LED 램프 7344-15SUBC/C470/S400-A6 데이터시트 - 블루 컬러 - 3.3V 정격 - 20mA - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고휘도 블루 LED 램프의 완전한 기술 사양을 제공하며, 부품 번호는 7344-15SUBC/C470/S400-A6입니다. 이 부품은 우수한 발광 출력을 요구하는 애플리케이션을 위해 특별히 설계된 시리즈의 일부입니다. LED는 다양한 설계 요구사항에 맞게 여러 구성으로 제공됩니다.

1.1 핵심 장점 및 제품 포지셔닝

이 LED는 전자 설계에 있어 신뢰할 수 있는 선택지로 자리매김하는 몇 가지 핵심 기능을 제공합니다. 다양한 시야각을 선택할 수 있어 설계자가 애플리케이션에 최적의 빔 패턴을 선택할 수 있습니다. 이 부품은 일관된 성능을 보장하도록 신뢰성 있고 견고하게 설계되었습니다. 주요 환경 및 안전 표준을 준수하며, 무연(Pb-free), RoHS 준수, EU REACH 준수, 할로겐 프리(브롬 <900 ppm, 염소 <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)입니다. 테이프 및 릴 형태로의 공급은 대량 생산에서 효율적인 자동화 조립 공정을 용이하게 합니다.

1.2 타겟 시장 및 애플리케이션

이 LED는 소비자 가전 및 디스플레이 산업을 타겟으로 합니다. 주요 애플리케이션에는 TV 및 컴퓨터 모니터의 백라이트, 전화기의 표시등, 컴퓨터 내부의 일반 조명이 포함됩니다. 높은 휘도는 선명하고 가시적인 광 출력이 중요한 상황에 적합합니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

LED의 성능은 주변 온도(Ta) 25°C에서 측정된 일련의 절대 최대 정격 및 표준 전기-광학적 특성으로 정의됩니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 디바이스에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 어떤 작동 조건에서도 이를 초과해서는 안 됩니다.

• 연속 순방향 전류 (IF):25 mA. 이는 연속적으로 인가할 수 있는 최대 DC 전류입니다.
• 피크 순방향 전류 (IFP):100 mA. 이는 1 kHz에서 듀티 사이클 1/10의 펄스 조건에서만 허용됩니다.
• 역방향 전압 (VR):5 V. 역방향 바이어스에서 이보다 높은 전압을 인가하면 LED 접합이 손상될 수 있습니다.
• 전력 소산 (Pd):90 mW. 이는 패키지가 소산할 수 있는 최대 전력입니다.
• 작동 온도 (Topr):-40°C ~ +85°C. 신뢰할 수 있는 작동을 위한 주변 온도 범위입니다.
• 저장 온도 (Tstg):-40°C ~ +100°C. 비작동 상태에서의 저장 온도 범위입니다.
• 솔더링 온도 (Tsol):5초 동안 260°C. 솔더링 공정을 위한 최대 열 프로파일입니다.

2.2 전기-광학적 특성

이 파라미터들은 표준 테스트 조건(별도 명시되지 않는 한 IF=20mA, Ta=25°C)에서 LED의 일반적인 성능을 정의합니다.

• 광도 (Iv):1000 (최소) ~ 2000 (정격) mcd. 이는 인간의 눈이 인지하는 광 출력을 지정합니다.
• 시야각 (2θ1/2):20° (정격). 이는 광도가 피크 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도로, 상대적으로 좁은 빔을 나타냅니다.
• 피크 파장 (λp):468 nm (정격). 스펙트럼 방출이 가장 강한 파장입니다.
• 주 파장 (λd):470 nm (정격). 인간의 눈이 인지하는 단일 파장으로, 블루 색상을 정의합니다.
• 스펙트럼 방사 대역폭 (Δλ):35 nm (정격). 방출 스펙트럼의 폭으로, 피크 강도의 절반(FWHM)에서 측정됩니다.
• 순방향 전압 (VF):20mA에서 2.7V (최소), 3.3V (정격), 3.7V (최대). 작동 시 LED 양단의 전압 강하입니다.
• 역방향 전류 (IR):VR=5V에서 50 μA (최대). LED가 역방향 바이어스일 때의 작은 누설 전류입니다.

