LEDランプ 383-2SDRC/S530-A3 データシート - スーパーディープレッド - 650nm - 20mA - 60mW - 日本語技術文書

1. 製品概要

383-2SDRC/S530-A3は、優れた光束出力を必要とするアプリケーション向けに設計された高輝度LEDランプです。AlGaInPチップ技術を採用し、典型的なピーク波長650nmのスーパーディープレッド色を発光します。信頼性と堅牢性を考慮して設計されており、様々な電子ディスプレイやインジケータ用途に適しています。

1.1 コアアドバンテージ

• 高輝度：より高い光度を要求するアプリケーション向けに特別に設計されています。
• 適合性：本製品はRoHS、EU REACH、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。
• 梱包オプション：自動組立プロセス向けにテープ&リールでの供給が可能です。
• 視野角の選択：様々な視野角を用意しており、異なるアプリケーションのニーズに対応できます。

1.2 ターゲット市場と用途

このLEDは主に、民生電子機器およびディスプレイ産業をターゲットとしています。代表的な用途は、以下の機器におけるバックライトまたは状態表示です：

• テレビ
• コンピュータモニター
• 電話機
• パーソナルコンピュータ

2. 技術パラメータ詳細分析

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。これらの条件下での動作は保証されません。

• 連続順方向電流 (I_F)：25 mA
• 逆電圧 (V_R)：5 V
• 静電気放電 (ESD)：2000 V (人体モデル)
• 電力損失 (P_d)：60 mW
• 動作温度 (T_opr)：-40°C ～ +85°C
• 保管温度 (T_stg)：-40°C ～ +100°C
• はんだ付け温度 (T_sol)：260°C、5秒間 (ピーク)

2.2 電気光学特性 (T_a=25°C)

以下のパラメータは標準試験条件 (I_F=20mA) で測定され、デバイスの典型的な性能を表します。

• 光度 (I_v)：1000 (最小)、2000 (標準) mcd。この高い光度は視認性の重要な特徴です。
• 視野角 (2θ_1/2)：6° (標準)。この狭い視野角は光出力を集中させ、正面方向での知覚輝度を高めます。
• ピーク波長 (λ_p)：650 nm (標準)。発光のスペクトルピークを定義します。
• 主波長 (λ_d)：639 nm (標準)。人間の目が知覚する波長です。
• スペクトル放射帯域幅 (Δλ)：20 nm (標準)。赤色光のスペクトル純度を示します。
• 順方向電圧 (V_F)：2.0 (標準)、2.4 (最大) V (20mA時)。比較的低い順方向電圧はAlGaInP技術の特徴です。
• 逆電流 (I_R)：10 μA (最大) (V_R=5V時)。

測定不確かさに関する注意：光度 ±10%、主波長 ±1.0nm、順方向電圧 ±0.1V。

3. 性能曲線分析

データシートには、設計エンジニアにとって重要ないくつかの特性曲線が提供されています。

この曲線はスペクトルパワー分布を示し、狭い帯域幅と650nm付近のピークを確認します。これは飽和したディープレッド色を必要とするアプリケーションに理想的です。

3.2 指向性パターン

放射パターンは6°の標準視野角を示し、中心ビームの外側で光強度が急激に低下する様子を描いています。指向性照明に有用です。

3.3 順方向電流 vs. 順方向電圧 (I-V曲線)

このグラフは電流制限回路の設計に不可欠です。電圧と電流の非線形関係を示し、標準動作点は20mA/2.0Vです。

3.4 相対強度 vs. 順方向電流

この曲線は、最大定格電流まで光出力が電流に対してほぼ線形であることを示しており、電流制御による簡易な輝度変調を可能にします。

3.5 温度依存性

2つの重要な曲線が提供されています：

相対強度 vs. 周囲温度：

• 温度が上昇すると光束出力が減少することを示します。輝度を維持するには適切な熱管理が必要です。順方向電流 vs. 周囲温度：
• I-V特性が温度とともにどのようにシフトするかを理解するために使用でき、定電流ドライバ設計に重要です。4. 機械的・パッケージ情報

