LED 램프 484-10UYT/S530-A3 데이터시트 - 110° 시야각 - 2.0V 순방향 전압 - 20mA 전류 - 선명한 노란색 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

484-10UYT/S530-A3는 높은 휘도와 안정적인 성능이 요구되는 응용 분야를 위해 설계된 스루홀 LED 램프입니다. AlGaInP 칩을 활용하여 선명한 노란색 광 출력을 생성합니다. 견고한 구조, 환경 규정 준수, 자동화 조립 공정에 적합함이 특징입니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

이 LED는 다양한 전자 응용 분야에 적합하도록 하는 몇 가지 주요 특징을 제공합니다. 표준 모델은 넓은 110도 시야각을 특징으로 하며, 다양한 시야각 중 선택이 가능합니다. 대량 생산 시 효율적인 자동화 부품 장착을 위해 테이프 및 릴 형태로 공급됩니다. 신뢰성과 견고성을 갖추어 까다로운 환경에서도 장기간 성능을 보장합니다. 또한, RoHS, EU REACH를 포함한 주요 환경 규정을 준수하며, 브롬 및 염소 함량에 대한 특정 한도를 충족하는 할로겐 프리 제품입니다.

1.2 목표 시장 및 응용 분야

이 LED는 주로 소비자 가전 및 디스플레이 백라이트 시장을 대상으로 합니다. 주요 응용 분야로는 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 전화기 및 일반 컴퓨터 주변기기의 표시등 또는 백라이트 광원으로의 사용이 포함됩니다. 밝기, 색상 및 신뢰성의 조합으로 디자이너에게 다용도 선택지가 됩니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

본 섹션에서는 데이터시트에 정의된 LED의 주요 기술 파라미터에 대한 상세하고 객관적인 분석을 제공합니다.

2.1 절대 최대 정격

절대 최대 정격은 장치에 영구적 손상이 발생할 수 있는 한계 스트레스를 정의합니다. 이는 권장 동작 조건이 아닙니다. 484-10UYT/S530-A3의 경우, 연속 순방향 전류(IF) 정격은 25 mA입니다. 1 kHz에서 듀티 사이클 1/10의 펄스 조건 하에서는 60 mA의 더 높은 피크 순방향 전류(IFP)가 허용됩니다. LED가 견딜 수 있는 최대 역방향 전압(VR)은 5 V입니다. 소비 전력(Pd) 한계는 60 mW입니다. 장치는 -40°C ~ +85°C의 주변 온도 범위(Topr) 내에서 동작 가능하며, -40°C ~ +100°C 사이에서 보관(Tstg)할 수 있습니다. 납땜 온도(Tsol) 정격은 최대 5초 동안 260°C로, PCB 조립 공정에 매우 중요합니다.

2.2 전기-광학적 특성

전기-광학적 특성은 표준 시험 조건(Ta=25°C, IF=20mA)에서 측정되며 장치의 성능을 정의합니다. 발광 강도(Iv)의 전형값은 32 mcd이며, 최소값은 16 mcd입니다. 시야각(2θ1/2)은 강도의 절반에서의 전체 각도로 정의되며, 전형적으로 110도입니다. 피크 파장(λp)은 전형적으로 591 nm, 주 파장(λd)은 전형적으로 589 nm로, 선명한 노란색 스펙트럼에 속합니다. 스펙트럼 방사 대역폭(Δλ)은 전형적으로 15 nm입니다. 순방향 전압(VF)의 전형값은 2.0 V이며, 범위는 1.7 V(최소)에서 2.4 V(최대)까지입니다. 역방향 전류(IR)는 5V의 역방향 전압이 인가될 때 최대 10 μA로 명시되어 있습니다. 데이터시트는 또한 품질 관리 및 설계 마진 계산에 중요한 순방향 전압(±0.1V), 발광 강도(±10%), 주 파장(±1.0nm)에 대한 측정 불확실성을 기록하고 있습니다.

2.3 열적 특성

별도의 표에 명시적으로 나열되지는 않았지만, 열 관리는 정격 및 곡선에서 추론되는 LED 동작의 중요한 측면입니다. 60 mW의 소비 전력 정격과 동작 온도 범위는 응용 설계 단계에서 적절한 방열 설계가 필요함을 나타냅니다. 특히 최대 전류 근처 또는 높은 주변 온도에서 동작할 경우 더욱 그렇습니다. 성능 곡선은 상대 강도, 순방향 전류 및 주변 온도 간의 관계를 보여주는데, 이는 근본적으로 열적 특성입니다.

