목차
- 1. 제품 개요
- 1.1 일반 설명
- 1.2 주요 특징
- 1.3 대상 응용 분야
- 1.4 패키지 치수 및 극성
- 2. 기술 파라미터 상세
- 2.1 전기적 및 광학적 특성 (25°C에서)
- 2.2 절대 최대 정격
- 2.3 빈 정보
- 2.4 일반 성능 곡선
- 3. 포장 및 주문 정보
- 3.1 캐리어 테이프 및 릴 치수
- 3.2 방습 포장
- 3.3 신뢰성 테스트 조건
- 3.4 불량 기준
- 4. SMT 리플로 솔더링 지침
- 4.1 리플로 프로파일
- 4.2 수동 솔더링, 수리 및 세척
- 5. 취급 주의사항 및 보관
- 5.1 보관 조건
- 5.2 정전기 방전(ESD) 보호
- 5.3 역전압 보호
- 5.4 열 관리
- 5.5 사용 권장 사항
- LED 사양 용어
- 광전 성능
- 전기적 매개변수
- 열 관리 및 신뢰성
- 패키징 및 재료
- 품질 관리 및 등급 분류
- 테스트 및 인증
1. 제품 개요
이 제품은 공통 애노드 구성의 풀컬러 RGB SMD LED입니다. 전체 검은색 표면으로 높은 명암비 애플리케이션에 적합합니다. 패키지 크기는 2.05mm × 2.15mm × 1.9mm로 풀컬러 비디오 스크린의 컴팩트한 픽셀 피치에 적합합니다.
1.1 일반 설명
이 디바이스는 단일 패키지에 3개의 LED 칩(적색, 녹색, 청색)을 통합하고 공통 애노드 핀을 갖습니다. 매우 넓은 시야각, 높은 광도, 낮은 전력 소비, 우수한 신뢰성 및 긴 수명을 제공합니다. IPX6 방수 등급이며, 내습성 수준은 5a입니다. RoHS를 준수하고 무연 리플로 솔더링용으로 설계되었습니다.
1.2 주요 특징
- 매우 넓은 시야각: 110°
- 낮은 전력 소비로 높은 광도
- 방수 등급: IPX6
- 내습성 수준: 5a
- RoHS 준수
- 눈부심 방지를 위한 무광 표면
- 무연 리플로 솔더링 호환
1.3 대상 응용 분야
- 야외 풀컬러 비디오 스크린
- 실내외 장식 조명
- 오락 및 엔터테인먼트 장비
- 일반 LED 응용 분야
1.4 패키지 치수 및 극성
패키지 치수는 2.05mm(길이) × 2.15mm(너비) × 1.9mm(높이)입니다. 공통 애노드는 핀 1(+)입니다. 적색, 녹색, 청색 캐소드는 각각 핀 2, 3, 4입니다. 패키지에 캐소드 측을 나타내는 마킹이 있습니다. 최적의 열 및 기계적 성능을 위해 권장 솔더 패드 레이아웃이 제공됩니다. 글루 필링(glue filling) 적용의 경우 충전 높이가 ≥ 0.75mm여야 합니다.
2. 기술 파라미터 상세
2.1 전기적 및 광학적 특성 (25°C에서)
순방향 전압 범위(테스트 전류에서): 적색: 1.7V – 2.4V (IF=15mA); 녹색: 2.5V – 3.3V (IF=15mA); 청색: 2.5V – 3.3V (IF=10mA). 주파장 빈: 적색: 617-628nm (5nm/빈), 녹색: 520-540nm (3nm/빈), 청색: 460-475nm (3nm/빈). 광도(mcd): 적색: 최소 24, 일반 330, 최대 525; 녹색: 최소 38, 일반 685, 최대 1100; 청색: 최소 30, 일반 68, 최대 110. 시야각: 모든 색상에 대해 110°. 역전류: VR=5V에서 ≤6μA.
2.2 절대 최대 정격
순방향 전류: 적색 ≤20mA, 녹색 ≤15mA, 청색 ≤15mA. 역전압 ≤5V. 동작 온도: -30°C ~ +85°C. 보관 온도: -40°C ~ +100°C. 채널당 전력 소모: 적색 48mW, 녹색 49.5mW, 청색 49.5mW. 접합 온도 ≤100°C. ESD 내전압(HBM) ≤1000V.
2.3 빈 정보
제품은 광도(모든 색상에 대해 비율 1:1.3) 및 주파장에 따라 빈으로 분류됩니다. 파장 빈 폭: 적색 5nm, 녹색 3nm, 청색 3nm. 균일한 디스플레이 외관을 위해 동일한 광도 및 파장 빈의 LED를 사용해야 합니다.
