LED 燈珠 383-2SDRC/S530-A3 規格書 - 超深紅光 - 650nm - 20mA - 60mW - 繁體中文技術文件

1. 產品概述

383-2SDRC/S530-A3 是一款高亮度 LED 燈珠，專為需要卓越光輸出的應用而設計。它採用 AlGaInP 晶片技術，產生典型的峰值波長為 650nm 的超深紅光。此元件設計可靠且堅固，適用於各種電子顯示器和指示燈應用。

1.1 核心優勢

• 高亮度：專為需要更高發光強度的應用而設計。
• 符合規範：本產品符合 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。
• 視角選擇：提供多種視角，以滿足不同的應用需求。

1.2 目標市場與應用

此 LED 主要針對消費性電子和顯示器產業。其典型應用包括以下設備的背光或狀態指示：

• 電視機
• 電腦顯示器
• 電話
• 個人電腦

2. 技術參數深度分析

2.1 絕對最大額定值

這些額定值定義了可能對元件造成永久損壞的極限。不保證在此條件下操作。

• 連續順向電流 (I_F)：25 mA
• 逆向電壓 (V_R)：5 V
• 靜電放電 (ESD)：2000 V (人體放電模型)
• 功率消耗 (P_d)：60 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 (峰值)

2.2 電光特性 (T_a=25°C)

以下參數是在標準測試條件下 (I_F=20mA) 測量，代表元件的典型性能。

• 發光強度 (I_v)：1000 (最小), 2000 (典型) mcd。此高強度是確保可見度的關鍵特性。
• 視角 (2θ_1/2)：6° (典型)。此窄視角集中了光輸出，增強了正向的感知亮度。
• 峰值波長 (λ_p)：650 nm (典型)。定義了發射光的光譜峰值。
• 主波長 (λ_d)：639 nm (典型)。人眼感知的波長。
• 光譜輻射頻寬 (Δλ)：20 nm (典型)。表示紅光的光譜純度。
• 順向電壓 (V_F)：2.0 (典型), 2.4 (最大) V @ 20mA。相對較低的順向電壓是 AlGaInP 技術的特點。
• 逆向電流 (I_R)：10 μA (最大) @ V_R=5V。

測量不確定度註記：發光強度 ±10%，主波長 ±1.0nm，順向電壓 ±0.1V。

3. 性能曲線分析

規格書提供了幾條對設計工程師至關重要的特性曲線。

此曲線顯示了光譜功率分佈，確認了窄頻寬和約 650nm 的峰值，非常適合需要飽和深紅色的應用。

3.2 指向性圖案

輻射圖案說明了典型的 6° 視角，顯示了光強度在中心光束外急遽下降，這對於定向照明很有用。

3.3 順向電流 vs. 順向電壓 (I-V 曲線)

此圖表對於設計限流電路至關重要。它顯示了電壓與電流之間的非線性關係，典型工作點為 20mA/2.0V。

3.4 相對強度 vs. 順向電流

此曲線表明，光輸出在達到最大額定電流之前與電流大致呈線性關係，允許通過電流控制進行簡單的亮度調變。

3.5 溫度依存性

提供了兩條關鍵曲線：

相對強度 vs. 環境溫度：

• 顯示發光輸出隨著溫度升高而降低。需要適當的熱管理以維持亮度。順向電流 vs. 環境溫度：
• 可用於了解 I-V 特性如何隨溫度變化，對於恆流驅動器設計很重要。4. 機械與封裝資訊

4.1 封裝尺寸

規格書包含 LED 封裝的詳細機械圖。關鍵尺寸包括接腳間距、本體尺寸和總高度。重要註記指定法蘭高度必須小於 1.5mm，且除非另有說明，一般公差為 ±0.25mm。

4.2 極性識別

陰極通常由透鏡上的平面、較短的接腳或封裝上的特定標記指示，如尺寸圖所示。組裝時必須注意正確的極性。

5. 焊接與組裝指南

正確的操作對於確保可靠性和防止 LED 損壞至關重要。

5.1 接腳成型

在距離環氧樹脂燈泡基座至少 3mm 處彎曲接腳。

• 在焊接前進行成型。
• 避免對封裝施加應力。PCB 安裝時的不對準可能導致應力和性能下降。
• 在室溫下剪裁接腳。
• 5.2 儲存

儲存於 ≤30°C 且 ≤70% RH 的環境。從出貨起算，保存期限為 3 個月。

• 如需更長時間儲存 (最長 1 年)，請使用帶有氮氣和乾燥劑的密封容器。
• 避免在潮濕環境中溫度急遽變化，以防止凝結。
• 5.3 焊接製程

關鍵規則：

保持焊點到環氧樹脂燈泡的最小距離為 3mm。手工焊接：

烙鐵頭溫度 ≤300°C (最大 30W)，焊接時間 ≤3 秒。波峰/浸焊：

預熱 ≤100°C 持續 ≤60 秒。焊錫槽溫度 ≤260°C 持續 ≤5 秒。焊接溫度曲線：

提供了建議的溫度-時間曲線，強調受控的升溫、定義的峰值溫度區域和受控的冷卻。不建議使用快速冷卻製程。重要：

在高溫階段避免對接腳施加應力。不要焊接 (浸焊/手工) 超過一次。焊接後，在 LED 冷卻至室溫前，保護其免受衝擊/振動。5.4 清潔

僅在必要時使用異丙醇在室溫下清潔，時間 ≤1 分鐘。

• 避免超音波清洗。如果絕對需要，請預先驗證製程以確保不會造成損壞。
• 5.5 熱管理

在 PCB 和系統設計時必須考慮熱管理。應根據環境溫度和提供的降額曲線適當降低操作電流，以確保長期可靠性和維持性能。

6. 包裝與訂購資訊

6.1 包裝規格

防靜電袋：

• 保護 LED 在運輸和操作過程中免受靜電放電影響。內盒：
• 包含多個袋子。外箱：
• 最終的運輸容器。包裝數量：
• 每袋最少 200-500 件。每內盒 6 袋。每外箱 10 個內盒。6.2 標籤說明

