역방향 장착 SMD LED 노란색 588nm - 패키지 치수 3.2x1.6x1.1mm - 순방향 전압 2.4V - 소비 전력 75mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고휘도, 역방향 장착 표면 실장 장치(SMD) 발광 다이오드(LED)의 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드(AlInGaP) 반도체 칩을 사용하여 노란색 빛을 생성하며, 투명 렌즈 패키지로 캡슐화되어 있습니다. 주된 설계는 자동화 조립 공정을 위해 이루어졌으며, 7인치 릴에 감긴 8mm 테이프에 공급됩니다. 주요 특징으로는 RoHS 지침 준수, 적외선 및 기상 리플로우 솔더링 호환성, 그리고 신뢰성 높은 밝은 표시등 조명이 필요한 다양한 전자 응용 분야에 적합함이 포함됩니다.

2. 기술 파라미터 심층 객관적 해석

2.1 절대 최대 정격

소자의 동작 한계는 주변 온도(Ta) 25°C에서 정의됩니다. 최대 연속 DC 순방향 전류는 30 mA입니다. 펄스 조건(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)에서 허용되는 피크 순방향 전류는 80 mA입니다. 최대 소비 전력은 75 mW입니다. 주변 온도가 50°C를 초과하는 경우, 허용 순방향 전류는 섭씨 1도당 0.4 mA의 비율로 선형적으로 감소해야 합니다. 적용 가능한 최대 역방향 전압은 5 V입니다. 소자는 주변 온도 범위 -30°C ~ +85°C 내에서 동작할 수 있으며, -40°C ~ +85°C 사이에서 보관할 수 있습니다. 적외선 솔더링 조건은 최대 5초 동안 피크 온도 260°C로 명시되어 있습니다.

2.2 전기-광학적 특성

Ta=25°C 및 순방향 전류(IF) 20 mA에서 측정된 주요 성능 파라미터는 다음과 같습니다. 광도(Iv)는 전형적인 값을 가지지만, 최소 28.0 mcd에서 최대 450.0 mcd까지 빈닝됩니다. 시야각(2θ1/2)은 광도가 축상 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도로 정의되며, 70도입니다. 피크 발광 파장(λP)은 588.0 nm입니다. 지배 파장(λd)은 인지되는 색상을 정의하며, 587.0 nm입니다. 스펙트럼 선 반폭(Δλ)은 17 nm입니다. 순방향 전압(VF)은 전형적으로 2.4 V로 측정되며, 테스트 조건에서 최대 2.4 V입니다. 역방향 전류(IR)는 역방향 전압(VR) 5 V에서 최대 10 µA입니다. 접합 커패시턴스(C)는 제로 바이어스 및 1 MHz에서 측정 시 40 pF입니다.

3. 빈닝 시스템 설명

LED의 광 출력은 응용에서 일관성을 보장하기 위해 빈으로 분류됩니다. 빈닝은 20 mA에서 측정된 최소 및 최대 광도를 기준으로 합니다. 빈 코드와 그에 해당하는 범위는 다음과 같습니다: N (28.0-45.0 mcd), P (45.0-71.0 mcd), Q (71.0-112.0 mcd), R (112.0-180.0 mcd), S (180.0-280.0 mcd), T (280.0-450.0 mcd). 각 광도 빈에는 +/-15%의 허용 오차가 적용됩니다. 이 시스템을 통해 설계자는 설계에 필요한 밝기 수준에 적합한 부품을 선택할 수 있습니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 설계 분석에 필수적인 전형적인 성능 곡선을 참조합니다. 이 곡선들은 (별도로 명시되지 않는 한) 주변 온도에 대해 도식화되며, 일반적으로 순방향 전류와 광도의 관계, 순방향 전압의 온도에 따른 변화, 그리고 파장에 대한 상대 복사 출력(스펙트럼 분포)을 보여줍니다. IV 곡선을 분석하면 전류 제한 회로 설계에 도움이 되며, 온도 감액 곡선은 다양한 열 조건에서의 신뢰성을 보장하는 데 중요합니다. 스펙트럼 분포 곡선은 588 nm를 중심으로 하는 광 출력의 단색 특성을 확인시켜 줍니다.

5. 기계적 및 포장 정보

5.1 패키지 치수 및 극성

LED는 표준 EIA 패키지 외형을 따릅니다. 주요 치수로는 전체 길이, 너비 및 높이가 포함됩니다. 캐소드는 일반적으로 패키지의 노치 또는 녹색 표시와 같은 시각적 마커로 식별됩니다. 상세한 치수 도면이 데이터시트에 제공되며, 모든 측정은 밀리미터 단위이며, 별도로 명시되지 않는 한 표준 허용 오차는 ±0.10 mm입니다.

