LED 부품 데이터시트 - 개정판 1 - 수명 주기 정보 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 기술 데이터시트는 현재 수명 주기의 개정 단계에 있는 LED 부품에 대한 포괄적인 정보를 제공합니다. 이 문서는 이 부품을 전자 시스템에 통합하는 엔지니어, 설계자 및 조달 전문가를 위한 확정된 정보원 역할을 합니다. 이 부품의 핵심 장점은 문서화되고 안정적인 개정 이력에 있으며, 이는 장기적인 생산 주기에 걸쳐 일관성과 신뢰성을 보장합니다. 목표 시장에는 부품 추적성과 수명 주기 관리가 중요한 소비자 가전, 산업 제어 시스템, 자동차 조명 및 일반 조명 제품 제조업체가 포함됩니다.

2. 수명 주기 및 개정 정보

제공된 내용에 제시된 주요 데이터는 부품의 수명 주기 관리와 관련이 있습니다.

2.1 수명 주기 단계

이 부품은 명시적으로"개정"단계에 있는 것으로 문서화되어 있습니다. 이는 제품 설계와 사양이 최종 확정되어 출시되었으며, 현재 통제된 업데이트나 수정이 이루어지고 있음을 나타냅니다. 개정 단계는 적극적으로 제조 및 공급되고 있는 성숙한 제품을 의미하며, 모든 변경 사항은 공식적인 개정 관리 절차를 통해 관리됩니다.

2.2 개정 번호

본 데이터시트 및 관련 부품의 현재 개정판은개정판 1입니다. 이는 초기 설계 및 검증 후 공식적으로 출시된 첫 번째 버전의 문서입니다. 엔지니어는 설계 정확성을 보장하기 위해 항상 최신 개정판을 사용하고 있는지 확인해야 합니다.

2.3 출시 및 유효성 정보

데이터시트는2012년 5월 14일 11:50:18에 출시되었습니다."만료 기간"은"영구"로 표기되어 있습니다. 이 용어는 일반적으로 데이터시트가 사전 정의된 만료 날짜가 없으며, 제품이 생산 중인 동안 계속 유효함을 의미합니다. 그러나 이 맥락에서의 "영구"는 "새 개정판으로 대체될 때까지 무기한"으로 해석되어야 합니다. 사용자는 주기적으로 부품 공급처에서 최신 개정판을 확인할 책임이 있습니다.

3. 기술 매개변수: 심층적 객관적 해석

광도, 전기적 및 열적 특성에 대한 구체적인 수치 매개변수는 제공된 발췌문에 상세히 나와 있지 않지만, 표준 LED 데이터시트 구조가 암시됩니다. 다음 섹션에서는 일반적으로 발견되는 전형적인 매개변수와 그 중요성을 설명합니다.

3.1 광도 특성

광도 특성은 LED의 광 출력을 정의합니다. 주요 매개변수는 다음과 같습니다:

• 광속 (Φ_v):루멘(lm)으로 측정되며, 이는 방출되는 빛의 총 지각된 파워를 나타냅니다. 이 값은 일반적으로 표준 테스트 전류(예: 20mA, 150mA)와 접합 온도(예: 25°C)에서 지정됩니다.
• 광도 (I_v):칸델라(cd)로 측정되며, 이는 특정 방향에서 단위 입체각당 광속을 설명합니다. 이는 방향성 조명 응용 분야에 매우 중요합니다.
• 주 파장 (λ_d) 또는 상관 색온도 (CCT):색상 LED의 경우, 주 파장은 지각되는 색상을 정의합니다(예: 빨간색의 경우 625nm). 백색 LED의 경우, 켈빈(K)으로 측정되는 CCT는 광원이 웜 화이트(2700K-3500K), 뉴트럴 화이트(3500K-5000K), 쿨 화이트(5000K-6500K) 중 어느 것인지를 정의합니다.
• 색 재현 지수 (CRI):백색 LED의 경우, CRI (Ra)는 광원이 자연광원과 비교하여 물체의 실제 색상을 얼마나 정확하게 나타내는지를 나타냅니다. 더 높은 CRI(100에 가까울수록)는 정확한 색상 지각이 필요한 응용 분야에 더 좋습니다.

