LTST-S326TGKSKT-5A 듀얼 컬러 SMD LED 데이터시트 - 녹색/황색 - 5V 역방향 전압 - 20/30mA 순방향 전류 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 듀얼 컬러 사이드 룩킹 표면 실장 장치(SMD) LED의 기술 사양을 상세히 설명합니다. 이 부품은 컴팩트한 직각 광원이 필요한 애플리케이션, 특히 주 시장인 LCD 백라이트 모듈을 위해 특별히 설계되었습니다. 핵심 장점으로는 환경 규정 준수, 고급 반도체 소재를 통한 고휘도 출력, 그리고 현대적인 자동화 조립 및 솔더링 공정과의 호환성이 포함됩니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

장치의 작동 한계는 주변 온도(Ta) 25°C에서 정의됩니다. 녹색 LED(InGaN 칩)의 경우, 최대 연속 순방향 전류는 20 mA이며, 펄스 조건(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)에서 허용되는 피크 순방향 전류는 100 mA입니다. 소비 전력 정격은 76 mW입니다. 황색 LED(AlInGaP 칩)는 더 높은 연속 순방향 전류 정격 30 mA, 피크 80 mA, 소비 전력 75 mW를 가집니다. 두 색상 모두 최대 역방향 전압 5V를 공유합니다. 작동 온도 범위는 -20°C에서 +80°C이며, 보관 범위는 -30°C에서 +100°C로 더 넓습니다. 장치는 260°C에서 5초 동안 적외선 리플로우 솔더링을 견딜 수 있습니다.

2.2 전기적 및 광학적 특성

Ta=25°C 및 테스트 전류(IF) 5 mA에서 측정된 주요 성능 파라미터는 다음과 같습니다. 녹색 LED의 광도(Iv)는 최소 28.0 mcd, 일반값은 지정되지 않음, 최대 280.0 mcd입니다. 황색 LED의 광도 범위는 최소 7.1 mcd에서 최대 71.0 mcd입니다. 두 LED 모두 일반적으로 130도의 넓은 시야각(2θ1/2)을 특징으로 합니다. 녹색 LED의 일반적인 피크 방출 파장(λP)은 530 nm이며, 일반적인 주 파장(λd)은 528 nm, 스펙트럼 반치폭(Δλ)은 35 nm입니다. 황색 LED의 해당 값은 각각 591 nm, 588 nm, 15 nm입니다. 순방향 전압(VF)은 5 mA에서 녹색은 일반적으로 2.80V(최대 3.20V), 황색은 일반적으로 1.90V(최대 2.30V)입니다. 역방향 전류(IR)는 VR=5V에서 최대 10 μA입니다.

2.3 열적 특성

순방향 전류의 디레이팅 팩터는 25°C부터 선형적으로 지정됩니다. 녹색 LED의 경우 디레이팅은 0.25 mA/°C로, 25°C 이상에서 섭씨 1도마다 허용 DC 순방향 전류가 0.25 mA 감소함을 의미합니다. 황색 LED의 경우 디레이팅 팩터는 0.4 mA/°C입니다. 이는 장기 신뢰성을 보장하고 애플리케이션에서 열 폭주를 방지하기 위한 중요한 파라미터입니다.

3. 빈닝 시스템 설명

제품은 애플리케이션의 밝기 일관성을 보장하기 위해 광도에 따라 빈으로 분류됩니다. 녹색 LED의 경우, 빈 코드는 N부터 S까지이며, 최소 광도는 28.0 mcd(N)에서 180.0 mcd(S)까지, 최대 광도는 45.0 mcd(N)에서 280.0 mcd(S)까지입니다. 황색 LED는 빈 코드 K부터 P까지를 사용하며, 최소 광도는 7.1 mcd(K)에서 45.0 mcd(P)까지, 최대 광도는 11.2 mcd(K)에서 71.0 mcd(P)까지입니다. 각 광도 빈에는 +/-15%의 허용 오차가 적용됩니다. 이 시스템을 통해 설계자는 특정 요구 사항에 맞는 예측 가능한 밝기 수준의 LED를 선택할 수 있습니다.

4. 성능 곡선 분석

제공된 텍스트에 구체적인 그래픽 곡선은 상세히 설명되어 있지 않지만, 주어진 파라미터를 통해 주요 성능 추세를 추론할 수 있습니다. 순방향 전압(VF) 값은 각 색상의 IV 특성 곡선을 나타냅니다. VF의 차이(5mA에서 녹색 2.80V 대 황색 1.90V)는 회로 설계, 특히 공통 전압원에서 두 색상을 구동할 때 중요합니다. 스펙트럼 반치폭 데이터(녹색 35nm, 황색 15nm)는 황색 LED가 녹색 방출보다 더 단색에 가깝고 좁은 방출 스펙트럼을 가짐을 시사합니다. 디레이팅 팩터는 최대 허용 순방향 전류의 음의 온도 의존성을 직접적으로 설명합니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

