LED 램프 1313-2SYGD/S530-E2 사양서 - 1.3x1.3x1.5mm - 2.0V - 40mW - 브릴리언트 옐로우 그린 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

1313 시리즈 LED 램프는 더 높은 밝기 수준이 필요한 애플리케이션을 위해 설계된 스루홀(관통 실장) 부품입니다. AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 칩을 활용하여 브릴리언트 옐로우 그린 빛을 생성합니다. 이 소자는 균일한 빛 분포를 달성하는 데 도움이 되는 녹색 확산 수지 패키지로 캡슐화되어 있습니다. 이 시리즈는 신뢰성, 견고성 및 현대적인 환경 기준 준수로 특징지어지며, 다양한 소비자 가전 제품에 적합합니다.

1.1 핵심 장점 및 목표 시장

이 LED의 주요 장점은 시야각 선택, 자동화 조립을 위한 테이프 및 릴 공급 가능성, 무연(Pb-free) 재료 사용 구조입니다. 이 제품은 EU의 RoHS(유해물질 제한) 지침, REACH 규정을 준수하며, 브롬(Br)과 염소(Cl) 함량이 지정된 한도(Br<900 ppm, Cl<900 ppm, Br+Cl<1500 ppm) 이하로 유지되는 할로겐 프리로 분류됩니다. 이러한 특징들은 엄격한 환경 규정을 가진 글로벌 시장을 목표로 하는 제조업체에게 이상적인 선택이 되게 합니다.

목표 애플리케이션은 주로 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 전화기 및 일반 컴퓨터 주변기기에서 표시등 또는 백라이트로 사용되는 등 소비자 가전 부문 내에 있습니다. 그 사양은 이러한 대량 생산 애플리케이션을 위해 성능과 비용 효율성을 균형 있게 맞춥니다.

2. 기술 파라미터: 심층적 객관적 해석

이 섹션은 데이터시트에 명시된 주요 기술 파라미터에 대한 상세하고 객관적인 분석을 제공합니다. 이러한 한계와 전형값을 이해하는 것은 신뢰할 수 있는 회로 설계와 LED의 장기적 성능 보장에 중요합니다.

2.1 절대 최대 정격

절대 최대 정격은 소자에 영구적 손상이 발생할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 이는 정상 작동 조건이 아닙니다.

• 연속 순방향 전류 (IF):25 mA. 이 전류를 연속적으로 초과하면 과도한 열이 발생하여 시간이 지남에 따라 LED의 내부 구조와 발광 출력을 저하시키고, 잠재적으로 치명적인 고장을 초래할 수 있습니다.
• 피크 순방향 전류 (IFP):60 mA (1/10 듀티 사이클, 1 kHz에서). 이 정격은 더 높은 전류의 짧은 펄스를 허용하며, 멀티플렉싱이나 순간적인 더 높은 밝기 달성에 유용하지만, 평균 전력은 연속 정격 내에 유지되어야 합니다.
• 역방향 전압 (VR):5 V. 이보다 큰 역바이어스 전압을 가하면 역방향 전류가 갑자기 증가하여 LED의 PN 접합을 손상시킬 수 있습니다. 적절한 회로 설계는 역방향 전압 스파이크에 대한 보호를 포함해야 합니다.
• 전력 소산 (Pd):60 mW. 이는 주변 온도(Ta) 25°C에서 LED 패키지가 열로 소산할 수 있는 최대 전력량입니다. 실제 허용 소산량은 주변 온도가 상승함에 따라 감소합니다.
• 동작 및 보관 온도:-40°C ~ +85°C / -40°C ~ +100°C. 이 범위는 각각 소자가 사용 중 및 비작동 보관 중 견딜 수 있는 환경 조건을 정의합니다.
• 솔더링 온도 (Tsol):5초간 260°C. 이는 LED 리드가 웨이브 또는 핸드 솔더링 중 내부 와이어 본딩이나 에폭시 수지를 손상시키지 않고 견딜 수 있는 최대 열 프로파일을 지정합니다.

2.2 전기-광학 특성

이러한 특성은 표준 시험 조건(Ta=25°C, 별도 명시 없는 한 IF=20mA)에서 측정되며, 소자의 전형적인 성능을 나타냅니다.

