듀얼 컬러 LED 1.6x1.6x0.7mm - 황록색 및 앰버 - 순방향 전압 1.8-2.4V - 전력 48mW - 기술 사양서

1. 제품 개요

RF-P1S196TS-B47은 하나의 1.6mm x 1.6mm x 0.7mm 패키지에 황록색 칩과 앰버 칩이 통합된 소형 듀얼 컬러 SMD LED입니다. 이 부품은 표면 실장 기술(SMT) 조립용으로 설계되었으며, 다양한 일반 표시 및 디스플레이 응용 분야에 적합합니다. 주요 특징으로는 매우 넓은 시야각(일반 140°), RoHS 준수, 습기 민감도 레벨 3이 있습니다. 이 LED는 색상당 최대 20mA(DC)의 순방향 전류와 60mA(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)의 피크 펄스 전류로 작동합니다. 소형 크기와 표준 SMT 리플로 솔더링 공정과의 호환성으로 공간 제약이 있는 설계에 이상적인 선택입니다.

2. 기술 파라미터

2.1 광학 특성 (Ta=25°C, IF=20mA)

• 주파장:황록색(YG) 빈 범위: 565-575 nm; 앰버(A) 빈 범위: 600-610 nm. 여러 파장 빈(예: YG의 경우 A00, B00, B10, B20, C10, C20; 앰버의 경우 1L)으로 제공됩니다.
• 스펙트럼 반치폭 (Δλ):황록색: 일반 15 nm; 앰버: 일반 15 nm.
• 광도 (IV):황록색: 빈 1AW(150-200 mcd) ~ G20(120-150 mcd), 1AP(90-120 mcd), 1DW(70-90 mcd); 앰버: 빈 C00(18-28 mcd), D00(28-43 mcd), E00(43-65 mcd), F00(65-80 mcd), F20(80-100 mcd).
• 시야각 (2θ1/2):140° 일반.

2.2 전기적 특성 (Ta=25°C, IF=20mA)

• 순방향 전압 (VF):황록색: 1.8-2.4V (일반 2.0V); 앰버: 1.8-2.4V (일반 2.0V). 공차: ±0.1V.
• 역방향 전류 (IR):VR=5V에서 최대 10 μA.

2.3 절대 최대 정격 (Ta=25°C)

• 전력 소모 (Pd):색상당 48 mW.
• 순방향 전류 (IF):색상당 20 mA DC.
• 피크 순방향 전류 (IFP):60 mA (펄스 폭 0.1ms, 듀티 1/10).
• 정전기 방전 (ESD, HBM):2000 V.
• 동작 온도 (Topr):-40 ~ +85°C.
• 보관 온도 (Tstg):-40 ~ +85°C.
• 접합 온도 (Tj):최대 95°C.
• 열 저항 (RTHJ-S):450 °C/W.

3. 빈 시스템

3.1 파장 빈

LED는 정확한 색상 매칭을 위해 주파장 빈으로 분류됩니다. 황록색 칩의 경우 빈에는 A00(565-567.5nm), B00(605-610nm? 잠깐, PDF에서 수정: YG 빈: 1L? 실제로 PDF는 YG 코드: A00(600-605nm? 아니요, 주의: 표 1-1은 YG에 대해 코드 A00: 최소 600, 최대 605? 잘못된 것 같습니다. 다시 읽기: "주파장 λd"에서 YG의 경우 코드 1L? 실제로 표에는 A와 YG에 대한 두 열이 있습니다. 올바르게 추출:

앰버 (A):코드: 1L(600-605nm), A00(605-610nm).

황록색 (YG):코드: B00(565-567.5nm), B10(567.5-570nm), B20(570-572.5nm), C10(572.5-575nm), C20(575-577.5nm? 실제로 C20: 572.5-575nm? PDF는 C20: 572.5-575nm, B20: 567.5-570nm, C10: 570-572.5nm, C20: 572.5-575nm). 따라서 YG 빈은 565~575nm입니다.

따라서 이 LED는 여러 파장 범위로 제공되어 고객이 필요한 정확한 색도를 선택할 수 있습니다.

3.2 광도 빈

광도는 일관된 밝기를 보장하기 위해 빈으로 분류됩니다. 황록색: 1AW(150-200 mcd), 1AP(90-120 mcd), 1DW(70-90 mcd), G20(120-150 mcd). 앰버: C00(18-28 mcd), D00(28-43 mcd), E00(43-65 mcd), F00(65-80 mcd), F20(80-100 mcd).

3.3 순방향 전압 빈

순방향 전압은 그룹(예: VF 빈)으로 분류되지만 PDF에 명시적으로 나열되지는 않았습니다. 그러나 사양서는 일반 VF 값과 공차를 명시합니다. 실제로 제조업체는 라벨에 전압 빈 코드를 제공합니다.

4. 성능 곡선 분석

4.1 순방향 전압 vs 순방향 전류 (그림 1-6)

VF vs IF 곡선은 일반적인 지수 다이오드 특성을 보여줍니다. 낮은 전류(예: 5 mA)에서 VF는 약 1.6V입니다. 20 mA에서 VF는 약 2.0V로 상승합니다. 이 곡선은 전류 제한 저항 설계에 유용합니다.

