LED燈 333-2SYGD/S530-E2 規格書 - 鮮明黃綠色 - 20mA - 2.0V - 60mW - 粵語技術文件

1. 產品概覽

呢份文件提供咗一款高亮度鮮明黃綠色LED燈嘅完整技術規格。呢個器件採用AlGaInP晶片技術設計，封裝喺綠色擴散樹脂入面，專為需要可靠同穩固照明嘅應用而設，提供多種視角選擇。產品符合相關環保標準。

1.1 核心優勢同目標市場

呢個LED系列嘅主要優勢包括高發光強度、唔同顏色同強度嘅選擇，以及適合自動化組裝嘅帶裝同捲盤包裝選項。佢專為需要卓越亮度嘅應用而設計。目標市場同典型應用包括消費電子顯示器、指示燈，以及電視機、電腦顯示器、電話同其他計算設備嘅背光系統。

2. 深入技術參數分析

呢部分根據標準測試條件（Ta=25°C）下定義嘅參數，對器件嘅關鍵電氣、光學同熱學參數進行詳細、客觀嘅解讀。

2.1 絕對最大額定值

絕對最大額定值定義咗器件可能受到永久損壞嘅應力極限。呢啲唔係建議嘅操作條件。

• 連續正向電流（IF）：25 mA。持續超過呢個電流會降低LED嘅壽命同發光輸出。
• 峰值正向電流（IFP）：60 mA。呢個係最大允許嘅脈衝電流，通常喺1 kHz、佔空比1/10嘅條件下指定。對於涉及短暫、高電流脈衝嘅應用至關重要。
• 反向電壓（VR）：5 V。施加超過呢個數值嘅反向偏壓會導致LED結立即發生災難性故障。
• 功耗（Pd）：60 mW。呢個係封裝喺唔超過其最高結溫情況下可以散發嘅最大功率，計算方式為正向電壓（VF）乘以正向電流（IF）。
• 工作同儲存溫度：器件嘅額定工作溫度範圍係-40°C至+85°C，儲存溫度範圍係-40°C至+100°C。呢啲範圍確保環氧樹脂同半導體材料嘅機械同化學穩定性。
• 焊接溫度（Tsol）：260°C，持續5秒。呢個定義咗LED封裝喺波峰焊或回流焊過程中可以承受嘅最高熱曲線。

2.2 電光特性

呢啲參數定義咗器件喺正常工作條件下（IF=20mA）嘅性能。'Typ.'欄代表預期中位數值，而'Min.'同'Max.'則定義可接受嘅生產分佈範圍。

• 發光強度（Iv）：40-80 mcd（典型值80 mcd）。呢個係以毫坎德拉為單位測量嘅LED感知亮度。寬範圍表示存在分檔過程；設計師必須考慮最壞情況亮度場景下嘅最小值。
• 視角（2θ1/2）：30度（典型值）。呢個係發光強度下降到其峰值（軸上）一半時嘅全角。30度角表示光束相對集中，適合定向指示器。
• 峰值同主波長（λp，λd）：分別為575 nm同573 nm。峰值波長係最大輻射功率嘅光譜點。主波長係感知嘅色點。接近嘅數值表示光譜純度較高嘅黃綠色發射。
• 光譜輻射帶寬（Δλ）：20 nm。呢個係最大強度一半處嘅光譜寬度（FWHM）。20 nm嘅帶寬係基於AlGaInP嘅LED嘅特徵，提供良好嘅色純度。
• 正向電壓（VF）：1.7V至2.4V（典型值2.0V）。呢個係LED喺20mA驅動下嘅壓降。如果電源電壓固定，電路設計必須使用針對最大VF計算嘅限流電阻或驅動器，以確保電流唔超過最大額定值。
• 反向電流（IR）：喺VR=5V時，最大10 μA。呢個係器件反向偏置時嘅漏電流。對於正常嘅LED嚟講，通常非常低。

測量公差：規格書註明特定嘅不確定度：VF為±0.1V，Iv為±10%，λd為±1.0nm。呢啲必須納入精密設計計算中。

3. 分檔系統說明

提供嘅數據暗示咗一個基於關鍵性能參數嘅分檔結構，以確保大規模生產嘅一致性。雖然冇詳細闡述完整嘅分檔矩陣，但可以從規格表同標籤說明中推斷出以下內容：

• 發光強度/光通量分檔：Iv範圍40-80 mcd表明器件根據其喺20mA下測量嘅輸出進行分檔。包裝標籤上嘅'CAT'字段可能表示呢個等級或類別。
• 波長/顏色分檔：標籤上嘅'HUE'字段對應主波長（λd）。考慮到典型值係573 nm，生產批次可能會根據其特定主波長進行表徵同標記，以保持應用內顏色嘅一致性。
• 正向電壓分檔：VF範圍1.7V至2.4V表明LED亦可能根據其正向電壓特性進行分組。喺並聯電路中匹配VF有助於實現均勻嘅電流分配。

