목차
- 1. 제품 개요
- 2. 기술 파라미터 심층 분석
- 2.1 절대 최대 정격
- 2.2 전기-광학 특성
- 3. 성능 곡선 분석
- 3.1 슈퍼 딥 레드(SDR) 특성
- 3.2 브릴리언트 옐로우 그린(SYG) 특성
- 4. 기계적 및 패키지 정보
- 5. 납땜 및 조립 지침
- 5.1 리드 성형
- 5.2 보관
- 5.3 납땜 공정
- 6. 포장 및 주문 정보
- 6.1 포장 사양
- 6.2 라벨 설명
- 7. 응용 제안
- 7.1 대표적인 응용 시나리오
- 7.2 설계 고려사항
- 8. 기술 비교 및 차별화
- 9. 자주 묻는 질문(기술 파라미터 기반)
- 9.1 이 LED를 25mA로 지속적으로 구동할 수 있나요?
- 9.2 왜 피크 파장과 주 파장 두 가지 다른 파장 사양이 있나요?
- 9.3 이색 LED에서 "화이트 확산" 수지 색상은 무엇을 의미하나요?
- 10. 동작 원리 소개
- 11. 산업 동향 및 배경
1. 제품 개요
1259-7SDRSYGW/S530-A3은 단일 패키지 내에 두 개의 반도체 칩을 통합한 이색 LED 램프입니다. 이 소자는 슈퍼 딥 레드(SDR)와 브릴리언트 옐로우 그린(SYG)이라는 두 가지 뚜렷한 색상을 방출하도록 설계되었습니다. 주요 구조는 적색에서 황록색 스펙트럼 범위에서 높은 효율로 알려진 AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 재료를 두 칩 모두에 사용합니다. 램프는 화이트 확산 수지 패키지로 제공되며, 칩에서 방출된 빛을 산란시켜 더 넓고 균일한 시야각을 달성하는 데 도움을 줍니다.
이 부품은 고체 상태 신뢰성을 위해 설계되어 기존의 백열등이나 형광 표시등에 비해 긴 작동 수명을 제공합니다. 낮은 순방향 전압과 전류 요구 사항으로 인해 마이크로컨트롤러나 기타 디지털 회로의 표준 논리 레벨 출력으로 직접 구동될 수 있는 I.C. 호환성을 갖추고 있습니다. 본 제품은 유럽 연합의 RoHS(유해 물질 제한) 지침, REACH(화학물질 등록, 평가, 승인 및 제한) 규정을 준수하며, 브롬(Br)과 염소(Cl) 함량에 대한 엄격한 제한을 두는 할로겐 프리로 분류됩니다.
2. 기술 파라미터 심층 분석
2.1 절대 최대 정격
절대 최대 정격은 소자에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 신뢰할 수 있는 작동을 위해서는 이러한 한계를 단 한 순간도 초과해서는 안 됩니다.
- 연속 순방향 전류(IF): SDR 및 SYG 칩 모두 25 mA입니다. 이는 LED를 통해 지속적으로 흐를 수 있는 최대 DC 전류입니다.
- 역방향 전압(VR): 5 V. 이보다 높은 역방향 전압을 가하면 LED의 PN 접합이 항복될 수 있습니다.
- 전력 소산(Pd): 칩당 60 mW. 이는 주변 온도 25°C에서 LED 패키지가 열로 소산할 수 있는 최대 전력입니다.
- 작동 온도(Topr): -40°C ~ +85°C. 소자는 이 주변 온도 범위 내에서 기능이 보장됩니다.
- 보관 온도(Tstg): -40°C ~ +100°C. 소자는 이 범위 내에서 전원이 인가되지 않은 상태로 보관할 수 있습니다.
- 납땜 온도(Tsol): 리플로우 납땜의 경우, 최대 5초 동안 피크 온도 260°C로 지정됩니다.
2.2 전기-광학 특성
이러한 파라미터는 표준 테스트 조건(Ta=25°C)에서 측정되며, 소자의 대표적인 성능을 나타냅니다.
- 순방향 전압(VF): 1.7V ~ 2.4V 범위이며, 두 색상 모두 테스트 전류 20mA에서의 전형적인 값은 2.0V입니다. 이 낮은 전압은 저전력 및 배터리 구동 응용 분야에 핵심적입니다.
