Техническая спецификация светодиода 336SURSYGWS530-A3 - Габаритные размеры - Напряжение 2.0В - Мощность 60мВт - Ярко-красный и желто-зеленый

1. Обзор продукта

336SURSYGWS530-A3 — это компактный светодиод, предназначенный для применения в качестве индикаторов и для подсветки. Он объединяет два согласованных кристалла в одном корпусе, обеспечивая равномерный световой выход и широкий угол обзора. Устройство доступно как в двухцветной, так и в биполярной конфигурации, что обеспечивает гибкость проектирования. Он изготовлен с использованием технологии полупроводников AlGaInP, которая обеспечивает высокую эффективность и надежную работу. Светодиод характеризуется твердотельной надежностью, длительным сроком службы и низким энергопотреблением, что делает его подходящим для энергочувствительных конструкций.

Ключевые преимущества:Основные преимущества включают согласованные кристаллы для равномерной яркости, совместимость с низковольтными управляющими схемами (совместимость с ИС) и соответствие основным экологическим нормам, таким как RoHS, EU REACH и стандартам на бесгалогенные материалы (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). Это гарантирует, что продукт может использоваться на широком спектре рынков со строгими экологическими требованиями.

Целевой рынок:Данный светодиод в первую очередь ориентирован на потребительскую электронику и оборудование информационных технологий. Его типичные области применения включают индикаторы состояния и подсветку для телевизоров, компьютерных мониторов, телефонов и различных компьютерных периферийных устройств.

2. Подробный анализ технических параметров

2.1 Предельные эксплуатационные характеристики

Предельные эксплуатационные характеристики устройства определяют границы, превышение которых может привести к необратимому повреждению. Непрерывный прямой ток (IF) для кристаллов SUR (ярко-красный) и SYG (ярко-желто-зеленый) составляет 25 мА. Пиковый прямой ток (IFP) 60 мА допустим в импульсном режиме (скважность 1/10 @ 1 кГц). Максимальное обратное напряжение (VR) составляет 5 В. Рассеиваемая мощность (Pd) для каждого кристалла ограничена 60 мВт. Диапазон рабочих температур (Topr) составляет от -40°C до +85°C, в то время как диапазон температур хранения (Tstg) простирается от -40°C до +100°C. Температура пайки (Tsol) указана как 260°C максимум в течение 5 секунд.

2.2 Электрооптические характеристики

При стандартных условиях испытаний (Ta=25°C, IF=20мА) определены ключевые параметры производительности. Прямое напряжение (VF) для обоих кристаллов обычно составляет 2.0В, с диапазоном от 1.7В (Мин.) до 2.4В (Макс.). Сила света (IV) имеет типичное значение 32 мкд, с минимумом 16 мкд. Угол обзора (2θ1/2) обычно составляет 90 градусов, обеспечивая широкую диаграмму направленности излучения.

Спецификации длины волны:Для кристалла SUR (ярко-красный) пиковая длина волны (λp) обычно составляет 632 нм, а доминирующая длина волны (λd) — 624 нм. Для кристалла SYG (ярко-желто-зеленый) пиковая длина волны обычно составляет 575 нм, а доминирующая длина волны — 573 нм. Ширина спектральной полосы излучения (Δλ) для обоих обычно составляет 20 нм. Обратный ток (IR) указан максимум 10 мкА при VR=5В.

Допуски измерений:Важно отметить указанные погрешности измерений: ±0.1В для прямого напряжения, ±10% для силы света и ±1.0нм для доминирующей длины волны. Их следует учитывать при проектировании схемы и анализе допусков.

3. Объяснение системы бининга

В спецификации указано использование системы бининга для ключевых параметров, как указано в пояснении к маркировке. Параметры ранжируются по категориям (CAT, HUE, REF).

Бининг светового потока (CAT):Световой выход классифицируется по различным рангам. Конструкторам следует обращаться к подробной документации производителя по бинингу для выбора подходящей категории в соответствии с требованиями к однородности яркости в их приложении.