2.4 일반 성능 곡선
일반적인 순방향 전류 대 순방향 전압 곡선은 동일한 전류에서 적색 칩이 녹색 및 청색보다 순방향 전압이 낮음을 보여줍니다. 상대 광도는 최대 정격까지 순방향 전류가 증가함에 따라 증가합니다. 광도는 주변 온도가 상승함에 따라 감소합니다. 85°C에서 상대 광도는 적색의 경우 약 80%, 녹색 및 청색의 경우 약 70%로 떨어집니다. 솔더 포인트 온도 대 순방향 전류 전압 감소 곡선은 높은 온도에서 허용 가능한 순방향 전류를 줄여야 함을 나타냅니다. 스펙트럼 분포는 약 625nm(적색), 530nm(녹색), 470nm(청색)에서 피크를 이룹니다. 방사 패턴은 X 및 Y 축에서 반각 55°로 대칭입니다.
3. 포장 및 주문 정보
3.1 캐리어 테이프 및 릴 치수
LED는 자동 픽앤플레이스에 적합한 피치의 캐리어 테이프에 포장됩니다. 각 릴에는 13,000개의 부품이 포함됩니다. 릴 치수: 외경 400±2mm, 허브 직경 100±0.4mm, 너비 14.3±0.3mm 등. 테이프 폭과 포켓 디자인은 안전한 운송을 보장합니다.
3.2 방습 포장
제품은 건조제 및 습도 표시 카드가 포함된 정전기 방지 및 방습 알루미늄 호일 백으로 배송됩니다. 내습성 수준은 5a로, 개봉 후 주변 공기에 노출을 제한해야 합니다.
3.3 신뢰성 테스트 조건
이 LED는 솔더링 내열성(250°C, 3회), 열충격(-40°C ~ 100°C, 500사이클), 내습성(85°C/85%RH + 리플로), 고온 보관(100°C, 1000h), 저온 보관(-40°C, 1000h), 상온 동작 수명(IF=10mA, 1000h), 고온 고습 수명(85°C/85%RH, IF=5mA, 1000h) 및 저온 수명(-40°C, IF=10mA, 1000h)을 포함한 표준 신뢰성 테스트를 통과했습니다. 합격 기준: 22개 샘플 중 1개 이하의 불량.
3.4 불량 기준
불량은 다음과 같이 정의됩니다: 순방향 전압이 초기값 대비 ±10% 초과 변동, VR=5V에서 역전류 >10μA, 평균 광도 저하 >30%, 또는 균열, 박리, 미점등 등의 외관 이상.
4. SMT 리플로 솔더링 지침
4.1 리플로 프로파일
권장 리플로 프로파일은 최고 온도 245°C(최대 10초)의 무연 공정을 사용합니다. 예열: 150°C에서 200°C까지 60-120초. 상승률 ≤4°C/s, 냉각률 ≤6°C/s. 25°C에서 최고점까지 총 시간 ≤8분. 한 번만 리플로 허용. 최적의 결과를 위해 중온 솔더 페이스트 사용. 산화 방지를 위해 질소 리플로 권장.
4.2 수동 솔더링, 수리 및 세척
수동 솔더링: 인두 온도 ≤300°C, 시간 ≤3초, 1회만 가능. 수리는 권장되지 않음; 필요한 경우 이중 헤드 솔더링 인두 사용. 세척: 이소프로필 알코올만 사용; 물, 벤젠, 신너, 염소나 황을 포함한 이온성 액체는 피할 것.
5. 취급 주의사항 및 보관
5.1 보관 조건
개봉 전: ≤30°C 및 ≤60% RH에서 보관. 밀봉된 백에서 유통기한 6개월. 개봉 후: 제어된 환경(≤30°C/≤60% RH)에서 12시간 이내 사용. 사용하지 않은 재료는 ≤30°C/≤10% RH에서 보관하고 다음 사용 전에 베이킹 필요(경과 시간에 따라 65±5°C에서 24-48시간). 재료가 습하거나 12개월 이상 경과한 경우 공장으로 반품.
5.2 정전기 방전(ESD) 보호
ESD는 LED를 손상시킬 수 있습니다. 접지된 장비, 정전기 방지 손목 스트랩, 매트 및 전도성 용기를 사용하십시오. LED는 HBM 1000V 정격이지만 취급 시 보호는 여전히 필수적입니다.
