LED燈 383-2SUGC/S 400-A4 規格書 - 超級綠光 - 20mA - 4000mcd - 英文技術文件

1. 產品概覽

383-2SUGC/S 400-A4 係一款高亮度LED燈，專為需要卓越光輸出嘅應用而設計。佢採用AlGaInP晶片技術，配合水清樹脂封裝，產生超級綠光發射顏色。呢個元件屬於一個提供唔同視角嘅系列，並以帶裝同捲盤包裝供應，適合自動化組裝流程。

呢款產品設計可靠耐用，確保性能穩定。佢符合主要嘅環保同安全標準，包括RoHS、歐盟REACH，並被歸類為無鹵素，其中溴（Br）同氯（Cl）含量維持喺指定限值以下（Br<900 ppm, Cl<900 ppm, Br+Cl<1500 ppm）。

1.1 核心優勢

• 高發光強度：喺標準正向電流20mA下，提供典型發光強度4000毫燭光（mcd）。
• 窄視角：具有典型20度半強度視角（2θ1/2），適合聚焦照明。
• 環保合規：遵循RoHS、REACH同無鹵素要求，適合對環保有嚴格要求嘅現代電子產品。
• 堅固結構：設計用於各種應用環境中嘅可靠性。

1.2 目標市場與應用

呢款LED主要針對消費同專業電子產品中嘅背光同指示燈應用。其高亮度同特定顏色令佢成為以下應用嘅理想選擇：

• 電視機（TV）
• 電腦顯示器
• 電話
• 一般電腦周邊設備

2. 技術參數深入探討

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗可能導致器件永久損壞嘅極限。喺呢啲條件下操作唔保證性能。

• 連續正向電流（IF）：30 mA
• 峰值正向電流（IFP）：100 mA（喺1/10佔空比，1 kHz下）
• 反向電壓（VR）：5 V
• 靜電放電（ESD）人體模型：150 V
• 功耗（Pd）：120 mW
• 工作溫度範圍（Topr）：-40°C 至 +85°C
• 儲存溫度範圍（Tstg）：-40°C 至 +100°C
• 焊接溫度（Tsol）：260°C，最多5秒。

2.2 電光特性（Ta=25°C）

呢啲參數喺標準測試條件下（正向電流，IF = 20mA）測量，代表器件嘅典型性能。

• 發光強度（Iv）：最小2500 mcd，典型4000 mcd。
• 視角（2θ1/2）：典型20度。
• 峰值波長（λp）：典型525 nm。
• 主波長（λd）：典型530 nm。
• 光譜輻射帶寬（Δλ）：典型35 nm。
• 正向電壓（VF）：典型3.4 V，最大4.0 V。
• 反向電流（IR）：喺VR=5V下，最大50 μA。

測量公差：發光強度（±10%）、主波長（±1.0nm）、正向電壓（±0.1V）。

3. 分級系統說明

規格書標示咗關鍵參數嘅分級系統，以確保生產批次嘅一致性。標籤說明指定咗分級代碼：

• CAT：發光強度等級。根據測量到嘅光輸出將LED分組（例如，典型4000mcd會歸入特定級別）。
• HUE：主波長等級。根據LED嘅特定綠色色調（圍繞典型530nm）進行分類。
• REF：正向電壓等級。根據測試電流下嘅壓降對LED進行排序。

呢個系統允許設計師為顏色或亮度均勻性至關重要嘅應用（例如顯示器背光陣列）選擇特性嚴格控制嘅元件。

4. 性能曲線分析

規格書提供咗幾條特性曲線，說明器件喺唔同條件下嘅行為。

4.1 相對強度 vs. 波長

呢條曲線顯示咗發射嘅超級綠光嘅光譜功率分佈，中心喺峰值波長525nm，帶寬（FWHM）為35nm。窄帶寬有助於產生飽和嘅綠色。

4.2 指向性圖案

呢個圖表可視化咗20度視角，顯示咗當觀察角度偏離中心軸（0度）時，發光強度如何降低。

4.3 正向電流 vs. 正向電壓（IV曲線）

呢個圖描述咗流經LED嘅電流同其上電壓之間嘅非線性關係。典型正向電壓喺20mA下為3.4V。呢條曲線對於設計限流驅動電路至關重要。

4.4 相對強度 vs. 正向電流

呢條曲線表明光輸出（相對強度）隨正向電流增加而增加。然而，操作必須保持喺絕對最大額定值（30mA連續）以內，以防止過熱同加速老化。

4.5 熱特性

兩條關鍵曲線將性能同環境溫度（Ta）聯繫起來：
相對強度 vs. 環境溫度：顯示光輸出隨溫度升高而降低，呢係LED由於效率下降同其他物理機制嘅常見特性。
正向電流 vs. 環境溫度：說明LED嘅正向電壓如何隨溫度變化，呢點對於恆流驅動器嘅穩定性好重要。

