LTST-C235KGKRKT 듀얼 컬러 SMD LED 데이터시트 - 리버스 마운트 - 녹색/적색 - 20mA - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 듀얼 컬러, 리버스 마운트, 표면 실장(SMD) LED의 완전한 기술 사양을 제공합니다. 이 부품은 단일 패키지 내에 두 개의 별개의 AlInGaP 반도체 칩을 통합하여 녹색과 적색 빛을 방출합니다. 자동화된 조립 공정을 위해 설계되었으며 RoHS 환경 표준을 준수합니다.

이 LED의 주요 응용 분야는 공간이 제한되고 단일 부품 면적에서 듀얼 컬러 표시가 필요한 백라이트, 상태 표시등 및 장식용 조명입니다. 리버스 마운트 구성은 PCB를 통해 빛을 방출하도록 하여 혁신적이고 공간 절약형 설계 솔루션을 가능하게 합니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

영구적인 손상을 방지하기 위해 이 한계를 초과하여 작동해서는 안 됩니다.

• 전력 소산 (Pd):색상당 75 mW (녹색/적색). 이는 LED가 열로 방출할 수 있는 최대 전력을 정의합니다.
• 피크 순방향 전류 (I_FP):이 파라미터들은 일반적인 작동 조건에서의 성능을 정의합니다.
• 연속 순방향 전류 (I_F):30 mA DC. 신뢰할 수 있는 장기 성능을 위한 표준 작동 전류입니다.
• 역방향 전압 (V_R):5 V. 이를 초과하면 접합 파괴가 발생할 수 있습니다.
• 작동 온도 (T_opr):-30°C ~ +85°C. 정상 작동을 위한 주변 온도 범위입니다.
• 보관 온도 (T_stg):-40°C ~ +85°C.
• 솔더링 온도:10초 동안 260°C를 견딜 수 있으며, 무연(Pb-free) 리플로우 공정과 호환됩니다.

2.2 전기-광학 특성 @ T_a=25°C, I_F=20mA

These parameters define the performance under typical operating conditions.

• 광도 (I_V):
  • 녹색: 일반 35.0 mcd (최소 18.0 mcd)
  • 적색: 일반 45.0 mcd (최소 18.0 mcd)
  • CIE 명시도 눈 반응 곡선에 필터링된 센서를 사용하여 측정되었습니다.
• 시야각 (2θ_1/2):130도 (두 색상 모두 일반적). 이 넓은 각도는 영역 조명에 적합한 넓은 방출 패턴을 제공합니다.
• 피크 파장 (λ_P):
  • 녹색: 574 nm (일반)
  • 적색: 639 nm (일반)
• 주 파장 (λ_d):
  • 녹색: 571 nm (일반)
  • 적색: 631 nm (일반)
  • 이는 CIE 색도도에서 도출된, 인간의 눈이 인지하는 단일 파장입니다.
• 스펙트럼 대역폭 (Δλ):
  • 녹색: 15 nm (일반)
  • 적색: 20 nm (일반)
• 순방향 전압 (V_F):
  • 일반: 두 색상 모두 2.0 V.
  • 최대: 두 색상 모두 2.4 V.
  • 낮은 V_F는 높은 효율에 기여합니다.
• 역방향 전류 (I_R):V_R=5V에서 최대 10 µA.

ESD 주의:LED는 정전기 방전(ESD)에 민감합니다. 잠재적 또는 치명적인 고장을 방지하려면 접지된 손목 스트랩, 방진 매트 및 장비를 사용한 적절한 취급이 필수입니다.

3. 빈닝 시스템 설명

LED는 생산 배치 내 일관성을 보장하기 위해 주요 광학 파라미터를 기준으로 분류(빈닝)됩니다.

3.1 광도 빈닝

빈은 20mA에서의 최소 및 최대 광도 값으로 정의됩니다. 각 빈 내 허용 오차는 +/-15%입니다.

• 코드 M:18.0 – 28.0 mcd
• 코드 N:28.0 – 45.0 mcd
• 코드 P:45.0 – 71.0 mcd
• 코드 Q:71.0 – 112.0 mcd

이는 녹색 및 적색 칩에 각각 별도로 적용됩니다.

