LED 램프 1533SURD/S530-A3 데이터시트 - 브릴리언트 레드 - 20mcd - 2.0V - 60mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 1533SURD/S530-A3 LED 램프의 완전한 기술 사양을 제공합니다. 이 부품은 신뢰할 수 있는 성능과 일관된 광 출력이 필요한 애플리케이션을 위해 설계된 표면 실장 장치(SMD) LED입니다. 주요 적용 분야로는 소비자 가전 제품의 백라이트 및 표시등 기능이 있습니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

이 LED는 다양한 전자 설계에 적합하도록 하는 몇 가지 주요 특징을 제공합니다. 다양한 시야각 중 선택이 가능하여, 서로 다른 광 분포 요구 사항에 대한 설계 유연성을 제공합니다. 이 부품은 테이프 및 릴 형태로 공급되어 자동화 조립 공정에 이상적이며, 제조 효율성을 향상시킵니다. 신뢰성 있고 견고하게 제작되어 작동 수명 동안 안정적인 성능을 보장합니다. 제품은 무연(Pb-free)이며, 환경 규정을 준수하는 RoHS(유해 물질 제한) 지침을 계속 준수하도록 설계되었습니다.

1.2 목표 시장 및 애플리케이션

이 LED 시리즈는 더 높은 밝기 수준을 요구하는 애플리케이션을 위해 특별히 설계되었습니다. LED는 다양한 색상과 강도로 제공되어 특정 설계 요구 사항에 기반한 맞춤화가 가능합니다. 일반적인 애플리케이션으로는 텔레비전 세트, 컴퓨터 모니터, 전화기 및 일반 컴퓨터 주변 장치가 있으며, 여기서는 주로 상태 표시기, 버튼 백라이트 또는 디스플레이 조명으로 사용됩니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

이 섹션은 데이터시트에 정의된 LED의 전기적, 광학적 및 열적 특성에 대한 상세하고 객관적인 분석을 제공합니다.

2.1 소자 선택 및 재료 구성

LED는 AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 반도체 칩 재료를 사용합니다. 이 재료 시스템은 적색에서 호박색 스펙트럼에서 고효율 발광을 생성하는 것으로 알려져 있습니다. 방출 색상은 브릴리언트 레드로 지정되며, LED 패키지의 수지 색상은 레드 확산으로, 지정된 넓은 시야각을 달성하기 위해 빛을 산란시키는 데 도움이 됩니다.

2.2 절대 최대 정격

절대 최대 정격은 소자에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 이 정격은 주변 온도(Ta) 25°C에서 지정됩니다. 연속 순방향 전류(IF)는 25 mA를 초과해서는 안 됩니다. 펄스 동작의 경우, 듀티 사이클 1/10, 1 kHz 조건에서 최대 60 mA의 피크 순방향 전류(IFP)가 허용됩니다. LED가 견딜 수 있는 최대 역전압(VR)은 5 V입니다. 소자의 총 전력 소산(Pd)은 60 mW로 제한됩니다. 동작 온도 범위(Topr)는 -40°C에서 +85°C이며, 저장 온도 범위(Tstg)는 -40°C에서 +100°C입니다. 납땜 온도(Tsol)는 최대 5초 동안 260°C로 지정되며, 이는 무연 납땜 공정의 표준 요구 사항입니다.

2.3 전기광학 특성

전기광학 특성은 별도로 명시되지 않는 한, 표준 시험 조건 Ta=25°C 및 순방향 전류(IF) 20 mA에서 측정됩니다. 발광 강도(Iv)의 전형적인 값은 20 밀리칸델라(mcd)이며 최소 10 mcd입니다. 발광 강도가 피크 값의 절반으로 떨어지는 각도로 정의되는 시야각(2θ1/2)은 전형적으로 170도로, 매우 넓은 방출 패턴을 나타냅니다. 피크 파장(λp)은 전형적으로 632 나노미터(nm)이며, 주 파장(λd)은 전형적으로 624 nm로, 둘 다 가시 스펙트럼의 적색 영역에 속합니다. 스펙트럼 방사 대역폭(Δλ)은 전형적으로 20 nm입니다. 순방향 전압(VF)은 전형적으로 2.0볼트이며, 20 mA에서 1.7 V(최소)에서 2.4 V(최대) 범위를 가집니다. 역전압 5 V가 인가될 때 역전류(IR)의 최대값은 10 마이크로암페어(μA)입니다.