2.3 디바이스 선택 및 칩 기술

이 LED는 블루 빛을 생성하기 위해 InGaN(인듐 갈륨 나이트라이드) 반도체 칩 재료를 사용합니다. 수지 캡슐레이트는 투명하며, 색상을 변경하지 않고 최대의 광 추출을 가능하게 하므로 블루 LED에 최적입니다.

3. 성능 곡선 분석

그래픽 데이터는 다양한 조건에서 LED의 동작에 대한 깊은 통찰력을 제공합니다.

3.1 스펙트럼 및 각도 분포

The상대 강도 대 파장곡선은 468-470 nm를 중심으로 하고 일반적인 FWHM이 35 nm인 특징적인 블루 방출 스펙트럼을 보여줍니다.지향성곡선은 20° 시야각을 시각적으로 나타내며, 광 강도가 중심축에서 어떻게 감소하는지 보여줍니다.

3.2 전기적 및 열적 특성

The순방향 전류 대 순방향 전압 (IV 곡선)는 다이오드의 일반적인 지수 관계를 보여줍니다. 20mA의 일반적인 작동점에서 전압은 약 3.3V입니다.상대 강도 대 순방향 전류곡선은 광 출력이 전류와 함께 증가하지만, 가열 및 효율 저하로 인해 더 높은 전류에서 비선형적이 될 수 있음을 보여줍니다.상대 강도 대 주변 온도및순방향 전류 대 주변 온도곡선은 열 관리에 매우 중요하며, 광 출력과 순방향 전압 특성이 온도에 따라 어떻게 변하는지 보여줍니다. 광 출력은 일반적으로 온도가 상승함에 따라 감소합니다.

4. 기계적 및 패키징 정보

4.1 패키지 치수

데이터시트에는 LED 패키지의 상세한 기계 도면이 포함되어 있습니다. 주요 치수 노트는 모든 치수가 밀리미터 단위임을 지정하며, 플랜지 높이는 1.5mm(0.059\") 미만이어야 하고, 별도 명시되지 않는 한 일반 공차는 ±0.25mm입니다. 도면은 PCB 풋프린트 설계에 중요한 리드 간격, 본체 크기 및 전체 모양을 정의합니다.

4.2 극성 식별 및 장착

제공된 텍스트에 명시적으로 상세히 설명되지는 않았지만, 표준 LED 램프는 더 긴 애노드(+) 리드와 더 짧은 캐소드(-) 리드를 가지며, 플라스틱 렌즈나 베이스의 캐소드 측에 평평한 부분이 있는 경우가 많습니다. 노트는 PCB 홀이 LED 리드와 정확히 정렬되어야 장착 응력을 피할 수 있음을 강조합니다.

5. 솔더링 및 조립 가이드라인

적절한 처리는 신뢰성에 필수적입니다.

5.1 리드 성형

• 에폭시 불베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 리드를 구부리십시오.
• 성형은솔더링 soldering.
• 전에 수행하십시오. 패키지에 응력을 가하지 마십시오. 응력은 내부 본딩을 손상시키거나 에폭시를 균열시킬 수 있습니다.
• 실온에서 리드를 자르십시오.
• 삽입 시 응력을 방지하기 위해 PCB 홀의 정확한 정렬을 보장하십시오.

5.2 저장 조건

• 출하 후 ≤30°C 및 ≤70% 상대 습도에서 저장하십시오.
• 이 조건에서 저장 수명은 3개월입니다.
• 더 긴 저장(최대 1년)을 위해서는 질소와 건조제가 있는 밀봉 용기를 사용하십시오.
• 습한 환경에서 급격한 온도 변화를 피해 응결을 방지하십시오.

5.3 솔더링 공정 파라미터

솔더 접합부에서 에폭시 불베이스까지 최소 3mm 거리를 유지하십시오.

핸드 솔더링:

• 인두 팁 온도: 최대 300°C (최대 30W 인두 기준)
• 솔더링 시간: 리드당 최대 3초

딥 (웨이브) 솔더링:

• 예열 온도: 최대 100°C (최대 60초 동안)
• 솔더 목욕 온도 및 시간: 5초 동안 최대 260°C

권장 솔더링 온도 프로파일 그래프가 제공되며, 제어된 상승, 피크 및 냉각 단계를 강조합니다. 주요 추가 지침은 다음과 같습니다:

• 고온에서 리드에 기계적 응력을 가하지 마십시오.
• 한 번 이상 솔더링(딥 또는 핸드)하지 마십시오.
• 솔더링 후 LED가 실온으로 냉각될 때까지 충격/진동으로부터 보호하십시오.
• 피크 온도에서 급속 냉각을 피하십시오.
• 신뢰할 수 있는 접합을 달성하는 가능한 가장 낮은 솔더링 온도를 사용하십시오.

