オーバルLEDランプ 3474DKRR/MS データシート - 寸法 3.4x7.4mm - 電圧 1.6-2.6V - 電力 120mW - ブリリアントレッド - 日本語技術文書

1. 製品概要

本資料は、精密なオーバル形状のLEDランプである3474DKRR/MSの完全な技術仕様を提供します。このデバイスは、AlGaInPチップ技術を用いて設計され、ブリリアントな赤色を発光し、赤色拡散レンズ内に封止されています。その主な設計目的は、明確で定義された視覚的コミュニケーションが重要な旅客情報システムおよび各種標識アプリケーションでの使用です。

このLEDの中核的な利点は、高い光度出力、明確に定義された独特のオーバル空間放射パターン、およびX軸90°、Y軸45°の広い視野角構成です。この非対称視野角は、標識における色混合アプリケーションの要件に合わせて特別に調整されています。パッケージはUV耐性エポキシ樹脂で構築されており、屋外環境での長期信頼性を確保しています。さらに、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）に準拠しており、厳しい環境規制のある世界市場に適しています。

1.1 主な用途

3474DKRR/MSは、高い視認性と色の一貫性を必要とするアプリケーションに理想的に適しています。その主なターゲット市場は以下の通りです：

• カラーグラフィック標識：公共交通機関、空港、スタジアムで使用されます。
• メッセージボード：公共空間での動的情報表示用です。
• 可変メッセージ標識 (VMS)：交通管理および高速道路情報システムに不可欠です。
• 商業用屋外広告：広告ディスプレイに明るく信頼性の高い照明を提供します。

2. 詳細技術パラメータ分析

2.1 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発生する可能性がある限界を定義します。これらの限界以下または限界での動作は保証されません。

• はんだ付け温度 (T_R)：5V。逆バイアスでこの電圧を超えると、接合部の破壊を引き起こす可能性があります。
• 順電流 (I_F)：50 mA (連続)。
• ピーク順電流 (I_FP)：160 mA (デューティサイクル 1/10 @ 1kHz)。これは、表示アプリケーションでのマルチプレクシングに有用な、より高い電流の短いパルスを可能にします。
• 消費電力 (P_d)：120 mW。これは、Ta=25°Cにおいてパッケージが放散できる最大電力です。最大電流付近で動作する場合は、適切な熱管理が必要です。
• 動作温度 (T_opr)：-40°C ～ +85°C。この広い範囲は、過酷な屋外環境での機能性を保証します。
• 保管温度 (T_stg)：-40°C ～ +100°C。
• Soldering Temperature (T_sol)：260°C、5秒間。これは、波はんだ付けまたはリフローはんだ付けプロセスに典型的です。

2.2 電気・光学特性 (Ta=25°C)

これらのパラメータは、標準試験条件 (I_F=20mA) で測定され、代表的なデバイス性能を示します。

• 光度 (I_v)：1976-4600 mcd (代表値：2800 mcd)。この高い出力は、昼間視認性のための重要な特徴です。
• 視野角 (2θ_1/2)：X: 90°, Y: 45°。オーバルパターンは、標識における水平方向の視認に最適化されています。
• ピーク波長 (λ_p)：632 nm (代表値)。スペクトル放射が最大となる特定の波長です。
• 主波長 (λ_d)：619-629 nm (代表値：621 nm)。これは知覚される色（ブリリアントレッド）を定義します。
• スペクトル帯域幅 (Δλ)：20 nm (代表値)。発光のスペクトル純度を示します。
• 順電圧 (V_F)：1.6V - 2.6V (I_F=20mA時)。駆動回路設計で考慮する必要があります。
• 逆電流 (I_R)：最大 10 μA (V_R=5V時)。

3. ビニングシステムの説明

生産における色と明るさの一貫性を確保するため、LEDはビンに分類されます。これにより、設計者は特定のアプリケーション要件を満たす部品を選択できます。

3.1 光度ビニング

ビンは±10%の許容差で定義されます。設計者は、必要な輝度レベルに基づいてビンを選択でき、より高いビン（例：RE）は最大強度を提供します。

• RA：1976 - 2370 mcd
• RB：2370 - 2840 mcd
• RC：2840 - 3400 mcd
• RD：3400 - 4080 mcd
• RE：4080 - 4600 mcd

3.2 主波長ビニング

波長ビンは、ディスプレイ全体での色の均一性を保証します。許容差は±1nmです。

• R1：619 - 624 nm
• R2：624 - 629 nm

4. 性能曲線分析

データシートは、異なる動作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特性曲線を提供します。

4.1 スペクトル分布

相対強度対波長曲線は、632 nm（ピーク）を中心とした狭いガウス状の分布を示し、代表的な帯域幅は20 nmです。これは純粋な赤色発光を確認します。

放射パターンプロットは、オーバル形状を視覚的に確認し、1/2強度点が90°（水平）および45°（垂直）にあります。これは、所望の照明プロファイルを達成するための光学系設計に重要です。

