LED 램프 1003SUGD/S400-A4 데이터시트 - 브릴리언트 그린 - 20mA - 3.3V - 50mcd - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고휘도 브릴리언트 그린 LED 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 우수한 발광 출력을 요구하는 응용 분야를 위해 설계된 시리즈의 일부입니다. InGaN 칩 기술을 사용하며 녹색 확산 수지로 캡슐화되어 독특한 브릴리언트 그린 발광을 구현합니다. 주요 특징으로는 110도의 넓은 시야각, 자동화 조립을 위한 테이프 및 릴 공급 가능성, RoHS 및 무연 요구사항 준수를 포함하여 환경 책임과 제조 호환성을 보장합니다.

이 LED는 다양한 전자 응용 분야에서 신뢰성과 견고성을 위해 설계되었습니다. 구조는 표준 작동 조건에서 안정적인 성능을 우선시하여, 일관된 색상과 광 출력이 중요한 소비자 및 산업용 전자제품 모두에 적합한 부품입니다.

2. 기술 사양 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

절대 최대 정격은 소자에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 이는 정상 작동을 위한 것이 아닙니다.

• 연속 순방향 전류 (I_F): 25 mA. 이는 LED에 연속적으로 인가할 수 있는 최대 DC 전류입니다.
• 피크 순방향 전류 (I_FP): 100 mA. 이 펄스 전류 정격(1/10 듀티 사이클, 1 kHz)은 멀티플렉싱 또는 스트로브 효과에 유용한 짧은 시간 동안의 더 높은 구동을 허용합니다.
• 역방향 전압 (V_R): 5 V. 역방향 바이어스에서 이 전압을 초과하면 접합 파괴가 발생할 수 있습니다.
• 전력 소산 (P_d): 90 mW. 이는 패키지가 소산할 수 있는 최대 전력으로, V_F* I_F.
• 작동 및 보관 온도: -40°C ~ +85°C (작동) 및 -40°C ~ +100°C (보관) 범위입니다.
• 납땜 온도: 5초 동안 260°C를 견딜 수 있으며, 표준 무연 리플로우 프로파일과 호환됩니다.

2.2 전기-광학 특성

이 매개변수들은 20mA 순방향 전류 및 25°C 주변 온도(Ta)의 표준 테스트 조건에서 측정됩니다. 이는 사용자가 기대할 수 있는 일반적인 성능을 정의합니다.

• 광도 (I_v): 일반적인 값은 50 밀리칸델라(mcd)이며, 최소 16 mcd입니다. 이는 녹색 광 출력의 인지된 밝기를 정량화합니다.
• 시야각 (2θ_1/2): 110도 (일반적). 이 넓은 각도는 LED가 넓은 원뿔 모양으로 빛을 방출함을 나타내며, 영역 조명이나 넓은 가시성이 필요한 표시등에 적합합니다.
• 피크 파장 (λ_p): 518 nm (일반적). 이는 스펙트럼 파워 분포가 최대가 되는 파장입니다.
• 주 파장 (λ_d): 525 nm (일반적). 이는 인간의 눈이 LED의 색상과 일치한다고 인지하는 단일 파장으로, "브릴리언트 그린" 색조를 정의합니다.
• 순방향 전압 (V_F): 3.3 V (일반적), 20mA에서 최대 4.0 V입니다. 이는 전류 제한 회로 설계에 매우 중요합니다.
• 역방향 전류 (I_R): 5V 역방향 바이어스에서 최대 50 µA로, 우수한 접합 무결성을 나타냅니다.

3. 성능 곡선 분석

데이터시트는 다양한 조건에서의 성능을 보여주는 여러 특성 곡선을 제공합니다. 이는 견고한 설계에 필수적입니다.

3.1 스펙트럼 및 지향성 분포

상대 강도 대 파장곡선은 518-525 nm를 중심으로 한 좁은 방출 스펙트럼을 보여주며, InGaN 기반 녹색 LED의 특징입니다.지향성곡선은 110도 시야각을 시각적으로 확인시켜 주며, 광 강도가 중심축에서 어떻게 감소하는지 보여줍니다.3.2 전기 및 열적 특성

순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

은 고전적인 지수 다이오드 관계를 나타냅니다. 20mA의 일반적인 작동점에서 전압은 약 3.3V입니다. 설계자는 특히 V가 증가하는 저온에서 드라이버가 충분한 전압을 공급할 수 있도록 이 곡선을 사용해야 합니다.상대 강도 대 순방향 전류_F increases.

곡선은 일반적으로 낮은 전류 범위에서 선형이며, 이는 안정적인 색상과 효율을 나타냅니다.상대 강도 대 주변 온도및순방향 전류 대 주변 온도곡선은 열적 효과를 보여줍니다. 광 출력은 온도가 상승함에 따라 감소하는 반면, 순방향 전압은 감소합니다. 이는 일관된 밝기를 유지하기 위한 열 관리의 필요성을 강조합니다.4. 기계적 및 패키징 정보4.1 패키지 치수

LED는 표준 레이디얼 리드 "램프" 패키지를 특징으로 합니다. 주요 치수로는 리드 간격, 본체 직경 및 전체 높이가 포함됩니다. 플랜지 높이는 1.5mm 미만으로 지정됩니다. 별도로 명시되지 않는 한 치수의 표준 공차는 ±0.25mm입니다. 엔지니어는 정확한 PCB 풋프린트 설계를 위해 상세한 치수 도면을 참조해야 합니다.

