LTST-S326TGKRKT 듀얼 컬러 SMD LED 데이터시트 - 사이드 룩킹 - 녹색/적색 - 20mA/30mA - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 듀얼 컬러 사이드 룩킹 표면 실장 장치(SMD) LED의 완전한 기술 사양을 제공합니다. 이 부품은 단일 패키지 내에 두 개의 서로 다른 반도체 칩을 통합합니다: 녹색 발광용 InGaN(인듐 갈륨 나이트라이드) 칩과 적색 발광용 AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) 칩입니다. 이 설계는 하나의 컴팩트한 장치에서 두 가지 색상을 생성할 수 있게 하여, 공간이 제한된 환경에서 상태 표시, 백라이트 또는 장식용 조명이 필요한 애플리케이션에 적합합니다. 사이드 방출 렌즈 구성은 빛을 장착 평면과 평행하게 유도하여, 에지 조명 패널이나 측면에서 보는 지시등에 이상적입니다.

이 LED는 대량 자동화 조립 공정을 위해 설계되었습니다. 7인치 직경 릴에 장착된 표준 8mm 테이프에 공급되며, 픽 앤 플레이스 장비와 호환됩니다. 또한 이 장치는 적외선(IR) 리플로우 솔더링 공정을 준수하며, 무연(Pb-free) 조립을 위한 산업 표준 프로파일을 따릅니다. 패키지는 물처럼 투명한 렌즈를 특징으로 하여 빛을 확산시키지 않아, 부품 측면에서 고강도, 집중된 출력을 제공합니다.

2. 절대 최대 정격

절대 최대 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이 값들은 주변 온도(Ta) 25°C에서 지정되며, 어떠한 작동 조건에서도 초과해서는 안 됩니다.

• 전력 소산 (Pd):녹색 칩 76 mW, 적색 칩 75 mW. 이는 LED가 열로 소산할 수 있는 최대 전력량입니다.
• 피크 순방향 전류 (I_FP):녹색 100 mA, 적색 80 mA. 이는 펄스 조건에서 허용되는 최대 전류로, 1/10 듀티 사이클과 0.1ms 펄스 폭으로 지정됩니다. 이를 초과하면 칩의 즉각적인 성능 저하를 초래할 수 있습니다.
• DC 순방향 전류 (I_F):녹색 20 mA, 적색 30 mA. 이는 신뢰할 수 있는 장기 작동을 위해 권장되는 최대 연속 순방향 전류입니다.
• 작동 온도 범위:-20°C ~ +80°C. 장치는 이 주변 온도 범위 내에서 기능이 보장됩니다.
• 보관 온도 범위:-30°C ~ +100°C. 장치는 전원이 인가되지 않은 상태에서 이 한계 내에서 보관할 수 있습니다.
• 적외선 솔더링 조건:패키지는 리플로우 솔더링 중 최대 10초 동안 260°C의 피크 온도를 견딜 수 있습니다.

3. 전기 및 광학 특성

다음 매개변수는 지정된 테스트 조건에서 Ta=25°C로 측정되며, 장치의 일반적인 성능을 나타냅니다.

3.1 광도 및 시야각

• 광도 (I_V):I_F= 20 mA에서 측정.
  • 녹색 (InGaN):최소 45.0 mcd, 일반 150.0 mcd.
  • 적색 (AlInGaP):최소 18.0 mcd, 일반 100.0 mcd.
  광도는 명시감도(인간 눈) 반응 곡선(CIE)에 근사하는 센서와 필터 조합을 사용하여 측정됩니다.
• 시야각 (2θ_1/2):두 색상 모두 일반적으로 130도입니다. 이는 광도가 정축(0도)에서 측정된 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도입니다. 130°의 넓은 시야각은 측면 조명에 적합한 넓고 확산된 방출 패턴을 나타냅니다.

