
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。
方法
| パラメータ | 条件 | 手はんだ |
|---|---|---|
| はんだごて先温度 | 最大300°C(最大30W) | はんだ付け時間 |
| 最大3秒 | ディップ(波はんだ) | |
| 予熱温度 | 最大100°C(最大60秒) | バス温度 & 時間 |
| 最大260°C、最大5秒 | フラックス | |
| 標準プロセスに従う | 追加の重要な注意点: |
高温時のリードへの機械的ストレスを避けてください。
- ディップはんだ付け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が室温まで冷却するまで、衝撃や振動から保護してください。
- 急冷プロセスは避けてください。
- 常に有効な最低温度と最短時間を使用してください。
- 推奨はんだ付け温度プロファイルグラフが提供されており、予熱、ラミナ波、冷却フェーズの時間-温度関係を示しています。
6.1 梱包仕様
LEDは防湿材料を使用して梱包されています。
ユニットパック:
- 静電防止プレートあたり270個。内箱:
- 内箱あたり4プレート(合計1,080個)。外箱:
- 外箱あたり10内箱(合計10,800個)。6.2 ラベル説明
梱包のラベルには以下の情報が含まれています:
CPN:
- 顧客の生産番号。P/N:
- 生産番号(例:A694B/SURSYG/S530-A3)。QTY:
- 梱包数量。CAT:
- 光度ランク(ビニング)。HUE:
- 主波長ランク(ビニング)。REF:
- 順方向電圧ランク(ビニング)。LOT No:
- トレーサビリティのためのロット番号。7. アプリケーション提案および設計上の考慮点
7.1 典型的なアプリケーションシナリオ
このLEDアレイは、明確なマルチカラー状態表示を必要とするアプリケーションに最適です:
試験・測定機器のフロントパネル。
- 産業用制御ユニットおよびPLC。
- オーディオ/ビデオ機器の状態表示。
- ネットワークおよび通信デバイスのインジケータ。
- 度合い、機能、位置を視覚的に表示する必要があるあらゆる機器。
- 積み重ね可能な設計により、カスタムクラスタやバー状のインジケータを作成できます。
電流制限:
- 直列抵抗または定電流ドライバを使用して、I_Fを20mA(代表値)または最大25mA(連続)に制限してください。抵抗値は R = (V_supply - V_F) / I_F の式で計算できます。電力損失:F周囲温度を考慮し、LEDあたりの総電力損失(V_F * I_F)が60mWを超えないようにしてください。指向角:60度の指向角は広いビームを提供し、ユーザーが軸から少しずれて見る可能性のあるフロントパネル実装に適しています。F熱管理:F.
- これらは低電力インジケータですが、適切なPCBレイアウトと換気のない密閉空間を避けることは、特に高周囲温度での性能と寿命の維持に役立ちます。ESD保護:F明示的に敏感とは記載されていませんが、組み立て時には標準的なESD予防措置を講じて取り扱うことを推奨します。F8. 技術比較および差別化
- このLEDアレイは、モジュラー式のホルダー+ランプというコンセプトによって差別化されています。単一の個別LEDとは異なり、パネル設計と組み立てを簡素化する、事前組み立て済みのマルチLEDソリューションを提供します。積み重ね可能な機能は重要な利点であり、設計者はカスタム工具なしで線形またはブロック状のインジケータを作成できます。レッドと黄緑の両方にAlGaInP技術を使用することで、良好な発光効率と色飽和度を実現しています。現代の環境規格(RoHS、REACH、ハロゲンフリー)への適合は基本的な要件ですが、明示的に確認されており、多くの市場にとって重要です。9. よくある質問(技術パラメータに基づく)
- 9.1 SURとSYGの違いは何ですか?SURは鮮やかなレッドLED(代表的なλ_d 624nm)を、SYGは鮮やかな黄緑LED(代表的なλ_d 573nm)を示します。同じAlGaInPチップ技術を使用していますが、異なる色を生成するために異なるドーピングが施されています。
- 9.2 より明るい出力のために、これらのLEDを30mAで駆動できますか?できません。連続順方向電流(I_F)の絶対最大定格は25mAです。この定格を超えると、LEDに永久的な損傷を与えるリスクがあり、信頼性仕様は無効になります。代表的な動作電流は20mAです。
9.3 順方向電圧には範囲(1.7V-2.4V)があります。回路をどのように設計すればよいですか?
全てのユニットで適切な電流制限を確保するために、最悪のケースを想定して設計してください。直列抵抗の計算には最大V_F(2.4V)を使用し、より低いV_FのLEDが使用された場合でも電流が制限を超えないようにしてください。あるいは、V_Fの影響を受けにくい定電流ドライバを使用してください。
9.4 垂直・水平方向に積み重ね可能とはどういう意味ですか?
