T3B 시리즈 블루 SMD LED 데이터시트 - 3.0x1.4x0.8mm - 3.0V - 102mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

T3B 시리즈는 현대 조명 응용 분야를 위해 설계된 고성능 블루 표면 실장 장치(SMD) LED입니다. 이 시리즈는 컴팩트한 3014 패키지 풋프린트를 활용하여 광 출력, 효율 및 신뢰성의 균형을 제공합니다. 백라이트, 표시등, 장식 조명 및 RGB 또는 백색광 시스템의 구성 요소와 같이 일관된 청색광 방출이 필요한 응용 분야에 맞게 설계되었습니다.

이 시리즈의 핵심 장점은 광속, 파장, 순방향 전압과 같은 주요 매개변수에 대한 표준화된 빈닝 시스템에 있으며, 이는 대량 생산에서 예측 가능한 성능과 색상 일관성을 보장합니다. 넓은 110도 시야각은 광범위한 조명이 필요한 응용 분야에 적합합니다.

2. 기술 매개변수 및 사양

2.1 절대 최대 정격 (T_s=25°C)

다음 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이러한 조건에서의 동작은 보장되지 않습니다.

• 순방향 전류 (I_F):60 mA (연속)
• 순방향 펄스 전류 (I_FP):80 mA (펄스 폭 ≤10ms, 듀티 사이클 ≤1/10)
• 전력 소산 (P_D):102 mW
• 동작 온도 (T_opr):-40°C ~ +80°C
• 보관 온도 (T_stg):-40°C ~ +80°C
• 접합 온도 (T_j):125°C
• 솔더링 온도 (T_sld):230°C 또는 260°C, 10초 (리플로우)

2.2 전기-광학 특성 (T_s=25°C, I_F=40mA)

이 매개변수들은 표준 테스트 조건에서의 일반적인 성능을 정의합니다.

• 순방향 전압 (V_F):3.0 V (일반), 3.4 V (최대)
• 역방향 전압 (V_R):5 V
• 피크 파장 (λ_d):455 nm (일반)
• 역방향 전류 (I_R):10 µA (최대), V_R=5V 조건
• 시야각 (2θ_1/2):110° (일반)

3. 빈닝 시스템 설명

생산 시 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해, LED는 측정된 매개변수에 따라 빈으로 분류됩니다.

3.1 광속 빈닝 (40mA 기준)

빈은 최소 및 최대 광 출력으로 정의됩니다.

• 코드 A3:1.0 lm (최소) ~ 1.5 lm (최대)
• 코드 A4:1.5 lm (최소) ~ 2.0 lm (최대)
• 코드 A5:2.0 lm (최소) ~ 2.5 lm (최대)

참고: 광속 측정 허용 오차는 ±7%입니다.

3.2 파장 빈닝

이는 방출되는 청색광의 주 파장 범위를 정의합니다.

• 코드 B1:445 nm ~ 450 nm
• 코드 B2:450 nm ~ 455 nm
• 코드 B3:455 nm ~ 460 nm
• 코드 B4:460 nm ~ 465 nm

3.3 순방향 전압 빈닝

전압별 분류는 효율적인 구동 회로 설계에 도움이 됩니다.

• 코드 1:2.8 V ~ 3.0 V
• 코드 2:3.0 V ~ 3.2 V
• 코드 3:3.2 V ~ 3.4 V

참고: 순방향 전압 측정 허용 오차는 ±0.08V입니다.

4. 성능 곡선 분석

4.1 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

I-V 곡선은 LED를 통해 흐르는 전류와 그 양단의 전압 사이의 관계를 보여줍니다. 이는 다이오드 특성상 비선형입니다. 일반 순방향 전압(V_F)은 40mA의 테스트 전류에서 지정됩니다. 설계자는 구동 회로가 원하는 동작 전류에 도달할 수 있는 충분한 전압을 제공하면서 전력 소산을 관리하도록 해야 합니다.

4.2 순방향 전류 대 상대 광속

이 곡선은 전류가 증가함에 따라 광 출력이 어떻게 증가하는지 보여줍니다. 출력은 전류와 함께 증가하지만, 효율은 일반적으로 열 효과 증가로 인해 더 높은 전류에서 감소합니다. 권장 연속 전류(60mA) 이하에서 동작하면 최적의 효율과 수명을 보장합니다.

4.3 접합 온도 대 상대 스펙트럼 파워

LED 성능은 온도에 의존합니다. 접합 온도(T_j)가 증가함에 따라, 광속은 일반적으로 감소하고 피크 파장이 약간 이동할 수 있습니다(일반적으로 블루 LED의 경우 더 긴 파장 쪽으로). 안정적인 광학 성능과 수명을 유지하기 위해서는 응용 분야에서 효과적인 열 관리가 중요합니다.

