LED燈珠513UYD/S530-A3規格書 - 超級黃光 - 20mA - 32mcd - 150°視角 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

513UYD/S530-A3係一款高亮度通孔LED燈珠，專為需要卓越光輸出同可靠性嘅應用而設計。佢屬於一個專門為增強亮度性能而設計嘅系列。呢款器件採用AlGaInP芯片技術，產生超級黃光發射顏色，並封裝喺黃色擴散樹脂外殼內。呢種組合針對清晰可見性同強勁性能至關重要嘅應用進行咗優化。

1.1 核心優勢

呢款LED提供多個關鍵優勢，令佢適合要求高嘅電子應用。佢提供多種視角選擇，以適應唔同嘅設計要求。產品以帶裝同捲盤形式供應，適用於自動化組裝流程，提高製造效率。佢設計可靠耐用，確保長期性能穩定性。此外，器件符合主要環境同安全標準，包括RoHS、歐盟REACH，並且係無鹵素，溴（Br）同氯（Cl）含量嚴格控制喺各自低於900 ppm，總和低於1500 ppm。

1.2 目標市場及應用

呢款LED針對消費電子產品同顯示行業。其主要應用包括電視機、電腦顯示器、電話同一般電腦外設中嘅背光同指示功能。高亮度同擴散黃光輸出令佢非常適合狀態指示燈、電源燈同需要溫暖可見信號嘅背光應用。

2. 技術參數及規格

本節根據其規格書，對LED嘅技術規格進行詳細、客觀嘅分析。

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極限。呢啲額定值係喺環境溫度（Ta）為25°C時指定。連續正向電流（IF）唔可以超過25 mA。器件可以承受高達2000V（人體模型）嘅靜電放電（ESD）。最大允許反向電壓（VR）為5V。總功耗（Pd）額定為60 mW。工作溫度範圍（Topr）為-40°C至+85°C，而儲存溫度（Tstg）則為-40°C至+100°C。焊接溫度（Tsol）指定為260°C，最長持續時間為5秒。

2.2 電光特性

電光特性係喺標準測試條件下測量，即Ta=25°C同正向電流（IF）為20mA，除非另有說明。發光強度（Iv）典型值為32毫坎德拉（mcd），最小值為20 mcd。視角（2θ1/2），定義為半強度全角，典型值為150度。峰值波長（λp）典型值為591納米（nm），主波長（λd）典型值為589 nm。光譜輻射帶寬（Δλ）典型值為20 nm。正向電壓（VF）典型值為2.0V，喺20mA時最大值為2.4V。當施加5V反向電壓（VR）時，反向電流（IR）最大值為10微安培（μA）。重要測量不確定度註明：正向電壓為±0.1V，發光強度為±10%，主波長為±1.0nm。

2.3 熱特性

雖然無明確列喺單獨表格中，但熱管理係從最大額定值同處理注意事項推斷出嘅關鍵方面。60 mW嘅功耗額定值同高達+85°C嘅工作溫度範圍定義咗熱操作範圍。當喺電流或環境溫度上限附近操作時，適當嘅散熱或電流降額對於確保壽命同保持光學性能至關重要。

3. 分級系統說明

規格書表明使用分級系統，根據關鍵性能參數對LED進行分類。咁樣確保生產批次內嘅一致性，並允許設計師選擇符合特定應用需求嘅部件。標籤說明定義咗三個主要分級等級：CAT代表發光強度等級，HUE代表主波長等級，REF代表正向電壓等級。通過購買特定分級代碼內嘅LED，設計師可以喺其產品中實現統一嘅亮度、顏色同電氣特性。

4. 性能曲線分析

規格書包含多條典型特性曲線，提供對LED喺唔同條件下行為嘅更深入見解。

4.1 相對強度與波長

呢條曲線繪製咗發射光嘅光譜功率分佈。佢顯示咗唔同波長上嘅相對強度，圍繞典型峰值波長591 nm。呢條曲線嘅形狀同寬度（與20 nm帶寬相關）決定咗黃光嘅色純度同視覺外觀。

