LED 램프 494-10SYGT/S530-E2 데이터시트 - 브릴리언트 옐로우 그린 - 20mcd - 2.0V - 60mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고휘도 브릴리언트 옐로우 그린 LED 램프의 기술 사양을 제공합니다. 이 소자는 AlGaInP 칩 기술을 사용하여 설계되었으며, 녹색 투명 수지로 캡슐화되어 독특한 색상 출력과 함께 신뢰할 수 있고 견고한 조명이 필요한 애플리케이션에 사용됩니다.

1.1 핵심 장점 및 목표 시장

이 LED는 현대 전자 설계에 적합한 여러 주요 기능을 제공합니다. 다양한 시야각과 자동화 조립을 위한 테이프 및 릴과 같은 패키징 옵션으로 이용 가능합니다. 본 제품은 환경 규정을 준수하며, 무연, RoHS 준수, EU REACH 준수 및 할로겐 프리(브롬 <900 ppm, 염소 <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)입니다. 주요 적용 분야로는 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 전화기 및 일반 컴퓨팅 장비와 같은 소비자 가전의 백라이트 및 표시등 기능이 포함됩니다.

2. 기술 파라미터: 심층 객관적 해석

이 섹션은 표준 테스트 조건(Ta=25°C)에서 LED의 중요한 작동 한계 및 성능 특성을 상세히 설명합니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 소자에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 연속 순방향 전류(I_F)는 25 mA를 초과해서는 안 됩니다. 펄스 동작의 경우, 듀티 사이클 1/10 및 1 kHz에서 피크 순방향 전류(I_FP) 60 mA가 허용됩니다. 최대 역전압(V_R)은 5 V입니다. 소자는 최대 60 mW의 전력을 소산할 수 있습니다. 작동 온도 범위는 -40°C에서 +85°C이며, 저장 온도는 -40°C에서 +100°C까지 가능합니다. 납땜 온도 내구성은 최대 5초 동안 260°C입니다.

2.2 전기-광학 특성

이 파라미터들은 권장 조건 내에서 작동할 때의 일반적인 성능을 정의합니다. 순방향 전류 20 mA에서, 발광 강도(I_v)는 일반적으로 20 mcd이며, 최소 10 mcd입니다. 시야각(2θ_1/2)은 일반적으로 100도입니다. 피크 파장(λ_p)은 일반적으로 575 nm이며, 주 파장(λ_d)은 일반적으로 573 nm로, 브릴리언트 옐로우 그린 색상을 정의합니다. 스펙트럼 대역폭(Δλ)은 일반적으로 20 nm입니다. 순방향 전압(V_F)은 일반적으로 20 mA에서 1.7 V에서 2.4 V 범위의 2.0 V로 측정됩니다. 역전류(I_R)는 5 V에서 최대 10 µA입니다. 측정 불확도는 순방향 전압(±0.1V), 발광 강도(±10%) 및 주 파장(±1.0nm)에 대해 명시되어 있습니다.

2.3 열적 특성

별도의 표로 제시되지는 않았지만, 열 관리가 중요합니다. 60 mW의 전력 소산 정격과 작동 온도 범위는 소자의 열 성능과 직접적으로 관련이 있습니다. 최대 정격 근처 또는 높은 주변 온도에서 작동할 때 장기 신뢰성과 광학 성능 유지를 위해 적절한 방열판 또는 전류 디레이팅이 필요합니다.

3. 성능 곡선 분석

데이터시트에는 다양한 조건에서 LED의 동작을 나타내는 여러 그래픽 표현이 포함되어 있습니다.

3.1 상대 강도 대 파장

이 곡선은 스펙트럼 전력 분포를 보여주며, 정의된 대역폭을 가진 575 nm 피크를 중심으로 방출이 이루어져 옐로우 그린 색상 점을 확인시켜 줍니다.

3.2 지향성 패턴

이 극좌표 플롯은 100도 시야각에 해당하는 빛의 공간적 분포를 시각화하여 중심축에서 강도가 어떻게 감소하는지 보여줍니다.