4.2 극성 식별

극성은 일반적으로 리드 길이(더 긴 리드가 애노드) 및/또는 LED 렌즈나 본체의 캐소드 리드 근처에 있는 평평한 부분으로 표시됩니다. 올바른 극성은 작동에 필수적입니다.

5. 납땜 및 조립 가이드라인

적절한 처리는 손상을 방지하고 장기적인 신뢰성을 보장하는 데 중요합니다.

5.1 리드 성형

굽힘은 에폭시 불베이스에서 최소 3mm 떨어진 곳에서 이루어져야 실링에 가해지는 응력을 피할 수 있습니다.

납땜 전에 리드를 성형하십시오.

• 상온에서 리드를 자르십시오.
• PCB 홀이 LED 리드와 완벽하게 정렬되도록 하여 장착 응력을 피하십시오.
• 5.2 납땜 공정
• 핸드 납땜

: 인두 팁 온도 최대 300°C (30W 인두 기준), 납땜 시간 리드당 최대 3초, 접합부에서 에폭시 불베이스까지 최소 3mm 거리 유지.

웨이브/딥 납땜: 최대 100°C로 예열 (최대 60초), 솔더 배스 최대 260°C에서 최대 5초, 동일한 3mm 거리 규칙 적용.
권장 납땜 프로파일 그래프는 온도를 빠르게 상승시켜 최고 260°C에 도달한 후 제어된 냉각을 제안합니다. 급속 냉각을 피하십시오. 한 번 이상 납땜하지 마십시오. LED가 뜨거울 때 기계적 충격으로부터 보호하십시오.5.3 세척 및 보관
세척이 필요한 경우 상온에서 이소프로필 알코올을 1분 이내 사용하십시오. 사전 검증되지 않은 경우 초음파 세척을 피하십시오. 보관을 위해서는 ≤30°C 및 ≤70% RH 조건을 유지하십시오. 3개월을 초과하는 장기 보관의 경우, 질소와 건조제가 들어 있는 밀봉 용기를 사용하십시오.

5.4 열 및 정전기 방전 관리

열 관리가 매우 중요합니다. 작동 전류는 주변 온도에 따라 디레이팅 곡선을 참조하여 디레이팅되어야 합니다. LED의 성능은 온도에 의존합니다. 소자는 정전기 방전(ESD)에 민감합니다. 취급 중에는 표준 ESD 예방 조치(접지된 작업대, 손목 스트랩)를 준수해야 합니다.

6. 포장 및 주문 정보

6.1 포장 사양

LED는 방습, 방진 백에 포장됩니다. 포장 계층 구조는 다음과 같습니다:

단위 수량

: 방진 백당 1,500개.
1. 내부 카톤: 내부 카톤당 5백 (총 7,500개).
2. 마스터/외부 카톤: 마스터 카톤당 10개의 내부 카톤 (총 75,000개).
3. 6.2 라벨 설명포장의 라벨에는 다음이 포함됩니다:

: 고객 부품 번호.

P/N
- CPN: 제조업체 부품 번호 (1003SUGD/S400-A4).
- : 포함된 수량.CAT/HUE
- QTY: 주 파장에 기반한 등급/색상 빈을 나타냅니다.
- LOT No.: 추적 가능한 제조 로트 번호.
- 7. 응용 노트 및 설계 고려사항7.1 일반적인 응용 분야

이 LED는 다음의 백라이트 및 상태 표시에 적합합니다:

- 텔레비전 세트

- 컴퓨터 모니터
- 일반 컴퓨팅 장비
7.2 회로 설계항상 직렬 전류 제한 저항을 사용하십시오. 저항 값(R)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (V

공급

- V_{) / I}. 견고한 설계를 위해 데이터시트의 최대 V_F(4.0V)를 사용하여 I_F가 부품 공차에도 불구하고 20mA를 초과하지 않도록 하십시오. 예를 들어, 5V 공급 전압의 경우: R = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50Ω. 표준 51Ω 또는 56Ω 저항이 적절할 것입니다._F7.3 열 설계_F여러 LED를 사용하거나 주변 온도가 높은 응용 분야에서는 PCB 레이아웃을 통해 방열을 고려하십시오. LED를 다른 발열 부품 근처에 배치하지 마십시오. 고신뢰성 응용 분야의 경우, 필요한 경우 능동 또는 수동 냉각을 구현하여 LED 접합 온도를 디레이팅 곡선에 정의된 안전한 한계 내로 유지하십시오.