Бининг доминирующей длины волны (HUE):Цвет (доминирующая длина волны) также подвергается бинингу. Это критически важно для приложений, требующих точного соответствия цветов, например, в многоиндикаторных панелях или массивах подсветки, где важна цветовая однородность.

Бининг прямого напряжения (REF):Прямое напряжение ранжируется. Выбор светодиодов из одного вольтажного бина может помочь в проектировании более простых и однородных схем управления током, особенно когда несколько светодиодов соединены параллельно.

4. Анализ характеристических кривых

4.1 Характеристики кристалла SUR

Представленные кривые для кристалла SUR дают более глубокое понимание его поведения. КриваяОтносительная интенсивность в зависимости от длины волныпоказывает спектральный профиль излучения с центром около 632 нм. ГрафикНаправленностиподтверждает типичный угол обзора 90 градусов с распределением, близким к ламбертовскому.

КриваяПрямой ток в зависимости от прямого напряжения (Вольт-амперная характеристика)демонстрирует экспоненциальную зависимость, характерную для диодов. В типичной рабочей точке 20 мА напряжение составляет приблизительно 2.0В. КриваяОтносительная интенсивность в зависимости от прямого токапоказывает, что световой выход линейно увеличивается с током вплоть до максимального номинального тока, что указывает на хорошую эффективность в рабочем диапазоне.

КриваяОтносительная интенсивность в зависимости от температуры окружающей средыуказывает на снижение светового выхода с ростом температуры, что типично для светодиодов. КриваяПрямой ток в зависимости от температуры окружающей среды(при постоянном напряжении) показывает, как ток, а следовательно, и мощность, будут изменяться с температурой при питании от источника напряжения, подчеркивая важность источника постоянного тока для стабильной работы.

4.2 Характеристики кристалла SYG

Кривые кристалла SYG по своей природе схожи. Примечательно, что они включают кривуюЦветовые координаты в зависимости от прямого токаЭтот график критически важен, поскольку он показывает, как воспринимаемый цвет (цветовые координаты на диаграмме МКО) может смещаться при изменении тока накачки. Для цветочувствительных приложений питание светодиода стабильным, хорошо регулируемым током необходимо для поддержания постоянного цветового выхода.

5. Механическая информация и данные о корпусе

Корпус представляет собой стандартный формат светодиодной лампы. Чертеж размеров предоставляет критические измерения для проектирования посадочного места на печатной плате и механической интеграции. Ключевые размеры включают расстояние между выводами, диаметр корпуса и общую высоту. В примечаниях указано, что все размеры указаны в миллиметрах, высота фланца должна быть менее 1.5 мм, а общий допуск составляет ±0.25 мм, если не указано иное.

Идентификация полярности:Устройство имеет биполярную структуру. Катод обычно обозначается плоской стороной на линзе светодиода или более коротким выводом. Правильную полярность необходимо соблюдать во время установки, чтобы предотвратить повреждение.

6. Руководство по пайке и монтажу

Правильное обращение критически важно для надежности.Формовка выводов:Выводы следует изгибать на расстоянии не менее 3 мм от основания эпоксидной колбы, делать это до пайки и без напряжения на корпус. Обрезку следует проводить при комнатной температуре.

Хранение:Светодиоды следует хранить при температуре ≤30°C и влажности ≤70%. Срок хранения составляет 3 месяца с момента отгрузки. Для более длительного хранения (до 1 года) рекомендуется герметичная атмосфера азота с осушителем. Избегайте резких перепадов температуры во влажной среде, чтобы предотвратить конденсацию.

Пайка:Соблюдайте минимальное расстояние 3 мм от места пайки до эпоксидной колбы. Рекомендуемые условия:

• Ручная пайка:Максимальная температура жала паяльника 300°C (макс. 30Вт), время пайки макс. 3 секунды.
• Волновая/погружная пайка:Температура предварительного нагрева макс. 100°C (макс. 60 сек), температура ванны припоя макс. 260°C в течение 5 секунд.

