LTW-327ZDSKG-5A 듀얼 컬러 사이드 뷰 SMD LED 데이터시트 - 화이트/그린 - 5mA - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTW-327ZDSKG-5A는 듀얼 컬러 사이드 뷰(직각 방출) 표면 실장 장치(SMD) LED입니다. 이 부품은 패키지 측면에서 조명이 필요한 애플리케이션, 특히 LCD 패널 백라이트 시스템, 엣지 라이트 패널, 그리고 보드에 수직이 아닌 측면으로 빛을 조사해야 하는 공간 제약이 있는 기타 조명 솔루션을 위해 특별히 설계되었습니다.

본 장치는 단일 패키지 내에 두 가지 별개의 반도체 칩을 통합합니다: 백색광 발광용 InGaN(인듐 갈륨 나이트라이드) 칩과 녹색광 발광용 AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) 칩입니다. 이 듀얼 칩 구성으로 인해 하나의 컴팩트한 공간에서 두 광원의 색상 혼합 또는 독립 제어가 가능합니다. 패키지는 납땜성을 향상시킨 주석 도금 리드 프레임을 특징으로 하며, 고속 자동 피크 앤 플레이스 장비와 호환되는 7인치 직경 릴에 장착된 8mm 테이프에 공급됩니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

• 듀얼 컬러 소스:EIA 표준 패키지 하나에 화이트와 그린 LED를 결합하여 보드 공간을 절약하고 설계를 단순화합니다.
• 직각 방출:사이드 뷰 설계는 PCB 표면과 평행하게 빛을 조사하도록 최적화되어 있으며, 엣지 라이팅 애플리케이션에 매우 중요합니다.
• 고휘도:고급 InGaN 및 AlInGaP 칩 기술을 활용하여 높은 발광 강도를 제공합니다.
• 제조 호환성:패키지는 표준 자동 실장 시스템 및 적외선(IR) 리플로우 납땜 공정과의 호환성을 위해 설계되었습니다.
• 환경 규정 준수:본 제품은 RoHS(유해물질 사용 제한) 지침을 준수합니다.

2. 기술 사양 상세 분석

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계 스트레스를 정의합니다. 이 한계에서 또는 그 이상으로 동작하는 것은 보장되지 않으며 회로 설계 시 피해야 합니다.

• 전력 소산 (Pd):화이트: 35 mW, 그린: 48 mW. 이는 열로서 허용 가능한 최대 전력 손실입니다.
• 피크 순방향 전류 (I_FP):화이트: 50 mA, 그린: 40 mA. 이는 LED가 순간적으로 견딜 수 있는 최대 펄스 전류(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)입니다.
• 연속 순방향 전류 (I_F):화이트: 10 mA, 그린: 20 mA. 이는 Ta=25°C에서 연속 동작을 위한 최대 권장 DC 전류입니다.
• 온도 범위:동작: -20°C ~ +80°C; 보관: -40°C ~ +85°C.
• 납땜 조건:피크 온도 260°C에서 10초 동안 적외선 리플로우 납땜을 견딥니다.
• 정전기 방전 (ESD):인체 모델(HBM) 임계값은 2000V입니다. 적절한 ESD 취급 주의 사항을 반드시 준수해야 합니다.

2.2 전기적 및 광학적 특성

이는 별도로 명시되지 않는 한, 주변 온도(Ta) 25°C, 순방향 전류(I_F) 5mA에서 측정한 일반적인 성능 매개변수입니다.