- 역방향 전류(IR): 역방향 전압 5V에서 최대 10 µA로, 양호한 접합 무결성을 나타냅니다.
- 광도(IV): SDR 칩은 전형적인 광도가 32 mcd인 반면, SYG 칩은 50 mcd로 더 밝습니다(둘 다 IF=20mA 기준). 최소값은 각각 16 mcd와 25 mcd입니다.
- 시야각(2θ1/2): 두 색상 모두 전형적인 50도 반각으로, 합리적으로 넓은 시야를 제공합니다.
- 파장 사양:
- SDR: 피크 파장(λp)은 650 nm, 주 파장(λd)은 639 nm입니다.
- SYG: 피크 파장(λp)은 575 nm, 주 파장(λd)은 573 nm입니다.
- 스펙트럼 방사 대역폭(Δλ): 둘 다 약 20 nm로, 방출된 빛의 스펙트럼 순도를 정의합니다.
명시된 측정 불확실성에 유의하십시오: VF에 대해 ±0.1V, IV에 대해 ±10%, λd.
에 대해 ±1.0nm.
3. 성능 곡선 분석
3.1 슈퍼 딥 레드(SDR) 특성
- 제공된 곡선은 다양한 조건에서 SDR 칩의 동작에 대한 통찰력을 제공합니다.상대 강도 대 파장
- : 이 그래프는 650 nm를 중심으로 한 스펙트럼 파워 분포를 보여줍니다.지향성 패턴
- : 광도의 각도 분포를 보여주며, 50도 시야각과 관련이 있습니다.순방향 전류 대 순방향 전압(I-V 곡선)
- : 다이오드의 전형적인 지수 관계를 보여줍니다. 이 곡선은 전류 제한 회로 설계에 도움이 됩니다.상대 강도 대 순방향 전류
- : 광 출력이 전류와 함께 증가하지만 특히 높은 전류에서 완벽하게 선형적이지 않을 수 있음을 보여줍니다.상대 강도 대 주변 온도
- : 주변 온도가 상승함에 따라 광도가 감소함을 나타냅니다. 이는 비방사 재결합 증가로 인한 LED의 일반적인 특성입니다.순방향 전류 대 주변 온도
: 전력 소산 한계 내에 머물기 위해 온도가 증가함에 따라 허용 가능한 최대 순방향 전류의 디레이팅을 보여줄 가능성이 높습니다.
3.2 브릴리언트 옐로우 그린(SYG) 특성
- SYG 칩은 SDR과 유사한 곡선 유형을 공유하지만, 파장 특정 그래프에서 주요 차이가 있습니다.상대 강도 대 파장
- : 575 nm를 중심으로 합니다.색도 좌표 대 순방향 전류
- : 이는 SYG 칩에 중요한 그래프로, 인지된 색상(CIE 색도도 상의 x,y 좌표로 정의됨)이 구동 전류 변화에 따라 약간 이동할 수 있음을 보여줍니다. 안정적인 색상 인지가 필요한 응용 분야에 중요합니다.
다른 곡선들(지향성, I-V, 강도 대 전류/온도)은 SDR 칩과 유사한 추세를 따르지만 SYG의 재료 특성에 맞는 값들을 가집니다.
4. 기계적 및 패키지 정보
- 데이터시트에는 상세한 패키지 치수 도면이 포함되어 있습니다. 주요 기계적 사양은 다음과 같습니다:
- 모든 치수는 밀리미터 단위로 제공됩니다.
- 중요한 참고 사항으로, 소자의 플랜지 높이는 1.5mm(0.059 인치) 미만이어야 합니다. 이는 자동 피크 앤 플레이스 장비와의 호환성 및 PCB 상의 적절한 고정을 보장하기 위한 것입니다.
- 지정되지 않은 치수에 대한 일반 공차는 ±0.25mm입니다.
도면은 일반적으로 리드 간격, 본체 크기 및 극성 표시기(평평한 가장자리나 표시된 캐소드일 수 있음)를 보여줍니다. 극성을 반대로 하면 다른 칩이 켜지므로 이색 기능을 위해 올바른 방향이 중요합니다.
