LED燈 513SURD/S530-A3 規格書 - 超紅光 - 180°可視角度 - 2.0V典型正向電壓 - 20mcd典型發光強度 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

513SURD/S530-A3係一款表面貼裝LED燈，專為需要高亮度同可靠性能嘅應用而設計。佢採用AlGaInP芯片，產生典型主波長為624nm嘅超紅光。呢款元件嘅特點係具有180度嘅寬廣可視角度，非常適合需要廣泛可見性嘅背光同指示燈應用。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款LED嘅主要優勢包括其堅固結構、符合RoHS、REACH同無鹵素標準等環保法規，以及提供卷帶包裝以方便自動化組裝。佢主要針對消費電子市場，包括電視機、電腦顯示器、電話同一般計算設備中需要一致且明亮嘅紅色指示或背光嘅應用。

2. 技術參數深入分析

呢部分對規格書中指定嘅關鍵技術參數進行詳細、客觀嘅分析。

2.1 絕對最大額定值

器件嘅連續正向電流（IF）額定值為25 mA。超過此值可能會造成永久損壞。最大反向電壓（VR）為5V。器件可承受2000V（人體模型）嘅靜電放電（ESD），呢個係基本元件處理嘅標準水平。功耗（Pd）限制為60 mW。工作溫度範圍（Topr）為-40°C至+85°C，儲存溫度（Tstg）可達+100°C。焊接溫度額定值為260°C持續5秒，兼容標準無鉛回流焊工藝。

2.2 電光特性

所有測量均在結溫（Tj）為25°C、正向電流為20 mA下指定。典型發光強度（Iv）為20毫坎德拉（mcd）。可視角度（2θ1/2）定義為強度降至峰值一半時嘅角度，達到完整嘅180度。峰值波長（λp）典型值為632 nm，而主波長（λd）典型值為624 nm。光譜輻射帶寬（Δλ）為20 nm。正向電壓（VF）在20mA下典型值為2.0V，最大值為2.4V。反向電流（IR）在反向電壓5V下指定最大值為10 µA。

2.3 測量公差

規格書註明重要嘅測量不確定度：正向電壓±0.1V，發光強度±10%，主波長±1.0nm。喺電路設計同分級選擇時必須考慮呢啲公差，以確保系統性能符合規格。

3. 分級系統解釋

產品採用分級系統，根據關鍵光學同電氣參數對單元進行分類。咁樣可以確保同一生產批次內嘅一致性，並允許設計師選擇符合特定應用要求嘅LED。

3.1 波長同發光強度分級

LED會根據主波長（HUE）同發光強度（CAT）進行分級排序。典型主波長係624nm，但實際單元會喺呢個值附近嘅指定分級範圍內。同樣地，雖然典型發光強度係20mcd，但實際單元會根據測量輸出分為唔同類別（CAT）。設計師必須查閱製造商嘅特定分級代碼文件，為其應用嘅顏色同亮度一致性需求選擇合適嘅HUE同CAT代碼。

3.2 正向電壓分級

單元亦會根據正向電壓（REF）進行分級。典型VF係2.0V，最大值為2.4V。按電壓分級有助於設計高效嘅驅動電路，並確保多個LED並聯連接時電流分佈均勻。

4. 性能曲線分析

規格書包含幾條特性曲線，說明器件喺唔同條件下嘅行為。

4.1 光譜分佈同指向性

相對強度 vs. 波長曲線顯示發射光譜，中心約為632nm（峰值），帶寬約為20nm。指向性曲線直觀地確認咗非常寬闊嘅180度可視角度，顯示出接近朗伯分佈嘅發射模式，強度從中心逐漸減弱。

4.2 電氣同熱特性

正向電流 vs. 正向電壓（IV曲線）展示咗二極管嘅指數關係。相對強度 vs. 正向電流曲線顯示光輸出隨電流增加而增加，但喺較高電流下可能因熱效應而變得次線性。相對強度 vs. 環境溫度同正向電流 vs. 環境溫度曲線對於熱管理至關重要。佢哋顯示發光輸出隨環境溫度升高而降低，並且正向電壓具有負溫度係數（隨溫度升高而降低）。

5. 機械同封裝資訊

5.1 封裝尺寸同圖紙

LED封裝喺表面貼裝封裝內。尺寸圖紙指定咗元件嘅長度、寬度同高度，以及引腳間距同尺寸。關鍵註釋包括：所有尺寸均以毫米為單位，法蘭高度必須小於1.5mm，除非另有說明，一般公差為±0.25mm。嚴格遵守呢啲尺寸對於PCB焊盤設計同自動貼片組裝至關重要。

5.2 極性識別同焊盤設計

陰極通常通過封裝上嘅視覺標記（例如凹口、圓點或較短嘅引腳）來識別。PCB焊盤圖案（封裝佔位）必須根據尺寸圖紙中推薦嘅焊盤佈局進行設計，以確保正確焊接同機械穩定性。焊接點同環氧樹脂透鏡之間必須有足夠嘅間隙（最小3mm），以防止焊接過程中嘅熱損壞。

6. 焊接同組裝指引

正確嘅處理同組裝對於可靠性至關重要。

6.1 引腳成型同儲存

如果需要成型引腳，必須喺焊接前進行。彎曲處應距離環氧樹脂燈泡至少3mm，以避免對密封處造成應力。切割應喺室溫下進行。LED應儲存喺≤30°C同≤70% RH嘅環境中。對於超過3個月嘅長期儲存，建議使用帶乾燥劑嘅氮氣環境。避免喺潮濕環境中溫度急劇變化，以防止凝結。