3.2 주 파장 빈닝 (본 데이터시트는 녹색만 해당)

녹색 발광체의 경우, 빈은 색상 일관성을 보장합니다. 허용 오차는 +/-1 nm입니다.

• 코드 C:567.5 – 570.5 nm
• 코드 D:570.5 – 573.5 nm
• 코드 E:573.5 – 576.5 nm

4. 성능 곡선 분석

데이터시트에서 특정 그래프(예: Fig.1, Fig.6)를 참조하지만, 그 함의는 설계에 매우 중요합니다.

• 상대 광도 대 순방향 전류:광 출력은 최대 정격 DC 전류까지 전류와 거의 선형적입니다. I_F 이상으로 구동하면 출력은 증가하지만 열로 인해 효율과 수명이 감소합니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류:표준 다이오드 지수 관계를 나타냅니다. 20mA에서 일반적인 V_F 값인 2.0V는 드라이버 설계(예: 전류 제한 저항 계산)의 핵심 파라미터입니다.
• 상대 광도 대 주변 온도:AlInGaP LED의 경우, 일반적으로 온도가 증가함에 따라 광 출력이 감소합니다. 높은 주변 온도에서 작동하는 응용 분야에서는 이 디레이팅을 고려해야 합니다.
• 스펙트럼 분포:그래프는 574nm(녹색) 및 639nm(적색)를 중심으로 하는 AlInGaP 기술의 특징인 좁은 방출 피크를 보여줍니다. 15-20nm 대역폭은 우수한 색 순도를 나타냅니다.
• 시야각 패턴:램버시안에 가까운 분포를 가진 130도의 시야각은 오프축에서 볼 때 넓은 영역에 걸쳐 균일한 밝기를 보장합니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

5.1 패키지 치수 및 핀 할당

LED는 산업 표준 SMD 패키지 외형(EIA 표준)을 따릅니다. 주요 치수 허용 오차는 ±0.10mm입니다.

• 핀 할당:
  • 핀 1 & 2: 녹색 chip.
  • 의 애노드/캐소드적색 chip.
• 의 애노드/캐소드렌즈:

투명. 이는 가능한 가장 넓은 시야각을 제공하며 방출된 빛에 색조를 입히지 않습니다.

5.2 권장 솔더 패드 레이아웃

적절한 솔더 조인트 형성, 신뢰할 수 있는 전기적 연결 및 리플로우 중 기계적 안정성을 보장하기 위해 랜드 패턴 다이어그램이 제공됩니다. 이 패턴을 준수하면 툼스토닝을 방지하고 정확한 정렬을 보장합니다.

6. 솔더링 및 조립 지침

6.1 리플로우 솔더링 프로파일

• 무연 조립을 위한 JEDEC 표준을 준수하는 권장 적외선(IR) 리플로우 프로파일이 제공됩니다.예열:
• 150-200°C에서 최대 120초 동안 서서히 온도를 상승시키고 플럭스를 활성화합니다.피크 온도:
• 최대 260°C.액상선 온도 이상 시간:

프로파일은 LED 패키지에 열 손상을 주지 않고 신뢰할 수 있는 조인트를 형성하기 위해 솔더 페이스트가 올바른 시간 동안 용융되도록 보장합니다. 부품은 10초 동안 260°C를 견딜 수 있습니다.참고:

최적의 프로파일은 특정 PCB 설계, 솔더 페이스트 및 오븐에 따라 다릅니다. 보드 수준 특성화를 권장합니다.

6.2 핸드 솔더링

• 필요한 경우, 엄격한 제한 하에 핸드 솔더링이 가능합니다:인두 온도:
• 최대 300°C.접촉 시간:
• 조인트당 최대 3초.시도 횟수:

한 번만. 반복 가열은 패키지나 와이어 본딩을 손상시킬 수 있습니다.

6.3 세척

• 지정된 세척제만 사용해야 합니다:권장:
• 상온에서의 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올.침지 시간:
• 1분 미만.피해야 할 것:

에폭시 렌즈나 패키지를 손상시킬 수 있는 지정되지 않은 화학 용제.

