LED 램프 333-2SYGC/S530-E2 데이터시트 - 브릴리언트 옐로우 그린 - 20mA - 2.0V - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 333-2SYGC/S530-E2 LED 램프의 완전한 기술 사양을 제공합니다. 이 부품은 컴팩트한 폼 팩터에서 고휘도와 안정적인 성능이 요구되는 응용 분야를 위해 설계된 표면 실장 장치(SMD)입니다. LED는 투명 무색 수지 패키지로 캡슐화된 AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 반도체 칩을 통해 구현된 선명한 옐로우 그린 빛을 방출합니다. 이 조합은 우수한 발광 강도와 색 순도를 제공합니다.

이 시리즈는 견고한 구조, 무연(Pb-free) 규정 준수, RoHS(유해물질 제한) 지침 준수로 특징지어지며, 현대 전자 제조에 적합합니다. 자동화 조립 공정을 위한 테이프 및 릴 형태로 제공되어 대량 생산을 지원합니다.

1.1 목표 응용 분야

이 LED 램프의 주요 응용 분야는 소비자 및 산업용 전자제품의 백라이트와 상태 표시를 포함합니다. 일반적인 사용 사례는 다음과 같습니다:

• 텔레비전 세트(TV)
• 컴퓨터 모니터
• 전화기
• 데스크톱 및 노트북 컴퓨터

이 설계는 지시 기능과 뚜렷한 옐로우 그린 신호가 필요한 영역 조명 모두에 적합합니다.

2. 기술 파라미터: 심층 객관적 해석

이 섹션은 데이터시트에 정의된 주요 전기적, 광학적 및 열적 파라미터에 대한 상세한 분석을 제공합니다. 이러한 값을 이해하는 것은 적절한 회로 설계와 장기적인 신뢰성 보장에 매우 중요합니다.

2.1 절대 최대 정격

절대 최대 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 스트레스 한계를 정의합니다. 이는 정상 작동 조건이 아닙니다.

• 연속 순방향 전류 (IF):25 mA. 이는 LED의 성능이나 수명을 저하시키지 않고 연속적으로 인가할 수 있는 최대 DC 전류입니다.
• 피크 순방향 전류 (IFP):60 mA. 이 정격은 1 kHz에서 듀티 사이클 1/10의 펄스 동작에 적용됩니다. 멀티플렉싱이나 더 높은 순간 밝기를 달성하는 데 유용한 짧은 시간 동안의 더 높은 전류를 허용합니다.
• 역방향 전압 (VR):5 V. 역방향으로 이 전압을 초과하면 접합 파괴가 발생할 수 있습니다.
• 전력 소산 (Pd):60 mW. 이는 주변 온도(Ta) 25°C에서 패키지가 열로 소산할 수 있는 최대 전력입니다. 이 한계 이상으로 작동하려면 신중한 열 관리가 필요합니다.
• 작동 및 보관 온도:장치는 -40°C에서 +85°C까지 작동 가능하며, -40°C에서 +100°C까지 보관할 수 있습니다.
• 솔더링 온도 (Tsol):리드는 260°C에서 5초 동안 견딜 수 있으며, 이는 표준 무연 리플로우 솔더링 프로파일과 호환됩니다.

2.2 전기-광학적 특성

이 파라미터들은 표준 시험 조건(Ta=25°C, IF=20mA)에서 측정되며, 장치의 일반적인 성능을 나타냅니다.

• 발광 강도 (Iv):400 mcd (최소), 800 mcd (일반). 이는 주어진 방향으로 방출되는 가시광선의 양을 지정합니다. 높은 일반값은 많은 지시등 응용에 적합한 밝은 출력을 나타냅니다.
• 시야각 (2θ1/2):10° (일반). 이 좁은 시야각은 매우 방향성이 강한 광속을 나타내며, 발광 강도를 작은 원뿔 내에 집중시킵니다. 이는 빛을 정확하게 조향해야 하는 응용 분야에 이상적입니다.
• 피크 및 주 파장 (λp, λd):각각 약 575 nm 및 573 nm입니다. 이는 방출 색상을 가시 스펙트럼의 옐로우 그린 영역에 확실히 위치시킵니다. 피크와 주 파장의 값이 가까운 것은 좋은 색 채도를 나타냅니다.
• 스펙트럼 방사 대역폭 (Δλ):20 nm (일반). 이는 방출된 빛의 최대 강도의 절반에서의 스펙트럼 폭(반치폭 - FWHM)을 정의합니다. 20 nm 값은 단색 LED의 일반적인 값입니다.
• 순방향 전압 (VF):20mA에서 2.0 V (일반), 2.4 V (최대). 이는 LED가 동작할 때 LED 양단에 걸리는 전압 강하입니다. 전류 제한 회로 설계에 매우 중요합니다. 데이터시트는 이 파라미터에 대해 ±0.1V의 측정 불확도를 명시하고 있습니다.
• 역방향 전류 (IR):VR=5V에서 10 μA (최대). 이는 LED가 역방향 바이어스되었을 때의 누설 전류입니다.

