딥 레드 LED 램프 333-2SDRD/S530-A3 데이터시트 - 5mm 라운드 - 전압 2.0V - 전력 60mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 5mm 라운드, 스루홀, 딥 레드 LED 램프의 기술 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 AlGaInP 칩 기술을 사용하여 설계되었으며, 고휘도의 딥 레드 광 출력을 생성하기 위해 빨간색 확산 수지로 캡슐화되었습니다. 소비자 가전 제품의 다양한 지시등 및 백라이트 응용에 적합한 견고하고 신뢰할 수 있는 부품입니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

• 고휘도:더 높은 광도를 요구하는 응용 분야를 위해 특별히 설계되었습니다.
• 시야각 옵션:다양한 응용 요구에 맞게 다양한 시야각으로 제공됩니다.
• 패키징:자동화 조립 공정을 위해 테이프 및 릴 형태로 제공됩니다.
• 환경 규정 준수:본 제품은 무연(Pb-free)이며 RoHS 규정을 준수하는 버전입니다.
• 신뢰성:장기간 작동을 위해 신뢰성 있고 견고하게 설계되었습니다.

1.2 목표 적용 분야

이 LED는 주로 다양한 전자 장치에서 지시등 또는 백라이트 소스로 사용하기 위한 것으로, 다음을 포함하되 이에 국한되지 않습니다:

• 텔레비전 세트
• 컴퓨터 모니터
• 전화기
• 개인용 컴퓨터 및 주변기기

2. 기술 파라미터 분석

이 섹션은 절대 최대 정격 및 전기-광학 특성 표에 정의된 장치의 주요 전기적, 광학적, 열적 파라미터에 대한 상세하고 객관적인 해석을 제공합니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이 조건에서 또는 이 조건 아래에서의 작동은 보장되지 않습니다.

• 연속 순방향 전류 (I_F):25 mA. 이는 LED에 연속적으로 인가할 수 있는 최대 DC 전류입니다.
• 피크 순방향 전류 (I_FP):60 mA. 이 더 높은 전류는 펄스 조건(듀티 사이클 1/10 @ 1 kHz)에서만 허용되며, 멀티플렉싱 또는 짧은 시간 동안 더 높은 밝기를 달성하는 데 유용합니다.
• 역방향 전압 (V_R):5 V. 역바이어스에서 이 전압을 초과하면 접합 파괴가 발생할 수 있습니다.
• 전력 소산 (P_d):60 mW. 패키지가 소산할 수 있는 최대 전력으로, V_F* I_F.
• 작동 및 보관 온도:-40°C ~ +85°C (작동), -40°C ~ +100°C (보관). 이 넓은 범위는 산업 및 자동차 환경에 적합함을 나타냅니다.
• 납땜 온도:260°C에서 5초. 이는 리플로우 또는 핸드 솔더링 열 프로파일 허용 오차를 정의합니다.

2.2 전기-광학 특성

이는 25°C의 표준 테스트 조건 및 20 mA의 순방향 전류에서 측정된 일반적인 성능 파라미터입니다.

• 광도 (I_v):100 mcd (최소), 160 mcd (일반). 이는 딥 레드 빛의 인지된 밝기를 정량화합니다. 측정 불확도는 ±10%입니다.
• 시야각 (2θ_1/2):30° (일반). 이 좁은 시야각은 비확산 또는 약간 확산된 렌즈의 특징으로, 더 집중된 빔을 생성합니다.
• 피크 파장 (λ_p):650 nm (일반). 광 출력 전력이 최대가 되는 파장입니다.
• 주 파장 (λ_d):639 nm (일반). 인간의 눈이 인지하는 단일 파장으로, 색상을 정의합니다. 불확도는 ±1.0 nm입니다.
• 순방향 전압 (V_F):2.0 V (일반), 2.4 V (최대) at I_F=20mA. 이 낮은 전압은 AlGaInP 적색 LED의 일반적인 특징입니다. 측정 불확도는 ±0.1V입니다.
• 역방향 전류 (I_R):10 µA (최대) at V_R=5V. 이는 오프 상태에서의 최대 누설 전류를 지정합니다.

3. 성능 곡선 분석

일반적인 특성 곡선은 다양한 조건에서 장치의 동작에 대한 시각적 통찰력을 제공하며, 이는 회로 설계 및 열 관리에 중요합니다.