Рекомендуется температурный профиль пайки, подчеркивающий контролируемый нагрев, выдержку при пиковой температуре и контролируемое охлаждение. Избегайте нагрузки на выводы при высоких температурах. Не паяйте более одного раза с использованием погружного или ручного метода. Защищайте светодиод от ударов, пока он не остынет до комнатной температуры. Всегда используйте минимально возможную температуру пайки.

7. Упаковка и информация для заказа

Светодиоды упакованы в антистатические, влагостойкие материалы для защиты от электростатического разряда (ESD) и влажности. Спецификация упаковки детализирует многоуровневую систему: минимум от 200 до 500 штук в антистатическом пакете, 5 пакетов во внутренней коробке и 10 внутренних коробок во внешней коробке.

Пояснение к маркировке:Маркировка на упаковке включает поля для производственного номера заказчика (CPN), производственного номера (P/N), количества в упаковке (QTY), а также ранги бининга для силы света (CAT), доминирующей длины волны (HUE) и прямого напряжения (REF), вместе с номером партии (LOT No).

8. Рекомендации по применению

Типичные сценарии применения:Этот светодиод идеально подходит для индикаторов состояния в потребительской электронике (включение/выключение питания, режим ожидания, активная функция) и для подсветки мелких надписей или символов на панелях управления, клавиатурах или переключателях в таких устройствах, как телевизоры, мониторы и телефоны.

Соображения при проектировании:

1. Управление током:Всегда используйте последовательный токоограничивающий резистор или схему драйвера постоянного тока. Для сбалансированной производительности и долговечности рекомендуется работа при типичном токе 20 мА.
2. Тепловой менеджмент:Хотя рассеиваемая мощность мала, обеспечьте адекватную вентиляцию, если несколько светодиодов используются в ограниченном пространстве, так как повышенная температура окружающей среды снижает световой выход и срок службы.
3. Визуальный дизайн:Широкий угол обзора 90 градусов делает его подходящим для применений, где индикатор должен быть виден под разными углами. Выбор между прозрачной белой/цветной (биполярной) и матовой белой (двухцветной) смолой влияет на диаграмму направленности и смешение цветов.
4. Защита от ESD:Хотя светодиоды упакованы в антистатические материалы, во время обращения и монтажа следует соблюдать стандартные меры предосторожности от электростатического разряда.

9. Техническое сравнение

336SURSYGWS530-A3 предлагает конкретные отличия в своей категории. Использование двух согласованных кристаллов AlGaInP в одном корпусе предоставляет решение для приложений, требующих двух различных цветов или биполярного индикатора от одного компонента, экономя место на плате по сравнению с использованием двух отдельных светодиодов. Соответствие стандартам на бесгалогенные материалы и REACH может дать преимущество на рынках со строгими экологическими нормами по сравнению со старыми или несоответствующими компонентами. Типичный угол обзора 90 градусов является стандартным, но функция согласованных кристаллов обеспечивает лучшую однородность в массивах из нескольких светодиодов по сравнению с несогласованными дискретными светодиодами.

10. Часто задаваемые вопросы (на основе технических параметров)

В1: Могу ли я питать этот светодиод напрямую от источника питания логики 5В?О: Нет. При типичном Vf 2.0В подключение его напрямую к 5В без токоограничивающего резистора вызовет чрезмерный ток, что потенциально может разрушить светодиод. Последовательный резистор должен быть рассчитан на основе напряжения питания и желаемого прямого тока (например, 20 мА).

В2: В чем разница между двухцветным и биполярным типами?О: В спецификации указано, что продукт содержит два встроенных кристалла, доступных как в двухцветном, так и в биполярном исполнении. Как правило, двухцветный светодиод имеет два кристалла разного цвета (например, красный и зеленый) с общим катодом или анодом, что позволяет независимо зажигать любой цвет. Биполярный светодиод обычно относится к светодиоду с одним кристаллом, который может зажигаться при подаче напряжения любой полярности, но описание здесь предполагает, что это может относиться к типу линзы (прозрачная белая/цветная для биполярного против матовой белой для двухцветного). Для конкретной электрической конфигурации рекомендуется уточнение у производителя.

