リバースマウントSMD LED イエロー 588nm - パッケージ寸法 3.2x1.6x1.1mm - 順電圧 2.4V - 許容損失 75mW - 技術仕様書

1. 製品概要

本資料は、高輝度リバースマウント表面実装デバイス（SMD）発光ダイオード（LED）の仕様を詳細に説明します。本デバイスは、アルミニウムインジウムガリウムリン（AlInGaP）半導体チップを採用し、黄色光を発光し、ウォータークリアレンズパッケージに封止されています。主に自動組立プロセス向けに設計されており、8mmテープに巻かれた7インチリールで供給されます。主な特長として、RoHS指令準拠、赤外線および気相リフローはんだ付け互換性、信頼性の高い明るい表示灯が必要とされる幅広い電子機器アプリケーションへの適合性が挙げられます。

2. 技術パラメータ詳細解釈

2.1 絶対最大定格

デバイスの動作限界は、周囲温度（Ta）25°Cで定義されています。最大連続DC順電流は30 mAです。パルス条件（1/10デューティ比、0.1msパルス幅）で許容されるピーク順電流は80 mAです。最大許容損失は75 mWです。周囲温度が50°Cを超える場合、許容順電流は摂氏1度あたり0.4 mAの割合で直線的に減額する必要があります。印加可能な最大逆電圧は5 Vです。デバイスは周囲温度-30°Cから+85°Cの範囲で動作可能であり、-40°Cから+85°Cの間で保管できます。赤外線はんだ付け条件は、最大5秒間、ピーク温度260°Cと規定されています。

2.2 電気光学特性

Ta=25°C、順電流（IF）20 mAで測定した主要性能パラメータは以下の通りです。光度（Iv）は代表値を持ちますが、最小28.0 mcdから最大450.0 mcdの範囲でビニングされています。視野角（2θ1/2）は、強度が軸上値の半分に低下する全角として定義され、70度です。ピーク発光波長（λP）は588.0 nmです。知覚される色を定義する主波長（λd）は587.0 nmです。スペクトル半値幅（Δλ）は17 nmです。順電圧（VF）は代表値2.4 V、試験条件下での最大値は2.4 Vです。逆電流（IR）は、逆電圧（VR）5 Vで最大10 µAです。接合容量（C）は、ゼロバイアス、1 MHzで測定した場合40 pFです。

3. ビニングシステム説明

LEDの発光出力は、アプリケーションでの一貫性を確保するためにビンに分類されます。ビニングは、20 mAで測定した最小および最大光度に基づいています。ビンコードと対応する範囲は以下の通りです：N（28.0-45.0 mcd）、P（45.0-71.0 mcd）、Q（71.0-112.0 mcd）、R（112.0-180.0 mcd）、S（180.0-280.0 mcd）、T（280.0-450.0 mcd）。各光度ビンには+/-15%の許容差が適用されます。このシステムにより、設計者は設計に必要な輝度レベルに適した部品を選択できます。

4. 性能曲線分析

仕様書は、設計分析に不可欠な代表的な性能曲線を参照しています。これらの曲線は、特に断りのない限り周囲温度に対してプロットされ、通常、順電流と光度の関係、順電圧の温度による変化、および波長に対する相対放射パワー（スペクトル分布）を示します。IV曲線の分析は定電流回路の設計に役立ち、温度減額曲線は様々な熱条件下での信頼性を確保するために重要です。スペクトル分布曲線は、588 nmを中心とした光出力の単色性を確認します。

5. 機械的および包装情報

5.1 パッケージ寸法と極性

LEDは標準EIAパッケージ外形に準拠しています。主要寸法には全長、幅、高さが含まれます。カソードは通常、パッケージ上のノッチや緑色のマーキングなどの視覚的マーカーで識別されます。詳細な寸法図は仕様書に記載されており、特に指定のない限り、すべての寸法はミリメートル単位で、標準公差は±0.10 mmです。