3.1 스펙트럼 및 공간 분포

상대 강도 대 파장곡선은 650 nm를 중심으로 한 좁은 스펙트럼 대역폭(Δλ ~20 nm)을 보여주며, 딥 레드 색상 순도를 확인시켜 줍니다.지향성곡선은 30° 시야각을 시각적으로 나타내며, 광 강도의 각도 분포를 보여줍니다.3.2 전기적 및 열적 관계

순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선):

• 이 지수 곡선은 전류 제한 회로 설계의 기본입니다. 20mA에서의 일반적인 V값 2.0V는 직렬 저항 계산을 위한 설계 지점으로 사용됩니다: R = (V_F공급_{- V}) / I_F상대 강도 대 순방향 전류:_F.
• 이 곡선은 정상 작동 범위에서 광 출력이 전류와 거의 선형적임을 보여주며, 전류 제어를 통한 간단한 밝기 조절을 가능하게 합니다.상대 강도 대 주변 온도:
• 접합 온도가 상승함에 따라 광 출력이 감소하는 것을 보여줍니다. 이 열적 디레이팅은 고온 환경 또는 고출력 설계에서 고려되어야 합니다.순방향 전류 대 주변 온도:
• 직접적인 정격은 아니지만, 이 곡선은 디레이팅 요구사항과 함께 고려될 때, 신뢰성을 유지하고 가속된 광속 감소를 방지하기 위해 상승된 주변 온도에서 작동 전류를 줄여야 할 필요성을 알려줍니다.4. 기계적 및 패키징 정보

4.1 패키지 치수

이 장치는 빨간색 확산 렌즈가 있는 표준 5mm 라운드 LED입니다. 주요 치수 정보는 다음과 같습니다:

모든 치수는 밀리미터 단위입니다.

• 리드 간격은 0.1인치(2.54mm) 그리드에 있으며, 표준 프로토타이핑 보드와 호환됩니다.
• 플랜지(돔 기저부의 가장자리)의 높이는 PCB에 적절히 장착되도록 1.5mm 미만이어야 합니다.
• 특별히 명시되지 않는 한, 치수의 일반 허용 오차는 ±0.25mm입니다.
• 4.2 극성 식별

캐소드는 일반적으로 LED 패키지 림의 평평한 부분 및/또는 더 짧은 리드로 식별됩니다. 설치 시 올바른 극성을 준수해야 합니다.

5. 납땜 및 조립 지침

적절한 취급은 장치의 무결성과 성능을 유지하는 데 중요합니다.

5.1 리드 성형

에폭시 불브 기저부에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 리드를 구부리십시오.

• 성형은 납땜 전에 수행하십시오.
• 패키지에 스트레스를 가하지 마십시오. 리드 스트레스를 유발하는 정렬되지 않은 PCB 홀은 에폭시 수지와 LED 성능을 저하시킬 수 있습니다.실온에서 리드를 자르십시오. soldering.
• 5.2 보관
• ≤30°C 및 ≤70% RH에서 보관하십시오. 이러한 조건에서 유통기한은 3개월입니다.

더 긴 보관(최대 1년)을 위해서는 질소와 건조제가 들어 있는 밀폐 용기를 사용하십시오.

• 습기 응결을 방지하기 위해 습한 환경에서 급격한 온도 변화를 피하십시오.
• 5.3 납땜 공정
• 중요 규칙:

납땜 접합부에서 에폭시 불브까지 최소 3mm 거리를 유지하십시오.

핸드 솔더링:인두 팁 온도 ≤300°C (최대 30W 인두), 납땜 시간 ≤3초.

• 웨이브 또는 딥 솔더링:예열 ≤100°C (최대 60초), 솔더 배스 온도 ≤260°C에서 ≤5초.
• 고온 단계에서 리드에 스트레스를 가하지 마십시오.한 번 이상 납땜하지 마십시오 (단일 패스 납땜).
• 납땜 후 LED가 실온으로 서서히 식도록 하십시오; 급격한 냉각을 피하십시오.
• 5.4 세척
• 필요한 경우, 실온에서 이소프로필 알코올로만 ≤1분 동안 세척하십시오.

초음파 세척을 피하십시오. 절대적으로 필요한 경우, 손상이 발생하지 않도록 광범위한 사전 검증이 필요합니다.

