LED 램프 1383SYGD/S530-E2 사양 - 브릴리언트 옐로우 그린 - 20mA - 2.0V 표준 - 기술 문서

1. 제품 개요

1383SYGD/S530-E2는 우수한 발광 강도와 신뢰할 수 있는 성능이 필요한 애플리케이션을 위해 설계된 고휘도 LED 램프입니다. 이 소자는 AlGaInP 칩 기술을 활용하여 브릴리언트 옐로우 그린 빛을 생성하며, 녹색 확산 수지 패키지로 캡슐화되어 있습니다. 다양한 전자 애플리케이션에서 견고성과 장수명을 위해 설계되었습니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

본 시리즈는 까다로운 애플리케이션에 적합하도록 하는 몇 가지 주요 장점을 제공합니다:

• 고휘도:더 높은 발광 강도가 필요한 애플리케이션을 위해 특별히 설계되었습니다.
• 시야각 옵션:다양한 설계 요구 사항에 맞게 다양한 시야각으로 제공됩니다.
• 포장 유연성:자동화 조립 공정을 위해 테이프 및 릴 형태로 제공됩니다.
• 환경 규정 준수:본 제품은 무연(Pb-free)이며, RoHS, EU REACH 및 할로겐 프리 기준(Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)을 준수합니다.
• 신뢰성:지정된 작동 조건에서 신뢰할 수 있고 견고하도록 제작되었습니다.

1.2 목표 시장 및 애플리케이션

이 LED는 소비자 가전 및 디스플레이 백라이트 시장을 대상으로 합니다. 주요 애플리케이션은 다음과 같습니다:

• 텔레비전 세트
• 컴퓨터 모니터
• 전화기
• 일반 컴퓨터 주변 장치 및 표시등

2. 기술 파라미터 심층 분석

본 섹션은 데이터시트에 명시된 주요 기술 파라미터에 대한 상세하고 객관적인 해석을 제공합니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 소자에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이 한계에서 또는 그 이상으로 동작하는 것은 보장되지 않습니다.

• 연속 순방향 전류 (IF):25 mA. 이는 연속적으로 인가될 수 있는 최대 DC 전류입니다.
• 피크 순방향 전류 (IFP):듀티 사이클 1/10 및 1 kHz에서 60 mA. 펄스 동작에 적합합니다.
• 역방향 전압 (VR):5 V. 역방향 바이어스에서 이 전압을 초과하면 접합 파괴가 발생할 수 있습니다.
• 전력 소산 (Pd):60 mW. Ta=25°C에서 패키지가 소산할 수 있는 최대 전력입니다.
• 동작 온도 (Topr):-40°C ~ +85°C. 신뢰할 수 있는 동작을 위한 주변 온도 범위입니다.
• 보관 온도 (Tstg):-40°C ~ +100°C.
• 솔더링 온도 (Tsol):5초 동안 260°C. 리플로우 솔더링 프로파일 허용 오차를 정의합니다.

2.2 전기-광학 특성

이는 달리 명시되지 않는 한 Ta=25°C 및 IF=20mA에서 측정된 일반적인 성능 파라미터입니다.

• 발광 강도 (Iv):100 mcd (최소), 200 mcd (표준). 이는 LED의 인지된 밝기를 정량화합니다.
• 시야각 (2θ1/2):25° (표준). 발광 강도가 0°에서의 값의 절반이 되는 각도입니다.
• 피크 파장 (λp):575 nm (표준). 스펙트럼 방사가 최대가 되는 파장입니다.
• 주 파장 (λd):573 nm (표준). 인간의 눈이 인지하는 단일 파장입니다.
• 스펙트럼 방사 대역폭 (Δλ):20 nm (표준). 최대 강도의 절반에서의 스펙트럼 폭입니다.
• 순방향 전압 (VF):IF=20mA에서 1.7 V (최소), 2.0 V (표준), 2.4 V (최대).
• 역방향 전류 (IR):VR=5V에서 10 μA (최대).

측정 허용 오차:순방향 전압: ±0.1V; 발광 강도: ±10%; 주 파장: ±1.0nm.

3. 성능 곡선 분석

데이터시트는 설계 엔지니어에게 중요한 여러 특성 곡선을 제공합니다.

3.1 상대 강도 대 파장

이 곡선은 방출된 빛의 스펙트럼 파워 분포를 보여주며, 575 nm를 중심으로 하고 일반적인 대역폭이 20 nm로, 브릴리언트 옐로우 그린 색상 포인트를 확인시켜 줍니다.

3.2 지향성 패턴

지향성 곡선은 빛의 공간 분포를 보여주며, 25°의 일반적인 시야각과 관련이 있습니다. 확산 LED 패키지에 일반적인 람베르시안(Lambertian)과 유사한 패턴을 보여줍니다.

3.3 순방향 전류 대 순방향 전압 (IV 곡선)

이 그래프는 드라이버 설계에 필수적입니다. 전류와 전압 사이의 지수 관계를 보여줍니다. 20mA의 일반적인 동작점에서 순방향 전압은 약 2.0V입니다. 설계자는 전류 제한 회로가 최소-최대 VF 범위(1.7V-2.4V)를 고려하도록 해야 합니다.

