T-1 3/4 LED 램프 스펙시트 - 웜 화이트 - 30mA - 110mW - 중국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고성능 웜화이트 LED 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 높은 광도 출력을 제공하도록 설계되어 밝고 선명한 조명이 필요한 응용 분야에 적합합니다. 그 핵심은 InGaN 반도체 칩을 채택하고 있습니다. 이 칩에서 방출된 청색광은 리플렉터 컵 내에 캡슐화된 형광체 층을 통해 웜화이트로 변환됩니다. 이러한 설계 방식은 정밀한 색도 제어와 높은 광효율을 실현합니다.

이 LED는 업계에서 널리 사용되는 표준 스루홀 패키지 형태인 T-1 3/4 원형 패키지를 채택하여, 그 신뢰성과 쉬운 조립성으로 유명합니다. 본 소자는 RoHS, EU REACH 및 할로겐 프리 기준을 포함한 주요 환경 및 안전 규정을 준수하여 현대적인 제조 요구사항을 충족하도록 보장합니다.

1.1 핵심 경쟁력 및 목표 시장

본 시리즈 LED의 주요 장점은 표준적이고 비용 효율적인 패키지 내에서 높은 광 출력을 구현한 점입니다. 그 전형적인 광도 값은 현저하여 표시등 및 조명 응용 분야에 충분한 밝기를 제공합니다. 따뜻한 백색광(전형적인 CIE 1931 색도 좌표 x=0.40, y=0.39)은 시각적으로 편안하도록 설계되어, 주로 디스플레이 백라이트 및 패널 표시등에 사용됩니다.

목표 응용 분야는 다양하며, 주로 선명하고 신뢰할 수 있는 시각 신호가 필요한 경우에 집중되어 있습니다. 여기에는 개별 LED로 문자나 그래픽을 구성하는 정보 패널 및 디스플레이 보드가 포함됩니다. 또한 소비자 가전, 산업 장비 및 자동차 내장재의 일반 광학 표시등에도 적합합니다. 더불어, 높은 휘도는 소형 패널, 스위치 또는 다이얼에 백라이트를 제공하는 데 적합하게 합니다. 가전제품이나 간판과 같은 마킹등 응용 분야도 그 성능으로부터 이점을 얻을 수 있습니다.

2. 기술 사양 상세 설명

신뢰할 수 있는 회로 설계와 장기적인 성능을 위해서는 소자의 한계와 동작 특성을 완전히 이해하는 것이 중요합니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격값들은 소자에 영구적인 손상을 초래할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 이 한계 또는 이를 초과하는 조건에서의 동작은 보장되지 않습니다.

• 연속 순방향 전류(I_F):30 mA. 이는 LED 애노드에 지속적으로 인가할 수 있는 최대 직류 전류입니다.
• 피크 순방향 전류(I_FP):100 mA. 이 높은 전류는 펄스 조건에서만 허용되며, 여기서 듀티 사이클은 1/10, 주파수는 1 kHz로 규정합니다. 연속 전류 정격을 순간적으로 초과하더라도 LED 성능 저하를 초래할 수 있습니다.
• 역방향 전압(V_R):5 V. 이 값을 초과하는 역방향 바이어스를 인가하면 접합 파괴가 발생할 수 있습니다.
• 소비 전력 (P_d):110 mW. 이는 소자가 열의 형태로 소산할 수 있는 최대 전력으로, 정방향 전압(V_F)에 정방향 전류(I_F)를 곱하여 계산됩니다.
• 동작 및 보관 온도:본 장치는 -40°C ~ +85°C의 환경 온도에서 동작 가능하며, -40°C ~ +100°C의 온도에서 보관할 수 있습니다.
• ESD 내전압 (HBM):4 kV. 이 소자는 우수한 인체 모델 정전기 방전(ESD) 보호 능력을 제공하여, 조립 과정 중 작업에 매우 중요합니다.
• 솔더링 온도:핀은 260°C의 솔더링 온도에서 최대 5초 동안 견딜 수 있으며, 표준 플로우 솔더링 또는 수동 솔더링 공정과 호환됩니다.