4.2 指向性圖案

指向性曲線說明咗發光強度如何隨住相對於LED中心軸嘅視角而變化。對於具有150°視角嘅器件，呢條曲線將顯示一個寬闊、圓潤嘅輪廓，證實咗黃色擴散樹脂封裝嘅寬廣、擴散光發射特性。

4.3 正向電流與正向電壓（IV曲線）

呢條基本電氣曲線顯示咗流經LED嘅電流同其兩端電壓降之間嘅關係。佢係非線性嘅，典型嘅二極管特性。呢條曲線允許設計師確定工作點同對於給定電源電壓所需嘅限流電阻值。

4.4 相對強度與正向電流

呢條曲線展示咗光輸出（相對強度）如何隨住正向電流增加而變化。佢通常顯示一種亞線性關係，喺非常高電流時效率可能會因熱量產生增加而降低。

4.5 溫度依賴性曲線

兩條關鍵曲線顯示咗環境溫度嘅影響：相對強度與環境溫度同正向電流與環境溫度（可能喺恆定電壓下）。通常，LED發光輸出會隨住環境溫度升高而降低。正向電壓亦具有負溫度係數，意味住佢會隨住溫度升高而輕微下降。呢啲曲線對於喺指定工作溫度範圍內設計穩定電路至關重要。

5. 機械及封裝信息

5.1 封裝尺寸

LED封裝喺標準3mm或5mm圓形通孔封裝內（具體尺寸需從尺寸圖確定）。圖紙提供所有關鍵機械尺寸，包括引腳間距、本體直徑、總高度同環氧樹脂透鏡位置。關鍵註明指定所有尺寸均以毫米為單位，凸緣高度必須小於1.5mm，一般公差為±0.25mm，除非另有說明。

5.2 引腳/極性識別

對於通孔LED，極性通常通過引腳長度（較長引腳係陽極）或塑料透鏡邊緣上嘅平邊來指示。陰極通常連接到呢個平邊相鄰嘅引腳。電路板組裝期間必須遵守正確極性。

6. 焊接及組裝指引

正確處理對於防止LED損壞至關重要。

6.1 引腳成型

引腳應喺距離環氧樹脂燈珠底部至少3mm嘅位置彎曲。成型必須喺焊接前、室溫下進行，並小心避免對封裝或引腳施加壓力，否則可能導致斷裂或性能下降。PCB孔必須與LED引腳完美對齊，以避免安裝應力。

6.2 焊接參數

對於手工焊接，烙鐵頭溫度唔應超過300°C（適用於最大30W烙鐵），每個引腳焊接時間最多3秒。對於浸焊，預熱溫度最高100°C，最長60秒，焊錫槽溫度最高260°C，最長5秒。喺兩種情況下，焊點必須距離環氧樹脂燈珠至少3mm。提供咗推薦焊接曲線，強調預熱、受控峰值溫度同受控冷卻嘅重要性。浸焊或手工焊接唔應進行超過一次。當LED熱嘅時候，唔應對引腳施加壓力，並且燈珠應受到保護免受衝擊，直到冷卻至室溫。

6.3 儲存條件

LED出貨後應儲存喺30°C或以下同70%相對濕度或以下嘅環境。推薦儲存壽命為3個月。對於長達一年嘅更長儲存，應將佢哋存放喺帶有氮氣氣氛同吸濕劑嘅密封容器中。必須避免喺高濕度環境中快速溫度轉變，以防止冷凝。

6.4 清潔

如果需要清潔，請使用室溫下嘅異丙醇，時間唔超過一分鐘，然後風乾。唔建議使用超聲波清潔，因為佢可能會損壞LED封裝。如果絕對需要，必須仔細預先驗證該過程。

7. 包裝及訂購信息

7.1 包裝規格

LED包裝喺防靜電袋中，以防止ESD損壞。呢啲袋放入內盒，然後再裝入外箱進行運輸。包裝數量通常為每袋最少200至500件，每盒5袋，每箱10盒。

7.2 標籤說明

包裝標籤包含多個代碼：CPN（客戶生產編號）、P/N（生產編號）、QTY（包裝數量）、CAT（發光強度等級）、HUE（主波長等級）、REF（正向電壓等級）同LOT No（批次編號，用於追溯）。