8. 기술 비교 및 차별화

GaP 녹색 LED와 같은 구형 기술과 비교하여, 이 InGaN 기반 LED는 상당히 높은 밝기(광도)와 더 좁은 스펙트럼 및 더 높은 주 파장 순도로 인해 더 포화된 "브릴리언트" 그린 색상을 제공합니다. 넓은 110도 시야각은 2차 광학 장치 없이 넓은 가시성이 필요할 때 좁은 각도 LED보다 유리합니다. RoHS 준수 및 무연 납땜 기능은 현대 글로벌 전자 제조에 적합하게 만듭니다.

9. 자주 묻는 질문 (FAQ)

9.1 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?

피크 파장 (λ

은 LED가 가장 많은 광 출력을 방출하는 물리적 파장입니다.

주 파장 (λ_p)는 표준 인간 관찰자에게 LED와 동일한 색상으로 보이는 단색광의 단일 파장을 나타내는 색도학적 양입니다. 녹색 LED의 경우 λ는 종종 λ_d)보다 약간 더 깁니다._d9.2 이 LED를 25mA로 연속 구동할 수 있나요?_p.

연속 전류에 대한 절대 최대 정격은 25mA이지만, 표준 테스트 조건 및 일반적인 성능 데이터는 20mA에서 지정됩니다. 25mA에서 작동하면 더 높은 광 출력을 생성할 수 있지만 전력 소산(열)을 증가시키고 장기적인 신뢰성을 잠재적으로 감소시킬 수 있습니다. 응용 분야가 한계의 추가 밝기를 특별히 요구하고 열적 영향이 관리되지 않는 한, 일반적인 20mA 구동 전류로 설계하는 것이 권장됩니다.

9.3 납땜 시 3mm 거리 규칙은 얼마나 중요한가요?

매우 중요합니다. LED 칩을 캡슐화하는 에폭시 수지는 고온에 민감합니다. 불베이스에 너무 가까이 납땜하면 열 응력이 발생하여 에폭시에 미세 균열, 조기 황변(광 출력 감소) 또는 심지어 즉시 고장을 초래할 수 있습니다. 항상 지정된 거리를 유지하십시오.

10. 실용 설계 사례 연구

시나리오

: 메인 PCB의 안정적인 5V 레일로 구동되는 이 녹색 LED 10개를 사용하여 장치용 상태 표시 패널 설계.설계 단계

전류 계산:

1. : 목표 I= LED당 20mA._F저항 계산
2. : 신뢰성을 위해 최악의 경우 V(4.0V) 사용: R = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50Ω. 표준 51Ω, 1/8W 또는 1/10W 저항 선택. 저항의 전력 소산: P = I_FR = (0.02)²* 51 = 0.0204W, 정격 내에 충분히 포함됨.²레이아웃
3. : 각 LED를 그 전류 제한 저항과 함께 근처에 배치하십시오. PCB 풋프린트가 데이터시트의 치수 도면과 일치하고 레이디얼 리드를 위한 홀이 있는지 확인하십시오. LED 사이에 몇 밀리미터 간격을 두어 방열을 돕습니다.조립 참고
4. : 조립 시 삽입 전에 리드를 구부리고(필요한 경우) 핸드 납땜 가이드라인(최대 300°C, 최대 3초, 3mm 거리)을 따르도록 지시하십시오.이 간단한 설계는 제품 수명 동안 안정적이고 일관된 표시등 작동을 보장합니다.

11. 기술 원리

이 LED는 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN) 반도체 칩을 기반으로 합니다. 순방향 전압이 인가되면 전자와 정공이 반도체 접합의 활성 영역으로 주입됩니다. 이들의 재결합은 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. InGaN 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 직접적으로 방출되는 빛의 파장(색상)을 정의합니다—이 경우 녹색입니다. 녹색 확산 수지 캡슐런트는 칩을 보호하고, 광 출력 빔을 형성하여(110도 시야각 생성), 빛을 확산시켜 더 균일하게 보이게 하는 역할을 합니다.

12. 산업 동향

LED 산업은 더 높은 효율(와트당 더 많은 루멘), 개선된 색 재현성 및 더 큰 소형화를 지속적으로 발전시키고 있습니다. 이 소자는 표준 스루홀 부품이지만, 중요한 동향은 자동화 조립 및 공간 절약을 위한 표면 실장 장치(SMD) 패키지(0603, 0402 등)로의 이전입니다. 더 나아가, 디스플레이 및 조명용 RGB(적색-녹색-청색) LED 시스템의 성능을 개선하기 위해 역사적으로 청색 및 적색보다 낮았던 녹색 LED 효율에 대한 지속적인 개발이 이루어지고 있습니다. 이 부품은 진화하는 기술 환경 내에서 성숙하고 신뢰할 수 있는 솔루션을 나타냅니다.

The LED industry continues to evolve towards higher efficiency (more lumens per watt), improved color rendering, and greater miniaturization. While this device is a standard through-hole component, a significant trend is the migration to Surface-Mount Device (SMD) packages (like 0603, 0402) for automated assembly and space savings. Furthermore, there is ongoing development in green LED efficiency, historically lower than blue and red, to improve the performance of RGB (Red-Green-Blue) LED systems for displays and lighting. This component represents a mature, reliable solution within this evolving technological landscape.