3. 성능 곡선 분석

데이터시트는 LED 성능이 다양한 작동 조건에 따라 어떻게 변하는지 보여주는 여러 특성 곡선을 포함합니다. 이러한 그래프들은 단일 지점 사양을 넘어선 동작을 이해하는 데 필수적입니다.

3.1 상대 강도 대 파장

이 곡선은 방출된 빛의 스펙트럼 파워 분포를 보여줍니다. 약 575 nm(옐로우 그린)에서 피크를 이루며, 일반적인 FWHM은 20 nm로, 출력의 단색 특성을 확인시켜 줍니다.

3.2 지향성 패턴

이 극좌표 플롯은 10° 시야각을 시각화하며, 관찰 각도가 중심축(0°)에서 멀어질수록 발광 강도가 급격히 감소하는 방식을 보여줍니다.

3.3 순방향 전류 대 순방향 전압 (IV 곡선)

이 그래프는 반도체 다이오드의 전류(I)와 전압(V) 사이의 지수 관계를 묘사합니다. 설계자에게는 순방향 전압의 작은 변화가 전류의 큰 변화로 이어질 수 있음을 강조하여, 정전류 구동기나 잘 계산된 전류 제한 저항 사용의 중요성을 강조합니다.

3.4 상대 강도 대 순방향 전류

이 곡선은 빛 출력(강도)이 순방향 전류와 함께 증가하지만, 특히 높은 전류에서 관계가 완벽하게 선형적이지 않음을 보여줍니다. 또한 매우 높은 전류에서 효율(루멘/와트)이 감소할 수 있음을 암시합니다.

3.5 열적 특성

다음 곡선들상대 강도 대 주변 온도및순방향 전류 대 주변 온도은 열 관리에 매우 중요합니다. 일반적으로, LED 발광 출력은 접합 온도가 상승함에 따라 감소합니다. 더욱이, 고정된 구동 전압의 경우, 다이오드 순방향 전압의 음의 온도 계수로 인해 순방향 전류는 온도와 함께 증가할 것입니다. 적절히 관리되지 않으면 열 폭주로 이어질 수 있으므로, 정전류 구동이 더욱 중요해집니다.

4. 기계적 및 패키지 정보

4.1 패키지 치수

LED는 표준 램프 스타일 SMD 패키지로 제공됩니다. 치수 도면은 본체 길이, 너비, 높이, 리드 간격 및 플랜지 세부 사항을 포함한 모든 중요한 측정값을 지정합니다. 도면의 주요 참고 사항은 다음과 같습니다:

• 모든 치수는 밀리미터(mm) 단위입니다.
• 플랜지의 높이는 1.5mm 미만이어야 합니다.
• 지정되지 않은 치수에 대한 일반 공차는 ±0.25mm입니다.

이 치수들은 PCB 풋프린트 설계에 매우 중요하며, 적절한 장착과 솔더링을 보장합니다.

4.2 극성 식별

캐소드(음극) 리드는 일반적으로 렌즈의 평평한 부분, 패키지의 노치, 또는 더 짧은 리드로 표시됩니다. 데이터시트의 치수 도면은 캐소드를 명확하게 표시해야 합니다. 손상을 방지하기 위해 조립 중 올바른 극성을 준수해야 합니다.

5. 솔더링 및 조립 지침

적절한 취급은 LED의 무결성과 성능을 유지하는 데 필수적입니다.

5.1 리드 성형

• 굽힘은 에폭시 불베이스에서 최소 3mm 이상 떨어진 곳에서 수행해야 합니다.
• 리드를 성형하십시오전에 soldering.
• 굽힘 중 패키지에 스트레스를 가하지 마십시오.
• 실온에서 리드를 자릅니다.
• PCB 홀이 LED 리드와 완벽하게 정렬되도록 하여 장착 스트레스를 피하십시오.

5.2 보관

• ≤30°C 및 ≤70% 상대 습도(RH)에서 보관하십시오.
• 이 조건에서 출하 후 유통기한은 3개월입니다.
• 더 긴 보관(최대 1년)을 위해서는 질소 분위기와 건조제가 있는 밀폐 용기를 사용하십시오.
• 습한 환경에서 급격한 온도 변화를 피하여 결로를 방지하십시오.

5.3 솔더링 공정

솔더 접합부에서 에폭시 불베이스까지 최소 3mm 거리를 유지하십시오.

핸드 솔더링:

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

웨이브 또는 딥 솔더링:

• 예열 온도: 최대 100°C (최대 60초 동안).
• 솔더링 조 온도: 최대 260°C.
• 솔더링 시간: 최대 5초.