3.2 스펙트럼 특성

• 피크 방출 파장 (λ_P):광 출력 전력이 가장 큰 파장입니다.
  • 녹색:일반적으로 520 nm.
  • 적색:일반적으로 639 nm.
• 주 파장 (λ_d):색상을 정의하는 인간의 눈이 인지하는 단일 파장입니다. CIE 색도 좌표에서 도출됩니다.
  • 녹색:일반적으로 525 nm.
  • 적색:일반적으로 631 nm.
• 스펙트럼 선 반치폭 (Δλ):최대 강도의 절반에서 측정된 방출광의 대역폭(반치폭 - FWHM)입니다.
  • 녹색:일반적으로 15 nm.
  • 적색:일반적으로 20 nm.
  더 좁은 반치폭은 스펙트럼적으로 더 순수한 색상을 나타냅니다.

3.3 전기적 매개변수

• 순방향 전압 (V_F):I_F= 20 mA에서 측정.
  • 녹색:일반 3.5 V, 최대 3.8 V.
  • 적색:일반 2.0 V, 최대 2.4 V.
  두 칩 간의 V_F의 상당한 차이는 서로 다른 반도체 재료의 밴드갭(InGaN은 AlInGaP보다 밴드갭이 넓음) 때문입니다. 이는 회로 설계 시, 특히 공통 전압원에서 두 색상을 구동할 때 고려해야 합니다.
• 역방향 전류 (I_R):역방향 전압(V_R) 5V에서 두 색상 모두 최대 10 μA.중요 참고:이 매개변수는 테스트 목적으로만 사용됩니다. LED는 역방향 바이어스에서 작동하도록 설계되지 않았습니다. 회로에서 역방향 전압을 인가하면 장치가 손상될 수 있습니다.

4. 빈닝 시스템 설명

LED의 광도는 배치마다 다를 수 있습니다. 빈닝 시스템은 측정된 성능에 따라 장치를 그룹(빈)으로 분류하여 최종 사용자에게 일관성을 보장하는 데 사용됩니다. 각 광도 빈의 허용 오차는 +/-15%입니다.

4.1 녹색 칩 광도 빈

20 mA에서 측정된 광도, 단위: 밀리칸델라(mcd).

• 빈 P:45.0 mcd (최소) ~ 71.0 mcd (최대)
• 빈 Q:71.0 mcd ~ 112.0 mcd
• 빈 R:112.0 mcd ~ 180.0 mcd
• 빈 S:180.0 mcd ~ 280.0 mcd
• 빈 T:280.0 mcd ~ 450.0 mcd

4.2 적색 칩 광도 빈

20 mA에서 측정된 광도, 단위: 밀리칸델라(mcd).

• 빈 M:18.0 mcd (최소) ~ 28.0 mcd (최대)
• 빈 N:28.0 mcd ~ 45.0 mcd
• 빈 P:45.0 mcd ~ 71.0 mcd
• 빈 Q:71.0 mcd ~ 112.0 mcd
• 빈 R:112.0 mcd ~ 180.0 mcd

이 부품을 지정하거나 주문할 때, 광도(및 잠재적으로 파장/색상)에 대한 특정 빈 코드는 특정 성능 수준을 보장하기 위해 전체 부품 번호의 일부가 될 수 있습니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

이 장치는 SMD 부품에 대한 EIA(전자 산업 연합) 표준 패키지 치수에 부합합니다. 데이터시트에는 다음을 포함한 상세한 기계 도면이 제공됩니다:

• 패키지 외형 도면:모든 주요 치수(밀리미터)와 함께 상면, 측면, 하면을 보여줍니다. 별도로 명시되지 않는 한 공차는 일반적으로 ±0.10 mm입니다.
• 핀 할당:
  • 캐소드 1 (C1):적색 AlInGaP 칩에 연결됨.
  • 캐소드 2 (C2):녹색 InGaN 칩에 연결됨.
  • 장치는 공통 애노드 구성일 가능성이 높지만, 정확한 핀아웃은 패키지 다이어그램에서 확인해야 합니다.
• 권장 솔더링 패드 레이아웃:적절한 솔더 접합 형성과 기계적 안정성을 보장하기 위해 인쇄 회로 기판(PCB)에 권장되는 풋프린트가 제공됩니다.
• 극성 식별:패키지 본체의 표시(노치, 점, 또는 경사진 모서리 등)는 핀 1 또는 캐소드 방향을 나타냅니다. 올바른 배치는 정상 작동에 중요합니다.

