7344-15SUGC/S400-X6 LED 燈珠規格書 - 5mm 圓形 - 電壓 3.3V - 亮綠色 - 110mW - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

本文件提供 7344-15SUGC/S400-X6 LED 燈珠的完整技術規格。此元件是一款高亮度、亮綠色的發光二極體，專為各種指示燈與背光應用而設計。該裝置採用 InGaN 晶片技術，並封裝於水清樹脂中，能產生鮮豔且強烈的綠色光輸出。

1.1 核心特色與優勢

此 LED 具備多項關鍵特色，使其適用於要求嚴格的電子設計：

• 高發光強度：在 20mA 順向電流下，典型發光強度可達 11000 mcd，確保極佳的視覺辨識度。
• 窄視角：具備典型的 20 度半強度視角 (2θ1/2)，提供集中的光束，非常適合定向照明。
• 堅固結構：設計用於在各種操作條件下保持可靠與長壽命。
• 環保合規：本產品為無鉛製程，符合 RoHS、歐盟 REACH 及無鹵素標準 (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)。
• 包裝選項：提供捲帶包裝，適用於自動化組裝製程。

1.2 目標應用

此 LED 專為需要小巧、明亮的綠色指示燈的應用而設計。主要應用領域包括：

• 消費性電子產品（電視、顯示器、電話）的狀態指示燈。
• 開關、面板與顯示器的背光。
• 電腦周邊設備與工業控制面板中的通用指示燈。

2. 技術參數與規格

對裝置的電氣、光學與熱特性進行詳細分析，對於正確的電路設計與整合至關重要。

2.1 絕對最大額定值

這些額定值定義了可能導致裝置永久損壞的極限。不保證在此條件下操作。

• 連續順向電流 (I_F)：25 mA
• 峰值順向電流 (I_FP)：100 mA (工作週期 1/10 @ 1kHz)
• 逆向電壓 (V_R)：5 V
• 功率消耗 (P_d)：110 mW
• 操作溫度 (T_opr)：-40°C 至 +85°C
• 儲存溫度 (T_stg)：-40°C 至 +100°C
• 焊接溫度 (T_sol)：260°C 持續 5 秒（波焊或浸焊）。

2.2 電光特性 (T_a=25°C)

以下參數是在標準測試條件下測量（除非另有說明，I_F=20mA），代表裝置的典型性能。

• 發光強度 (I_v)：最小值：8000 mcd，典型值：11000 mcd
• 視角 (2θ_1/2)：典型值：20 度
• 峰值波長 (λ_p)：典型值：518 nm
• 主波長 (λ_d)：典型值：525 nm
• 頻譜頻寬 (Δλ)：典型值：35 nm
• 順向電壓 (V_F)：最小值：2.7V，典型值：3.3V，最大值：3.7V
• 逆向電流 (I_R)：最大值：50 μA (於 V_R=5V 時)

設計注意事項：順向電壓範圍為 2.7V 至 3.7V。設計人員必須確保使用最大 V_F值來計算限流電阻，以保證在最壞情況下 LED 不會超過其最大額定電流。

3. 性能曲線分析

本規格書提供了數條特性曲線，說明裝置在不同條件下的行為。

3.1 頻譜分佈與指向性

相對強度 vs. 波長曲線確認了輸出的單色性質，中心約在 518-525 nm（亮綠色）。指向性曲線以視覺方式呈現 20 度視角，顯示光強度在中心光束外如何急遽下降。

3.2 電氣與熱關係

• 順向電流 vs. 順向電壓 (I-V 曲線)：此曲線呈指數型，為二極體的典型特性。典型的順向電壓 3.3V 是在 20mA 下指定。此曲線有助於理解 LED 的動態電阻。
• 相對強度 vs. 順向電流：發光輸出隨電流增加而增加，但並非線性關係。在超過建議的連續電流（25mA）下操作，可能導致亮度增益遞減，同時顯著增加熱量並縮短使用壽命。
• 相對強度 vs. 環境溫度：LED 的光輸出通常會隨著環境溫度升高而降低。此曲線對於在高溫環境下運作的應用至關重要，以確保維持足夠的亮度。
• 順向電流 vs. 環境溫度（降額曲線）：這可說是可靠性方面最重要的曲線。它顯示了隨著環境溫度升高，不得超過的最大允許順向電流。為確保長期可靠性，必須根據此曲線對操作電流進行降額，特別是在接近最高操作溫度 85°C 時。

4. 機械與封裝資訊

4.1 封裝尺寸

LED 封裝於標準的 5mm 圓形封裝（T-1 3/4）中。圖紙中的關鍵尺寸註記包括：

• 引腳總間距典型值為 2.54mm (0.1\")。
• 法蘭邊的高度必須小於 1.5mm。
• 標準尺寸公差為 ±0.25mm，除非另有說明。

極性識別：較長的引腳為陽極（正極），較短的引腳為陰極（負極）。封裝體靠近陰極引腳的邊緣可能有一個平面。

5. 組裝、焊接與操作指南

正確的操作對於防止損壞並確保最佳性能至關重要。

5.1 引腳成型

• 在距離環氧樹脂燈泡底部至少 3mm 處彎折引腳。
• 引腳成型應在焊接前 soldering.
• 進行。成型過程中避免對 LED 封裝體或其底座施加應力。
• 在室溫下剪裁引腳。
• 確保 PCB 孔位與 LED 引腳完美對齊，以避免安裝應力。