5. 납땜 및 조립 지침
5.1 리드 성형
- 스루홀 장착을 위해 리드를 구부려야 하는 경우, LED를 손상시키지 않도록 주의해야 합니다.
- 굽힘은 에폭시 렌즈 기저부에서 최소 3mm 이상 떨어진 곳에서 이루어져야 합니다.성형은 반드시 soldering.
- 이전에
- 완료되어야 합니다. 굽힘 중 패키지에 가해지는 과도한 응력은 에폭시를 균열시키거나 내부 와이어 본드를 손상시킬 수 있습니다.
- 리드는 실온에서 절단해야 합니다.
PCB 홀은 LED 리드와 완벽하게 정렬되어야 장착 응력을 피할 수 있습니다.
5.2 보관
- 적절한 보관은 수분 흡수와 열화를 방지합니다.
- 권장 보관 조건: ≤30°C 및 ≤70% 상대 습도(RH).
- 이 조건에서 출고 후 유통 기한은 3개월입니다.
- 더 긴 보관(최대 1년)을 위해서는 소자를 건조제가 들어 있는 밀봉된 질소 충전 용기에 보관해야 합니다.
습한 환경에서 급격한 온도 변화를 피해 응결을 방지하십시오.
5.3 납땜 공정
- 신뢰성을 보장하기 위해 상세한 납땜 지침이 제공됩니다.
- 납땜 접합부에서 에폭시 벌브까지 최소 3mm 거리를 유지하십시오.핸드 납땜
- : 인두 팁 온도 최대 300°C(30W 인두 기준), 납땜 시간 최대 3초.웨이브/딥 납땜
- : 예열 최대 100°C, 60초, 납땜조 최대 260°C, 5초.
- 권장 리플로우 납땜 프로파일이 제공되며, 일반적으로 예열, 소킹, 리플로우(피크 ~260°C) 및 냉각 램프로 구성되어 열 충격을 최소화하기 위해 제어된 속도를 가집니다.
- LED가 뜨거울 때 리드에 기계적 응력을 가하지 마십시오.
- 한 번 이상 납땜(딥 또는 핸드)하지 마십시오.
- 납땜 후 LED가 실온으로 냉각될 때까지 충격/진동으로부터 보호하십시오.
급속 열 공정은 권장되지 않습니다.
6. 포장 및 주문 정보
6.1 포장 사양
- LED는 운송 및 보관 중 정전기 방전(ESD) 및 수분 손상을 방지하기 위해 포장됩니다.1차 포장
- : 정전기 방지 백.2차 포장
- : 내부 카톤.3차 포장
- : 대량 운송용 외부 카톤.포장 수량
: 백당 200-500개, 내부 카톤당 5백, 외부 카톤당 10개의 내부 카톤.
6.2 라벨 설명
- CPN포장의 라벨에는 추적성 및 빈 선택을 위한 중요한 정보가 포함되어 있습니다.
- 고객사 P/N: 고객의 부품 번호.
- QTY제조사 P/N
- CAT: 제조사의 부품 번호(예: 1259-7SDRSYGW/S530-A3).
- HUE수량
- REF: 포장 내 수량.
- 광도 빈 코드: 광도에 대한 등급 또는 빈 코드.
주 파장 빈 코드
: 주 파장에 대한 등급 또는 빈 코드.
순방향 전압 빈 코드
- : 순방향 전압에 대한 등급 또는 빈 코드.LOT No
- : 추적성을 위한 제조 로트 번호.7. 응용 제안
- 7.1 대표적인 응용 시나리오데이터시트는 표시등을 위한 몇 가지 고전적인 응용 분야를 나열합니다:
TV 및 모니터
: 전원, 대기 또는 기능 상태 표시등으로 사용됩니다.
- 전화기: 회선 상태, 메시지 대기 또는 모드 표시등.
- 컴퓨터: 데스크탑, 노트북 또는 주변 장치의 전원, 하드 드라이브 활동 또는 네트워크 상태 표시등.
- 이색 특성으로 인해 단일 부품에서 이중 상태 표시가 가능합니다(예: "꺼짐/오류"에는 빨간색, "켜짐/정상"에는 녹색). 이는 보드 공간을 절약합니다.7.2 설계 고려사항
- 전류 제한: 항상 직렬 저항이나 정전류 드라이버를 사용하여 순방향 전류를 원하는 값(예: 20mA)으로 설정하십시오. 절대 전압원에 직접 연결하지 마십시오.
