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LED灯珠339-1SURSYGC/S530-A3规格书 - 双色/双极性 - 25mA - 亮红/黄绿 - 中文技术文档

339-1SURSYGC/S530-A3双色/双极性LED灯珠技术规格书,包含详细规格参数、光电特性、封装尺寸和应用指南。
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PDF文档封面 - LED灯珠339-1SURSYGC/S530-A3规格书 - 双色/双极性 - 25mA - 亮红/黄绿 - 中文技术文档

1. 产品概述

339-1SURSYGC/S530-A3是一款双芯片LED灯珠,专为需要清晰、可靠指示照明的应用而设计。它提供双色和双极性两种配置,设计灵活。其主要发光颜色为亮红和亮黄绿,通过AlGaInP半导体技术实现。该器件具有固态可靠性高、工作寿命长、功耗低的特点,适合集成到各种电子系统中。

1.1 核心优势与目标市场

这款LED灯珠的关键优势包括匹配的芯片确保均匀的光输出和宽广的视角,提供一致的视觉性能。其设计兼容集成电路,简化了电路设计。产品符合相关环保法规,包括RoHS、欧盟REACH,且为无卤素产品(Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)。其主要目标市场和应用是消费电子和计算机外设,具体包括:

2. 深入技术参数分析

本节详细解析器件的电气、光学和热学规格。

2.1 绝对最大额定值

这些额定值定义了可能对器件造成永久性损坏的极限。在此条件下工作不保证性能。

参数 符号 额定值 (SUR/SYG) 单位
连续正向电流 IF 25 mA
峰值正向电流 (占空比 1/10 @ 1KHz) IFP 60 mA
反向电压 VR 5 V
功耗 Pd 60 mW
工作温度 TT_opr -40 至 +85 °C
存储温度 TT_stg -40 至 +100 °C
焊接温度 TT_sol 260 (持续5秒) °C

2.2 光电特性 (Ta=25°C)

这些是标准测试条件下的典型工作参数。

参数 符号 Min. Typ. Max. 单位 条件
正向电压 VF 1.7 2.0 2.4 V IFI_F=20mA
反向电流 IR -- -- 10 µA VRV_R=5V
发光强度 IV -- 250 (SUR) / 63 (SYG) -- mcd IFI_F=20mA
视角 (2θ1/2) -- -- 25 -- IFI_F=20mA
峰值波长 λp -- 632 (SUR) / 575 (SYG) -- nm IFI_F=20mA
主波长 λd -- 624 (SUR) / 573 (SYG) -- nm IFI_F=20mA
光谱辐射带宽 Δλ -- 20 -- nm IFI_F=20mA

测量说明:正向电压不确定度为±0.1V。发光强度不确定度为±10%。主波长不确定度为±1.0nm。

3. 性能曲线分析

规格书提供了SUR(亮红)和SYG(亮黄绿)两种型号的特性曲线。这些曲线对于理解器件在不同条件下的行为至关重要。

3.1 SUR(亮红)特性

SUR LED的曲线显示了相对强度与波长、指向性图、正向电流与正向电压(I-V曲线)、相对强度与正向电流、相对强度与环境温度以及正向电流与环境温度之间的关系。I-V曲线是典型的二极管特性,在达到正向电压阈值(约1.7-2.0V)后电流呈指数增长。强度与温度曲线显示,随着环境温度升高,光输出会降低,这是LED的常见特性,源于非辐射复合增加和效率下降。

3.2 SYG(亮黄绿)特性

SYG LED具有类似的曲线类型:相对强度与波长、指向性、I-V曲线以及强度与正向电流。此外,它还包含色度坐标与正向电流的关系曲线,这对于在不同驱动条件下颜色一致性很重要的应用至关重要。正向电流与环境温度的关系曲线有助于热管理设计。

4. 机械与封装信息

4.1 封装尺寸

该LED采用标准灯式封装。规格书中的关键尺寸说明包括:

原始规格书中提供了详细的尺寸标注图,指定了引脚间距、主体直径和总高度。设计人员必须参考此图以创建准确的PCB封装。

5. 焊接与组装指南

正确处理对于保持LED性能和可靠性至关重要。

5.1 引脚成型

5.2 存储

5.3 焊接工艺

保持焊点与环氧树脂灯珠之间至少3mm的距离。

参数 手工焊接 浸焊(波峰焊)
烙铁头温度 最高300°C(最大功率30W) --
焊接时间 最长3秒 --
预热温度 -- 最高100°C(最长60秒)
焊槽温度与时间 -- 最高260°C,最长5秒
距灯珠最小距离 3mm 3mm

附加焊接说明:

6. 包装与订购信息

6.1 包装规格

LED的包装旨在防止静电放电(ESD)和湿气损坏。

6.2 标签说明

包装上的标签包含以下信息:

7. 应用建议与设计考量

7.1 典型应用电路

对于标准指示灯用途,需要一个简单的串联限流电阻。电阻值(Rs)可以使用欧姆定律计算:Rs= (V电源- VF) / IF。其中VF是典型正向电压(2.0V),IF是所需正向电流(例如,20mA)。确保电阻的额定功率足够:PR= (IF)² * Rs.