4.3 電気的特性

順電流対順電圧 (I-V) 曲線は、ダイオードの典型的な指数関係を示しています。試験電流20mAでは、順電圧は通常1.6Vから2.6Vの間にあります。相対強度対順電流曲線は、動作範囲内でほぼ線形であり、電流を介して輝度を効果的に制御できることを示しています。

4.4 温度依存性

相対強度対周囲温度曲線は、温度が上昇すると光度出力が減少することを示しており、これはLEDの一般的な特性です。順電流対周囲温度曲線（おそらく一定電圧下）は、デバイスの動作点が温度とともにどのようにシフトするかを示し、最終アプリケーションにおける熱管理に重要です。

5. 機械的・パッケージ情報

5.1 パッケージ寸法

LEDは標準的なオーバルランプパッケージを特徴とします。主要寸法には、全体のボディサイズとリード間隔が含まれます。リードは2.54mmピッチで、標準的なPCBレイアウトと互換性があります。重要な注意点は、フランジ下の樹脂の最大1.5mmの突出であり、機械的取り付けおよびPCBのキープアウトエリアで考慮する必要があります。未指定の寸法はすべて±0.25mmの公差があります。

5.2 極性識別

カソードは通常、レンズの平らな側または短いリードで示されます。この特定のパッケージ（3474DKRR/MS）の正確なマーキングについては、データシートの図を参照してください。正しい極性は、逆バイアス損傷を防ぐために不可欠です。

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重要です。

6.1 リードフォーミング

曲げ加工は、内部ダイボンドへのストレスを避けるため、エポキシボールの基部から少なくとも3mm離れた場所で行う必要があります。

• フォーミングは常に
• はんだ付け前に行うべきです。フォーミング中の過度のストレスは、エポキシのクラックやワイヤーボンドの損傷を引き起こす可能性があります。 soldering.
• リードは室温で切断してください。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、取り付けストレスを避けることで、時間の経過とともにエポキシシールが劣化するのを防ぎます。
• 6.2 保管条件

推奨保管条件：温度≤30°C、相対湿度≤70%。

• 出荷後の保管寿命：これらの条件下で3ヶ月。
• 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を避け、部品への結露を防止してください。
• 6.3 はんだ付けプロセス

手はんだまたは波はんだ付け中、はんだ接合部はエポキシボールから3mm以上離す必要があります。

• リードフレームのタイバーの基部までのはんだ付けが推奨されます。
• 最大はんだ付け温度は260°C、5秒間であり、これは標準的な無鉛リフロープロファイルと互換性があります。
• 7. 梱包および発注情報

7.1 防湿梱包

LEDは、保管および輸送中の損傷を防ぐために防湿梱包で供給されます。通常、エンボス加工されたキャリアテープに収納されています。

7.2 キャリアテープおよびリール仕様

フィードホールピッチ（P=12.70mm）、部品ピッチ（F=2.54mm）、ポケット寸法を含む詳細なテープ寸法が提供されます。これらは、自動ピックアンドプレース装置の設定に不可欠です。

7.3 梱包数量

標準梱包：内箱あたり2500個。

• 出荷梱包：外箱あたり内箱10個（合計25,000個）。
• 7.4 ラベル説明および品番体系

梱包ラベルには、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：

• 顧客の内部品番。P/N：
• メーカーの品番（例：3474DKRR/MS）。QTY：
• 梱包内の数量。CAT：
• 光度ビンコード（例：RA, RB, RC...）。HUE：
• 主波長ビンコード（例：R1, R2）。REF：
• 順電圧ビンコード（該当する場合）。LOT No：
• 品質追跡のための製造ロット番号。品番構造 3474 D K R R - □ □ □ □ により、異なるビンおよびオプション機能を指定できます。

8. アプリケーション設計上の考慮点

8.1 駆動回路設計

ダイオードの指数関数的なI-V特性のため、LEDの駆動には電圧制御ではなく電流制御を強く推奨します。基本的なアプリケーションには単純な直列抵抗を使用できますが、定電流ドライバは温度および電源電圧変動に対するより良い安定性を提供します。最大連続電流は50mAです。パルス動作については、I

8.2 熱管理_FP rating.

