목차
- 1. 설명 및 주요 특징
- 1.1 일반 설명
- 1.2 특징
- 1.3 응용 분야
- 2. 패키지 치수 및 솔더링 패턴
- 2.1 기계적 치수
- 3. 전기적 및 광학적 특성
- 3.1 파라미터 정의
- 3.2 절대 최대 정격
- 4. 일반적인 광학 특성 곡선
- 4.1 순방향 전압 대 순방향 전류
- 4.2 순방향 전류 대 상대 광도
- 4.3 핀 온도 대 상대 광도
- 4.4 핀 온도 대 순방향 전류
- 4.5 순방향 전류 대 주파장
- 4.6 상대 광도 대 파장
- 4.7 방사 패턴
- 5. 패키징 정보
- 5.1 패키징 사양
- 5.2 캐리어 테이프 및 릴 치수
- 5.3 라벨 정보
- 5.4 내습 포장
- 5.5 신뢰성 시험 항목 및 조건
- 5.6 불량 기준
- 6. SMT 리플로우 솔더링 지침
- 6.1 리플로우 프로필 파라미터
- 6.2 수동 솔더링 및 수리
- 7. 취급 및 보관 주의 사항
- 7.1 환경 고려 사항
- 7.2 기계적 취급
- 7.3 보관 조건
- 7.4 ESD 및 회로 설계
- 7.5 세척
- LED 사양 용어
- 광전 성능
- 전기적 매개변수
- 열 관리 및 신뢰성
- 패키징 및 재료
- 품질 관리 및 등급 분류
- 테스트 및 인증
1. 설명 및 주요 특징
1.1 일반 설명
이 LED 제품은 그린-옐로우 칩을 사용하여 제조된 그린-옐로우 SMD LED입니다. 패키지 크기는 3.2mm x 1.6mm x 0.7mm입니다. 표면 실장 조립용으로 설계되었으며 표준 SMT 공정과 호환됩니다.
1.2 특징
- 140도의 매우 넓은 시야각.
- 모든 SMT 조립 및 솔더 공정에 적합.
- 내습성 수준: 레벨 3 (MSL 3).
- RoHS 준수.
1.3 응용 분야
- 광학 표시기.
- 스위치, 기호 및 디스플레이.
- 일반 조명 및 간판.
2. 패키지 치수 및 솔더링 패턴
2.1 기계적 치수
LED 패키지는 3.20mm x 1.60mm x 0.70mm (길이 x 너비 x 높이)입니다. 상면도는 직사각형 윤곽을 보여줍니다. 하면도는 큰 애노드 패드(패드 2)와 작은 캐소드 패드(패드 1)를 나타냅니다. 측면도는 전체 높이를 보여줍니다. 극성은 상면에 표시되어 있습니다. 권장 솔더 패드 레이아웃은 특정 치수와 함께 제공됩니다: 큰 패드의 경우 1.50mm x 1.60mm, 다른 단자의 경우 0.30mm x 1.60mm의 두 측면 패드. 모든 치수는 밀리미터 단위이며 특별히 명시되지 않은 경우 ±0.2mm의 공차가 있습니다.
그림 1-1부터 그림 1-5까지는 상면도, 하면도, 측면도, 극성 표시 및 권장 솔더링 패턴을 보여줍니다.
3. 전기적 및 광학적 특성
3.1 파라미터 정의
시험 조건 IF=20mA 및 Ts=25°C에서 LED는 다음과 같은 특성을 나타냅니다:
- 스펙트럼 반치폭 (Δλ):일반 15nm.
- 순방향 전압 (VF):세 가지 그룹으로 빈 분류: B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V). 일반 값은 이 범위 내에서 다양합니다.
- 주파장 (λD):562.5nm에서 575nm까지 다섯 그룹으로 빈 분류: A20 (562.5-565nm), B10 (565-567.5nm), B20 (567.5-570nm), C10 (570-572.5nm), C20 (572.5-575nm).