ESD防护:

组装过程中遵循标准ESD处理程序,因为LED对静电放电敏感。

8. 技术对比与差异化

339-1系列通过其在标准灯式封装中的双芯片设计实现差异化。与单芯片LED相比,它在相同的封装尺寸内提供了双色或双极性(反极性保护)配置的可能性。采用AlGaInP技术为红和黄绿波长提供了高效率,在适中的20mA驱动电流下实现了良好的发光强度(红色250 mcd,黄绿色63 mcd)。25度的宽视角确保了从不同角度都能清晰可见,这对于面板指示灯非常有利。

9. 常见问题解答(基于技术参数)d9.1 SUR和SYG版本有什么区别?dSUR表示亮红LED(λ

~624nm),而SYG表示亮黄绿LED(λ

~573nm)。它们的主波长和典型发光强度不同。

9.2 我可以在最大连续电流25mA下驱动这款LED吗?

可以,但规格书中的光电特性是在20mA下指定的。在25mA下工作会产生更高的光输出,但也会增加功耗和结温,可能影响长期可靠性并导致波长轻微偏移。通常建议降额使用,在略低于绝对最大额定值的条件下工作,以提高使用寿命。9.3 对于这款灯珠,“双色”和“双极性”是什么意思?
双色:封装内包含两个独立的LED芯片(例如,一个红色,一个绿色),可以独立控制。它们通常有三个引脚(共阴极或共阳极)。

双极性:

封装内包含一个LED芯片,但其构造使得无论施加哪种极性的电压都会点亮(尽管可能只有一种极性能产生预期的颜色)。它充当一个简单的指示灯,无论直流极性如何都会亮起,常用于交流或极性无关的电路中。规格书提到这些有白色透明和彩色透明树脂可选。

9.4 焊接和引脚弯曲的3mm最小距离有多关键?

非常关键。构成LED灯珠的环氧树脂对热和机械应力敏感。焊接或弯曲距离小于3mm会将过多的热量传递到半导体芯片,造成损坏,或者可能导致环氧树脂开裂,从而引起早期失效或湿气侵入。
10. 实际设计与使用案例

场景:为电源单元设计一个双状态指示灯。

设计人员需要一个单一组件来显示“待机”(黄色)和“开机”(红色)状态。他们选择了339-1灯珠的双色版本。他们设计了一个电路,其中微控制器的一个引脚通过限流电阻驱动黄色(SYG)芯片的阴极以表示待机。另一个引脚通过单独的电阻驱动红色(SUR)芯片的阴极以表示“开机”状态。两个芯片的阳极连接在一起并接到正电源轨。25度的视角确保指示灯从前面板可见。设计人员遵循焊接指南,确保3mm的间隙,并根据封装尺寸指定正确的PCB封装。他们还确保将存储和处理说明传达给制造团队。

11. 技术原理介绍

339-1 LED灯珠采用磷化铝镓铟(AlGaInP)半导体材料作为其发光区域。AlGaInP是一种化合物半导体,其带隙能量——从而发射光的颜色——可以通过改变铝、镓和铟的比例来调节。亮红发射(~624nm)所需的成分与亮黄绿发射(~573nm)不同。当施加超过二极管开启电压的正向电压时,电子和空穴被注入有源区,在那里它们复合,以光子(光)的形式释放能量。这些光子的特定波长由AlGaInP材料的带隙决定。环氧树脂透镜用于保护半导体芯片、塑造光输出光束(25度视角)并增强光提取效率。

