Выбрать язык

Техническая спецификация светодиода LED Lamp 6324-15SUGC/S400-A6 - Ярко-зеленый - 20мА - 1250мкд

Полная техническая спецификация ярко-зеленого светодиода. Включает характеристики, предельные параметры, электрооптические свойства, габариты корпуса и рекомендации по монтажу.
smdled.org | PDF Size: 0.2 MB
Рейтинг: 4.5/5
Ваш рейтинг
Вы уже оценили этот документ
Обложка PDF-документа - Техническая спецификация светодиода LED Lamp 6324-15SUGC/S400-A6 - Ярко-зеленый - 20мА - 1250мкд

Содержание

1. Обзор продукта

Настоящий документ содержит полные технические характеристики высокоэффективного ярко-зеленого светодиода. Устройство входит в серию, разработанную для применений, требующих превосходной световой отдачи. В нем используется технология чипа InGaN, инкапсулированного в прозрачную смолу, что обеспечивает яркое и насыщенное зеленое свечение. Продукт спроектирован с учетом принципов надежности и долговечности, гарантируя стабильную работу в различных электронных приложениях.

1.1 Ключевые особенности и соответствие стандартам

Данный светодиод обладает рядом ключевых особенностей, повышающих его универсальность и пригодность для современного электронного производства. Он доступен с различными углами обзора для соответствия разным оптическим требованиям. Для крупносерийного монтажа компоненты поставляются на катушках (tape and reel). Продукт соответствует нескольким важным экологическим и нормам безопасности: директиве RoHS (Ограничение использования опасных веществ) ЕС, требованиям регламента REACH ЕС, а также классифицируется как не содержащий галогенов со строгими ограничениями по содержанию брома (Br) и хлора (Cl) (Br<900 ppm, Cl<900 ppm, Br+Cl<1500 ppm).

1.2 Целевые области применения

Данный светодиод предназначен в первую очередь для подсветки и индикации в потребительской электронике и компьютерной технике. Основные области применения включают телевизоры, компьютерные мониторы, телефоны и периферийные устройства для компьютеров, где могут быть эффективно использованы его яркость и качество цвета.

2. Подробные технические характеристики

В данном разделе подробно описаны критические электрические, оптические и тепловые параметры, определяющие рабочие границы и производительность светодиода.

2.1 Предельные эксплуатационные параметры

Работа устройства за пределами этих значений может привести к необратимому повреждению. Номинальный постоянный прямой ток (I_F) составляет 25 мА. Для импульсного режима допустим пиковый прямой ток (I_FP) 100 мА при скважности 1/10 и частоте 1 кГц. Максимальное обратное напряжение (V_R) равно 5 В. Рассеиваемая мощность (P_d) ограничена 90 мВт. Устройство может работать при температурах окружающей среды (T_opr) от -40°C до +85°C и храниться (T_stg) в диапазоне от -40°C до +100°C. Допустимая температура пайки (T_sol) — 260°C в течение не более 5 секунд.

2.2 Электрооптические характеристики

Эти параметры измеряются при стандартных условиях испытаний: температура окружающей среды 25°C и прямой ток 20 мА, что является типичной рабочей точкой. Типичное значение силы света (I_v) составляет 1250 милликандел (мкд), минимальное — 630 мкд. Угол обзора (2θ1/2), определяемый как угол, при котором интенсивность падает до половины пикового значения, обычно составляет 60 градусов. Пиковая длина волны (λ_p) обычно равна 518 нм, тогда как доминирующая длина волны (λ_d) обычно составляет 525 нм, что определяет воспринимаемый ярко-зеленый цвет. Типичная ширина спектральной полосы (Δλ) — 35 нм. Прямое напряжение (V_F) варьируется от минимального 2,7 В, через типичное 3,3 В, до максимального 3,7 В. Обратный ток (I_R) составляет максимум 50 мкА при полном обратном смещении 5 В.

