청색 SMD LED 3.2x1.0x1.5mm - 순방향 전압 3.2V - 전력 70mW - 색상 청색 - 기술 사양

1. 제품 개요

RF-BNT112TS-CF는 청색 칩과 실리콘 봉지재를 사용하여 제조된 표면 실장형 청색 LED입니다. 3.2mm x 1.0mm x 1.5mm의 소형 패키지로 제공되므로 공간이 제한된 애플리케이션에 이상적입니다. 이 LED는 140도의 매우 넓은 시야각을 제공하여 광범위한 광 분포를 보장합니다. 모든 SMT 조립 및 솔더 공정에 적합하며 RoHS 요구 사항을 준수합니다. 내습성 등급은 레벨 3으로 적절한 취급과 보관이 필요합니다.

2. 기술 파라미터 및 빈 시스템

2.1 전기적 및 광학적 특성 (Ta=25°C)

참고: VF 측정 공차 ±0.1V, 파장 ±2nm, 광도 ±10%.

2.2 절대 최대 정격 (Ta=25°C)

참고: 펄스 조건 1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭. 최대 전류는 접합 온도가 정격 최대값을 초과하지 않도록 열 조건에 따라 결정해야 합니다.

2.3 빈 시스템 설명

LED는 생산 후 파장 및 광도 빈으로 분류됩니다. 주파장 빈에는 D10(465-467.5nm), D20(467.5-470nm), E10(470-472.5nm), E20(472.5-475nm)이 포함됩니다. 광도 빈 범위는 90mcd(1AP)에서 260mcd(1GK)까지입니다. 순방향 전압은 범주로 분류되지 않지만 ±0.1V의 공차로 측정됩니다. 라벨의 빈 코드는 추적성을 위한 파장과 강도의 특정 조합을 나타냅니다.

3. 성능 곡선 분석

3.1 순방향 전압 대 순방향 전류

그림 1-6은 일반적인 순방향 전압 대 순방향 전류 특성을 보여줍니다. 20mA에서 순방향 전압은 일반적으로 3.0-3.2V(2.8-3.5V 범위 내)입니다. 곡선은 전압에 따른 전류의 예상되는 지수적 증가를 보여줍니다.

3.2 순방향 전류 대 상대 강도

그림 1-7에 표시된 것처럼 상대 강도는 최대 25mA까지 순방향 전류에 거의 선형적으로 증가하며, 더 높은 전류에서는 약간의 포화가 나타납니다. 이 선형 관계는 전류를 조정하여 밝기를 예측 가능하게 제어할 수 있게 합니다.

3.3 온도 의존성

그림 1-8은 주변 온도가 증가함에 따라 상대 강도가 감소함을 보여줍니다. 85°C에서 강도는 25°C 값의 약 80%로 떨어집니다. 그림 1-9는 디레이팅 지침을 제공합니다. 접합 온도 한계를 초과하지 않도록 핀 온도가 증가함에 따라 최대 순방향 전류를 줄여야 합니다.

3.4 파장 대 순방향 전류

그림 1-10은 순방향 전류가 0에서 30mA로 증가함에 따라 주파장이 약 1-2nm 정도 약간 이동함을 보여줍니다. 이 이동은 InGaN 청색 LED에서 일반적이며 색상이 중요한 애플리케이션에서는 고려해야 합니다.

3.5 스펙트럼 분포

상대 강도 대 파장 곡선(그림 1-11)은 약 465-475nm를 중심으로 한 좁은 스펙트럼 방출을 보여주며, 반치폭은 약 30nm입니다. 이 청색 방출 스펙트럼은 순수한 청색광이 필요한 애플리케이션에 이상적입니다.

3.6 방사 패턴

그림 1-12는 방사 특성을 나타냅니다. LED는 140°의 넓은 시야각을 가지며, 광축에서 약 ±70°에서 강도가 50%로 떨어집니다. 이 넓은 분포는 렌즈 설계에 의해 달성되며 표시등 및 백라이트 애플리케이션에 적합합니다.

4. 기계적 치수 및 솔더링 패턴

4.1 패키지 치수

LED 패키지 크기는 3.2mm(길이) x 1.0mm(너비) x 1.5mm(높이)입니다. 상단 보기에는 투명 렌즈 영역이 표시되고 측면도는 렌즈를 포함한 1.5mm 두께를 나타냅니다. 하단 보기에는 두 개의 금속 패드(애노드 및 캐소드)가 도면에 표시된 치수로 나타납니다. 극성 표시는 하단 보기에 표시되어 있습니다. 패드 1은 캐소드이고 패드 2는 애노드입니다(또는 표시에 따라 반대). 달리 명시되지 않는 한 모든 치수의 공차는 ±0.2mm입니다.