5. 機械與封裝信息

5.1 封裝尺寸

LED以標準燈式封裝提供。尺寸圖以毫米指定所有關鍵尺寸。關鍵注意事項包括：

• 所有尺寸均以毫米（mm）為單位。
• 法蘭高度必須小於1.5mm（0.059\"）。
• 未指定尺寸嘅標準公差為±0.25mm。

物理設計包括兩個引腳（陽極同陰極），用於喺印刷電路板（PCB）上進行通孔安裝。

5.2 極性識別與引腳成型

極性通常通過引腳長度或封裝法蘭上嘅平面標示（較長嘅引腳通常係陽極）。規格書提供咗焊接前引腳成型嘅關鍵指引：

• 彎曲必須喺距離環氧樹脂燈泡（圓頂）底部至少3mm處進行。
• 成型必須喺焊接過程之前完成。
• 必須避免彎曲過程中對封裝施加壓力，以防止內部損壞或斷裂。
• 引腳切割應喺室溫下進行。
• PCB孔必須與LED引腳完美對齊，以避免安裝壓力。

6. 焊接與組裝指引

6.1 儲存條件

• 收到後建議儲存條件：≤30°C 同 ≤70% 相對濕度（RH）。
• 喺呢啲條件下嘅保質期：3個月。
• 如需更長儲存（長達1年）：使用帶有氮氣氣氛同乾燥劑嘅密封容器。
• 避免喺潮濕環境中溫度急劇變化，以防止冷凝。

6.2 焊接工藝參數

提供詳細焊接說明以確保可靠性：

手工焊接：
• 烙鐵頭溫度：最高300°C（適用於最大30W烙鐵）。
• 每個引腳焊接時間：最多3秒。
• 焊點到環氧樹脂燈泡嘅最小距離：3mm。

波峰（DIP）焊接：
• 預熱溫度：最高100°C（最多60秒）。
• 焊錫槽溫度與時間：最高260°C，持續5秒。
• 焊點到環氧樹脂燈泡嘅最小距離：3mm。

一般規則：
• 避免喺高溫操作期間對引腳施加壓力。
• 唔好對同一個LED進行多次焊接（浸焊或手工焊）。
• 焊接後冷卻至室溫期間，保護LED免受機械衝擊/振動。
• 使用能夠實現可靠焊點嘅最低可能溫度。
• 提供咗建議嘅焊接溫度曲線圖，顯示逐漸升溫、喺260°C穩定峰值同受控冷卻階段。

6.3 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。
• 使用前喺室溫下乾燥。
• 唔建議使用超聲波清潔。如果絕對需要，必須進行廣泛嘅預先評估，以確定安全嘅功率水平同條件，因為佢可能會損壞LED結構。

7. 包裝與訂購信息

7.1 包裝規格

LED經過包裝以防止運輸同處理過程中損壞：

• 初級包裝：防靜電袋。
• 次級包裝：內盒。
• 三級包裝：外箱。

包裝數量：
1. 每個防靜電袋200至500件。
2. 每個內盒6袋。
3. 每個外箱10個內盒。

7.2 標籤說明

包裝標籤包含幾個用於追溯同規格嘅代碼：
• CPN：客戶生產編號。
• P/N：製造商生產編號（例如，383-2SUGC/S 400-A4）。
• QTY：袋/箱中嘅件數。
• CAT/HUE/REF：分別為發光強度、主波長同正向電壓嘅分級代碼。
• LOT No：製造批次號，用於追溯。

8. 應用建議與設計考慮

8.1 熱管理

規格書明確指出"LED嘅熱管理必須喺設計階段考慮。"雖然冇提供熱阻（Rθ）值，但暗示：
• 最大功耗為120mW。
• 喺高環境溫度或高電流下操作會產生熱量，必須通過引腳同PCB從LED結點導走。
• 適當嘅PCB佈局，具有足夠嘅銅面積連接到LED引腳，對於散熱至關重要，特別係喺接近最大額定值或高溫環境下操作時。

8.2 電路設計

• 限流：必須使用外部限流電阻或恆流驅動器。正向電壓有一個範圍（典型3.4V，最大4.0V），因此按最大VF設計可確保電流限制永遠唔會被超過。
• 反向電壓保護：最大反向電壓僅為5V。電路應設計為防止LED上出現任何反向偏壓，例如並聯連接或複雜背光陣列時。喺某些配置中，可能需要並聯一個保護二極管（陰極對陽極）。
• ESD預防措施：ESD額定值為150V（HBM），組裝同處理期間需要標準嘅ESD處理預防措施。