• 발광 강도 (I_V):휘도의 핵심 측정치입니다.
  • 화이트: 최소 28.0 mcd, 일반값 명시 없음, 최대 112.0 mcd.
  • 그린: 최소 4.5 mcd, 일반값 명시 없음, 최대 18.0 mcd.
• 시야각 (2θ_1/2):두 색상 모두 약 130도로, 방출되는 빛의 각도적 확산을 정의합니다.
• 순방향 전압 (V_F):LED가 전도 상태일 때 양단에 걸리는 전압 강하입니다.
  • 화이트: 최소 2.70V, 일반 3.00V, 최대 3.15V.
  • 그린: 최소 1.70V, 일반 2.00V, 최대 2.40V.
  색상 간 V_F의 차이는, 특히 공통 전류원으로 구동할 경우, 구동 회로 설계에 중요합니다.
• 그린 칩 스펙트럼 특성 (I_F=5mA 기준):
  • 피크 파장 (λ_P): 일반적으로 575 nm.
  • 주 파장 (λ_d): 일반적으로 570 nm.
  • 스펙트럼 반치폭 (Δλ): 일반적으로 20 nm.
  • 색도 좌표 (x, y): CIE 1931 다이어그램 상 일반적으로 (0.3, 0.3).
• 역방향 전류 (I_R):역방향 전압(V_R) 5V에서 최대 100 µA. 본 장치는 역방향 바이어스 동작을 위해 설계되지 않았습니다.

3. 빈닝 시스템 설명

일관성을 보장하기 위해 LED는 성능별로 빈으로 분류됩니다. 분류 코드는 포장 봉지에 표시되어 있습니다.

3.1 발광 강도 (I_V) 빈닝

LED는 5mA에서 측정된 발광 출력을 기준으로 그룹화됩니다.

• 화이트 LED 빈:
  • N: 28.0 - 45.0 mcd
  • P: 45.0 - 71.0 mcd
  • Q: 71.0 - 112.0 mcd
• 그린 LED 빈:
  • J: 4.5 - 7.1 mcd
  • K: 7.1 - 11.2 mcd
  • L: 11.2 - 18.0 mcd

각 발광 강도 빈의 허용 오차는 +/- 15%입니다.

3.2 그린 LED 색조(색도) 빈닝

그린 LED는 또한 CIE 1931 색도 다이어그램 상의 색점, 즉 좌표 (x, y)에 따라 빈닝됩니다. 정밀한 좌표 경계를 가진 여섯 개의 빈(S1 ~ S6)이 지정됩니다. 각 색조 빈의 허용 오차는 x 및 y 좌표 모두에서 +/- 0.01입니다. 이는 정밀한 녹색 색상이 중요한 애플리케이션을 위한 엄격한 색상 일관성을 보장합니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 다양한 조건에서의 장치 동작을 이해하는 데 필수적인 일반적인 특성 곡선을 참조합니다. 특정 그래프는 본문에 재현되지 않았지만, 일반적으로 다음을 포함합니다:

• 상대 발광 강도 대 순방향 전류:최대 정격까지 전류 증가에 따른 휘도 증가를 보여줍니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류:다이오드의 I-V 특성을 설명합니다.
• 상대 발광 강도 대 주변 온도:광 출력의 열적 감쇠를 보여주며, 이는 애플리케이션의 열 관리에 매우 중요합니다.
• 스펙트럼 파워 분포:그린 LED용으로, 피크 파장 ~575 nm를 중심으로 각 파장에서 방출되는 빛의 강도를 보여줍니다.

설계자는 이러한 곡선을 사용하여 적절한 동작점을 선택하고, 특히 효율성과 열 효과와 관련된 성능 상충 관계를 이해해야 합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 핀 할당 및 극성

부품 번호 LTW-327ZDSKG-5A는 노란색 렌즈를 가집니다. 핀 할당은 다음과 같습니다:

• 애노드 1 (A1): AlInGaP 그린 칩에 연결됩니다.
• 애노드 2 (A2): InGaN 화이트 칩에 연결됩니다.

공통 캐소드는 암시되지만 제공된 텍스트에 명시적으로 표시되지는 않았습니다. 기계 도면에는 캐소드 패드가 표시됩니다. 손상을 방지하기 위해 올바른 극성은 필수적입니다.

5.2 패키지 치수 및 허용 오차

본 장치는 사이드 뷰 LED용 EIA 표준 패키지 외형을 따릅니다. 모든 치수는 밀리미터 단위이며, 상세 패키지 도면에 별도로 명시되지 않는 한 표준 허용 오차는 ±0.10 mm입니다. 데이터시트에는 리플로우 중 적절한 기계적 정렬과 솔더 조인트 신뢰성을 보장하기 위한 권장 납땜 패드 치수 및 방향이 포함되어 있습니다.