3.3 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

이 기본 곡선은 전류와 전압 사이의 지수 관계를 보여주며, 올바른 전류 제한 회로를 설계하는 데 필수적입니다. 20mA에서의 일반적인 V_F값 2.0V는 핵심 설계 파라미터입니다.

3.4 상대 강도 대 순방향 전류

이 그래프는 구동 전류가 증가함에 따라 빛 출력이 어떻게 증가하는지 보여줍니다. 효율 저하 및 열적 효과로 인해 더 높은 전류에서는 일반적으로 비선형적이며, 원하는 밝기에 대한 최적 구동 전류 결정에 정보를 제공합니다.

3.5 상대 강도 대 주변 온도

이 곡선은 빛 출력의 음의 온도 계수를 보여줍니다. 주변 온도가 상승함에 따라 발광 강도는 일반적으로 감소하며, 이는 넓은 온도 변화가 있는 애플리케이션에 중요합니다.

3.6 순방향 전류 대 주변 온도

주로 디레이팅과 관련된 이 그래프는 전력 소산 한계 내에 머물기 위해 주변 온도가 증가함에 따라 최대 허용 순방향 전류를 어떻게 줄여야 하는지를 나타낼 수 있습니다.

4. 기계적 및 패키징 정보

4.1 패키지 치수

데이터시트에는 LED 패키지의 상세한 기계적 도면이 포함되어 있습니다. 주요 치수로는 부품의 전체 길이, 너비 및 높이, 리드 간격, 에폭시 렌즈의 크기 및 위치가 있습니다. 참고 사항은 모든 치수가 밀리미터 단위임을 명시하며, 플랜지 높이는 1.5mm 미만이어야 하고, 별도로 명시되지 않는 한 일반 공차는 ±0.25mm입니다. 이 정보는 PCB 풋프린트 설계 및 조립 내 적절한 장착을 보장하는 데 중요합니다.

4.2 극성 식별

캐소드는 일반적으로 렌즈의 평평한 부분, 더 짧은 리드 또는 치수 다이어그램에 표시된 패키지 본체의 특정 마킹으로 식별됩니다. 설치 시 올바른 극성을 준수해야 합니다.

5. 납땜 및 조립 지침

손상을 방지하고 신뢰성을 보장하기 위해 적절한 취급이 필수적입니다.

5.1 리드 성형

필요한 경우, 리드는 에폭시 불베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 구부려야 합니다. 성형은 패키지나 리드에 응력을 가하여 파손이나 성능 저하를 초래할 수 있으므로 실온에서 납땜 전에 수행해야 합니다. PCB 구멍은 장착 응력을 피하기 위해 LED 리드와 정확히 정렬되어야 합니다.

5.2 저장

LED는 30°C 이하 및 상대 습도 70% 이하에서 보관해야 합니다. 출하 후 권장 저장 수명은 3개월입니다. 최대 1년까지의 장기 저장을 위해서는 질소 분위기와 건조제가 있는 밀봉 용기를 사용하십시오. 습한 환경에서 급격한 온도 변화를 피해 응결을 방지하십시오.

5.3 납땜 공정

납땜 접합부와 에폭시 불베이스 사이에 최소 3mm의 거리를 유지해야 합니다. 권장 조건은 다음과 같습니다:
핸드 납땜:인두 팁 온도 최대 300°C (최대 30W), 납땜 시간 최대 3초.
웨이브/딥 납땜:예열 온도 최대 100°C (최대 60초), 솔더 배스 온도 최대 260°C, 5초.
일반적으로 램프업, 예열, 리플로우 및 냉각 단계를 보여주는 권장 납땜 온도 프로파일 그래프가 제공됩니다. 딥 또는 핸드 납땜은 한 번 이상 수행해서는 안 됩니다. 고온에서 리드에 응력을 가하지 마십시오. 납땜 후 LED가 실온으로 냉각될 때까지 기계적 충격으로부터 보호하십시오. 급속 냉각 공정을 사용하지 마십시오.

