336SURSYGWS530-A3 LED 燈珠規格書 - 封裝尺寸 - 電壓 2.0V - 功率 60mW - 亮紅與黃綠光 - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

336SURSYGWS530-A3 是一款專為指示燈和背光應用設計的緊湊型 LED 燈珠。它在單一封裝內整合了兩個匹配的晶片，確保均勻的光輸出和寬廣的視角。該元件提供雙色和雙極性兩種配置，提供設計靈活性。它採用 AlGaInP 半導體技術製造，提供高效率與可靠的性能。此燈珠的特點在於其固態可靠性、長使用壽命和低功耗，使其適合對能源敏感的設計。

核心優勢：主要優勢包括匹配晶片帶來的一致亮度、與低電壓控制電路（I.C. 相容）的相容性，以及符合主要環境法規，如 RoHS、歐盟 REACH 和無鹵素標準（Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm）。這確保產品可用於具有嚴格環境要求的廣泛市場。

目標市場：此 LED 主要針對消費性電子和資訊技術設備。其典型應用包括電視、電腦顯示器、電話和各種電腦周邊設備的狀態指示燈和背光。

2. 技術參數詳解

2.1 絕對最大額定值

元件的絕對最大額定值定義了可能導致永久損壞的極限值。SUR（亮紅）和 SYG（亮黃綠）晶片的連續順向電流（IF）額定值均為 25 mA。在脈衝條件下（工作週期 1/10 @ 1 kHz），允許 60 mA 的峰值順向電流（IFP）。最大反向電壓（VR）為 5 V。每個晶片的功耗（Pd）限制為 60 mW。工作溫度範圍（Topr）為 -40°C 至 +85°C，而儲存溫度（Tstg）範圍為 -40°C 至 +100°C。焊接溫度（Tsol）規定為 260°C，最長 5 秒。

2.2 電光特性

在標準測試條件下（Ta=25°C, IF=20mA），定義了關鍵性能參數。兩個晶片的順向電壓（VF）典型值為 2.0V，範圍從 1.7V（最小值）到 2.4V（最大值）。發光強度（IV）典型值為 32 mcd，最小值為 16 mcd。視角（2θ1/2）典型值為 90 度，提供寬廣的發光模式。

波長規格：對於 SUR（亮紅）晶片，峰值波長（λp）典型值為 632 nm，主波長（λd）典型值為 624 nm。對於 SYG（亮黃綠）晶片，峰值波長典型值為 575 nm，主波長典型值為 573 nm。兩者的光譜輻射頻寬（Δλ）典型值為 20 nm。當 VR=5V 時，反向電流（IR）規定最大值為 10 μA。

量測公差：請注意指定的量測不確定度：順向電壓為 ±0.1V，發光強度為 ±10%，主波長為 ±1.0nm。這些應在電路設計和公差分析中考慮。

3. 分級系統說明

規格書指出關鍵參數採用分級系統，如標籤說明所參照。參數被分為不同類別（CAT, HUE, REF）。

發光強度分級（CAT）：發光輸出被分為不同等級。設計師應參閱製造商的詳細分級文件，根據應用對亮度一致性的要求選擇合適的類別。

主波長分級（HUE）：顏色（主波長）也進行分級。這對於需要精確色彩匹配的應用至關重要，例如在色彩均勻性很重要的多指示燈面板或背光陣列中。

順向電壓分級（REF）：順向電壓被分級。從相同電壓等級中選擇 LED 有助於設計更簡單、更均勻的電流驅動電路，特別是在多個 LED 並聯連接時。

4. 性能曲線分析

4.1 SUR 晶片特性

提供的 SUR 晶片曲線提供了對其行為更深入的了解。相對強度 vs. 波長曲線顯示了以 632 nm 為中心的光譜發射輪廓。指向性圖確認了典型的 90 度視角，具有接近朗伯分佈的特性。

The順向電流 vs. 順向電壓（IV 曲線）展示了二極體的指數關係特性。在 20 mA 的典型工作點，電壓約為 2.0V。相對強度 vs. 順向電流曲線顯示光輸出隨電流線性增加，直到最大額定電流，表明在工作範圍內具有良好的效率。

