LEDランプ 594SYGD/S530-E2 データシート - ブリリアントイエローグリーン - 20mA - 2.0V - 技術文書

1. 製品概要

本資料は、594SYGD/S530-E2 LEDランプの技術仕様を提供します。この部品は、コンパクトなフォームファクタで高輝度を実現するように設計された表面実装デバイスです。優れた光束出力を要求する用途向けに特別に設計されたシリーズの一部です。

1.1 主な利点

このLEDは、電子設計への統合において以下の主要な利点を提供します：

• 高輝度：本シリーズは、より高いレベルの光度を必要とする用途に最適化されています。
• 高い信頼性：標準動作条件下で信頼性が高く、頑丈に設計されています。
• 適合性：本製品は、RoHS、EU REACH、および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。
• 包装の柔軟性：自動組立プロセス用のテープ&リールで供給可能です。
• 視野角オプション：様々な用途ニーズに合わせて、複数の視野角から選択できます。

1.2 ターゲット市場と用途

このLEDは、インジケータ照明やバックライトが必要な様々な民生用およびディスプレイ機器に適しています。代表的な用途は以下の通りです：

• テレビ
• コンピュータモニター
• 電話機
• 汎用コンピュータ周辺機器

2. 技術パラメータ詳細

以下のセクションでは、LEDの重要な電気的、光学的、熱的パラメータについて詳述します。

2.1 デバイス選択ガイド

594SYGD/S530-E2は、AlGaInP（アルミニウムガリウムインジウムリン）半導体チップを使用してブリリアントイエローグリーン光を生成します。エポキシ樹脂レンズは緑色で拡散性があり、より広く均一な光分布を実現するのに役立ちます。

2.2 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。

2.3 電気光学特性

これらの特性は、周囲温度（T_a）25°Cで測定され、デバイスの代表的な性能を定義します。_a）が25°Cの条件下で測定され、デバイスの代表的な性能を定義します。

測定上の注意：順方向電圧：±0.1V；光度：±10%；主波長：±1.0nm。

3. 性能曲線分析

グラフ表現により、様々な条件下でのデバイスの挙動を理解することができます。

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、約575 nm（代表値）でピークを持ち、これがブリリアントイエローグリーンの色を定義します。スペクトル放射帯域幅は代表値で20 nmであり、比較的純粋な色の発光を示しています。

3.2 指向性パターン

放射パターンは、代表的な180度の視野角（2θ_1/2）を示しており、エリア照明や広角インジケータに適した広く拡散した光出力であることを確認しています。

3.3 順方向電流 vs. 順方向電圧（I-V曲線）

この曲線は、ダイオードの電流と電圧の間の指数関数的関係を示しています。代表的な順方向電圧（V_F）は、20mAで2.0Vです。設計者は、この特性に基づいて電流制限抵抗または定電流ドライバを使用し、安定動作を確保する必要があります。_F）は20mAで2.0Vです。設計者は、この特性に基づいて電流制限抵抗または定電流ドライバを使用し、安定動作を確保する必要があります。

3.4 相対強度 vs. 順方向電流

光度は順方向電流とともに増加しますが、線形ではありません。絶対最大定格（連続25mA）を超えて動作することは禁止されており、劣化の加速や故障の原因となります。

3.5 温度依存性

周囲温度の影響を示す2つの重要な曲線があります：

• 相対強度 vs. 周囲温度：周囲温度が上昇すると、光束出力は一般的に減少します。輝度を維持するためには、適切な熱管理が重要です。
• 順方向電流 vs. 周囲温度：固定電圧の場合、順方向電流は温度とともに変化し、光出力に影響を与える可能性があります。温度範囲全体で安定した性能を得るためには、定電流駆動が推奨されます。

4. 機械的・包装情報

4.1 パッケージ寸法

このLEDは、標準的なランプ型表面実装パッケージを採用しています。重要な寸法には、リード間隔、ボディサイズ、全高が含まれます。フランジ高さは1.5mm未満でなければなりません。特に指定がない限り、すべての寸法はミリメートル単位で、一般的な公差は±0.25mmです。設計者は、正確なPCBフットプリント設計のために、元のデータシートの詳細な寸法図を参照する必要があります。

4.2 極性識別

カソードは通常、LEDレンズの平らな側、ボディの切り欠き、または短いリードで示されます。逆バイアスによる損傷を防ぐため、組立時には正しい極性を守る必要があります。

5. はんだ付けおよび組立ガイドライン

信頼性を確保し、LEDへの損傷を防ぐためには、適切な取り扱いが不可欠です。

5.1 リード成形

• リードは、エポキシボールの基部から少なくとも3mm離れた位置で曲げてください。
• リード成形ははんだ付け soldering.
• 成形や切断時にパッケージにストレスをかけないでください。
• リードは室温で切断してください。
• PCBの穴がLEDリードと完全に一致するようにし、実装ストレスを避けてください。

