LED 램프 1003SYGD/S530-E2 데이터시트 - 3mm 라운드 - 2.0V - 20mA - 선명한 옐로우 그린 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

1003SYGD/S530-E2는 범용 지시등 응용 분야를 위해 설계된 고휘도 스루홀 LED 램프입니다. AlGaInP 칩을 사용하여 선명한 옐로우 그린 빛을 생성합니다. 이 장치는 신뢰성, 견고성 및 환경 표준 준수(무연 및 RoHS 준수)로 특징지어집니다. 방출되는 빛과 대비 및 가시성을 향상시키는 녹색 수지 색상의 표준 3mm 라운드 확산 패키지로 공급됩니다.

1.1 핵심 장점

• 고휘도:더 높은 광도가 필요한 응용 분야를 위해 특별히 설계되었습니다.
• 넓은 시야각:110도 반강도 각도(2θ1/2)를 특징으로 하여 다양한 시각에서 우수한 가시성을 보장합니다.
• 포장 선택:자동화 조립 공정을 위해 테이프 및 릴 형태로 제공됩니다.
• 환경 규정 준수:본 제품은 무연이며 RoHS 지침을 준수합니다.
• 다양한 색상:다양한 설계 요구 사항에 맞게 다른 색상과 광도로 제공되는 시리즈의 일부입니다.

1.2 목표 시장 및 응용 분야

이 LED는 주로 신뢰할 수 있고 저렴한 상태 표시가 필요한 소비자 가전 및 산업 제어 시장을 대상으로 합니다. 일반적인 응용 분야는 다음과 같지만 이에 국한되지 않습니다:

• 텔레비전 및 컴퓨터 모니터의 전원 및 상태 표시등.
• 전화기의 키패드 및 기능 버튼 백라이트.
• 다양한 컴퓨터 주변 장치 및 내부 구성 요소의 지시등.
• 계측기 및 제어판의 범용 패널 지시등.

2. 심층 기술 파라미터 분석

이 섹션에서는 데이터시트에 명시된 주요 전기적, 광학적 및 열적 파라미터에 대한 상세하고 객관적인 해석을 제공합니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 이러한 조건에서의 동작은 보장되지 않습니다.

• 연속 순방향 전류(IF):25 mA. LED에 연속적으로 인가할 수 있는 최대 DC 전류입니다.
• 피크 순방향 전류(IFP):60 mA. 더 높은 광 출력을 일시적으로 달성하기 위해 펄스 조건(듀티 사이클 1/10 @ 1kHz)에서만 적용 가능합니다.
• 역방향 전압(VR):5 V. 역방향 바이어스에서 이 전압을 초과하면 접합 파괴가 발생할 수 있습니다.
• 전력 소산(Pd):60 mW. 패키지가 소산할 수 있는 최대 전력으로, VF * IF로 계산됩니다.
• 동작 및 보관 온도:각각 -40°C ~ +85°C 및 -40°C ~ +100°C 범위로, 신뢰할 수 있는 동작 및 비동작 보관을 위한 환경적 한계를 정의합니다.
• 납땜 온도(Tsol):5초 동안 260°C. 웨이브 또는 핸드 납땜 중 LED가 견딜 수 있는 최대 열 프로파일을 정의합니다.

2.2 전기-광학 특성

이 파라미터는 Ta=25°C 및 IF=20mA의 표준 테스트 조건에서 측정되어 기준 성능을 제공합니다.

• 광도(Iv):12.5 mcd(전형적). 이는 순방향으로 측정된 광 출력입니다. 보장된 최소값은 6.3 mcd입니다.
• 시야각(2θ1/2):110°(전형적). 광도가 피크 강도의 절반 이상인 각도 범위입니다. 확산 렌즈가 이 넓고 균일한 시야 패턴을 생성합니다.
• 주파장(λd):573 nm(전형적). 인지되는 빛의 색상으로, 스펙트럼의 옐로우 그린 영역에 있습니다.
• 피크 파장(λp):575 nm(전형적). 스펙트럼 전력 분포가 최대인 파장입니다.
• 순방향 전압(VF):2.0 V(전형적), 20mA에서 1.7V ~ 2.4V 범위입니다. 이 파라미터는 회로 설계에서 전류 제한 저항 계산에 매우 중요합니다.
• 역방향 전류(IR):VR=5V에서 최대 10 μA. LED가 역방향 바이어스일 때의 누설 전류를 나타냅니다.

측정 불확도 참고:데이터시트는 주요 측정에 대한 허용 오차를 지정합니다: VF에 대해 ±0.1V, Iv에 대해 ±10%, λd에 대해 ±1.0nm. 정밀 응용 분야에서는 이를 고려해야 합니다.

