LED灯珠 383-2SYGC/S530-E2 规格书 - 亮黄绿色 - 20mA - 320mcd - 中文技术文档

1. 产品概述

本文档提供了一款高亮度亮黄绿色LED灯珠的技术规格。该器件采用AlGaInP芯片技术，封装于透明树脂中，为需要清晰、鲜艳指示照明的各类电子应用提供可靠的性能。

1.1 核心特性与优势

• 高亮度：该系列专为需要卓越发光强度的应用而设计。
• 环保合规：产品无铅，符合RoHS、欧盟REACH及无卤标准（Br <900 ppm，Cl <900 ppm，Br+Cl < 1500 ppm）。
• 包装选项：提供编带包装，适用于自动化组装流程。
• 视角选择：提供多种视角选项，以适应不同的应用需求。
• 坚固设计：为可靠和持久运行而打造。

1.2 目标应用领域

此LED适用于一系列消费电子和计算机电子设备中的背光及状态指示，包括：

• 电视机
• 电脑显示器
• 电话机
• 通用计算机外设

2. 技术规格详解

2.1 绝对最大额定值

以下额定值定义了可能导致器件永久损坏的极限。所有值均在环境温度（Ta）为25°C时规定。

设计考量：25mA的连续正向电流额定值是电路设计的关键参数。超过此值，即使是瞬间超过，也可能显著缩短LED寿命或导致立即失效。峰值电流额定值允许短暂脉冲，适用于多路复用显示应用，但必须严格遵守占空比和频率要求。

2.2 光电特性

这些是在标准测试条件下（除非另有说明，Ta=25°C，IF=20mA）测得的典型性能参数。

参数分析：

• 发光强度（典型值320 mcd）：这表明其输出亮度足以满足日光下可见的指示需求。较宽的最小-典型值范围表明存在分档过程；设计者应使用最小值进行最坏情况下的亮度计算。
• 视角（典型值10°）：视角非常窄。此LED设计用于聚焦、定向的光线，而非大面积照明，使其成为面板指示器的理想选择，因为光线主要应从正面可见。
• 正向电压（典型值2.0V）：对于AlGaInP LED而言，这是一个相对较低的正向电压，有助于降低功耗和热负荷。电路的限流电阻必须基于最大VF（2.4V）计算，以确保在所有条件下电流均不超过绝对最大额定值。
• 波长（约573-575 nm）：这将其颜色牢牢定位在光谱的亮黄绿色区域，对人眼具有很高的感知度。

测量不确定度说明：发光强度（±10%）、主波长（±1.0nm）、正向电压（±0.1V）。

3. 性能曲线分析

规格书提供了几条特性曲线，对于理解LED在非标准条件下的行为至关重要。

3.1 相对光强与波长关系

此曲线显示了光谱功率分布。典型峰值位于575nm，光谱带宽（半高宽）为20nm，证实了饱和的黄绿色，且极少扩散到相邻颜色。

3.2 指向性分布图

说明了光的空间分布，与10度视角相关。该图显示在0°（轴上）光强最高，随后迅速衰减，这是窄光束LED的特征。

3.3 正向电流与正向电压关系（I-V曲线）

此图对于驱动器设计至关重要。它显示了电压与电流之间的指数关系。电压超过典型值2.0V的微小增加，可能导致电流大幅且可能具有破坏性的增加，这突显了使用恒流驱动器或适当尺寸串联电阻的必要性。

3.4 相对光强与正向电流关系

显示了光输出对驱动电流的依赖性。虽然输出随电流增加而增加，但并非完全线性，并且由于发热增加，效率通常在较高电流下会下降。

3.5 热性能曲线

相对光强与环境温度关系：显示光输出随环境温度升高而降低。在环境温度较高的应用中，必须考虑这种热降额。正向电流与环境温度关系：在恒定电压条件下，由于二极管正向电压的负温度系数，正向电流会随温度变化。这进一步强调了电流调节的必要性。

4. 机械与封装信息

4.1 封装尺寸

该LED采用标准径向引线封装（通常称为“3mm”或“T1”封装）。图纸中的关键尺寸说明包括：

• 所有尺寸均以毫米（mm）为单位。
• 凸缘高度必须小于1.5mm（0.059\"）。
• 除非另有规定，标准公差为±0.25mm。

4.2 极性识别

较长的引脚通常表示阳极（正极）。应查阅规格书图表以确认具体的极性标记，通常通过LED透镜上的平面或靠近阴极引脚的凸缘上的凹口来指示。

5. 组装、操作与可靠性指南

5.1 引脚成型

• 在距离环氧树脂灯珠底部至少3mm处弯曲引脚。
• 成型操作应在 soldering.
• 焊接前进行。避免对封装施加应力。应力可能导致环氧树脂开裂或损坏内部键合线。
• 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 存储条件