5.4 세척

• 필요한 경우에만 세척하고, 실온에서 이소프로필 알코올을 1분 이내로 사용하십시오.
• 실온에서 건조하십시오.
• 일상적으로 초음파 세척을 사용하지 마십시오. 절대적으로 필요한 경우, 손상이 발생하지 않도록 공정(파워, 시간, 고정구)을 사전에 검증하십시오.

5.5 열 관리

효과적인 열 관리는 LED 수명 및 성능 안정성에 매우 중요합니다. 설계자는 애플리케이션에서의 열 방출 경로를 고려해야 합니다. 작동 전류는 주변 온도에 따라 적절히 디레이팅되어야 하며, 일반적으로 제품 사양에서 찾을 수 있는 디레이팅 곡선을 참조하십시오. 노트는 애플리케이션에서 LED 주변의 온도를 관리해야 함을 명시적으로 언급합니다.

6. 포장 및 주문 정보

6.1 포장 사양

LED는 정전기 방전(ESD) 및 습기로부터 보호되도록 포장됩니다.

• 1차 포장:대전 방지 백.
• 2차 포장:여러 개의 백을 담은 내부 카톤.
• 3차 포장:여러 개의 내부 카톤을 담은 외부 카톤.

6.2 라벨 설명

포장의 라벨에는 몇 가지 주요 식별자가 포함됩니다:

• CPN:고객 생산 번호
• P/N:생산 번호 (부품 번호)
• QTY:포장 수량
• CAT:등급 (성능 빈일 가능성)
• HUE:주 파장
• REF:참조
• LOT No:추적성을 위한 로트 번호

7. 애플리케이션 제안 및 설계 고려사항

7.1 대표적인 애플리케이션 시나리오

이 고휘도 블루 LED는 다음에 이상적입니다:

• 상태 표시기:어둡거나 밝은 주변광에서도 선명하고 가시적인 전원 켜짐 또는 활동 신호를 제공합니다.
• 백라이트:소비자 기기의 작은 LCD 디스플레이, 키패드 또는 장식 패널용입니다.
• 장식 조명:선명한 블루 색상이 필요한 전자 제품의 액센트 조명에 사용됩니다.

7.2 핵심 설계 고려사항

• 전류 제한:연속 작동을 위해 순방향 전류를 20mA 이하로 제한하기 위해 항상 직렬 저항 또는 정전류 드라이버를 사용하십시오. 전압원에 직접 연결하지 마십시오.
• PCB 레이아웃:패키지 치수에 정확히 따라 PCB 풋프린트를 설계하십시오. 최대 정격 근처에서 작동하는 경우 열 방출을 위한 충분한 구리 면적 또는 열 비아를 확보하십시오.
• ESD 보호:LED는 정전기 방전에 민감하므로 조립 중 표준 ESD 처리 절차를 구현하십시오.
• 광학 설계:20° 시야각은 상대적으로 좁습니다. 원하는 조명 패턴을 달성하기 위해 렌즈 또는 도광판 설계 시 이를 고려하십시오.

8. 기술 비교 및 차별화

직접 비교에는 특정 경쟁사 데이터가 필요하지만, 이 LED의 데이터시트를 기반으로 한 주요 차별점은높은 광도 (최대 2000 mcd)와포괄적인 규정 준수(RoHS, REACH, 할로겐 프리)의 조합입니다. 좁은 20° 시야각은 보편적으로 장점이나 단점이 아닌 특정 기능으로, 광범위한 조명보다는 방향성 빛이 필요한 애플리케이션에 적합하게 만드는 특성입니다. 견고한 솔더링 사양(5초 동안 260°C)은 표준 무연 리플로우 공정과의 우수한 호환성을 나타냅니다.

9. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 이 LED의 권장 작동 전류는 무엇입니까?