데이터시트에는 측정 불확도에 대한 중요한 참고 사항이 포함되어 있습니다: 순방향 전압 ±0.1V, 발광 강도 ±10%, 주 파장 ±1.0nm. 회로 설계 및 품질 관리 시 이러한 허용 오차를 고려해야 합니다.

3. 성능 곡선 분석

그래픽 데이터는 다양한 조건에서 LED의 동작에 대한 더 깊은 통찰력을 제공합니다.

3.1 상대 강도 대 파장

이 곡선은 방출된 빛의 스펙트럼 파워 분포를 보여줍니다. 일반적으로 정의된 대역폭을 가진 632 nm(적색) 근처에서 정점을 이루며, 색상 순도를 확인시켜 줍니다. 지향성 패턴 플롯은 170도 시야각 전체에 걸친 강도 분포를 보여주며, 확산 LED에 일반적인 람베르시안 또는 준-람베르시안 방출 프로파일을 나타냅니다.

3.2 순방향 전류 대 순방향 전압 (IV 곡선)

이 기본 곡선은 LED를 통해 흐르는 전류와 양단 전압 사이의 관계를 묘사합니다. 이는 다이오드 특성상 비선형입니다. 곡선은 전형적인 동작 전류 20 mA에서 순방향 전압이 약 2.0V임을 보여줍니다. 설계자는 이 곡선을 사용하여 주어진 공급 전압에 필요한 전류 제한 저항 값을 결정합니다.

3.3 상대 강도 대 순방향 전류

이 그래프는 광 출력(상대 강도)이 순방향 전류가 증가함에 따라 어떻게 증가하는지 보여줍니다. 권장 동작 범위 내에서는 일반적으로 선형이지만, 절대 최대 정격에 근접하는 전류에서는 포화되거나 과도한 발열을 유발할 수 있습니다.

3.4 온도 의존성

두 개의 주요 그래프가 온도 영향을 분석합니다:상대 강도 대 주변 온도및순방향 전류 대 주변 온도. 첫 번째 그래프는 일반적으로 주변 온도가 상승함에 따라 광 출력이 감소하는 것을 보여주며, 이는 고휘도 또는 고밀도 애플리케이션에서 열 관리의 중요한 요소입니다. 두 번째 그래프는 다이오드의 순방향 전압과 온도 사이의 관계를 보여줄 수 있으며, 여기서는 명시적으로 언급되지 않았지만 일부 애플리케이션에서 온도 감지에 사용될 수 있습니다.

4. 기계적 및 패키지 정보

4.1 패키지 치수

데이터시트에는 LED 패키지의 상세한 기계 도면이 포함되어 있습니다. 모든 치수는 밀리미터 단위로 제공됩니다. 주요 참고 사항으로는 플랜지 높이가 1.5mm(0.059 인치) 미만이어야 하며, 별도로 선언되지 않는 한 치수의 일반 허용 오차는 ±0.25mm임을 지정합니다. 도면은 PCB(인쇄 회로 기판) 레이아웃 설계에 필수적인 리드 간격, 본체 크기 및 전체 풋프린트를 정의합니다.

4.2 극성 식별

제공된 텍스트에 명시적으로 상세히 설명되지는 않았지만, 표준 LED 패키지에는 애노드와 캐소드 표시가 있으며, 종종 더 긴 리드(애노드), 패키지의 평평한 가장자리 또는 캐소드 근처의 점으로 표시됩니다. PCB 레이아웃은 이 극성을 준수해야 합니다.

