LED灯珠1003SUGD/S400-A4规格书 - 亮绿色 - 20mA - 3.3V - 50mcd - 中文技术文档

1. 产品概述

本文档详述了一款高亮度亮绿色LED灯珠的规格。该器件属于专为要求卓越发光输出的应用而设计的系列产品。它采用InGaN芯片技术，封装在绿色漫射树脂中，从而产生独特的亮绿色发光。主要特性包括110度的宽视角、适用于自动组装的编带包装，以及符合RoHS和无铅要求，确保了环保责任和制造兼容性。

该LED设计用于在各种电子应用中实现可靠性和鲁棒性。其结构优先考虑在标准工作条件下的稳定性能，使其成为消费类和工业电子产品的理想组件，这些应用对颜色和光输出的一致性要求很高。

2. 技术规格详解

2.1 绝对最大额定值

绝对最大额定值定义了可能导致器件永久损坏的应力极限。这些值并非用于正常操作。

• 连续正向电流 (I_F)): 25 mA。这是可以持续施加到LED上的最大直流电流。
• 峰值正向电流 (I_FP)): 100 mA。此脉冲电流额定值（在1/10占空比，1 kHz下）允许短时间的高驱动，适用于多路复用或频闪效果。
• 反向电压 (V_R)): 5 V。在反向偏置下超过此电压可能导致结击穿。
• 功耗 (P_d)): 90 mW。这是封装可以耗散的最大功率，计算公式为 V_F* I_F.
• 。工作与存储温度
• : 范围从-40°C到+85°C（工作）和-40°C到+100°C（存储）。焊接温度

: 可承受260°C持续5秒，兼容标准的无铅回流焊温度曲线。

2.2 光电特性

• 这些参数是在20mA正向电流和25°C环境温度（Ta）的标准测试条件下测量的。它们定义了用户可以预期的典型性能。_v)发光强度 (I
• ): 典型值为50毫坎德拉（mcd），最小值为16 mcd。这量化了绿光输出的感知亮度。_{视角 (2θ})1/2
• ): 110度（典型值）。这个宽角度表明LED在宽锥角范围内发光，适用于区域照明或需要宽可见度的指示灯。_p)峰值波长 (λ
• ): 518 nm（典型值）。这是光谱功率分布达到最大值时的波长。_d)主波长 (λ
• ): 525 nm（典型值）。这是人眼感知到的与LED颜色相匹配的单色光波长，定义了其“亮绿色”色调。_F)正向电压 (V
• ): 3.3 V（典型值），在20mA时最大为4.0 V。这对于设计限流电路至关重要。_R)反向电流 (I

): 在5V反向偏压下最大为50 µA，表明结完整性良好。

3. 性能曲线分析

规格书提供了几条特性曲线，说明了在不同条件下的性能。这些对于稳健的设计至关重要。

3.1 光谱与指向性分布“相对强度 vs. 波长”曲线显示了以518-525 nm为中心的窄发射光谱，这是基于InGaN的绿色LED的特征。“指向性”曲线直观地确认了110度的视角，显示了光强如何从中心轴下降。3.2 电气与热特性“正向电流 vs. 正向电压（I-V曲线）”展示了经典的指数二极管关系。在20mA的典型工作点，电压约为3.3V。设计人员必须使用此曲线来确保驱动器能够提供足够的电压，尤其是在低温下V会升高的情况下。“相对强度 vs. 正向电流”曲线在较低电流范围内通常是线性的，表明颜色和效率稳定。“相对强度 vs. 环境温度”和“正向电流 vs. 环境温度”曲线展示了热效应。随着温度升高，光输出减少，而正向电压降低。这强调了热管理对于保持亮度一致性的必要性。

4. 机械与封装信息

4.1 封装尺寸该LED采用标准的径向引线“灯珠”封装。关键尺寸包括引脚间距、本体直径和总高度。凸缘高度规定小于1.5mm。除非另有说明，尺寸的标准公差为±0.25mm。工程师必须参考详细的尺寸图进行精确的PCB焊盘设计。4.2 极性识别_F increases.