3. 빈닝 시스템 설명

데이터시트는 라벨 설명에서 참조된 바와 같이, 주요 파라미터에 대한 빈닝 시스템 사용을 나타냅니다. 이 시스템은 생산 로트 내 일관성을 보장하기 위해 측정된 성능에 따라 LED를 분류합니다.

3.1 파장/주 파장 빈닝 (HUE)

LED는 주 파장(HUE)에 따라 빈으로 분류됩니다. 이는 색상 매칭이 중요한 다중 LED 디스플레이나 상태 표시기와 같은 응용 분야에서 색상 출력이 일관되도록 보장합니다.

3.2 발광 강도 빈닝 (CAT)

발광 강도 또한 빈닝(CAT)됩니다. 이를 통해 디자이너는 특정 밝기 범위의 LED를 선택할 수 있어, 서로 다른 밝기 수준이 요구되거나 광학 시스템 손실을 보상해야 하는 설계에 유연성을 제공합니다.

3.3 순방향 전압 빈닝 (REF)

순방향 전압은 빈닝(REF)됩니다. 순방향 전압별로 LED를 그룹화하면 다수의 LED가 병렬로 연결되거나 정전압원에 의해 구동될 때 전류 소모의 변동을 줄여 더 일관된 구동 회로 설계에 도움이 됩니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 다양한 조건에서 장치의 동작을 설명하는 여러 전형적인 특성 곡선을 제공합니다.

4.1 상대 강도 대 파장

이 곡선은 방출된 빛의 스펙트럼 파워 분포를 보여줍니다. 일반적으로 약 589-591 nm(노란색) 근처에 단일 피크를 가지며, 정의된 대역폭(Δλ)은 약 15 nm입니다. 이 곡선의 모양은 AlGaInP 칩의 단색광 특성을 확인시켜 줍니다.

4.2 지향성 패턴

지향성 곡선(방사 패턴)은 110도 시야각을 시각적으로 나타냅니다. 중심축(0°)에서의 각도가 증가함에 따라 발광 강도가 어떻게 감소하는지 보여주며, 대략 ±55도에서 최대값의 절반에 도달합니다.

4.3 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

이는 반도체의 기본적인 특성입니다. LED의 경우 그 관계는 지수적입니다. 이 곡선은 턴온 포인트(약 1.7V)를 넘어 순방향 전압이 약간 증가하면 전류가 급격히 증가함을 보여줍니다. 이는 열 폭주를 방지하기 위한 회로 설계에서 전류 제한 메커니즘(저항이나 정전류 구동기 등)의 중요성을 강조합니다.

4.4 상대 강도 대 순방향 전류

이 곡선은 동작 범위 내에서 광 출력(상대 강도)이 순방향 전류에 거의 비례함을 보여줍니다. 그러나 매우 높은 전류에서는 열 발생 증가로 인해 효율이 떨어질 수 있습니다.

4.5 온도 의존성 곡선

두 개의 주요 곡선이 주변 온도(Ta)의 영향을 보여줍니다.상대 강도 대 주변 온도곡선은 일반적으로 온도가 증가함에 따라 광 출력이 감소하는 것을 보여주며, 이는 비방사 재결합 및 기타 효과로 인한 LED의 일반적인 특성입니다.순방향 전류 대 주변 온도곡선(일정 전압 조건에서)은 LED의 순방향 전압이 온도에 따라 어떻게 변하는지 보여주며, 이는 회로의 열 안정성을 이해하는 데 중요합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

이 LED는 표준 레이디얼 리드 패키지를 특징으로 합니다. 도면의 주요 치수에는 리드 간격, 본체 직경 및 전체 높이가 포함됩니다. 특정 공차가 명시되어 있습니다: 플랜지 높이는 1.5mm 미만이어야 하며, 별도로 명시되지 않는 한 일반 공차는 ±0.25mm입니다. 정확한 치수는 PCB 풋프린트 설계를 위해 제공된 패키지 도면에서 확인해야 합니다.

5.2 리드 및 극성 식별

레이디얼 부품으로 두 개의 리드를 가집니다. 더 긴 리드는 일반적으로 애노드(양극)를 나타내고, 더 짧은 리드는 캐소드(음극)를 나타냅니다. 이는 극성 식별을 위한 표준 산업 관행입니다. 극성을 나타내는 특정 플랜지 평면 또는 기타 표시를 확인하려면 패키지 도면을 참조해야 합니다.

6. 납땜 및 조립 지침

적절한 취급은 신뢰성에 매우 중요합니다. 데이터시트는 상세한 지침을 제공합니다.

