리버스 마운트 SMD 블루 LED 데이터시트 - 2.0x1.25x0.8mm - 전압 2.8-3.8V - 전력 76mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고휘도 리버스 마운트 표면 실장 장치(SMD) 블루 LED의 사양을 상세히 설명합니다. 이 부품은 효율적이고 밝은 청색 발광을 생성하는 것으로 알려진 인듐갈륨질화물(InGaN) 칩을 사용합니다. 자동화된 조립 공정을 위해 설계되었으며, 대량 생산을 용이하게 하기 위해 7인치 릴에 감긴 8mm 테이프에 패키징되어 있습니다. 이 LED는 유해 물질 제한(RoHS) 지침을 준수하여 현대 전자 제조에 적합한 친환경 제품으로 분류됩니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

2.1 절대 최대 정격

장치의 작동 한계는 주변 온도(Ta) 25°C에서 정의됩니다. 최대 연속 순방향 전류(DC)는 20 mA입니다. 1/10 듀티 사이클과 0.1ms 펄스 폭의 펄스 조건 하에서는 100 mA의 더 높은 피크 순방향 전류가 허용됩니다. 최대 전력 소산은 76 mW입니다. 작동 온도 범위는 -20°C에서 +80°C이며, 보관 온도 범위는 -30°C에서 +100°C까지입니다. 솔더링의 경우, 최대 10초 동안 260°C의 적외선 리플로우를 견딜 수 있습니다.

2.2 전기 및 광학적 특성

주요 성능 파라미터는 달리 명시되지 않는 한 Ta=25°C 및 순방향 전류(IF) 20 mA에서 측정됩니다.

• 광도(IV):최소 28.0 mcd에서 최대 180.0 mcd까지 범위입니다. 전형적인 값은 지정되지 않아 넓은 빈닝 범위를 나타냅니다.
• 시야각(2θ1/2):130도의 넓은 시야각으로, 광도가 축상 값의 절반이 되는 축외 각도로 정의됩니다.
• 피크 발광 파장(λP):일반적으로 468 nm입니다.
• 주 파장(λd):465.0 nm에서 475.0 nm까지 범위로, 인지되는 색상을 정의합니다.
• 스펙트럼 선 반폭(Δλ):약 25 nm로, 청색광의 스펙트럼 순도를 나타냅니다.
• 순방향 전압(VF):20 mA에서 2.80 V에서 3.80 V까지 범위입니다.
• 역방향 전류(IR):역방향 전압(VR) 5V가 인가될 때 최대 10 μA입니다. 이 장치는 역방향 바이어스 작동을 위해 설계되지 않았습니다.

중요 참고사항은 측정 조건을 명확히 합니다: 광도는 CIE 눈 반응 필터를 사용하며, 정전기 방전(ESD)에 대한 주의가 강조되어 적절한 접지 및 취급 절차를 권장합니다.

3. 빈닝 시스템 설명

이 제품은 응용 분야에서 일관성을 보장하기 위해 주요 파라미터를 기준으로 빈으로 분류됩니다. 세 가지 별도의 빈닝 차원이 제공됩니다:

3.1 순방향 전압 빈닝

빈은 D7부터 D11까지 레이블이 지정되며, 각각 2.80V에서 3.80V까지 0.2V 범위를 커버하고, 빈당 허용 오차는 ±0.1V입니다.

3.2 광도 빈닝

빈은 N, P, Q, R로 레이블이 지정됩니다. 광도 범위는 28-45 mcd(N)부터 112-180 mcd(R)까지이며, 빈당 허용 오차는 ±15%입니다.

3.3 주 파장 빈닝

빈은 AC(465.0-470.0 nm)와 AD(470.0-475.0 nm)로 레이블이 지정되며, 빈당 허용 오차는 ±1 nm로 엄격합니다.

이 다차원 빈닝을 통해 설계자는 회로의 특정 전압, 밝기 및 색상 요구 사항과 일치하는 LED를 선택할 수 있습니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 주변 온도 25°C에서 측정된 일반적인 전기 및 광학적 특성 곡선을 참조합니다. 제공된 텍스트에 특정 그래프가 상세히 설명되어 있지는 않지만, 이러한 곡선에는 일반적으로 다음이 포함됩니다:

• 순방향 전류 대 순방향 전압(I-V 곡선):비선형 관계를 보여주며, 전류 제한 회로 설계에 중요합니다.
• 광도 대 순방향 전류:광 출력이 최대 정격까지 전류와 함께 어떻게 증가하는지 보여줍니다.
• 광도 대 주변 온도:온도가 상승함에 따라 출력이 감소하는 것을 보여주며, 열 관리에 중요합니다.
• 스펙트럼 분포:상대 강도 대 파장의 그래프로, 피크 파장 468 nm를 중심으로 약 25 nm의 반폭을 가집니다.

