383-2SDRC/S530-A3 LED灯珠规格书 - 超深红光 - 650nm - 20mA - 60mW - 中文技术文档

1. 产品概述

383-2SDRC/S530-A3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，产生超深红光，典型峰值波长为650nm。该元件设计可靠且坚固耐用，适用于各种电子显示和指示灯应用。

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。
• 合规性：产品符合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。

1.2 目标市场与应用

此LED主要面向消费电子和显示行业。其典型应用包括以下设备中的背光或状态指示：

• 电视机
• 电脑显示器
• 电话机
• 个人电脑

2. 技术参数深度解析

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极限。不保证在此条件下运行。

• 连续正向电流 (I_F)：25 mA
• 反向电压 (V_R)：5 V
• 静电放电 (ESD)：2000 V (人体模型)
• 功耗 (P_d)：60 mW
• 工作温度 (T_opr)：-40°C 至 +85°C
• 存储温度 (T_stg)：-40°C 至 +100°C
• 焊接温度 (T_sol)：峰值温度260°C，持续5秒

2.2 光电特性 (T_a=25°C)

以下参数在标准测试条件下测量 (I_F=20mA)，代表器件的典型性能。

• 发光强度 (I_v)：1000 (最小值), 2000 (典型值) mcd。此高强度是确保可见性的关键特性。
• 视角 (2θ_1/2)：6° (典型值)。此窄视角集中了光输出，增强了正向的感知亮度。
• 峰值波长 (λ_p)：650 nm (典型值)。定义了发射光的光谱峰值。
• 主波长 (λ_d)：639 nm (典型值)。人眼感知到的波长。
• 光谱辐射带宽 (Δλ)：20 nm (典型值)。指示红光的频谱纯度。
• 正向电压 (V_F)：在20mA下为2.0 (典型值), 2.4 (最大值) V。相对较低的正向电压是AlGaInP技术的特征。
• 反向电流 (I_R)：在 V_R=5V 下为10 μA (最大值)。

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

规格书提供了几条对设计工程师至关重要的特性曲线。

3.1 相对光强与波长关系

此曲线显示了光谱功率分布，确认了窄带宽和约650nm的峰值，这对于需要饱和深红色的应用来说是理想的。

3.2 指向性图

辐射图说明了典型的6°视角，显示了光强在中心光束外如何急剧下降，这对于定向照明很有用。

3.3 正向电流与正向电压关系 (I-V曲线)

此图对于设计限流电路至关重要。它显示了电压与电流之间的非线性关系，典型工作点为20mA/2.0V。

3.4 相对光强与正向电流关系

此曲线表明，光输出在达到最大额定电流前与电流大致呈线性关系，允许通过电流控制进行简单的亮度调制。

3.5 温度特性

提供了两条关键曲线：

• 相对光强与环境温度关系：显示随着温度升高，光输出会下降。需要适当的热管理以维持亮度。
• 正向电流与环境温度关系：可用于理解I-V特性如何随温度变化，这对于恒流驱动器设计很重要。

4. 机械与封装信息

4.1 封装尺寸

规格书包含LED封装的详细机械图纸。关键尺寸包括引脚间距、本体尺寸和总高度。重要说明指出，凸缘高度必须小于1.5mm，除非另有说明，一般公差为±0.25mm。

4.2 极性识别

阴极通常通过透镜上的平面、较短的引脚或封装上的特定标记来指示，如尺寸图所示。组装时必须注意正确的极性。

5. 焊接与组装指南

正确处理对于确保可靠性和防止LED损坏至关重要。

5.1 引脚成型

• 在距离环氧树脂灯体基座至少3mm处弯曲引脚。
• 在焊接前进行成型。
• 避免对封装施加应力。PCB安装过程中的错位可能导致应力和性能下降。
• 在室温下剪切引脚。

5.2 存储

• 存储在≤30°C和≤70%相对湿度下。自发货起保质期为3个月。
• 如需更长时间存储（最长1年），请使用带氮气和干燥剂的密封容器。
• 避免在潮湿环境中温度骤变，以防冷凝。

5.3 焊接工艺

关键规则：保持焊点到环氧树脂灯体的最小距离为3mm。

手工焊接：烙铁头温度≤300°C（最大30W），焊接时间≤3秒。

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

焊接温度曲线：提供了推荐的温度-时间曲线，强调受控的升温、定义的峰值温度区和受控的冷却。不推荐快速冷却过程。

重要提示：在高温阶段避免对引脚施加应力。不要多次焊接（浸焊/手工焊）。焊接后，在LED冷却至室温前，保护其免受冲击/振动。

5.4 清洗

• 仅在必要时使用室温下的异丙醇清洗，时间≤1分钟。
• 避免超声波清洗。如果绝对需要，请预先验证工艺以确保不会造成损坏。

5.5 热管理

在PCB和系统设计时必须考虑热管理。应根据环境温度和提供的降额曲线适当降低工作电流，以确保长期可靠性并维持性能。

6. 包装与订购信息

6.1 包装规格

• 防静电袋：在运输和搬运过程中保护LED免受静电放电影响。
• 内盒：包含多个防静电袋。
• 外箱：最终运输包装箱。
• 包装数量：每袋最少200-500片。每内盒6袋。每外箱10个内盒。