В3: Как температура влияет на производительность?О: Как показано на характеристических кривых, сила света уменьшается с увеличением температуры окружающей среды. Прямое напряжение также имеет отрицательный температурный коэффициент. Поэтому для стабильного светового выхода настоятельно рекомендуется использовать драйвер постоянного тока, а не источник постоянного напряжения с резистором.

В4: Что означают коды 'SUR' и 'SYG'?О: Это внутренние коды продуктов для типов кристаллов. 'SUR' обозначает ярко-красный кристалл, а 'SYG' — ярко-желто-зеленый кристалл. Они соответствуют конкретному полупроводниковому материалу (AlGaInP) и результирующей длине волны/цвету.

11. Практический пример использования

Сценарий: Двухрежимный индикатор для сетевого маршрутизатора.Конструктору нужны два индикатора состояния на маршрутизаторе: один для 'Питания' (постоянный зеленый) и один для 'Сетевой активности' (мигающий красный). Вместо использования двух отдельных корпусов светодиодов конструктор может использовать один 336SURSYGWS530-A3 в двухцветной конфигурации (если электрически сконфигурирован как с общим катодом). Кристалл SYG (зеленый) может быть подключен к цепи питания для постоянного состояния. Кристалл SUR (красный) может быть подключен к выводу микроконтроллера, который переключается при сетевой активности. Это экономит место на печатной плате, уменьшает количество компонентов и обеспечивает идеальное выравнивание индикаторов. Широкий угол обзора обеспечивает видимость из любой точки комнаты. Конструктор должен реализовать соответствующие токоограничивающие резисторы для каждого кристалла и убедиться, что управляющие схемы не превышают предельные эксплуатационные характеристики.

12. Введение в технологический принцип

Светодиод основан на технологии полупроводников AlGaInP (фосфид алюминия-галлия-индия). Когда прямое напряжение прикладывается к p-n переходу, электроны и дырки рекомбинируют в активной области, высвобождая энергию в виде фотонов (света). Конкретный состав сплава AlGaInP определяет энергию запрещенной зоны, которая напрямую определяет длину волны (цвет) излучаемого света. Для кристалла SUR сплав настроен на излучение в красном спектре (~624-632 нм). Для кристалла SYG состав скорректирован для излучения в желто-зеленом спектре (~573-575 нм). Эпоксидная линза служит для защиты полупроводникового кристалла, формирования выходного светового пучка (угол 90 градусов) и, в случае матовых типов, рассеивания света для более широкого и мягкого внешнего вида.

13. Тенденции развития

Технология светодиодов продолжает развиваться в направлении повышения эффективности, увеличения надежности и уменьшения размеров. Для индикаторных светодиодов, таких как серия 336, тенденции включают:

• Повышение эффективности:Новые материалы эпитаксии и конструкции кристаллов направлены на получение более высокой силы света (мкд) при том же или более низком токе накачки, снижая общее энергопотребление системы.
• Улучшенная цветовая однородность:Усовершенствованные производственные процессы приводят к более жестким допускам бининга по длине волны и интенсивности, предоставляя конструкторам более предсказуемые характеристики.
• Более широкое соответствие экологическим нормам:Переход к бесгалогенным материалам и соответствие развивающимся нормам, таким как REACH, является стандартом, движимым глобальной экологической и медицинской политикой.
• Интеграция:Наблюдается тенденция к интеграции нескольких функций, таких как объединение светодиодов разного цвета или добавление встроенных токоограничивающих резисторов или управляющих ИС в корпус для упрощения проектирования.

Хотя 336SURSYGWS530-A3 представляет собой зрелую и надежную технологию, новые поколения могут предложить улучшения в этих областях.