- 광도 (IV):12mcd에서 100mcd까지 여섯 그룹으로 빈 분류: B00 (12-18mcd), C00 (18-28mcd), D00 (28-43mcd), E00 (43-65mcd), F10 (65-80mcd), F20 (80-100mcd).
- 시야각 (2θ1/2):일반 140도.
- 역방향 전류 (IR):VR=5V에서 최대 10μA.
- 열 저항 (RTHJ-S):최대 450°C/W.
3.2 절대 최대 정격
| 파라미터 | 기호 | 정격 | 단위 |
|---|---|---|---|
| 전력 소비 | Pd | 72 | mW |
| 순방향 전류 | IF | 30 | mA |
| 피크 순방향 전류(펄스) | IFP | 60 | mA |
| ESD (HBM) | ESD | 2000 | V |
| 동작 온도 | Topr | -40 ~ +85 | °C |
| 저장 온도 | Tstg | -40 ~ +85 | °C |
| 접합 온도 | Tj | 95 | °C |
측정 공차: VF ±0.1V, λD ±2nm, IV ±10%.
4. 일반적인 광학 특성 곡선
달리 명시되지 않은 경우 Ta=25°C에서 측정된 여러 특성 곡선을 제공합니다:
4.1 순방향 전압 대 순방향 전류
그림 1-6은 순방향 전류에 따른 순방향 전압을 보여줍니다. 20mA에서 순방향 전압은 빈에 따라 약 1.8-2.4V입니다. 곡선은 일반적인 다이오드 지수 형태를 나타냅니다.
4.2 순방향 전류 대 상대 광도
그림 1-7은 상대 광도가 순방향 전류에 따라 증가함을 보여줍니다. 20mA에서 상대 광도는 약 1.0(정규화)입니다. 30mA(최대)에서는 광도가 더 높지만 열적 한계로 인해 주의가 필요합니다.
4.3 핀 온도 대 상대 광도
그림 1-8은 주변 온도가 상승함에 따라 상대 광도가 감소함을 나타냅니다. 100°C에서 광도는 25°C 값의 약 0.8로 떨어집니다.
4.4 핀 온도 대 순방향 전류
그림 1-9는 디레이팅 곡선을 보여줍니다: 핀 온도가 증가함에 따라 허용 가능한 최대 순방향 전류가 감소합니다. 100°C에서 최대 전류는 약 10mA입니다.
4.5 순방향 전류 대 주파장
그림 1-10은 전류 증가에 따른 약간의 청색 편이를 보여줍니다: 20mA에서 파장은 약 570nm이며 30mA에서 약 568nm로 감소합니다.
4.6 상대 광도 대 파장
그림 1-11은 스펙트럼 분포를 보여줍니다. 피크 방출은 약 570nm이며 반치폭은 15nm입니다. 스펙트럼은 좁으며 그린-옐로우 LED의 일반적인 특성입니다.
4.7 방사 패턴
그림 1-12는 방사 특성을 보여줍니다. LED는 140°의 넓은 시야각을 가지며, 이는 광범위한 커버리지가 필요한 표시기 응용 분야에 유리합니다.
5. 패키징 정보
5.1 패키징 사양
LED는 테이프 및 릴 형식으로 포장되며 릴당 4000개입니다. 캐리어 테이프의 너비는 8mm, 피치는 4mm입니다. 극성 방향은 테이프에 명확하게 표시되어 있습니다.
5.2 캐리어 테이프 및 릴 치수
캐리어 테이프 포켓 치수는 3.2x1.6x0.7mm 패키지를 안전하게 고정하도록 설계되었습니다. 릴의 외경은 178±1mm, 허브 직경은 60±1mm, 테이프 너비는 8.0±0.1mm입니다.
5.3 라벨 정보
각 릴에는 부품 번호, 사양 번호, 로트 번호, 빈 코드(플럭스, 색도 빈, 순방향 전압, 파장 코드 포함), 수량 및 날짜 코드가 라벨에 표시되어 있습니다.