3.4 상대 강도 대 순방향 전류

이 곡선은 빛 출력이 구동 전류에 어떻게 의존하는지 보여줍니다. 강도는 전류가 증가함에 따라 증가하지만 완벽하게 선형적이지는 않으며, 가속화된 열화를 방지하기 위해 절대 최대 정격(25mA 연속) 이상으로 동작하는 것은 금지됩니다.

3.5 열적 특성

성능과 주변 온도와 관련된 두 가지 주요 곡선이 있습니다:

• 상대 강도 대 주변 온도:온도가 상승함에 따라 빛 출력이 감소하는 것을 보여줍니다. 밝기를 유지하기 위해서는 효과적인 방열이 중요합니다.
• 순방향 전류 대 주변 온도:이 데이터시트에 구체적인 디레이팅 곡선이 제공되지는 않았지만, 디레이팅 요구 사항을 이해하는 데 사용될 수 있습니다. 일반적인 규칙은 전력 소산 한계 내에 머물도록 더 높은 주변 온도에서 구동 전류를 줄이는 것입니다.

4. 기계적 및 패키지 정보

4.1 패키지 치수

LED는 표준 램프 스타일 패키지로 제공됩니다. 데이터시트의 주요 치수 정보는 다음과 같습니다:

• 모든 치수는 밀리미터(mm) 단위입니다.
• 플랜지의 높이는 1.5mm(0.059\") 미만이어야 합니다.
• 도면에 달리 명시되지 않는 한 치수의 일반 허용 오차는 ±0.25mm입니다.

설계 고려 사항:PCB 풋프린트 설계를 위해서는 정확한 치수 도면이 필요하며, 이를 통해 적절한 리드 간격 및 스탠드오프 높이를 보장합니다.

4.2 극성 식별

극성은 일반적으로 리드 길이나 패키지의 노치/평평한 면으로 표시됩니다. 캐소드는 일반적으로 더 짧은 리드이거나 평평한 면에 인접한 리드입니다. 설계자는 조립 중 역방향 바이어스를 방지하기 위해 정확한 식별 방법을 위해 패키지 도면을 참조해야 합니다.

5. 솔더링 및 조립 지침

적절한 취급은 신뢰성을 보장하고 손상을 방지하는 데 중요합니다.

5.1 리드 성형

• 굽힘은 에폭시 불베이스에서 최소 3mm 이상 떨어진 곳에서 이루어져야 합니다.
• 솔더링 전에 리드를 성형하십시오.
• 패키지에 스트레스를 가하지 마십시오. 리드에 스트레스를 유발하는 정렬되지 않은 PCB 구멍은 에폭시와 LED를 열화시킬 수 있습니다.
• 실온에서 리드를 자르십시오.

5.2 보관 조건

• 권장: ≤30°C 및 ≤70% 상대 습도(RH).
• 출하 후 유통 기한: 권장 조건에서 3개월.
• 더 긴 보관(최대 1년): 질소 분위기와 건조제가 있는 밀봉 용기를 사용하십시오.
• 습한 환경에서 급격한 온도 변화를 피하여 응결을 방지하십시오.

5.3 솔더링 파라미터

중요 규칙:솔더 접합부에서 에폭시 불베까지 최소 3mm 거리를 유지하십시오.

핸드 솔더링:

인두 팁 온도: 최대 300°C (최대 30W 인두).

솔더링 시간: 리드당 최대 3초.

웨이브 또는 딥 솔더링:

예열 온도: 최대 100°C (최대 60초).

솔더 목욕 온도 및 시간: 최대 260°C에서 최대 5초.

일반 솔더링 참고 사항:

• 고온 작업 중 리드에 스트레스를 가하지 마십시오.
• 딥/핸드 솔더링을 두 번 이상 수행하지 마십시오.
• 솔더링 후 LED가 실온으로 냉각될 때까지 기계적 충격으로부터 보호하십시오.
• 피크 온도에서 급속 냉각을 피하십시오.
• 항상 가장 낮은 효과적인 솔더링 온도를 사용하십시오.
• 웨이브 솔더링 파라미터는 엄격히 제어되어야 합니다.

5.4 세척

• 필요한 경우, 실온에서 이소프로필 알코올로만 최대 1분 동안 세척하십시오.
• 사용 전 실온에서 건조하십시오.
• 초음파 세척을 사용하지 마십시오특정 조건에서 사전 검증되지 않는 한, 손상을 초래할 수 있습니다.

6. 열 및 전기 관리

6.1 열 관리

적절한 열 설계는 성능과 수명에 필수적입니다.

• 애플리케이션 설계 단계에서 열 관리를 고려해야 합니다.
• 구동 전류는 더 높은 주변 온도에서 적절히 디레이팅되어야 합니다. (제품 사양에서 참조해야 할 디레이팅 곡선 참조).
• 최종 애플리케이션에서 LED 주변의 온도는 제어되어야 합니다.