이러한 곡선은 비표준 조건에서의 성능을 예측하는 데 필수적입니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

5.1 패키지 치수

이 LED는 EIA 표준 SMD 패키지를 준수합니다. 모든 치수는 일반 허용 오차 ±0.10 mm로 밀리미터 단위로 제공됩니다. 특정 풋프린트 및 높이는 패키지 도면에 정의되어 있으며, 이는 PCB(인쇄 회로 기판) 레이아웃에 중요합니다.

5.2 극성 식별 및 패드 설계

리버스 마운트 부품으로서, 솔더링 방향은 표준 상방향 발광 LED와 반대입니다. 데이터시트에는 신뢰할 수 있는 솔더 접합과 리플로우 중 적절한 정렬을 보장하기 위한 권장 솔더링 패드 치수가 포함되어 있습니다. 올바른 극성 식별은 잘못된 설치를 방지하는 데 중요합니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드라인

6.1 리플로우 솔더링 프로파일

무연(Pb-free) 공정을 위한 권장 적외선 리플로우 프로파일이 제공됩니다. 주요 파라미터에는 예열 구역(150-200°C), 최대 피크 온도 260°C, 액상선 이상 시간 10초 이하가 포함됩니다. 이 프로파일은 신뢰성을 보장하기 위해 JEDEC 표준을 기반으로 합니다. 데이터시트는 최적의 프로파일이 PCB 설계, 솔더 페이스트 및 오븐 특성에 따라 달라질 수 있으며, 보드별 특성화를 권장한다고 명시합니다.

6.2 핸드 솔더링

핸드 솔더링이 필요한 경우, 솔더링 아이언 온도는 300°C를 초과하지 않도록 권장하며, 패드당 최대 솔더링 시간은 3초로 한 번만 가능합니다.

6.3 세척

세척은 필요한 경우에만 수행해야 합니다. 승인된 세척제는 상온에서 1분 미만으로 사용하는 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올입니다. 지정되지 않은 화학 물질의 사용은 LED 패키지를 손상시킬 수 있으므로 금지됩니다.

6.4 보관 조건

건조제가 들어 있는 미개봉 방습 백의 경우, 보관 온도는 ≤30°C, 상대 습도(RH) ≤90%로 하며, 유통 기한은 1년입니다. 개봉 후에는 LED를 ≤30°C 및 ≤60% RH에서 보관해야 합니다. 원래 포장에서 꺼낸 부품은 672시간(28일, MSL 2a) 이내에 IR 리플로우를 거치는 것이 권장됩니다. 이 기간을 초과하여 보관할 경우, 조립 전 약 60°C에서 최소 20시간 동안 베이킹하는 것이 좋습니다.

7. 패키징 및 주문 정보

7.1 테이프 및 릴 사양

LED는 8mm 너비의 엠보싱 캐리어 테이프에 공급되며, 커버 테이프로 밀봉되고 7인치(178mm) 직경 릴에 감겨 있습니다. 표준 릴 수량은 3000개입니다. 잔여물에 대한 최소 주문 수량은 500개로 지정됩니다. 패키징은 ANSI/EIA 481 표준을 따르며, 릴당 최대 2개의 연속 누락 부품이 허용됩니다.

8. 응용 권장사항

8.1 일반적인 응용 시나리오

이 블루 LED는 소비자 가전, 사무 장비, 통신 장치 및 가전 제품에서 표시등, 백라이트 또는 장식 조명이 필요한 다양한 응용 분야에 적합합니다. 리버스 마운트 설계는 빛이 PCB 반대쪽에서 기판 또는 패널을 통해 방출되도록 의도된 응용 분야에 이상적입니다.

8.2 설계 고려사항

• 전류 제한:항상 직렬 저항 또는 정전류 드라이버를 사용하여 순방향 전류를 20 mA DC 이하로 제한하십시오.
• ESD 보호:LED는 정전기 방전에 민감하므로 취급 및 조립 중 ESD 보호 장치를 구현하십시오.
• 열 관리:특히 고주변 온도 또는 최대 전류 근처에서 작동할 때 광 출력과 수명을 유지하기 위해 PCB 설계가 적절한 열 방산을 허용하는지 확인하십시오.
• 광학 설계:라이트 가이드 또는 렌즈를 설계할 때 넓은 130도 시야각을 고려하십시오.

9. 기술 비교 및 차별화

이 LED의 주요 차별화 기능은리버스 마운트구성과초고휘도 InGaN 칩사용입니다. 표준 상방향 발광 LED와 비교하여, 리버스 마운트 패키지는 특정 광학 경로에 대한 설계 유연성을 제공합니다. InGaN 기술은 이전 기술에 비해 더 높은 효율과 밝은 청색광 출력을 제공합니다. 포괄적인 빈닝 시스템은 또한 생산 런에서 색상과 밝기를 더 엄격하게 제어할 수 있게 하여, 색상 일관성이 필요한 응용 분야에 유리합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 리버스 마운트 LED의 목적은 무엇입니까?