• 5.5 열 관리
• 적절한 열 설계가 필수적입니다. 디레이팅 곡선에 표시된 바와 같이, 더 높은 주변 온도에서 작동 전류는 적절히 디레이팅되어야 합니다. 불충분한 방열은 광 출력 감소, 색상 변화 및 수명 단축으로 이어질 수 있습니다.

6. 포장 및 주문 정보

6.1 포장 사양

이 장치는 정전기 방전(ESD) 및 습기 손상을 방지하기 위해 포장됩니다:

1차 포장:

대전 방지 백.

• 2차 포장:여러 개의 백을 담은 내부 카톤.
• 3차 포장:여러 개의 내부 카톤을 담은 외부 카톤.
• 포장 수량:백당 최소 200-500개. 내부 카톤당 5백. 외부 카톤당 10개의 내부 카톤.
• 6.2 라벨 설명포장의 라벨에는 추적 및 사양을 위한 코드가 포함될 수 있습니다:

CPN:

고객 부품 번호.

• P/N:제조업체 부품 번호 (예: 333-2SDRD/S530-A3).
• QTY:포함된 수량.
• CAT / Ranks:성능 빈닝(예: 광도 등급)을 나타낼 수 있습니다.
• HUE:주 파장 코드.
• LOT No:추적 가능한 제조 로트 번호.
• 7. 응용 제안 및 설계 고려사항7.1 회로 설계

항상 직렬 전류 제한 저항을 사용하십시오. 일반적인 V

(2.0V)를 기준으로 계산하되, 원하는 전류를 초과하지 않으면서 최대 V

(2.4V)를 회로가 견딜 수 있는지 확인하십시오. 예를 들어, 5V 공급 및 목표 I_F20mA: R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω. 최대 V_F에서 전류 확인: I = (5V - 2.4V) / 150 Ω ≈ 17.3 mA, 이는 안전합니다._F7.2 PCB 레이아웃_F홀이 2.54mm 리드 간격에 정확히 정렬되도록 하십시오. LED 본체 주변에 3mm 최소 납땜 접합부 거리를 위한 충분한 여유 공간을 제공하십시오. 여러 각도에서 보는 지시등의 경우, 조립 시 LED를 배치할 때 30° 시야각을 고려하십시오.

7.3 어레이에서의 열 관리

근접하게 또는 높은 구동 전류로 여러 LED를 사용할 때, 집단적인 열 발생을 고려하십시오. 접합 온도를 관리하고 일관된 밝기와 수명을 유지하기 위해 충분한 간격, 환기를 제공하거나 더 낮은 구동 전류 사용을 고려하십시오.

8. 기술 비교 및 차별화

이 딥 레드 LED는 AlGaInP 기술을 기반으로 하여 다음과 같은 주요 장점을 제공합니다:

이전 GaAsP 적색 LED 대비:

동일한 전류에서 훨씬 더 높은 광 효율과 밝은 출력.

• 광각 확산 LED 대비:30° 시야각은 더 지향성 있는 빔을 제공하여, 주로 전면에서 빛이 보여야 하고 잡광을 줄여야 하는 패널 지시등에 이상적입니다.
• 표준 적색(~630nm) 대비:더 깊은 적색(639-650nm)은 특정 미적 요구사항, 센서 응용 또는 주황빛 적색과 구별이 필요한 경우에 선호될 수 있습니다.
• 9. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)9.1 이 LED를 25mA로 연속 구동할 수 있나요?

예, 25mA는 절대 최대 연속 순방향 전류입니다. 그러나 최적의 수명과 신뢰성을 위해 최대 정격 아래에서 작동하는 것이 표준 관행입니다. 일반적인 테스트 전류인 20mA로 구동하는 것이 권장됩니다.

9.2 시야각이 왜 30도만 되나요?

30° 시야각은 이 특정 LED의 설계 특성으로, 렌즈의 모양과 수지의 확산 수준을 통해 달성됩니다. 이는 광범위한 영역 조명보다는 더 집중된 빔이 필요한 응용 분야에 적합합니다.

9.3 데이터시트의 "Typical" 값은 어떻게 해석해야 하나요?