4.1 パッケージ寸法

データシートにはLEDパッケージの詳細な機械図面が含まれています。主要寸法には、リード間隔、ボディサイズ、全高が含まれます。重要な注意事項として、フランジ高さは1.5mm未満でなければならず、特に記載がない限り一般公差は±0.25mmです。

4.2 極性識別

カソードは通常、レンズ上のフラットスポット、短いリード、または寸法図に示すパッケージ上の特定のマーキングで示されます。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

適切な取り扱いは、信頼性を確保し、LEDへの損傷を防ぐために重要です。

5.1 リードフォーミング

エポキシボールベースから少なくとも3mm離れた位置でリードを曲げてください。

• はんだ付け前にフォーミングを行ってください。
• パッケージにストレスをかけないでください。PCB実装時の位置ずれはストレスと劣化の原因となります。
• 室温でリードを切断してください。
• 5.2 保管

30°C以下、70%RH以下で保管してください。出荷後3ヶ月が保管寿命です。

• 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。
• 結露を防ぐため、湿気の多い環境での急激な温度変化を避けてください。
• 5.3 はんだ付けプロセス

重要なルール：

はんだ接合部からエポキシボールまで最低3mmの距離を保ってください。手はんだ：

はんだごて先温度 ≤300°C (最大30W)、はんだ付け時間 ≤3秒。フロー/ディップはんだ付け：

予熱 ≤100°C、≤60秒。はんだ浴温度 ≤260°C、≤5秒。はんだ付けプロファイル：

推奨される温度-時間プロファイルが提供されており、制御された立ち上がり、定義されたピーク温度領域、制御された冷却が強調されています。急速冷却プロセスは推奨されません。重要：

高温段階中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/手）は1回のみ行ってください。はんだ付け後、室温に冷却されるまでLEDを衝撃/振動から保護してください。5.4 洗浄

必要な場合のみ、室温のイソプロピルアルコールで1分以内に洗浄してください。

• 超音波洗浄は避けてください。絶対に必要な場合は、損傷が発生しないことを確認するためにプロセスを事前に評価してください。
• 5.5 熱管理

熱管理は、PCBおよびシステム設計時に考慮する必要があります。動作電流は、周囲温度と提供されるデレーティング曲線に基づいて適切にデレーティングし、長期信頼性を確保し性能を維持する必要があります。

6. 梱包および発注情報

6.1 梱包仕様

静電気防止袋：

• 輸送および取り扱い中のLEDを静電気放電から保護します。内箱：
• 複数の袋を収納します。外箱：
• 最終出荷容器です。梱包数量：
• 袋あたり最低200-500個。内箱あたり6袋。外箱あたり10個の内箱。6.2 ラベル説明

梱包のラベルにはいくつかのコードが含まれています：

CPN：

• 顧客の生産番号P/N：
• 生産番号 (例：383-2SDRC/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と設計上の考慮事項

7.1 代表的なアプリケーション回路

このLEDは、電圧源から駆動する場合、単純な直列電流制限抵抗を必要とします。抵抗値 (R) はオームの法則を使用して計算できます：R = (V

source_{- V}) / I_F。5V電源、目標I_F=20mA、V_F=2.0Vの場合、R = (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ω。十分な定格電力 (P = I_FR) の抵抗を選択する必要があります。²7.2 設計上の考慮事項

電流駆動：

• 安定した輝度と長寿命のため、常に定電流または電流制限付き電源で駆動してください。電流制限器なしで電圧源に直接接続しないでください。PCBレイアウト：
• PCBの穴がLEDリードと完全に一致するようにし、機械的ストレスを避けてください。高温環境または最大電流付近で動作する場合は、放熱のための十分な銅面積またはスルーホールを確保してください。光学設計：
• 狭い6°の視野角により、このLEDは集光ビームを必要とするアプリケーションに適しています。より広い照明のためには、二次光学部品（例：レンズ）が必要になる場合があります。8. 技術比較と差別化

