Техническая документация на светодиодную матрицу A694B/2SYG/S530-E2 - Яркий желто-зеленый - 20мА - 2.4В

1. Обзор продукта

A694B/2SYG/S530-E2 — это низковольтная, высокоэффективная светодиодная матрица, предназначенная для применения в качестве индикаторов. Она состоит из пластикового держателя в сочетании с несколькими светодиодными лампами, предлагая универсальное и экономичное решение для визуальной индикации состояния в электронном оборудовании. Продукт характеризуется модульной конструкцией, позволяющей осуществлять как вертикальную, так и горизонтальную сборку для удовлетворения различных пространственных требований. Он соответствует основным экологическим и стандартам безопасности, включая RoHS, EU REACH и требования по отсутствию галогенов, что делает его пригодным для широкого спектра глобальных применений.

1.1 Ключевые преимущества

• Низкое энергопотребление:Спроектирован для энергоэффективной работы.
• Высокая эффективность и низкая стоимость:Обеспечивает отличную световую отдачу относительно потребляемой мощности при конкурентоспособной цене.
• Гибкость сборки:Обладает модульной конструкцией (как вертикальной, так и горизонтальной), легко собирается и обеспечивает надежное механическое крепление.
• Универсальный монтаж:Может монтироваться на печатные платы (PCB) или панели.
• Соответствие экологическим нормам:Продукт не содержит свинца, соответствует директиве RoHS, регламенту REACH и спецификациям по отсутствию галогенов (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).

1.2 Целевой рынок и области применения

Данная светодиодная матрица в первую очередь предназначена для использования в качестве индикатора в электронных приборах. Типичные области применения включают индикацию рабочего состояния, степени, режимов работы или позиционной информации. Яркий желто-зеленый цвет обеспечивает высокую видимость, что делает его идеальным для панелей пользовательского интерфейса, систем управления и приборов, где требуется четкая визуальная обратная связь.

2. Подробный анализ технических параметров

2.1 Предельно допустимые параметры

В следующей таблице приведены абсолютные максимальные параметры устройства. Превышение этих значений может привести к необратимому повреждению.

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	TTопер	-40 до +85	°C
Температура хранения	TTхран	-40 до +100	°C
Температура пайки	TTпайки	260 (в течение 5 сек)	°C

Интерпретация:Устройство рассчитано на стандартный постоянный ток 20мА (согласно таблице характеристик), с максимально допустимым постоянным током 25мА. Рейтинг пикового тока допускает кратковременные импульсы более высокого тока, что полезно в мультиплексных приложениях. Низкий рейтинг обратного напряжения (5В) подчеркивает необходимость правильного проектирования схемы, чтобы избежать случайного обратного смещения, которое может легко повредить светодиод. Диапазон рабочих температур от -40°C до +85°C делает его подходящим для промышленных и потребительских применений.

2.2 Электрооптические характеристики

Электрооптические характеристики указаны при температуре перехода (T_j) 25°C и прямом токе (I_F) 20мА, что является стандартным условием испытаний.

Параметр	Обозначение	Min.	Typ.	Max.	Единица измерения	Условие
Прямое напряжение	VF	—	2.0	2.4	V	IFI_F=20мА
Обратный ток	IR	—	—	10	мкА	VRV_R=5В
Сила света	IV	25	50	—	мкд	IFI_F=20мА
Угол обзора (2θ1/2)	—	—	60	—	град	IFI_F=20мА
Пиковая длина волны	λp	—	575	—	нм	IFI_F=20мА
Доминирующая длина волны	λd	—	573	—	нм	IFI_F=20мА
Ширина спектра излучения	Δλ	—	20	—	нм	IFI_F=20мА

Интерпретация:

• Прямое напряжение (V_F):Типичное падение напряжения на светодиоде составляет 2.0В, максимальное — 2.4В при 20мА. Этот параметр имеет решающее значение для проектирования токоограничивающего резистора, включенного последовательно со светодиодом. Конструкторы должны использовать максимальное V_Fчтобы гарантировать, что ток светодиода не превысит номинальное значение в наихудших условиях.
• Сила света (I_V):Минимальная сила света составляет 25 мкд, типичное значение — 50 мкд. Это определяет количество видимого света, излучаемого в основном направлении. Этого значения достаточно для целей индикации.
• Угол обзора (60°):Это угол, при котором сила света падает до половины своего максимального значения (на оси). Угол обзора 60° обеспечивает достаточно широкий конус видимости, подходящий для панельных индикаторов, которые должны быть видны под разными углами.
• Параметры длины волны:Пиковая длина волны (575 нм) и доминирующая длина волны (573 нм) подтверждают цвет "Яркий желто-зеленый". Ширина спектра (Δλ) 20 нм указывает на спектральную чистоту излучаемого света.