• 推荐条件：≤30°C，相对湿度≤70%。
• 发货后存储寿命：在推荐条件下为3个月。
• 如需更长时间存储（最长1年）：请使用充氮气并放置干燥剂的密封容器。
• 避免在潮湿环境中温度骤变，以防凝结。

5.3 焊接说明

关键规则：保持焊点与环氧树脂灯珠之间的最小距离为3mm。

附加焊接说明：

• LED处于高温状态时，避免对引脚施加机械应力。
• 浸焊/手工焊接操作不得超过一次。
• 在LED冷却至室温前，保护其免受冲击/振动。
• 始终使用能实现可靠焊点的最低可能温度。

5.4 清洗

• 如有必要，仅可在室温下使用异丙醇清洗，时间≤1分钟。
• 在室温下风干。
• 除非绝对必要且仅在进行全面的预鉴定测试后，否则请勿使用超声波清洗，因为它可能损坏内部结构。

5.5 热管理

在应用设计阶段必须考虑散热。虽然这是一个低功率器件，但在高环境温度下以或接近最大电流运行时，需要降低电流额定值以保持可靠性并防止光通量加速衰减。建议采用适当的PCB布局，以通过引脚散热。

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：

1. 一级包装：防静电袋。
2. 二级包装：内含多个防静电袋的内盒。
3. 三级包装：内含多个内盒的外箱。

• 每防静电袋200至500片。
• 每内盒4袋。
• 每外箱10个内盒。

6.2 标签说明

包装上的标签包含以下信息，用于追溯和识别：

• CPN：客户生产编号
• P/N：生产编号（器件型号）
• QTY：包装数量
• CAT：等级（性能分档）
• HUE：主波长
• REF：正向电压
• LOT No：批次号（用于追溯）

7. 应用说明与设计考量

7.1 典型应用电路

最常见的驱动方法是串联电阻。电阻值（R）使用欧姆定律计算：R = (电源电压 - LED正向电压) / LED电流。示例：对于5V电源，使用最大VF 2.4V和期望电流20mA： R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 欧姆。 应使用标准130Ω或更高阻值（例如150Ω）的电阻。电阻的额定功率至少应为 P = I²R = (0.02)² * 130 = 0.052W，因此标准的1/8W（0.125W）电阻已足够。

7.2 设计考量

• 电流调节：为了保持亮度一致，特别是在电源电压变化或温度波动的环境中，应考虑使用恒流驱动器代替简单的电阻。
• 反向电压保护：最大反向电压仅为5V。如果存在任何反向偏置的可能性（例如在交流电路或感性负载中），则必须并联一个保护二极管（阴极接阳极）。
• 视角：10°的视角使此LED非常适合面板安装的指示器，光线应直接射向用户。它不太适合区域照明或广角照明。
• 密闭空间内的热量：当安装在面板后面或密封外壳内时，LED周围的环境温度可能高于一般环境，因此需要进一步降低电流额定值。

8. 技术与原理介绍

此LED采用AlGaInP（铝镓铟磷）半导体芯片。这种材料体系在产生可见光谱中黄、橙、红和绿光区域的光方面特别高效。当施加正向电压时，电子和空穴在半导体有源区复合，以光子的形式释放能量。AlGaInP层的特定成分决定了带隙能量，从而决定了发射光的波长（颜色）——在本例中，为约573-575 nm的亮黄绿色。透明环氧树脂透镜用于保护芯片，将光输出塑造成窄光束，并增强从半导体中提取的光。

9. 常见问题解答（FAQ）

9.1 峰值波长与主波长有何区别？

峰值波长（λp，575nm）是发射光谱强度达到最大值时的波长。主波长（λd，573nm）是与标准白光光源比较时，与LED感知颜色相匹配的单色光波长。对于像这种黄绿色这样的饱和色，两者非常接近，但主波长对于颜色规格更为相关。

9.2 我可以用3.3V电源驱动此LED吗？

可以，但必须使用串联限流电阻。使用典型VF 2.0V和目标电流20mA：R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 欧姆。为安全设计，应始终使用最大VF（2.4V）计算：R_min = (3.3V - 2.4V) / 0.020A = 45 欧姆。阻值在45Ω至65Ω之间的电阻均可工作，阻值越高，过流安全裕度越大。

9.3 为何存储寿命限制为3个月？

环氧树脂封装材料会从大气中吸收湿气。在后续的高温焊接过程中，这些滞留的湿气会迅速膨胀，导致内部分层或开裂（“爆米花”效应）。3个月的限制假设是在受控条件（≤30°C/70%RH）下存储。如需更长时间存储，充氮包装选项可去除湿气和氧气，防止性能退化。

9.4 是否需要散热片？

对于在正常环境温度下以或低于典型20mA电流运行的情况，LED本身不需要专用的散热片。然而，良好的PCB热管理始终有益于长期可靠性。引脚是主要的热传导路径，因此确保它们被焊接到PCB上足够的铜箔区域将有助于散热。