극성
: 이색 동작의 경우, 한 칩의 애노드는 일반적으로 다른 칩의 캐소드입니다. 회로 설계는 이 공통 캐소드 또는 공통 애노드 구성을 고려해야 합니다.
- 열 관리: 전력 소산은 낮지만, 적절한 환기를 보장하고 다른 열원 근처에 배치하지 않는 것은 광 출력과 수명을 유지하는 데 도움이 되며, 특히 높은 주변 온도에서 중요합니다.
- ESD 보호: 조립 시 적절한 ESD 예방 조치를 취하여 취급하십시오.
- 8. 기술 비교 및 차별화이 데이터시트에서 다른 제품과 명시적으로 비교되지는 않지만, 이 부품의 주요 장점을 추론할 수 있습니다:
- 듀얼 칩 통합: 하나의 3mm 또는 5mm 램프 패키지에 두 개의 표시등 색상을 결합하여, 두 개의 별도 LED를 사용하는 것에 비해 부품 수와 PCB 공간을 줄입니다.
재료 선택(AlGaInP)
: 적색-주황색-황색-녹색 스펙트럼 범위에서 높은 효율과 우수한 색 채도를 제공합니다.
규정 준수
: 글로벌 시장에서 판매되는 제품에 필수적인 현대 환경 표준(RoHS, REACH, 할로겐 프리)을 충족합니다.
넓은 작동 온도 범위p): -40°C ~ +85°C 범위로 소비자, 산업 및 일부 자동차 내장 응용 분야에 적합합니다.9. 자주 묻는 질문(기술 파라미터 기반)d)9.1 이 LED를 25mA로 지속적으로 구동할 수 있나요?
예, 25mA는 연속 순방향 전류의 절대 최대 정격입니다. 최적의 수명과 공급 전압 또는 온도의 잠재적 변동을 고려하여, LED를 최대값보다 낮은 전류(예: 테스트에 사용된 20mA)로 구동하는 것이 일반적인 관행입니다. 높은 주변 온도에서 작동하는 경우 항상 디레이팅 지침을 참조하십시오.
9.2 왜 피크 파장과 주 파장 두 가지 다른 파장 사양이 있나요?
피크 파장(λ
)은 스펙트럼 파워 분포가 가장 높은 파장입니다.
주 파장(λ
)은 인간의 눈에 LED와 동일한 색상으로 보이는 단색광의 파장입니다. 넓은 스펙트럼이나 인간의 눈 민감도와 완벽하게 일치하지 않는 스펙트럼을 가진 LED의 경우, 이 두 값은 다를 수 있습니다. 주 파장은 색상 표시 응용 분야에 더 관련이 있는 경우가 많습니다.
- 9.3 이색 LED에서 "화이트 확산" 수지 색상은 무엇을 의미하나요?화이트 확산 수지는 빛 산란 매체 역할을 합니다. 이는 가까이 위치한 두 칩에서 나오는 빛을 더 효과적으로 혼합하여, 어느 칩이 켜져 있을 때 렌즈 전체에 걸쳐 더 균일한 색상 외관을 만드는 데 도움을 줍니다. 또한 투명 수지에 비해 유효 시야각을 넓힙니다.
- 10. 동작 원리 소개LED는 반도체 다이오드입니다. 문턱값을 초과하는 순방향 전압이 인가되면, n형 반도체의 전자와 p형 반도체의 정공이 활성 영역(PN 접합)으로 주입됩니다. 이 전자와 정공이 재결합할 때, 에너지는 광자(빛) 형태로 방출됩니다. 방출된 빛의 특정 파장(색상)은 활성 영역에 사용된 반도체 재료의 에너지 밴드갭에 의해 결정됩니다. 이 제품에서는 가시 스펙트럼의 적색에서 황록색 부분에서 빛을 방출하기에 적합한 밴드갭을 가진 AlGaInP가 사용됩니다. 패키지 내부의 두 개의 독립적인 칩은 뚜렷한 슈퍼 딥 레드와 브릴리언트 옐로우 그린 색상을 생성하기 위해 약간 다른 재료 구성 또는 구조를 가집니다.