The相對強度 vs. 環境溫度曲線顯示隨著溫度升高，光輸出會降低，這是 LED 的典型特性。順向電流 vs. 環境溫度曲線（在恆定電壓下）顯示了如果由電壓源驅動，電流（以及功率）將如何隨溫度變化，這凸顯了恆定電流驅動對於穩定運作的重要性。

4.2 SYG 晶片特性

SYG 晶片曲線本質上相似。值得注意的是，它包含一條色度座標 vs. 順向電流曲線。此圖表至關重要，因為它顯示了感知顏色（CIE 圖上的色度座標）如何隨驅動電流的變化而偏移。對於對顏色敏感的應用，使用穩定、調節良好的電流驅動 LED 對於保持一致的顏色輸出至關重要。

5. 機械與封裝資訊

封裝為標準 LED 燈珠形式。尺寸圖提供了 PCB 佔位面積設計和機械整合的關鍵尺寸。關鍵尺寸包括引腳間距、本體直徑和總高度。註記說明所有尺寸均以毫米為單位，凸緣高度必須小於 1.5mm，除非另有說明，一般公差為 ±0.25mm。

極性識別：該元件具有雙極性結構。陰極通常由 LED 透鏡上的平面或較短的引腳表示。安裝時必須觀察正確的極性以防止損壞。

6. 焊接與組裝指南

正確的處理對於可靠性至關重要。引腳成型：引腳應在距離環氧樹脂燈泡基座至少 3mm 處彎曲，此操作應在焊接前進行，且不應對封裝施加壓力。切割應在室溫下進行。

儲存：LED 應儲存在 ≤30°C 且 ≤70% RH 的環境中。自出貨日起，儲存壽命為 3 個月。對於更長時間的儲存（最長 1 年），建議使用帶有乾燥劑的密封氮氣環境。避免在潮濕環境中溫度快速變化以防止凝結。

焊接：保持焊點到環氧樹脂燈泡的最小距離為 3mm。推薦條件如下：

• 手工焊接：烙鐵頭最高溫度 300°C（最大功率 30W），焊接時間最長 3 秒。
• 波峰/浸焊：預熱最高溫度 100°C（最長 60 秒），焊錫槽最高溫度 260°C，持續 5 秒。

建議遵循焊接溫度曲線，強調受控的升溫、峰值溫度浸泡和受控的冷卻。避免在高溫下對引腳施加壓力。不要使用浸焊或手工方法焊接超過一次。在 LED 冷卻至室溫前保護其免受衝擊。始終使用盡可能低的焊接溫度。

7. 包裝與訂購資訊

LED 採用防靜電、防潮材料包裝，以防靜電放電（ESD）和濕氣。包裝規格詳述了一個多層級系統：每個防靜電袋最少 200 至 500 件，每個內盒 5 袋，每個外箱 10 個內盒。

標籤說明：包裝標籤包含客戶產品編號（CPN）、產品編號（P/N）、包裝數量（QTY），以及發光強度（CAT）、主波長（HUE）和順向電壓（REF）的分級等級，連同批號（LOT No）。

8. 應用建議

典型應用場景：此 LED 非常適合用於消費性電子產品中的狀態指示燈（電源開/關、待機模式、功能啟動），以及用於電視、顯示器、電話等設備的控制面板、鍵盤或開關上小型圖例或符號的背光。

設計考量：

1. 電流驅動：始終使用串聯限流電阻或恆定電流驅動電路。建議在典型的 20mA 下驅動，以獲得平衡的性能和壽命。
2. 熱管理：雖然功耗低，但如果多個 LED 用於密閉空間，請確保足夠的通風，因為環境溫度升高會降低光輸出和使用壽命。
3. 視覺設計：寬廣的 90 度視角使其適合指示燈需要從各種角度可見的應用。在白色透明/彩色透明（雙極性）和白色擴散（雙色）樹脂之間的選擇會影響光束模式和顏色混合。
4. ESD 防護：儘管包裝在防靜電材料中，但在處理和組裝過程中仍應遵守標準的 ESD 預防措施。