2.2 광전 특성

이 파라미터들은 전형적인 조건(Ta=25°C)에서 측정되며, 소자의 동작 성능을 정의합니다.

• 순방향 전압(V_F):20mA 시험 전류에서 2.8V부터 3.6V까지의 범위를 가집니다. 이 범위는 전류 제한 회로 설계에 매우 중요합니다. 전형값은 이 범위 내에 있으며, 실제 전압은 구체적인 분급(제3절 참조)에 따라 달라집니다.
• 광강도(I_V):20mA에서 최소값은 7150 밀리칸델라(mcd)입니다. 이는 LED가 특정 방향에서 인지되는 밝기를 측정하는 지표입니다. 특정 유닛의 실제 광강도는 정의된 등급(T, U 또는 V)에 속하게 됩니다.
• 시야각(2θ_1/2):일반적인 반강도 전시야각은 30도입니다. 이는 광 출력의 각도 분포를 설명하며, 이렇게 작은 각도는 빔이 더 집중되고 방향성이 더 강함을 나타냅니다.
• 색도 좌표:일반적인 색점은 CIE 1931 색도도에서 x=0.40, y=0.39로 정의됩니다. 이는 백색광이 "따뜻한 백색" 영역에 위치하도록 합니다. 개별 소자는 색상 일관성을 보장하기 위해 특정 색도 분류(D1, D2, E1, E2, F1, F2)로 그룹화됩니다.
• 역방향 전류(I_R):5V 역방향 바이어스를 인가할 때, 최대 50 µA입니다.
• 제너 역방향 전압 (V_z):5mA 제너 전류 (I_z)를 인가할 때, 전형적인 값은 5.2V입니다. 이는 해당 소자가 역방향 전압 보호 기능을 통합했을 가능성을 나타내며, 이는 의도하지 않은 역접속으로 인한 손상을 방지하는 데 있어 매우 가치 있는 기능입니다.

3. 등급 분류 시스템 설명

대량 생산 시 밝기, 색상 및 전기적 특성의 일관성을 보장하기 위해 LED는 서로 다른 등급으로 분류됩니다. 이를 통해 설계자는 특정 애플리케이션 요구 사항을 충족하는 부품을 선택할 수 있습니다.

3.1 광강도 등급 분류

20mA에서 측정된 광도에 따라 LED는 세 가지 등급으로 분류됩니다:
- T 등급:7150 mcd ~ 9000 mcd.
- U 등급:9000 mcd ~ 11250 mcd.
- V 등급:11250 mcd ~ 14250 mcd.
광강도 허용 오차는 ±10%입니다. 더 높은 등급(예: V 등급)을 선택하면 더 밝은 최소 출력을 보장할 수 있습니다.

3.2 순방향 전압 등급 분류

순방향 전압은 전원 설계와 다중 LED 어레이 내의 전류 매칭을 보조하기 위해 네 가지 등급으로 구분됩니다:
- 0 등급:2.8V ~ 3.0V.
- 1단:3.0V ~ 3.2V.
- 2단:3.2V ~ 3.4V.
- 3단:3.4V ~ 3.6V.
V_F측정 불확도는 ±0.1V입니다.

3.3 색도 등급 분류

난백색을 엄격하게 제어하기 위해 LED를 CIE 도표 상의 특정 색도 영역(D1, D2, E1, E2, F1, F2로 표시)으로 그룹화합니다. 사양서는 이 육각형 분류의 각 좌표 범위를 제공합니다. 주문 시, 이 분류들은 하나의 그룹(그룹 1: D1+D2+E1+E2+F1+F2)으로 통합되며, 이는 출하 제품이 이 여섯 색도 등급 중 어느 하나에서 나올 수 있음을 의미하지만, 모두 난백색 사양 범위 내에 있음을 보장합니다. 색도 좌표의 측정 불확도는 ±0.01입니다.