6.1 리드 성형

리드는 에폭시 불베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 구부려야 합니다. 성형은 납땜 전에 실온에서 수행하여 패키지에 스트레스를 주거나 내부 와이어 본드를 손상시키지 않도록 해야 합니다. PCB 홀은 LED 리드와 완벽하게 정렬되어 장착 스트레스를 방지해야 합니다.

6.2 보관 조건

LED는 ≤30°C 및 ≤70% RH 조건에서 보관해야 합니다. 출하 후 유통 기한은 3개월입니다. 장기 보관(최대 1년)의 경우, 질소 분위기와 건조제가 있는 밀폐 용기에 보관해야 합니다. 습한 환경에서의 급격한 온도 변화는 응결을 방지하기 위해 피해야 합니다.

6.3 납땜 파라미터

핸드 납땜:인두 팁 온도는 300°C를 초과해서는 안 됩니다(최대 30W 인두 기준). 리드당 납땜 시간은 최대 3초입니다. 납땜 접합부는 에폭시 불베이스에서 최소 3mm 이상 떨어져 있어야 합니다.

웨이브 (DIP) 납땜:예열 온도는 최대 60초 동안 100°C를 초과해서는 안 됩니다. 솔더 배스 온도는 260°C를 초과해서는 안 되며, 체류 시간은 최대 5초입니다. 다시 한번, 불베이스로부터 최소 3mm 거리를 유지해야 합니다.

권장 납땜 온도 프로파일이 제공되며, 제어된 가열 및 냉각 속도의 중요성을 강조합니다. 납땜(딥 또는 핸드)은 한 번 이상 수행해서는 안 됩니다. LED는 뜨거울 때와 냉각 중에 기계적 충격으로부터 보호되어야 합니다.

6.4 세척

세척이 필요한 경우, 실온의 이소프로필 알코올만 사용해야 하며, 1분을 초과해서는 안 됩니다. 초음파 세척은 권장되지 않으며, 절대적으로 필요한 경우 사전 검증을 거쳐야 합니다. 초음파 세척은 내부 구조를 손상시킬 수 있습니다.

6.5 열 관리

데이터시트는 응용 설계 단계에서 열 관리를 고려해야 한다고 명시적으로 언급합니다. 신뢰성을 유지하고 조기 광 출력 저하를 방지하기 위해 높은 주변 온도에서 동작 전류를 적절히 감액해야 합니다. 이는 열 곡선을 사용하여 안전한 동작 지점을 결정하는 것을 포함합니다.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장 사양

LED는 정전기 방전으로부터 보호하기 위해 정전기 방지 백에 포장됩니다. 이 백은 내부 카톤 안에 넣어진 후, 외부 카톤에 포장되어 출하됩니다. 최소 포장 수량은 백당 200개에서 1000개입니다. 네 개의 백이 하나의 내부 카톤에 포장됩니다. 열 개의 내부 카톤이 하나의 외부 카톤에 포장됩니다.

7.2 라벨 설명

포장 라벨에는 여러 코드가 포함되어 있습니다: CPN (고객 생산 번호), P/N (생산 번호), QTY (포장 수량), CAT (발광 강도 빈), HUE (주 파장 빈), REF (순방향 전압 빈), LOT No. (추적 가능성을 위한 로트 번호).

8. 응용 제안

8.1 전형적인 응용 회로

이 LED를 구동하는 가장 일반적인 회로는 DC 전압 공급원에 연결된 간단한 직렬 저항입니다. 저항값은 옴의 법칙을 사용하여 계산됩니다: R = (V_공급 - V_F) / I_F, 여기서 V_F는 LED의 순방향 전압(견고성을 위해 전형값 2.0V 또는 최대값 사용), I_F는 원하는 순방향 전류(예: 20mA)입니다. 예를 들어, 5V 공급 시: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 옴. 최소 I²R = (0.02)² * 150 = 0.06W의 정격 전력을 가진 저항이 필요합니다.

8.2 설계 고려사항

• 전류 제어:항상 전류 제한 장치(저항 또는 구동기 IC)를 사용하십시오. 전압원에 직접 연결하지 마십시오.
• 열 설계:PCB 및 주변 영역이 방열을 허용하도록 하십시오. 특히 높은 주변 온도 또는 최대 전류 근처에서 동작할 경우 더욱 중요합니다.
• ESD 보호:정전기 방지 백에 포장되어 있지만, 조립 중 표준 ESD 취급 절차를 따라야 합니다.
• 광학 설계:넓은 110도 시야각은 광범위한 조명 또는 다각도에서의 가시성이 필요한 응용 분야에 적합합니다.

