A203B/SUR/S530-A3 LED灯阵列规格书 - 尺寸5.0x2.0x4.0mm - 电压2.0V - 功率60mW - 亮红色 - 简体中文技术文档

1. 产品概述

A203B/SUR/S530-A3是一款低功耗、高效率的LED灯阵列，主要设计用作电子仪器中的指示灯。该产品由一个塑料支架与独立的LED灯珠组合而成，形成一个多功能阵列，可轻松安装在印刷电路板或面板上。其核心优势包括极低的功耗、高性价比以及出色的色彩组合设计灵活性。目标市场涵盖消费电子产品、工业控制面板、仪器仪表制造商，以及任何需要清晰、可靠状态或功能指示的应用场景。

1.1 核心特性与优势

• 低功耗：针对节能运行进行了优化，适用于电池供电或对功耗敏感的设备。
• 高效率与低成本：相对于其输入功率，能提供明亮的发光输出，具有优异的性价比。
• 设计灵活性：允许在阵列内对LED颜色进行良好的控制和自由组合，从而实现定制化的指示灯解决方案。
• 机械设计：采用可靠的锁定机制，设计便于组装。该阵列支持垂直和水平堆叠，有助于实现节省空间和模块化的设计。
• 多样化安装：可轻松安装在PCB或面板上。
• 环保合规：产品无铅，符合RoHS指令，满足欧盟REACH要求，且无卤素（Br <900 ppm， Cl <900 ppm， Br+Cl < 1500 ppm）。

2. 技术参数分析

本节对规格书中定义的关键电气、光学和热学参数进行详细、客观的解读。

2.1 绝对最大额定值

这些额定值定义了可能导致器件永久性损坏的极限。不保证在此极限或超出此极限的条件下工作。

• 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）：60 mA（占空比 1/10 @ 1kHz）。在特定的脉冲条件下，允许出现更高电流的短脉冲。
• 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）：60 mW。在环境温度Ta=25°C时，封装所能承受的最大功耗。
• 工作温度（T_opr）：-40 至 +85 °C。保证可靠工作的环境温度范围。
• 储存温度（T_stg）：-40 至 +100 °C。
• 焊接温度（T_sol）：260 °C，持续5秒。定义了回流焊接曲线的耐受度。

2.2 电光特性

这些是典型性能参数，测量条件为Ta=25°C，I_F=20mA，除非另有说明。

• 正向电压（V_F）：2.0V（典型值），范围在1.7V至2.4V之间。这是LED工作时两端的压降。设计者必须确保驱动电路能够提供此电压。
• 发光强度（I_V）：200 mcd（典型值），最小值为100 mcd。这量化了红光输出的感知亮度。
• 视角（2θ_1/2）：30度（典型值）。这定义了发光强度至少为峰值强度一半的角度范围。30度的视角表明光束相对集中，适合定向指示。
• 峰值波长（λ_p）：632 nm（典型值）。光输出功率最大的波长。
• 主波长（λ_d）：624 nm（典型值）。人眼感知到的单一波长，将颜色定义为“亮红色”。
• 光谱辐射带宽（Δλ）：20 nm（典型值）。发射光的光谱宽度，表示色纯度。
• 芯片材料：AlGaInP（铝镓铟磷）。这种半导体材料以在红色到琥珀色范围内的高效率而闻名。
• 树脂颜色：红色漫射。透镜为红色并经过漫射处理，以柔化光输出并改善视角均匀性。