- 11. 산업 동향 및 배경설명된 부품은 스루홀 표시등 응용 분야를 위한 성숙하고 널리 사용되는 기술을 나타냅니다. 이러한 소자와 관련된 산업 동향은 다음과 같습니다:
- 소형화: 이것은 램프 스타일 LED이지만, 공간 절약과 자동화 조립을 가능하게 하기 위해 표시등용으로 표면 실장 장치(SMD) 패키지(0603, 0402 등)로의 일반적인 전환이 있습니다. 그러나 스루홀 LED는 프로토타이핑, 수리 및 개별 가시성이나 견고성이 더 필요한 응용 분야에서 여전히 인기가 있습니다.
LED 사양 용어
LED 기술 용어 완전 설명
광전 성능
| 용어 | 단위/표시 | 간단한 설명 | 중요한 이유 |
|---|---|---|---|
| 광효율 | lm/W (루멘 매 와트) | 전력 와트당 광출력, 높을수록 더 에너지 효율적입니다. | 에너지 효율 등급과 전기 비용을 직접 결정합니다. |
| 광속 | lm (루멘) | 광원에서 방출되는 총 빛, 일반적으로 "밝기"라고 합니다. | 빛이 충분히 밝은지 결정합니다. |
| 시야각 | ° (도), 예: 120° | 광도가 절반으로 떨어지는 각도, 빔 폭을 결정합니다. | 조명 범위와 균일성에 영향을 미칩니다. |
| 색온도 | K (켈빈), 예: 2700K/6500K | 빛의 따뜻함/차가움, 낮은 값은 노란색/따뜻함, 높은 값은 흰색/차가움. | 조명 분위기와 적합한 시나리오를 결정합니다. |
| 연색성 지수 | 단위 없음, 0–100 | 물체 색상을 정확하게 재현하는 능력, Ra≥80이 좋습니다. | 색상 정확성에 영향을 미치며, 쇼핑몰, 박물관과 같은 고수요 장소에서 사용됩니다. |
| 색차 허용오차 | 맥아담 타원 단계, 예: "5단계" | 색상 일관성 메트릭, 작은 단계는 더 일관된 색상을 의미합니다. | 동일 배치의 LED 전체에 균일한 색상을 보장합니다. |
| 주파장 | nm (나노미터), 예: 620nm (빨강) | 컬러 LED의 색상에 해당하는 파장. | 빨강, 노랑, 녹색 단색 LED의 색조를 결정합니다. |
| 스펙트럼 분포 | 파장 대 강도 곡선 | 파장 전체에 걸친 강도 분포를 보여줍니다. | 연색성과 색상 품질에 영향을 미칩니다. |
전기적 매개변수
| 용어 | 기호 | 간단한 설명 | 설계 고려사항 |
|---|---|---|---|
| 순방향 전압 | Vf | LED를 켜기 위한 최소 전압, "시작 임계값"과 같습니다. | 드라이버 전압은 ≥Vf이어야 하며, 직렬 LED의 경우 전압이 더해집니다. |
| 순방향 전류 | If | 정상 LED 작동을 위한 전류 값. | 일반적으로 정전류 구동, 전류가 밝기와 수명을 결정합니다. |
| 최대 펄스 전류 | Ifp | 짧은 시간 동안 견딜 수 있는 피크 전류, 디밍 또는 플래싱에 사용됩니다. | 손상을 피하기 위해 펄스 폭과 듀티 사이클을 엄격히 제어해야 합니다. |
| 역방향 전압 | Vr | LED가 견딜 수 있는 최대 역전압, 초과하면 항복될 수 있습니다. | 회로는 역연결 또는 전압 스파이크를 방지해야 합니다. |
| 열저항 | Rth (°C/W) | 칩에서 솔더로의 열전달 저항, 낮을수록 좋습니다. | 높은 열저항은 더 강력한 방열이 필요합니다. |
| ESD 면역 | V (HBM), 예: 1000V | 정전기 방전을 견디는 능력, 높을수록 덜 취약합니다. | 생산 시 정전기 방지 조치가 필요하며, 특히 민감한 LED의 경우. |
열 관리 및 신뢰성
| 용어 | 주요 메트릭 | 간단한 설명 | 영향 |