4. 性能曲線分析

典型特性曲線提供咗器件喺唔同條件下行為嘅關鍵見解，對於穩健嘅電路同熱設計至關重要。

4.1 相對強度 vs. 波長

呢條曲線以圖形方式表示光譜功率分佈，顯示峰值約為575 nm，FWHM約為20 nm。佢證實咗光輸出嘅單色性質，集中喺可見光譜嘅黃綠色區域。

4.2 指向性圖案

指向性（或輻射圖案）曲線說明咗光嘅空間分佈。提供嘅30度視角就係從呢個圖案得出嘅。曲線形狀係典型嘅帶有圓頂透鏡嘅標準LED燈，顯示出接近朗伯或略為聚焦嘅發射輪廓。

4.3 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）

呢條曲線顯示電流同電壓之間嘅指數關係，係二極管嘅典型特徵。'膝點'電壓約為1.8V-2.0V。超過呢一點，電壓嘅微小增加會導致電流大幅增加，突顯咗驅動LED時需要電流調節而非電壓調節嘅關鍵性。

4.4 相對強度 vs. 正向電流（L-I曲線）

呢條曲線展示咗驅動電流同光輸出之間嘅關係。喺建議嘅工作範圍內通常係線性嘅，但喺極高電流下會飽和並最終衰減。喺典型嘅20mA下工作可以確保效率、亮度同壽命之間嘅良好平衡。

4.5 熱特性

以下曲線至關重要：相對強度 vs. 環境溫度同正向電流 vs. 環境溫度（喺恆定電壓下）。佢哋顯示，由於內部量子效率降低同非輻射複合增加，發光輸出會隨著環境溫度升高而降低。相反，對於固定嘅施加電壓，正向電流會隨著溫度升高而增加，因為二極管嘅正向電壓具有負溫度係數。如果唔使用恆流驅動器妥善管理，呢個會造成潛在嘅熱失控情況。

5. 機械同包裝信息

5.1 封裝尺寸同圖紙

規格書包含詳細嘅尺寸圖紙。從圖紙同註釋得出嘅關鍵規格包括：所有尺寸均以毫米（mm）為單位，法蘭高度必須小於1.5mm，一般公差為±0.25mm（除非另有規定）。圖紙定義咗引腳間距、本體尺寸同整體形狀，呢啲對於PCB焊盤設計（焊盤圖案）至關重要。

5.2 極性識別

雖然提供嘅文本中冇明確詳細說明，但標準LED燈通常通過透鏡上嘅平邊、較短嘅引腳或封裝上嘅標記來識別陰極（負極引腳）。PCB焊盤設計必須匹配呢個極性，以確保組裝時方向正確。

6. 焊接同組裝指引

正確處理對於保持器件可靠性同性能至關重要。

6.1 引腳成型

• 彎曲必須喺距離環氧樹脂燈泡底座至少3mm嘅位置進行，以防止應力裂紋。
• 成型必須喺焊接前完成。
• 喺室溫下剪裁引腳，以避免熱衝擊。
• PCB孔必須與LED引腳完美對齊，以避免安裝應力。

6.2 儲存條件

• 收到貨後，儲存於≤30°C同≤70%相對濕度（RH）嘅環境中。喺呢啲條件下嘅保質期為3個月。
• 如需更長時間儲存（長達1年），請使用帶有氮氣氣氛同乾燥劑嘅密封容器。
• 避免喺潮濕環境中溫度急劇變化，以防止冷凝。

6.3 焊接過程

關鍵規則：保持焊點到環氧樹脂燈泡嘅最小距離為3mm。

• 手工焊接：烙鐵頭最高溫度300°C（適用於最大30W烙鐵），焊接時間最長3秒。
• 波峰/浸焊：預熱最高溫度100°C（最長60秒）。焊錫槽最高溫度260°C，最大浸入時間為5秒。
• 提供咗推薦嘅焊接溫度曲線，應遵循該曲線以最小化熱應力。
• 喺焊接期間同焊接後器件仍熱時，避免對引腳施加機械應力。
• 唔好進行超過一次嘅浸焊/手工焊接。
• 從峰值焊接溫度逐漸冷卻；避免快速淬火。