プラスチックホルダーの機械的設計により、複数のアレイユニットを横に並べて(水平方向)または上下に重ねて(垂直方向)物理的に接続することができ、追加のブラケットや治具なしでより大きなインジケータパネルやカスタム形状を作成できます。
10. 動作原理と技術概要dこのアレイ内のLEDは、AlGaInP(アルミニウムガリウムインジウムリン)半導体技術に基づいています。p-n接合に順方向電圧が印加されると、電子と正孔が再結合し、光子(光)の形でエネルギーを放出します。AlGaInP層の特定の組成が、発光する光の波長(色)を決定します。チップの上には拡散樹脂レンズが使用され、光を散乱させて広い60度の指向角とより均一な外観を実現しています。アレイのコンセプトは、これらの個別LEDコンポーネントを、機械的支持、位置合わせを提供し、複数のLEDの電気的接続プロセスを簡素化する統一されたプラスチックハウジングに実装することです。d11. 業界の状況とトレンド
インジケータLEDは成熟した技術ですが、トレンドは効率の向上、消費電力の低減、設計の統合度の向上に焦点が当てられています。RoHS、REACH、ハロゲンフリーへの適合は、世界的な環境規制によって推進され、現在では標準となっています。また、自動組み立てのための表面実装デバイス(SMD)インジケータへの移行もトレンドですが、このアレイのようなスルーホール設計は、より高い機械的堅牢性、容易な手動組み立て、または特定の美的プロファイルを必要とするアプリケーションでは依然として関連性があります。この製品のモジュラー式で積み重ね可能な性質は、設計者に柔軟なビルディングブロックコンポーネントを提供して開発時間とコストを削減するというトレンドに沿っています。
No. The Absolute Maximum Rating for continuous forward current (IF) is 25mA. Exceeding this rating risks permanent damage to the LED and voids any reliability specifications. The typical operating current is 20mA.
.3 The forward voltage has a range (1.7V-2.4V). How do I design my circuit?
Design for the worst-case scenario to ensure proper current limiting across all units. Use the maximum VF(2.4V) in your series resistor calculation to guarantee the current does not exceed the limit even if an LED with a lower VFis used. Alternatively, use a constant current driver which is less sensitive to VF variation.
.4 What does "stackable vertically and horizontally" mean?
The mechanical design of the plastic holder allows multiple array units to be physically connected side-by-side (horizontally) or on top of each other (vertically), enabling the creation of larger indicator panels or custom shapes without additional brackets or fixtures.
. Operational Principle and Technology Overview
The LEDs in this array are based on AlGaInP (Aluminum Gallium Indium Phosphide) semiconductor technology. When a forward voltage is applied across the p-n junction, electrons and holes recombine, releasing energy in the form of photons (light). The specific composition of the AlGaInP layers determines the wavelength (color) of the emitted light. A diffused resin lens is used over the chip to scatter the light, creating the wide 60-degree viewing angle and a more uniform appearance. The array concept involves mounting these discrete LED components into a unified plastic housing that provides mechanical support, alignment, and simplifies the electrical connection process for multiple LEDs.
. Industry Context and Trends
Indicator LEDs are a mature technology, but trends focus on increased efficiency, lower power consumption, and greater design integration. The move towards RoHS, REACH, and Halogen-Free compliance is now standard, driven by global environmental regulations. There is also a trend towards surface-mount device (SMD) indicators for automated assembly, though through-hole designs like this array remain relevant for applications requiring higher mechanical robustness, easier manual assembly, or specific aesthetic profiles. The modular and stackable nature of this product aligns with the trend of providing designers with flexible, building-block components to reduce development time and cost.