A: 리버스 마운트 LED는 발광 표면이 아래를 향하도록 PCB에 솔더링되도록 설계되었습니다. 그런 다음 빛은 보드의 구멍이나 개구부를 통해, 또는 반투명 재료를 통해 방출됩니다. 이는 매끄럽고 평평하게 장착된 표시등을 만드는 데 유용합니다.

Q: 이 LED를 5V 전원에 직접 구동할 수 있습니까?

A: 아니요. 순방향 전압은 2.8V에서 3.8V까지입니다. 5V에 직접 연결하면 과도한 전류가 흐르며, LED를 파괴할 수 있습니다. 전류 제한 저항이나 레귤레이터를 사용해야 합니다.

Q: 릴 라벨의 빈 코드(예: D9, Q, AC)는 무엇을 의미합니까?

A: 해당 릴에 있는 LED의 전기 및 광학적 특성을 지정합니다. "D9"는 순방향 전압이 3.20V에서 3.40V 사이임을 나타냅니다. "Q"는 광도가 71.0에서 112.0 mcd 사이임을 나타냅니다. "AC"는 주 파장이 465.0에서 470.0 nm 사이임을 나타냅니다.

Q: 백을 개봉한 후 이 LED를 얼마나 오래 보관할 수 있습니까?

A: 최상의 결과를 얻고 습기 민감도 수준(MSL) 문제를 피하기 위해, 주변 공장 조건(<30°C/60% RH)에 노출된 후 672시간(28일) 이내에 솔더링해야 합니다. 더 오래 보관할 경우 베이킹이 필요합니다.

11. 실용적인 설계 및 사용 사례

시나리오: 네트워크 라우터용 상태 표시 패널 설계

설계자는 "전원," "인터넷," "Wi-Fi" 상태를 나타내기 위해 여러 개의 밝은 블루 LED가 필요합니다. 패널 설계는 빛이 전면 플라스틱 베젤에 레이저로 에칭된 작은 아이콘을 통해 비추도록 요구하며, PCB는 그 뒤에 장착됩니다. 이 리버스 마운트 블루 LED를 사용하는 것이 이상적입니다. 설계자는 다음을 수행할 것입니다:

1. 각 아이콘 아래의 구멍과 정렬하여 PCB의 하단에 LED를 배치합니다.

2. 균일한 외관을 보장하기 위해 빈 코드(예: 높은 밝기를 위한 R, 약간 녹색빛이 도는 청색을 위한 AD)를 선택합니다.

3. 권장 패드 레이아웃에 정확히 따라 PCB 풋프린트를 설계합니다.

4. 3.3V 전원 공급 장치에 대한 전류 제한 저항을 계산합니다: R = (3.3V - VF_typical) / 0.020A. 전형적인 VF 3.3V를 사용하면 R = 0 옴으로, 실현 가능하지 않습니다. 따라서 더 낮은 전류(예: 15 mA)를 사용하거나 사용 가능한 저항 값을 갖도록 더 낮은 VF(D7 또는 D8)를 가진 빈을 선택하여 LED가 사양 내에서 작동하도록 합니다.

12. 기술 원리 소개

이 LED는 인듐갈륨질화물(InGaN)로 만들어진 반도체 다이오드 구조를 기반으로 합니다. 순방향 전압이 인가되면 전자와 정공이 반도체의 활성 영역에서 재결합하여 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. InGaN 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 직접적으로 방출되는 빛의 파장(색상)에 해당합니다—이 경우 청색(~468 nm)입니다. "리버스 마운트"는 순전히 기계적 패키징 방향을 의미하며, 기본적인 전계발광 원리는 모든 표준 LED와 동일하게 유지됩니다.

13. 산업 동향 및 발전

SMD LED의 동향은 더 높은 효율(와트당 더 많은 루멘), 더 작은 패키지 크기 및 향상된 신뢰성으로 계속되고 있습니다. 청색 및 녹색 LED용 InGaN 기술은 출력 및 수명에서 꾸준한 개선을 보여왔습니다. 또한 풀 컬러 디스플레이 및 건축 조명과 같이 일관성이 중요한 응용 분야의 요구를 충족시키기 위해 더 엄격한 색상 및 광도 빈닝에 대한 강조도 증가하고 있습니다. 더 나아가, 패키징 발전은 수명을 저해하지 않고 더 높은 구동 전류를 허용하도록 열 성능을 개선하고, 비용 효율적인 대량 생산을 위한 자동 피크 앤 플레이스 및 리플로우 솔더링 공정과의 호환성을 향상시키는 데 초점을 맞추고 있습니다.