Техническая спецификация светодиода 383-2SYGC/S530-E2 - Яркий желто-зеленый - 20мА - 320мкд

1. Обзор продукта

В данном документе представлены технические характеристики высокоинтенсивного яркого желто-зеленого светодиода. Устройство изготовлено по технологии AlGaInP и залито прозрачной эпоксидной смолой, обеспечивая надежную работу в различных электронных приложениях, требующих четкой и яркой индикации.

1.1 Ключевые особенности и преимущества

• Высокая яркость:Данная серия специально разработана для применений, требующих превосходной силы света.
• Соответствие экологическим нормам:Продукт не содержит свинца, соответствует директивам RoHS, EU REACH и стандарту "без галогенов" (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
• Варианты упаковки:Доступны на катушке для автоматизированной сборки.
• Выбор угла обзора:Предлагаются различные углы обзора для удовлетворения различных потребностей приложений.
• Надежная конструкция:Спроектирована для надежной и долговечной работы.

1.2 Целевое применение

Данный светодиод подходит для подсветки и индикации состояния в широком спектре потребительской и компьютерной электроники, включая:

• Телевизоры
• Мониторы компьютеров
• Телефоны
• Общие компьютерные периферийные устройства

2. Подробные технические характеристики

2.1 Абсолютные максимальные параметры

Следующие параметры определяют пределы, превышение которых может привести к необратимому повреждению устройства. Все значения указаны при температуре окружающей среды (Ta) 25°C.

Параметр	Обозначение	Значение	Единица измерения
Постоянный прямой ток	IF	25	мА
Пиковый прямой ток (скважность 1/10 @ 1КГц)	IFP	60	мА
Обратное напряжение	VR	5	V
Рассеиваемая мощность	Pd	60	мВт
Рабочая температура	Topr	-40 до +85	°C
Температура хранения	Tstg	-40 до +100	°C
Температура пайки	Tsol	260 (в течение 5 сек)	°C

Рекомендация по проектированию:Номинальный постоянный прямой ток 25мА является ключевым параметром для проектирования схемы. Превышение этого значения, даже кратковременное, может значительно сократить срок службы светодиода или вызвать мгновенный отказ. Номинальный пиковый ток допускает кратковременные импульсы, что полезно в мультиплексированных дисплеях, но скважность и частоту необходимо строго соблюдать.

2.2 Электрооптические характеристики

Это типичные параметры производительности, измеренные в стандартных условиях испытаний (Ta=25°C, IF=20мА, если не указано иное).

Параметр	Обозначение	Min.	Typ.	Max.	Единица измерения	Условие
Сила света	Iv	160	320	--	мкд	IF=20мА
Угол обзора (2θ1/2)	--	--	10	--	град.	IF=20мА
Пиковая длина волны	λp	--	575	--	нм	IF=20мА
Доминирующая длина волны	λd	--	573	--	нм	IF=20мА
Ширина спектра	Δλ	--	20	--	нм	IF=20мА
Прямое напряжение	VF	1.7	2.0	2.4	V	IF=20мА
Обратный ток	IR	--	--	10	мкА	VR=5В

Анализ параметров:

• Сила света (тип. 320 мкд):Это указывает на яркий выходной сигнал, подходящий для индикаторов, видимых при дневном свете. Широкий диапазон мин.-тип. предполагает процесс сортировки; конструкторам следует использовать минимальное значение для расчетов наихудшего случая по яркости.
• Угол обзора (тип. 10°):Очень узкий угол обзора. Этот светодиод предназначен для сфокусированного, направленного света, а не для освещения широкой области, что делает его идеальным для панельных индикаторов, где свет должен быть виден в основном спереди.
• Прямое напряжение (тип. 2.0В):Относительно низкое прямое напряжение для светодиода AlGaInP, что помогает снизить энергопотребление и тепловую нагрузку. Токоограничивающий резистор в схеме должен быть рассчитан на основе максимального VF (2.4В), чтобы гарантировать, что ток ни при каких условиях не превысит абсолютный максимальный рейтинг.
• Длины волн (~573-575 нм):Это помещает цвет в яркую желто-зеленую область спектра, которая хорошо воспринимается человеческим глазом.

Примечание по погрешности измерений: Сила света (±10%), Доминирующая длина волны (±1.0нм), Прямое напряжение (±0.1В).

3. Анализ характеристических кривых

В спецификации приведены несколько характеристических кривых, которые имеют решающее значение для понимания поведения светодиода в нестандартных условиях.

3.1 Относительная интенсивность в зависимости от длины волны

Эта кривая показывает спектральное распределение мощности. Типичный пик находится на 575нм с шириной спектра (FWHM) 20нм, что подтверждает насыщенный желто-зеленый цвет с минимальным распространением в соседние цвета.

3.2 Диаграмма направленности

Иллюстрирует пространственное распределение света, коррелирующее с углом обзора 10 градусов. Диаграмма показывает высокую интенсивность при 0° (на оси) с быстрым спадом, что характерно для светодиода с узким лучом.