"Typical" 값은 지정된 조건에서 제품의 예상 평균 성능을 나타냅니다. 개별 단위는 제공된 최소/최대 범위 내에서 다를 수 있습니다. 항상 최악의 파라미터 조합(예: 최소 V

와 최대 전류 제한)에서도 회로가 올바르게 작동하도록 설계하십시오.

9.4 방열판이 필요한가요?_F일반적인 주변 조건(≤85°C)에서 20mA로 작동할 때, 낮은 전력 소산(~40mW)으로 인해 단일 LED에는 전용 방열판이 일반적으로 필요하지 않습니다. 그러나 어레이, 높은 주변 온도 또는 최대 전류 근처에서 작동할 때는 PCB 구리 면적을 통한 열 관리가 중요해집니다.

10. 실제 사용 사례 예시

시나리오: 장치용 전원 인디케이터 설계.<요구사항:

패널 전면에서 볼 수 있는 밝은 딥 레드 인디케이터.

부품 선택:

1. 이 LED는 높은 일반적 광도(160mcd)와 집중된 30° 시야각 때문에 선택되었습니다.회로 설계:
2. 장치는 3.3V 레일로 구동됩니다. 직렬 저항 계산: R = (3.3V - 2.0V) / 0.02A = 65 Ω. 가장 가까운 표준 값인 68 Ω이 선택되어, I≈ (3.3V-2.0V)/68Ω ≈ 19.1 mA가 됩니다.
3. PCB 구현:2.54mm 간격 풋프린트가 사용됩니다. LED는 렌즈가 5.2mm 구멍을 통해 돌출되도록 전면 패널에 배치됩니다. LED 본체로부터 3mm 거리 규칙이 유지되도록 솔더 패드가 배치됩니다._F조립:
4. LED는 280°C로 설정된 온도 제어 인두를 사용하여 핸드 솔더링되며, 납땜 접합부는 불브 아래에서 3초 이내에 완료됩니다.11. 동작 원리
5. 이는 반도체 발광 다이오드입니다. 접합의 내재 전위를 초과하는 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 각각 n형 및 p형 물질로부터 활성 영역으로 주입됩니다. AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 칩에서 이들 전하 캐리어는 재결합하여 광자 형태로 에너지를 방출합니다. AlGaInP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 직접 방출되는 딥 레드 파장(~650 nm)에 해당합니다. 빨간색 확산 에폭시 수지는 칩을 캡슐화하여 기계적 보호를 제공하고, 광 출력을 형성(30° 시야각)하며, 빛을 확산시켜 균일한 외관을 만듭니다.12. 기술 동향

이 스루홀 5mm LED는 성숙하고 널리 사용되는 패키지 기술을 나타내지만, 더 넓은 LED 산업 동향은 계속해서 다음에 초점을 맞추고 있습니다:

효율 증가:

지속적인 재료 과학 개선은 AlGaInP 및 기타 반도체 재료에서 와트당 더 많은 루멘(더 높은 효율)을 생산하는 것을 목표로 합니다.

표면 실장 장치(SMD)의 우위:

• 자동화된 대량 조립을 위해, SMD 패키지(0603, 0805, 1206 및 특수 LED 패키지 등)는 더 작은 크기와 낮은 조립 비용으로 인해 새로운 설계에서 스루홀 LED를 크게 대체했습니다.색상 일관성 및 빈닝:
• 제조 공정이 계속 발전하여 파장(색상) 및 광도의 더 엄격한 빈(그룹)이 가능해져 설계자에게 더 예측 가능한 성능을 제공합니다.신뢰성 및 수명:
• 연구는 특히 고온 및 고전류 작동 조건에서 광 유지율(시간 경과에 따른 광 출력 감소에 대한 저항) 및 장수명을 개선하는 데 초점을 맞추고 있습니다.5mm 스루홀 LED는 프로토타이핑, 취미 프로젝트, 교육 목적 및 수동 조립 또는 교체가 예상되는 응용 분야에서 단순성, 견고성 및 널리 사용 가능성으로 인해 여전히 주요 제품으로 남아 있습니다.
• Reliability and Lifetime:Research focuses on improving lumen maintenance (resistance to light output decay over time) and longevity, especially under high-temperature and high-current operating conditions.

The 5mm through-hole LED remains a staple for prototyping, hobbyist projects, educational purposes, and applications where manual assembly or replacement is anticipated, supported by its simplicity, robustness, and widespread availability.