目录
- 1. 产品概述
- 1.1 核心优势
- 1.2 目标市场与应用
- 2. 技术参数详解
- 2.1 绝对最大额定值
- 2.2 光电特性
- 2.3 热特性
- 3. 分档系统说明 本规格书提及了“器件选择指南”,这意味着存在一个分档系统,但提供的节选中并未详述A694B/2SYG/S530-E2的具体分档代码。根据行业标准和所列参数,分档可能基于以下几个关键特性进行: 正向电压(VF)分档:根据LED的正向压降(例如,2.0V-2.1V,2.1V-2.2V等)将其分组,以确保在使用恒压源驱动时亮度一致,或简化限流电阻的选择。 发光强度(IV)分档:器件根据其最小光输出(例如,25-30 mcd,30-35 mcd等)进行分类。这确保了在多LED阵列或显示屏中外观均匀。 主波长(λd)分档:也称为色度或颜色分档。LED根据其主波长分组,以保证一致的色调。对于黄绿色LED,分档可能围绕573 nm的典型值以2-5 nm的步长定义。 部件号后缀(例如,/S530-E2)可能编码了特定的分档信息。设计人员应查阅完整的选择指南或咨询制造商以获取精确的分档细节,以确保其应用中的颜色和亮度一致性。
- 4.1 相对强度 vs. 波长
- 4.2 指向性图
- 4.3 正向电流 vs. 正向电压(I-V曲线)
- 4.4 相对强度 vs. 正向电流
- 4.5 相对强度 vs. 环境温度
- 4.6 正向电流 vs. 环境温度
- 5. 机械与封装信息
- 5.1 封装尺寸
- 5.2 极性识别
- 6. 焊接与组装指南
- 6.1 引脚成型
- 6.2 存储
- 6.3 焊接工艺
- 6.4 清洗
- 6.5 应用中的热管理
- 7. 包装与订购信息
- 7.1 包装规格
- 7.2 标签说明
- 8. 应用建议
- 8.1 典型应用场景
- 8.2 设计注意事项
- 9. 技术对比与差异化
1. 产品概述
A694B/2SYG/S530-E2是一款专为指示灯应用设计的低功耗、高效率LED灯阵列。它由一个塑料支架与多个LED灯组合而成,为电子设备中的视觉状态指示提供了一种多功能且经济高效的解决方案。该产品的特点是其可堆叠设计,允许垂直和水平组装,以满足各种空间要求。产品符合主要的环境和安全标准,包括RoHS、欧盟REACH和无卤要求,适用于广泛的全球应用。
1.1 核心优势
- 低功耗:专为节能运行而设计。
- 高效率与低成本:在具有竞争力的价格点上,相对于输入功率提供出色的光输出。
- 灵活组装:采用可堆叠设计(垂直和水平均可),易于组装,并提供良好的机械锁定。
- 多样化安装:可安装在印刷电路板(PCB)或面板上。
- 环保合规:产品无铅,符合RoHS标准,符合REACH标准,并满足无卤规格(Br <900 ppm,Cl <900 ppm,Br+Cl < 1500 ppm)。
1.2 目标市场与应用
此LED阵列主要用作电子仪器中的指示灯。其典型应用包括指示运行状态、程度、功能模式或位置信息。亮黄绿色提供了高可见度,使其成为用户界面面板、控制系统和需要清晰视觉反馈的仪器的理想选择。
2. 技术参数详解
2.1 绝对最大额定值
下表列出了器件的绝对最大额定值。超过这些值可能导致永久性损坏。
| 参数 | 符号 | 额定值 | 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°C(持续5秒) | °C |
解读:该器件的标准连续电流额定值为20mA(根据特性表),最大允许连续电流为25mA。峰值电流额定值允许短暂的高电流脉冲,这在多路复用应用中很有用。较低的反向电压额定值(5V)凸显了需要正确的电路设计以避免意外反向偏置,这很容易损坏LED。工作温度范围-40°C至+85°C使其适用于工业和消费类应用。
2.2 光电特性
光电特性在结温(T_j)为25°C、正向电流(I_F)为20mA的标准测试条件下规定。jFFF
| 参数 | 符号 | Min. | Typ. | Max. | 单位 | 条件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 正向电压 | VF | — | 2.0 | 2.4 | V | IFI_F=20mA |
| 反向电流 | IR | — | — | 10 | µA | VRV_R=5V |
| 发光强度 | IV | 25 | 50 | — | mcd | IFI_F=20mA |
| 视角(2θ_1/2)θ_1/2) | — | — | 60 | — | 度 | IFI_F=20mA |
| 峰值波长 | λp | — | 575 | — | nm | IFI_F=20mA |
| 主波长 | λd | — | 573 | — | nm | IFI_F=20mA |