383-2SDRC/S530-A3は、主にAlGaInP半導体材料の使用により差別化されています。この材料は赤色および琥珀色の発光に非常に効率的です。古い技術やフィルターと併用する広帯域白色LEDと比較して、AlGaInP LEDはディープレッド光に対して優れた発光効率を提供し、同じ入力電力でより高い輝度を実現します。特定の650nmピーク波長は、色純度が重要な状態表示器やバックライトに理想的な飽和色を提供します。

9. よくある質問 (技術パラメータに基づく)

9.1 ピーク波長 (650nm) と主波長 (639nm) の違いは何ですか？

ピーク波長は、スペクトル出力曲線の最大パワーの点です。主波長は、人間の目が光の色に一致すると知覚する単一波長です。この違いは、LEDの発光スペクトルの形状と人間の目の感度（明所視応答）によるものです。

9.2 最大連続電流の25mAでこのLEDを駆動できますか？

可能ではありますが、長期信頼性を向上させ、温度上昇を考慮するため、絶対最大定格以下で動作することが一般的に推奨されます。指定された標準動作条件 (20mA) は、定格光度を提供する安全で標準的な動作点です。

9.3 はんだ接合部から最低3mmの距離はどれほど重要ですか？

非常に重要です。エポキシボールから3mm以内にはんだ付けすると、過剰な熱がLEDチップや内部ワイヤボンドに伝わり、即時故障や寿命を縮める潜在的な損傷を引き起こす可能性があります。このルールはPCB設計および組立時に厳守する必要があります。

10. 実用的な使用例

シナリオ：ネットワークルーターの状態表示器

設計者は、明るく紛れもないスタンバイまたはエラー表示器を必要としています。383-2SDRC/S530-A3は優れた選択肢です。その高い光度（標準2000 mcd）は、明るい部屋でも視認性を確保します。ディープレッド色は停止または警告と普遍的に結びついています。設計者は以下のようにします：

LEDのリード間隔に一致する穴を持つPCBを設計します。

1. LEDと直列に150Ωの電流制限抵抗を配置し、ルーターのマイクロコントローラからの5V GPIOピンに接続します。
2. マイクロコントローラをプログラムしてGPIOピンをオン/オフし、LEDの状態を制御します。
3. LEDをルーターの前面パネルにクリアな開口部とともに配置し、その狭い視野角を利用して光をユーザーに向けます。
4. このシンプルな実装により、信頼性が高く長寿命で、非常に視認性の高い状態表示器が提供されます。

11. 動作原理の紹介

発光ダイオード (LED) は、エレクトロルミネッセンスによって光を発する半導体デバイスです。半導体材料（この場合はAlGaInP）のp-n接合に順方向電圧を印加すると、電子と正孔が活性領域で再結合し、光子の形でエネルギーを放出します。発光の波長（色）は、半導体材料のバンドギャップエネルギーによって決まります。AlGaInPは、可視スペクトルの赤色から琥珀色の部分で光を生成するのに適したバンドギャップを持っています。チップの特定のドーピングと構造は、この発光プロセスの効率を最大化するように設計されています。

12. 技術トレンド

LED業界は、発光効率（電力入力あたりの光出力）の向上、色の一貫性と飽和度の改善、信頼性の向上に注力し続けています。ディープレッドタイプのような単色LEDについては、より小型のパッケージでさらに高い輝度を追求すること、自動車および産業用途向けの高温性能の改善、波長や順方向電圧などの主要パラメータの公差をより厳密に設計者に提供するためのビニングプロセスのさらなる洗練がトレンドです。小型化と統合への動きも続いており、LEDはより複雑なモジュールやシステムに組み込まれています。

The LED industry continues to focus on increasing luminous efficacy (more light output per watt of electrical input), improving color consistency and saturation, and enhancing reliability. For monochromatic LEDs like the deep red type, trends include pushing for even higher brightness in smaller packages, improving high-temperature performance for automotive and industrial applications, and further refining binning processes to provide designers with tighter tolerances on key parameters like wavelength and forward voltage. The drive for miniaturization and integration also continues, with LEDs being incorporated into more complex modules and systems.