LED规格术语详解

LED技术术语完整解释

一、光电性能核心指标

术语 单位/表示 通俗解释 为什么重要
光效(Luminous Efficacy) lm/W(流明/瓦) 每瓦电能发出的光通量,越高越节能。 直接决定灯具的能效等级与电费成本。
光通量(Luminous Flux) lm(流明) 光源发出的总光量,俗称"亮度"。 决定灯具够不够亮。
发光角度(Viewing Angle) °(度),如120° 光强降至一半时的角度,决定光束宽窄。 影响光照范围与均匀度。
色温(CCT) K(开尔文),如2700K/6500K 光的颜色冷暖,低值偏黄/暖,高值偏白/冷。 决定照明氛围与适用场景。
显色指数(CRI / Ra) 无单位,0–100 光源还原物体真实颜色的能力,Ra≥80为佳。 影响色彩真实性,用于商场、美术馆等高要求场所。
色容差(SDCM) 麦克亚当椭圆步数,如"5-step" 颜色一致性的量化指标,步数越小颜色越一致。 保证同一批灯具颜色无差异。
主波长(Dominant Wavelength) nm(纳米),如620nm(红) 彩色LED颜色对应的波长值。 决定红、黄、绿等单色LED的色相。
光谱分布(Spectral Distribution) 波长 vs. 强度曲线 显示LED发出的光在各波长的强度分布。 影响显色性与颜色品质。

二、电气参数

术语 符号 通俗解释 设计注意事项
正向电压(Forward Voltage) Vf LED点亮所需的最小电压,类似"启动门槛"。 驱动电源电压需≥Vf,多个LED串联时电压累加。
正向电流(Forward Current) If 使LED正常发光的电流值。 常采用恒流驱动,电流决定亮度与寿命。
最大脉冲电流(Pulse Current) Ifp 短时间内可承受的峰值电流,用于调光或闪光。 脉冲宽度与占空比需严格控制,否则过热损坏。
反向电压(Reverse Voltage) Vr LED能承受的最大反向电压,超过则可能击穿。 电路中需防止反接或电压冲击。
热阻(Thermal Resistance) Rth(°C/W) 热量从芯片传到焊点的阻力,值越低散热越好。 高热阻需更强散热设计,否则结温升高。
静电放电耐受(ESD Immunity) V(HBM),如1000V 抗静电打击能力,值越高越不易被静电损坏。 生产中需做好防静电措施,尤其高灵敏度LED。

三、热管理与可靠性

术语 关键指标 通俗解释 影响
结温(Junction Temperature) Tj(°C) LED芯片内部的实际工作温度。 每降低10°C,寿命可能延长一倍;过高导致光衰、色漂移。
光衰(Lumen Depreciation) L70 / L80(小时) 亮度降至初始值70%或80%所需时间。 直接定义LED的"使用寿命"。
流明维持率(Lumen Maintenance) %(如70%) 使用一段时间后剩余亮度的百分比。 表征长期使用后的亮度保持能力。
色漂移(Color Shift) Δu′v′ 或 麦克亚当椭圆 使用过程中颜色的变化程度。 影响照明场景的颜色一致性。
热老化(Thermal Aging) 材料性能下降 因长期高温导致的封装材料劣化。 可能导致亮度下降、颜色变化或开路失效。

四、封装与材料

术语 常见类型 通俗解释 特点与应用
封装类型 EMC、PPA、陶瓷 保护芯片并提供光学、热学接口的外壳材料。 EMC耐热好、成本低;陶瓷散热优、寿命长。
芯片结构 正装、倒装(Flip Chip) 芯片电极布置方式。 倒装散热更好、光效更高,适用于高功率。
荧光粉涂层 YAG、硅酸盐、氮化物 覆盖在蓝光芯片上,部分转化为黄/红光,混合成白光。 不同荧光粉影响光效、色温与显色性。
透镜/光学设计 平面、微透镜、全反射 封装表面的光学结构,控制光线分布。 决定发光角度与配光曲线。

五、质量控制与分档

术语 分档内容 通俗解释 目的
光通量分档 代码如 2G、2H 按亮度高低分组,每组有最小/最大流明值。 确保同一批产品亮度一致。
电压分档 代码如 6W、6X 按正向电压范围分组。 便于驱动电源匹配,提高系统效率。
色区分档 5-step MacAdam椭圆 按颜色坐标分组,确保颜色落在极小范围内。 保证颜色一致性,避免同一灯具内颜色不均。
色温分档 2700K、3000K等 按色温分组,每组有对应的坐标范围。 满足不同场景的色温需求。

六、测试与认证

术语 标准/测试 通俗解释 意义
LM-80 流明维持测试 在恒温条件下长期点亮,记录亮度衰减数据。 用于推算LED寿命(结合TM-21)。
TM-21 寿命推演标准 基于LM-80数据推算实际使用条件下的寿命。 提供科学的寿命预测。
IESNA标准 照明工程学会标准 涵盖光学、电气、热学测试方法。 行业公认的测试依据。
RoHS / REACH 环保认证 确保产品不含有害物质(如铅、汞)。 进入国际市场的准入条件。
ENERGY STAR / DLC 能效认证 针对照明产品的能效与性能认证。 常用于政府采购、补贴项目,提升市场竞争力。