• 광도 (Iv):63 mcd (최소), 125 mcd (전형). 이는 밀리칸델라로 측정된 LED의 인지된 밝기입니다. 최소값과 전형값 사이의 넓은 범위는 제조 공정의 자연적 변동을 나타냅니다. 설계자는 최악의 경우 밝기 계획을 위해 최소값을 사용해야 합니다.
• 시야각 (2θ1/2):40° (전형). 이는 광도가 최대값(축상)의 절반으로 떨어지는 전체 각도입니다. 40° 각도는 중간 정도로 넓은 빔을 나타내며, 다양한 각도에서 가시성이 필요한 일반 표시등 용도에 적합합니다.
• 피크 및 주 파장 (λp / λd):~575 nm / ~573 nm. 피크 파장은 최대 복사 전력의 스펙트럼 지점입니다. 주 파장은 인간의 눈이 인지하는 단일 파장으로, 이 LED의 경우 스펙트럼의 옐로우-그린 영역에 있습니다.
• 순방향 전압 (VF):20mA에서 1.7V (최소), 2.0V (전형), 2.4V (최대). 이는 LED가 동작할 때 양단에 걸리는 전압 강하입니다. VF가 음의 온도 계수를 가지므로, 동작점을 설정하고 열 폭주를 방지하기 위해 LED와 직렬로 전류 제한 저항이 필수적입니다.
• 역방향 전류 (IR):VR=5V에서 10 μA (최대). 이는 LED가 최대 정격 내에서 역바이어스될 때 흐르는 작은 누설 전류입니다.

데이터시트는 또한 측정 불확실성을 기록합니다: VF에 대해 ±0.1V, Iv에 대해 ±10%, λd에 대해 ±1.0nm. 정밀 애플리케이션에서는 이를 고려해야 합니다.

3. 성능 곡선 분석

전형적인 특성 곡선은 표의 단일 지점 데이터를 넘어서 다양한 조건에서 LED가 어떻게 동작하는지에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다.

3.1 스펙트럼 분포 및 지향성

상대 강도 대 파장곡선은 약 575 nm를 중심으로 비교적 좁은 스펙트럼 대역폭(Δλ 전형. 20 nm)을 보여주며, 이는 AlGaInP 재료의 특징입니다. 이는 채도 높은 옐로우-그린 색상을 초래합니다. 지향성곡선은 40° 시야각을 시각적으로 나타내며, 관찰 각도가 중심축에서 멀어질수록 빛의 강도가 어떻게 감소하는지 보여줍니다.3.2 전기적 및 열적 관계순방향 전류 대 순방향 전압(I-V 곡선)은 비선형입니다. "무릎" 전압(약 1.8V-2.0V)을 넘어서는 작은 전압 증가는 전류의 큰 증가를 유발합니다. 이는 전압 구동이 아닌 전류 구동 동작의 중요성을 강조합니다.

상대 강도 대 순방향 전류

곡선은 일반적으로 동작 범위 내에서 선형적이며, 이는 밝기가 전류에 거의 비례함을 의미합니다. 그러나 매우 높은 전류에서는 열 증가로 인해 효율이 떨어질 수 있습니다.상대 강도 대 주변 온도및

순방향 전류 대 주변 온도곡선은 열 관리에 중요합니다. 주변 온도가 증가함에 따라 발광 출력이 감소합니다(열 담금). 동시에, 고정된 전압에 대해 순방향 전류는 VF 감소로 인해 온도와 함께 증가할 것입니다. 이 조합은 정전류원이나 충분한 직렬 저항으로 적절히 관리되지 않으면 열 폭주로 이어질 수 있습니다.4. 기계적 및 패키지 정보

4.1 패키지 치수LED는 표준 1313 (1.3mm x 1.3mm) 라디얼 스루홀 패키지 외형을 따릅니다. 주요 치수 사항은 다음과 같습니다:전체 본체 치수는 약 1.3mm x 1.3mm입니다.플랜지(리드 주변의 평평한 베이스)의 높이는 PCB에 적절히 장착되도록 1.5mm 미만이어야 합니다.도면에 별도로 명시되지 않는 한 치수의 표준 공차는 ±0.25mm입니다.

리드는 에폭시 불브에 스트레스를 피하기 위해 특정 지침에 따라 성형 및 절단되도록 설계되었습니다.

4.2 극성 식별 및 리드 성형

캐소드는 일반적으로 LED 렌즈의 평평한 부분이나 더 짧은 리드로 식별됩니다(구체적인 표시는 치수 도면에서 확인해야 함). 데이터시트는 리드 성형에 대한 엄격한 지침을 제공합니다: 굽힘은 에폭시 불브 베이스에서 최소 3mm 이상 떨어진 곳에서 이루어져야 하며, 솔더링 전에 수행되어야 하며, 패키지에 스트레스를 가하지 않아야 합니다. PCB 장착 시 정렬 불량은 스트레스를 유발하고 신뢰성을 저하시킬 수 있습니다.

• 5. 솔더링 및 조립 지침
• 적절한 취급은 LED의 지정된 성능과 수명을 유지하는 데 필수적입니다.
• 5.1 권장 솔더링 조건
• 핸드 솔더링:

인두 팁 온도 최대 300°C (최대 30W 인두), 리드당 솔더링 시간 최대 3초. 솔더 접합부에서 에폭시 불브까지 최소 3mm 거리를 유지하십시오.

