LED灯珠 313-2SYGC/S530-E2 规格书 - 亮黄绿色 - 20mA - 500mcd

1. 产品概述

313-2SYGC/S530-E2是一款高亮度LED灯珠，专为需要卓越光输出的应用而设计。它采用AlGaInP芯片技术，通过水透明树脂封装，可发出亮丽的黄绿色光。该器件以高可靠性、坚固耐用以及符合环保标准（如无铅、符合RoHS）为特点。

1.1 核心优势

高亮度：专为需要更高发光强度的应用而设计。
多样化视角：提供多种视角选项，以适应不同的应用需求。
坚固封装：设计用于在各种工作条件下保持可靠性。
环保合规：无铅且符合RoHS标准。
包装选项：提供编带包装，适用于自动化组装流程。

1.2 目标应用

此LED适用于多种电子设备和指示灯，包括但不限于：

电视机
电脑显示器
电话机
通用电脑外设及指示灯

2. 技术参数详解

本节对规格书中定义的关键电气、光学和热学参数提供详细、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损坏的应力极限。不建议在接近或达到这些极限的条件下长时间工作。

连续正向电流 (I_F):25 mA。可连续施加的最大直流电流。
峰值正向电流 (I_FP):60 mA (占空比1/10，频率1kHz)。适用于脉冲工作模式。
反向电压 (V_R):5 V。超过此值可能导致结击穿。
功耗 (P_d):60 mW。封装可承受的最大功耗。
工作温度 (T_opr):-40°C 至 +85°C。保证可靠工作的环境温度范围。
储存温度 (T_stg):-40°C 至 +100°C。
ESD (人体模型)：2000 V。静电放电敏感度等级。
焊接温度 (T_sol):260°C，持续5秒。焊接时的最高热曲线要求。

2.2 光电特性

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

发光强度 (I_v):典型值500 mcd，最小值250 mcd。衡量感知亮度的指标。
视角 (2θ_1/2):典型值20度。发光强度降至峰值一半时所对应的角度。
峰值波长 (λ_p):575 nm。光谱辐射最强的波长。
主波长 (λ_d):573 nm。人眼感知到的单一波长。
光谱辐射带宽 (Δλ)：20 nm。发射光谱的宽度。
正向电压 (V_F):典型值2.0 V，范围1.7 V 至 2.4 V。在测试电流下LED两端的电压降。
反向电流 (I_R):在 V_R=5V 时，最大10 μA。

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

3. 性能曲线分析

规格书包含多个特性曲线，用以说明器件在不同条件下的行为。

3.1 相对强度 vs. 波长

此曲线显示了光谱功率分布，证实了以575 nm（黄绿色）为中心的窄带发射，这是AlGaInP技术的典型特征。

3.2 指向性图

展示了光的空间分布，与20度视角规格相关联。

3.3 正向电流 vs. 正向电压 (I-V曲线)

这条基本曲线显示了电流与电压之间的指数关系。在20mA下典型的 V_F值为2.0V，是计算限流电阻的关键设计参数。

3.4 相对强度 vs. 正向电流

显示了光输出如何随驱动电流增加而增加。这对于理解效率以及设计需要通过电流进行亮度调制的电路至关重要。

3.5 温度依赖性曲线

相对强度 vs. 环境温度：显示了随着结温升高，光输出会下降，强调了热管理的重要性。

正向电流 vs. 环境温度：可能说明电气特性随温度的变化。

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。规格书中的关键尺寸说明包括：

所有尺寸单位均为毫米 (mm)。
凸缘高度必须小于1.5mm (0.059\")。
除非另有规定，一般公差为 ±0.25mm。

原始规格书中提供了详细的尺寸标注图，用于精确的PCB焊盘设计。

4.2 极性识别

极性通常通过引线长度（较长引线为阳极）或封装凸缘上的平面标记来指示。规格书图纸标明了阳极和阴极。

5. 焊接与组装指南

正确的操作对于保持器件的可靠性和性能至关重要。

5.1 引线成型

在距离环氧树脂灯体底部至少3mm处弯曲引线。
引线成型操作应在 soldering.
焊接前完成。避免对封装施加应力。PCB安装时的错位可能导致树脂劣化。
在室温下剪切引线。