일반 솔더링 참고사항:

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

5.4 세척

• 필요한 경우, 실온에서 이소프로필 알코올로만 최대 1분 동안 세척하십시오.
• 실온에서 공기 건조하십시오.
• 초음파 세척을 사용하지 마십시오절대적으로 필요한 경우가 아니면, 그리고 철저한 사전 적격성 시험 후에만 사용하십시오. 내부 구조를 손상시킬 수 있습니다.

6. 열 관리 및 신뢰성

효과적인 열 방산은 LED 성능과 수명에 가장 중요합니다.

• 열 관리는 초기 응용 설계 단계에서 고려되어야 합니다.
• 작동 전류는 주변 온도에 따라 적절히 감액되어야 하며, 사양서에 제공된 감액 곡선을 참조하십시오.
• 최종 응용에서 LED 주변의 온도를 제어해야 합니다. 과도한 열은 빛 출력(루멘 감소)을 줄이고 장치의 작동 수명을 크게 단축시킬 수 있습니다.

7. 정전기 방전 (ESD) 보호

대부분의 반도체 장치와 마찬가지로, 이 LED는 정전기 방전(ESD)에 민감합니다. 데이터시트는 ESD 예방 조치의 중요성을 강조합니다. 생산, 조립 및 취급의 모든 단계에서 표준 ESD 취급 절차를 따라야 합니다:

• 접지된 작업대와 손목 스트랩을 사용하십시오.
• 정전기 방지 포장(포장 사양에 명시된 대로)에 부품을 보관 및 운송하십시오.
• 정전기를 발생시킬 수 있는 절연 재료와의 접촉을 피하십시오.

8. 포장 및 주문 정보

8.1 포장 사양

LED는 습기와 정전기 방전으로부터 보호되도록 포장됩니다:

1. 1차 포장:최소 200개에서 500개가 하나의 정전기 방지 백에 배치됩니다.
2. 2차 포장:5개의 백이 하나의 내부 카톤에 배치됩니다.
3. 3차 포장:10개의 내부 카톤이 하나의 마스터(외부) 카톤에 포장됩니다.

8.2 라벨 설명

포장의 라벨에는 추적성과 식별을 위한 주요 정보가 포함되어 있습니다:

• CPN:고객 부품 번호
• P/N:제조사 부품 번호 (예: 333-2SYGC/S530-E2)
• QTY:백/카톤 내 수량
• CAT / Ranks:성능 빈닝(예: 발광 강도 등급)을 나타낼 수 있습니다.
• HUE:주 파장 값.
• REF:참조 코드.
• LOT No:추적성을 위한 제조 로트 번호.

9. 응용 제안 및 설계 고려사항

9.1 회로 설계

항상 LED를 정전류원이나 전류 제한 저항과 직렬로 연결된 전압원으로 구동하십시오. 일반 순방향 전압(2.0V)과 원하는 작동 전류(예: 20mA)를 사용하여 저항 값을 계산하되, 전원 공급 전압을 고려하십시오: R = (V_전원 - Vf_LED) / I_LED. 충분한 전력 정격의 저항을 선택하십시오.

9.2 PCB 레이아웃

패키지 치수에 정확히 따라 PCB 풋프린트를 설계하십시오. 고전류 또는 고주변 온도에서 작동할 경우 LED의 캐소드/애노드 패드 주변에 충분한 구리 면적 또는 열 비아를 확보하여 열 방산을 돕도록 하십시오.

9.3 광학 설계

10°의 좁은 시야각은 이 LED를 집속된 광속이 필요한 응용 분야나 빛이 인접 영역으로 새지 않아야 하는 곳에 적합하게 만듭니다. 더 넓은 조명을 위해서는 2차 광학 소자(예: 렌즈 또는 확산판)가 필요할 것입니다.

10. 기술 비교 및 차별화

직접 비교에는 특정 경쟁사 데이터가 필요하지만, 이 LED의 데이터시트를 기반으로 한 주요 차별화 특징은 다음과 같습니다:

• 고휘도:800 mcd의 일반 발광 강도는 표준 램프 패키지에 상당합니다.
• 좁은 시야각:10° 광속은 매우 방향성이 강하며, 응용 분야에 따라 장점이 될 수도 있고 제약이 될 수도 있습니다.
• AlGaInP 칩 기술:이 재료 시스템은 노랑, 주황 및 빨강 스펙트럼 영역에서 높은 효율로 알려져 있으며, 옐로우 그린에 대해 좋은 성능을 제공합니다.
• 견고한 패키징 및 지침:상세한 취급 및 솔더링 지침은 신뢰할 수 있는 제조를 지원합니다.

11. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

Q1: 이 LED를 최대 연속 전류 25mA로 구동할 수 있습니까?

A1: 예, 하지만 우수한 열 관리를 보장해야 합니다. LED의 수명과 빛 출력 안정성은 20mA와 같은 낮은 전류에서 작동할 때 더 좋을 것입니다. 가능한 경우 항상 수명 또는 감액 곡선을 참조하십시오.

Q2: 시야각이 왜 그렇게 좁습니까(10°)?

A2: 좁은 각도는 패키지 렌즈 설계와 칩 배치의 결과입니다. 빛을 집속된 광속으로 집중시켜 정면 향상 강도(칸델라)를 극대화합니다. 이는 사용자가 LED를 정면으로 보는 패널 지시등에 이상적입니다.

Q3: "Water Clear" 수지가 무엇을 의미합니까?

A3: 캡슐화 에폭시가 투명하고 무색임을 의미합니다. 이는 AlGaInP 칩의 진정한 색상(옐로우 그린)이 패키지 자체의 어떠한 색조나 확산 없이 방출되도록 합니다.

Q4: 리드 굽힘 및 솔더링을 위한 3mm 거리는 얼마나 중요합니까?

A4: 매우 중요합니다. 에폭시 불베이스에 더 가까이 굽히거나 솔더링하면 기계적 및 열적 스트레스가 내부의 민감한 반도체 다이와 와이어 본드에 직접 전달되어 즉각적인 고장이나 잠재적 신뢰성 문제를 일으킬 수 있습니다.

12. 실용 응용 예시

시나리오: 네트워크 라우터용 상태 표시등 설계.

LED는 장치 전면에서 명확하게 보여야 합니다. 5V 공급 레일이 사용 가능합니다.

1. 선택:333-2SYGC/S530-E2는 높은 밝기와 뚜렷한 색상 때문에 선택되었습니다.
2. 회로 계산:목표 전류 = 20mA. 일반 Vf = 2.0V 사용. 저항 R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 옴. 가장 가까운 표준 값은 150Ω입니다. 저항의 전력 소산: P = I^2 * R = (0.02^2)*150 = 0.06W. 표준 1/8W(0.125W) 저항으로 충분합니다.
3. PCB 설계:치수 도면에 정확히 따라 풋프린트를 생성합니다. LED는 라우터 전면 패널의 작은 개구 뒤에 배치됩니다. 좁은 10° 시야각은 빛이 최소 손실로 개구를 통해 곧장 방출되도록 보장합니다.
4. 조립:부품은 테이프 및 릴을 사용하여 배치됩니다. PCB는 260°C에서 5초 프로파일을 준수하는 리플로우 솔더링 공정을 거칩니다.

13. 동작 원리 소개

이 LED는 반도체 p-n 접합에서의 전계 발광 원리로 동작합니다. 활성 영역은 AlGaInP로 구성됩니다. 순방향 전압이 인가되면, n형 영역의 전자와 p형 영역의 정공이 활성 영역으로 주입됩니다. 이 전하 캐리어들이 재결합할 때, 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. AlGaInP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 다시 방출된 빛의 파장(색상)을 정의합니다—이 경우 옐로우 그린(~573-575 nm). 투명 무색 에폭시 수지는 칩을 캡슐화하여 기계적 보호를 제공하고, 빛 출력 광속을 형성(렌즈 효과)하며, 반도체 재료로부터의 빛 추출을 향상시킵니다.

14. 기술 동향 및 배경

AlGaInP 기반 LED는 옐로우 그린을 포함한 앰버에서 레드 색상 범위에 대한 성숙하고 매우 효율적인 기술을 나타냅니다. 이러한 부품에 대한 배경을 제공하는 광범위한 LED 산업의 주요 동향은 다음과 같습니다:

• 효율 증가:지속적인 재료 및 패키징 연구는 발광 효율(루멘/와트)을 더 높게 끌어올리고 있습니다.
• 소형화:이것은 표준 패키지이지만, 산업 동향은 고밀도 응용을 위한 더 작은 칩 스케일 패키지(CSP)를 향해 나아가고 있습니다.
• 스마트 통합:미래에는 더 많은 LED가 드라이버, 컨트롤러 또는 센서와 단일 모듈로 통합될 수 있습니다.
• 신뢰성 집중:LED가 더 중요한 응용 분야(자동차, 산업)에 사용됨에 따라, 데이터시트와 표준은 장기적인 신뢰성 데이터(LM-80 시험, 수명 예측)에 더 큰 중점을 두고 있습니다.

이 특정 LED는 명확하게 정의된 사양과 견고한 구성 지침을 통해, 검증된 성능과 비용 효율성이 주요 고려 사항인 전통적인 지시등 및 백라이트 역할에 대한 신뢰할 수 있는 솔루션입니다.