LED Lamp 333-2SUBC/C470/S400-A6 數據表 - 藍光 470nm - 3.4V - 20mA - 英文技術文件

1. 產品概述

本文件詳細說明高亮度藍色LED燈的技術規格。該器件專為要求卓越光輸出和可靠性的應用而設計，其緊湊封裝適合自動化組裝流程。

1.1 核心優勢與目標市場

此LED系列的主要優勢包括多種視角選擇、提供捲帶包裝以利高效生產，以及堅固可靠的設計。它符合無鉛和RoHS指令，適合注重環保的製造。該產品專為需要更高亮度水平的應用而設計，並提供不同顏色和強度。其目標應用包括消費電子產品，例如電視機、電腦顯示器、電話及一般電腦周邊設備。

2. 深入技術參數分析

本節對器件的關鍵電氣、光學及熱參數提供詳細、客觀的闡釋。

2.1 絕對最大額定值

器件嘅工作極限係喺特定環境條件（Ta=25°C）下定義嘅。超過呢啲額定值可能會導致永久損壞。

• 連續正向電流（IF）： 25 mA。呢個係可以持續施加嘅最大直流電流。
• 峰值正向電流（IFP）： 100 mA。呢個脈衝電流額定值適用於1 kHz、佔空比為1/10嘅條件。
• 反向電壓（VR）： 5 V。施加超過此限制嘅反向電壓可能會損壞LED結。
• 功耗 (Pd): 110 mW。此為封裝可承受嘅最大功耗。
• 工作溫度 (Topr): -40°C 至 +85°C。此為確保可靠運作嘅環境溫度範圍。
• 儲存溫度 (Tstg): -40°C 至 +100°C。
• 焊接溫度 (Tsol): 260°C 持續 5 秒，此定義了迴流焊接溫度曲線嘅容差。

2.2 電光特性

除非另有說明，否則這些參數均在 IF=20mA 及 Ta=25°C 的標準測試條件下量度。

• 發光強度 (Iv)： 範圍由最低 1000 mcd 至典型值 2000 mcd。此高強度是確保可見度的關鍵特性。
• 視角 (2θ1/2)： 半強度的典型全視角為 10 度，表示光束模式相對狹窄。
• 峰值波長 (λp)： 通常為468 nm。
• 主波長 (λd)： 通常為470 nm，定義了感知的藍色。
• 光譜輻射帶寬 (Δλ)： 通常為20 nm，表示光譜純度。
• 正向電壓 (VF)： 通常為3.4 V，在20mA下最高為4.0 V。設計師必須在其驅動電路中考慮此電壓降。
• 反向電流 (IR)： 當 VR=5V 時，最大電流為 50 μA。

注意：正向電壓 (±0.1V)、發光強度 (±10%) 及主波長 (±1.0nm) 的測量不確定度已提供，這對精密應用非常重要。

3. 性能曲線分析

數據表包含多條特性曲線，用以說明器件在不同條件下的行為。

3.1 相對強度與波長關係

此圖顯示了光譜功率分佈，以 470nm 主波長為中心並具有典型頻寬。它證實了單色藍光輸出。

3.2 指向性圖案

指向性曲線可視化了10度的視角，顯示光強如何隨偏離中心軸的角度增加而減弱。

3.3 正向電流與正向電壓關係（IV曲線）

這種非線性關係對於驅動器設計至關重要。曲線顯示電壓隨電流增加而上升，並標示出在20mA電流下典型的3.4V工作點。

3.4 相對強度與正向電流

此曲線表明光輸出隨電流增加而提升，但可能並非完全線性，尤其當電流接近最大額定值時。它強調了需要恆流驅動以獲得穩定亮度。

3.5 溫度依賴性

提供兩個關鍵圖表：
相對強度 vs. 環境溫度： 顯示光輸出通常如何隨環境溫度升高而下降。有效的散熱設計對於維持性能至關重要。
正向電流 vs. 環境溫度： 可能說明正向電壓特性如何隨溫度變化，這會影響驅動電路的穩定性。

4. 機械與封裝資料

4.1 封裝尺寸

數據表包含詳細的尺寸圖。關鍵註明指明所有尺寸均以毫米為單位，凸緣高度必須小於1.5毫米，而一般公差為±0.25毫米，除非另有說明。精確的尺寸對於PCB焊盤設計及確保在組裝中正確配合至關重要。

4.2 極性識別

陰極（負極）引腳通常在尺寸圖中標示，常見方式包括透鏡上的平面、較短的引腳或封裝上的特定標記。組裝時必須確保正確的極性方向。

5. 焊接與組裝指引

正確的處理對於可靠性至關重要。該指引內容全面。

5.1 接腳成形

• 彎曲位置必須距離環氧樹脂基座至少3毫米。
• 必須在焊接前完成成形工序。
• 避免對封裝施加壓力；PCB孔位未對準可能導致應力及性能衰退。
• 請於室溫下剪切引腳。