5.2 保管

• 30°C以下、相対湿度70%以下で保管してください。出荷後の保管寿命は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

はんだ接合部からエポキシボールまでの最小距離を3mm確保してください。

重要な注意事項：

• 高温時にリードにストレスをかけないでください。
• はんだ付け（ディップまたは手はんだ）は1回のみとし、複数回行わないでください。
• LEDが室温に冷えるまで、衝撃や振動から保護してください。
• ピーク温度からの急冷は避けてください。
• 可能な限り低いはんだ付け温度を使用してください。

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。
• 事前に適合性が確認されていない限り、超音波洗浄は内部損傷を引き起こす可能性があるため使用しないでください。

5.5 熱管理

LEDの性能と寿命は温度に大きく依存します。

• PCBおよびシステム設計段階で放熱を考慮してください。
• 用途の周囲温度に基づいて、動作電流を適切にディレーティングしてください。ディレーティング曲線（完全なデータシートに提供されている場合）を参照してください。
• 最終アプリケーションにおけるLED周辺の温度を制御してください。

5.6 ESD（静電気放電）対策

このLEDは静電気放電に敏感です。組立および取り扱い時には、標準的なESD取り扱い手順に従う必要があります：

• 接地された作業台とリストストラップを使用してください。
• 静電気防止包装で保管および輸送してください。

6. 包装および注文情報

6.1 包装仕様

LEDは湿気と静電気放電から保護するために包装されています：

1. 一次包装：静電気防止バッグ。
2. 二次包装：内箱（通常4袋入り）。
3. 三次包装：外箱（通常10内箱入り）。

包装数量：バッグあたり最小200個から1000個。標準包装は、内箱あたり4袋、外箱あたり10内箱です。

6.2 ラベル説明

包装のラベルには、トレーサビリティと仕様に関する重要な情報が含まれています：

• CPN：顧客の生産番号
• P/N：生産番号（品番）
• QTY：包装数量
• CAT：光度ランク（輝度ビン）
• HUE：主波長ランク（色ビン）
• REF：順方向電圧ランク（電圧ビン）
• LOT No：製造ロット番号（トレーサビリティ用）

7. アプリケーション提案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

最も一般的な駆動方法は、直列の電流制限抵抗を使用することです。抵抗値（R）はオームの法則を使用して計算できます：R = (V_supply - V_F) / I_F。5V電源で、I_F=20mA、代表的なV_F=2.0Vを目標とする場合：R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω。少なくとも(5V-2.0V)*0.020A = 0.06Wの定格電力の抵抗を選択する必要があります。温度や電圧変動に対する安定性を高めるためには、定電流ドライバの使用が推奨されます。_supply- V_F) / I_F。5V電源で、I_F=20mA、代表的なV_F=2.0Vを目標とする場合：R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω。少なくとも(5V-2.0V)*0.020A = 0.06Wの定格電力の抵抗を選択する必要があります。温度や電圧変動に対する安定性を高めるためには、定電流ドライバの使用が推奨されます。_F。5V電源で、I_F=20mA、代表的なV_F=2.0Vを目標とする場合：R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω。少なくとも(5V-2.0V)*0.020A = 0.06Wの定格電力の抵抗を選択する必要があります。温度や電圧変動に対する安定性を高めるためには、定電流ドライバの使用が推奨されます。_F=20mA、代表的なV_F=2.0Vの場合：R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω。少なくとも(5V-2.0V)*0.020A = 0.06Wの定格電力の抵抗を選択する必要があります。温度や電圧変動に対する安定性を高めるためには、定電流ドライバの使用が推奨されます。_F=20mA、代表的なV_F=2.0Vの場合：R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω。少なくとも(5V-2.0V)*0.020A = 0.06Wの定格電力の抵抗を選択する必要があります。温度や電圧変動に対する安定性を高めるためには、定電流ドライバの使用が推奨されます。_Fが2.0Vの場合：R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω。少なくとも(5V-2.0V)*0.020A = 0.06Wの定格電力の抵抗を選択する必要があります。温度や電圧変動に対する安定性を高めるためには、定電流ドライバの使用が推奨されます。

7.2 設計上の考慮事項

• 熱管理：最大定格付近または高温環境で動作する場合は、十分なPCB銅面積または放熱対策を確保してください。
• 光学設計：広い180度の視野角は、二次光学系なしで広い照明を必要とする用途に適しています。集光が必要な場合は、レンズが必要になる場合があります。
• ESD保護：LEDがユーザーがアクセス可能な領域にある場合は、敏感な信号線にESD保護ダイオードを組み込んでください。
• 電流制御：電流制限なしでLEDを電圧源に直接接続しないでください。これは致命的な故障の原因となります。