• 6.4 보관 및 취급밀봉 백 (습기 제거제 포함):
• ≤30°C 및 ≤90% RH에서 보관하십시오. 백 개봉 후 1년 이내에 사용하십시오.백 개봉 후:
• ≤30°C 및 ≤60% RH에서 보관하십시오. 최상의 결과를 위해, 1주일 이내에 IR 리플로우를 완료하십시오.장기 보관 (개봉 후):
• 습기 제거제가 있는 밀폐 용기나 질소 데시케이터에 보관하십시오.베이킹:

원래 백 외부에서 1주일 이상 보관한 경우, 솔더링 전에 습기를 제거하고 리플로우 중 "팝콘 현상"을 방지하기 위해 최소 20시간 동안 60°C에서 베이킹하십시오.

7. 패키징 및 주문 정보

7.1 테이프 및 릴 사양

• 이 장치는 자동 픽 앤 플레이스 조립을 위해 공급됩니다.캐리어 테이프 폭:
• 8 mm.릴 직경:
• 7 인치.릴당 수량:
• 3000 개.최소 주문 수량 (MOQ):
• 잔여 수량의 경우 500 개.포켓 밀봉:
• 상단 커버 테이프가 빈 포켓을 밀봉합니다.누락 램프:

산업 표준(ANSI/EIA 481-1-A-1994)에 따라 최대 2개의 연속 누락 부품이 허용됩니다.

8. 응용 제안

• 8.1 일반적인 응용 시나리오소비자 가전:
• 라우터, 충전기 또는 오디오 장비의 듀얼 상태 표시등 (예: 녹색 - 전원/준비, 적색 - 충전/오류).자동차 실내 조명:
• 넓은 시야각을 활용한 저전력 액센트 또는 표시등 조명.산업용 제어판:
• 다중 상태 기계 상태 표시등.휴대용 장치:
• 2색 피드백이 필요한 공간 제약 장치.리버스 마운트 응용:

LED가 PCB 반대쪽에 장착되고 빛이 구멍이나 반투명 재료를 통해 전달되는 백라이트 패널 또는 로고.

• 8.2 설계 고려사항전류 구동:_{항상 각 LED 칩과 직렬로 정전류 드라이버 또는 전류 제한 저항을 사용하십시오. 저항 값은 R = (V}공급_F- V_F.
• ) / I 공식을 사용하여 계산하십시오.
• 열 관리:전력 소산이 낮지만, 특히 최대 전류 근처에서 구동할 경우 LED 수명과 색상 안정성을 유지하기 위해 PCB가 적절한 열 방출을 제공하는지 확인하십시오.
• ESD 보호:LED 애노드에 연결된 신호 라인이 사용자 인터페이스에 노출되는 경우 ESD 보호 다이오드를 포함하십시오.

색상 혼합:

각 칩의 전류를 독립적으로 제어함으로써, 가산 색상 혼합을 통해 중간 색상(예: 노란색, 주황색)을 만들 수 있습니다.

• 9. 기술 비교 및 차별화이 장치는 특정 영역에서 다음과 같은 장점을 제공합니다:
• 단일 색상 LED 대비:한 패키지에 두 색상을 제공하여 부품 수, PCB 면적 및 조립 비용을 줄입니다.
• RGB LED 대비:녹색과 적색만 필요한 경우, 파란색 칩과 형광체 또는 세 개의 별도 드라이버의 복잡성 없이 더 간단하고 종종 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다.
• 리버스 마운트 기능:표준 상방향 발광 LED로는 불가능한 독특한 광학 설계를 가능하게 하는 핵심 차별화 요소입니다.
• AlInGaP 기술:구형 기술에 비해 녹색과 적색에 대해 높은 효율과 우수한 색 순도(좁은 스펙트럼)를 제공합니다.

넓은 시야각 (130°):

더 좁은 시야각을 가진 LED보다 더 나은 오프축 가시성을 제공하며, 패널 표시등에 이상적입니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)Q1: 녹색과 적색 칩을 각각 30mA로 동시에 구동할 수 있나요?A1: 아닙니다. 절대 최대 전력 소산은 칩당 75 mW입니다. 30mA 및 일반적인 V_F 값 2.0V에서 칩당 전력은 60 mW(P=IV)입니다. 두 칩을 최대 전류로 동시에 구동하면 총 소산 전력이 120 mW가 되어, 특히 높은 주변 온도에서 패키지의 열 방출 능력을 초과할 수 있습니다. 듀얼 컬러 동시 사용 시 디레이팅 또는 펄스 구동을 권장합니다.