장치는 EIA 표준 패키지 외형을 따릅니다. 이는 사이드 룩킹(직각) 패키지로, 주요 광 방출이 장착 평면과 평행함을 의미하며, LCD 백라이트와 같은 에지 조명 애플리케이션에 이상적입니다. 렌즈 재질은 워터 클리어로 지정됩니다. 핀 할당은 명확히 정의됩니다: 캐소드 1(C1)은 황색 AlInGaP 칩용이고, 캐소드 2(C2)는 녹색 InGaN 칩용입니다. 부품은 7인치 직경 릴에 8mm 테이프로 포장되어 공급되며, 자동 피크 앤 플레이스 장비와 호환됩니다. 패키지에 대한 상세 치수 도면 및 권장 솔더링 패드 레이아웃은 PCB 설계를 안내하기 위해 전체 데이터시트에 포함되어 있습니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드

6.1 리플로우 솔더링 프로파일

두 가지 제안된 적외선(IR) 리플로우 프로파일이 제공됩니다: 하나는 일반(주석-납) 솔더 공정용, 다른 하나는 무연 솔더 공정용입니다. SnAgCu 솔더 페이스트를 사용하는 무연 공정의 주요 파라미터에는 예열 단계와 피크 온도 조건이 포함됩니다. 장치는 적외선 및 증기상 리플로우 솔더링 공정 모두와 호환되는 것으로 확인되었습니다.

6.2 세척

세척은 주의해서 수행해야 합니다. 지정되지 않은 화학 액체는 LED 패키지를 손상시킬 수 있으므로 사용해서는 안 됩니다. 세척이 필요한 경우, LED를 상온의 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만으로 담그는 것이 권장됩니다.

6.3 보관 조건

최적의 유통 기한 및 솔더링성을 위해, 원래의 습기 방지 포장에서 꺼낸 LED는 1주일 이내에 IR 리플로우 솔더링을 거쳐야 합니다. 원래 포장 밖에서 더 오래 보관할 경우, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기나 질소 환경에 보관해야 합니다. 포장되지 않은 상태로 1주일 이상 보관된 경우, 흡수된 수분을 제거하고 리플로우 중 "팝콘 현상"을 방지하기 위해 조립 전 약 60°C에서 최소 24시간 동안 베이크아웃하는 것이 권장됩니다.

7. 포장 및 주문 정보

표준 포장은 7인치 릴당 3000개입니다. 테이프 및 릴 사양은 ANSI/EIA 481-1-A-1994를 따릅니다. 캐리어 테이프의 빈 부품 포켓은 상단 커버 테이프로 밀봉됩니다. 테이프에는 최대 2개의 연속 누락 부품이 허용됩니다. 전체 릴의 배수가 아닌 주문 수량의 경우, 나머지 수량에 대해 최소 포장 수량 500개가 지정됩니다. 부품 번호 LTST-S326TGKSKT-5A는 제조사의 내부 코딩 시스템을 따르며, 일반적으로 패키지 유형, 색상 및 빈 정보를 인코딩합니다.

8. 애플리케이션 권장 사항

8.1 일반적인 애플리케이션 시나리오

이 사이드 룩킹 LED의 주요 및 명시된 애플리케이션은 LCD 패널 백라이트로, 직각 방출이 패널의 도광판에 빛을 효율적으로 결합시킵니다. 듀얼 컬러 기능(녹색/황색)은 상태 표시기, 멀티 컬러 백라이트 효과, 또는 이 두 가지 기본 색상을 혼합하여 달성할 수 있는 특정 색도점이 필요한 애플리케이션에 사용될 수 있습니다.

8.2 설계 고려 사항

구동 방법:LED는 전류 구동 장치입니다. 병렬로 여러 LED를 구동할 때 균일한 밝기를 보장하기 위해, 각 개별 LED와 직렬로 전류 제한 저항을 사용하는 것을 강력히 권장합니다(회로 모델 A). 개별 저항 없이 전압원에서 직접 여러 LED를 병렬로 구동하는 것(회로 모델 B)은 권장되지 않습니다. LED 간 순방향 전압(VF) 특성의 약간의 차이가 전류 및 결과적으로 밝기의 상당한 차이로 이어질 수 있기 때문입니다.

정전기 방전(ESD):LED는 정전기 방전에 민감합니다. 취급 및 조립 중 예방 조치를 취해야 합니다: 접지된 손목 스트랩이나 방전 장갑을 사용하고, 모든 장비와 작업 표면이 적절히 접지되었는지 확인하며, 작업 환경에서 정전기를 중화시키기 위해 이오나이저 사용을 고려하십시오.