5.4 세척

세척이 필요한 경우, 실온에서 이소프로필 알코올을 1분 이내로 사용한 후 공기 건조하십시오. 초음파 세척은 LED를 손상시킬 수 있으므로 권장되지 않습니다. 절대적으로 필요한 경우, 안전한 전력 수준과 지속 시간을 결정하기 위해 사전 자격 평가가 필요합니다.

5.5 열 관리

열 관리는 애플리케이션 설계 단계에서 고려되어야 합니다. 작동 전류는 최대 접합 온도를 초과하지 않고 장기 신뢰성을 보장하기 위해 디레이팅 곡선(성능 그래프에 암시됨)을 참조하여 주변 온도에 따라 적절히 디레이팅되어야 합니다.

6. 패키징 및 주문 정보

6.1 포장 사양

LED는 정전기 방전(ESD) 및 습기 손상을 방지하도록 포장됩니다. 정전기 방지 백에 넣어집니다. 이 백은 내부 카톤에 포장된 후, 외부 카톤에 넣어 배송됩니다.

6.2 포장 수량 및 라벨 설명

표준 포장 수량은 정전기 방지 백당 200-1000개, 내부 카톤당 4백, 외부 카톤당 10개의 내부 카톤입니다. 포장 라벨에는 다음 코드가 포함됩니다: 고객 생산 번호(CPN), 생산 번호(P/N), 포장 수량(QTY), 등급(CAT, 발광 강도 또는 파장 빈닝용), 주 파장(HUE), 순방향 전압(REF) 및 로트 번호(LOT No).

7. 애플리케이션 제안

7.1 일반적인 애플리케이션 시나리오

이 LED는 상태 표시등, 소형 디스플레이 백라이트 및 텔레비전, 모니터, 전화기, 컴퓨터와 같은 소비자 가전의 패널 조명에 이상적이며, 독특한 옐로우 그린 신호가 필요한 곳에 적합합니다.

7.2 설계 고려 사항

회로 설계:항상 직렬 전류 제한 저항을 사용하십시오. 공급 전압(V_CC), 일반 순방향 전압(V_F~2.0V) 및 원하는 순방향 전류(I_F, 연속 25mA 초과 금지)를 기반으로 저항 값을 계산하십시오. 공식: R = (V_CC- V_F) / I_F.
PCB 레이아웃:패키지 치수에서 권장 풋프린트를 따르십시오. PCB의 극성 마킹이 LED의 캐소드와 일치하는지 확인하십시오.
열 설계:최대 전류 근처 또는 그 이상에서 연속 작동하는 경우, PCB가 방열판 역할을 할 수 있는 능력을 고려하십시오. LED 패드에 연결된 더 넓은 구리 트레이스를 사용하면 열을 분산하는 데 도움이 될 수 있습니다.
광학 설계:100도 시야각은 넓은 빔을 제공합니다. 더 집중된 빛을 위해서는 외부 렌즈나 반사판이 필요할 수 있습니다.

8. 기술 비교 및 차별화

이 단일 데이터시트에서 다른 부품 번호와의 직접적인 비교는 제공되지 않지만, 이 LED의 주요 차별화 요소는 다음과 같이 추론할 수 있습니다:
칩 기술:AlGaInP 반도체 재료의 사용은 고효율 옐로우 및 앰버 LED에 표준이며, 우수한 밝기와 색 순도를 제공합니다.
환경 규정 준수:RoHS, REACH 및 할로겐 프리 표준을 완전히 준수하여 엄격한 환경 규정이 있는 글로벌 시장에 적합합니다.
패키지:표준 램프 패키지는 스루홀 애플리케이션에 대한 쉬운 취급 및 납땜을 제공하지만, 문서에는 테이프 및 릴에서의 이용 가능성도 언급되어 있어 SMD 변형 또는 자동화 조립 호환성을 시사합니다.

9. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

Q1: 5V 공급 전압에 필요한 저항은 무엇입니까?
A1: 일반 V_F값 2.0V로 안전한 20mA 구동 전류를 목표로 합니다: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. 가장 가까운 표준 값(예: 150Ω 또는 160Ω)을 사용하고 저항의 전력 정격을 확인하십시오(P = I²R = 0.06W, 따라서 1/8W 또는 1/4W 저항이 적합합니다).