4.4 스펙트럼 파워 분포

스펙트럼 곡선은 서로 다른 파장에 걸쳐 방출되는 빛의 강도를 나타냅니다. 블루 LED의 경우, 이는 주 파장(예: 455nm)을 중심으로 한 상대적으로 좁은 피크입니다. 이 피크의 반치폭(FWHM)은 색 순도를 결정합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수: 3014 (3.0mm x 1.4mm x 0.8mm)

LED는 표준 3014 SMD 패키지에 장착되어 있습니다. 주요 치수로는 본체 길이 3.0mm, 너비 1.4mm, 높이 0.8mm가 있습니다. 허용 오차는 .X 치수에 대해 ±0.10mm, .XX 치수에 대해 ±0.05mm로 지정됩니다.

5.2 패드 레이아웃 및 스텐실 설계

PCB 설계를 위한 권장 풋프린트는 안정적인 기계적 부착과 양호한 솔더 조인트 형성을 보장하기 위해 두 개의 애노드 패드와 두 개의 캐소드 패드를 포함합니다. 조립 중에 도포되는 솔더 페이스트의 양을 제어하기 위한 해당 솔더 페이스트 스텐실 패턴이 제공되며, 이는 브리징이나 불충분한 솔더 없이 신뢰할 수 있는 솔더 조인트를 달성하는 데 중요합니다.

5.3 극성 식별

부품에는 일반적으로 패키지에 캐소드 측을 나타내는 표시 또는 노치가 있습니다. PCB 풋프린트도 조립 중 역방향 설치를 방지하기 위해 명확하게 표시되어야 합니다.

6. 솔더링, 조립 및 취급 지침

6.1 습기 민감도 및 베이킹

3014 패키지는 습기에 민감합니다(IPC/JEDEC J-STD-020C에 따른 MSL 등급). 원래의 습기 차단 백이 개봉되고 부품이 지정된 한계(백 내부의 습도 표시 카드로 표시됨)를 초과하는 주변 습도에 노출된 경우, 팝콘 크랙 또는 기타 습기 유발 손상을 방지하기 위해 리플로우 솔더링 전에 베이킹해야 합니다.

• 베이킹 조건:60°C, 24시간.
• 베이킹 후:부품은 1시간 이내에 솔더링하거나 건조 환경(<20% RH)에 보관해야 합니다.
• 주의:60°C를 초과하는 온도에서 베이킹하지 마십시오.

6.2 보관 조건

• 미개봉 백:5°C ~ 30°C, 습도 85% 미만에서 보관.
• 개봉 후:5°C ~ 30°C, 습도 60% 미만에서 보관. 모범 사례로는 건조제가 들어 있는 밀폐 용기나 질소 캐비닛에 보관하십시오.
• 플로어 라이프:공장 플로어 조건에서 백 개봉 후 12시간 이내에 사용하십시오.

6.3 정전기 방전 (ESD) 보호

블루 LED는 정전기 방전에 민감합니다. ESD는 즉각적인 고장(치명적) 또는 잠재적 손상을 일으켜 수명 단축 및 성능 저하를 초래할 수 있습니다.

예방 조치:

• 접지된 방정전 작업대와 바닥을 사용하십시오.
• 작업자는 접지된 손목 스트랩, 방정전 작업복 및 장갑을 착용해야 합니다.
• 작업 영역의 정전기를 중화시키기 위해 이온화기를 사용하십시오.
• ESD 안전 포장 및 취급 재료를 사용하십시오.
• 모든 도구(예: 솔더링 인두)가 적절하게 접지되어 있는지 확인하십시오.

6.4 응용 회로 설계

신뢰할 수 있는 동작을 위해서는 적절한 회로 설계가 필수적입니다.

• 전류 제한:항상 직렬 전류 제한 저항 또는 바람직하게는 정전류 드라이버를 사용하십시오. 정전류 소스는 순방향 전압의 작은 변동에 관계없이 안정적인 광 출력을 제공합니다.
• 회로 구성:여러 LED를 연결할 때는 순수 병렬 연결보다는 스트링당 단일 전류 제한 요소가 있는 직렬 구성을 권장하여 균일한 전류 분배를 보장합니다.
• 전원 시퀀싱:LED 모듈을 전원 공급 장치에 연결할 때는 먼저 드라이버 출력을 LED에 연결한 다음 드라이버 입력을 전원에 연결하여 전압 서지를 피하십시오.