4. 성능 곡선 분석

제공된 특성 곡선은 다양한 조건에서 소자의 동작에 대한 깊은 이해를 돕습니다.

4.1 상대 광도와 파장의 관계

이 스펙트럼 분포 곡선은 LED가 형광체 변환 백색 LED 특유의 넓은 스펙트럼을 방출함을 보여줍니다. 청색 영역(InGaN 칩에서 기인)에 피크가 하나 있고, 황색/적색 영역(형광체에서 기인)에 더 넓은 피크가 있어 두 가지가 결합하여 백색광을 생성합니다. 이 곡선은 더 긴 파장에서 상당한 에너지를 보유함으로써 그 '따뜻한' 빛 품질을 확인시켜 줍니다.

4.2 지향성 분포도

복사 패턴은 30도의 전형적인 시야각을 확인시켜 줍니다. 강도는 0도(축상)에서 가장 높으며, 대략 ±15도에서 대칭적으로 그 값의 절반으로 감소합니다.

3.3 순방향 전류와 순방향 전압의 관계 (IV 곡선)

이 곡선은 전형적인 다이오드 지수 관계를 보여줍니다. 순방향 전압은 전류 증가에 따라 상승합니다. 설계자는 이 곡선을 활용하여 선택한 동작 전류에 필요한 구동 전압을 결정하고, 전류 제한 저항 또는 드라이버의 크기를 올바르게 확보합니다.

4.4 상대 광도와 순방향 전류의 관계

이 곡선은 광 출력(상대 광도)이 순방향 전류 증가에 따라 증가하지만, 특히 높은 전류 영역에서 그 관계가 완전히 선형적이지 않음을 나타냅니다. 이는 밝기 일관성을 유지하기 위해 안정적인 전류 제어의 중요성을 강조합니다.

4.5 색도와 순방향 전류의 관계

이 그래프는 구동 전류 변화에 따라 색도 좌표(x, y)가 어떻게 약간 이동하는지 보여줍니다. 이는 백색 LED에서 형광체 효율 변화와 칩 특성으로 인해 발생하는 알려진 현상입니다. 색상 요구 사항이 엄격한 응용 분야에서는 권장 20mA에서 동작함으로써 색상이 지정된 BIN 범위 내에 있도록 보장할 수 있습니다.

4.6 순방향 전류와 환경 온도의 관계

이 디레이팅 곡선은 신뢰성에 매우 중요합니다. 최대 허용 순방향 전류가 환경 온도 상승에 따라 감소함을 나타냅니다. 과열과 조기 고장을 방지하기 위해, 높은 환경 온도에서 작동할 때는 구동 전류를 낮추어 소비 전력 제한 범위 내에 유지해야 합니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

본 장치는 두 개의 축 방향 리드를 갖는 표준 T-1 3/4 (5mm) 원형 LED 패키지로 제작되었습니다. 주요 치수 설명은 다음과 같습니다:
- 별도로 명시되지 않는 한, 모든 치수의 단위는 밀리미터(mm)이며, 일반 공차는 ±0.25mm입니다.
- 리드 피치는 리드가 패키지 본체에서 돌출된 위치에서 측정됩니다.
- 레진 렌즈의 플랜지 아래 허용 최대 돌출량은 1.5mm입니다.
패키지 도면은 렌즈 직경, 본체 높이, 리드 길이 및 리드 피치의 정확한 치수를 제공하며, 이는 PCB 패드 설계와 하우징 또는 패널 내 올바른 장착을 보장하는 데 중요합니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드

올바른 처리는 소자의 무결성과 성능을 유지하는 데 매우 중요합니다.