3. Анализ характеристических кривых

В спецификации представлены несколько характеристических графиков, иллюстрирующих поведение устройства в различных условиях, что критически важно для проектирования схемы и теплового расчета.

3.1 Спектральное и угловое распределение

Кривая«Относительная интенсивность в зависимости от длины волны»показывает спектр излучения, с центром около 518 нм и определенной шириной полосы. Кривая«Направленность»наглядно представляет угол обзора 60 градусов, показывая, как распределяется интенсивность света в пространстве.

3.2 Зависимость от электрических и тепловых условий

Кривая«Прямой ток в зависимости от прямого напряжения»демонстрирует экспоненциальную ВАХ диода, что важно для проектирования драйвера. График«Относительная интенсивность в зависимости от прямого тока»показывает, как световой выход увеличивается с током, что важно для регулировки яркости. Графики«Относительная интенсивность в зависимости от температуры окружающей среды»и«Прямой ток в зависимости от температуры окружающей среды»критически важны для управления тепловым режимом, иллюстрируя снижение эффективности и потенциальную необходимость снижения номинального тока при повышении температуры.

4. Механическая информация и данные о корпусе

4.1 Габаритные размеры корпуса

Светодиод выполнен в стандартном ламповом корпусе. Ключевые примечания по размерам включают: все размеры указаны в миллиметрах; высота фланца должна быть менее 1,5 мм (0,059 дюйма); общий допуск составляет ±0,25 мм, если не указано иное. Подробный чертеж предоставляет точные размеры для расстояния между выводами, размера корпуса и геометрии линзы, что жизненно важно для проектирования посадочного места на печатной плате и обеспечения правильной установки в сборке.

5. Рекомендации по монтажу, обращению и хранению

Правильное обращение необходимо для сохранения надежности и производительности устройства.

5.1 Формовка выводов

Если выводы необходимо согнуть, это должно быть сделано до пайки. Изгиб должен находиться на расстоянии не менее 3 мм от основания эпоксидной колбы, чтобы избежать механических напряжений в корпусе. Резка должна производиться при комнатной температуре. Отверстия в печатной плате должны идеально совпадать с выводами светодиода, чтобы предотвратить монтажные напряжения.

5.2 Условия хранения

Светодиоды следует хранить при температуре не выше 30°C и относительной влажности не более 70%. Рекомендуемый срок хранения с момента отгрузки составляет 3 месяца. Для более длительного хранения до одного года используйте герметичный контейнер с азотной атмосферой и осушителем. Избегайте резких перепадов температуры во влажной среде, чтобы предотвратить конденсацию.

5.3 Рекомендации по пайке

Соблюдайте минимальное расстояние 3 мм от места пайки до эпоксидной колбы. Для ручной пайки: используйте жало паяльника с максимальной температурой 300°C (макс. 30 Вт) не более 3 секунд. Для волновой пайки: предварительный нагрев до максимум 100°C в течение до 60 секунд, с ванной припоя при максимум 260°C в течение 5 секунд. Избегайте приложения усилий к выводам в горячем состоянии. Не выполняйте пайку (волновую или ручную) более одного раза. После пайки дайте светодиоду постепенно остыть до комнатной температуры, защищая его от ударов или вибрации в этот период.

5.4 Очистка

Если очистка необходима, используйте изопропиловый спирт при комнатной температуре не более одной минуты, затем высушите на воздухе. Ультразвуковая очистка не рекомендуется. Если она абсолютно необходима, ее параметры (мощность, продолжительность) должны быть предварительно квалифицированы, чтобы гарантировать отсутствие повреждений.

5.5 Управление тепловым режимом

Тепловой расчет является критически важным аспектом проектирования. Рабочий ток должен быть соответствующим образом снижен в зависимости от температуры окружающей среды, со ссылкой на кривую снижения номинальных значений, обычно представленную в спецификации продукта. Для обеспечения долгосрочной надежности необходимы соответствующий теплоотвод или тепловая конструкция печатной платы, чтобы поддерживать температуру перехода в безопасных пределах.