4.2 권장 솔더링 패턴

그림 1-5는 권장 PCB 랜드 패턴을 제공합니다. 각 패드의 너비는 0.70mm, 길이는 0.90mm이며 패드 중심 사이의 간격은 2.20mm입니다. 이 패턴은 적절한 솔더 접합 형성과 방열을 보장합니다. LED를 평평한 PCB 표면에 장착하고 뒤틀림을 방지하는 것이 중요합니다.

4.3 극성 식별

캐소드는 하단 보기에서 더 작은 패드 또는 모서리 표시로 식별됩니다. 역전압 손상을 방지하기 위해 조립 중 올바른 극성을 준수해야 합니다.

5. 솔더링 및 조립 지침

5.1 리플로우 솔더링 프로파일

권장 리플로우 솔더링 프로파일(그림 3-1)은 다음을 지정합니다. 상승률 ≤ 3°C/s(Tsmin에서 Tp까지), 예열 150°C~200°C에서 60~120초, 217°C(TL) 이상 시간 최대 60초, 피크 온도(Tp) 260°C에서 최대 10초(Tp의 5°C 이내 시간 ≤ 30초), 냉각 속도 ≤ 6°C/s. 25°C에서 피크까지의 총 시간은 ≤ 8분이어야 합니다.

5.2 솔더링 인두 및 수리

수동 솔더링이 필요한 경우 온도가 300°C 미만이고 지속 시간이 3초 미만인 솔더링 인두를 사용하십시오. 수동 솔더링은 한 번만 허용됩니다. 수리의 경우 이중 헤드 솔더링 인두를 권장하지만 수리가 LED 특성을 손상시키지 않는지 확인해야 합니다.

5.3 주의 사항

• LED는 부드러운 실리콘 봉지재를 사용하므로 렌즈 표면에 기계적 압력을 가하지 마십시오. 제어된 힘으로 적절한 흡착 노즐을 사용하십시오.
• 뒤틀린 PCB에 장착하지 마십시오. 솔더링 후 PCB를 구부리지 마십시오.
• 솔더링 후 급속 냉각을 피하십시오. 열 충격을 방지하기 위해 자연 냉각하십시오.
• 리플로우 솔더링을 두 번 이상 수행하지 마십시오. 두 번의 솔더링 작업 간격이 24시간을 초과하는 경우 사용 전에 LED를 베이킹하십시오(60±5°C, ≥24시간).

6. 포장 정보

6.1 포장 사양

표준 포장: 릴당 3000개. 캐리어 테이프 치수와 릴 치수는 데이터시트에 제공됩니다(그림 2-1, 2-2). 릴 직경 178±1mm, 너비 8.0±0.1mm, 허브 직경 60±1mm, 구멍 직경 13.0±0.5mm.

6.2 라벨 정보

각 릴에는 부품 번호, 사양 번호, 로트 번호, 빈 코드(광속 빈, 색도 빈, 순방향 전압, 파장 포함), 수량 및 제조 날짜가 포함된 라벨이 부착됩니다.

6.3 방습 포장

릴은 건조제와 습도 표시 카드와 함께 방습백에 밀봉됩니다. 백에는 ESD 취급 주의 사항이 표시되어 있습니다. 개봉 전 보관 조건: ≤30°C, ≤75% RH, 포장일로부터 유통 기한 1년. 개봉 후: ≤30°C, ≤60% RH, 24시간. 보관 조건을 초과한 경우 60±5°C에서 ≥24시간 베이킹하십시오.

7. 신뢰성 시험 조건

불량 기준: 순방향 전압 > 1.1 x U.S.L., 역전류 > 2.0 x U.S.L., 광도<0.7 x L.S.L. (U.S.L. = 상한 사양 한계, L.S.L. = 하한 사양 한계).

8. 취급 주의 사항

8.1 재료 호환성

LED 패키지는 황, 브롬 및 염소 화합물에 민감합니다. 환경 및 접촉 재료는 황 함량 100 PPM 미만, 브롬 900 PPM 미만, 염소 900 PPM 미만, 총 Br+Cl 1500 PPM 미만이어야 합니다. 고정구 재료의 휘발성 유기 화합물(VOC)은 실리콘에 침투하여 변색 및 광 출력 손실을 유발할 수 있습니다. 유기 증기를 방출하는 접착제는 피해야 합니다.