9. 기술 비교 및 차별화

구형 기술의 노란색 LED(예: GaAsP 기반)와 비교하여, 이 AlGaInP 기반 LED는 동일한 구동 전류에서 훨씬 더 높은 발광 효율과 밝은 출력을 제공합니다. 현대 환경 규정(RoHS, 할로겐 프리) 준수는 구형 부품과의 주요 차별화 요소입니다. 넓은 시야각과 테이프 및 릴 공급 가능성은 비용, 밝기 및 조립 속도가 중요한 소비자 가전의 자동화 생산에서 경쟁력을 갖추게 합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

10.1 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?

피크 파장(λp)은 방출 스펙트럼의 강도가 최대가 되는 파장입니다. 주 파장(λd)은 LED 출력의 지각된 색상과 일치하는 단색광의 단일 파장입니다. 이와 같은 협대역 스펙트럼 LED의 경우, 두 값은 매우 가깝습니다(전형적으로 591 nm 대 589 nm).

10.2 3.3V 공급으로 이 LED를 구동할 수 있나요?

예. 전형 V_F 2.0V와 목표 I_F 20mA를 사용한 공식: R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 옴. 표준 68 옴 저항을 사용하면 약 19.1 mA의 전류가 흐르며, 이는 허용 가능합니다.

10.3 납땜 거리(불베이스로부터 3mm)가 왜 그렇게 중요한가요?

이 거리는 과도한 열이 리드를 따라 올라가 에폭시 불베이스 또는 내부 다이 접착 및 와이어 본드를 손상시키는 것을 방지합니다. 과도한 열은 균열, 박리 또는 광학 특성 변화를 일으켜 즉시 고장이나 장기 신뢰성 저하로 이어질 수 있습니다.

10.4 이 문맥에서 "할로겐 프리"는 무엇을 의미하나요?

이는 LED 구성에 사용된 재료가 브롬(Br) 및 염소(Cl)와 같은 할로겐 함량이 매우 낮음을 의미합니다. 구체적으로, Br<900 ppm, Cl<900 ppm, 그리고 그 합(Br+Cl)<1500 ppm 이하입니다. 이는 부품이 수명 종료 시 소각될 경우 유독 가스 배출을 줄입니다.

11. 실제 사용 사례 예시

시나리오:네트워크 라우터용 상태 표시 패널 설계.

구현:여러 개의 484-10UYT/S530-A3 LED를 사용하여 전원, 인터넷 연결, Wi-Fi 활동 및 LAN 포트 상태를 표시할 수 있습니다. 선명한 노란색은 가시성이 매우 높습니다. 이들은 라우터의 3.3V 논리 공급원에 의해 전류 제한 저항을 통해 구동될 것입니다. 테이프 및 릴 형태로 공급되므로 제조 과정에서 픽 앤 플레이스 머신에 의해 빠르고 안정적으로 장착될 수 있습니다. 넓은 시야각은 방 내 다양한 위치에서 상태를 볼 수 있도록 보장합니다. 환경 규정 준수는 라우터 제조사의 친환경 정책 요구 사항과 일치합니다.

12. 동작 원리 소개

이 LED는 AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 반도체 칩을 기반으로 합니다. 순방향 전압이 인가되면, n형 영역의 전자와 p형 영역의 정공이 활성 영역으로 주입됩니다. 이 전하 캐리어들이 재결합할 때, 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. AlGaInP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 직접적으로 방출되는 빛의 파장(색상)에 해당합니다. 이 경우 노란색(~589 nm)입니다. 에폭시 렌즈는 칩을 캡슐화하고 기계적 보호를 제공하며, 광 출력 빔(110도 시야각)을 형성합니다.

13. 기술 동향 및 배경

AlGaInP 기술은 빨강, 주황, 호박색 및 노란색 LED를 생산하기 위한 성숙하고 매우 효율적인 솔루션을 나타냅니다. 형광체 변환 백색 LED 및 직접 방출 InGaN LED(파랑, 녹색)와 같은 새로운 기술이 빠르게 발전하고 있지만, AlGaInP는 해당 범위에서 우수한 효율성과 색 순도로 인해 노랑-주황-빨강 스펙트럼의 고휘도 단색광에 있어 여전히 지배적이고 가장 비용 효율적인 선택입니다. 이러한 부품의 동향은 더 높은 효율성(와트당 더 많은 빛), 더 높은 구동 전류를 위한 개선된 열 성능, 그리고 더 엄격한 환경 및 재료 규정에 대한 지속적인 준수로 나아가고 있습니다.