6.4 清潔

• 僅在必要時清潔，使用室溫下嘅異丙醇，時間≤1分鐘。風乾。
• 強烈唔建議使用超聲波清潔。如果絕對需要，必須進行廣泛嘅預先資格測試，以確定安全嘅功率水平同持續時間，因為超聲波能量可能會損壞內部晶片鍵合或環氧樹脂封裝。

6.5 熱管理

有效嘅熱管理對於LED性能同壽命至關重要。如規格書中引用嘅降額曲線所示，必須喺較高環境溫度下適當降低電流額定值。設計必須確保LED本體周圍嘅溫度受控，通常通過使用具有足夠散熱焊盤、散熱通孔嘅PCB，或者對於高功率應用使用外部散熱器。

6.6 靜電放電（ESD）保護

呢啲LED對靜電放電敏感。ESD可能導致潛在損壞或立即故障。請始終喺ESD保護區域使用接地手腕帶同導電墊處理組件。喺所有組裝同處理過程中使用防靜電包裝同設備。

7. 包裝同訂購信息

7.1 包裝規格

器件經過包裝，以防止運輸同處理過程中嘅機械同靜電損壞。

• 初級包裝：防靜電袋。
• 次級包裝：內盒，內含5個袋。
• 三級包裝：外箱，內含10個內盒。
• 包裝數量：每袋最少200至500件。因此，一個外箱包含10,000至25,000件（10個內盒 * 5袋 * 200-500件/袋）。

7.2 標籤說明

包裝標籤包含多個用於追溯同識別嘅代碼：

• CPN：客戶部件編號。
• P/N：製造商生產編號（例如，333-2SYGD/S530-E2）。
• QTY：袋中件數。
• CAT：等級或性能類別（可能與發光強度分檔相關）。
• HUE：主波長代碼。
• REF：參考代碼。
• LOT No：製造批次編號，用於追溯。

8. 應用建議同設計考慮

8.1 典型應用場景

呢款LED非常適合用於：

• 狀態指示器：消費電子產品（電視、顯示器、電話、電腦）中嘅電源、活動或模式指示器，因為其亮度高同視角集中。
• 背光：需要均勻、明亮照明嘅小型LCD面板嘅側光或圖標背光。
• 前面板顯示：按鈕、開關或面板儀表嘅照明。

8.2 關鍵設計考慮

• 電流限制：務必使用串聯限流電阻或恆流驅動器。使用最大正向電壓（2.4V）計算電阻值，以確保喺最壞情況條件下（最小VF）電流永遠唔超過25mA。公式：R = (V_電源 - VF_最大) / I_目標。
• 熱設計：考慮溫度對光輸出同正向電壓嘅負面影響。提供足夠嘅PCB銅面積或其他散熱手段，特別係喺高環境溫度環境或密閉空間中。
• ESD保護：喺連接到暴露於用戶界面或外部連接器嘅LED陽極/陰極嘅信號線上加入ESD保護二極管。
• 光學設計：30度視角提供相對狹窄嘅光束。對於更寬嘅照明，考慮使用擴散透鏡或選擇具有更寬原生視角嘅LED。

9. 技術比較同差異化

雖然冇提供與特定競爭部件嘅直接比較，但根據其規格書，呢款LED嘅關鍵差異化特徵包括：

• 晶片技術：使用AlGaInP（磷化鋁鎵銦）半導體材料，相比舊技術，生產琥珀色、黃色同綠色光嘅效率更高。
• 亮度：喺20mA下提供80 mcd嘅典型發光強度，喺呢種顏色嘅標準燈封裝中具有競爭力。
• 穩固性：規格書強調可靠同穩固嘅結構，並提供詳細嘅處理同焊接指引，表明設計側重於承受標準組裝過程。
• 合規性：聲明為無鉛且符合RoHS，滿足現代電子元件嘅環保法規。