|---|---|---|---|
| 접합 온도 | Tj (°C) | LED 칩 내부의 실제 작동 온도. | 10°C 감소마다 수명이 두 배가 될 수 있음; 너무 높으면 광감쇠, 색 변위를 유발합니다. |
| 루멘 감가 | L70 / L80 (시간) | 밝기가 초기 값의 70% 또는 80%로 떨어지는 시간. | LED "서비스 수명"을 직접 정의합니다. |
| 루멘 유지 | % (예: 70%) | 시간이 지난 후 유지되는 밝기의 비율. | 장기 사용 시 밝기 유지 능력을 나타냅니다. |
| 색 변위 | Δu′v′ 또는 맥아담 타원 | 사용 중 색상 변화 정도. | 조명 장면에서 색상 일관성에 영향을 미칩니다. |
| 열 노화 | 재료 분해 | 장기간 고온으로 인한 분해. | 밝기 감소, 색상 변화 또는 개방 회로 고장을 유발할 수 있습니다. |
패키징 및 재료
| 용어 | 일반 유형 | 간단한 설명 | 특징 및 응용 |
|---|---|---|---|
| 패키지 유형 | EMC, PPA, 세라믹 | 칩을 보호하는 하우징 재료, 광학/열 인터페이스를 제공합니다. | EMC: 내열성 좋음, 저비용; 세라믹: 방열성 더 좋음, 수명 더 길음. |
| 칩 구조 | 프론트, 플립 칩 | 칩 전극 배열. | 플립 칩: 방열성 더 좋음, 효율성 더 높음, 고출력용. |
| 인광체 코팅 | YAG, 규산염, 질화물 | 블루 칩을 덮고, 일부를 노랑/빨강으로 변환하며, 흰색으로 혼합합니다. | 다른 인광체는 효율성, CCT 및 CRI에 영향을 미칩니다. |
| 렌즈/광학 | 플랫, 마이크로렌즈, TIR | 광 분포를 제어하는 표면의 광학 구조. | 시야각과 배광 곡선을 결정합니다. |
품질 관리 및 등급 분류
| 용어 | 빈닝 내용 | 간단한 설명 | 목적 |
|---|---|---|---|
| 광속 빈 | 코드 예: 2G, 2H | 밝기에 따라 그룹화되며, 각 그룹에 최소/최대 루멘 값이 있습니다. | 동일 배치에서 균일한 밝기를 보장합니다. |
| 전압 빈 | 코드 예: 6W, 6X | 순방향 전압 범위에 따라 그룹화됩니다. | 드라이버 매칭을 용이하게 하며, 시스템 효율성을 향상시킵니다. |
| 색상 빈 | 5단계 맥아담 타원 | 색 좌표에 따라 그룹화되며, 좁은 범위를 보장합니다. | 색상 일관성을 보장하며, 기기 내부의 고르지 않은 색상을 피합니다. |
| CCT 빈 | 2700K, 3000K 등 | CCT에 따라 그룹화되며, 각각 해당 좌표 범위가 있습니다. | 다른 장면의 CCT 요구 사항을 충족합니다. |
테스트 및 인증
| 용어 | 표준/시험 | 간단한 설명 | 의미 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 루멘 유지 시험 | 일정 온도에서 장기간 조명, 밝기 감쇠 기록. | LED 수명 추정에 사용됩니다 (TM-21과 함께). |
| TM-21 | 수명 추정 표준 | LM-80 데이터를 기반으로 실제 조건에서 수명을 추정합니다. | 과학적인 수명 예측을 제공합니다. |
| IESNA | 조명 공학 학회 | 광학적, 전기적, 열적 시험 방법을 포함합니다. | 업계에서 인정된 시험 기반. |
| RoHS / REACH | 환경 인증 | 유해 물질 (납, 수은) 없음을 보장합니다. | 국제적으로 시장 접근 요구 사항. |
| ENERGY STAR / DLC | 에너지 효율 인증 | 조명 제품의 에너지 효율 및 성능 인증. | 정부 조달, 보조금 프로그램에서 사용되며, 경쟁력을 향상시킵니다. |