6.1 리드 성형

• 내부 칩과 본딩 와이어에 스트레스를 주지 않도록 에폭시 렌즈 본체에서 최소 3mm 이상 떨어진 위치에서 구부려야 합니다.
• 성형은용접 공정이전
• 완료.
• 굽힘 과정에서 과도한 응력은 에폭시 수지의 균열이나 내부 연결부 손상을 초래할 수 있습니다.
• 핀 절단은 상온에서 수행해야 하며, 열 절단은 열 충격을 유발할 수 있습니다.

PCB 홀은 LED 핀과 완벽하게 정렬되어야 설치 응력을 피할 수 있습니다.

• 6.2 저장 조건
• 수령 후 저장 조건은 ≤30°C, 상대 습도 ≤70%로 최대 3개월까지 권장됩니다.
• 더 긴 기간(최대 1년) 저장을 위해서는, 부품은 건조제가 들어 있는 밀봉된 질소 충전 용기에 보관해야 합니다.

습한 환경에서 온도가 급격히 변하는 것을 피하여 부품에 수분이 응결되는 것을 방지하십시오.

• 6.3 용접 공정
• 솔더 접점과 에폭시 렌즈 사이의 거리를 3mm 이상 유지하십시오.
• 리드 프레임 연결부의 뿌리 부분만 솔더링할 것을 권장합니다.
• 수동 용접 시, 과열 방지를 위해 인두 팁의 온도와 시간을 제어하십시오.

딥/웨이브 솔더링의 경우, 리드는 260°C에서 5초간 견딜 수 있습니다.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장 규격
LED는 손상 방지 및 정전기 방지 포장을 사용합니다:
- 정전기 방지 백에 배치됩니다.
- 한 봉지당 최소 200장, 최대 500장입니다.
- 다섯 봉지를 하나의 내부 박스에 포장합니다.

- 열 개의 내부 박스를 하나의 외부 박스에 포장합니다.

7.2 라벨 설명
- 포장 상의 라벨에는 다음이 포함됩니다:CPN:
- 고객 부품 번호 참조.P/N：
- 제조사 부품 번호.QTY：
- 포장 내 부품 수량.CAT:
- 광도와 순방향 전압 분급의 조합 코드.HUE:
- 색도 등급 코드 (예: D1, E2).REF:
- 참고 정보.LOT No：

추적 가능한 생산 로트 번호.

7.3 모델명 명명 규칙부품 번호는 구조화된 형식을 따릅니다:334-15/X2C3- □ □ □ □

빈 사각형(□)은 광도, 순방향 전압 및 색도 등급의 구체적인 분류 선택을 지정하기 위한 코드 자리 표시자입니다. 이를 통해 고객은 특정한 휘도, 전압 강하 및 색상 일관성 요구 사항에 맞춰 맞춤형 부품을 주문할 수 있습니다.

8. 적용 제안 및 설계 고려사항

8.1 대표적인 응용 회로_{가장 일반적인 구동 방법은 간단한 직렬 저항입니다. 저항 값(R}series_{계산 공식은 다음과 같습니다: R}series_{= (V}supply_F- V_F) / I_F。 분류 또는 데이터시트에 명시된 최대 V_F(예: 3.6V)를 사용하여 LED 저항이 낮은 경우에도 전류가 필요한 I

(예: 20mA)를 초과하지 않도록 합니다. 예를 들어, 5V 전원을 사용하는 경우: R = (5V - 3.6V) / 0.020A = 70옴. 표준 68 또는 75옴 저항이 적합합니다. 여러 개의 LED의 경우, 전원 전압이 충분히 높으면 하나의 전류 제한 저항과 함께 직렬로 연결하거나, 더 나은 전류 매칭을 위해 각 직렬 연결에 자체 저항을 사용하여 병렬로 연결할 수 있습니다.

8.2 열 관리

상대적으로 낮은 전력 소비(최대 110mW)에도 불구하고, 올바른 열 설계는 수명을 연장하고 광 출력을 유지합니다. 특히 최대 전류 근처 또는 높은 주변 온도에서 동작할 때, PCB 상의 LED 핀 주변에 방열판 역할을 할 충분한 구리 호일 영역을 확보하십시오. LED를 다른 발열 소자 근처에 배치하지 마십시오.