极性通常通过引脚长度（较长的引脚是阳极）和/或LED透镜或本体靠近阴极引脚处的平面来指示。正确的极性对于正常工作至关重要。5. 焊接与组装指南正确的操作对于防止损坏和确保长期可靠性至关重要。5.1 引脚成型弯曲必须发生在距离环氧树脂灯珠本体至少3mm的位置，以避免对密封处产生应力。在焊接前成型引脚。在室温下剪切引脚。

确保PCB孔与LED引脚完美对齐，以避免安装应力。

5.2 焊接工艺

手工焊接

: 烙铁头温度最高300°C（适用于30W烙铁），每个引脚焊接时间最长3秒，保持焊点到环氧树脂灯珠的最小距离为3mm。

波峰焊/浸焊

: 预热最高100°C（最长60秒），焊锡槽最高260°C，最长5秒，同样遵守3mm距离规则。

推荐的焊接温度曲线图建议快速升温至260°C峰值，然后进行受控冷却。避免快速冷却。不要重复焊接。在LED热的时候保护其免受机械冲击。

5.3 清洁与存储

• 如果需要清洁，应在室温下使用异丙醇，时间≤1分钟。除非经过预先验证，否则避免使用超声波清洗。存储时，保持条件≤30°C和≤70%相对湿度。对于超过3个月的长期存储，请使用带有氮气和干燥剂的密封容器。
• 5.4 热管理与静电防护
• 热管理至关重要。应根据环境温度参考降额曲线对工作电流进行降额。LED的性能与温度相关。该器件对静电放电（ESD）敏感。在操作过程中必须遵守标准的ESD预防措施（接地工作站、腕带）。
• 6. 包装与订购信息

6.1 包装规格

LED采用防潮、防静电袋包装。包装层级如下：单位数量
: 每个防静电袋1500片。内盒
: 每个内盒5袋（总计7500片）。

外箱/主箱

: 每个主箱10个内盒（总计75000片）。

6.2 标签说明

包装上的标签包括：

客户料号

。

P/N
1. : 制造商料号（1003SUGD/S400-A4）。数量
2. : 包含的数量。CAT/HUE
3. : 表示基于主波长的等级/颜色分档。LOT No.

: 可追溯的生产批号。

7. 应用笔记与设计考量
- CPN7.1 典型应用
- 此LED适用于以下设备的背光和状态指示：- 电视机
- QTY- 电脑显示器
- - 通用计算设备7.2 电路设计
- 务必使用串联限流电阻。电阻值（R）可以使用欧姆定律计算：R = (V电源

- V

) / I

。为了进行稳健设计，确保即使存在元件公差，I
也不会超过20mA，应使用规格书中的最大V
值（4.0V）。例如，使用5V电源时：R = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50Ω。标准的51Ω或56Ω电阻是合适的。7.3 热设计

在使用多个LED或环境温度较高的应用中，应考虑PCB布局以利于散热。避免将LED放置在其他发热元件附近。对于高可靠性应用，如有必要，应实施主动或被动冷却，以使LED结温保持在安全限值内，如降额曲线所定义。

8. 技术对比与差异化_{与GaP绿色LED等旧技术相比，这款基于InGaN的LED凭借其更窄的光谱和更高的主波长纯度，提供了显著更高的亮度（发光强度）和更饱和的“亮”绿色。当需要宽可见度而无需二次光学器件时，其110度的宽视角比窄视角LED更具优势。其符合RoHS和无铅焊接能力使其适用于现代全球电子制造。}9. 常见问题解答 (FAQ)_F9.1 峰值波长与主波长有何区别？_F峰值波长 (λ_F) 是LED发射最多光功率的物理波长。_F主波长 (λ