6. 조립, 납땜 및 취급 지침

6.1 납땜 공정

본 LED는 적외선(IR) 리플로우 납땜 공정과 호환됩니다. 피크 온도 260°C를 10초 동안 유지하는 권장 프로파일이 제안됩니다. LED 패키지나 내부 와이어 본딩에 열 손상을 방지하기 위해 이 프로파일을 준수하는 것이 매우 중요합니다.

6.2 세척

납땜 후 세척이 필요한 경우, 지정된 화학 물질만 사용해야 합니다. 지정되지 않은 화학 물질은 플라스틱 패키지를 손상시킬 수 있습니다. 권장 방법은 LED를 상온의 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만 담그는 것입니다.

6.3 보관 및 습기 민감도

LED는 습기에 민감한 장치입니다. 특정 보관 조건이 요구됩니다:

• 밀봉 패키지:≤30°C 및 ≤90% 상대 습도(RH)에서 보관하십시오. 1년 이내에 사용하십시오.
• 개봉 패키지:보관 환경은 30°C 또는 60% RH를 초과해서는 안 됩니다. 개봉 후 1주일 이내에 IR 리플로우를 완료하는 것이 권장됩니다.
• 장기 보관 (개봉):건조제가 들어 있는 밀폐 용기 또는 질소 건조기에 보관하십시오.
• 리베이킹:원래 포장에서 벗어나 1주일 이상 보관된 경우, 납땜 전 약 60°C에서 최소 20시간 동안 베이킹하여 흡수된 수분을 제거하고 리플로우 중 \"팝콘 현상\"을 방지해야 합니다.

6.4 정전기 방전 (ESD) 주의 사항

본 장치의 ESD 임계값은 2000V(HBM)입니다. 정전기로 인한 손상을 방지하기 위해 적절한 ESD 제어(손목 스트랩, 방전 장갑, 모든 장비 및 작업대의 적절한 접지)를 반드시 사용해야 합니다.

7. 포장 및 주문

7.1 테이프 및 릴 사양

LED는 산업 표준 엠보싱 캐리어 테이프(폭 8mm)에 탑 커버 테이프와 함께 공급되며, 7인치(178mm) 직경 릴에 감겨 있습니다.

• 릴당 수량:3000개.
• 최소 주문 수량 (MOQ):잔여 수량 기준 500개.
• 포장 표준:ANSI/EIA-481 사양을 준수합니다.
• 품질:테이프 내 연속 누락 부품(빈 포켓)의 최대 개수는 2개입니다.

자동 취급 장비 설정을 위한 테이프 포켓 치수, 릴 허브 및 플랜지에 대한 상세 기계 도면이 제공됩니다.

8. 애플리케이션 노트 및 설계 고려 사항

8.1 목표 애플리케이션

이 사이드 뷰 듀얼 컬러 LED의 주요 애플리케이션은 LCD 백라이트, 특히 소비자 가전, 산업용 패널 및 자동차 내장의 중소형 디스플레이입니다. 직각 설계로 인해 도광판 가장자리에 배치되어 패널로 빛을 효율적으로 결합할 수 있습니다. 기타 잠재적 용도로는 좁은 공간의 상태 표시등, 장식용 엣지 라이팅, 키패드 또는 심볼 백라이트 등이 있습니다.

8.2 회로 설계 고려 사항

• 전류 제한:항상 직렬 저항 또는 정전류 드라이버를 사용하여 순방향 전류를 권장 DC 값(화이트 10mA, 그린 20mA) 이하로 제한하십시오. I_F를 초과하면 수명이 단축되고 즉시 고장을 일으킬 수 있습니다.
• 독립 제어:두 개의 애노드는 화이트와 그린 LED를 독립적으로 구동할 수 있게 합니다. 이를 통해 색상 혼합(청록색 또는 아쿠아 계열 색상 생성) 또는 별도의 신호 기능이 가능합니다.
• 열 관리:전력 소산은 낮지만, 캐소드 패드에 대해 충분한 PCB 구리 면적 또는 열 비아를 확보하면 접합 온도를 낮게 유지하는 데 도움이 되어, 특히 고주변 온도 환경에서 광 출력과 장수명을 유지할 수 있습니다.
• 전원 공급:구동 회로 설계 시 서로 다른 순방향 전압을 고려하십시오. 각 색상별 저항이 있는 단일 전류원으로 충분할 수 있지만, 두 색상 모두에 대해 전압 헤드룸을 확인해야 합니다.