5.2 储存条件

推荐条件：温度 ≤30°C，相对湿度 ≤70%。
出厂后储存寿命：在上述条件下为3个月。
如需更长时间储存（最长1年）：请使用充有氮气并放置干燥剂的密封容器。
在潮湿环境中避免温度骤变，以防产生冷凝。

5.3 焊接工艺

保持焊点与环氧树脂灯体之间的最小距离为3mm。

手工焊接：

- 烙铁头温度：最高300°C（针对最大30W烙铁）。

- 焊接时间：最长3秒。

浸焊（波峰焊）：

- 预热温度：最高100°C（最长60秒）。

- 焊锡槽温度与时间：最高260°C，持续5秒。

关键焊接注意事项：

避免在高温下对引线施加应力。
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，避免使其受到机械冲击。
避免从峰值温度快速冷却。
始终使用尽可能低的焊接温度。
波峰焊时请遵循推荐的焊接温度曲线。

5.4 清洗

如有必要，可使用室温下的异丙醇清洗，时间不超过一分钟。
在室温下干燥。
避免使用超声波清洗。如果绝对必要，请预先验证清洗工艺，确保不会造成损坏。

5.5 热管理

热管理对于延长寿命和保持性能稳定至关重要。应根据环境温度，参照降额曲线适当降低工作电流。设计时必须考虑应用中LED周围的环境温度。

6. 包装与订购信息

6.1 包装规格

产品包装旨在防止静电放电和湿气侵入。

一级包装：防静电袋。
二级包装：内盒。
三级包装：外箱。

包装数量：

1. 每袋最少200至500片。每内盒装5袋。

2. 每外箱装10个内盒。

6.2 标签说明

包装标签包含以下字段：CPN（客户部件号）、P/N（生产部件号）、QTY（数量）、CAT（等级/分档）、HUE（主波长）、REF（参考号）和LOT No（批号）。

7. 应用建议与设计考量

7.1 典型应用电路

对于基本指示灯用途，需要一个简单的串联限流电阻。电阻值 (R) 可通过以下公式计算：R = (V_电源- V_F) / I_F。使用典型的 V_F值2.0V，期望的 I_F值20mA，电源电压5V：R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω。应使用额定功率足够（P = I²R = 0.06W）的标准150Ω电阻。

7.2 设计考量

电流驱动：始终使用恒流源或带串联电阻的电压源驱动LED。切勿直接连接到电压源。
热设计：如果在接近最大额定值或高环境温度下工作，应确保足够的PCB铜箔面积或其他散热措施，以防止光通量过早衰减。
ESD防护：由于器件人体模型ESD等级为2000V，在操作和组装过程中需实施ESD防护措施。
光学设计：20度的视角使其适用于需要较窄光束的定向照明或指示灯用途。

8. 常见问题解答（基于技术参数）

Q1: 峰值波长（575nm）和主波长（573nm）有什么区别？

A1: 峰值波长是光谱发射曲线的物理峰值。主波长是产生相同感知颜色的单一波长。对于LED来说，这种微小差异是正常的。

Q2: 我可以让这个LED在25mA下连续工作吗？

A2: 可以，25mA是绝对最大连续正向电流。为了获得最佳寿命和可靠性，建议在或低于典型测试条件20mA下工作。

Q3: 为什么储存条件如此具体（≤30°C/70%RH，3个月）？

A3: 这是为了防止湿气被塑料封装吸收。过多的湿气在高温焊接过程中可能导致\"爆米花\"效应或内部分层。

Q4: 如何理解光电特性表中的\"典型\"值？

A4: \"典型\"值是在测试条件下的预期平均值。单个器件的实际值将在最小/最大范围内。如果亮度阈值至关重要，设计时应考虑发光强度的最小值。

9. 技术介绍与工作原理

313-2SYGC/S530-E2 LED基于AlGaInP（铝镓铟磷）半导体材料。这种材料体系在产生黄、橙、红和绿光谱区域的光方面效率很高。当在p-n结上施加正向电压时，电子和空穴复合，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，是573/575 nm的亮黄绿色。水透明环氧树脂作为保护性封装材料和主要光学元件，有助于塑造光输出并提高提取效率。

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。

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