包裝上的標籤包含幾個代碼：

CPN：

• 客戶生產編號P/N：
• 生產編號 (例如：383-2SDRC/S530-A3)QTY：
• 包裝數量CAT：
• 發光強度等級 (分檔)HUE：
• 主波長等級 (分檔)REF：
• 順向電壓等級 (分檔)LOT No：
• 批號，用於追溯性7. 應用建議與設計考量

7.1 典型應用電路

當從電壓源驅動時，此 LED 需要一個簡單的串聯限流電阻。電阻值 (R) 可以使用歐姆定律計算：R = (V

source_{- V}) / I_F。對於 5V 電源，目標 I_F為 20mA 且 V_F=2.0V，R = (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ω。應選擇具有足夠額定功率 (P = I_FR) 的電阻。²7.2 設計考量

電流驅動：

• 始終使用恆流源或限流源驅動，以獲得穩定的亮度和使用壽命。不要直接連接到沒有電流限制器的電壓源。PCB 佈局：
• 確保 PCB 孔與 LED 接腳完美對齊，以避免機械應力。如果在高環境溫度或接近最大電流下操作，請提供足夠的銅面積或散熱孔以利散熱。光學設計：
• 窄 6° 視角使此 LED 適合需要聚焦光束的應用。對於更廣泛的照明，可能需要二次光學元件 (例如透鏡)。8. 技術比較與差異化

383-2SDRC/S530-A3 主要透過其使用的 AlGaInP 半導體材料來區分，該材料對於產生紅色和琥珀色光非常高效。與舊技術或某些搭配濾光片使用的寬頻白光 LED 相比，AlGaInP LED 對於深紅光提供更優越的發光效率，從而在給定的輸入功率下產生更高的亮度。特定的 650nm 峰值波長提供了飽和的顏色，非常適合顏色純度很重要的狀態指示燈和背光。

9. 常見問題 (基於技術參數)

9.1 峰值波長 (650nm) 與主波長 (639nm) 有何不同？

峰值波長是光譜輸出曲線中功率最大的點。主波長是人眼感知的、與光顏色相匹配的單一波長。這種差異是由於 LED 的發射光譜形狀和人眼敏感度 (明視覺響應) 造成的。

9.2 我可以在最大連續電流 25mA 下驅動此 LED 嗎？

雖然可以，但通常建議在絕對最大額定值以下操作，以提高長期可靠性並考慮溫度上升。指定的典型操作條件 (20mA) 是一個安全且標準的操作點，可提供額定的發光強度。

9.3 距離焊點至少 3mm 的規定有多重要？

非常重要。焊接點距離環氧樹脂燈泡小於 3mm 會將過多的熱量傳遞到 LED 晶片和內部接合線，可能導致立即故障或潛在損壞，從而縮短使用壽命。在 PCB 設計和組裝過程中必須嚴格遵守此規則。

10. 實際使用案例

情境：網路路由器上的狀態指示燈

設計師需要一個明亮、明確的待機或錯誤指示燈。383-2SDRC/S530-A3 是一個絕佳的選擇。其高發光強度 (典型 2000 mcd) 確保即使在光線充足的房間中也能清晰可見。深紅色通常與停止或警告相關聯。設計師將：

設計 PCB，其孔位與 LED 的接腳間距匹配。

1. 放置一個 150Ω 限流電阻與 LED 串聯，連接到路由器微控制器的 5V GPIO 引腳。
2. 編程微控制器以開啟/關閉 GPIO 引腳來控制 LED 狀態。
3. 確保 LED 安裝在路由器前面板上，並有清晰的開口，利用其窄視角將光線導向使用者。
4. 這種簡單的實現提供了一個可靠、持久且高度可見的狀態指示燈。

11. 工作原理簡介

發光二極體 (LED) 是一種透過電致發光發光的半導體元件。當順向電壓施加在半導體材料 (此處為 AlGaInP) 的 p-n 接面時，電子和電洞在主動區複合，以光子的形式釋放能量。發射光的波長 (顏色) 由半導體材料的能隙決定。AlGaInP 的能隙適合產生可見光譜中紅色到琥珀色部分的光。晶片的特定摻雜和結構經過設計，以最大化此發光過程的效率。

12. 技術趨勢

LED 產業持續專注於提高發光效率 (每瓦電輸入產生更多光輸出)、改善顏色一致性和飽和度，以及增強可靠性。對於像深紅光這樣的單色 LED，趨勢包括在更小的封裝中追求更高的亮度、改善汽車和工業應用的高溫性能，以及進一步完善分檔製程，為設計師提供更嚴格的波長和順向電壓等關鍵參數公差。小型化和整合的驅動力也在持續，LED 正被整合到更複雜的模組和系統中。

The LED industry continues to focus on increasing luminous efficacy (more light output per watt of electrical input), improving color consistency and saturation, and enhancing reliability. For monochromatic LEDs like the deep red type, trends include pushing for even higher brightness in smaller packages, improving high-temperature performance for automotive and industrial applications, and further refining binning processes to provide designers with tighter tolerances on key parameters like wavelength and forward voltage. The drive for miniaturization and integration also continues, with LEDs being incorporated into more complex modules and systems.