6. Упаковка и информация для заказа

6.1 Спецификация упаковки

Светодиоды упакованы в антистатические пакеты для защиты от электростатического разряда (ESD). Иерархия упаковки следующая: минимум от 200 до 500 штук в пакете, 5 пакетов во внутренней коробке и 10 внутренних коробок в основной (внешней) коробке.

6.2 Расшифровка маркировки

Маркировка на упаковке содержит несколько кодов: CPN (номер детали заказчика), P/N (номер детали производителя), QTY (количество в упаковке), CAT (ранг силы света), HUE (ранг доминирующей длины волны), REF (ранг прямого напряжения) и LOT No. (номер партии для прослеживаемости). Эта информация о сортировке позволяет выбирать светодиоды с жестко заданными параметрами.

7. Примечания по применению и рекомендации по проектированию

7.1 Проектирование схемы драйвера

Проектируйте схему драйвера на основе типичного прямого напряжения 3,3 В при токе 20 мА. Обязательно используйте токоограничивающий резистор или драйвер постоянного тока, чтобы предотвратить превышение абсолютного максимального номинального тока, особенно учитывая разброс прямого напряжения (от 2,7 В до 3,7 В). Для импульсного режима работы с целью повышения воспринимаемой яркости убедитесь, что параметры импульса (скважность, частота) остаются в пределах номинала I_FP.

7.2 Оптическая интеграция

Угол обзора 60 градусов делает этот светодиод подходящим как для прямого наблюдения, так и для применения со световодами. Прозрачная смола обеспечивает прозрачное окно. Для получения рассеянного света необходимо использовать внешние рассеиватели или световоды. При проектировании линз или световодов учитывайте пространственную диаграмму направленности, показанную на кривой направленности.

7.3 Тепловой расчет в конечном применении

В замкнутых пространствах, таких как рамки мониторов или корпуса телевизоров, температура окружающей среды может значительно повышаться. Используйте кривые снижения номинальных значений, чтобы определить максимальный безопасный рабочий ток для ожидаемой наихудшей температуры окружающей среды. Обеспечьте адекватную вентиляцию или пути отвода тепла в конечном продукте, чтобы сохранить срок службы светодиода и поддерживать яркость.

8. Техническое сравнение и отличительные особенности

Хотя конкретные данные конкурентов здесь не приводятся, ключевые отличительные особенности данного светодиода можно вывести из его спецификации. Сочетание высокой типичной силы света (1250 мкд) при стандартном токе накачки 20 мА, относительно широкого угла обзора 60 градусов и соответствия стандартам "не содержит галогенов" и строгим нормам RoHS позиционирует его как современный, экологически безопасный компонент. Подробные характеристические кривые и комплексные инструкции по обращению предоставляют разработчикам необходимые данные для надежной реализации, которые могут быть недоступны для всех сопоставимых продуктов.

9. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

9.1 В чем разница между пиковой длиной волны и доминирующей длиной волны?

Пиковая длина волны (518 нм) — это точка максимальной излучаемой мощности в спектре излучения. Доминирующая длина волны (525 нм) — это единственная длина волны, воспринимаемая человеческим глазом, которая соответствует цвету светодиода. Для зеленых светодиодов доминирующая длина волны часто длиннее пиковой из-за формы кривой фотопической чувствительности человеческого глаза.

9.2 Могу ли я питать этот светодиод постоянным током 25 мА?

Хотя абсолютный максимальный номинальный постоянный прямой ток составляет 25 мА, стандартные условия испытаний и типичные данные о производительности указаны для тока 20 мА. Работа при 25 мА может увеличить яркость, но также приведет к выделению большего количества тепла, что потенциально сократит срок службы и может изменить цвет. Как правило, рекомендуется проектировать для типичного тока накачки 20 мА, если только приложение не требует небольшого дополнительного светового потока, а тепловой расчет выполнен отлично.