4.2 상대 광도 vs 순방향 전류 (그림 1-7)

상대 광출력은 순방향 전류가 증가함에 따라 약간 하위 선형으로 증가합니다. 20 mA에서 상대 광도는 100%로 정의됩니다. 전류를 30 mA로 증가시키면 약 150%의 상대 광도를 얻습니다. 이는 다양한 구동 전류에서 밝기를 추정하는 데 도움이 됩니다.

4.3 온도 의존성 (그림 1-8, 1-9)

핀 온도가 상승함에 따라 상대 광도는 감소합니다. 85°C에서 상대 광도는 25°C 값의 약 70%로 떨어집니다. 마찬가지로 최대 허용 순방향 전류는 접합 온도 한계를 초과하지 않도록 고온에서 감소시켜야 합니다.

4.4 주파장 vs 순방향 전류 (그림 1-10, 1-11)

주파장은 전류에 따라 약간 이동합니다. 앰버의 경우 전류를 5mA에서 30mA로 증가시키면 약 2-3nm의 적색 이동이 발생합니다. 황록색의 경우 이동이 미미합니다(~1nm). 이 특성은 색상이 중요한 응용 분야에서 중요합니다.

4.5 스펙트럼 분포 (그림 1-12)

정규화된 광도 대 파장 곡선은 두 칩의 방출 스펙트럼을 보여줍니다. 황록색은 약 570nm에서 피크를, 앰버는 약 605nm에서 피크를 보입니다. 두 색상 모두 스펙트럼 반치폭은 15nm로 비교적 순수한 색상을 보장합니다.

4.6 방사 패턴 (그림 1-13)

극좌표 다이어그램은 약 140°의 넓은 시야각(반치에서)을 나타냅니다. 방사는 거의 램버시안에 가까워 넓은 각도에서 균일한 밝기를 제공하며, 표시등 및 백라이트 응용 분야에 적합합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

패키지는 1.60mm x 1.60mm x 0.70mm(상면도)입니다. 하면도는 극성 표시가 있는 4개의 패드를 보여줍니다. 패드 1(YG 캐소드), 패드 2(앰버 캐소드), 패드 3(공통 애노드), 패드 4(공통 애노드)입니다. 따라서 공통 애노드 구성입니다. 권장 솔더링 패턴(그림 1-5)은 패드 치수를 보여줍니다. 패드 1과 2는 0.3mm x 0.6mm? 그림 1-5의 숫자를 해석해야 합니다: 1.7, 0.3, 0.7 등. 설명: LED에는 4개의 단자가 있습니다: 두 개의 애노드(공통)와 두 개의 캐소드(각 색상당 하나). 모든 치수의 공차는 별도 명시가 없으면 ±0.2mm입니다.

5.2 극성 및 솔더링 패턴

캐리어 테이프의 극성 표시는 방향을 나타냅니다. 권장 PCB 랜드 패턴 치수는 적절한 솔더 조인트 형성과 기계적 안정성을 보장하기 위해 제공됩니다. LED는 평평한 PCB 표면에 장착해야 합니다. 솔더링 중 및 후에 휨이 발생하지 않도록 해야 합니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드라인

6.1 리플로 솔더링 프로필

권장 리플로 프로필은 JEDEC 표준을 기반으로 합니다. 주요 파라미터: 150°C에서 200°C로 60-120초 동안 예열; 피크 온도 260°C까지 상승 속도 ≤3°C/s (255°C 이상 최대 10초? 실제로 피크 온도는 260°C이며, 217°C 이상 시간은 최대 60초, 피크 온도 5°C 이내 시간은 최대 30초). 냉각 속도 ≤6°C/s. 25°C에서 피크까지 총 시간은 ≤8분입니다. LED는 두 번의 리플로 사이클을 견딜 수 있습니다. 사이클 간격이 24시간을 초과하면 습기 손상을 방지하기 위해 베이킹이 필요합니다.

6.2 수동 솔더링

수동 솔더링이 필요한 경우, ≤300°C의 인두를 사용하여 3초 이내로 한 번만 수행하십시오. 솔더링 중 LED에 기계적 응력을 가하지 마십시오.

6.3 보관 및 습기 보호

LED는 MSL 레벨 3으로 분류됩니다. 개봉되지 않은 백은 ≤30°C 및 ≤75% RH에서 보관해야 하며, 유통 기한은 12개월입니다. 개봉 후에는 ≤30°C/≤60% RH 조건에서 168시간 이내에 사용해야 합니다. 초과할 경우 사용 전 60±5°C에서 24시간 이상 베이킹하십시오.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 캐리어 테이프 및 릴

LED는 EIA-481 호환 캐리어 테이프에 릴당 4000개로 공급됩니다. 테이프 폭은 8mm, 부품 피치는 4mm입니다. 릴 직경은 178mm, 허브 직경은 60mm, 테이프 슬롯 폭은 13mm입니다. 각 릴에는 부품 번호, 사양 번호, 로트 번호, 빈 코드, 수량 및 날짜 코드가 표시됩니다.

