LED燈 523-2UYD/S530-A3 規格書 - 5mm圓形 - 黃色霧面 - 2.4V - 60mW - 粵語技術文件

1. 產品概覽

523-2UYD/S530-A3係一款高亮度、5mm圓形LED燈，專為需要可靠照明同廣角可見度嘅應用而設計。佢採用AlGaInP晶片，產生超黃色霧面光輸出。呢款器件嘅特點係結構堅固、符合主要環保指令，同埋適合自動化組裝流程。

1.1 核心特點同優勢

• 高亮度：專為需要卓越發光強度嘅應用而設計。
• 廣闊視角：提供典型180度視角（2θ1/2），可見範圍好廣。
• 封裝選項：提供帶裝同捲盤包裝，方便高效嘅大批量PCB組裝。
• 環保合規：產品符合RoHS、歐盟REACH標準，並且無鹵素（Br <900 ppm，Cl <900 ppm，Br+Cl < 1500 ppm）。
• 可靠性：設計可靠耐用，適合喺各種條件下長期運作。

1.2 目標應用

呢款LED非常適合消費同工業電子產品中嘅各種指示燈同背光應用，包括但不限於：電視機、電腦顯示器、電話，同一般計算設備。

2. 深入技術參數分析

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗器件可能永久損壞嘅極限。喺呢啲條件下操作唔保證正常。

• 連續正向電流（I_F）：25 mA
• 峰值正向電流（I_FP）：60 mA（佔空比 1/10 @ 1kHz）
• 反向電壓（V_R）：5 V
• 功耗（P_d）：60 mW
• 工作溫度（T_opr）：-40°C 至 +85°C
• 儲存溫度（T_stg）：-40°C 至 +100°C
• 焊接溫度（T_sol）：260°C 持續5秒

2.2 電光特性（T_a=25°C）

呢啲參數定義咗LED喺指定測試條件下嘅典型性能（除非註明，否則I_F=20mA）。

• 發光強度（I_v）：典型值 32 mcd（最小值 16 mcd）。測量不確定度為±10%。
• 視角（2θ_1/2）：典型值 180度。
• 峰值波長（λ_p）：典型值 591 nm。
• 主波長（λ_d）：典型值 589 nm。測量不確定度為±1.0 nm。
• 光譜輻射帶寬（Δλ）：典型值 15 nm。
• 正向電壓（V_F）：典型值 2.0V，最大值 2.4V。測量不確定度為±0.1V。
• 反向電流（I_R）：喺V_R=5V時，最大值 10 μA。

3. 性能曲線分析

規格書提供咗幾個關鍵圖表，說明器件喺唔同條件下嘅行為。呢啲對於設計工程師預測實際應用中嘅性能至關重要。

3.1 相對強度 vs. 波長

呢條曲線顯示光譜功率分佈，峰值喺大約591 nm（黃色）附近，典型帶寬為15 nm，確認咗發射光嘅顏色純度。

3.2 指向性圖案

極座標圖確認咗類似朗伯分佈嘅發射模式，具有非常寬闊嘅180度視角，令佢非常適合需要廣闊區域可見度嘅應用。

3.3 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）

圖表顯示二極管典型嘅指數關係。喺建議嘅20mA工作點，正向電壓通常係2.0V。設計師必須確保限流電阻係基於呢個V_F計算，以防止超過最大電流額定值。

3.4 相對強度 vs. 正向電流

呢條曲線表明，喺正常工作範圍內，光輸出與電流大致成線性關係。將LED驅動超過其最大連續電流會增加亮度，但代價係降低壽命同可能造成熱損壞。

3.5 熱性能曲線

相對強度 vs. 環境溫度：顯示發光強度隨環境溫度升高而降低。喺LED喺高溫環境中運作嘅設計中，必須考慮呢種熱降額。

正向電流 vs. 環境溫度：說明咗恆壓驅動下嘅關係。為咗穩定嘅光輸出，強烈建議使用恆流驅動器，而唔係帶串聯電阻嘅恆壓源。

4. 機械同封裝信息

4.1 封裝尺寸

LED採用標準5mm圓形徑向引腳封裝。關鍵尺寸包括引腳間距2.54mm（0.1\"）、典型總高度同透鏡直徑。法蘭高度規定為小於1.5mm。除非另有說明，所有尺寸公差為±0.25mm。詳細嘅機械圖紙應參考規格書，以進行精確嘅PCB焊盤設計。