3.2 전기적 매개변수

전기적 매개변수는 회로 설계 및 드라이버 선택에 매우 중요합니다.

• 순방향 전압 (V_F):지정된 순방향 전류에서 동작할 때 LED 양단에 걸리는 전압 강하입니다. 이는 전류와 온도에 따라 변합니다. 일반적인 LED의 경우 전형적인 값은 2.0V에서 3.8V 사이입니다.
• 순방향 전류 (I_F):권장되는 연속 DC 동작 전류입니다. 최대 정격 순방향 전류를 초과하면 영구적인 손상을 초래할 수 있습니다.
• 역방향 전압 (V_R):LED를 손상시키지 않고 역방향으로 인가할 수 있는 최대 전압입니다. LED는 매우 낮은 역방향 전압 정격(종종 5V)을 가집니다.
• 전력 소산 (P_d):LED 패키지가 소산할 수 있는 최대 전력으로, V_F* I_F로 계산되며 열적 제약에 의해 제한됩니다.

3.3 열적 특성

LED 성능과 수명은 열 관리에 크게 의존합니다.

• 접합 온도 (T_j):반도체 칩의 p-n 접합부 온도입니다. 최대 허용 T_j(예: 125°C)를 초과해서는 안 됩니다.
• 열 저항 (R_θJA또는 R_θJC): R_θJA는 접합부에서 주변 환경까지의 열 저항(°C/W)으로, 열이 접합부에서 주변 공기로 얼마나 쉽게 흐르는지를 나타냅니다. R_θJC는 접합부에서 케이스까지의 열 저항입니다. 값이 낮을수록 더 나은 방열을 의미합니다.
• 보관 온도 범위:전원이 공급되지 않은 상태에서 LED가 열화 없이 보관될 수 있는 온도 범위입니다.

4. 빈닝 시스템 설명

LED 제조 과정에는 편차가 발생합니다. 빈닝은 유사한 특성을 가진 LED를 그룹화하여 대량 생산에서 일관성을 보장합니다.

4.1 파장/색온도 빈닝

LED는 주 파장(색상 LED) 또는 CCT 및 색도 좌표(백색 LED)에 따라 빈으로 분류되어 어레이 또는 조명기구에서 균일한 색상 외관을 보장합니다.

4.2 광속 빈닝

LED는 표준 테스트 조건에서의 광 출력(루멘)에 따라 빈으로 분류됩니다. 이를 통해 설계자는 특정 밝기 요구 사항을 충족하는 빈을 선택할 수 있습니다.

4.3 순방향 전압 빈닝

순방향 전압(V_F)에 따른 분류는 특히 여러 LED를 직렬로 연결할 때 균등한 전류 분배를 보장하기 위해 효율적인 드라이버 회로 설계에 도움이 됩니다.

5. 성능 곡선 분석

그래픽 데이터는 비표준 조건에서의 성능을 이해하는 데 필수적입니다.

5.1 전류 대 전압 (I-V) 곡선

이 곡선은 순방향 전류와 순방향 전압 사이의 관계를 보여줍니다. 이는 비선형이며, 턴온 전압(또는 무릎 전압) 이후에는 전압이 약간 증가해도 전류가 급격히 증가하는 특성을 보입니다. 이 곡선은 전류 제한 회로 선택에 매우 중요합니다.

5.2 온도 특성

주요 그래프에는 광속 대 접합 온도 및 순방향 전압 대 접합 온도가 포함됩니다. 광 출력은 일반적으로 온도가 증가함에 따라 감소하는 반면(열 소멸), 순방향 전압은 감소합니다. 이러한 경향을 이해하는 것은 열 설계에 매우 중요합니다.

5.3 스펙트럼 파워 분포 (SPD)

SPD 그래프는 각 파장에서 방출되는 빛의 상대적 강도를 보여줍니다. 백색 LED의 경우, 이는 블루 펌프 LED 방출과 인광체 변환된 빛의 혼합을 나타내며, 이는 CCT와 CRI에 영향을 미칩니다.

6. 기계적 및 패키지 정보

물리적 치수와 조립 세부 사항은 기술 도면을 통해 제공됩니다.