3. 성능 곡선 분석

제공된 특성 곡선은 다양한 조건에서 LED의 동작에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다.

3.1 스펙트럼 분포 및 지향성

상대 강도 대 파장곡선은 AlGaInP 재료의 특징인 575nm를 중심으로 한 전형적인 협대역 방출 스펙트럼을 보여줍니다.지향성곡선은 110° 반각을 가진 넓고 람베르트형 방사 패턴을 시각적으로 확인시켜 줍니다.3.2 전류-전압(I-V) 관계

순방향 전류 대 순방향 전압

곡선은 다이오드의 전형적인 지수 함수 형태입니다. 권장 동작점인 20mA에서 전압은 약 2.0V입니다. 설계자는 전류를 설정하기 위해 직렬 저항을 사용해야 하며, 전압의 작은 변화가 전류의 큰 변화를 일으킬 수 있기 때문입니다.3.3 광 출력 대 구동 전류상대 강도 대 순방향 전류

곡선은 일반적으로 낮은 전류에서 선형이지만, 전류가 최대 정격에 접근함에 따라 열 효과 증가로 인해 효율 저하(준선형 증가)의 징후를 보일 수 있습니다.

3.4 온도 의존성상대 강도 대 주변 온도곡선은 온도가 증가함에 따라 광 출력이 감소함을 보여줍니다. 이는 LED의 기본적인 물리적 특성입니다.

순방향 전류 대 주변 온도

곡선(일정 전압 조건)은 고정된 직렬 저항의 경우, 순방향 전압의 음의 온도 계수로 인해 온도 상승에 따라 전류가 약간 감소함을 보여줍니다.4. 기계적 및 패키지 정보4.1 패키지 치수LED는 표준 3mm 라운드 확산 패키지에 장착되어 있습니다. 데이터시트의 주요 치수 참고 사항은 다음과 같습니다:모든 치수는 밀리미터(mm) 단위입니다.

플랜지 높이는 1.5mm(0.059\") 미만이어야 합니다.

지정되지 않은 치수에 대한 기본 허용 오차는 ±0.25mm입니다.

데이터시트의 상세 치수 도면은 PCB 풋프린트 설계에 중요한 리드 간격, 렌즈 직경, 전체 높이 및 리드 성형 치수를 지정합니다.

• 4.2 극성 식별
• 캐소드는 일반적으로 LED 렌즈 가장자리의 평평한 부분 및/또는 더 짧은 리드로 식별됩니다. 설치 중 올바른 극성을 준수해야 합니다.
• 5. 납땜 및 조립 지침
• 적절한 처리는 LED 성능과 신뢰성을 유지하는 데 필수적입니다.

5.1 리드 성형

굽힘은 에폭시 불베이스에서 최소 3mm 이상 떨어진 곳에서 이루어져 패키지에 응력이 가해지지 않도록 해야 합니다.

리드를 성형하세요

패키지에 응력을 가하지 마세요. 실온에서 리드를 자르세요.

PCB 구멍이 LED 리드와 완벽하게 정렬되어 장착 응력을 방지하도록 하세요.

• 5.2 보관 조건
• ≤30°C 및 ≤70% 상대 습도(RH)에서 보관하세요. 이러한 조건에서 유통 기한은 3개월입니다.더 긴 보관(최대 1년)을 위해서는 질소와 건조제가 들어 있는 밀봉 용기를 사용하세요. soldering.
• 습한 환경에서 급격한 온도 변화를 피해 응결을 방지하세요.
• 5.3 납땜 권장 사항

납땜 접합부에서 에폭시 불베까지 최소 3mm 거리를 유지하세요.

• 핸드 납땜:
• 인두 팁 온도 ≤300°C(최대 30W 인두), 납땜 시간 ≤3초.
• 웨이브/딥 납땜:

예열 ≤100°C, ≤60초. 납땜조 ≤260°C, ≤5초.

고온 단계에서 리드에 응력을 가하지 마세요. 딥/핸드 납땜은 한 사이클로 제한하세요.

• 납땜 후 LED가 실온으로 냉각될 때까지 기계적 충격으로부터 보호하세요.신뢰할 수 있는 접합을 달성할 수 있는 가능한 가장 낮은 납땜 온도를 사용하세요.
• 5.4 세척필요한 경우, 실온에서 이소프로필 알코올로만 ≤1분 동안 세척하세요.
• 초음파 세척은 피하세요. 절대적으로 필요한 경우, 손상이 발생하지 않도록 공정을 사전에 검증하세요.
• 5.5 열 관리
• 이것은 저전력 장치이지만, 장기적인 신뢰성을 위해서는 적절한 열 설계가 여전히 중요합니다. 특히 최대 정격 근처에서 동작할 경우 더욱 그렇습니다. 더 높은 주변 온도에서는 전류를 적절히 감액해야 하며, 제공되는 경우 감액 곡선을 참조하세요.

