1. 제품 개요
ELEM-NB5060J6J8293910-F3C는 높은 광 출력과 신뢰성이 요구되는 애플리케이션을 위해 설계된 고성능 표면 실장형 백색 LED입니다. 본 장치는 InGaN 칩 기술을 활용하여 전형적인 상관 색온도(CCT) 5500K의 백색광을 생성합니다. 컴팩트한 5.0mm x 6.0mm 패키지는 공간이 제한된 설계에 적합하면서도 순방향 전류 1000mA에서 전형적으로 260루멘의 광속을 제공합니다.
이 LED는 최대 8KV 등급의 ESD 보호 기능을 포함한 견고한 특징으로 설계되어 정전기 방전이 우려되는 환경에 적합합니다. RoHS(유해물질 제한) 지침, EU REACH 규정을 완전히 준수하며, 할로겐 프리로 제조되어 환경 안전성을 보장하고 전자 부품에 대한 글로벌 규제 기준을 충족합니다.
1.1 핵심 장점 및 타겟 시장
이 LED의 주요 장점은 작은 폼 팩터와 높은 광학 효율의 결합입니다. 전형적인 광효율은 그 패키지 크기에 비해 상당합니다. 장치는 총 광속 및 색좌표와 같은 주요 파라미터별로 그룹화되어 조명 애플리케이션의 배치 생산 시 일관성을 제공합니다.
타겟 시장은 소비자 가전 및 전문 조명을 포괄하여 넓습니다. 확인된 주요 적용 분야로는 고강도 펄스 광이 필요한 휴대폰 카메라 플래시 모듈, 디지털 비디오 장비용 손전등, 다양한 실내외 일반 조명 애플리케이션, 디스플레이 백라이트, 장식 또는 자동차 조명이 포함됩니다. 그 성능 특성은 신뢰할 수 있고 밝은 백색 광원을 찾는 설계자에게 다목적 선택지가 됩니다.
2. 기술 파라미터 분석
2.1 절대 최대 정격
장치는 수명을 보장하고 손상을 방지하기 위해 엄격한 작동 한계를 가집니다. 절대 최대 정격은 솔더 패드 온도(Tsolder pad) 25°C에서 지정됩니다.
- DC 순방향 전류(IF): 350 mA (연속 작동).
- 피크 펄스 전류(IPulse): 1000 mA. 이는 펄스 지속 시간 400ms ON 및 3600ms OFF, 즉 최대 듀티 사이클 10%에 대해 지정됩니다. 이를 초과하면 영구적인 손상을 초래할 수 있습니다.
- ESD 저항 (인체 모델): 8000 V.
- 역방향 전압(VR): 참고: 이 LED는 역방향 바이어스 작동을 위해 설계되지 않았습니다. 역방향 전압을 인가하면 장치가 손상될 수 있습니다.
- 접합 온도(TJ): 115 °C (최대).
- 작동 및 보관 온도: -40 °C ~ +85 °C.
- 전력 소산 (펄스 모드): 3.95 W.
- 솔더링 온도: 245 °C (리플로우 시 피크).
- 시야각 (2θ1/2): 120도 (± 5° 허용 오차). 이는 광도가 피크 값의 절반이 되는 전체 각도입니다.
중요 설계 참고사항:LED를 최대 정격으로 장시간(1시간 초과) 작동하는 것은 신뢰성 문제와 잠재적 영구 손상으로 이어질 수 있으므로 권장되지 않습니다. 모든 신뢰성 테스트는 1.0 cm x 1.0 cm 금속 코어 인쇄 회로 기판(MCPCB)을 사용한 양호한 열 관리 하에 수행되었습니다. 설계자는 솔더 패드 온도를 안전 한계 내로 유지하기 위해 적절한 방열 설계를 구현해야 합니다.
2.2 전기-광학 특성
주요 성능 파라미터는 Tsolder pad = 25°C에서 펄스 조건(50ms 펄스 폭) 하에 측정됩니다. 이는 측정 중 자체 발열 효과를 최소화합니다.
- 광속(Φv): 최소 240 lm, 전형적 260 lm. 측정 허용 오차는 ±10%입니다.
- 순방향 전압(VF): IF=1000mA에서 최소 2.95V, 전형적 3.3V, 최대 3.95V. 측정 허용 오차는 ±0.1V입니다. 순방향 전압은 드라이버 설계 및 전력 소비 계산을 위한 중요한 파라미터입니다.
- 상관 색온도(CCT): 5000K ~ 6000K, 전형적 값 5500K. 이는 백색광 출력을 "쿨 화이트" 또는 "데이라이트 화이트" 범위에 위치시킵니다.
3. 빈닝 시스템 설명
본 제품은 일관성을 보장하기 위해 다중 파라미터 빈닝 시스템을 사용합니다. 파트 넘버 ELEM-NB5060J6J8293910-F3C는 특정 빈 코드를 인코딩합니다.
3.1 순방향 전압 빈닝
LED는 1000mA에서의 순방향 전압에 따라 빈으로 분류됩니다.
- 빈 코드 "2935": VF범위 2.95V ~ 3.55V.
- 빈 코드 "3539": VF범위 3.55V ~ 3.95V.
파트 넘버는 "2939"의 빈 코드를 나타냅니다.
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. |