2.3 Тепловые характеристики

Хотя они явно не перечислены в отдельной таблице, управление теплом рассматривается в примечаниях по обращению. Рассеиваемая мощность (P_d) составляет 60 мВт. Эффективный теплоотвод или правильная разводка печатной платы необходимы для поддержания температуры перехода в безопасных пределах, особенно при работе на максимальном постоянном токе или при высоких температурах окружающей среды. Неспособность управлять теплом может привести к снижению светового потока, ускоренной деградации и сокращению срока службы.

3. Объяснение системы бининга

В даташите упоминается "Руководство по выбору устройства", что подразумевает наличие системы бининга, хотя конкретные коды бинов для A694B/2SYG/S530-E2 в предоставленном отрывке не детализированы. Основываясь на отраслевых стандартах и указанных параметрах, бининг, вероятно, осуществляется по нескольким ключевым характеристикам:

• Бининг по прямому напряжению (V_F):Светодиоды сортируются на группы в зависимости от падения прямого напряжения (например, 2.0В-2.1В, 2.1В-2.2В и т.д.), чтобы обеспечить одинаковую яркость при питании от источника постоянного напряжения или упростить выбор токоограничивающего резистора.
• Бининг по силе света (I_V):Устройства классифицируются по минимальной световой отдаче (например, 25-30 мкд, 30-35 мкд и т.д.). Это обеспечивает однородный вид в многосветодиодных матрицах или дисплеях.
• Бининг по доминирующей длине волны (λ_d):Также известен как бининг по цветности или цвету. Светодиоды группируются по доминирующей длине волны для гарантии одинакового цветового оттенка. Для желто-зеленых светодиодов бины могут определяться с шагом 2-5 нм вокруг типичного значения 573 нм.

Суффикс номера детали (например, /S530-E2) может кодировать конкретную информацию о бине. Конструкторам следует обратиться к полному руководству по выбору или к производителю для получения точных деталей бининга, чтобы обеспечить постоянство цвета и яркости в их приложении.

4. Анализ характеристических кривых

Даташит включает несколько типичных характеристических кривых, которые необходимы для понимания поведения устройства в нестандартных условиях.

4.1 Относительная интенсивность в зависимости от длины волны

Эта кривая отображает спектральное распределение мощности излучаемого света. Обычно она показывает один пик с центром около 575 нм (желто-зеленый) с полной шириной на половине максимума (FWHM) приблизительно 20 нм, как указано параметром Δλ. Эта кривая подтверждает монохроматическую природу излучения светодиода.

4.2 Диаграмма направленности

Эта полярная диаграмма иллюстрирует пространственное распределение интенсивности света. Для стандартной светодиодной лампы с рассеивающей смолой ожидается, что диаграмма будет примерно ламбертовской, показывая угол обзора 60°, при котором интенсивность падает до 50% от осевого значения. Диаграмма симметрична относительно оптической оси.

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

Это фундаментальная характеристика полупроводникового диода. Кривая показывает экспоненциальную зависимость. Для светодиода "коленное" напряжение, при котором начинает течь значительный ток, составляет около 1.8-2.0В. Выше этого колена напряжение увеличивается лишь незначительно при большом увеличении тока. Это подчеркивает важность управления током (а не напряжением) для питания светодиодов. Небольшое изменение приложенного напряжения за пределами колена может вызвать большое, потенциально разрушительное, изменение тока.

4.4 Относительная интенсивность в зависимости от прямого тока

Эта кривая демонстрирует зависимость между током питания и световым потоком (силой света). В нормальном рабочем диапазоне (до 20-25мА) она, как правило, линейна или слегка сублинейна. Питание светодиода током выше номинального даст больше света, но ценой снижения эффективности (люмен на ватт), увеличения тепловыделения и потенциально сокращения срока службы.

4.5 Относительная интенсивность в зависимости от температуры окружающей среды

Эта кривая показывает эффект теплового тушения. По мере роста температуры окружающей среды (и, следовательно, перехода) световой поток светодиода уменьшается. Это критически важное соображение для приложений, работающих в условиях высоких температур. Кривая позволяет конструкторам снижать ожидаемую световую отдачу в зависимости от рабочей температуры.