6.5 부품 취급

손가락으로 LED 렌즈를 직접 취급하지 마십시오. 피부 기름이 실리콘 표면을 오염시켜 광 출력 감소 또는 변색을 일으킬 수 있습니다. 진공 집게 도구나 핀셋을 사용하십시오. 실리콘 돔에 과도한 기계적 압력을 가하지 마십시오. 이는 내부 와이어 본딩이나 칩을 손상시켜 고장을 일으킬 수 있습니다.

7. 모델 번호 규칙

제품 코드는 구조화된 형식을 따릅니다:T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□

이 코드에는 다음 정보가 포함됩니다:

• 패키지 외형:예: '3B'는 3014를 의미.
• 렌즈/광학:예: '00'은 렌즈 없음을 의미.
• 칩 구성:예: 'S'는 단일 소전력 칩을 의미.
• 색상:예: 'B'는 블루를 의미.
• 내부 코드
• 관련 색온도 (CCT) 코드:백색 LED용.
• 광속 빈 코드:예: 'A3', 'A4' 등.

8. 응용 노트 및 설계 고려사항

8.1 일반적인 응용 시나리오

• 백라이트:LCD 디스플레이, 키패드 또는 사인보드용.
• 장식 조명:액센트 라이팅, 무드 라이팅.
• 표시등:소비자 가전 또는 산업 장비의 상태 표시기.
• RGB 시스템:색 혼합 응용 분야의 청색 요소로 사용.

8.2 열 관리

전력이 상대적으로 낮지만(최대 102mW), 효과적인 방열은 성능과 수명을 유지하는 데 여전히 중요합니다, 특히 밀폐형 조명기구나 높은 주변 온도에서. PCB에 적절한 열 완화 구조가 있는지 확인하고, 필요한 경우 더 나은 방열을 위해 금속 코어 PCB(MCPCB)를 사용하십시오.

8.3 광학 설계

넓은 110도 시야각은 확산 조명을 제공합니다. 더 집중된 빔이 필요한 응용 분야의 경우, LED 위에 2차 광학(렌즈 또는 반사판)을 배치할 수 있습니다. 실리콘 렌즈 재질은 2차 광학 구성 요소와 호환되어야 합니다.

9. 자주 묻는 질문 (FAQ)

9.1 광속 빈 A3, A4, A5의 차이는 무엇인가요?

이 빈들은 표준 테스트 전류 40mA에서 서로 다른 최소 및 최대 광 출력 수준을 나타냅니다. A5가 가장 밝은 빈이고, 그 다음이 A4, 그 다음이 A3입니다. 특정 빈을 선택하면 응용 분야에서 더 엄격한 밝기 제어가 가능합니다.

9.2 솔더링 전에 베이킹이 필요한 이유는 무엇인가요?

플라스틱 패키지는 공기 중의 습기를 흡수할 수 있습니다. 고온 리플로우 솔더링 공정 중에 갇힌 이 습기는 빠르게 증발하여 내부 압력을 생성하여 패키지 균열 또는 내부 계면 박리를 일으켜 고장으로 이어질 수 있습니다. 베이킹은 이 흡수된 습기를 제거합니다.

9.3 이 LED를 최대 펄스 전류(80mA)로 연속 구동할 수 있나요?

아니요. 80mA 정격은 펄스 동작 전용입니다(≤10ms 펄스 폭, ≤10% 듀티 사이클). 이 전류에서 연속 동작은 최대 전력 소산 정격을 초과하고 과열로 인해 급격한 성능 저하 또는 고장을 일으킬 가능성이 높습니다.

9.4 파장 빈 코드(예: B2)는 어떻게 해석하나요?

코드 B2는 LED의 주 파장이 450nm에서 455nm 사이임을 나타냅니다. 이를 통해 설계자는 색상이 중요한 응용 분야를 위해 특정 색조의 블루 LED를 선택할 수 있습니다.

10. 기술 비교 및 동향

10.1 유사 패키지와의 비교

3014 패키지는 이전 3528 패키지보다 더 작은 풋프린트를 제공하면서도 종종 비슷하거나 더 우수한 광 출력 및 열 성능을 제공합니다. 2835 패키지와 비교했을 때, 3014는 약간 다른 공간 방사 패턴과 열저항을 가질 수 있어 선택은 응용 분야에 따라 다릅니다.

10.2 산업 동향

SMD LED의 일반적인 동향은 더 높은 효율(와트당 더 많은 루멘), 더 엄격한 빈닝을 통한 개선된 색상 일관성 및 향상된 신뢰성 쪽으로 나아가고 있습니다. 패키징 기술은 LED 수명과 성능을 제한하는 주요 요인인 반도체 칩에서 발생하는 열을 더 잘 관리하기 위해 계속 발전하고 있습니다. 습기 민감도 처리(MSL) 및 ESD 보호 원칙은 모든 현대 LED 패키지에서 여전히 매우 중요합니다.