9. 技術比較與區分

雖然呢份單一規格書冇直接同其他型號比較，但可以根據其聲明嘅參數評估383-2SUGC/S 400-A4：

• 高亮度焦點：其喺20mA下典型強度4000mcd，係需要單個分立LED高光輸出應用嘅關鍵區分點。
• 窄視角：20度光束比許多標準LED（通常為30-60度）更窄，使其適合定向光或需要高效耦合光嘅背光導光板。
• AlGaInP技術：呢種材料系統以喺紅、橙、黃同綠光譜中嘅高效率而聞名。呢款LED利用呢點實現其超級綠光顏色。
• 全面合規：同時符合RoHS、REACH同無鹵素標準，使其成為全球市場嘅未來之選。

10. 常見問題（基於技術參數）

Q1：我可以連續以30mA驅動呢款LED嗎？
A1：可以，30mA係絕對最大連續正向電流。然而，為咗長期可靠性同管理熱量，建議喺或低於測試條件20mA下操作。喺30mA時，確保優秀嘅熱管理。

Q2：峰值波長（525nm）同主波長（530nm）有咩區別？
A2：峰值波長（λp）係發射光譜強度最大嘅波長。主波長（λd）係與LED感知顏色相匹配嘅單色光波長。微小差異係正常嘅，λd對於顏色規格更相關。

Q3：點解儲存保質期只有3個月？
A3：呢主要係一項預防措施，與塑料封裝吸濕有關。長時間暴露於環境濕度後，焊接期間嘅快速加熱可能導致內部蒸汽壓力同破裂（"爆米花效應"）。氮氣儲存方法可以減輕呢個問題。

Q4：我點樣解讀標籤上嘅CAT/HUE/REF分級代碼？
A4：呢啲係製造商內部代碼。要為你嘅應用選擇特定級別（例如，嚴格嘅波長範圍），你需要查閱製造商詳細嘅分級規格文件，或者直接與其銷售/支持團隊合作，請求特定級別嘅部件。

11. 實際使用案例

場景：為網絡設備設計狀態指示燈。
• 要求：一個明亮、明確嘅"系統活動中"綠燈，喺辦公室照明下可見。
• 選擇理由：4000mcd輸出確保高可見度。20度視角喺正面觀看時提供明亮嘅"熱點"，呢點對於面板指示燈係理想嘅。
• 電路設計：假設系統電源（Vcc）為5V。典型VF喺20mA下為3.4V。使用歐姆定律：R = (Vcc - VF) / IF = (5V - 3.4V) / 0.020A = 80歐姆。考慮到VF變化，按最壞情況設計：R_min = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50歐姆。選擇68歐姆電阻可提供介乎14.7mA（VF=4.0V）同23.5mA（VF=3.4V）之間嘅安全電流，完全喺限值內。
• 佈局：使用連接到小面積銅箔嘅PCB焊盤，以幫助LED引腳散熱。

12. 工作原理

呢係一種半導體光子器件。當施加超過其特性正向電壓（VF）嘅正向電壓時，電子同空穴被注入AlGaInP半導體晶片嘅有源區。呢啲電荷載流子復合，以光子（光）嘅形式釋放能量。AlGaInP層嘅特定成分決定咗帶隙能量，從而決定發射光子嘅波長（顏色）——喺呢個情況下，係中心約530nm嘅綠光。水清環氧樹脂圓頂充當透鏡，將發射光塑造成指定嘅20度視角。

13. 技術趨勢

LED行業持續發展。雖然呢係一個成熟嘅通孔元件，但影響呢個產品領域嘅趨勢包括：
• 效率提升：持續嘅材料同工藝改進帶來更高嘅發光效率（每電瓦更多光輸出），可能允許喺更低電流下實現類似亮度，從而降低功耗同熱量。
• 小型化與SMD轉型：更廣泛嘅市場趨勢係朝向表面貼裝器件（SMD）封裝以實現自動化組裝。像呢款嘅通孔燈對於需要更高單個亮度、更容易手動原型製作或特定機械安裝嘅應用仍然至關重要。
• 更嚴格嘅顏色與強度分級：顯示器同標牌對顏色一致性嘅需求推動製造商提供更狹義定義嘅級別（CAT、HUE），從而喺多LED陣列中實現更好嘅均勻性。
• 增強嘅可靠性規格：規格書越來越多地包含特定操作條件下嘅壽命評級（例如，L70、L50），為長期設計規劃提供更可預測嘅數據。