LED 燈珠 6324-15SUGC/S400-A6 規格書 - 亮綠色 - 20mA - 1250mcd - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

本文件提供一款高亮度亮綠色 LED 燈珠的完整技術規格。此元件屬於專為要求卓越發光輸出的應用所設計的系列產品。它採用 InGaN 晶片技術，並封裝於透明樹脂中，從而產生鮮豔且強烈的綠色光。本產品以可靠性和穩健性為核心設計原則，確保在各種電子應用中性能一致。

1.1 核心特性與合規性

此 LED 燈珠提供多項關鍵特性，增強了其在現代電子製造中的多功能性和適用性。它提供多種視角選項，以適應不同的光學設計需求。為便於大量組裝，元件以載帶和捲盤形式供應。本產品符合多項重要的環境與安全標準：符合歐盟 RoHS（有害物質限制）指令、滿足歐盟 REACH 法規要求，並歸類為無鹵素產品，對溴（Br）和氯（Cl）含量有嚴格限制（Br<900 ppm，Cl<900 ppm，Br+Cl<1500 ppm）。

1.2 目標應用

此 LED 專門針對消費性電子和電腦電子產品中的背光與指示燈功能。其主要應用包括電視機、電腦顯示器、電話以及一般電腦周邊設備，其亮度和色彩品質在這些應用中能有效發揮。

2. 技術規格詳解

本節詳細說明定義 LED 操作邊界和性能的關鍵電氣、光學及熱參數。

2.1 絕對最大額定值

超出這些限制操作可能導致永久性損壞。連續順向電流（I_F）額定值為 25 mA。對於脈衝操作，在佔空比 1/10 和頻率 1 kHz 下，允許峰值順向電流（I_FP）為 100 mA。最大反向電壓（V_R）為 5 V。功率耗散（P_d）限制為 90 mW。裝置可在環境溫度（T_opr）-40°C 至 +85°C 下操作，並可在 -40°C 至 +100°C 之間儲存（T_stg）。焊接溫度（T_sol）耐受度為 260°C，最長 5 秒。

2.2 電光特性

這些參數是在標準測試條件下測量：環境溫度 25°C，順向電流 20 mA（典型工作點）。發光強度（I_v）典型值為 1250 毫燭光（mcd），最小值為 630 mcd。視角（2θ_1/2），定義為強度降至峰值一半的角度，典型值為 60 度。峰值波長（λ_p）典型值為 518 nm，而主波長（λ_d）典型值為 525 nm，定義了感知的亮綠色。頻譜頻寬（Δλ）典型值為 35 nm。順向電壓（V_F）範圍從最小值 2.7 V，典型值 3.3 V，到最大值 3.7 V。在完整的 5 V 反向偏壓下，反向電流（I_R）最大值為 50 µA。

3. 性能曲線分析

規格書提供了數個特性圖表，說明裝置在不同條件下的行為，這對於電路和熱設計至關重要。

3.1 頻譜與角度分佈

相對強度 vs. 波長曲線顯示了發射頻譜，中心約在 518 nm，並具有定義的頻寬。指向性曲線以視覺方式呈現 60 度視角，顯示光強度如何在空間中分佈。

3.2 電氣與熱依賴性

順向電流 vs. 順向電壓曲線展示了二極體的指數型 I-V 關係，對於驅動器設計至關重要。相對強度 vs. 順向電流圖表顯示光輸出如何隨電流增加，對於亮度調節很重要。相對強度 vs. 環境溫度和順向電流 vs. 環境溫度圖表對於熱管理至關重要，說明了效率的下降以及隨著溫度升高可能需要電流降額。

4. 機械與封裝資訊

4.1 封裝尺寸

此 LED 採用標準燈式封裝。關鍵尺寸註記包括：所有尺寸單位為毫米；凸緣高度必須小於 1.5mm（0.059 英寸）；除非另有說明，一般公差為 ±0.25mm。詳細圖紙提供了引腳間距、本體尺寸和透鏡幾何形狀的精確測量值，這些對於 PCB 佔位面積設計和確保組裝中的正確配合至關重要。

5. 組裝、操作與儲存指南

正確的操作對於維持裝置可靠性和性能至關重要。

5.1 引腳成型

如果需要彎曲引腳，必須在焊接前進行。彎曲處應距離環氧樹脂燈泡底部至少 3mm，以避免對封裝造成應力。切割應在室溫下進行。PCB 孔必須與 LED 引腳完美對齊，以防止安裝應力。

5.2 儲存條件

LED 應儲存在 30°C 或以下、相對濕度 70% 的環境中。自出貨日起建議儲存壽命為 3 個月。如需長達一年的更長儲存，請使用帶有氮氣氣氛和乾燥劑的密封容器。避免在潮濕環境中溫度急劇變化，以防止凝結。