5.3 역전압 보호
5V를 초과하는 연속 역전압을 인가하지 마십시오. 매트릭스 구동 시 역전압이 한계를 초과하지 않도록 하여 전류 누설 및 그레이스케일 문제를 방지하십시오.
5.4 열 관리
적절한 방열이 중요합니다. 작동 중 LED 표면 온도를 55°C 미만으로, 리드 온도를 75°C 미만으로 유지하십시오. 적절한 PCB 구리 면적과 간격을 사용하십시오. 구동 전류는 주변 온도에 따라 감소시켜야 합니다.
5.5 사용 권장 사항
- 항상 각 LED 칩을 정전류로 구동하십시오.
- 절대 최대 정격을 초과하지 마십시오.
- 어레이의 경우 전체 전력 소모가 패키지 한계 이내인지 확인하십시오.
- 사용하지 않을 때는 전원을 완전히 차단하십시오.
- 결함 감지를 위해 에이징 테스트를 수행하십시오.
- 가혹한 환경(고습, 염분, 황화물 가스)에서는 보호 조치를 취하십시오.
- 설치 후 첫 전원 공급 시 초기 20% 전력으로 수분을 건조시키십시오.
추가 주의: 에폭시 표면을 만지지 말고 핀셋을 사용하십시오. 조립된 PCB를 쌓지 마십시오. 자세한 지침은 제조업체의 전체 사용자 매뉴얼을 참조하십시오.
LED 사양 용어
LED 기술 용어 완전 설명
광전 성능
| 용어 | 단위/표시 | 간단한 설명 | 중요한 이유 |
|---|---|---|---|
| 광효율 | lm/W (루멘 매 와트) | 전력 와트당 광출력, 높을수록 더 에너지 효율적입니다. | 에너지 효율 등급과 전기 비용을 직접 결정합니다. |
| 광속 | lm (루멘) | 광원에서 방출되는 총 빛, 일반적으로 "밝기"라고 합니다. | 빛이 충분히 밝은지 결정합니다. |
| 시야각 | ° (도), 예: 120° | 광도가 절반으로 떨어지는 각도, 빔 폭을 결정합니다. | 조명 범위와 균일성에 영향을 미칩니다. |
| 색온도 | K (켈빈), 예: 2700K/6500K | 빛의 따뜻함/차가움, 낮은 값은 노란색/따뜻함, 높은 값은 흰색/차가움. | 조명 분위기와 적합한 시나리오를 결정합니다. |
| 연색성 지수 | 단위 없음, 0–100 | 물체 색상을 정확하게 재현하는 능력, Ra≥80이 좋습니다. | 색상 정확성에 영향을 미치며, 쇼핑몰, 박물관과 같은 고수요 장소에서 사용됩니다. |
| 색차 허용오차 | 맥아담 타원 단계, 예: "5단계" | 색상 일관성 메트릭, 작은 단계는 더 일관된 색상을 의미합니다. | 동일 배치의 LED 전체에 균일한 색상을 보장합니다. |
| 주파장 | nm (나노미터), 예: 620nm (빨강) | 컬러 LED의 색상에 해당하는 파장. | 빨강, 노랑, 녹색 단색 LED의 색조를 결정합니다. |
| 스펙트럼 분포 | 파장 대 강도 곡선 | 파장 전체에 걸친 강도 분포를 보여줍니다. | 연색성과 색상 품질에 영향을 미칩니다. |
전기적 매개변수
| 용어 | 기호 | 간단한 설명 | 설계 고려사항 |
|---|---|---|---|
| 순방향 전압 | Vf | LED를 켜기 위한 최소 전압, "시작 임계값"과 같습니다. | 드라이버 전압은 ≥Vf이어야 하며, 직렬 LED의 경우 전압이 더해집니다. |
| 순방향 전류 | If | 정상 LED 작동을 위한 전류 값. | 일반적으로 정전류 구동, 전류가 밝기와 수명을 결정합니다. |
| 최대 펄스 전류 | Ifp | 짧은 시간 동안 견딜 수 있는 피크 전류, 디밍 또는 플래싱에 사용됩니다. | 손상을 피하기 위해 펄스 폭과 듀티 사이클을 엄격히 제어해야 합니다. |
| 역방향 전압 | Vr | LED가 견딜 수 있는 최대 역전압, 초과하면 항복될 수 있습니다. | 회로는 역연결 또는 전압 스파이크를 방지해야 합니다. |
| 열저항 | Rth (°C/W) | 칩에서 솔더로의 열전달 저항, 낮을수록 좋습니다. | 높은 열저항은 더 강력한 방열이 필요합니다. |