) 是一个色度量，代表单色光的单一波长，对于标准人眼观察者来说，该单色光与LED的颜色相同。对于绿色LED，λ

通常略长于λ

。

9.2 我可以持续以25mA驱动此LED吗？

虽然连续电流的绝对最大额定值为25mA，但标准测试条件和典型性能数据是在20mA下指定的。在25mA下工作可能会产生更高的光输出，但会增加功耗（热量）并可能降低长期可靠性。建议设计为典型的20mA驱动电流，除非应用特别需要微弱的额外亮度并且已管理好热影响。

9.3 焊接时3mm距离规则有多重要？

非常重要。封装LED芯片的环氧树脂对高温敏感。焊接点距离灯珠太近会导致热应力，从而引起环氧树脂微裂纹、过早黄变（降低光输出），甚至立即失效。务必遵守规定的距离。_p)10. 实际设计案例研究场景_d): 为一个设备设计状态指示灯面板，使用十个这种绿色LED，由主PCB上稳定的5V电源轨供电。_d设计步骤_p.

电流计算

: 目标 I

= 每个LED 20mA。

电阻计算

: 为可靠性使用最坏情况下的 V

（4.0V）：R = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50Ω。选择一个标准的51Ω，1/8W或1/10W电阻。电阻上的功耗：P = IR = (0.02)

* 51 = 0.0204W，远低于额定值。:

1. 布局: 将每个LED与其限流电阻就近放置。确保PCB焊盘与规格书的尺寸图匹配，并有径向引线的孔。在LED之间提供几毫米的间距以帮助散热。_F组装注意事项
2. : 指示组装人员在插入前弯曲引脚（如有必要），并遵循手工焊接指南（最高300°C，最长3秒，3mm距离）。这个简单的设计确保了在产品生命周期内指示灯可靠、一致地运行。_F11. 技术原理²该LED基于氮化铟镓（InGaN）半导体芯片。当施加正向电压时，电子和空穴被注入半导体结的有源区。它们的复合以光子（光）的形式释放能量。InGaN合金的特定成分决定了带隙能量，这直接定义了发射光的波长（颜色）——在本例中为绿色。绿色漫射树脂封装用于保护芯片、塑造光输出光束（形成110度视角）并使光线漫射以显得更均匀。²12. 行业趋势
3. LED行业持续朝着更高效率（每瓦更多流明）、更高显色性和更小型化的方向发展。虽然该器件是标准的通孔元件，但一个重要趋势是向表面贴装器件（SMD）封装（如0603、0402）迁移，以实现自动化组装和节省空间。此外，绿色LED的效率（历史上低于蓝色和红色）正在持续发展，以提高用于显示和照明的RGB（红-绿-蓝）LED系统的性能。该组件代表了在这个不断发展的技术格局中一个成熟、可靠的解决方案。: Place each LED with its current-limiting resistor nearby. Ensure the PCB footprint matches the datasheet's dimensional drawing, with holes for the radial leads. Provide a few millimeters of spacing between LEDs to aid heat dissipation.
4. Assembly Note: Instruct assembly to bend leads (if necessary) before insertion and to follow the hand-soldering guidelines (300°C max, 3 sec max, 3mm distance).

This simple design ensures reliable, consistent indicator operation over the product's lifetime.

. Technology Principle

This LED is based on an Indium Gallium Nitride (InGaN) semiconductor chip. When a forward voltage is applied, electrons and holes are injected into the active region of the semiconductor junction. Their recombination releases energy in the form of photons (light). The specific composition of the InGaN alloy determines the bandgap energy, which directly defines the wavelength (color) of the emitted light—in this case, green. The green diffused resin encapsulant serves to protect the chip, shape the light output beam (creating the 110-degree viewing angle), and diffuse the light to appear more uniform.

. Industry Trends

The LED industry continues to evolve towards higher efficiency (more lumens per watt), improved color rendering, and greater miniaturization. While this device is a standard through-hole component, a significant trend is the migration to Surface-Mount Device (SMD) packages (like 0603, 0402) for automated assembly and space savings. Furthermore, there is ongoing development in green LED efficiency, historically lower than blue and red, to improve the performance of RGB (Red-Green-Blue) LED systems for displays and lighting. This component represents a mature, reliable solution within this evolving technological landscape.