8. 技術比較と差別化

データシートには特定の競合製品との比較は記載されていませんが、594SYGD/S530-E2の仕様に基づく主な差別化要因は以下の通りです：

• 材料技術：AlGaInPチップ技術の使用。これは、高輝度の黄緑色から赤色の波長を効率的に生成するのに適しています。
• 視野角：非常に広い代表的な180度の視野角は、狭角LEDと比較して優れたオフアクシス視認性を提供します。
• 適合性：現代の環境規格（RoHS、REACH、ハロゲンフリー）への完全適合は、特に欧州をターゲットとするグローバル市場向け製品にとって大きな利点です。

9. よくある質問（FAQ）

Q1: ピーク波長（λp）と主波長（λd）の違いは何ですか？
A1: ピーク波長は、発光光学パワーが最大となる波長です。主波長は、LEDの知覚される色に一致する単色光の単一波長です。これらはしばしば近い値ですが、同一ではありません。このLEDの場合、λpは575 nm（代表値）、λdは573 nm（代表値）です。

Q2: このLEDを3.3V電源で駆動できますか？
A2: はい。V_F=2.0V、I_F=20mAの式を使用すると：R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ω。抵抗の定格電力が十分であること（約0.026W）を確認してください。_F=2.0V、I_F=20mAの式を使用すると：R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ω。抵抗の定格電力が十分であること（約0.026W）を確認してください。_F=20mAの場合：R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ω。抵抗の定格電力が十分であること（約0.026W）を確認してください。

Q3: 保管条件（相対湿度≤70%）が重要なのはなぜですか？
A3: 湿気はエポキシパッケージに吸収される可能性があります。高温はんだ付け（リフロー）中に、この閉じ込められた湿気が急速に気化し、内部クラックや剥離（"ポップコーン現象"）を引き起こし、故障の原因となる可能性があります。

Q4: データシートには代表的な光度が8 mcdと記載されています。より明るいユニットは入手できますか？
A4: 光度はビニング（ラベルのCAT）されています。代表値は中央値です。注文された仕様と製造分布に応じて、より高いビン（例：10-12 mcd）またはより低いビン（例：4-6 mcd）の部品を受け取る可能性があります。一貫した輝度を得るためには、厳しいビニング要件を指定してください。

10. 実用的な使用例

シナリオ：ネットワークルーターのステータスインジケータを設計する。

1. 要件：明るく、容易に視認できるリンクアクティブインジケータ。
2. 選択：ブリリアントイエローグリーン色は視認性が非常に高いです。180°の視野角により、様々な角度から視認性が確保されます。
3. 回路設計：ルーターのメインボードは3.3VのデジタルI/Oラインを提供します。LEDと直列に68 Ω、1/10Wの抵抗を配置します。マイクロコントローラのGPIOピンが電流（20mA）を供給します。これは多くの最新MCUの能力範囲内です。そうでない場合は、シンプルなトランジスタ駆動回路を追加します。
4. レイアウト：LEDはフロントパネルPCB上に配置されます。この低デューティサイクルのインジケータ用途では定格内で十分に動作するため、特別な熱管理は必要ありません。
5. 結果：信頼性が高く、規格に適合し、明確に視認できるステータスインジケータが実装されます。

11. 動作原理の紹介

このLEDは、半導体p-n接合におけるエレクトロルミネセンスの原理に基づいて動作します。活性領域はAlGaInPで構成されています。順方向電圧が印加されると、n型領域からの電子とp型領域からの正孔が活性領域に注入されます。これらの電荷キャリアが再結合すると、光子（光）の形でエネルギーを放出します。AlGaInP合金の特定の組成がバンドギャップエネルギーを決定し、それが今度は発光の波長（色）を決定します—この場合はブリリアントイエローグリーン（約573-575 nm）です。エポキシ樹脂パッケージは、半導体チップを保護し、光出力を形成するレンズとして機能し、色や視野角を調整するための蛍光体や拡散材（この場合は拡散性）を含む場合があります。

12. 技術トレンド

LED業界は進化を続けています。これは標準的なAlGaInPランプですが、このような部品に影響を与えるより広範なトレンドには以下が含まれます：

• 効率向上：材料とエピタキシャル成長の継続的な改善により、より高い発光効率（電気ワットあたりのより多くの光出力）が実現され、より低い動作電流またはより高い輝度が可能になります。
• 小型化：より小型の最終製品への要求により、光学性能を維持または向上させながら、より小さなパッケージのLEDが求められています。
• 信頼性の向上：パッケージ材料とダイアタッチ技術の改善により、LEDの寿命が延び、熱サイクルや湿度に対する堅牢性が高まっています。
• スマート統合：これは個別部品ですが、制御回路、保護機能、さらには複数の色（RGB）を単一のよりスマートなLEDパッケージに統合する傾向があります。
• 厳格な適合性：RoHSやREACHなどの環境規制はより包括的になってきており、完全な適合性が市場参入の基本的な要件となっています。