4.6 Прямой ток в зависимости от температуры окружающей среды

Эта кривая снижения номинальных значений указывает максимально допустимый прямой ток как функцию температуры окружающей среды. Чтобы предотвратить перегрев и обеспечить надежность, максимальный постоянный ток должен быть уменьшен при работе при высоких температурах окружающей среды. Например, абсолютный максимум 25мА при 25°C может потребоваться снизить до 20мА или 15мА при 85°C.

5. Механическая информация и информация о корпусе

5.1 Габаритные размеры корпуса

Даташит включает подробный чертеж габаритных размеров корпуса. Ключевые механические характеристики включают:

• Все размеры указаны в миллиметрах (мм).
• Общий допуск составляет ±0.25 мм, если не указано иное.
• Расстояние между выводами измеряется в точке выхода выводов из пластикового корпуса.

Чертеж предоставляет критически важную информацию для проектирования посадочного места на печатной плате, включая размер контактных площадок, шаг, длину и ширину корпуса, диаметр выводов и общую высоту. Точное соблюдение этих размеров необходимо для правильной пайки и механической стабильности.

5.2 Определение полярности

Полярность светодиода обычно указывается такими признаками, как плоская грань на корпусе, выемка или разная длина выводов (более короткий — катод). Чертеж размеров должен четко показывать этот отличительный признак. Правильная полярность необходима для работы схемы; обратное смещение светодиода выше его низкого рейтинга 5В может вызвать мгновенный отказ.

6. Рекомендации по пайке и монтажу

Правильное обращение имеет решающее значение для сохранения производительности и надежности светодиода.

6.1 Формовка выводов

• Изгиб должен производиться на расстоянии не менее 3 мм от основания эпоксидной колбы, чтобы избежать напряжения на внутреннем кристалле и проводных соединениях.
• Формовку выводов всегда следует выполнятьдо soldering.
• пайки. Чрезмерное напряжение во время изгиба может привести к растрескиванию эпоксидной смолы или повреждению полупроводника, изменяя характеристики или вызывая отказ.
• Обрезку выводов следует производить при комнатной температуре. Горячая обрезка может вызвать тепловой удар.
• Отверстия в печатной плате должны идеально совпадать с выводами светодиода, чтобы избежать монтажного напряжения.

6.2 Хранение

• Рекомендуемые условия хранения: ≤ 30°C и ≤ 70% относительной влажности (RH).
• Срок годности при этих условиях составляет 3 месяца с момента отгрузки.
• Для более длительного хранения (до 1 года) устройства должны храниться в герметичном контейнере с азотной атмосферой и осушителем.
• Избегайте резких перепадов температуры во влажной среде, чтобы предотвратить конденсацию на устройствах.

6.3 Процесс пайки

Общее правило:Соблюдайте минимальное расстояние 3 мм от паяного соединения до эпоксидной колбы.

Процесс	Параметр	Значение / Условие
Ручная пайка	Температура жала паяльника	Макс. 300°C (паяльник макс. 30Вт)
	Время пайки	Макс. 3 секунды на вывод
Волновая / Погружная пайка	Температура предварительного нагрева	Макс. 100°C (Макс. 60 сек)
	Температура и время паяльной ванны	Макс. 260°C, Макс. 5 секунд
	Рекомендуемый профиль	Следуйте предоставленному графику время-температура.

Критические примечания:

• Избегайте механического напряжения на выводах, пока светодиод находится при высокой температуре.
• Не выполняйте погружную или ручную пайку более одного раза.
• Защищайте светодиод от ударов или вибрации, пока он не остынет до комнатной температуры после пайки.
• Используйте минимально возможную температуру пайки, обеспечивающую надежное соединение.
• Охлаждайте сборку естественным образом; принудительное быстрое охлаждение не рекомендуется.

6.4 Очистка

• Если очистка необходима, используйте изопропиловый спирт (IPA) при комнатной температуре.
• Время погружения не должно превышать одной минуты.
• Дайте высохнуть на воздухе при комнатной температуре перед использованием.
• Избегайте ультразвуковой очистки.Если это абсолютно необходимо, требуется обширная предварительная квалификация, чтобы убедиться, что конкретная ультразвуковая мощность и условия не повредят внутреннюю структуру светодиода.