| 光谱辐射带宽 | Δλ | — | 20 | — | nm | IFI_F=20mA |
解读:
- 正向电压(V_F):FFLED上的典型压降为2.0V,在20mA时最大为2.4V。此参数对于设计与LED串联的限流电阻至关重要。设计人员必须使用最大V_F值,以确保在最坏情况下LED电流不超过额定值。FF_max
- 发光强度(I_V):VV最小发光强度为25 mcd,典型值为50 mcd。这指定了在主方向上发射的可见光量。该值足以满足指示灯用途。
- 视角(60°):这是发光强度降至其最大值(轴向)一半时的角度。60°的视角提供了相当宽的可见光锥,适用于需要从不同角度观察的面板指示灯。
- 波长参数:峰值波长(575 nm)和主波长(573 nm)确认了“亮黄绿色”的颜色。20 nm的光谱带宽(Δλ)表明了发射光的光谱纯度。
2.3 热特性
虽然未在单独的表格中明确列出,但在处理说明中涉及了热管理。功耗(P_d)额定值为60 mW。有效的散热或适当的PCB布局对于将结温保持在安全限度内是必要的,尤其是在以最大连续电流工作或处于高环境温度时。未能有效管理热量会导致光输出降低、加速退化并缩短使用寿命。dd
3. 分档系统说明
本规格书提及了“器件选择指南”,这意味着存在一个分档系统,但提供的节选中并未详述A694B/2SYG/S530-E2的具体分档代码。根据行业标准和所列参数,分档可能基于以下几个关键特性进行:
- 正向电压(V_F)分档:FF根据LED的正向压降(例如,2.0V-2.1V,2.1V-2.2V等)将其分组,以确保在使用恒压源驱动时亮度一致,或简化限流电阻的选择。
- 发光强度(I_V)分档:VV器件根据其最小光输出(例如,25-30 mcd,30-35 mcd等)进行分类。这确保了在多LED阵列或显示屏中外观均匀。
- 主波长(λ_d)分档:dd也称为色度或颜色分档。LED根据其主波长分组,以保证一致的色调。对于黄绿色LED,分档可能围绕573 nm的典型值以2-5 nm的步长定义。
部件号后缀(例如,/S530-E2)可能编码了特定的分档信息。设计人员应查阅完整的选择指南或咨询制造商以获取精确的分档细节,以确保其应用中的颜色和亮度一致性。
4. 性能曲线分析
规格书包含几条典型的特性曲线,这对于理解器件在非标准条件下的行为至关重要。
4.1 相对强度 vs. 波长
此曲线绘制了发射光的光谱功率分布。它通常显示一个以575 nm(黄绿色)为中心的单峰,半高全宽(FWHM)约为20 nm,如Δλ参数所示。该曲线证实了LED输出的单色性质。
4.2 指向性图
此极坐标图说明了光强的空间分布。对于带有漫射树脂的标准LED灯,其图案预计大致为朗伯型,显示了强度降至轴向值50%时的60°视角。该图案围绕光轴对称。
4.3 正向电流 vs. 正向电压(I-V曲线)
这是半导体二极管的基本特性。曲线显示了指数关系。对于LED,电流开始显著流动的“拐点”电压约为1.8-2.0V。在此拐点之上,电压仅随电流的大幅增加而略微增加。这凸显了电流控制(而非电压控制)对于驱动LED的重要性。施加电压超过拐点后的微小变化可能导致电流发生巨大且可能具有破坏性的变化。
4.4 相对强度 vs. 正向电流
此曲线展示了驱动电流与光输出(发光强度)之间的关系。在正常工作范围内(最高20-25mA),它通常是线性或略微亚线性的。以超过其额定电流驱动LED会产生更多光,但代价是效率降低(每瓦流明)、发热增加以及可能缩短寿命。
4.5 相对强度 vs. 环境温度
此曲线显示了热淬灭效应。随着环境温度(以及随之而来的结温)升高,LED的光输出会降低。这对于在高温环境中运行的应用是一个关键的考虑因素。该曲线允许设计人员根据工作温度降低预期的光输出。
4.6 正向电流 vs. 环境温度
此降额曲线指示了最大允许正向电流与环境温度的函数关系。为防止过热并确保可靠性,在高环境温度下工作时必须降低最大连续电流。例如,在25°C时的绝对最大值25mA,在85°C时可能需要降低到20mA或15mA。
5. 机械与封装信息
5.1 封装尺寸
规格书包含详细的封装尺寸图。关键的机械规格包括:
- 所有尺寸均以毫米(mm)为单位。
- 除非另有说明,一般公差为±0.25 mm。
- 引脚间距在引脚从塑料封装体伸出的点处测量。
5.2 极性识别
LED极性通常通过封装体上的平边、凹口或一个引脚比另一个短(阴极)等特征来指示。尺寸图应清晰地显示此识别特征。正确的极性对于电路运行至关重要;超过其低5V额定值的反向偏置可能导致立即失效。
6. 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。
6.1 引脚成型
- 弯曲必须发生在距环氧树脂灯珠底部至少3 mm的位置,以避免对内部芯片和键合线产生应力。
- 引脚成型应始终在焊接前 soldering.