Q2: 이 LED를 3.3V로 구동할 수 있습니까?
A2: 예. 동일한 계산 사용: R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ω. 68Ω 표준 저항을 사용하면 약간 낮은 전류(~19.1mA)가 흐르며, 이는 허용 가능합니다.

Q3: 20 mcd는 얼마나 밝습니까?
A3: 20 밀리칸델라는 짧은 거리에서 볼 실내 표시등 애플리케이션에 적합한 중간 정도의 밝기입니다. 일반적인 실내 조명 조건에서 명확하게 보입니다.

Q4: "브릴리언트 옐로우 그린"은 무엇을 의미합니까?
A4: 이는 약 573 nm의 주 파장으로 정의된 색상에 대한 설명적 이름입니다. 스펙트럼상 순수한 녹색(~525 nm)과 순수한 노란색(~590 nm) 사이에 위치합니다.

Q5: 방열판이 필요합니까?
A5: 높은 주변 온도에서 절대 최대 전류 25mA로 연속 작동하는 경우 열적 고려 사항이 중요합니다. 실온에서 20mA로 일반적으로 사용하는 경우 PCB 트레이스로 충분합니다. 고온 작동을 위한 디레이팅 곡선을 참조하십시오.

10. 실제 사용 사례 예시

시나리오: 데스크톱 컴퓨터용 전원 표시등 설계.
구현:LED는 전면 패널에 배치됩니다. 마더보드의 5V 대기 전원 레일에 180Ω 전류 제한 저항과 직렬로 연결됩니다. 컴퓨터가 연결되면(꺼져 있어도) 5VSB 레일이 활성화되어 LED를 약 16.7mA((5V-2.0V)/180Ω)로 점등하여 명확한 "대기" 표시를 제공합니다. 넓은 시야각은 다양한 각도에서 가시성을 보장합니다. 낮은 전력 소비(LED+저항 약 50mW)는 무시할 수 있습니다. 할로겐 프리 및 RoHS 준수는 컴퓨터 제조에 필요한 환경 기준을 충족합니다.

11. 작동 원리 소개

이 LED는 반도체 다이오드의 전기발광 원리에 따라 작동합니다. 활성 영역은 AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 화합물 반도체로 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 방출되는 빛의 파장(색상)을 결정합니다—이 경우 옐로우 그린을 위한 약 573-575 nm입니다. 에폭시 수지 패키지는 반도체 칩을 보호하고, 빛 출력 빔을 형성하는 렌즈 역할을 하며(100도 시야각), 빛 추출 효율을 향상시킵니다.

12. 기술 동향 (객관적 관점)

LED 산업은 계속 발전하고 있습니다. 이는 표준 스루홀 램프 패키지이지만, 이러한 구성 요소에 영향을 미치는 더 넓은 동향은 다음과 같습니다:
효율 증가:지속적인 재료 과학 연구는 AlGaInP LED의 내부 양자 효율(IQE) 및 빛 추출 효율(LEE)을 개선하여 동일한 전류에서 더 높은 밝기 또는 더 낮은 전력에서 동일한 밝기를 달성하는 것을 목표로 합니다.
소형화:표면 실장 장치(SMD) 패키지(0603, 0402 등)로의 일반적인 시장 전환이 표시등 분야에서 이루어지고 있으며, 이는 더 작은 풋프린트와 자동화 피크 앤 플레이스 조립 호환성 때문이지만, 스루홀 패키지는 프로토타이핑, 수리 및 특정 내구성 애플리케이션에 여전히 관련이 있습니다.
색상 일관성:에피택셜 성장 및 빈닝 공정의 발전으로 주 파장과 발광 강도에 대한 더 엄격한 제어가 가능해져 생산 배치 내에서 장치 간 더 일관된 색상과 밝기를 제공합니다.
신뢰성 및 수명:패키징 재료(에폭시, 실리콘) 및 다이 부착 기술의 개선은 특히 고온 작동 조건에서 LED의 장기 신뢰성 및 루멘 유지율을 계속 향상시키고 있습니다.