웨이브/딥 솔더링:

예열 온도 최대 100°C, 최대 60초. 솔더 목욕 온도 최대 260°C, 최대 침지 시간 5초. 다시 한번, 3mm 거리 규칙을 유지하십시오.

권장 솔더링 프로파일 그래프는 일반적으로 열 충격을 최소화하기 위해 점진적인 상승, 안정적인 피크 온도 구역 및 제어된 냉각 단계를 보여줍니다.

5.2 보관 및 세척

• 보관:LED는 ≤30°C 및 ≤70% 상대 습도에서 보관해야 합니다. 출고 후 유통 기한은 3개월입니다. 장기 보관(최대 1년)의 경우, 질소와 건조제가 있는 밀폐 용기를 권장합니다.
• 세척:필요한 경우, 상온에서 이소프로필 알코올로만 ≤1분 동안 세척하십시오. 초음파 세척은 캐비테이션을 통해 내부 구조를 손상시킬 수 있으므로 강력히 권장하지 않습니다; 절대적으로 필요한 경우, 광범위한 사전 검증이 필요합니다.

5.3 열 관리 고려사항

데이터시트는 애플리케이션 설계 단계에서 열 관리를 고려해야 한다고 명시적으로 언급합니다. 주변 온도가 상승하거나 LED가 제한된 공간에서 동작할 경우, 접합 온도를 안전한 한도 내로 유지하고 가속된 루멘 감소 또는 고장을 방지하기 위해 순방향 전류를 디레이팅(감소)해야 합니다. 리드에 대한 적절한 PCB 구리 면적 또는 기타 방열 방법은 열 성능을 향상시킬 수 있습니다.

• 6. 포장 및 주문 정보6.1 포장 사양
• LED는 운송 및 보관 중 정전기 방전(ESD) 및 습기 손상을 방지하도록 포장됩니다.1차 포장: 정전기 방지 백.

2차 포장: 5개의 백을 포함하는 내부 카톤.

3차 포장: 10개의 내부 카톤을 포함하는 외부 카톤.

포장 수량:

백당 최소 200개에서 500개. 따라서 하나의 외부 카톤에는 10,000개에서 25,000개가 포함됩니다(내부 카톤 10개 * 백 5개 * 200-500개).

6.2 라벨 설명

• 포장의 라벨에는 추적성 및 식별을 위한 여러 코드가 포함되어 있습니다:
• CPN:
• 고객 부품 번호.
• P/N:제조업체 부품 번호 (예: 1313-2SYGD/S530-E2).

QTY:

포장 내 수량.

• CAT/HUE/REF:성능 등급(빈닝)을 위한 코드로, 해당 배치의 LED의 특정 주 파장(HUE) 및 순방향 전압(REF)을 나타냅니다.
• LOT No:품질 관리 추적성을 위한 제조 로트 번호.
• 7. 애플리케이션 제안 및 설계 고려사항7.1 전형적인 애플리케이션 회로
• 표준 전압 레일(예: 5V 또는 3.3V)에서 동작하기 위해서는 직렬 전류 제한 저항이 필수적입니다. 저항 값(R)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (공급 전압 - LED_VF) / 원하는 전류. 예를 들어, 전형적인 VF 2.0V, 5V 공급 전압에서 LED를 20mA로 구동하려면: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. 최소 I²R = (0.02)² * 150 = 0.06W의 전력 정격을 가진 저항(표준 1/8W 또는 1/4W 저항으로 충분함)을 사용해야 합니다.7.2 설계 고려사항
• 전류 구동:안정적인 밝기와 열 폭주 방지를 위해 항상 정전압이 아닌 정전류 동작을 위해 설계하십시오.

PCB 레이아웃:

리드 스트레스를 피하기 위해 홀이 올바르게 정렬되었는지 확인하십시오. 직접 보는 표시등의 경우, 보드에 LED를 배치할 때 시야각을 고려하십시오.

ESD 보호:

LED에 일부 고유한 ESD 내성이 있을 수 있지만, 특히 건조한 환경에서 ESD 안전 관행에 따라 취급하는 것이 좋습니다.