6. 솔더링 및 조립 지침

6.1 리플로우 솔더링 프로파일

무연(Pb-free) 솔더 공정을 위한 권장 적외선(IR) 리플로우 프로파일이 제공됩니다. 주요 매개변수는 다음과 같습니다:

• 예열 구간:150–200°C 온도 범위.
• 예열 시간:최대 120초로 보드와 부품을 점진적으로 가열하여 플럭스를 활성화하고 열 충격을 최소화합니다.
• 피크 온도:최대 260°C. 부품 본체는 이 온도를 초과해서는 안 됩니다.
• 액상선 이상 시간:솔더가 녹아 있는 시간은 제어되어야 하며, 일반적인 목표는 피크 온도에서 최대 10초입니다.
• 최대 리플로우 사이클:장치는 이러한 조건에서 최대 두 번의 리플로우 사이클을 견딜 수 있습니다.

이 프로파일은 신뢰성을 보장하기 위해 JEDEC 표준을 기반으로 합니다. 그러나 최적의 프로파일은 특정 PCB 설계, 솔더 페이스트 및 오븐에 따라 다르므로 특성화를 권장합니다.

6.2 핸드 솔더링

핸드 솔더링이 필요한 경우:

• 솔더링 아이언 온도:최대 300°C.
• 솔더링 시간:접합당 최대 3초.
• 제한:플라스틱 패키지와 내부 와이어 본드에 대한 열 손상을 피하기 위해 핸드 솔더링은 한 번만 수행해야 합니다.

6.3 세척

솔더링 후 세척이 필요한 경우:

• 권장 용제:에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올(IPA)과 같은 알코올 기반 세정제만 사용하십시오.
• 공정:상온에서 LED를 1분 미만으로 담급니다. 교반은 부드럽게 해야 합니다.
• 경고:지정되지 않은 화학 액체를 사용하지 마십시오. 플라스틱 렌즈나 패키지 재료를 손상시켜 균열이나 흐림을 유발할 수 있습니다.

7. 보관 및 취급

7.1 보관 조건

• 밀봉된 방습 백(원래 포장):≤30°C 및 ≤90% 상대 습도(RH)에서 보관하십시오. 건제와 함께 원래 백에 보관할 경우 유통 기한은 1년입니다.
• 백 개봉 후:부품은 습기에 민감합니다(MSL). ≤30°C 및 ≤60% RH에서 보관하십시오. 백을 개봉한 후 1주일 이내에 IR 리플로우 솔더링을 완료하는 것이 좋습니다.
• 장기 보관(백 외부):원래 포장 외부에서 1주일 이상 보관할 경우, 건제가 들어 있는 밀폐 용기나 질소 데시케이터에 보관하십시오.
• 베이킹:부품이 주변 습도에 1주일 이상 노출된 경우, 흡수된 수분을 제거하고 리플로우 중 "팝콘 현상"(패키지 균열)을 방지하기 위해 솔더링 전 약 60°C에서 최소 20시간 동안 베이킹해야 합니다.

7.2 정전기 방전(ESD) 예방 조치

LED는 정전기 방전 및 서지 전압에 민감하여 반도체 접합을 저하시키거나 파괴할 수 있습니다.

• 항상 ESD 보호 구역에서 부품을 취급하십시오.
• 접지된 손목 스트랩이나 방전 장갑을 사용하십시오.
• 모든 장비, 도구 및 작업 표면이 적절하게 접지되어 있는지 확인하십시오.

8. 포장 및 릴 사양

부품은 자동화 조립 기계에 적합한 테이프 및 릴 형식으로 공급됩니다.

• 테이프 폭:8 mm.
• 릴 직경:7인치 (178 mm).
• 릴당 수량:3000개.
• 최소 주문 수량 (MOQ):잔여 수량의 경우 500개.
• 커버 테이프:빈 부품 포켓은 상단 커버 테이프로 밀봉됩니다.
• 누락 램프:표준 품질 사양에 따라 테이프에서 연속으로 누락된 부품의 최대 수는 2개입니다.
• 포장은 ANSI/EIA-481 사양을 준수합니다.