6.1 외형 치수 도면

LED 패키지의 정확한 길이, 너비, 높이 및 모든 중요한 특징을 보여주는 상세한 다이어그램입니다. 공차는 항상 지정됩니다.

6.2 패드 레이아웃 설계

PCB 랜드(패드)에 대한 권장 풋프린트로, 패드 크기, 모양 및 간격을 포함합니다. 이 레이아웃을 준수하면 적절한 솔더링과 열적 연결이 보장됩니다.

6.3 극성 식별

애노드(+)와 캐소드(-) 단자를 명확하게 표시하며, 노치, 모서리 절단, 표시된 패드 또는 다른 리드 길이를 통해 표시됩니다. 올바른 극성은 동작에 필수적입니다.

7. 솔더링 및 조립 지침

7.1 리플로우 솔더링 프로파일

리플로우 솔더링을 위한 권장 시간-온도 프로파일로, 예열, 침지, 리플로우(피크 온도) 및 냉각 속도를 포함합니다. LED 패키지나 내부 본딩을 손상시키지 않으려면 최대 온도와 액상선 이상의 시간을 초과해서는 안 됩니다.

7.2 주의사항

• LED 렌즈에 기계적 스트레스를 가하지 마십시오.
• 취급 시 ESD 예방 조치를 사용하십시오.
• 솔더링 후 초음파 세척기로 청소하지 마십시오. 캐비테이션이 패키지를 손상시킬 수 있습니다.
• 렌즈를 손가락으로 만지지 마십시오. 오염을 방지하기 위함입니다.

7.3 보관 조건

LED는 지정된 온도 및 습도 범위(예: <40°C, <60% RH) 내에서 건조하고 어두운 환경에 보관해야 합니다. 습기에 민감한 장치는 포장 밀봉이 파손된 경우 사용 전 베이킹이 필요할 수 있습니다.

8. 포장 및 주문 정보

8.1 포장 사양

LED가 공급되는 방식에 대한 세부 사항: 릴 타입(예: 엠보싱 캐리어 테이프), 릴 치수, 포켓 수량 및 방향.

8.2 라벨링 정보

릴 라벨에 인쇄된 정보 설명: 부품 번호, 수량, 로트/배치 코드, 날짜 코드 및 빈 코드.

8.3 부품 번호 체계

부품의 모델 번호를 분해하여, 다른 필드가 색상, 광속 빈, 전압 빈, 패키지 유형 및 특수 기능과 같은 속성에 어떻게 대응하는지 보여줍니다.

9. 적용 권장사항

9.1 일반적인 적용 시나리오

암시된 표준 LED 기술을 기반으로, 잠재적인 적용 분야에는 디스플레이(LCD, 키보드) 백라이트, 상태 표시등, 자동차 실내 조명, 장식 조명 및 일반 간판이 포함됩니다.

9.2 설계 고려사항

• 전류 구동:안정적인 광 출력과 장수명을 위해 항상 정전압이 아닌 정전류원으로 LED를 구동하십시오.
• 열 관리:적절한 열 비아와 구리 면적을 갖춘 PCB를 설계하십시오. 최종 응용 분야의 최대 주변 온도를 고려하십시오.
• 광학:원하는 빔 각도와 분포를 기반으로 적절한 2차 광학(렌즈, 확산판)을 선택하십시오.
• ESD 보호:LED가 노출된 위치에 있는 경우 민감한 라인에 ESD 보호 다이오드를 포함시키십시오.

10. 기술 비교

특정 모델 없이는 다른 부품과의 직접적인 비교는 불가능하지만, 이 범주의 모든 LED에 대한 주요 차별화 요소는 일반적으로 다음과 같습니다:

• 효율 (lm/W):효율이 높을수록 전기 와트당 더 많은 광 출력을 의미하며, 이는 에너지 절약으로 이어집니다.
• 색상 일관성:파장/CCT 및 광속에 대한 더 엄격한 빈닝 공차는 어레이에서 더 나은 색상 일치를 보장합니다.
• 신뢰성/수명 (L70/B50):테스트 조건에서 샘플의 50%가 광 출력이 초기값의 70%로 저하되기까지의 시간(시간)입니다.
• 패키지 견고성:열 사이클링, 습기 및 기계적 스트레스에 대한 저항성.