8.3 광학 통합

30도 시야각은 집속된 빔을 제공합니다. 더 넓은 조명을 위해서는 확산판이나 렌즈와 같은 2차 광학 부품이 필요할 수 있습니다. 냉백색보다 웜백색이 눈부심을 덜 유발하여 직시형 지시등으로 사용하기에 적합합니다.

9. 기술 대비와 차별화
1. 일반적인 5mm 백색 LED와 비교하여 본 장치는 다음과 같은 주요 장점을 가지고 있습니다:더 높은 광도:
2. 최소 7150 mcd로, 표준 지시등 등급 LED보다 훨씬 밝아 햇빛 아래 가시 디스플레이 또는 소면적 광원으로 사용 가능합니다.통합 보호:
3. 4kV ESD 등급 및 제너 클램핑 권장 사항(Vz=5.2V)은 기본 LED에서는 일반적으로 추가 비용이나 외부 부품이 필요한 동작 및 전기적 순간 현상에 대한 견고성을 제공합니다.엄격한 빈 등급 분류:
4. 광도, 전압 및 색상에 대한 상세한 빈 등급 분류는 정밀한 선택을 가능하게 하며, 다수의 유닛 간 밝기나 색상 균일성이 중요한 애플리케이션에서 더 나은 일관성을 실현합니다.환경 규제 준수:

RoHS, REACH 및 할로겐 프리 기준을 완전히 준수하여 엄격한 환경 규제를 갖춘 글로벌 시장에 적합합니다.

10. 자주 묻는 질문 (기술 사양 기반)
질문: 이 LED를 30mA로 연속 구동할 수 있나요?

답변: 가능합니다. 30mA는 절대 최대 연속 순방향 전류입니다. 최적의 수명과 신뢰성을 위해 일반적으로 이 최대값 미만, 예를 들어 전형적 특성에 규정된 20mA에서 동작하는 것이 관례입니다.
질문: 서로 다른 색도 분류(D1, F2 등)는 어떤 용도인가요?

답변: 모든 분류(D1부터 F2까지)는 따뜻한 백색광을 생성하지만, 구체적인 색조(예: 노란색 기운 대 분홍색 기운)에서 약간의 차이가 있습니다. 이를 그룹화하면 제조업체가 생산된 모든 LED를 사용하면서도 허용 가능한 따뜻한 백색 범위 내에 있도록 보장할 수 있습니다. 대부분의 응용 분야에서는 그룹 1로 충분합니다. 매우 엄격한 색상 일치가 필요한 응용 분야의 경우 단일 분류를 지정해야 할 수 있습니다.
문: 순방향 전압(Forward Voltage) 빈(Binning)을 어떻게 이해해야 하나요?_F답: 설계가 전압 강하에 민감한 경우(예: 저전압 배터리로 구동), 더 낮은 V

빈(0 또는 1 빈)을 선택하면 배터리 방전 시 밝기가 더 일관되게 유지됩니다. 이는 더 낮은 전압 강하가 전류 제한 저항에 더 많은 전압을 남기기 때문입니다.
질문: 항상 전류 제한 저항이 필요한가요?

답변: 예. LED는 전류 구동 소자입니다. 전류 제한 없이 전압원에 직접 연결하면 과도한 전류를 끌어와 즉시 고장납니다. 직렬 저항 또는 정전류 구동기가 필요합니다.