4.2 極性識別

較長嘅引腳表示陽極（正極），較短嘅引腳表示陰極（負極）。呢係徑向LED嘅標準慣例。陰極引腳亦可以透過塑膠透鏡底座上嘅平面標記來識別。

5. 焊接同組裝指引

5.1 引腳成型

• 彎曲必須喺距離環氧樹脂燈泡底座至少3mm處進行，以避免對內部晶片同焊線造成應力。
• 焊接前先成型引腳。
• 避免對封裝施加應力。確保PCB孔對齊精確，以防止強行插入。
• 喺室溫下剪斷引腳。

5.2 推薦焊接條件

手工焊接：烙鐵頭溫度最高300°C（最大30W），焊接時間最長3秒，保持焊點到環氧樹脂燈泡最小距離3mm。

波峰/浸焊：預熱溫度最高100°C（最長60秒），焊錫槽溫度最高260°C持續5秒，保持焊點到環氧樹脂燈泡最小距離3mm。提供咗推薦嘅焊接溫度曲線圖，強調控制升溫、峰值溫度停留同控制冷卻嘅重要性，以最小化熱衝擊。

5.3 儲存條件

LED應儲存喺≤30°C同≤70%相對濕度嘅環境中。出貨後嘅儲存壽命為3個月。如需更長儲存（長達一年），請使用帶有氮氣氣氛同乾燥劑嘅密封容器。避免喺潮濕環境中快速溫度變化，以防止凝結。

5.4 清潔

如有必要，只可使用異丙醇喺室溫下清潔，時間唔超過一分鐘。除非經過預先驗證，否則避免使用超聲波清潔，因為佢可能會損壞內部結構。

6. 熱管理同ESD預防措施

6.1 熱管理

適當嘅熱設計至關重要。工作電流應根據環境溫度適當降額，如降額曲線所示。喺應用中控制LED周圍嘅溫度對於確保長期可靠性同維持光輸出係必要嘅。

6.2 ESD（靜電放電）敏感性

呢款產品對靜電放電同浪湧電壓敏感。喺組裝同處理過程中應遵守標準ESD處理預防措施，包括使用接地工作站同手腕帶。

7. 包裝同訂購信息

7.1 包裝規格

LED包裝喺防潮、防靜電袋中。標準包裝流程係：每袋200-500件 → 每個內箱5袋 → 每個主（外）箱10個內箱。

7.2 標籤說明

包裝上嘅標籤包含可追溯性同分級代碼：

P/N：生產編號。

CAT：發光強度等級（亮度分級）。

HUE：主波長等級（顏色分級）。

REF：正向電壓等級（電壓分級）。

LOT No：製造批次號，用於追溯。

8. 應用設計考慮因素

8.1 電路設計

使用電壓源驅動時，務必使用串聯限流電阻。使用公式 R = (V_supply- V_F) / I_F計算電阻值，其中V_F係規格書中嘅典型或最大正向電壓，I_F係所需工作電流（≤25mA）。為咗最佳穩定性同壽命，特別係喺電源電壓或溫度變化嘅應用中，考慮使用專用恆流LED驅動IC。