3. 性能曲线分析

规格书中包含多条特性曲线，对于理解器件在不同条件下的行为至关重要。

3.1 相对强度 vs. 波长

该曲线显示了光谱功率分布，峰值在632 nm（典型值）附近，带宽约为20 nm。它证实了发射光位于红色光谱范围内。

该曲线显示了光谱功率分布，峰值在632 nm（典型值）附近，带宽约为20 nm。它证实了发射光位于红色光谱范围内。

说明了光强度的空间分布，与30度视角相关。该图显示了漫射LED常见的朗伯或近朗伯分布。

3.3 正向电流 vs. 正向电压（I-V曲线）

这条非线性曲线对于驱动器设计至关重要。它表明V_F随I_F增加而增加。为了稳定工作，必须使用限流电阻或恒流驱动器，因为LED是电流驱动器件。

3.4 相对强度 vs. 正向电流

表明在工作范围内，光输出（强度）大致与正向电流成正比。然而，在极高电流下，由于热量增加，效率可能会下降。

3.5 相对强度 vs. 环境温度

显示了发光输出的负温度依赖性。随着环境温度（T_a）升高，发光强度通常会降低。在高温应用中必须考虑这种热降额。

3.6 正向电流 vs. 环境温度

指示正向电流特性如何随温度变化。它强调了热管理对于保持性能一致性的重要性。

4. 机械与封装信息

4.1 封装尺寸

机械图纸规定了LED灯阵列的物理尺寸。关键尺寸包括总长、宽、高，引脚间距以及环氧树脂灯头的位置。除非另有说明，所有尺寸均以毫米为单位，标准公差为±0.25mm。引脚间距在引脚从封装主体伸出的位置测量，这对于PCB焊盘设计至关重要。

4.2 极性识别

虽然提供的文本中没有明确详述，但典型的LED阵列都有标记（如平边、凹口或较长的引脚）来指示阴极。PCB焊盘设计必须与此极性匹配，以确保组装时方向正确。

5. 焊接与组装指南

正确处理对于防止损坏和确保长期可靠性至关重要。

5.1 引脚成型

• 弯曲必须距离环氧树脂灯头根部至少3mm，以避免对封装施加应力。
• 在焊接前成型引脚。
• 成型过程中避免对封装施加应力。
• 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 储存条件

• 推荐储存条件：温度 ≤ 30°C，相对湿度 ≤ 70%。
• 在此条件下，出货后的保质期为3个月。
• 如需更长时间储存（最长1年），请使用带干燥剂的氮气密封容器。
• 避免在潮湿环境中温度骤变，以防冷凝。

5.3 焊接工艺

通用规则：保持焊点到环氧树脂灯头的最小距离为3mm。

手工焊接：烙铁头温度 ≤ 300°C（最大30W烙铁），焊接时间 ≤ 3秒。

波峰焊/浸焊：预热 ≤ 100°C（≤ 60秒），焊锡槽温度 ≤ 260°C，时间 ≤ 5秒。

关键注意事项：

• 在高温阶段避免对引脚施加应力。
• 不要进行超过一次的焊接（浸焊或手工焊）。
• 焊接后，在LED冷却至室温前，保护其免受机械冲击。
• 避免从峰值温度快速冷却。
• 始终使用最低的有效焊接温度。

5.4 清洗

• 如有必要，仅使用异丙醇在室温下清洗，时间 ≤ 1分钟。
• 在室温下干燥。
• 避免超声波清洗。如果不可避免，请预先验证工艺以确保不会造成损坏。

5.5 热管理

正确的热设计至关重要。应根据应用的环境温度和热路径，参考降额曲线（规格书中隐含），适当降低工作电流。散热不足会导致光输出降低、加速老化以及过早失效。

6. 包装与订购信息

6.1 包装规格

元件包装旨在防止静电放电（ESD）和湿气损坏。包装系统包括：

• 防静电托盘。
• 内盒。
• 外箱。

6.2 包装数量

• 每袋200件。
• 每内盒4袋（每内盒总计800件）。
• 每外箱10个内盒（每外箱总计8000件）。

6.3 标签说明

标签包含用于追溯和识别的关键信息：

• CPN：客户零件号。
• P/N：制造商零件号（例如，A203B/SUR/S530-A3）。
• QTY：包装内数量。
• CAT：性能等级或分档。
• HUE：主波长。
• REF：参考代码。
• LOT No：生产批号，用于追溯。

