LED燈 583SYGD/S530-E2 規格書 - 鮮明黃綠色 - 20mA - 5mcd - 粵語技術文件

1. 產品概覽

583SYGD/S530-E2係一款高亮度LED燈組件，專為需要可靠同耐用照明嘅應用而設計。佢發出鮮明嘅黃綠色光，係透過封裝喺綠色擴散樹脂入面嘅AlGaInP晶片實現。呢個系列提供多種視角選擇，並以帶裝同捲盤包裝供應，方便自動化組裝流程。

呢款產品符合主要嘅環保同安全法規，包括歐盟RoHS指令、歐盟REACH同無鹵要求（Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm），確保佢適合現代電子製造。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款LED嘅主要優勢包括同級別中嘅高發光強度、非常闊嘅170度視角提供廣泛照明，以及穩定嘅性能。佢嘅設計優先考慮標準操作條件下嘅可靠性。目標應用主要係消費電子產品背光，包括電視機、電腦顯示器、電話同一般計算設備，呢啲地方需要穩定嘅彩色指示燈或背光。

2. 技術參數分析

呢部分對規格書中指定嘅關鍵電氣、光學同熱參數提供詳細、客觀嘅解讀。理解呢啲數值對於正確電路設計同確保長期可靠性至關重要。

2.1 絕對最大額定值

絕對最大額定值定義咗可能導致器件永久損壞嘅應力極限。呢啲唔係正常操作條件。

• 連續正向電流 (IF):25 mA。持續超過呢個電流會產生過多熱量，降低LED嘅內部結構同發光輸出。
• 峰值正向電流 (IFP):60 mA (喺1/10佔空比, 1 kHz下)。呢個額定值允許短電流脈衝，適用於多路復用或PWM調光方案，但平均電流必須保持喺連續額定值內。
• 反向電壓 (VR):5 V。施加超過呢個值嘅反向電壓可能導致即時結擊穿。如果可能出現反向偏壓，建議使用電路保護（例如串聯二極管）。
• 功耗 (Pd):60 mW。呢個係封裝喺25°C環境溫度下可以作為熱量散發嘅最大功率。實際可用嘅功耗會隨環境溫度升高而降低。
• 操作同儲存溫度:-40°C 至 +85°C (操作), -40°C 至 +100°C (儲存)。呢啲定義咗功能同非操作儲存嘅環境極限。
• 焊接溫度 (Tsol):260°C 持續5秒。呢個對於PCB組裝好關鍵，定義咗LED喺回流焊或手工焊接期間可以承受嘅最大熱曲線。

2.2 電光特性

除非另有說明，呢啲特性係喺Ta=25°C同IF=20mA下測量。佢哋代表器件嘅典型預期性能。

• 發光強度 (Iv):2.5 mcd (最小), 5 mcd (典型)。呢個係峰值強度方向上感知光輸出嘅量度。最小值係保證嘅，而典型值係生產平均值。
• 視角 (2θ1/2):170° (典型)。呢個異常闊嘅角度表示LED喺接近整個半球發光，令佢適合需要廣闊區域、擴散照明而非聚焦光束嘅應用。
• 峰值波長 (λp):575 nm (典型)。光譜功率分佈最大嘅波長。對於呢款黃綠色LED，佢位於575nm區域。
• 主波長 (λd):573 nm (典型)。呢個係人眼感知嘅單一波長，可能同峰值波長略有不同。規格書註明測量不確定度為±1.0nm。
• 光譜輻射帶寬 (Δλ):20 nm (典型)。呢個定義咗發射光嘅光譜寬度（半高全寬），表示顏色純度。
• 正向電壓 (VF):1.7V (最小), 2.0V (典型), 2.4V (最大) 喺20mA下。呢個係LED操作時嘅壓降。電路設計必須考慮最大VF以確保足夠嘅驅動電壓。限流電阻或恆流驅動器係必不可少嘅。
• 反向電流 (IR):10 μA (最大) 喺VR=5V下。呢個係器件喺其最大額定值下反向偏壓時嘅漏電流。

3. 分級系統說明

規格書引用咗一個標籤系統，包括關鍵參數嘅等級，表示產品喺製造後經過分揀（分級）。

• CAT:發光強度等級。LED根據測量嘅光輸出分組。
• HUE:主波長等級。LED根據其精確色點（例如573nm ± 幾nm）分組。
• REF:正向電壓等級。LED根據其Vf分級，以確保並聯電路中行為一致或進行電壓匹配。