9. 기술 비교 및 차별화

이 장치는 단일 사이드 룩킹 패키지에 듀얼 컬러 칩을 결합한 기능을 통해 차별화됩니다. 이는 두 개의 별도 LED를 사용하는 것에 비해 PCB 공간을 절약합니다. 초고휘도 InGaN(녹색용) 및 AlInGaP(황색용) 칩의 사용은 고효율 및 고광도 출력에 중점을 둔 것을 나타냅니다. 자동화된 배치 및 표준 리플로우 공정(무연 포함)과의 호환성은 대량 생산, 현대 전자 제조에 적합하게 만듭니다. 넓은 130도 시야각은 균일한 조명이 필요한 백라이트 애플리케이션에 최적화되어 있습니다.

10. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

Q: 녹색과 황색 LED를 최대 DC 전류로 동시에 구동할 수 있나요?

A: 아닙니다. 절대 최대 정격은 각 칩에 대해 독립적입니다. 녹색 20mA와 황색 30mA를 동시에 구동하면 패키지의 전체 열 설계 한계를 초과할 것입니다. 실제 사용된 순방향 전압과 전류를 기반으로 총 소비 전력을 고려해야 합니다.

Q: 두 색상의 순방향 전압이 다른 이유는 무엇인가요?

A: 순방향 전압은 반도체 재료의 밴드갭 에너지의 기본적인 특성입니다. InGaN(녹색)은 AlInGaP(황색)보다 밴드갭이 더 커서 동일한 전류를 달성하는 데 더 높은 순방향 전압이 필요합니다.

Q: 광도 빈 코드를 어떻게 해석해야 하나요?

A: 필요한 최소 밝기를 보장하는 빈 코드를 선택하십시오. 예를 들어, 설계가 녹색 LED로부터 최소 100 mcd가 필요한 경우, 빈 R(112.0-180.0 mcd) 이상을 지정해야 합니다. 일반값은 보장되지 않으며, 선택한 빈의 최소/최대 범위만 보장됩니다.

Q: 방열판이 필요한가요?

A: 최대 정격 전류 근처 또는 그 이상에서 작동할 때, 특히 주변 온도가 높은 경우, PCB의 신중한 열 관리가 필수적입니다. 디레이팅 곡선을 따라야 합니다. 저전류 작동(예: 5-10 mA)의 경우, 표준 PCB 레이아웃으로도 일반적으로 충분합니다.

11. 실용적 설계 및 사용 사례

시나리오: 휴대용 장치용 듀얼 상태 표시기 설계LTST-S326TGKSKT-5A는 충전 상태를 표시하는 데 사용될 수 있습니다: 황색은 충전 중, 녹색은 완전 충전. 설계자는 LED를 PCB 가장자리에 배치하고, 방출면이 하우징의 도광판이나 창을 향하도록 합니다. 두 개의 독립적인 전류 제한 회로를 설계합니다—하나는 황색 애노드용(Vsupply, VF_yellow~1.9V, 원하는 I_F에 대해 계산된 저항 포함), 다른 하나는 녹색 애노드용(VF_green~2.8V에 대해 계산). 공통 캐소드는 접지에 연결됩니다. 넓은 시야각은 다양한 각도에서 표시기가 보이도록 보장합니다. 설계자는 신뢰할 수 있는 솔더 접합과 적절한 정렬을 달성하기 위해 PCB 패드 레이아웃이 권장 패턴과 일치하는지 확인해야 합니다.

12. 기술 원리 소개

발광 다이오드(LED)는 전기발광을 통해 빛을 방출하는 반도체 p-n 접합 장치입니다. 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 활성 영역에서 재결합하여 광자의 형태로 에너지를 방출합니다. 방출된 빛의 색상은 반도체 재료의 밴드갭 에너지에 의해 결정됩니다. 이 장치는 하나의 패키지 내에 두 가지 다른 반도체 칩을 통합합니다: 녹색 발광용 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN) 칩과 황색 발광용 알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드(AlInGaP) 칩. 사이드 룩킹 패키지는 칩의 주요 발광면을 패키지 리드에 수직으로 배향하여 빛을 부품 측면으로 유도하는 특정 기계적 설계를 통해 달성됩니다.

13. 산업 동향 및 배경

이 부품의 개발은 광전자 산업의 몇 가지 주요 동향과 일치합니다. RoHS 준수 및 친환경 제품으로의 전환은 글로벌 환경 규정을 반영합니다. InGaN 및 AlInGaP와 같은 고효율 재료의 사용은 휴대용 및 디스플레이 장치에서 더 높은 밝기와 더 낮은 전력 소비에 대한 지속적인 수요에 의해 주도됩니다. 사이드 룩킹 형식과 같은 패키징 혁신은 더 얇고 컴팩트한 최종 제품, 특히 스마트폰, 태블릿, 노트북과 같은 소비자 가전 제품을 가능하게 하는 데 중요합니다. 더 나아가, 완전 자동화된 고속 SMT 조립 라인과의 호환성은 비용 효율적인 대량 생산의 기본 요구 사항입니다. 특히 무연 공정을 위한 상세한 솔더링 프로파일의 포함은 산업이 더 환경 친화적인 제조로의 전환을 강조합니다.