3.3 Прямой ток в зависимости от прямого напряжения (Вольт-амперная характеристика)

Этот график важен для проектирования драйвера. Он показывает экспоненциальную зависимость между напряжением и током. Небольшое увеличение напряжения сверх типичных 2.0В может привести к большому, потенциально опасному увеличению тока, что подчеркивает необходимость драйвера постоянного тока или правильно подобранного последовательного резистора.

3.4 Относительная интенсивность в зависимости от прямого тока

Показывает зависимость светового потока от тока накачки. Хотя выходная мощность увеличивается с током, она не является идеально линейной, и эффективность обычно падает при более высоких токах из-за повышенного тепловыделения.

3.5 Кривые тепловых характеристик

Относительная интенсивность в зависимости от температуры окружающей среды:Показывает уменьшение светового потока при повышении температуры окружающей среды. Это тепловое снижение номинальных характеристик должно учитываться в приложениях с высокой температурой окружающей среды.Прямой ток в зависимости от температуры окружающей среды:В условиях постоянного напряжения прямой ток будет изменяться с температурой из-за отрицательного температурного коэффициента прямого напряжения диода. Это подтверждает необходимость стабилизации тока.

4. Механическая информация и данные о корпусе

4.1 Габаритные размеры корпуса

Светодиод имеет стандартный корпус с радиальными выводами (часто называемый "3мм" или "T1"). Ключевые размерные примечания из чертежа включают:

• Все размеры указаны в миллиметрах (мм).
• Высота фланца должна быть менее 1.5мм (0.059\").
• Стандартный допуск составляет ±0.25мм, если не указано иное.

Габаритный чертеж предоставляет критические размеры для проектирования посадочного места на печатной плате, включая расстояние между выводами, диаметр корпуса и общую высоту, чтобы обеспечить правильную установку и выравнивание во время сборки.

4.2 Определение полярности

Более длинный вывод обычно обозначает анод (плюс). Следует обратиться к диаграмме в спецификации, чтобы подтвердить конкретную маркировку полярности, которая часто указывается плоским участком на линзе светодиода или выемкой на фланце рядом с катодным выводом.

5. Руководство по монтажу, обращению и обеспечению надежности

5.1 Формовка выводов

• Изгибайте выводы в точке не менее чем в 3мм от основания эпоксидной колбы.
• Выполняйте формовкудо soldering.
• Избегайте механических нагрузок на корпус. Нагрузка может привести к растрескиванию эпоксидной смолы или повреждению внутренних проводящих соединений.
• Обрезайте выводы при комнатной температуре.
• Убедитесь, что отверстия на печатной плате идеально совпадают с выводами светодиода, чтобы избежать монтажных напряжений.

5.2 Условия хранения

• Рекомендуемые: ≤30°C и ≤70% относительной влажности.
• Срок хранения после отгрузки: 3 месяца в рекомендуемых условиях.
• Для более длительного хранения (до 1 года): Используйте герметичный контейнер с азотной атмосферой и осушителем.
• Избегайте резких перепадов температуры во влажной среде, чтобы предотвратить конденсацию.

5.3 Инструкции по пайке

Критическое правило:Соблюдайте минимальное расстояние 3мм от места пайки до эпоксидной колбы.

Процесс	Параметр	Предел
Ручная пайка	Температура жала паяльника	Макс. 300°C (Макс. 30Вт)
	Время пайки	Макс. 3 секунды
	Расстояние до колбы	Мин. 3мм
Волновая пайка	Температура предварительного нагрева	Макс. 100°C (Макс. 60 сек)
	Температура ванны и время	Макс. 260°C, Макс. 5 сек
	Расстояние до колбы	Мин. 3мм
	Охлаждение	Не используйте быстрое охлаждение.

Дополнительные примечания по пайке:

• Избегайте механических нагрузок на выводы, пока светодиод горячий.
• Не выполняйте волновую/ручную пайку более одного раза.
• Защищайте светодиод от ударов/вибрации, пока он не остынет до комнатной температуры.
• Всегда используйте минимально возможную температуру, обеспечивающую надежное паяное соединение.

5.4 Очистка

• При необходимости очищайте только изопропиловым спиртом при комнатной температуре в течение ≤1 минуты.
• Высушите на воздухе при комнатной температуре.
• Не используйте ультразвуковую очисткуесли это не абсолютно необходимо и только после тщательных предварительных испытаний, так как это может повредить внутреннюю структуру.

5.5 Тепловой менеджмент

Отвод тепла должен быть учтен на этапе проектирования приложения. Хотя это маломощное устройство, работа при максимальном токе или близком к нему в условиях высокой температуры окружающей среды потребует снижения номинального тока для поддержания надежности и предотвращения ускоренной деградации светового потока. Рекомендуется правильная разводка печатной платы для отвода тепла от выводов.

6. Информация об упаковке и заказе

6.1 Спецификация упаковки

Светодиоды упакованы для предотвращения электростатического разряда (ESD) и повреждения влагой:

1. Первичная упаковка:Антистатические пакеты.
2. Вторичная упаковка:Внутренние коробки, содержащие несколько пакетов.
3. Третичная упаковка:Внешние коробки, содержащие несколько внутренних коробок.