6.2 标签说明

包装上的标签包含多个代码：

• CPN：客户生产编号
• P/N：生产编号 (例如：383-2SDRC/S530-A3)
• QTY：包装数量
• CAT：发光强度等级 (分档)
• HUE：主波长等级 (分档)
• REF：正向电压等级 (分档)
• LOT No：批次号，用于追溯

7. 应用建议与设计考量

7.1 典型应用电路

当使用电压源驱动时，此LED需要一个简单的串联限流电阻。电阻值 (R) 可使用欧姆定律计算：R = (V_source- V_F) / I_F。对于5V电源，目标 I_F为20mA，V_F=2.0V，则 R = (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ω。应选择具有足够额定功率 (P = I²R) 的电阻。

7.2 设计考量

• 电流驱动：始终使用恒流源或限流源驱动，以确保亮度稳定和寿命长久。不要在没有限流器的情况下直接连接到电压源。
• PCB布局：确保PCB孔与LED引脚完美对齐，以避免机械应力。如果在高环境温度或接近最大电流下工作，应提供足够的铜面积或散热过孔以进行散热。
• 光学设计：6°的窄视角使此LED适用于需要聚焦光束的应用。对于更广的照明，可能需要二次光学元件（例如透镜）。

8. 技术对比与差异化

383-2SDRC/S530-A3主要通过其使用的AlGaInP半导体材料实现差异化，该材料对于产生红色和琥珀色光效率极高。与旧技术或某些使用滤光片的广谱白光LED相比，AlGaInP LED在深红光方面提供更优越的发光效率，从而在给定输入功率下实现更高的亮度。特定的650nm峰值波长提供了饱和的颜色，非常适合对颜色纯度有要求的状态指示灯和背光应用。

9. 常见问题解答 (基于技术参数)

9.1 峰值波长 (650nm) 与主波长 (639nm) 有何区别？

峰值波长是光谱输出曲线中功率最大的点。主波长是人眼感知到的、与光色相匹配的单一波长。这种差异是由于LED的发射光谱形状和人眼灵敏度（明视觉响应）造成的。

9.2 我能否以最大连续电流25mA驱动此LED？

虽然可以，但通常建议在绝对最大额定值以下运行，以提高长期可靠性并考虑温升。指定的典型工作条件 (20mA) 是一个安全且标准的工作点，可提供额定的发光强度。

9.3 焊点距离环氧树脂灯体至少3mm的要求有多关键？

非常关键。焊点距离环氧树脂灯体小于3mm会将过多热量传递到LED芯片和内部键合线，可能导致立即失效或潜在损坏，从而缩短寿命。在PCB设计和组装过程中必须严格遵守此规则。

10. 实际应用案例

场景：网络路由器上的状态指示灯

设计师需要一个明亮、明确的“待机”或“错误”指示灯。383-2SDRC/S530-A3是一个绝佳选择。其高发光强度（典型值2000 mcd）确保即使在光线充足的房间内也清晰可见。深红色通常与“停止”或“警告”相关联。设计师将：

1. 设计PCB，其孔位与LED的引脚间距匹配。
2. 将一个150Ω限流电阻与LED串联，连接到路由器微控制器的5V GPIO引脚。
3. 对微控制器进行编程，以控制GPIO引脚的开/关，从而控制LED状态。
4. 确保LED安装在路由器前面板上，并留有清晰的透光孔，利用其窄视角将光线导向用户。

这种简单的实现方式提供了一个可靠、持久且高度可见的状态指示灯。

11. 工作原理简介

发光二极管 (LED) 是一种通过电致发光发光的半导体器件。当在半导体材料（此处为AlGaInP）的p-n结上施加正向电压时，电子和空穴在有源区复合，以光子的形式释放能量。发射光的波长（颜色）由半导体材料的带隙能量决定。AlGaInP的带隙适合产生可见光谱中红色到琥珀色部分的光。芯片的特定掺杂和结构经过设计，以最大化此发光过程的效率。

12. 技术趋势

LED行业持续关注提高发光效率（每瓦电输入产生更多光输出）、改善颜色一致性和饱和度，以及增强可靠性。对于深红光这类单色LED，趋势包括在更小的封装中追求更高的亮度、改善汽车和工业应用的高温性能，以及进一步优化分档工艺，为设计师提供波长和正向电压等关键参数更严格的公差。小型化和集成化的驱动力也在持续，LED正被集成到更复杂的模块和系统中。