8.2 PCB佈局

確保PCB焊盤與封裝尺寸完全匹配。喺環氧樹脂燈泡周圍提供足夠間隙，以避免遮擋或機械干擾。對於需要多個LED嘅設計，保持足夠間距以防止器件之間嘅熱耦合。

8.3 光學集成

霧面透鏡提供寬闊、柔和嘅光型，適合指示燈同面板照明。對於需要更聚焦光線嘅應用，可能需要外部透鏡或導光板。黃色對於引人注目嘅狀態指示器非常有效。

9. 技術比較同差異化

523-2UYD/S530-A3透過其高典型發光強度（20mA時32 mcd）同極寬嘅180度視角嘅結合而與眾不同。許多標準5mm LED提供較窄嘅視角（例如30-60度）。呢令佢喺需要從廣泛角度可見度嘅應用中表現更優。佢符合最新環保法規（RoHS、REACH、無鹵素）亦令佢適合對材料有嚴格要求嘅現代電子產品。

10. 常見問題（FAQ）

問：峰值波長同主波長有咩區別？

答：峰值波長（λ_p）係發射光譜強度最大嘅波長。主波長（λ_d）係與LED感知顏色相匹配嘅單色光波長。對於呢款黃色LED，佢哋非常接近（典型值591 nm vs. 589 nm）。

問：我可以喺峰值電流60mA下驅動呢款LED嗎？

答：60mA嘅峰值正向電流僅適用於脈衝操作（1kHz下佔空比1/10）。對於連續操作，你絕對唔可以超過25mA嘅連續正向電流額定值。超過呢個值會顯著縮短壽命，並可能導致立即失效。

問：HUE、CAT同REF代碼點樣影響我嘅設計？

答：呢啲係分級代碼。為咗喺組裝中嘅多個單元之間保持顏色同亮度一致，建議指定並使用來自單一分級或緊密分級組合嘅LED。混合分級可能導致相鄰LED之間出現可見嘅顏色或亮度差異。

問：需要散熱器嗎？

答：對於喺指定範圍內嘅環境溫度下以25mA或更低電流操作嘅單個LED，通常唔需要專用散熱器。然而，PCB層面嘅熱管理（例如銅焊盤）同針對高環境溫度嘅電流降額係必不可少嘅。對於陣列或更高驅動電流，則需要進行熱分析。

11. 實用設計案例研究

場景：為一件工業設備設計狀態指示燈面板。面板需要多個黃色指示燈，從機器周圍唔同操作員位置都睇得到。

解決方案：523-2UYD/S530-A3係一個絕佳選擇。佢嘅180度視角確保幾乎從任何角度都可見。設計一個設定為20mA嘅恆流驅動電路來為呢啲LED陣列供電。即使正向電壓（V_F）喺唔同單元之間或隨溫度略有變化，驅動器也能確保亮度一致。LED以適當間距安裝喺PCB上，限流設計考慮咗設備外殼附近嘅最高環境溫度，以確保遵循降額指引，保證長期可靠性。

12. 工作原理

呢款LED基於AlGaInP（磷化鋁鎵銦）半導體晶片。當施加超過二極管閾值嘅正向電壓時，電子同空穴喺半導體嘅有源區複合，以光子形式釋放能量。AlGaInP合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，進而定義咗發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下係黃色。霧面環氧樹脂透鏡封裝住晶片，提供機械保護，將光輸出塑造成寬光束，並將點光源轉換成更均勻、柔和嘅發射光。

13. 技術趨勢

雖然5mm徑向LED仍然係通孔應用嘅主力，但行業趨勢強烈趨向於表面貼裝器件（SMD）封裝，例如0603、0805同2835，以實現更高密度嘅PCB組裝。然而，像523系列咁樣嘅通孔LED，喺需要更高單點亮度、更容易手動組裝/維修、或者優先考慮抗振動性嘅應用中，仍然具有相關性。AlGaInP同InGaN晶片技術嘅進步持續提高所有封裝類型LED嘅發光效率（流明每瓦）同顏色一致性。此外，越來越強調全光譜表徵同更嚴格嘅分級，以滿足需要精確顯色同均勻性嘅應用需求。