5.2 テープ＆リール仕様

自動ピック＆プレース組立用に、部品はエンボス加工されたキャリアテープで供給されます。テープ幅は8 mmです。部品はポケットにロードされ、トップカバーテープでシールされます。直径7インチ（178 mm）のリールに巻かれます。フルリールあたり3000個入りです。フルリール未満の数量の場合、残数は最小500個単位での梱包が適用されます。包装はANSI/EIA 481-1-A-1994仕様に準拠し、テープ内で連続して最大2個までの部品欠品が許容されます。

6. はんだ付けおよび組立ガイドライン

6.1 リフローはんだ付けプロファイル

2つの推奨赤外線（IR）リフロープロファイルが提供されています：1つは標準（スズ鉛）はんだプロセス用、もう1つは鉛フリー（Pbフリー）はんだプロセス用です。鉛フリープロファイルは、特にSnAgCuはんだペースト使用時に推奨されます。プロファイルは、予熱温度と時間、液相線以上の時間、ピーク温度、冷却速度などの重要なパラメータを定義します。特に、最大ピーク温度260°Cを5秒間というこれらのプロファイルへの遵守は、LEDパッケージおよび半導体ダイへの熱ダメージを防止するために極めて重要です。

6.2 洗浄と保管

はんだ付け後の洗浄が必要な場合は、指定された溶剤のみを使用してください。LEDを常温のエチルアルコールまたはイソプロピルアルコールに1分未満浸漬することは許容されます。指定外の化学薬品はエポキシレンズを損傷する可能性があります。保管については、LEDは30°C以下、相対湿度70%以下の環境に保管する必要があります。元の防湿バッグから取り出した部品は、1週間以内にリフローはんだ付けする必要があります。元の包装外での長期保管の場合、乾燥剤を入れた密閉容器または窒素雰囲気中に保管し、組立前に吸収した湿気を除去するためのベーキング処理（約60°Cで24時間）が必要です。

7. アプリケーション提案

7.1 代表的なアプリケーション回路

LEDは電流駆動デバイスです。複数のLEDを駆動する際に均一な輝度を確保するためには、仕様書の回路モデルAに示すように、各LEDに直列の電流制限抵抗を使用することを強く推奨します。電圧源から複数のLEDを直接並列に駆動する（回路モデルB）ことは推奨されません。これは、個々のLEDの順電圧（Vf）特性のわずかなばらつきが、電流、ひいては輝度の大きな差につながる可能性があるためです。直列抵抗は、各LEDを独立して流れる電流を安定させます。

7.2 静電気放電（ESD）保護

LEDは静電気放電に敏感です。ESDによる損傷は、高い逆リーク電流、低い順電圧、または低電流での点灯不良として現れる可能性があります。取り扱いおよび組立中の予防措置は必須です：作業者は導電性リストストラップまたは帯電防止手袋を着用する必要があります。すべての機器、作業台、保管ラックは適切に接地する必要があります。イオナイザーを使用して、プラスチックレンズに蓄積する可能性のある静電気を中和できます。ESD損傷の確認は、点灯確認と低電流レベルでのVf測定によって行います。

8. 設計上の考慮事項と注意点

本デバイスは、一般的な電子機器向けです。特に故障が生命や健康に危険を及ぼす可能性がある（例：航空機、医療機器）など、例外的な信頼性を必要とするアプリケーションでは、事前の協議が必要です。駆動方法は、電流と電力の絶対最大定格を遵守し、周囲温度上昇に必要な減額を組み込む必要があります。最大定格近くで動作する場合は、PCB上の熱管理を考慮する必要があります。はんだ付けパッドレイアウトは、リフロー中の適切な機械的位置合わせとはんだ接合部形成を確保するために、推奨寸法に従う必要があります。

9. 技術紹介とトレンド

このLEDは、赤、オレンジ、黄色光の生成において高効率と安定性で知られるAlInGaP技術を使用しています。リバースマウント設計は、発光面が実装パッドの反対側にあることを示しており、側面発光が必要とされる特定の光学設計やスペース制約のあるレイアウトで有利です。SMD LEDのトレンドは、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）、より厳密なビニングによる色の一貫性の向上、鉛フリー組立に必要なより高温のはんだ付けプロファイルを含む過酷な環境条件下での信頼性の向上に向かって継続しています。