6.2 ESD (정전기 방전) 민감도

본 제품은 정전기 방전 또는 서지 전압에 민감합니다. ESD는 반도체 접합을 손상시킬 수 있습니다. 모든 취급 및 조립 공정 중 적절한 ESD 취급 절차(접지된 작업대, 손목 스트랩, 도전성 폼 사용)를 따라야 합니다.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장 사양

LED는 정전기, 전자기 및 습기 손상으로부터 보호되도록 포장됩니다.

• 1차 포장:방습 재료가 포함된 방전기 백.
• 2차 포장:내부 카톤.
• 3차 포장:출하용 외부 카톤.

7.2 포장 수량

• 방전기 백당 최소 200-500개.
• 내부 카톤당 5백.
• 외부 카톤당 10개의 내부 카톤.

7.3 라벨 설명

포장 라벨에는 주요 정보가 포함됩니다:

• CPN:고객 생산 번호
• P/N:생산 번호
• QTY:포장 수량
• CAT:등급 (예: 밝기 빈)
• HUE:주 파장
• REF:참조
• LOT No:추적성을 위한 로트 번호

8. 애플리케이션 설계 고려 사항

8.1 드라이버 회로 설계

순방향 전압 범위(1.7V-2.4V)를 고려할 때, 단순한 직렬 저항이 있는 정전압원보다는 정전류 드라이버를 강력히 권장합니다. 정전류 드라이버는 Vf 편차에 관계없이 유닛 간 및 온도 변화에 걸쳐 일관된 밝기를 보장합니다. 드라이버는 25mA 연속 전류 한계를 초과하지 않도록 설계되어야 합니다.

8.2 PCB 레이아웃 및 방열

이것은 저전력 소자이지만, PCB의 열 경로에 주의를 기울이면 수명이 향상됩니다. LED 리드에 연결된 충분한 구리 면적을 방열판 역할로 사용하십시오. PCB 재료가 권장 솔더링 프로파일을 견딜 수 있는지 확인하십시오.

8.3 광학 통합

25° 시야각과 녹색 확산 수지는 이 LED를 직접 보기에 적합하거나 도광판이 있는 백라이트로 적합하게 만듭니다. 표시등 애플리케이션의 경우, 주변 광 조건에 대해 필요한 발광 강도(200 mcd 표준)를 고려하십시오. 확산 패키지는 넓고 균일한 빛 패턴을 제공합니다.

9. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

Q1: 더 밝게 하기 위해 이 LED를 30mA로 구동할 수 있나요?

A: 아니요. 연속 순방향 전류에 대한 절대 최대 정격은 25mA입니다. 이 정격을 초과하면 영구적인 손상 위험이 있으며 신뢰성 사양이 무효화됩니다. 더 높은 밝기를 원한다면 더 높은 전류 정격의 LED를 선택하십시오.

Q2: 피크 파장(575nm)과 주 파장(573nm)의 차이는 무엇인가요?

A: 피크 파장은 스펙트럼 방사 곡선의 물리적 피크입니다. 주 파장은 스펙트럼과 CIE 색상 일치 함수로부터 계산된 인간의 눈이 인지하는 "색상" 포인트입니다. 이들은 종종 가깝지만 동일하지는 않습니다.

Q3: 5V 공급원에서 이 LED를 구동하는 데 전류 제한 저항만으로 충분한가요?

A: 가능할 수 있지만 최적은 아닙니다. 저항 값은 최악의 경우 Vf(과전류 방지)에 대해 계산되어야 합니다. 이는 LED 간 밝기 변화와 비효율적인 전력 사용으로 이어집니다. 일관된 성능을 위해서는 간단한 정전류 회로나 전용 LED 드라이버 IC를 사용하는 것이 좋습니다.

Q4: 솔더 접합부에서 에폭시 불베까지 최소 3mm 거리는 얼마나 중요한가요?

A: 매우 중요합니다. 3mm보다 가까이 솔더링하면 에폭시 수지가 과도한 열에 노출되어 균열, 변색(황변), 박리 또는 내부 와이어 본드 실패를 유발할 수 있으며, 이는 즉각적이거나 조기 소자 고장으로 이어집니다.

10. 기술 및 동작 원리

이 LED는 AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 반도체 재료를 기반으로 합니다. p-n 접합에 순방향 전압이 인가되면 전자와 정공이 활성 영역으로 주입되어 재결합합니다. AlGaInP LED에서 이 재결합은 가시 스펙트럼의 옐로우-그린 영역(약 573-575 nm)에서 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 특정 색상은 AlGaInP 합금의 정확한 구성에 의해 결정됩니다. 녹색 확산 수지 캡슐은 반도체 칩을 보호하고, 빛 출력 빔을 형성하는 렌즈 역할을 하며(25° 시야각), 점 광원을 표시등 및 백라이트에 적합한 더 균일하고 확산된 방사로 변환합니다.