5.2 테이프 및 릴 사양

자동 픽 앤 플레이스 조립을 위해, 부품들은 엠보싱된 캐리어 테이프에 공급됩니다. 테이프 너비는 8 mm입니다. 부품들은 포켓에 적재되고 상단 커버 테이프로 밀봉됩니다. 이들은 직경 7인치(178 mm)의 릴에 감겨 있습니다. 각 풀 릴에는 3000개의 부품이 들어 있습니다. 풀 릴 미만의 수량의 경우, 잔여물에 대해 최소 포장 수량 500개가 적용됩니다. 포장은 ANSI/EIA 481-1-A-1994 사양을 준수하며, 테이프에서 연속으로 최대 2개의 누락 부품이 허용됩니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드라인

6.1 리플로우 솔더링 프로파일

두 가지 제안된 적외선(IR) 리플로우 프로파일이 제공됩니다: 하나는 표준(주석-납) 솔더 공정용이고, 다른 하나는 무연(Pb-free) 솔더 공정용입니다. 무연 프로파일은 특히 SnAgCu 솔더 페이스트와 함께 사용하도록 권장됩니다. 프로파일은 예열 온도 및 시간, 액상선 이상 시간, 피크 온도 및 냉각 속도를 포함한 중요한 파라미터를 정의합니다. 특히 5초 동안 최대 피크 온도 260°C를 준수하는 것은 LED 패키지 및 반도체 다이에 대한 열 손상을 방지하는 데 중요합니다.

6.2 세척 및 보관

솔더링 후 세척이 필요한 경우, 지정된 용제만 사용해야 합니다. LED를 상온에서 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만 담그는 것은 허용됩니다. 지정되지 않은 화학 물질은 에폭시 렌즈를 손상시킬 수 있습니다. 보관을 위해, LED는 30°C 이하 및 상대 습도 70% 이하의 환경에 보관해야 합니다. 원래의 습기 차단 백에서 꺼낸 부품은 일주일 이내에 리플로우 솔더링해야 합니다. 원래 포장 외부에서 장기 보관할 경우, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기 또는 질소 분위기에 보관해야 하며, 조립 전에 흡수된 수분을 제거하기 위한 베이킹 절차(약 60°C에서 24시간)가 필요합니다.

7. 적용 제안

7.1 대표적인 적용 회로

LED는 전류 구동 소자입니다. 다수의 LED를 구동할 때 균일한 밝기를 보장하기 위해, 데이터시트의 "회로 모델 A"와 같이 각 LED마다 직렬 전류 제한 저항을 사용하는 것을 강력히 권장합니다. 전압원에서 다수의 LED를 병렬로 직접 구동하는 것("회로 모델 B")은 권장되지 않습니다. 개별 LED의 순방향 전압(Vf) 특성의 작은 변동이 전류 및 결과적으로 밝기의 큰 차이를 초래할 수 있기 때문입니다. 직렬 저항은 각 LED를 통해 흐르는 전류를 독립적으로 안정화시킵니다.

7.2 정전기 방전 (ESD) 보호

LED는 정전기 방전에 민감합니다. ESD 손상은 높은 역방향 누설 전류, 낮은 순방향 전압 또는 낮은 전류에서 발광하지 않는 것으로 나타날 수 있습니다. 취급 및 조립 중 예방 조치는 필수입니다: 작업자는 도전성 손목 스트랩 또는 방전 장갑을 착용해야 합니다; 모든 장비, 작업대 및 보관대는 적절하게 접지되어야 합니다. 이온화기는 플라스틱 렌즈에 축적될 수 있는 정전기를 중화시키는 데 사용할 수 있습니다. ESD 손상 확인은 발광 여부 확인 및 낮은 전류 수준에서 Vf 측정을 포함합니다.

8. 설계 고려사항 및 주의사항

본 소자는 일반 전자 장비용으로 제작되었습니다. 특히 고장이 생명이나 건강에 위험을 초래할 수 있는(예: 항공, 의료 기기) 탁월한 신뢰성이 필요한 응용 분야에서는 사전 협의가 필요합니다. 구동 방법은 전류 및 전력에 대한 절대 최대 정격을 준수해야 하며, 상승된 주변 온도에 필요한 감액을 포함해야 합니다. 최대 정격 근처에서 동작할 경우 PCB의 열 관리가 고려되어야 합니다. 솔더링 패드 레이아웃은 제안된 치수를 따라야 하며, 리플로우 중 적절한 기계적 정렬 및 솔더 접합 형성을 보장합니다.

9. 기술 소개 및 트렌드

이 LED는 적색, 주황색 및 노란색 빛을 생성하는 데 있어 높은 효율성과 안정성으로 알려진 AlInGaP 기술을 사용합니다. "역방향 장착" 설계는 발광 표면이 장착 패드의 반대쪽에 위치함을 나타내며, 이는 측면 발광이 필요한 특정 광학 설계 또는 공간 제약이 있는 레이아웃에 유리할 수 있습니다. SMD LED의 트렌드는 계속해서 더 높은 광 효율(전기 와트당 더 많은 광 출력), 더 엄격한 빈닝을 통한 향상된 색상 일관성, 그리고 무연 조립에 필요한 더 높은 온도 솔더링 프로파일을 포함한 가혹한 환경 조건에서의 향상된 신뢰성을 향해 나아가고 있습니다.