Q2: 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?

A2: 피크 파장 (λ_P)은 스펙트럼 전력 출력이 가장 높은 물리적 파장입니다. 주 파장 (λ_d)은 빛의 단일 인지된 색상을 나타내는 CIE 색상 차트에서 계산된 값입니다. 이러한 단색 LED의 경우 두 값은 매우 가깝지만, 색상 사양에는 λ_d가 더 관련이 있습니다.

Q3: 주문 시 빈 코드를 어떻게 해석해야 하나요?

A3: 일관된 밝기와 색상을 가진 LED를 수신하려면 광도(예: 코드 N) 및 주 파장(예: 녹색의 경우 코드 D)에 대한 필요한 빈 코드를 지정하십시오. 지정하지 않으면 제품 범위 내의 모든 빈이 제공될 수 있습니다.

Q4: 방열판이 필요한가요?

A4: 높은 주변 온도 환경에서 최대 DC 전류(30mA)로 연속 작동하는 경우, PCB(구리 영역, 열 비아)를 통한 열 관리가 중요합니다. PCB가 적절하게 설계된 경우, 이 저전력 SMD 장치에는 일반적으로 별도의 방열판이 필요하지 않습니다.

11. 설계 적용 사례 연구

시나리오:다중 상태 표시등이 있는 소형 IoT 센서 노드 설계.

과제:제한된 PCB 공간, 명확한 "전원/네트워크/오류" 상태 필요.

해결책:듀얼 컬러 LED 사용.

구현:

• 녹색만 (20mA): 장치 전원 켜짐 및 정상 작동.
• 적색만 (20mA): 오류 상태 (예: 센서 고장).
• 녹색 및 적색 동시 (예: 열 한계 내 유지를 위해 각각 10mA): 네트워크 활동/깜빡임 패턴.

12. 기술 원리 소개

이 LED는 두 발광 칩 모두에 알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드(AlInGaP) 반도체 재료를 사용합니다. AlInGaP는 전자-정공 재결합이 광자(빛) 형태로 에너지를 방출하는 직접 밴드갭 반도체입니다. 빛의 특정 파장(색상)은 재료의 밴드갭 에너지에 의해 결정되며, 이는 결정 성장 중 알루미늄, 인듐, 갈륨 및 인의 비율을 정밀하게 제어하여 설계됩니다. 녹색 칩은 적색 칩(~1.94 eV for 639nm)보다 더 넓은 밴드갭(~2.16 eV for 574nm)을 가집니다. 칩은 투명 렌즈가 있는 반사 에폭시 패키지 내부에 와이어 본딩되어 빛 출력을 형성합니다. 리버스 마운트 설계는 칩의 주요 발광 표면이 PCB를 향하도록 배향되어 빛이 빠져나가기 위해 보드에 비아 또는 개구부가 필요함을 의미합니다.

13. 기술 동향

이와 같은 SMD LED의 개발은 다음과 같은 여러 산업 동향을 따릅니다:

• 소형화 및 통합:여러 기능(두 색상)을 단일 패키지로 결합하여 전자 제품의 지속적인 동력인 보드 공간을 절약합니다.
• 더 높은 효율:AlInGaP 에피택셜 성장 및 칩 설계의 지속적인 개선으로 인해 더 높은 광 효율(전기 와트당 더 많은 광 출력)이 달성됩니다.
• 자동화를 위한 견고성:패키지는 더 높은 리플로우 온도(무연 솔더링용)와 테이프 및 릴 취급 및 배치의 기계적 응력을 견딜 수 있도록 설계됩니다.
• 확장된 색 영역:이 LED는 별도의 녹색과 적색을 사용하지만, 조명 응용 분야에서 더 넓은 범위의 색상과 더 높은 색 재현 지수를 달성하기 위한 다중 칩 패키지(RGB, RGBW) 및 고급 형광체 변환 LED로의 추세가 있습니다.
• 향상된 열 성능:새로운 패키지 재료와 설계는 열을 더 잘 관리하여 작은 면적에서 더 높은 구동 전류와 더 큰 광 출력을 가능하게 합니다.