5. 납땜 및 조립 지침

적절한 취급은 신뢰성에 매우 중요합니다. 이 섹션은 데이터시트의 중요한 참고 사항을 통합합니다.

5.1 리드 성형

리드를 구부려야 하는 경우, 에폭시 불브의 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 수행해야 합니다. 성형은 항상납땜 전에이루어져야 합니다. 성형 중 LED 패키지에 가해지는 응력을 피하여 내부 손상이나 파손을 방지해야 합니다. 리드는 실온에서 절단해야 합니다. PCB 구멍은 LED 리드와 완벽하게 정렬되어야 장착 응력을 피할 수 있습니다.

5.2 저장 조건

LED는 30°C 이하 및 상대 습도(RH) 70% 이하에서 저장해야 합니다. 권장되는 선적 후 저장 수명은 3개월입니다. 더 긴 저장(최대 1년)의 경우, 질소 분위기와 수분 흡수재가 있는 밀봉 용기에 보관해야 합니다. 습한 환경에서의 급격한 온도 변화는 응결을 방지하기 위해 피해야 합니다.

5.3 납땜 공정

납땜 접합부는 에폭시 불브에서 최소 3mm 떨어져 있어야 합니다. 권장 조건은 다음과 같습니다:
핸드 납땜:인두 팁 온도 최대 300°C(최대 30W 인두), 납땜 시간 최대 3초.
웨이브/딥 납땜:예열 온도 최대 100°C(최대 60초), 솔더 배스 온도 최대 260°C, 최대 5초.
공정 관리를 위해 납땜 프로파일 그래프를 사용하는 것이 좋습니다. LED가 뜨거울 때 리드에 응력을 가해서는 안 됩니다. 딥 및 핸드 납땜은 한 번 이상 수행해서는 안 됩니다. 납땜 후 LED는 실온으로 냉각될 때까지 기계적 충격으로부터 보호되어야 합니다. 급속 냉각 공정은 권장되지 않습니다.

5.4 세척

세척이 필요한 경우, 실온에서 이소프로필 알코올을 1분 이내로 사용한 후 공기 건조하십시오. 초음파 세척은 일반적으로 권장되지 않습니다. 반드시 사용해야 하는 경우, 손상이 발생하지 않도록 공정 파라미터(파워, 시간)를 사전에 검증해야 합니다.

5.5 열 관리

열 관리가 중요한 설계 고려 사항입니다. 동작 전류는 주변 온도에 따라 적절히 디레이팅되어야 하며, 제공된 경우 디레이팅 곡선을 참조해야 합니다. 애플리케이션에서 LED 주변의 온도는 장기적인 신뢰성을 보장하고 광 출력을 유지하기 위해 제어되어야 합니다.

6. 포장 및 주문 정보

6.1 포장 사양

LED는 정전기 방전(ESD) 및 습기 손상을 방지하도록 포장됩니다. LED는 정전기 방지 백에 배치됩니다. 이 백은 내부 카톤에 포장된 후, 선적을 위해 외부 카톤에 배치됩니다.

6.2 포장 수량

표준 포장 수량은 정전기 방지 백당 최소 200개에서 500개입니다. 4개의 백이 하나의 내부 카톤에 포장됩니다. 10개의 내부 카톤이 하나의 외부 카톤에 포장됩니다.

6.3 라벨 설명

포장의 라벨에는 여러 코드가 포함되어 있습니다: CPN(고객 생산 번호), P/N(생산 번호), QTY(포장 수량), CAT(등급 - 성능 빈닝 코드일 가능성), HUE(주 파장), REF(참조), LOT No(추적성을 위한 로트 번호).