A: 표준 테스트 조건 및 일반적인 작동점은 20mA DC입니다. 연속적으로 25mA를 초과해서는 안 됩니다.

Q: 5V 전원으로 이 LED를 구동할 수 있습니까?

A: 직접적으로는 안 됩니다. 20mA에서 일반적인 Vf가 3.3V이므로 직렬 저항이 필요합니다. 저항 값은 R = (공급 전압 - Vf) / If로 계산할 수 있습니다. 5V 공급의 경우: R = (5V - 3.3V) / 0.02A = 85 옴입니다. 가장 가까운 표준 값(예: 82 또는 100 옴)을 사용하고 결과 전류를 확인하십시오.

Q: 애노드와 캐소드를 어떻게 식별합니까?

A: 표준 방사형 LED 램프의 경우, 더 긴 리드가 애노드(+)입니다. 종종 플라스틱 렌즈나 플랜지의 캐소드(-) 측에 평평한 모서리나 표시가 있습니다.

Q: 이 LED는 실외 사용에 적합합니까?

A: 작동 온도 범위는 -40°C ~ +85°C로, 많은 실외 조건을 포함합니다. 그러나 패키지는 본질적으로 방수가 되지 않습니다. 실외 사용을 위해서는 습기 및 오염물로부터 보호하기 위해 추가적인 환경 밀봉(컨포멀 코팅, 외함)이 필요합니다.

Q: 솔더 접합부에서 불베이스까지 3mm 거리를 유지하는 것이 왜 그렇게 중요합니까?

A: 이는 과도한 열이 리드를 따라 올라가 내부 반도체 다이 또는 에폭시 캡슐레이트를 손상시키는 것을 방지하여 조기 고장이나 렌즈의 변색을 유발할 수 있습니다.

10. 실용적인 사용 사례

시나리오: 네트워크 라우터용 상태 표시기 설계.

LED는 방 건너편에서도 선명하게 보여야 합니다. 설계자는 높은 휘도(2000 mcd) 때문에 이 LED를 선택합니다. 패키지 도면과 일치하는 풋프린트로 PCB를 설계합니다. 100옴 전류 제한 저항이 LED와 직렬로 연결되어 3.3V 마이크로컨트롤러 GPIO 핀에 연결됩니다. 이는 로우 논리에서 약 (3.3V - 3.3V)/100Ω = 0mA, 하이 논리에서 (3.3V - 2.7V)/100Ω = 6mA(최소 Vf 사용)를 제공하며, 이는 안전하고 충분히 밝습니다. 조립 중 생산 라인은 지정된 웨이브 솔더링 프로파일을 사용합니다. 좁은 20° 시야각은 밝은 방에서도 사용자를 향한 밝고 집중된 빛 스팟을 생성하므로 완벽합니다.

11. 동작 원리 소개

이는 발광 다이오드(LED)로, 반도체 광자 장치입니다. 그 핵심은 InGaN 재료로 만들어진 칩입니다. 순방향 전압이 인가되면(Vf를 초과), 전자와 정공이 반도체 p-n 접합을 가로질러 주입됩니다. 이 전하 캐리어들이 재결합할 때, 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 특정 파장(블루, 470 nm)은 InGaN 재료 시스템의 밴드갭 에너지에 의해 결정됩니다. 투명 에폭시 수지 캡슐레이트는 칩을 보호하고, 광 출력을 형성하는 렌즈 역할을 하며(20° 시야각 생성), 반도체로부터의 광 추출을 향상시킵니다.

12. 기술 트렌드 및 배경

InGaN 기술을 기반으로 한 블루 LED는 고체 조명의 기초적인 성과를 나타냅니다. 효율적인 블루 LED의 개발은 백색 LED(블루와 황색 형광체를 결합하여) 및 풀컬러 RGB 디스플레이의 창출을 가능하게 했습니다. LED 기술의 현재 트렌드는 효율성 증가(와트당 루멘), 백색광에 대한 색 재현 지수(CRI) 개선, 일반 조명을 위한 더 높은 전력 밀도 달성, 그리고 소형화 및 통합 솔루션(마이크로 LED와 같은) 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 이 특정 부품은 표준적이고 신뢰할 수 있는 중간 출력 표시기 LED 범주에 속하며, 기본 기술이 성숙하고 전자 산업 전반에 널리 배포된 주력 부품입니다.