7. 应用说明与设计考量

7.1 典型应用场景

主要用作各种电子仪器中显示状态、程度、功能或位置的指示灯。例如：

• 消费电器上的电源开/关指示灯。
• 工业控制面板上的模式或状态指示灯。
• 音频设备或测试仪器上的电平指示灯。
• 具有多种设置的设备上的位置标记。

7.2 电路设计考量

• 限流：始终使用串联电阻或恒流驱动器来设定正向电流（I_F）。电阻值可使用公式 R = (V_电源- V_F) / I_F.
• 计算。电压裕量：_F设计驱动电路时，需考虑V
• 的变化（1.7V至2.4V），以确保不同单元间亮度一致。反向电压保护：
• 尽管LED可以承受5V的反向电压，但在电路中避免反向偏置条件是良好的做法。在交流或双极性信号应用中，可能需要并联一个反向偏置的保护二极管。PCB布局：

根据封装尺寸和引脚间距设计焊盘。按照焊接指南，确保环氧树脂灯头周围有足够的间隙。

7.3 堆叠与组装

可堆叠设计（垂直和水平）允许创建密集阵列或自定义指示灯形状。堆叠时，需确保机械间隙，并考虑相邻单元之间可能的热耦合。

8. 技术对比与差异化

• 虽然直接对比需要具体的竞争对手数据，但A203B/SUR/S530-A3提供了几个差异化特性：阵列形式：
• 与安装多个分立LED相比，集成塑料支架与可组合灯珠简化了组装和对准。可堆叠性：
• 这种模块化特性并非所有指示灯LED都具备，为垂直或水平排列提供了独特的设计灵活性。全面合规：
• 同时符合RoHS、REACH和严格的无卤标准，使其适用于要求最苛刻的全球市场及注重环保的设计。均衡性能：

对于红色AlGaInP LED，提供了亮度（200 mcd 典型值）、视角（30度）和低正向电压（2.0V 典型值）的良好组合。

9. 常见问题解答（FAQ）
Q1：这款LED的推荐工作电流是多少？_FA1：规格书在I

=20mA条件下指定了特性参数，这是一个常见的工作点。最大连续电流为25 mA。为了获得最佳寿命和效率，建议在20mA或以下工作。
Q2：我可以用5V或3.3V逻辑电源直接驱动这款LED吗？_FA2：可以，但必须使用限流电阻。对于5V电源，目标I_F为20mA，典型V

为2.0V，电阻值应为（5V - 2.0V）/ 0.02A = 150欧姆。对于3.3V电源，请使用类似的计算。
Q3：如何识别阳极和阴极？

A3：请参考封装图纸上的极性标记。通常，较长的引脚是阳极（正极），或者封装可能在阴极附近有平边或凹口。
Q4：这款LED适合户外应用吗？

A4：其工作温度范围为-40至+85°C，涵盖了许多户外条件。然而，该封装并未专门针对防水或抗紫外线进行评级。对于户外使用，需要额外的环境保护（如涂覆保护层、密封外壳）。
Q5：为什么储存条件很重要？

A5：LED对吸湿敏感。不当储存可能导致在高温焊接过程中因水汽快速膨胀而产生“爆米花”效应或内部损坏。

10. 实际应用示例
场景：为便携式设备设计多级电池电量指示灯。实施方案：_F使用多个A203B/SUR/S530-A3灯阵列，每个代表一个电量等级（例如，25%、50%、75%、100%）。它们可以垂直堆叠形成条形图。一个简单的微控制器或专用的电量计IC将监测电池电压。在不同的电压阈值下，它会通过晶体管开关点亮相应数量的LED阵列。30度的视角确保指示灯从正面清晰可见，而低V

和电流要求则最小化了被监测电池的负载。可堆叠设计简化了PCB上的物理布局。

11. 工作原理

A203B/SUR/S530-A3是一种基于半导体p-n结的固态光源。当施加的正向电压超过结的内建电势时，来自n型AlGaInP半导体的电子与来自p型材料的空穴在活性区复合。此复合过程以光子（光）的形式释放能量。AlGaInP合金的具体成分决定了带隙能量，这直接对应于发射光的波长（颜色），在本例中为约624-632 nm的亮红色。漫射红色环氧树脂透镜用于从半导体中提取光线，塑造光束（30度视角），并为芯片提供机械和环境保护。

12. 技术趋势