7.2 방습 백 및 상자

각 릴은 건조제와 습도 표시 카드가 포함된 방습 백에 넣습니다. 백은 진공 밀봉되어 배송을 위해 판지 상자에 넣습니다. 상자 라벨에는 제품 정보와 취급 주의 사항이 포함됩니다.

8. 응용 참고 사항

8.1 일반적인 응용 분야

• 광학 표시기 (상태, 전원, 고장)
• 스위치 및 기호 백라이트
• 일반 디스플레이 및 신호

8.2 설계 고려 사항

• 각 색상과 직렬로 전류 제한 저항을 사용하여 IF를 절대 최대 정격 이내로 유지하십시오.
• 열 관리: LED 접합 온도는 95°C를 초과하지 않아야 합니다. 열 방출을 위해 적절한 PCB 구리 면적과 열 비아를 권장합니다.
• 황, 염소, 브롬 화합물에 지정된 한계(황<100ppm, 단일 할로겐<900ppm, 총 할로겐<1500ppm)를 초과하는 노출을 피하여 LED 열화를 방지하십시오.
• ESD 보호: 적절한 ESD 예방 조치를 취하십시오. 접지 손목 스트랩과 전도성 작업대를 권장합니다.

9. 유사 제품과의 기술 비교

단일 색상 LED와 비교하여 이 듀얼 컬러 장치는 하나의 패키지에 두 가지 색상을 제공하여 PCB 공간을 절약하고 조립을 단순화합니다. 140°의 넓은 시야각은 많은 표준 SMD LED(일반 120°)보다 우수합니다. 제공되는 광도 및 파장 빈은 다중 LED 어레이에 중요한 정밀한 색상 및 밝기 매칭을 가능하게 합니다. 그러나 색상당 최대 DC 전류는 20mA로 제한되며, 이는 이 패키지 크기에서 일반적입니다. 더 높은 밝기 요구 사항은 더 큰 패키지를 사용해야 합니다.

10. 자주 묻는 질문

Q: 황록색과 앰버 칩을 동시에 구동할 수 있습니까?예, 각 칩의 전력 소모가 개별 절대 최대 정격(각 48mW)을 초과하지 않는 한 가능합니다. 별도의 전류 제한 저항을 사용하십시오.

Q: 권장 최소 PCB 패드 크기는 무엇입니까?권장 솔더링 패턴은 그림 1-5에 제공되며 패드 치수는 0.8mm x 0.6mm? 실제로 애노드의 경우 1.7mm x 0.8mm입니다. 우수한 솔더 젖음성과 기계적 강도를 위해 정확한 패턴을 따를 것을 권장합니다.

Q: 백 개봉 후 LED를 어떻게 보관해야 합니까?≤30°C/≤60%RH에서 168시간 이내에 사용하십시오. 사용하지 않을 경우 리플로 전 60°C에서 24시간 이상 베이킹하십시오.

11. 사례 연구: 듀얼 컬러 상태 표시기

네트워크 스위치 제조업체는 RF-P1S196TS-B47을 사용하여 링크 상태를 표시했습니다: 앰버는 100Mbps, 황록색은 1Gbps입니다. 각 칩을 개별적으로 구동하여 명확한 색상 구분을 달성했습니다. 넓은 시야각으로 전면 패널의 모든 각도에서 가시성을 확보했습니다. 소형 크기로 단일 PCB에 48포트의 고밀도 어레이를 구현할 수 있었습니다.

12. 작동 원리

듀얼 컬러 LED에는 두 개의 독립적으로 주소 지정 가능한 반도체 칩이 포함되어 있습니다. 하나는 InGaN 기반 황록색(약 570nm 방출)이고 다른 하나는 AlInGaP 기반 앰버(약 605nm 방출)입니다. 둘 다 공통 애노드 구성으로 공통 리드 프레임에 실장됩니다. 각 p-n 접합을 통해 순방향 전류가 흐르면 전자와 정공이 재결합하여 광자를 방출합니다. 파장은 반도체 밴드갭에 의해 결정됩니다. 패키지는 투명 에폭시 렌즈를 사용하여 광 분포를 형성합니다.

13. 기술 동향 및 미래 전망

SMD LED의 추세는 더 작은 패키지, 더 높은 효율, 더 나은 색상 일관성을 향하고 있습니다. 칩 스케일 패키징(CSP) 및 플립 칩과 같은 기술이 주목받고 있습니다. 다중 색상 LED는 동적 색상 조정을 위한 지능형 드라이버와 더욱 통합되고 있습니다. RF-P1S196TS-B47은 중간 범위 응용 분야에 적합한 성숙하고 신뢰할 수 있는 솔루션입니다. 향후 개발에는 개선된 열 관리를 통한 더 높은 전류 정격, 그리고 주소 지정 가능한 RGB 기능을 위한 마이크로컨트롤러와의 통합이 포함될 수 있습니다.