8.3 신뢰성 및 수명

LED 수명은 동작 조건에 크게 영향을 받습니다. 주요 요인은 다음과 같습니다:

• 구동 전류:최대 정격 전류 미만으로 동작하면 작동 수명이 크게 연장됩니다.
• 접합 온도 (T_j):높은 T_j는 루멘 감소를 가속화하고 색도를 변화시킬 수 있습니다. PCB를 통한 효과적인 방열이 매우 중요합니다.
• 환경 밀봉:플라스틱 패키지는 기본적인 보호 기능을 제공하지만, 지정된 범위를 벗어난 가혹한 화학 물질, 자외선 또는 극한 습도에 노출되는 것은 피해야 합니다.

9. 기술 비교 및 차별화

LTW-327ZDSKG-5A는 다음과 같은 특징의 특정 조합을 통해 차별화됩니다:

• 단일 컬러 사이드 뷰 LED 대비:하나의 패키지에 두 가지 색상을 제공하여 설계 유연성을 제공하며, 두 개의 별도 단일 컬러 LED를 사용하는 것에 비해 부품 수와 보드 공간을 줄입니다.
• 탑 방출 LED 대비:직각 방출 프로파일이 정의적인 특징으로, 직접 조명이 아닌 엣지 라이팅에 초점을 맞춘 완전히 다른 광학 설계를 가능하게 합니다.
• 기타 듀얼 컬러 LED 대비:화이트용 InGaN과 그린용 AlInGaP의 사용은 효율성과 색상 품질을 위해 선택된 조합을 나타냅니다. 강도와 색조(그린용) 모두에 대한 특정 빈닝 구조는 디스플레이 애플리케이션을 위한 색상 일관성에 중점을 둔 것을 나타냅니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q1: 화이트와 그린 LED를 최대 DC 전류로 동시에 구동할 수 있나요?
A1: 예, 하지만 총 전력 소산을 고려해야 합니다. I_F(화이트)=10mA (V_F~3.0V, P=30mW) 및 I_F(그린)=20mA (V_F~2.0V, P=40mW)로 동시 동작하면 합계 약 70mW가 발생합니다. 애플리케이션의 열 환경이 최대 접합 온도를 초과하지 않으면서 이 결합된 열 부하를 처리할 수 있는지 확인하십시오.

Q2: 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?
A2: 피크 파장 (λ_P)은 방출 스펙트럼의 강도가 가장 높은 파장입니다. 주 파장 (λ_d)은 기준 백색광과 비교했을 때 LED의 지각된 색상과 일치하는 단일 파장의 단색광입니다. λ_d가 색상 규격에 더 관련이 있습니다.

Q3: 개봉 패키지의 보관 조건이 밀봉 패키지보다 더 엄격한 이유는 무엇인가요?
A3: 밀봉 패키지에는 건조한 내부 환경을 유지하기 위한 건조제가 들어 있습니다. 일단 개봉되면, 습기에 민감한 플라스틱 패키지는 주변 습도에 노출되어 수분을 흡수할 수 있습니다. 과도하게 흡수된 수분은 납땜(리플로우) 중 급격히 증발하여 내부 박리 또는 균열(\"팝콘 현상\")을 일으킬 수 있습니다.

Q4: 포장 봉지의 빈 코드를 어떻게 해석하나요?
A4: 코드는 해당 봉지 내 LED의 성능 빈을 나타냅니다. 예를 들어, 코드는 \"Q-K-S4\"를 지정할 수 있습니다.