| ESD 면역 | V (HBM), 예: 1000V | 정전기 방전을 견디는 능력, 높을수록 덜 취약합니다. | 생산 시 정전기 방지 조치가 필요하며, 특히 민감한 LED의 경우. |
열 관리 및 신뢰성
| 용어 | 주요 메트릭 | 간단한 설명 | 영향 |
|---|---|---|---|
| 접합 온도 | Tj (°C) | LED 칩 내부의 실제 작동 온도. | 10°C 감소마다 수명이 두 배가 될 수 있음; 너무 높으면 광감쇠, 색 변위를 유발합니다. |
| 루멘 감가 | L70 / L80 (시간) | 밝기가 초기 값의 70% 또는 80%로 떨어지는 시간. | LED "서비스 수명"을 직접 정의합니다. |
| 루멘 유지 | % (예: 70%) | 시간이 지난 후 유지되는 밝기의 비율. | 장기 사용 시 밝기 유지 능력을 나타냅니다. |
| 색 변위 | Δu′v′ 또는 맥아담 타원 | 사용 중 색상 변화 정도. | 조명 장면에서 색상 일관성에 영향을 미칩니다. |
| 열 노화 | 재료 분해 | 장기간 고온으로 인한 분해. | 밝기 감소, 색상 변화 또는 개방 회로 고장을 유발할 수 있습니다. |
패키징 및 재료
| 용어 | 일반 유형 | 간단한 설명 | 특징 및 응용 |
|---|---|---|---|
| 패키지 유형 | EMC, PPA, 세라믹 | 칩을 보호하는 하우징 재료, 광학/열 인터페이스를 제공합니다. | EMC: 내열성 좋음, 저비용; 세라믹: 방열성 더 좋음, 수명 더 길음. |
| 칩 구조 | 프론트, 플립 칩 | 칩 전극 배열. | 플립 칩: 방열성 더 좋음, 효율성 더 높음, 고출력용. |
| 인광체 코팅 | YAG, 규산염, 질화물 | 블루 칩을 덮고, 일부를 노랑/빨강으로 변환하며, 흰색으로 혼합합니다. | 다른 인광체는 효율성, CCT 및 CRI에 영향을 미칩니다. |
| 렌즈/광학 | 플랫, 마이크로렌즈, TIR | 광 분포를 제어하는 표면의 광학 구조. | 시야각과 배광 곡선을 결정합니다. |
품질 관리 및 등급 분류
| 용어 | 빈닝 내용 | 간단한 설명 | 목적 |
|---|---|---|---|
| 광속 빈 | 코드 예: 2G, 2H | 밝기에 따라 그룹화되며, 각 그룹에 최소/최대 루멘 값이 있습니다. | 동일 배치에서 균일한 밝기를 보장합니다. |
| 전압 빈 | 코드 예: 6W, 6X | 순방향 전압 범위에 따라 그룹화됩니다. | 드라이버 매칭을 용이하게 하며, 시스템 효율성을 향상시킵니다. |
| 색상 빈 | 5단계 맥아담 타원 | 색 좌표에 따라 그룹화되며, 좁은 범위를 보장합니다. | 색상 일관성을 보장하며, 기기 내부의 고르지 않은 색상을 피합니다. |
| CCT 빈 | 2700K, 3000K 등 | CCT에 따라 그룹화되며, 각각 해당 좌표 범위가 있습니다. | 다른 장면의 CCT 요구 사항을 충족합니다. |
테스트 및 인증
| 용어 | 표준/시험 | 간단한 설명 | 의미 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 루멘 유지 시험 | 일정 온도에서 장기간 조명, 밝기 감쇠 기록. | LED 수명 추정에 사용됩니다 (TM-21과 함께). |
| TM-21 | 수명 추정 표준 | LM-80 데이터를 기반으로 실제 조건에서 수명을 추정합니다. | 과학적인 수명 예측을 제공합니다. |
| IESNA | 조명 공학 학회 | 광학적, 전기적, 열적 시험 방법을 포함합니다. | 업계에서 인정된 시험 기반. |
| RoHS / REACH | 환경 인증 | 유해 물질 (납, 수은) 없음을 보장합니다. | 국제적으로 시장 접근 요구 사항. |
| ENERGY STAR / DLC | 에너지 효율 인증 | 조명 제품의 에너지 효율 및 성능 인증. | 정부 조달, 보조금 프로그램에서 사용되며, 경쟁력을 향상시킵니다. |