9. 애플리케이션 노트 및 설계 고려 사항

9.1 일반적인 애플리케이션 시나리오

• 상태 표시기:듀얼 컬러 기능을 통해 단일 부품 풋프린트에서 여러 상태(예: 녹색=정상/켬, 적색=오류/경고)를 표시할 수 있습니다.
• 측면 조명/에지 라이팅:사이드 룩킹 방출은 전면 LED가 적합하지 않은 패널, 라이트 가이드 또는 디스플레이의 가장자리를 조명하는 데 완벽합니다.
• 소비자 가전:가전제품, 오디오 장비 및 기기에 전원, 모드 또는 연결 상태 표시기로 사용됩니다.
• 자동차 실내 조명:계기판 또는 콘솔 백라이트용(특정 자동차 등급에 대한 적격성 평가 필요).
• 장식용 조명:혼합 또는 선택 가능한 색상 출력이 원하는 컴팩트 조명 장치에 사용됩니다.

9.2 회로 설계 고려 사항

• 전류 제한:LED는 전류 구동 장치입니다. 각 색상 채널에 대해 항상 직렬 전류 제한 저항 또는 정전류 드라이버를 사용하십시오. 옴의 법칙을 사용하여 저항 값을 계산하십시오: R = (V_공급- V_F) / I_F. V_F는 녹색(~3.5V)과 적색(~2.0V)에 대해 다르다는 점을 기억하십시오.
• 독립 제어:두 색상을 독립적으로 제어하려면 별도의 회로(예: 자체 전류 제한 저항이 있는 두 개의 마이크로컨트롤러 GPIO 핀)로 구동해야 합니다.
• 전력 소산:주변 온도를 고려하여 각 칩에 대해 계산된 전력(P = V_F* I_F)이 절대 최대 정격을 초과하지 않도록 하십시오. 최대 정격 근처에서 작동하는 경우 열 소산을 위해 충분한 PCB 구리 면적이 필요할 수 있습니다.
• 역방향 전압 보호:장치가 역방향 바이어스를 위해 설계되지 않았으므로, 특히 AC 또는 제어 불량 DC 환경에서 LED에 역방향 전압이 인가되지 않도록 회로를 보장하십시오. 병렬(역극성) 다이오드를 사용하여 보호할 수 있습니다.

10. 신뢰성 및 주의 사항

• 적용 범위:이 LED는 표준 상업용 및 산업용 전자 장비를 위한 것입니다. 사전 협의 및 추가 적격성 평가 없이는 고장이 직접적으로 생명이나 건강을 위협할 수 있는 애플리케이션(예: 항공 제어, 의료 생명 유지 장치, 중요한 안전 시스템)에 대해 특별히 적격화되지 않았습니다.
• 열 관리:높은 주변 온도나 높은 순방향 전류에서 작동하면 광 출력이 감소하고 장치의 수명이 단축됩니다. 고온 작동의 경우 감액 곡선(본 발췌문에는 제공되지 않음)을 참조해야 합니다.
• 장기 광 유지율:모든 LED와 마찬가지로, 광 출력은 수천 시간의 작동 동안 점차 감소합니다. 성능 저하 속도는 작동 전류와 접합 온도에 따라 달라집니다.

11. 기술 비교 및 동향

11.1 재료 기술

녹색용 InGaN과 적색용 AlInGaP의 사용은 이러한 색상에 대한 표준적이고 성숙한 반도체 기술을 나타냅니다. InGaN 기반 LED는 일반적으로 더 오래된 기술에 비해 더 높은 전류와 온도에서 더 높은 효율과 더 나은 성능을 제공합니다. 사이드 룩킹 패키지 스타일은 상단 표면의 PCB 공간이 제한된 특정 조명 작업을 위한 확립된 폼 팩터입니다.

11.2 산업 동향

소형화를 위한 추진은 이와 같은 멀티칩 SMD 패키지에 대한 수요를 계속해서 주도하고 있습니다. 또한 모든 LED 색상에서 더 높은 광 효율(전기 입력 와트당 더 많은 광 출력)을 향한 지속적인 추세가 있습니다. 이 데이터시트는 특정 제품을 나타내지만, 새로운 세대는 더 높은 일반적인 광도 또는 빈 내에서 개선된 색상 일관성을 제공할 수 있습니다. 자동화된 무연 조립 공정과의 호환성은 글로벌 전자 제조에 있어 여전히 중요한 요구 사항입니다.