11. 실제 설계 및 사용 사례
사례: 산업 장비용 상태 표시등 패널 설계
엔지니어는 20개의 밝은 웜 화이트 상태 표시등이 있는 패널을 설계해야 합니다. 요구사항: 밝기와 색상 일치, 24V DC 전원 공급, 높은 신뢰성.
1. 설계 단계:구동 방법:_F간단함과 비용 효율성을 위해 직렬 저항을 사용합니다. LED 스트링을 병렬 연결하여 24V 전원을 효율적으로 활용합니다. 4개의 LED를 직렬 연결할 경우 최대 V
2. 는 약 14.4V(4 * 3.6V)입니다. 저항 값: R = (24V - 14.4V) / 0.020A = 480Ω. 470Ω, 1/4W 저항을 사용합니다. 4개의 LED와 1개의 저항으로 구성된 동일한 스트링 5개를 생성합니다.빈 선택:
3. 외관 일관성을 보장하기 위해 주문 시 모든 유닛에 동일한 광강도 등급(예: U 등급)과 동일한 색도 그룹을 지정하십시오.PCB 레이아웃:
4. LED 핀에 충분한 패드 사이즈를 확보하십시오. 방열을 위해 캐소드 핀에 연결된 소면적 동박을 포함하십시오. 패드 설계 시 3mm 핀 벤드 규칙을 준수하도록 하십시오.조립:

열 손상을 피하기 위해 제어된 공정을 사용하여 용접 가이드라인을 따르십시오.

12. 작동 원리 소개

이 LED는 반도체 내 전기발광 원리에 기반하여 작동합니다. 활성 영역은 인듐 갈륨 질화물(InGaN)로 만들어집니다. 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 활성 영역으로 주입되어 그곳에서 재결합하며, 광자의 형태로 에너지를 방출합니다. InGaN 층의 특정 구성은 이러한 광자가 청색 파장 범위(약 450-470 nm)에 있도록 결정합니다.

백색광을 생성하기 위해, 청색 칩 위에 형광체 층이 코팅됩니다. 이 형광체는 희토류 원소가 도핑된 세라믹 재료입니다. 고에너지 청색 광자가 형광체에 충돌하면, 이들은 흡수되어 더 낮은 에너지의 광자로 재방출되며, 주로 황색 및 적색 영역을 포함하는 넓은 스펙트럼을 덮습니다. 변환되지 않은 청색광과 하향 변환된 황/적색광이 결합되어, 인간의 눈에 백색광으로 인지됩니다. 형광체 조성을 조정하여 스펙트럼의 장파장(적색) 부분을 강화함으로써 "따뜻한" 빛 품질이 구현됩니다.

13. 기술 동향과 배경
1. InGaN 기반의 청색 칩과 형광체 변환을 이용한 백색 LED(일명 pc-LED) 제조 기술이 주류를 이루고 있습니다. 본 소자는 스루홀 패키지에서 성숙된 대량 생산 제품을 대표합니다. 업계 동향은 다음과 같은 방향으로 나아가고 있습니다:효율 향상 (lm/W):
2. 칩 설계, 형광체 효율 및 패키지 광 추출 기술의 지속적인 개선은 광효율을 높이고, 동일한 광 출력 대비 에너지 소비를 줄여 나가고 있습니다.색상 품질:
3. 인광체 기술의 발전, 특히 다양한 인광체 또는 양자점의 사용은 현색지수(CRI)를 향상시켜 백색광이 색상을 더 자연스럽고 정확하게 표현하도록 하고 있습니다.패키지 소형화 및 SMT로의 전환:
4. T-1 3/4가 여전히 인기 있지만, 3528, 5050과 같은 표면 실장 소자(SMD) 패키지는 자동화 조립 및 고밀도 설계에서 점점 더 보편화되고 있습니다. 그러나 본 제품과 같은 스루홀 LED는 프로토타입 제작, 수리, 그리고 더 높은 단일 점 휘도나 진동 내구성이 필요한 응용 분야에서 여전히 장점을 가지고 있습니다.지능형 및 연결형 조명:

더 넓은 시장은 지능형 조명 시스템을 위해 LED를 센서 및 컨트롤러와 통합하고 있으나, 이는 주로 고출력 조명 모듈에 영향을 미치며, 개별 지시등에는 해당하지 않습니다.