5.3 焊接建議

保持焊點與環氧樹脂燈泡之間的最小距離為 3mm。對於手工焊接：使用烙鐵頭最高溫度 300°C（最大 30W），時間不超過 3 秒。對於浸焊：預熱最高 100°C，最長 60 秒，焊錫槽最高 260°C，時間 5 秒。避免在引腳高溫時施加應力。不要重複焊接（浸焊或手工焊接）超過一次。焊接後讓 LED 逐漸冷卻至室溫，在此期間保護其免受衝擊或振動。

5.4 清潔

如果需要清潔，請在室溫下使用異丙醇，時間不超過一分鐘，然後風乾。不建議使用超音波清洗。如果絕對需要，其參數（功率、持續時間）必須經過預先驗證，以確保不會造成損壞。

5.5 熱管理

熱管理是關鍵的設計考量。應根據環境溫度適當降額操作電流，參考產品規格書中通常提供的降額曲線。需要適當的散熱或 PCB 熱設計，以將接面溫度維持在安全限度內，確保長期可靠性。

6. 包裝與訂購資訊

6.1 包裝規格

LED 以防靜電袋包裝以提供 ESD 保護。包裝層級為：每袋最少 200 至 500 顆，每內箱 5 袋，每主（外）箱 10 個內箱。

6.2 標籤說明

包裝上的標籤包含數個代碼：CPN（客戶料號）、P/N（製造商料號）、QTY（包裝數量）、CAT（發光強度等級）、HUE（主波長等級）、REF（順向電壓等級）和 LOT No.（批號追溯號碼）。此分級資訊允許選擇具有嚴格指定參數的 LED。

7. 應用註記與設計考量

7.1 驅動電路設計

根據 20mA 下典型順向電壓 3.3V 來設計驅動電路。必須使用限流電阻或恆流驅動器，以防止超過絕對最大電流額定值，特別是考慮到順向電壓的變化（2.7V 至 3.7V）。若為獲得更高感知亮度的脈衝操作，請確保脈衝參數（佔空比、頻率）保持在 I_FP 額定值內。

7.2 光學整合

60 度視角使此 LED 適用於直視和導光應用。透明樹脂提供透明的視窗。如需漫射光，必須使用外部擴散器或導光板。設計透鏡或光管時，請考慮指向性曲線中顯示的空間輻射圖案。

7.3 終端應用中的熱設計

在顯示器邊框或電視機殼等密閉空間中，環境溫度可能顯著升高。使用降額曲線來確定預期最壞情況環境溫度下的最大安全工作電流。確保最終產品中有足夠的通風或散熱路徑，以保持 LED 壽命和維持亮度。

8. 技術比較與差異化

雖然此處未提供具體的競爭對手數據，但可從其規格書推斷此 LED 的關鍵差異化因素。在標準 20mA 驅動電流下具有高典型發光強度（1250 mcd）、相對較寬的 60 度視角，以及符合無鹵素和嚴格 RoHS 標準的組合，使其成為一款現代且具環保意識的元件。詳細的特性曲線和全面的操作說明為設計師提供了穩健實施所需的數據，這可能並非所有同類產品都能提供。

9. 常見問題（FAQ）

9.1 峰值波長和主波長有何不同？

峰值波長（518 nm）是發射頻譜中輻射功率最大的點。主波長（525 nm）是人眼感知到的與 LED 顏色相匹配的單一波長。對於綠色 LED，由於人眼明視覺響應曲線的形狀，主波長通常長於峰值波長。

9.2 我可以連續以 25mA 驅動此 LED 嗎？

雖然連續順向電流的絕對最大額定值為 25 mA，但標準測試條件和典型性能數據是在 20 mA 下指定的。以 25 mA 操作可能會增加亮度，但也會產生更多熱量，可能縮短壽命並導致顏色偏移。通常建議以典型的 20mA 驅動進行設計，除非應用需要額外的邊際輸出且熱管理非常出色。

9.3 CAT、HUE 和 REF 等級如何運作？

這些是分級代碼。LED 在製造後根據測量性能進行分類。CAT 等級發光強度（例如，較亮的批次獲得不同的代碼）。HUE 等級主波長（縮小顏色分佈）。REF 等級順向電壓。指定這些等級允許設計師為均勻性至關重要的應用選擇行為非常一致的 LED，儘管這可能會影響成本和供應情況。

10. 操作原理

此 LED 基於氮化銦鎵（InGaN）半導體晶片。當施加超過二極體閾值的順向電壓時，電子和電洞被注入到主動區，在那裡它們復合。在此材料系統中，復合過程中釋放的能量對應於可見光譜綠色部分（約 518-525 nm）的光子。特定顏色由 InGaN 合金的精確組成決定。透明環氧樹脂封裝體保護晶片，作為透鏡塑造光輸出，並可能包含螢光粉或擴散劑（儘管對於此亮綠色版本，它是透明的）。