5.2 儲存條件

• 收貨後請儲存於≤30°C及≤70%相對濕度環境中，在此條件下保存期限為3個月。
• 如需更長時間儲存（最長1年），請使用充氮並放置乾燥劑的密封容器。
• 避免在潮濕環境中溫度急劇變化，以防產生冷凝。

5.3 焊接製程

焊點與環氧樹脂封裝體之間須保持最少3毫米距離。
手動焊接： 烙鐵頭最高溫度300°C（功率最高30W），時間最長3秒。
波峰焊/浸焊： 預熱最高100°C（最長60秒），焊錫槽最高260°C，持續5秒。
提供建議的焊接溫度曲線圖，顯示迴流焊的時間與溫度關係。要點：高溫下避免對引腳施加壓力、切勿重複焊接、冷卻時保護LED免受衝擊、避免快速冷卻。務必使用最低有效溫度。

5.4 清潔

如有需要，僅可在室溫下使用異丙醇清洗，時間≤1分鐘。除非經過預先認證，否則請勿使用超聲波清洗，以免造成損壞。

5.5 熱管理

必須在應用設計階段考慮熱管理。過高的結溫會降低光輸出及使用壽命。應根據最終應用的熱環境，適當降低工作電流。

6. 包裝及訂購資料

6.1 包裝規格

LED 以抗靜電袋包裝，以防靜電放電損壞。包裝層級為：每袋裝 200-500 件，每內盒裝 5 袋，每外箱裝 10 個內盒。

6.2 標籤說明

包裝上的標籤包含多個代碼：
- CPN: 客戶生產編號
- P/N: 製造商零件編號 (例如：333-2SUBC/C470/S400-A6)
- QTY: 數量
- CAT: 等級/分檔
- 色調：主導波長
- 參考：參考資料
- 批號：可追溯批號

6.3 型號編碼解構

部件編號 333-2SUBC/C470/S400-A6 可能包含封裝樣式 (333)、引腳數量/配置 (2SUBC)、主導波長 (C470)、光強度分級 (S400)，以及可能的修訂或變體代碼 (A6)。

7. 應用備註及設計考慮

7.1 典型應用場景

這款高亮度藍色 LED 非常適合用作狀態指示燈、小型顯示器的背光、面板照明，以及需要鮮明藍色信號的消費電子產品（如電視、顯示器和電話）中的裝飾照明。

7.2 電路設計

務必使用串聯限流電阻或專用的恆流LED驅動器。根據電源電壓（Vs）、LED的典型正向電壓（Vf ≈ 3.4V）和所需工作電流（例如20mA）計算電阻值：R = (Vs - Vf) / If。確保電阻的額定功率足夠。

7.3 PCB佈局

請遵循尺寸圖中推薦的焊盤圖形。若在高環境溫度或接近最大電流下工作，請確保有足夠的銅箔面積或散熱通孔以利散熱。

8. 技術比較與差異化

與標準指示燈LED相比，此器件的關鍵差異在於其高發光強度（高達2000 mcd），使其適用於在明亮環境光下可見度至關重要的應用。與廣角LED相比，其10度的狹窄視角將光線集中成更定向的光束，這對某些光學設計是有利的。

9. 常見問題 (FAQ)

問：我可以持續以25mA驅動此LED嗎？
答：可以，25mA是絕對最大持續額定值。為提升使用壽命及可靠性，建議在典型值20mA或以下操作。
問：峰值波長與主波長有何分別？
答：峰值波長是光譜輸出最高的波長。主波長是人眼感知的單一波長，決定了顏色。兩者通常接近但不完全相同。
問：焊接時的3mm距離有多關鍵？
答：非常關鍵。焊接距離過近會將過多熱量傳遞至環氧樹脂燈泡，可能導致內部應力、破裂或光學材料與半導體晶片劣化。

10. 實際應用案例

場景：為網絡路由器設計一個狀態指示燈。
The LED needs to be visible from across a room. The designer selects this LED for its high brightness. They design a driver circuit using a 5V supply. Using Ohm's Law with Vf=3.4V and If=20mA, they calculate a series resistor of (5V - 3.4V) / 0.02A = 80 Ohms. A standard 82 Ohm, 1/8W resistor is chosen. The PCB layout includes the exact footprint, and during assembly, wave soldering parameters are strictly set to the recommended 260°C for 5 seconds, ensuring the solder joint is >3mm from the LED body.

11. 運作原理

這是一種半導體發光二極管（LED）。當在p-n結上施加正向電壓時，電子和電洞在發光區域（由產生藍光的InGaN材料構成）內複合。這種複合以光子（光）的形式釋放能量。其特定的470 nm（藍色）波長由芯片中所使用的InGaN半導體材料的帶隙能量決定。

12. 行業趨勢

LED行業持續專注於提升發光效率（每瓦流明數）、改善顯色性及增強可靠性。封裝技術不斷發展，以實現更高的功率密度和更好的熱管理。同時，在維持或增加光輸出的前提下，存在著小型化的趨勢，這在先進的SMD封裝中可見一斑。所有電子設備對能源效率的追求，確保了LED在指示燈和照明領域保持主導技術地位。