• 열 환경:LED를 다른 발열 부품 근처에 배치하지 마십시오. 최종 제품의 외장이 LED 주변의 주변 온도에 미치는 영향을 고려하십시오.
• 8. 기술 비교 및 차별화구형 T-1 (3mm) 또는 T-1 3/4 (5mm) LED 패키지와 비교하여, 1313 표면은 더 작은 공간을 차지하여 PCB에서 더 높은 밀도를 허용합니다. AlGaInP 기술은 GaAsP와 같은 구형 기술에 비해 옐로우-그린에서 레드 스펙트럼에서 더 높은 효율과 더 밝은 출력을 제공합니다. 40° 시야각, 높은 전형적 밝기(20mA에서 125 mcd), 완전한 환경 규정 준수(RoHS, REACH, 할로겐 프리)의 특정 조합은 규제 준수가 중요한 비용 민감한 대량 소비자 애플리케이션을 위한 현대적이고 신뢰할 수 있는 선택으로 이 부품을 위치시킵니다.
• 9. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)9.1 더 높은 밝기를 위해 이 LED를 30mA로 구동할 수 있나요?
• 아니요. 연속 순방향 전류의 절대 최대 정격은 25 mA입니다. 30 mA에서 동작하면 이 정격을 초과하여 과도한 열을 발생시키고 LED의 수명을 현저히 단축시키며 조기 고장을 유발할 가능성이 높습니다. 더 높은 밝기를 원한다면 더 높은 전류 정격의 LED 모델을 선택하십시오.9.2 순방향 전압이 최소/전형/최대 범위로 지정된 이유는 무엇인가요?

순방향 전압은 반도체 제조 공정의 고유한 공차로 인해 변동합니다. 회로 설계는 이 VF 범위 내의 모든 LED와 함께 올바르게 기능해야 합니다. 전류 제한 저항 계산에 최대 VF를 사용하면 더 낮은 VF를 가진 유닛을 받더라도 LED가 과구동되지 않도록 보장합니다.

9.3 보관 조건이 3개월입니다. 오래된 재고를 사용하면 어떻게 되나요?

표준 공장 보관을 3개월을 초과하면 습기가 에폭시 패키지로 확산될 수 있습니다. 솔더링 중에 이 습기는 빠르게 팽창하여 내부 균열이나 "팝콘 현상"을 일으켜 LED를 손상시킬 수 있습니다. 오래된 재고의 경우, 솔더링 전에 습기를 제거하기 위해 베이킹 공정(제조업체 지침 준수)이 필요합니다. 건조제가 있는 질소 충전 용기에서의 권장 장기 보관은 이 문제를 방지합니다.

10. 작동 원리 및 기술 동향

10.1 기본 작동 원리

이 LED는 AlGaInP 재료를 기반으로 하는 반도체 다이오드입니다. 밴드갭 에너지를 초과하는 순방향 전압이 가해지면, 전자와 정공이 PN 접합의 활성 영역에서 재결합하여 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. AlGaInP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 차례로 방출되는 빛의 피크 파장을 정의합니다. 이 경우 옐로우-그린(~573-575 nm)입니다. 녹색 확산 에폭시 렌즈는 칩을 캡슐화하고 보호하며 출력 빔을 형성합니다.

10.2 객관적 기술 맥락

AlGaInP 기술은 앰버, 옐로우, 그린 파장대의 빛을 생성하는 데 성숙하고 매우 효율적입니다. 산업 동향은 발광 효율 증가(전기 와트당 더 많은 빛 출력), 더 엄격한 빈닝을 통한 색상 일관성 개선, 더 높은 온도 및 전류 밀도 조건에서의 신뢰성 향상에 계속 초점을 맞추고 있습니다. 또한 전자 산업 전반에 걸쳐 유해 물질을 제거하고 부품의 전 생애주기에 걸친 환경 영향을 줄이기 위한 강력하고 지속적인 추진력이 있으며, 이는 이 제품의 규정 준수 인증에 반영되어 있습니다.

Beyond 3 months in standard factory storage, moisture can diffuse into the epoxy package. During soldering, this moisture can rapidly expand, causing internal cracks or "popcorning" that damages the LED. For older stock, a baking process (following the manufacturer's guidelines) is required to remove moisture before soldering. The recommended long-term storage in a nitrogen-filled container with desiccant prevents this issue.

. Working Principle and Technology Trends

.1 Basic Operating Principle

This LED is a semiconductor diode based on AlGaInP materials. When a forward voltage exceeding its bandgap energy is applied, electrons and holes recombine in the active region of the PN junction, releasing energy in the form of photons (light). The specific composition of the AlGaInP alloy determines the bandgap energy, which in turn defines the peak wavelength of the emitted light, in this case, yellow-green (~573-575 nm). The green diffused epoxy lens encapsulates the chip, protects it, and shapes the light output beam.

.2 Objective Technology Context

AlGaInP technology is mature and highly efficient for producing light in the amber, yellow, and green wavelengths. Industry trends continue to focus on increasing luminous efficacy (more light output per electrical watt), improving color consistency through tighter binning, and enhancing reliability under higher temperature and current density conditions. There is also a strong, ongoing drive across the electronics industry to eliminate hazardous substances and reduce the environmental impact of components throughout their lifecycle, which is reflected in this product's compliance certifications.