11. 자주 묻는 질문 (기술 매개변수 기반)

Q1: "개정판 1"과 "수명주기단계: 개정"이 내 설계에 어떤 의미가 있나요?
A1: 이는 성숙하고 출시된 제품 사양을 사용하고 있음을 의미합니다. 향후 모든 변경 사항은 후속 개정판(예: Rev 1.1, Rev 2)에 문서화될 것입니다. 설계를 최종 확정하기 전에 항상 최신 개정판을 확인하여 오류나 개선 사항을 반영해야 합니다.

Q2: "만료 기간"이 "영구"입니다. 이는 제품이 항상 구매 가능하다는 뜻인가요?
A2: 아닙니다. "영구"는 이 특정 개정판 문서의 유효성을 의미합니다. 제품 가용성은 제조사의 생산 수명 주기에 따라 결정됩니다. 부품은 결국 단종(EOL)될 수 있습니다. 데이터시트는 유효한 역사적 참고 자료로 남아 있습니다.

Q3: 제공된 내용에 구체적인 광도/전기적 수치가 없다는 것을 어떻게 해석해야 하나요?
A3: 제공된 발췌문은 메타 정보를 포함하는 헤더/푸터입니다. 제조사로부터의 완전한 전체 데이터시트에는 본 문서의 섹션 3, 4, 5에 설명된 모든 상세한 기술 매개변수 테이블과 그래프가 포함될 것입니다. 설계 작업을 위해서는 항상 전체 데이터시트를 획득하십시오.

12. 실제 사용 사례

시나리오: 산업 장비용 상태 표시 패널 설계.
설계자는 전체 데이터시트(이 개정판 헤더에 의해 암시됨)를 참조합니다. 그들은 파장 빈닝을 기반으로 적절한 LED 색상(예: "켜짐"에는 녹색, "고장"에는 빨간색)을 선택합니다. 전기 테이블의 순방향 전압(V_F)과 테스트 전류(I_F)를 사용하여 5V 공급 전원을 사용할 때 필요한 직렬 저항 값을 계산합니다: R = (V_공급- V_F) / I_F. 그들은 기계 도면에 표시된 대로 정확히 PCB 풋프린트를 설계하여 올바른 극성 정렬을 보장합니다. 조립 시 리플로우 프로파일을 따르고 최종 제품의 광 출력이 장비의 주변 조명 조건에서 요구되는 가시성을 충족하는지 확인합니다.

13. 원리 소개

LED(발광 다이오드)는 전류가 통과할 때 빛을 방출하는 반도체 소자입니다. 이 현상은 전기발광이라고 하며, 소자 내에서 전자가 전자 정공과 재결합할 때 광자의 형태로 에너지를 방출할 때 발생합니다. 빛의 색상은 사용된 반도체 재료의 에너지 밴드 갭에 의해 결정됩니다. 백색 LED는 일반적으로 블루 또는 자외선 LED 칩을 인광체 재료로 코팅하여 생성됩니다. 이 인광체는 일부 블루/자외선 빛을 흡수하여 노란색 빛으로 재방출합니다. 블루와 노란색 빛의 조합은 백색으로 인지됩니다.

14. 발전 동향

LED 산업은 몇 가지 명확한 동향과 함께 계속 발전하고 있습니다. 효율(와트당 루멘)은 지속적으로 향상되어 조명 응용 분야의 에너지 소비를 줄이고 있습니다. 특히 전문 조명 분야에서 더 높은 색 재현 지수(CRI)와 더 일관된 색상 품질을 향한 강력한 추진이 있습니다. 소형화는 여전히 핵심이며, 소형 장치의 새로운 응용 분야를 가능하게 합니다. 통합은 또 다른 동향으로, LED가 드라이버, 제어 회로 및 광학을 단일 패키지 모듈에 점점 더 통합하고 있습니다. 마지막으로, LED가 조정 가능한 색상과 강도를 가진 IoT 시스템의 일부가 되는 스마트 및 연결 조명은 중요한 성장 영역입니다. 이 데이터시트에 설명된 부품은 공식적인 개정 관리를 통해 이러한 지속적인 기술 발전 과정에서 안정적인 지점을 나타냅니다.