9.3 Как работают ранги CAT, HUE и REF?

Это коды сортировки (биннинга). Светодиоды сортируются после производства на основе измеренных характеристик. Ранг CAT сортирует силу света (например, более яркие партии получают другой код). Ранг HUE сортирует доминирующую длину волны (сужая разброс по цвету). Ранг REF сортирует прямое напряжение. Указание этих рангов позволяет разработчикам выбирать светодиоды с очень стабильными характеристиками для применений, где критически важна однородность, хотя это может повлиять на стоимость и доступность.

10. Принцип работы

Данный светодиод основан на полупроводниковом чисте из нитрида индия-галлия (InGaN). Когда прикладывается прямое напряжение, превышающее пороговое значение диода, электроны и дырки инжектируются в активную область, где они рекомбинируют. В этой материальной системе энергия, выделяемая при рекомбинации, соответствует фотонам в зеленой части видимого спектра (около 518-525 нм). Конкретный цвет определяется точным составом сплава InGaN. Прозрачная эпоксидная смола-инкапсулянт защищает чип, действует как линза для формирования светового потока и может содержать люминофоры или рассеиватели (хотя для данной ярко-зеленой версии она прозрачная).

Терминология спецификаций LED

Полное объяснение технических терминов LED

Фотоэлектрическая производительность

Термин Единица/Обозначение Простое объяснение Почему важно
Световая отдача лм/Вт (люмен на ватт) Световой выход на ватт электроэнергии, выше означает более энергоэффективный. Прямо определяет класс энергоэффективности и стоимость электроэнергии.
Световой поток лм (люмен) Общий свет, излучаемый источником, обычно называется "яркостью". Определяет, достаточно ли свет яркий.
Угол обзора ° (градусы), напр., 120° Угол, где интенсивность света падает наполовину, определяет ширину луча. Влияет на диапазон освещения и равномерность.
Цветовая температура K (Кельвин), напр., 2700K/6500K Теплота/холодность света, низкие значения желтоватые/теплые, высокие беловатые/холодные. Определяет атмосферу освещения и подходящие сценарии.
Индекс цветопередачи Безразмерный, 0–100 Способность точно передавать цвета объектов, Ra≥80 хорошо. Влияет на аутентичность цвета, используется в местах с высоким спросом, таких как торговые центры, музеи.
Допуск по цвету Шаги эллипса МакАдама, напр., "5-шаговый" Метрика постоянства цвета, меньшие шаги означают более постоянный цвет. Обеспечивает равномерный цвет по всей партии светодиодов.
Доминирующая длина волны нм (нанометры), напр., 620нм (красный) Длина волны, соответствующая цвету цветных светодиодов. Определяет оттенок красных, желтых, зеленых монохромных светодиодов.
Спектральное распределение Кривая длина волны против интенсивности Показывает распределение интенсивности по длинам волн. Влияет на цветопередачу и качество цвета.

Электрические параметры

Термин Обозначение Простое объяснение Соображения по проектированию
Прямое напряжение Vf Минимальное напряжение для включения светодиода, как "порог запуска". Напряжение драйвера должно быть ≥Vf, напряжения складываются для последовательных светодиодов.
Прямой ток If Значение тока для нормальной работы светодиода. Обычно постоянный ток, ток определяет яркость и срок службы.
Максимальный импульсный ток Ifp Пиковый ток, допустимый в течение коротких периодов, используется для диммирования или вспышек. Ширина импульса и коэффициент заполнения должны строго контролироваться, чтобы избежать повреждения.
Обратное напряжение Vr Максимальное обратное напряжение, которое светодиод может выдержать, сверх может вызвать пробой. Схема должна предотвращать обратное соединение или скачки напряжения.
Тепловое сопротивление Rth (°C/W) Сопротивление теплопередаче от чипа к припою, ниже лучше. Высокое тепловое сопротивление требует более сильного рассеивания тепла.
Устойчивость к ЭСР В (HBM), напр., 1000В Способность выдерживать электростатический разряд, выше означает менее уязвимый. В производстве необходимы антистатические меры, особенно для чувствительных светодиодов.