8. 應用筆記及設計考慮

8.1 典型應用電路

最常見嘅應用係作為指示燈，通過限流電阻由直流電源驅動。電阻值使用歐姆定律計算：R = (V_電源 - VF_LED) / I_所需。例如，使用5V電源，典型VF為2.0V，所需電流為20mA，電阻值為(5V - 2.0V) / 0.020A = 150歐姆。通常會使用稍高嘅值（例如180歐姆）以留出餘量並降低功耗。

8.2 熱管理

有效嘅熱管理對於LED壽命同穩定光輸出至關重要。如果環境溫度超過25°C，應適當降低電流額定值。設計師必須確保最終應用中有足夠嘅通風或散熱，特別係使用多個LED或喺接近其最大電流額定值下操作時。LED周圍嘅溫度必須控制喺指定工作範圍內。

9. 技術比較及差異化

與標準黃光LED相比，513UYD/S530-A3使用AlGaInP技術通常提供更高效率同亮度。由擴散透鏡提供嘅寬150°視角係需要廣泛可見性應用嘅關鍵差異化因素。其符合嚴格環境標準（RoHS、REACH、無鹵素）令佢適合具有嚴格材料要求嘅現代電子產品。以帶裝同捲盤形式供應支持大批量、自動化製造。

10. 常見問題（FAQ）

問：峰值波長同主波長有咩區別？

答：峰值波長（λp）係發射光功率最大嘅波長。主波長（λd）係與LED輸出嘅感知顏色相匹配嘅單色光波長。對於窄光譜LED，佢哋通常非常接近，如呢度所見（591 nm 對 589 nm）。

問：我可唔可以用恆壓源驅動呢款LED而唔使用電阻？

答：唔可以。LED係電流驅動器件。其正向電壓有容差同負溫度係數。直接連接到電壓源會導致過大電流流過，可能損壞LED。務必使用串聯限流電阻或恆流驅動器。

問：點解儲存壽命限制喺3個月？

答：呢係為咗防止塑料封裝吸濕，喺高溫焊接過程中可能導致"爆米花"效應或分層。對於更長儲存，氮氣包裝、乾燥環境可以減輕呢個風險。

問：我點樣理解150°嘅視角？

答：視角（2θ1/2）係發光強度至少為0°（直接軸上）測得強度一半嘅全角寬度。150°角度意味住LED喺非常寬廣嘅區域發射可用光，令佢適合全向指示器。

11. 實用設計及使用示例

示例1：前面板電源指示燈：單個513UYD/S530-A3 LED，通過電阻從主PCB上嘅3.3V或5V電源軌以15-20mA驅動，可以作為高度可見嘅電源指示燈。寬視角確保從唔同位置都可見。

示例2：薄膜開關背光：可以將幾個呢啲LED排列喺半透明薄膜開關面板後面。擴散黃光為低光條件下嘅圖例或圖標提供均勻、柔和嘅照明。

示例3：狀態指示燈陣列：可以使用多個LED組成集群，喺顯示器或電話等設備上指示唔同系統狀態（例如，待機、活動、故障）。使用來自相同強度（CAT）同顏色（HUE）分級嘅部件可確保視覺一致性。

12. 技術及工作原理

呢款LED基於AlGaInP（磷化鋁鎵銦）半導體芯片。當施加正向電壓時，電子同空穴喺半導體嘅有源區複合，以光子（光）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。黃色擴散樹脂封裝劑用於保護芯片、塑造光輸出光束，並擴散光線以產生寬闊、均勻嘅視角。

13. 行業趨勢及背景

雖然表面貼裝器件（SMD）LED因其體積細小同適合回流焊接而主導新設計，但像513UYD/S530-A3咁樣嘅通孔LED喺需要更高單點亮度、更容易手動原型製作或舊設備更換嘅應用中仍然相關。向更高效率同更嚴格環境合規性嘅趨勢反映喺呢款產品嘅規格中。向更寬視角同一致顏色分級嘅發展亦係行業對指示燈型LED嘅標準期望。