為咗喺應用中精確匹配顏色同亮度，指定或理解分級代碼係必要嘅。

4. 性能曲線分析

提供嘅圖表提供咗對LED喺不同條件下行為嘅更深入見解。

4.1 相對強度 vs. 波長

呢條光譜分佈曲線顯示光輸出作為波長嘅函數，以575nm為中心，典型帶寬為20nm。佢確認咗光輸出嘅單色性質。

4.2 指向性圖案

輻射圖案圖說明咗170度視角，顯示強度如何從中心（0度）減弱。圖案係典型嘅燈泡式LED帶擴散透鏡，提供非常闊、均勻嘅照明。

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。膝點電壓大約喺1.7V-2.0V。喺呢個膝點以上操作，Vf只會隨電流大幅增加而輕微增加，突顯點解LED最好由電流源而非電壓源驅動。

4.4 相對強度 vs. 正向電流

呢個圖表展示LED嘅光輸出（相對強度）隨正向電流增加而增加。然而，佢唔係完全線性，而且喺非常高電流下效率可能因熱量增加而下降。喺或低於建議嘅20mA下操作可確保最佳性能同壽命。

4.5 熱性能曲線

相對強度 vs. 環境溫度:顯示光輸出隨環境溫度升高而降低。呢個係LED嘅關鍵特性；熱管理對於保持亮度至關重要。
正向電流 vs. 環境溫度:可能說明喺高溫下需要電流降額，以防止超過最大結溫並保持可靠性。規格書強調設計階段必須考慮熱管理。

5. 機械同封裝信息

封裝係標準5mm圓形LED燈格式。關鍵尺寸註記包括:
- 所有尺寸單位為毫米。
- 凸緣高度必須小於1.5mm。
- 除非另有規定，一般公差為±0.25mm。
尺寸圖提供咗PCB焊盤設計嘅關鍵測量，包括引腳間距（典型2.54mm）、透鏡直徑同總高度。強調正確嘅孔對齊以避免安裝應力。

6. 焊接同組裝指南

提供詳細程序以確保組裝唔會損壞LED。

6.1 引腳成型

• 喺距離環氧樹脂燈泡底座至少3mm嘅位置彎曲引腳。
• 喺焊接前進行成型。
• 避免對封裝施加應力；PCB孔未對齊可能導致應力同樹脂破裂。
• 喺室溫下剪裁引腳。

6.2 儲存

• 收到後儲存喺≤30°C同≤70% RH下。喺呢啲條件下，保質期為3個月。
• 對於更長儲存（最多1年），使用帶有氮氣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:烙鐵頭溫度最高300°C（對於最大30W烙鐵），焊接時間最多3秒。

波峰/浸焊:預熱最高100°C，最多60秒。焊錫槽溫度最高260°C，最多5秒。

提供咗推薦嘅焊接曲線圖，強調受控嘅升溫、峰值溫度停留同受控嘅冷卻。唔建議快速冷卻過程。焊接（浸焊或手工）唔應該進行超過一次。避免LED熱嘅時候受到機械衝擊。

6.4 清潔

如有必要，只喺室溫下用異丙醇清潔≤1分鐘。除非預先驗證，否則唔好使用超聲波清潔，因為佢可能損壞內部結構。

6.5 熱管理

規格書明確指出設計階段必須考慮熱管理。操作電流應根據環境溫度進行降額，參考降額曲線。控制LED周圍嘅溫度對於保持光輸出同器件壽命至關重要。

6.6 ESD（靜電放電）預防措施

LED對ESD同浪湧電壓敏感，可能損壞晶粒。組裝同處理期間必須使用適當嘅ESD處理程序（接地工作站、腕帶）。

7. 包裝同訂購信息

LED經過包裝以防止靜電放電同濕氣。

• 包裝材料:防靜電袋，放入內箱，然後再裝入外箱。
• 包裝數量:每袋最少200至500件。每內箱5袋。每外箱10個內箱（總計：每主箱10,000至25,000件，視乎袋數）。
• 標籤說明:標籤包括CPN（客戶部件號）、P/N（製造商部件號）、QTY（數量）、CAT（強度分級）、HUE（波長分級）、REF（電壓分級）同LOT No.（批號）。