6.5 Управление теплом в приложении

Управление теплом должно быть учтено на этапе проектирования системы. Ток, питающий светодиод, должен быть соответствующим образом снижен в соответствии с кривой снижения номинальных значений (Прямой ток в зависимости от температуры окружающей среды). Температура окружающей среды вокруг светодиода в конечном приложении должна контролироваться. Неадекватный теплоотвод приведет к повышению температуры перехода, что вызовет снижение светового потока, сдвиг цвета и ускоренную деградацию светового потока со временем.

7. Информация об упаковке и заказе

7.1 Спецификация упаковки

Светодиоды упакованы для предотвращения электростатического разряда (ESD) и повреждения влагой во время транспортировки и хранения.

• Первичная упаковка:Светодиоды размещены на антистатических лотках или пластинах.
• Стандартное количество в упаковке:270 пластин в пакете.
• Внутренняя коробка:Содержит 4 пластины.
• Внешняя / Основная коробка:Содержит 10 внутренних коробок (всего 40 пластин или 10 800 штук, при условии 270 штук/пластина).

7.2 Расшифровка маркировки

Маркировка на коробках содержит следующую информацию для прослеживаемости и идентификации:

• CPN:Номер детали заказчика.
• P/N:Номер детали производителя (например, A694B/2SYG/S530-E2).
• QTY:Количество в упаковке.
• CAT:Ранг или категория бининга.
• HUE:Код доминирующей длины волны (λ_d).
• REF:Код прямого напряжения (V_F).
• LOT No:Производственный номер партии для прослеживаемости.

8. Рекомендации по применению

8.1 Типичные сценарии применения

• Индикаторы приборных панелей:Статус питания, выбор режима (например, Работа, Ожидание, Ошибка), подсветка диапазона или шкалы.
• Потребительская электроника:Индикаторы включения, статуса зарядки, индикаторы активности функций на маршрутизаторах, модемах или аудиооборудовании.
• Промышленные системы управления:Статус машины (Вкл., Выкл., Ошибка), обратная связь по позиционированию, индикаторы уровня.
• Автомобильный интерьер:Контрольные лампы приборной панели (для вторичного рынка или конкретных некритичных функций, с учетом диапазона рабочих температур).

8.2 Соображения при проектировании

• Ограничение тока:Всегда используйте последовательный резистор или драйвер постоянного тока. Рассчитайте значение резистора, используямаксимальное V_FV_F (2.4В) и напряжение питания (V_CC), чтобы гарантировать, что I_Fне превышает 20мА (или более низкое сниженное значение для работы при высокой температуре): R = (V_CC- V_{F_max}) / I_{F_desired}.
• Разводка печатной платы:Спроектируйте посадочное место точно в соответствии с чертежом размеров. Обеспечьте достаточную площадь меди вокруг контактных площадок светодиода для использования в качестве радиатора, особенно если работа ведется на максимальном токе или близком к нему.
• Защита от электростатического разряда (ESD):Хотя явно не указано как высокочувствительное, рекомендуется соблюдать стандартные меры предосторожности от ESD при обращении и сборке.
• Оптическое проектирование:Угол обзора 60° обеспечивает хорошую видимость вне оси. Для более узких лучей могут потребоваться внешние линзы или световоды. Рассеивающая смола помогает уменьшить блики и обеспечивает более равномерный внешний вид.
• Герметизация от окружающей среды:При использовании в суровых условиях рассмотрите возможность нанесения защитного покрытия или заливки компаундом, убедившись, что материал покрытия совместим с эпоксидной смолой светодиода.

9. Техническое сравнение и отличительные особенности

Хотя прямое сравнение с другими номерами деталей не предоставлено, A694B/2SYG/S530-E2 предлагает несколько явных преимуществ на основе спецификаций своего даташита:

• Универсальность сборки:Уникальная модульная конструкция матрицы (как вертикальная, так и горизонтальная) является ключевым отличием, позволяющим создавать компактные многодиодные индикаторные блоки без сложного механического проектирования.
• Всестороннее соответствие стандартам:Он соответствует полному набору современных экологических стандартов (RoHS, REACH, Halogen-Free), что может быть неверно для более старых или более дешевых альтернатив.
• Сбалансированная производительность:Он предлагает хороший баланс яркости (50 мкд тип.), угла обзора (60°) и энергопотребления, что делает его универсальным индикатором, подходящим для многих применений.
• Надежная конструкция:Акцент на расстоянии формовки выводов (3мм) и подробные рекомендации по пайке предполагают, что корпус спроектирован для надежной сборки в условиях массового производства.

Терминология спецификаций LED

Полное объяснение технических терминов LED