6. 포장 및 주문 정보

• 6.1 포장 사양
• LED는 정전기 방전(ESD) 및 습기로부터 보호되도록 포장됩니다.

1차 포장:

대정전기 백당 200-500개.

2차 포장:

내부 카톤당 5봉지.

3차 포장:

• 마스터(외부) 카톤당 10개의 내부 카톤.6.2 라벨 설명
• 포장 라벨에는 고객 부품 번호(CPN), 생산 번호(P/N), 포장 수량(QTY), 품질 등급(CAT), 주파장(HUE), 참조(REF) 및 로트 번호(LOT No.)와 같은 정보가 포함됩니다.7. 응용 설계 고려 사항
• 7.1 회로 설계항상 LED와 직렬로 전류 제한 저항을 사용하세요. 저항 값(R)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (Vcc - VF) / IF, 여기서 Vcc는 공급 전압, VF는 LED 순방향 전압(보수적인 설계를 위해 2.0V 전형값 또는 2.4V 최대값 사용), IF는 원하는 순방향 전류(예: 20mA)입니다. 저항의 전력 정격이 충분한지 확인하세요(P = (Vcc - VF) * IF).

7.2 PCB 레이아웃

권장 패키지 치수를 따라 홀 패턴을 설계하세요. LED 돔 주변에 적절한 간격을 확보하여 기계적 간섭을 피하세요. 여러 LED 간 일관된 밝기가 필요한 설계의 경우, 순방향 전압 및 광도에 대한 빈닝을 고려하세요.

7.3 수명 및 신뢰성

LED 수명은 일반적으로 광도가 초기 값의 50%로 저하되는 지점(L70, L50)으로 정의됩니다. LED를 절대 최대 정격, 특히 전류 및 온도 측면에서 낮게 동작시키는 것이 동작 수명을 최대화하는 주요 방법입니다.

8. 기술 비교 및 차별화

1003SYGD/S530-E2는 다음과 같은 특정 속성 조합을 통해 3mm 스루홀 LED 시장에서 차별화됩니다:

재료:

AlGaInP 반도체 재료 사용은 이전 기술에 비해 옐로우 그린에서 레드 스펙트럼 범위에서 높은 효율을 제공합니다.

휘도 대 시야각:

높은 전형적 광도(12.5mcd)와 매우 넓은 시야각(110°) 사이의 균형 잡힌 절충안을 제공하여, 비정면 시야각에서의 가시성이 중요한 응용 분야에 적합합니다.

환경 중점:

• 무연 및 RoHS 준수 구조는 전자 제품에 대한 현대 환경 규정과 일치합니다.9. 자주 묻는 질문(FAQ)
• 9.1 5V 전원 공급 장치에 사용할 저항은 무엇인가요?전형적인 VF 2.0V 및 목표 IF 20mA 사용: R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω. 저항에서 소산되는 전력은 (5V-2.0V)*0.02A = 0.06W이므로, 표준 1/8W(0.125W) 또는 1/4W 저항이 적합합니다. VF(최대)=2.4V를 사용한 보수적인 설계의 경우, R = (5V-2.4V)/0.02A = 130 Ω입니다.
• 9.2 이 LED를 3.3V 전원으로 구동할 수 있나요?예. VF(전형)=2.0V 및 IF=20mA 사용: R = (3.3V - 2.0V) / 0.02A = 65 Ω. LED 양단의 전압 강하(VF)가 공급 전압보다 낮은지 확인하세요. 최대 VF 2.4V를 고려하더라도(3.3V > 2.4V, 따라서 가능합니다).

9.3 온도가 밝기에 어떤 영향을 미치나요?

주변 온도가 증가함에 따라 LED의 광도는 감소합니다. 이는 반도체 광원의 물리적 특성입니다. 온도 범위에 걸쳐 일관된 밝기가 필요한 중요한 응용 분야의 경우, 피드백 제어 또는 온도 보상이 필요할 수 있습니다.

9.4 이 LED는 야외 사용에 적합한가요?

동작 온도 범위(-40°C ~ +85°C)는 많은 야외 환경에서 사용할 수 있도록 합니다. 그러나 패키지는 방수 또는 고 자외선 저항에 대해 특별히 등급이 매겨져 있지 않습니다. 직접적인 야외 노출의 경우, 습기 침투 및 렌즈 열화를 방지하기 위해 추가적인 환경 보호(컨포멀 코팅, 밀폐 인클로저)가 필요합니다.