デバイスは広い動作温度範囲を持っていますが、より低い接合温度を維持することで寿命を延ばし、光出力を維持できます。最大電流（I

=50mA）付近または高い周囲温度で動作する場合は、十分なPCB銅面積または放熱対策を確保してください。_F8.3 光学系統合

非対称（オーバル）放射パターンは、標識で一般的な長方形領域を照明するのに理想的です。アレイを設計する際は、意図した視認位置からの均一な外観を確保するために視野角を考慮してください。同じディスプレイ内で異なる強度/波長ビンを混在させることは、目に見える不整合を防ぐために避けるべきです。

9. 技術比較および差別化

3474DKRR/MSは、標準的な丸型LEDでは一般的でない特定のオーバルビームパターンによって差別化されています。これは、二次光学系を必要とせずに、水平標識向けにより効率的で調整された光分布を提供します。AlGaInPチップからの高光度は、赤色発光のためのいくつかの代替技術と比較して、優れた明るさと色飽和度を提供します。広い動作温度、環境適合性、および明確に定義されたビニング構造の組み合わせにより、プロフェッショナルな標識アプリケーションにおける堅牢で予測可能な選択肢となっています。

10. よくある質問 (FAQ)

10.1 ピーク波長と主波長の違いは何ですか？

ピーク波長 (λ

) は、スペクトルパワー分布が最大となる波長です（代表値632 nm）。主波長 (λ_p) は、LEDの知覚される色に一致する単色光の単一波長です（代表値621 nm）。LEDの場合、色の仕様には主波長の方がより関連性が高いことがよくあります。_d10.2 このLEDを160mAで連続駆動できますか？

できません。160mAの定格は、

パルス条件下でのピーク順電流用です（デューティサイクル 1/10 @ 1kHz）。最大連続順電流 (I_F) は50mAです。これを超えると、過熱、光度の加速劣化、および致命的な故障につながる可能性があります。

10.3 視野角90°/45°はどのように解釈すればよいですか？

これは、光度が最大強度の少なくとも半分である角度範囲（半値角）を示します。パターンはオーバルです：水平（X）面で90°、垂直（Y）面で45°。これは、道路標識などで見られる広い水平視野に理想的です。

10.4 LEDにとって保管条件が重要なのはなぜですか？

LEDパッケージは大気中の湿気を吸収する可能性があります。高温のはんだ付けプロセス中に、この閉じ込められた湿気が急速に膨張し、内部剥離やポップコーン現象を引き起こし、パッケージをクラックさせてデバイスを破壊する可能性があります。指定された保管条件と保管寿命は、過度の湿気吸収を防ぎます。

11. 実用的なアプリケーション例

シナリオ：バス停用単一行テキストディスプレイの設計

1. 要件：直射日光下で視認可能な明るい赤色テキスト、歩行者向けの広い水平視野角、連続動作。
2. LED選択：3474DKRR/MSは、その高光度（最大輝度のためにビンRDまたはREを選択）および90°水平視野角のために選択されます。
3. 回路設計：LEDあたり20mAに設定された定電流ドライバを設計します。これにより、代表的な光度を提供しながら、長期信頼性と一貫性を確保します。直列抵抗は、ドライバの出力電圧とLEDのV_F range.
4. 機械的レイアウト：LEDは、2.54mmリードピッチに一致する穴を持つPCB上に配置されます。オーバルレンズの向きは、テキストの行に沿って90°の広がりを最大化するように調整されます。個々の点を滑らかな文字に融合させるために、前面に拡散パネルを配置することがあります。
5. 熱に関する考慮：ディスプレイが密閉され、夏の日光にさらされる可能性があるため、PCBは十分な銅面積で熱を放散するように設計されます。

12. 動作原理

3474DKRR/MSは、半導体光源です。その中核は、アルミニウムガリウムインジウムリン（AlGaInP）で作られたチップです。順方向電圧が印加されると、電子と正孔が半導体の活性領域に注入され、そこで再結合します。この再結合プロセスは、光子（光）の形でエネルギーを放出します。AlGaInP合金の特定の組成は、バンドギャップエネルギーを決定し、それが直接発光の波長（色）を定義します—この場合は赤色スペクトル（約621-632 nm）です。赤色拡散エポキシレンズはチップを封止し、機械的保護を提供し、放射パターンをオーバルに形成し、光を拡散させてより均一な外観を作り出します。

13. 技術トレンド

標識および特殊照明の分野では、LED技術はより高い効率（ワットあたりのルーメン）、改善された演色性、およびより優れた光学制御に向けて進化し続けています。標準的な白色LEDが急速に進歩する一方で、AlGaInPベースの赤色のような個別のカラーLEDは、特定の飽和色、高信頼性、およびシンプルな駆動電子機器を必要とするアプリケーションにおいて依然として重要です。トレンドには、オンボード制御回路の統合（例：アドレス可能なRGB LED）およびさらなる小型化が含まれます。しかし、交通標識のような堅牢で高輝度の単色アプリケーションでは、ここで説明したオーバルランプのような、実績のある信頼性と特定のビームパターンを持つ個別部品が、設計において重要な役割を維持しています。