9. 技術比較

336SURSYGWS530-A3 在其類別中提供了特定的差異化優勢。它在單一封裝中使用兩個匹配的 AlGaInP 晶片，為需要兩種不同顏色或單一元件實現雙極性指示燈的應用提供了解決方案，與使用兩個獨立 LED 相比節省了電路板空間。符合無鹵素和 REACH 標準，在具有嚴格環境法規的市場中，相較於舊型或不合規的元件可能具有優勢。典型的 90 度視角是標準配置，但匹配晶片的特性確保了在多 LED 陣列中比不匹配的獨立 LED 具有更好的均勻性。

10. 常見問題（基於技術參數）

Q1：我可以直接用 5V 邏輯電源驅動這個 LED 嗎？A：不行。由於典型 Vf 為 2.0V，若無限流電阻直接連接到 5V 會導致過大電流，可能損壞 LED。必須根據電源電壓和所需的順向電流（例如 20mA）計算串聯電阻。

Q2：雙色和雙極性類型有什麼區別？A：規格書描述該產品包含兩個整合晶片，可作為雙色和雙極性使用。通常，雙色 LED 有兩個不同顏色的晶粒（例如紅色和綠色），具有共陰極或共陽極，允許任一顏色獨立點亮。雙極性 LED 通常指可以通過施加任一極性電壓點亮的單晶粒 LED，但此處的描述可能指的是透鏡類型（雙極性為白色透明/彩色透明，雙色為白色擴散）。建議向製造商澄清具體的電氣配置。

Q3：溫度如何影響性能？A：如性能曲線所示，發光強度隨著環境溫度升高而降低。順向電壓也具有負溫度係數。因此，為了穩定的光輸出，強烈建議使用恆定電流驅動器，而不是帶電阻的恆定電壓驅動器。

Q4：'SUR' 和 'SYG' 代碼的含義是什麼？A：這些是晶片類型的內部產品代碼。'SUR' 表示亮紅晶片，'SYG' 表示亮黃綠晶片。它們對應於特定的半導體材料（AlGaInP）以及產生的波長/顏色。

11. 實際應用案例

情境：網路路由器的雙狀態指示燈。設計師需要在路由器上設置兩個狀態指示燈：一個用於電源（恆亮綠色），一個用於網路活動（閃爍紅色）。設計師可以使用一個 336SURSYGWS530-A3 的雙色配置（如果電氣配置為共陰極），而不是使用兩個獨立的 LED 封裝。SYG（綠色）晶粒可以連接到電源電路以實現恆定狀態。SUR（紅色）晶粒可以連接到隨著網路活動切換的微控制器引腳。這節省了 PCB 空間，減少了元件數量，並確保指示燈完美對齊。寬廣的視角確保了從房間另一端的可見性。設計師必須為每個晶粒實施適當的限流電阻，並確保驅動電路不超過絕對最大額定值。

12. 技術原理介紹

此 LED 基於 AlGaInP（磷化鋁鎵銦）半導體技術。當順向電壓施加於 p-n 接面時，電子和電洞在主動區複合，以光子（光）的形式釋放能量。AlGaInP 合金的特定成分決定了能隙能量，這直接定義了發射光的波長（顏色）。對於 SUR 晶片，合金被調整為發射紅光譜（約 624-632 nm）。對於 SYG 晶片，成分被調整為發射黃綠光譜（約 573-575 nm）。環氧樹脂透鏡用於保護半導體晶粒、塑造光輸出光束（90 度角），並且在擴散類型的情況下，散射光線以獲得更寬廣、更柔和的外觀。

13. 發展趨勢

LED 技術持續朝著更高效率、更高可靠性和更小尺寸的方向發展。對於像 336 系列這樣的指示燈型 LED，趨勢包括：

• 效率提升：新的材料磊晶和晶片設計旨在相同或更低的驅動電流下產生更高的發光強度（mcd），從而降低整體系統功耗。
• 色彩一致性增強：改進的製造工藝導致波長和強度的分級公差更嚴格，為設計師提供更可預測的性能。
• 更廣泛的環境合規性：在全球化環境和健康政策的推動下，朝向無鹵素和遵守 REACH 等不斷發展的法規已成為標準。
• 整合化：存在整合多種功能的趨勢，例如在封裝內結合不同顏色的 LED 或添加內建限流電阻或控制 IC，以簡化設計流程。

雖然 336SURSYGWS530-A3 代表了一種成熟可靠的技術，但新一代產品可能會在這些方面提供改進。