8. 應用建議同設計考慮

典型應用:電視機、顯示器、電話同電腦嘅背光，需要黃綠色指示燈或裝飾性照明。闊視角令佢適合需要均勻照明嘅面板照明。

設計考慮:
1. 驅動電路:務必使用串聯限流電阻或恆流驅動器。根據電源電壓（Vs）、最大正向電壓（Vf_max）同所需電流（I_f，例如20mA）計算電阻值：R = (Vs - Vf_max) / I_f。
2. 熱設計:確保PCB同周圍區域允許散熱，特別係如果使用多個LED或環境溫度高。如有必要，考慮使用散熱器或導熱材料。
3. 光學設計:擴散透鏡提供闊、柔和嘅光。對於更聚焦嘅光，需要外部二次光學元件。
4. 可靠性:嚴格遵守絕對最大額定值同焊接指南。喺低於建議嘅20mA下操作可以顯著延長操作壽命。

9. 技術比較同差異化

雖然規格書中冇直接競爭對手比較，但可以推斷呢款部件嘅關鍵差異點:
- 非常闊嘅視角 (170°):比許多標準5mm LED更闊，提供更擴散嘅光。
- 環境合規性:明確聲明完全符合RoHS、REACH同無鹵標準，呢個對於現代電子產品至關重要。
- 詳細應用註記:規格書提供咗關於焊接、儲存同處理嘅廣泛指導，支持可製造性同可靠性設計。

10. 常見問題 (FAQ)

問: 我可以喺30mA下驅動呢個LED以獲得更高亮度嗎？
答: 唔可以。連續正向電流嘅絕對最大額定值係25mA。超過呢個值有永久損壞同壽命縮短嘅風險。為咗可靠性能，喺或低於20mA嘅測試條件下操作。

問: 對於5V電源，我需要咩電阻？
答: 使用最大Vf 2.4V同目標電流20mA：R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 歐姆。使用下一個標準值（例如150歐姆）以獲得稍微更安全嘅電流。務必驗證電路中嘅實際電流。

問: 我可以將佢用於戶外應用嗎？
答: 操作溫度範圍係-40°C至+85°C，涵蓋許多戶外條件。然而，封裝冇特別評級防水或抗紫外線。對於戶外使用，需要額外嘅環境保護（塗層、密封外殼）。

問: 點解儲存條件咁具體（3個月）？
答: LED封裝可以從空氣中吸收濕氣。喺高溫焊接期間，呢啲被困濕氣可能迅速蒸發並導致內部分層或破裂（"爆米花"效應）。3個月嘅保質期係基於典型嘅濕度敏感等級（MSL）評級。對於更長儲存，規定使用乾燥袋方法。

11. 實用設計同使用案例

案例: 設計狀態指示燈面板:設計師需要喺控制面板上有多個均勻嘅黃綠色指示燈。佢哋選擇583SYGD/S530-E2，因為佢嘅顏色同闊視角。為確保一致性，佢哋同供應商合作，採購來自同一製造批次同特定HUE同CAT分級嘅LED。喺PCB上，佢哋按照推薦嘅焊盤放置LED，確保孔對齊以防止引腳應力。佢哋使用設定為18mA（略低於20mA規格）嘅恆流驅動器IC，以最大化壽命並最小化熱應力。組裝期間，佢哋遵循手工焊接指南，使用溫控烙鐵。結果係一個具有明亮、均勻同可靠指示燈嘅面板。

12. 工作原理介紹

發光二極管（LED）係當電流通過時會發光嘅半導體器件。呢個現象稱為電致發光。喺583SYGD/S530-E2中，有源區由磷化鋁鎵銦（AlGaInP）化合物半導體製成。當施加正向電壓時，電子同空穴從p-n結嘅兩側注入有源區。當呢啲電荷載流子復合時，佢哋以光子（光）嘅形式釋放能量。AlGaInP合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，進而決定發射光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下係黃綠色（~573-575nm）。綠色擴散環氧樹脂封裝既作為保護外殼，又作為透鏡，將光輸出塑造成特有嘅闊光束圖案。

13. 技術趨勢同背景

5mm LED燈格式，好似583SYGD/S530-E2，代表咗一種成熟且廣泛使用嘅通孔技術。LED行業嘅當前趨勢高度集中於表面貼裝器件（SMD）封裝（例如2835、3535、5050），因為佢哋尺寸更細、通過PCB焊盤具有更好嘅熱性能，並且適合高速自動化貼片組裝。然而，通孔LED對於需要更高單個組件穩健性、更容易手動原型製作、維修，或者喺較大透鏡尺寸光學上有益嘅情況下仍然相關。像呢份規格書中強調無鹵材料同全面環境合規性，反映咗行業向更環保電子產品同更嚴格供應鏈法規嘅更廣泛趨勢。此外，詳細嘅熱同可靠性指導表明，行業整體關注通過適當應用設計最大化LED壽命同性能，呢個對於LED滲透到超越簡單指示燈嘅更苛刻應用至關重要。