5.4 내습 포장
릴은 제습제 및 습도 표시 카드와 함께 방습 백에 밀봉됩니다. 백에는 ESD 주의 및 내습성 수준 통지가 표시되어 있습니다.
5.5 신뢰성 시험 항목 및 조건
LED는 JEDEC 표준에 따른 신뢰성 시험을 거쳤습니다:
- 리플로우 솔더링 (최대 260°C, 10초, 2회)
- 온도 사이클 (-40°C ~ 100°C, 100회)
- 열 충격 (-40°C ~ 100°C, 300회)
- 고온 보관 (100°C, 1000시간)
- 저온 보관 (-40°C, 1000시간)
- 수명 시험 (25°C, IF=20mA, 1000시간)
합격 기준: 각 시험당 22개 중 0개 불량 허용.
5.6 불량 기준
신뢰성 시험 후 다음 변화는 불량으로 간주됩니다:
- VF가 상한 사양의 1.1배를 초과하는 경우.
- IR이 상한 사양의 2배를 초과하는 경우.
- 광속이 하한 사양의 0.7배 미만으로 떨어지는 경우.
6. SMT 리플로우 솔더링 지침
6.1 리플로우 프로필 파라미터
LED 손상 없이 적절한 솔더링을 보장하기 위해 권장 리플로우 솔더링 프로필이 제공됩니다. 주요 파라미터:
- 평균 상승 속도 (Tsmax ~ Tp): 최대 3°C/s
- 예열: 150°C ~ 200°C에서 60-120초
- 217°C 이상 시간: 60-150초
- 피크 온도: 260°C, 최대 10초
- 냉각 속도: 최대 6°C/s
- 25°C에서 피크까지 총 시간: 최대 8분
리플로우는 2회 이상 수행해서는 안 됩니다. 두 솔더링 단계 사이에 24시간 이상 경과하면 LED가 수분을 흡수하여 손상될 수 있습니다.
6.2 수동 솔더링 및 수리
수동 솔더링: 인두 온도 300°C 미만, 시간 3초 미만, 1회만 허용. 수리는 피해야 하며, 필요한 경우 이중 헤드 인두를 사용하십시오.
7. 취급 및 보관 주의 사항
7.1 환경 고려 사항
작동 환경의 황 화합물 농도는 100PPM 미만이어야 합니다. 할로겐 함량: Br<900PPM, Cl<900PPM, 총 Br+Cl<1500PPM. 휘발성 유기 화합물(VOC)은 실리콘 봉지재를 침투하여 변색을 유발할 수 있습니다. 유기 증기를 방출하는 접착제를 피하십시오.
7.2 기계적 취급
측면을 따라 핀셋을 사용하십시오. 실리콘 렌즈를 직접 만지거나 누르지 마십시오. 솔더링 후 기계적 스트레스를 피하십시오. PCB를 휘지 마십시오.
7.3 보관 조건
| 조건 | 온도 | 습도 | 시간 |
|---|---|---|---|
| 백 개봉 전 | ≤30°C | ≤75% | 제조일로부터 1년 이내 |
| 백 개봉 후 | ≤30°C | ≤60% | 168시간 (7일) |
| 베이킹 | 60±5°C | - | ≥24시간 |
습도 표시 카드가 과도한 습도를 나타내거나 보관 시간이 초과된 경우 베이킹이 필요합니다.
7.4 ESD 및 회로 설계
LED는 정전기 방전(ESD) 및 전기적 과도 스트레스(EOS)에 민감합니다. 적절한 ESD 보호 조치를 구현해야 합니다. 회로 설계 시 전류가 절대 최대 정격을 초과하지 않도록 항상 전류 제한 저항을 포함하십시오. 역방향 전압은 마이그레이션 및 손상을 유발할 수 있으므로 피해야 합니다.
7.5 세척
세척이 필요한 경우 이소프로필 알코올을 사용하십시오. 패키지 수지를 손상시킬 수 있는 용제는 사용하지 마십시오. 초음파 세척은 LED를 손상시킬 수 있으므로 권장되지 않습니다.
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. |