10. 설계 적용 사례 연구 예시

시나리오:

다중 LED(전원, LAN, WAN, Wi-Fi)가 있는 네트워크 라우터용 상태 표시 패널 설계. 패널은 일반적인 사무실 환경에서 넓은 각도에서 읽을 수 있어야 합니다.

부품 선택:

1003SYGD/S530-E2는 넓은 110° 시야각으로 선택되어 다양한 책상 위치에서 가시성을 보장합니다. 옐로우 그린 색상은 검정색 또는 회색 패널에 대해 높은 시각적 대비를 제공하며 일반적인 빨강/초록 지시등과 구별됩니다.

회로 구현:

라우터의 메인 PCB에서 3.3V 레일을 사용할 수 있습니다. 각 LED와 직렬로 68 Ω(계산된 65 Ω에 가까운 표준 값) 전류 제한 저항을 배치하여 전류를 약 19mA로 설정하여 충분한 밝기를 제공하면서 25mA 최대 정격을 훨씬 밑돌게 합니다. LED는 적절한 리드 간격을 가진 작은 도터보드에 장착됩니다.결과:

지시등은 필요한 시야각 원뿔 전체에 걸쳐 명확하고 균일한 조명을 제공하며, 제조 중 지정된 납땜 및 보관 지침을 준수하여 신뢰할 수 있는 동작이 보장됩니다.11. 동작 원리 소개

발광 다이오드(LED)는 전기발광이라는 과정을 통해 빛을 방출하는 반도체 장치입니다. p-n 접합에 순방향 전압이 인가되면, n형 영역의 전자가 활성층(이 경우 AlGaInP로 구성) 내에서 p형 영역의 정공과 재결합합니다. 이 재결합은 광자(빛 입자) 형태로 에너지를 방출합니다. 방출된 빛의 특정 파장(색상)은 반도체 재료의 에너지 밴드갭에 의해 결정됩니다. 더 넓은 밴드갭은 더 짧은 파장(더 푸른 빛)을 생성하고, 더 좁은 밴드갭은 더 긴 파장(더 붉은 빛)을 생성합니다. AlGaInP 재료 시스템은 특히 노랑, 주황 및 빨강 스펙트럼에서 빛을 생성하는 데 효율적입니다. 에폭시 렌즈는 광 출력 빔을 형성하고 반도체 칩을 보호하는 역할을 합니다.12. 기술 동향

이 구성 요소로 대표되는 스루홀 LED 기술은 성숙하고 확립된 솔루션으로 간주됩니다. 현재 산업 동향은 더 작은 크기, 자동화 피크 앤 플레이스 조립 적합성 및 종종 더 나은 열 성능으로 인해 대부분의 새로운 설계에서 표면 실장 장치(SMD) LED로의 강력한 전환을 보여줍니다. 그러나 3mm 라운드 타입과 같은 스루홀 LED는 더 높은 단일 지점 밝기, 쉬운 수동 프로토타이핑 및 수리, 고진동 환경에서의 견고성 또는 스루홀 장착이 더 안전한 기계적 연결을 제공하는 응용 분야에서 여전히 관련성을 유지합니다. 기본 반도체 재료 기술(AlGaInP)은 효율성과 수명 측면에서 점진적인 개선을 계속해서 보이고 있습니다.The indicators provide clear, uniform illumination across the required viewing cone, with reliable operation ensured by adhering to the specified soldering and storage guidelines during manufacturing.

. Operating Principle Introduction

Light Emitting Diodes (LEDs) are semiconductor devices that emit light through a process called electroluminescence. When a forward voltage is applied across the p-n junction, electrons from the n-type region recombine with holes from the p-type region within the active layer (in this case, made of AlGaInP). This recombination releases energy in the form of photons (light particles). The specific wavelength (color) of the emitted light is determined by the energy bandgap of the semiconductor material. A wider bandgap produces shorter wavelengths (bluer light), while a narrower bandgap produces longer wavelengths (redder light). The AlGaInP material system is particularly efficient for producing light in the yellow, orange, and red spectrum. The epoxy lens serves to shape the light output beam and protect the semiconductor chip.

. Technology Trends

The through-hole LED technology represented by this component is considered a mature and well-established solution. Current industry trends show a strong shift towards surface-mount device (SMD) LEDs for most new designs due to their smaller size, suitability for automated pick-and-place assembly, and often better thermal performance. However, through-hole LEDs like the 3mm round type remain relevant for applications requiring higher single-point brightness, easier manual prototyping and repair, robustness in high-vibration environments, or where through-hole mounting provides a more secure mechanical connection. The underlying semiconductor material technology (AlGaInP) continues to see incremental improvements in efficiency and lifetime.