LED仕様用語集
LED技術用語の完全な説明
光電性能
| 用語 | 単位/表示 | 簡単な説明 | なぜ重要か |
|---|---|---|---|
| 発光効率 | lm/W (ルーメン毎ワット) | 電力ワット当たりの光出力、高いほどエネルギー効率が良い。 | エネルギー効率等級と電気コストを直接決定する。 |
| 光束 | lm (ルーメン) | 光源から発せられる全光量、一般に「明るさ」と呼ばれる。 | 光が十分に明るいかどうかを決定する。 |
| 視野角 | ° (度)、例:120° | 光強度が半分になる角度、ビーム幅を決定する。 | 照明範囲と均一性に影響する。 |
| 色温度 | K (ケルビン)、例:2700K/6500K | 光の暖かさ/冷たさ、低い値は黄色がかった/暖かい、高い値は白っぽい/冷たい。 | 照明の雰囲気と適切なシナリオを決定する。 |
| 演色性指数 | 無次元、0–100 | 物体の色を正確に再現する能力、Ra≥80は良好。 | 色の真実性に影響し、ショッピングモール、美術館などの高要求場所で使用される。 |
| 色差許容差 | マクアダム楕円ステップ、例:「5ステップ」 | 色の一貫性指標、ステップが小さいほど色の一貫性が高い。 | 同じロットのLED全体で均一な色を保証する。 |
| 主波長 | nm (ナノメートル)、例:620nm (赤) | カラーLEDの色に対応する波長。 | 赤、黄、緑の単色LEDの色相を決定する。 |
| 分光分布 | 波長 vs 強度曲線 | 波長全体の強度分布を示す。 | 演色性と色品質に影響する。 |
電気パラメータ
| 用語 | 記号 | 簡単な説明 | 設計上の考慮事項 |
|---|---|---|---|
| 順電圧 | Vf | LEDを点灯するための最小電圧、「始動閾値」のようなもの。 | ドライバ電圧は≥Vfでなければならず、直列LEDの場合は電圧が加算される。 |
| 順電流 | If | LEDの正常動作のための電流値。 | 通常は定電流駆動、電流が明るさと寿命を決定する。 |
| 最大パルス電流 | Ifp | 短時間耐えられるピーク電流、調光やフラッシュに使用される。 | パルス幅とデューティサイクルは損傷を避けるために厳密に制御する必要がある。 |
| 逆電圧 | Vr | LEDが耐えられる最大逆電圧、それを超えると破壊される可能性がある。 | 回路は逆接続や電圧スパイクを防ぐ必要がある。 |
| 熱抵抗 | Rth (°C/W) | チップからはんだへの熱伝達抵抗、低いほど良い。 | 高い熱抵抗はより強力な放熱を必要とする。 |
| ESD耐性 | V (HBM)、例:1000V | 静電気放電に耐える能力、高いほど脆弱性が低い。 | 生産時には帯電防止対策が必要、特に敏感なLEDには。 |
熱管理と信頼性
| 用語 | 主要指標 | 簡単な説明 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 接合温度 | Tj (°C) | LEDチップ内部の実際の動作温度。 | 10°Cの低下ごとに寿命が2倍になる可能性がある;高すぎると光衰、色ずれを引き起こす。 |
| 光束減衰 | L70 / L80 (時間) | 明るさが初期の70%または80%に低下するまでの時間。 | LEDの「サービス寿命」を直接定義する。 |
| 光束維持率 | % (例:70%) | 時間経過後に残った明るさの割合。 | 長期使用における明るさの保持能力を示す。 |
| 色ずれ | Δu′v′またはマクアダム楕円 | 使用中の色変化の程度。 | 照明シーンでの色の一貫性に影響する。 |
| 熱劣化 | 材料劣化 | 長期的な高温による劣化。 | 明るさ低下、色変化、または開放回路故障を引き起こす可能性がある。 |
パッケージングと材料
| 用語 | 一般的な種類 | 簡単な説明 | 特徴と応用 |
|---|---|---|---|
| パッケージタイプ | EMC、PPA、セラミック | チップを保護し、光学的/熱的インターフェースを提供するハウジング材料。 | EMC:耐熱性が良く、低コスト;セラミック:放熱性が良く、寿命が長い。 |
| チップ構造 | フロント、フリップチップ | チップ電極配置。 | フリップチップ:放熱性が良く、効率が高い、高電力用。 |
| 蛍光体コーティング | YAG、珪酸塩、窒化物 | 青チップを覆い、一部を黄/赤に変換し、白に混合する。 | 異なる蛍光体は効率、CCT、CRIに影響する。 |
| レンズ/光学 | フラット、マイクロレンズ、TIR | 光分布を制御する表面の光学構造。 | 視野角と配光曲線を決定する。 |
品質管理とビニング
| 用語 | ビニング内容 | 簡単な説明 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光束ビン | コード例:2G、2H | 明るさでグループ化され、各グループに最小/最大ルーメン値がある。 | 同じロット内で均一な明るさを保証する。 |
| 電圧ビン | コード例:6W、6X | 順電圧範囲でグループ化される。 | ドライバのマッチングを容易にし、システム効率を向上させる。 |
| 色ビン | 5ステップマクアダム楕円 | 色座標でグループ化され、狭い範囲を保証する。 | 色の一貫性を保証し、器具内の不均一な色を避ける。 |
| CCTビン | 2700K、3000Kなど | CCTでグループ化され、各々に対応する座標範囲がある。 | 異なるシーンのCCT要件を満たす。 |
テストと認証
| 用語 | 標準/試験 | 簡単な説明 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 光束維持試験 | 一定温度での長期照明、明るさの減衰を記録する。 | LED寿命の推定に使用される (TM-21と併用)。 |
| TM-21 | 寿命推定標準 | LM-80データに基づいて実際の条件下での寿命を推定する。 | 科学的な寿命予測を提供する。 |
| IESNA | 照明学会 | 光学的、電気的、熱的試験方法を網羅する。 | 業界で認められた試験基盤。 |
| RoHS / REACH | 環境認証 | 有害物質 (鉛、水銀) がないことを保証する。 | 国際的な市場参入要件。 |
| ENERGY STAR / DLC | エネルギー効率認証 | 照明製品のエネルギー効率と性能認証。 | 政府調達、補助金プログラムで使用され、競争力を高める。 |