6.2 焊接參數同溫度曲線

提供咗手焊同波峰焊/浸焊嘅推薦焊接條件。手焊：烙鐵頭溫度≤300°C（最大30W），時間≤3秒，焊接點距離燈泡最小3mm。波峰焊：預熱≤100°C持續≤60秒，焊錫槽≤260°C持續≤5秒，同樣遵守3mm距離規則。建議參考焊接溫度曲線圖，顯示溫度逐漸上升，峰值260°C，然後受控冷卻。避免快速冷卻。焊接（浸焊或手焊）不應進行超過一次。

6.3 清潔同熱管理

如有需要清潔，應使用室溫下嘅異丙醇，時間≤1分鐘。除非預先驗證合格，否則不建議使用超聲波清洗，因為可能造成損壞。有效嘅散熱至關重要。工作電流應根據環境溫度進行降額，參考降額曲線。喺最終應用中控制LED周圍嘅溫度對於維持發光輸出同長期可靠性至關重要。

7. 包裝同訂購資訊

7.1 包裝規格

LED以防靜電袋包裝以提供ESD保護。包裝層次為：每袋200-500件，每內盒5袋，每主箱10個內盒。包裝材料具有防潮性。

7.2 標籤解釋同型號

包裝標籤包含幾個代碼：CPN（客戶部件號）、P/N（製造商部件號：513SURD/S530-A3）、QTY（數量）、CAT（發光強度等級）、HUE（主波長等級）、REF（正向電壓等級）同LOT No.（可追溯批次號）。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

呢款LED非常適合用於狀態指示燈、按鈕或面板背光，以及消費電子產品中嘅一般照明。其寬廣嘅可視角度令佢特別適合可能從唔同角度觀看LED嘅應用，例如顯示器或電視機嘅前面板。

8.2 設計考慮因素

設計驅動電路時，請使用恆流源或與LED串聯嘅限流電阻，以保持穩定亮度並防止熱失控。考慮正向電壓分級同溫度係數。確保PCB佈局提供足夠嘅散熱措施，特別係喺接近最大額定值工作時。喺PCB焊盤設計中，務必遵守焊盤同環氧樹脂透鏡之間嘅最小距離（3mm）。

9. 技術比較同差異化

同標準紅光LED相比，呢款超紅光AlGaInP器件提供更高嘅發光效率，喺相同驅動電流下亮度更高。180度可視角度明顯闊過好多SMD LED（通常可視角度為120-140度）。呢個特點令佢成為需要全方位可見性嘅應用嘅優越選擇。佢符合現代環保標準（RoHS、無鹵素），喺受監管市場中係一個關鍵差異化因素。

10. 常見問題（基於技術參數）

10.1 峰值波長同主波長有咩分別？

峰值波長（λp=632nm）係光譜功率分佈達到最大值時嘅波長。主波長（λd=624nm）係與LED感知顏色相匹配嘅單色光波長。關注顏色感知嘅設計師應著重於主波長。

10.2 我可唔可以連續用25mA驅動呢個LED？

雖然25mA係絕對最大額定值，但電光特性係喺20mA下指定嘅。為咗可靠嘅長期運行並考慮溫升，建議喺20mA或以下驅動LED，如果環境溫度較高，則應應用適當嘅降額。

10.3 焊接時3mm最小距離規則有幾重要？

非常重要。焊接點距離環氧樹脂燈泡少於3mm會將過多熱量傳遞到內部芯片同鍵合線，可能導致立即失效或環氧樹脂密封長期退化，從而降低可靠性並導致過早失效。

11. 實用設計同使用案例

案例：為網絡路由器設計狀態指示燈面板

設計師需要多個明亮嘅紅色狀態LED，從路由器嘅各個角度都可見。選擇513SURD/S530-A3係因為其180°可視角度同超紅光顏色。設計咗一個恆流驅動電路，為每個LED提供18mA（從20mA降額以留出餘量）。PCB焊盤圖案嚴格按照尺寸圖紙創建，確保焊盤邊緣同LED放置位置之間有3.5mm間隙。訂購同一HUE同CAT分級嘅LED，以確保整個面板顏色同亮度均勻。使用推薦嘅回流焊溫度曲線組裝後，指示燈提供一致、寬角度嘅可見性。

12. 工作原理介紹

呢款LED基於AlGaInP（磷化鋁鎵銦）半導體芯片。當施加正向電壓時，電子同電洞被注入半導體嘅有源區。佢哋復合，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，喺呢個情況下，係喺超紅光譜範圍（~624nm）。環氧樹脂透鏡封裝芯片，提供機械保護，並塑造光輸出以實現所需嘅180度可視角度。

13. 技術趨勢同背景

AlGaInP技術成熟，對於生產紅光、橙光同黃光LED效率非常高。指示燈同背光LED嘅趨勢係朝向更高效率（每瓦更多光輸出）、更細封裝同更闊可視角度。呢款器件符合寬可視角度嘅趨勢。此外，全行業推動環保合規性亦反映喺其RoHS、REACH同無鹵素認證上。未來發展可能集中於更高效率同與智能驅動器嘅集成，但對於標準指示燈應用，像呢款咁可靠嘅元件仍然係基礎。