5.2 儲存條件

• 儲存於 ≤30°C 且 ≤70% 相對濕度 (RH) 的環境中。
• 建議出貨後的儲存壽命為 3 個月。
• 如需更長時間儲存（最長 1 年），請使用充填氮氣並放置乾燥劑的密封容器。
• 避免在潮濕環境中溫度劇烈變化，以防止凝結。

5.3 焊接建議

保持焊接點與環氧樹脂燈泡之間的最小距離為 3mm。

手工焊接：

• 烙鐵頭溫度：最高 300°C（適用於最大 30W 烙鐵）。
• 焊接時間：每引腳最長 3 秒。

波焊/浸焊：

• 預熱溫度：最高 100°C（最長 60 秒）。
• 焊錫槽溫度與時間：最高 260°C 持續 5 秒。

關鍵注意事項：

• 高溫焊接時避免對引腳施加應力。
• 請勿重複焊接（浸焊或手工焊）超過一次。
• 在 LED 冷卻至室溫前，保護其免受機械衝擊。
• 避免從峰值焊接溫度快速冷卻。
• 始終使用最低的有效焊接溫度。

5.4 清潔

• 僅在必要時清潔，使用室溫下的異丙醇，時間 ≤1 分鐘。
• 在室溫下風乾。
• 避免超音波清洗。若絕對需要，必須進行廣泛的事先驗證，以確保不會造成損壞。

5.5 熱管理與靜電防護

• 熱管理：適當的熱設計至關重要。請使用降額曲線，根據最終應用中 LED 周圍的預期環境溫度來選擇合適的操作電流。散熱不足可能導致亮度過早衰減和故障。
• 靜電放電 (ESD)：此 LED 對靜電放電敏感。在組裝和操作過程中必須遵守標準的 ESD 防護措施，包括使用接地工作站和防靜電手環。

6. 包裝與訂購資訊

6.1 包裝規格

LED 的包裝旨在確保運輸和操作過程中的保護：

• 一級包裝：每防靜電袋裝 200-500 顆。
• 二級包裝：每內箱裝 5 袋。
• 三級包裝：每外箱裝 10 個內箱。

6.2 標籤說明

包裝上的標籤包含關鍵資訊：

• P/N：產品編號（料號，例如 7344-15SUGC/S400-X6）。
• LOT No：批號，用於追溯。
• QTY：袋/箱中的包裝數量。
• CAT/HUE：表示等級/品級與主波長分檔。

7. 應用設計考量與常見問題

7.1 典型應用電路

最常見的驅動方式是使用簡單的串聯電阻。電阻值 (R_s) 計算如下：R_s= (V_電源- V_F) / I_F。在此計算中，請務必使用規格書中的最大值 V_F（3.7V），以確保在所有條件下電流永遠不會超過所需的 I_F（例如，20mA）。對於 5V 電源：R_s= (5V - 3.7V) / 0.020A = 65 歐姆。選擇最接近的標準值（68 歐姆）是安全的選擇。

7.2 常見問題（基於技術參數）

問：我可以用其峰值電流 100mA 驅動此 LED 嗎？

答：僅在非常特定的脈衝條件下（1kHz 下工作週期 1/10）可以。對於連續操作，絕對最大值為 25mA。超過此值將急遽縮短使用壽命，並可能導致立即故障。

問：為什麼視角這麼窄（20 度）？

答：窄視角是針對需要聚焦光束的應用而設計的特色，例如需要從特定方向觀看的指示燈或用於光耦合。這是透過環氧樹脂透鏡的形狀實現的。

問：我該如何解讀主波長（525nm）與峰值波長（518nm）？

答：峰值波長 (λ_p) 是發射頻譜最強的單一波長。主波長 (λ_d) 是與 LED 感知顏色相匹配的單色光波長。人眼的敏感度（明視覺反應）會影響 λ_d。對於綠色 LED，λ_d通常略長於 λ_p.

。

問：長期可靠性的最關鍵因素是什麼？

答：適當的熱管理和電流降額。在建議電流或更低電流下操作 LED，特別是在較溫暖的環境中（使用降額曲線），是確保長壽命和穩定光輸出的最重要實踐。

8. 技術原理與背景

8.1 工作原理

此 LED 基於 InGaN（氮化銦鎵）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內復合，以光子的形式釋放能量。InGaN 合金的特定成分決定了能隙能量，進而定義了發射光的波長——在本例中為亮綠色。水清環氧樹脂作為主透鏡，塑造光輸出並提供機械和環境保護。

8.2 比較與趨勢