7. 애플리케이션 제안 및 설계 고려 사항

7.1 전형적인 애플리케이션 회로

가장 일반적인 애플리케이션은 전류 제한 저항을 통해 DC 전압원에 의해 구동되는 표시등입니다. 저항 값(R)은 옴의 법칙을 사용하여 계산됩니다: R = (V_공급 - V_F) / I_F, 여기서 V_F는 LED의 순방향 전압(견고한 설계를 위해 전형값 2.0V 또는 최대값 2.4V 사용)이고 I_F는 원하는 순방향 전류(예: 20 mA)입니다. 예를 들어, 5V 공급 시: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 옴입니다. 약간 더 높은 값의 저항(예: 180 옴)은 안전 마진을 제공합니다.

7.2 설계 고려 사항

• 전류 구동:항상 LED를 정전류 또는 직렬 저항이 있는 전압원으로 구동하십시오. 전류 제한 없이 전압원에 직접 연결하지 마십시오.
• PCB 레이아웃:패드 패턴이 패키지 치수와 일치하는지 확인하십시오. 고전류 또는 고주변 온도에서 동작하는 경우 열 방산을 위한 충분한 구리 면적을 제공하십시오.
• 시야각:170도의 시야각은 광범위한 위치에서 빛이 보여야 하는 애플리케이션에 이 LED를 적합하게 만듭니다.
• ESD 보호:백이 저장 중 보호를 제공하지만, LED가 정전기 방전이 발생하기 쉬운 외부 인터페이스에 연결된 경우 PCB에 ESD 보호 회로를 고려하십시오.

8. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

Q: 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇입니까?
A: 피크 파장(λp)은 방출된 광 파워가 최대가 되는 파장입니다. 주 파장(λd)은 LED 빛의 지각된 색상과 일치하는 단일 파장의 단색광입니다. LED의 경우 주 파장이 인간의 색상 지각과 더 관련이 있는 경우가 많습니다.

Q: 이 LED를 절대 최대 연속 전류 25mA에서 동작시킬 수 있습니까?
A: 가능하지만, 신뢰할 수 있는 장기 동작에는 권장되지 않습니다. 전형적인 20mA에서 동작하면 순방향 전압, 공급 전압 및 온도의 변동에 대한 안전 마진을 제공하여 소자가 한계를 초과하는 것을 방지할 수 있습니다.

Q: 왜 납땜 접합부가 에폭시 불브에서 3mm 떨어져 있어야 합니까?
A: 이 거리는 납땜 인두나 솔더 웨이브의 과도한 열이 민감한 에폭시 렌즈와 내부 반도체 다이로 전달되는 것을 방지하여 균열, 변색(황변) 또는 광학 및 전기적 특성의 저하를 유발할 수 있는 것을 방지합니다.

Q: 발광 강도에는 ±10%의 측정 불확도가 있습니다. 이것이 제 설계에 어떤 영향을 미칩니까?
A: 이 허용 오차는 동일 모델의 다른 유닛 간 실제 광 출력이 다를 수 있음을 의미합니다. 애플리케이션에서 일관된 밝기가 중요한 경우(예: 표시등 배열), 보정 단계를 구현하거나 동일 생산 로트의 LED를 사용하거나 강도별로 빈닝된 부품을 선택(가능한 경우)해야 할 수 있습니다.

9. 기술 비교 및 포지셔닝

이 데이터시트에서 다른 특정 모델과의 직접적인 비교는 제공되지 않지만, 이 LED의 주요 차별화 요소를 추론할 수 있습니다. 주요 장점으로는 전방위 표시등에 탁월한 매우 넓은 170도 시야각이 포함됩니다. AlGaInP 기술의 사용은 일반적으로 구형 기술에 비해 적색 스펙트럼에서 더 높은 효율과 더 나은 색상 채도를 제공합니다. 20mA에서 전형적인 20mcd 강도와 낮은 2.0V 순방향 전압의 조합은 에너지 효율적입니다. 포괄적인 납땜 및 취급 지침은 표준 산업 조립 공정을 위해 설계되었음을 나타냅니다. RoHS 및 무연 준수는 전자 제조를 위한 현대 환경 표준을 충족하도록 보장합니다.