Количества упаковки:

• От 200 до 500 штук в антистатическом пакете.
• 4 пакета во внутренней коробке.
• 10 внутренних коробок во внешней коробке.

6.2 Расшифровка маркировки

Маркировка на упаковке содержит следующую информацию для прослеживаемости и идентификации:

• CPN:Производственный номер заказчика
• P/N:Производственный номер (артикул устройства)
• QTY:Количество в упаковке
• CAT:Категория (сортировка по характеристикам)
• HUE:Доминирующая длина волны
• REF:Прямое напряжение
• LOT No:Номер партии для прослеживаемости

7. Примечания по применению и рекомендации по проектированию

7.1 Типовые схемы включения

Наиболее распространенный метод управления - последовательный резистор. Значение резистора (R) рассчитывается по закону Ома: R = (V_питания - VF_светодиода) / I_светодиода.Пример:Для источника питания 5В, используя максимальное VF 2.4В и желаемый ток 20мА: R = (5В - 2.4В) / 0.020А = 130 Ом. Используется стандартный резистор 130Ω или ближайший больший номинал (например, 150Ω). Мощность резистора должна быть не менее P = I²R = (0.02)² * 130 = 0.052Вт, поэтому стандартный резистор 1/8Вт (0.125Вт) достаточен.

7.2 Рекомендации по проектированию

• Стабилизация тока:Для обеспечения постоянной яркости, особенно при изменяющемся напряжении питания или в условиях колебаний температуры, рассмотрите возможность использования драйвера постоянного тока вместо простого резистора.
• Защита от обратного напряжения:Максимальное обратное напряжение составляет всего 5В. Если существует вероятность обратного смещения (например, в цепях переменного тока или с индуктивными нагрузками), обязательна установка защитного диода параллельно светодиоду (катод к аноду).
• Угол обзора:Угол обзора 10° делает этот светодиод идеальным для панельных индикаторов, где свет должен быть направлен на пользователя. Он менее подходит для общего освещения или широкоугольной подсветки.
• Нагрев в закрытых пространствах:При установке за панелью или в герметичном корпусе температура окружающей среды вокруг светодиода может быть выше, чем в общем пространстве, что требует дальнейшего снижения номинального тока.

8. Введение в технологию и принцип работы

Этот светодиод используетAlGaInP (фосфид алюминия-галлия-индия)полупроводниковый кристалл. Эта система материалов особенно эффективна для генерации света в желтой, оранжевой, красной и зеленой областях видимого спектра. При приложении прямого напряжения электроны и дырки рекомбинируют в активной области полупроводника, высвобождая энергию в виде фотонов. Конкретный состав слоев AlGaInP определяет ширину запрещенной зоны и, следовательно, длину волны (цвет) излучаемого света — в данном случае яркий желто-зеленый цвет с длиной волны ~573-575 нм. Прозрачная эпоксидная линза служит для защиты кристалла, формирования светового потока в узкий луч и повышения эффективности вывода света из полупроводника.

9. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

9.1 В чем разница между пиковой и доминирующей длиной волны?

Пиковая длина волны (λp, 575нм)— это длина волны, на которой спектр излучения имеет максимальную интенсивность.Доминирующая длина волны (λd, 573нм)— это длина волны монохроматического света, которая соответствует воспринимаемому цвету светодиода при сравнении со стандартным источником белого света. Для насыщенного цвета, такого как этот желто-зеленый, они очень близки, но доминирующая длина волны более актуальна для спецификации цвета.

9.2 Можно ли питать этот светодиод от источника 3.3В?

Да, но вы должны использовать последовательный токоограничивающий резистор. Используя типичное VF 2.0В и целевой ток 20мА: R = (3.3В - 2.0В) / 0.020А = 65 Ом. Для безопасного проектирования всегда рассчитывайте, используя максимальное VF (2.4В): R_мин = (3.3В - 2.4В) / 0.020А = 45 Ом. Резистор между 45Ω и 65Ω будет работать, причем большее значение обеспечивает запас по току.

9.3 Почему срок хранения ограничен 3 месяцами?

Эпоксидный упаковочный материал может поглощать влагу из атмосферы. Во время последующей высокотемпературной пайки эта захваченная влага может быстро расширяться, вызывая внутреннее расслоение или растрескивание (эффект "попкорна"). Ограничение в 3 месяца предполагает хранение в контролируемых условиях (≤30°C/70%RH). Для более длительного хранения вариант с упаковкой в азоте удаляет влагу и кислород, предотвращая деградацию.

9.4 Требуется ли радиатор?

Для работы при типичном токе 20мА или ниже в нормальных условиях окружающей среды отдельный радиатор для самого светодиода не требуется. Однако хороший тепловой менеджмент печатной платы всегда полезен для долгосрочной надежности. Выводы обеспечивают основной тепловой путь, поэтому обеспечение их пайки к достаточной площади меди на печатной плате поможет рассеивать тепло.