Тепловой менеджмент и надежность

Термин Ключевой показатель Простое объяснение Влияние
Температура перехода Tj (°C) Фактическая рабочая температура внутри светодиодного чипа. Каждое снижение на 10°C может удвоить срок службы; слишком высокая вызывает спад света, смещение цвета.
Спад светового потока L70 / L80 (часов) Время, за которое яркость падает до 70% или 80% от начальной. Прямо определяет "срок службы" светодиода.
Поддержание светового потока % (напр., 70%) Процент яркости, сохраняемый после времени. Указывает на сохранение яркости при долгосрочном использовании.
Смещение цвета Δu′v′ или эллипс МакАдама Степень изменения цвета во время использования. Влияет на постоянство цвета в сценах освещения.
Термическое старение Деградация материала Ухудшение из-за длительной высокой температуры. Может вызвать падение яркости, изменение цвета или отказ разомкнутой цепи.

Упаковка и материалы

Термин Распространенные типы Простое объяснение Особенности и применение
Тип корпуса EMC, PPA, Керамика Материал корпуса, защищающий чип, обеспечивающий оптический/тепловой интерфейс. EMC: хорошая термостойкость, низкая стоимость; Керамика: лучшее рассеивание тепла, более длительный срок службы.
Структура чипа Фронтальный, Flip Chip Расположение электродов чипа. Flip chip: лучшее рассеивание тепла, более высокая эффективность, для высокой мощности.
Фосфорное покрытие YAG, Силикат, Нитрид Покрывает синий чип, преобразует часть в желтый/красный, смешивает в белый. Различные фосфоры влияют на эффективность, CCT и CRI.
Линза/Оптика Плоская, Микролинза, TIR Оптическая структура на поверхности, контролирующая распределение света. Определяет угол обзора и кривую распределения света.

Контроль качества и сортировка

Термин Содержимое бинов Простое объяснение Цель
Бин светового потока Код, напр. 2G, 2H Сгруппировано по яркости, каждая группа имеет минимальные/максимальные значения люменов. Обеспечивает равномерную яркость в той же партии.
Бин напряжения Код, напр. 6W, 6X Сгруппировано по диапазону прямого напряжения. Облегчает согласование драйвера, улучшает эффективность системы.
Бин цвета 5-шаговый эллипс МакАдама Сгруппировано по цветовым координатам, обеспечивая узкий диапазон. Гарантирует постоянство цвета, избегает неравномерного цвета внутри устройства.
Бин CCT 2700K, 3000K и т.д. Сгруппировано по CCT, каждый имеет соответствующий диапазон координат. Удовлетворяет различным требованиям CCT сцены.

Тестирование и сертификация

Термин Стандарт/Тест Простое объяснение Значение
LM-80 Тест поддержания светового потока Долгосрочное освещение при постоянной температуре, запись спада яркости. Используется для оценки срока службы светодиода (с TM-21).
TM-21 Стандарт оценки срока службы Оценивает срок службы в реальных условиях на основе данных LM-80. Обеспечивает научный прогноз срока службы.
IESNA Общество инженеров по освещению Охватывает оптические, электрические, тепловые методы испытаний. Признанная отраслью основа для испытаний.
RoHS / REACH Экологическая сертификация Гарантирует отсутствие вредных веществ (свинец, ртуть). Требование доступа на рынок на международном уровне.
ENERGY STAR / DLC Сертификация энергоэффективности Сертификация энергоэффективности и производительности для освещения. Используется в государственных закупках, программах субсидий, повышает конкурентоспособность.