8.2 ESD 보호

LED는 정전기에 민감한 소자입니다. 취급 및 조립 중 표준 ESD 주의 사항(접지된 작업대, 정전기 방지 손목 스트랩, 전도성 용기)을 준수해야 합니다.

8.3 세척

권장 세척제: 이소프로필 알코올. 기타 용제는 호환성 테스트를 거쳐야 합니다. 초음파 세척은 손상을 일으킬 수 있으므로 권장하지 않습니다.

8.4 기계적 취급

실리콘 렌즈를 직접 만지거나 압력을 가하지 마십시오. 부품의 측면을 잡기 위해 핀셋이나 적절한 도구를 사용하십시오. 쌓거나 떨어뜨리지 마십시오.

8.5 회로 설계

각 LED는 절대 최대 정격을 초과하지 않는 전류로 구동되어야 합니다. 전류 제한 저항을 직렬로 사용하십시오. 역전압이 인가되지 않도록 하십시오. 방열 설계가 중요합니다. 접합 온도를 95°C 미만으로 유지하기 위해 적절한 방열판이 필요합니다.

8.6 보관 및 베이킹

방습백이 파손되었거나 개봉 후 보관 시간이 24시간을 초과한 경우 사용 전에 LED를 60±5°C에서 ≥24시간 베이킹하십시오. 백에 손상 징후가 있거나 건조제 색상이 변한 경우 사용하지 마십시오.

9. 애플리케이션 예시

청색 SMD LED는 다음에 적합합니다:

• 소비자 전자제품의 광학 표시기(예: 상태 표시등, 알림 LED)
• 스위치, 기호 및 소형 디스플레이의 백라이트
• 장식용 또는 악센트 조명용 일반 조명
• 센서 또는 광전자 애플리케이션용 청색 광원

회로를 설계할 때 순방향 전류는 일반적으로 20mA로 설정해야 합니다. 펄스 동작(예: 멀티플렉스 디스플레이)의 경우 피크 전류를 1/10 듀티 사이클로 60mA까지 증가시킬 수 있습니다. 넓은 시야각(140°)은 넓은 영역에 빛을 방출해야 하는 에지 라이트 설계에 LED를 적합하게 만듭니다.

10. 설계 고려 사항 및 일반적인 질문

10.1 열 관리

열저항이 450°C/W인 경우, 20mA(약 64mW 전력)에서도 접합 온도 상승은 주변 대비 약 29°C입니다. 85°C 주변에서 접합 온도가 95°C를 초과할 수 있으므로 디레이팅이 필요합니다. 방열을 개선하기 위해 적절한 구리 패드와 열 비아를 사용하십시오.

10.2 색상 균일성

LED는 주파장별로 빈(bin)되므로 설계자는 애플리케이션에 적합한 빈을 선택해야 합니다. 동일한 기구에 여러 LED를 사용하는 경우 일관된 색상을 위해 동일한 빈 코드를 주문하십시오.

10.3 구동 회로

안정적인 밝기를 유지하고 과전류를 방지하기 위해 정전류원을 권장합니다. 전원 공급 장치 설계 시 순방향 전압 변동(2.8-3.5V)을 고려해야 합니다.

10.4 ESD 감도

LED의 ESD 정격은 1000V(HBM)입니다. 이는 상당히 강건하지만 손상을 방지하기 위해 적절한 취급 절차(접지된 작업대, 정전기 방지 용기)를 따라야 합니다.

11. 산업 동향 및 기술 배경

InGaN 기술 기반의 청색 LED는 현대 고체 조명의 기초가 되었습니다. 이 패키지는 실리콘 봉지재와 함께 청색 칩을 사용하여 높은 신뢰성과 넓은 시야각을 제공합니다. 산업이 소형화로 나아감에 따라 이 3.2x1.0mm 패키지는 공간이 제한된 애플리케이션을 위한 소형 솔루션을 제공합니다. 더 높은 효율과 더 나은 색상 제어를 위한 추세는 계속되지만 많은 표시기 및 백라이트 애플리케이션의 경우 이 표준 청색 LED는 비용 효율적이고 신뢰할 수 있습니다.