10. 常見問題解答（基於技術參數）

Q1：我可以喺30mA下驅動呢個LED以獲得更高亮度嗎？

A：唔可以。連續正向電流嘅絕對最大額定值係25 mA。喺30mA下操作會超過呢個額定值，將顯著縮短LED壽命，導致光通量快速衰減，並可能導致災難性嘅熱故障。

Q2：我嘅電源係5V。對於20mA嘅驅動電流，我應該使用咩數值嘅電阻？

A：為安全設計，使用最壞情況（最大）VF 2.4V。R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 歐姆。最近嘅標準較高值係150歐姆。使用150歐姆時，電流約為(5V - 2.0V)/150 = 20mA（使用典型VF），係安全嘅。務必驗證電阻中嘅功耗：P = I^2 * R = (0.02^2)*150 = 0.06W，因此標準1/8W（0.125W）電阻已足夠。

Q3：點解我嘅設備變熱時，光輸出會變暗？

A：呢個係LED嘅基本特性，如"相對強度 vs. 環境溫度"曲線所示。半導體材料嘅效率隨著結溫升高而降低，喺相同電流下產生更少嘅光。改進設計中嘅熱管理可以減輕呢種影響。

Q4：焊接呢啲LED後，我可以使用超聲波清潔來清潔PCB嗎？

A：強烈唔建議。規格書指出，超聲波清潔可能會損壞LED，具體取決於功率同組裝條件。如果必須使用，需要進行徹底嘅預先資格測試。更安全嘅替代方案係使用異丙醇配合輕柔刷洗，或使用唔需要焊後清潔嘅免清洗助焊劑。

11. 實用設計同使用案例分析

場景：為網絡路由器設計一組狀態指示燈。

設計師需要5個明亮嘅黃綠色指示燈，用於電源、互聯網、Wi-Fi同兩個以太網端口。佢哋選擇呢款LED係因為其亮度同顏色。

• 電路設計：路由器嘅內部邏輯電源係3.3V。使用最大VF 2.4V同目標電流18mA（以增加餘量），電阻值為(3.3V - 2.4V) / 0.018A = 50 歐姆。選擇51歐姆標準電阻。每個電阻嘅功率為(0.018^2)*51 ≈ 0.0165W。
• PCB佈局：根據封裝尺寸圖紙精確創建PCB焊盤。使用小型散熱焊盤連接線將LED焊盤連接到更大嘅接地層，以幫助散熱，同時唔會使焊接變得困難。
• 組裝：組裝人員遵循指引：使用ESD保護，放置前成型引腳（如有必要），並遵循推薦嘅回流焊曲線，峰值溫度唔超過260°C。
• 結果：LED提供清晰、明亮嘅指示，所有五個單元顏色一致，並且由於適當嘅熱同電氣設計，產品通過可靠性測試。

12. 工作原理介紹

呢款LED基於半導體p-n結中嘅電致發光原理工作。晶片材料係AlGaInP。當施加超過二極管導通電壓（約1.7-2.0V）嘅正向電壓時，來自n型區域嘅電子同來自p型區域嘅空穴被注入到結區。呢啲電荷載流子喺半導體嘅有源區複合。其中相當一部分複合係輻射性嘅，意味住佢哋以光子（光）嘅形式釋放能量。573-575 nm（黃綠色）嘅特定波長由晶片有源層中使用嘅AlGaInP合金成分嘅帶隙能量決定。綠色擴散環氧樹脂封裝用於保護晶片，作為主透鏡塑造光輸出光束，並擴散光線以產生更均勻嘅外觀。

13. 技術趨勢同背景

呢個組件代表咗單色指示LED嘅成熟主流技術。基於AlGaInP嘅LED係高效率紅色、琥珀色同黃綠色發射嘅標準。與呢類器件相關嘅當前行業趨勢包括：

• 效率提升：持續嘅研究旨在提高呢啲材料嘅內部量子效率（IQE）同光提取效率（LEE），從而喺相同輸入電流下獲得更高發光強度，或喺更低功率下獲得相同亮度。
• 小型化：雖然呢個係標準燈封裝，但更廣泛嘅趨勢係朝向更小嘅表面貼裝器件（SMD）封裝（例如0402、0201），以適應高密度PCB設計，儘管通常以總光輸出同散熱能力為代價。
• 可靠性增強：環氧樹脂配方、晶片粘接材料同引線鍵合技術嘅改進持續推動LED嘅工作壽命同溫度耐受性。
• 智能集成：照明領域嘅一個宏觀趨勢係將控制電路（驅動器、通信）直接集成到LED封裝中，創造"智能"組件。雖然呢個特定部件係一個分立嘅、非智能LED，但理解其基本參數係使用更集成化解決方案嘅基礎。