- 进行。弯曲过程中的过度应力可能导致环氧树脂开裂或损坏半导体,从而改变特性或导致失效。
- 切割引脚应在室温下进行。热切割可能引起热冲击。
- PCB孔必须与LED引脚完美对齐,以避免安装应力。
6.2 存储
- 推荐存储条件:≤ 30°C 且 ≤ 70% 相对湿度(RH)。
- 在此条件下,自发货起保质期为3个月。
- 如需更长时间存储(最长1年),器件应保存在充有氮气并带有干燥剂的密封容器中。
- 避免在潮湿环境中温度骤变,以防止器件上凝结水汽。
6.3 焊接工艺
通用规则:保持焊点到环氧树脂灯珠的最小距离为3 mm。
| 工艺 | 参数 | 数值/条件 |
|---|---|---|
| 手工焊接 | 烙铁头温度 | 最高300°C(烙铁功率最高30W) |
| 焊接时间 | 每个引脚最多3秒 | |
| 波峰焊/浸焊 | 预热温度 | 最高100°C(最长60秒) |
| 焊锡槽温度与时间 | 最高260°C,最长5秒 | |
| 推荐温度曲线 | 遵循提供的时间-温度曲线图。 |
关键注意事项:
- 避免LED处于高温时对其引脚施加机械应力。
- 不要进行超过一次的浸焊或手工焊接。
- 焊接后,在LED冷却至室温前,保护其免受冲击或振动。
- 使用能实现可靠焊点的尽可能低的焊接温度。
- 让组件自然冷却;不建议强制快速冷却。
6.4 清洗
- 如果需要清洗,请使用室温下的异丙醇(IPA)。
- 浸泡时间不应超过一分钟。
- 使用前在室温下风干。
- 避免超声波清洗。如果绝对必要,需要进行广泛的预验证,以确保特定的超声波功率和条件不会损坏LED的内部结构。
6.5 应用中的热管理
必须在系统设计阶段考虑热管理。驱动LED的电流应根据降额曲线(正向电流 vs. 环境温度)适当降额。必须控制最终应用中LED周围的环境温度。散热不足将导致结温升高,从而引起光输出降低、颜色漂移以及随时间推移光通量加速衰减。
7. 包装与订购信息
7.1 包装规格
LED的包装旨在防止运输和存储过程中的静电放电(ESD)和湿气损坏。
- 初级包装:LED安装在防静电托盘或载带上。
- 标准包装数量:每袋270条载带。
- 内盒:包含4条载带。
- 外箱/主箱:包含10个内盒(总共40条载带或10,800件,假设每条载带270件)。
7.2 标签说明
纸箱标签包含以下信息,用于追溯和识别:
- CPN:客户部件号。
- P/N:制造商部件号(例如,A694B/2SYG/S530-E2)。
- QTY:纸箱内的包装数量。
- CAT:等级或分档类别。
- HUE:主波长(λ_d)代码。dd
- REF:正向电压(V_F)代码。FF
- LOT No:生产批号,用于追溯。
8. 应用建议
8.1 典型应用场景
- 仪器面板指示灯:电源状态、模式选择(例如,运行、待机、故障)、量程或刻度照明。
- 消费电子产品:电源指示灯、充电状态指示灯、路由器、调制解调器或音频设备上的功能活动灯。
- 工业控制:机器状态(开、关、错误)、位置传感反馈、液位指示器。
- 汽车内饰:仪表盘指示灯(用于售后或特定的非关键功能,请注意其工作温度范围)。
8.2 设计注意事项
- 电流限制:始终使用串联电阻或恒流驱动器。使用最大 VF正向电压(2.4V)和电源电压(V_CC)计算电阻值,以确保I_F不超过20mA(或高温操作时的更低降额值):R = (V_CC - V_F_max) / I_F_desired。CCCCFFCCCCF_maxFF_desired.
- PCB布局:严格按照尺寸图设计焊盘。确保LED焊盘周围有足够的铜面积作为散热片,特别是在以最大电流或接近最大电流工作时。
- ESD防护:虽然未明确说明为高度敏感,但建议在处理和组装过程中采取标准的ESD预防措施。
- 光学设计:60°的视角提供了良好的离轴可见性。对于更窄的光束,可能需要外部透镜或导光管。漫射树脂有助于减少眩光并提供更均匀的外观。
- 环境密封:如果在恶劣环境中使用,考虑使用三防漆或灌封胶,确保涂层材料与LED的环氧树脂兼容。
9. 技术对比与差异化
虽然没有提供与其他部件号的直接并列比较,但根据其规格书参数,A694B/2SYG/S530-E2提供了几个明显的优势:
- 组装的多样性:独特的可堆叠阵列设计(垂直和水平均可)是一个关键的差异化因素,允许实现紧凑的多LED指示模块,而无需复杂的机械设计。
- 全面的合规性:它满足全套现代环境标准(RoHS、REACH、无卤),这对于较旧或较低成本的替代品可能不成立。
- 均衡的性能:它在亮度(典型50 mcd)、视角(60°)和功耗之间提供了良好的平衡,使其成为适用于许多应用的通用指示灯。
- 坚固的结构:对引脚成型距离(3mm)和详细焊接指南的强调表明,该封装设计用于大批量生产中的可靠组装。
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。 |