오렌지 LED 1.0x0.5x0.4mm 전압 1.7-2.4V 전력 48mW 기술 데이터시트 개요

1. 제품 개요

이 오렌지 LED는 오렌지 칩을 사용하여 제작되었으며, 1.0mm x 0.5mm x 0.4mm 크기의 초소형 패키지에 내장되어 있습니다. 공간이 제한된 일반용 표시기 및 디스플레이 애플리케이션에 적합합니다. 이 LED는 140도의 매우 넓은 시야각을 제공하여 균일한 광 분포가 필요한 애플리케이션에 적합합니다. 모든 SMT 조립 및 솔더링 공정과 호환되며, 습도 민감도 레벨 3(MSL 3)을 갖습니다. 이 부품은 RoHS를 준수하여 현재 환경 기준을 충족합니다.

1.1 특징

• 매우 넓은 시야각(140°).
• 모든 SMT 조립 및 솔더 공정에 적합.
• 습도 민감도 레벨: 레벨 3.
• RoHS 준수.

1.2 애플리케이션

• 광학 표시기.
• 스위치 및 심볼 디스플레이.
• 소비자 가전, 자동차 내장 및 산업용 컨트롤에서의 일반 사용.

2. 기술 매개변수 분석

2.1 광학 및 전기 특성

전기 및 광학 특성은 별도로 명시되지 않는 한 Ts = 25°C 및 순방향 전류 5 mA의 테스트 조건에서 지정됩니다. 순방향 전압(VF)은 최소 1.7V에서 최대 2.4V까지 여러 범위로 빈 분류됩니다. 중심 파장(λD)은 615nm에서 630nm까지로 오렌지 스펙트럼을 포함합니다. 광도(IV)는 빈에 따라 8mcd에서 100mcd까지입니다. 스펙트럼 반치폭은 일반적으로 15nm로 비교적 순수한 색상 출력을 나타냅니다. 역전류(IR)는 VR = 5V에서 최대 10µA로 제한됩니다. 접합부에서 솔더 지점까지의 열 저항(RTHJ-S)은 IF = 5mA에서 450°C/W입니다.

2.2 절대 최대 정격

손상을 방지하기 위해 작동 중 절대 최대 정격을 초과해서는 안 됩니다. 전력 소비(Pd)는 48mW입니다. 연속 순방향 전류(IF)는 20mA, 피크 순방향 전류(IFP)는 1/10 듀티 사이클과 0.1ms 펄스 폭에서 60mA에 도달할 수 있습니다. 정전기 방전 내전압(HBM)은 2000V입니다. 작동 온도 범위(Topr)는 -40°C ~ +85°C이며, 보관 온도 범위(Tstg)는 동일합니다. 접합 온도(Tj)는 95°C를 초과해서는 안 됩니다.

3. 빈 분류 시스템

3.1 순방향 전압 빈

순방향 전압은 1.7-1.8V에서 2.3-2.4V 범위의 7개 빈(A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2)으로 분류됩니다. 이를 통해 설계자는 직렬 또는 병렬 구성에서 균일한 밝기를 위해 유사한 VF를 가진 LED를 선택할 수 있습니다.

3.2 중심 파장 빈

중심 파장은 6개 빈으로 나뉩니다: D10(615-617.5nm), D20(617.5-620nm), E10(620-622.5nm), E20(622.5-625nm), F10(625-627.5nm), F20(627.5-630nm). 이 세분화된 빈 분류는 생산 로트 간의 색상 일관성을 보장합니다.

3.3 광도 빈

광도는 6개 빈으로 정렬됩니다: A00(8-12mcd), B00(12-18mcd), C00(18-28mcd), D00(28-43mcd), E00(43-65mcd), F00(65-100mcd). 광도 측정의 ±10% 공차는 시스템 설계 시 고려해야 합니다.

4. 성능 곡선 분석

4.1 순방향 전압 대 순방향 전류

그림 1-6은 일반적인 순방향 전압 대 순방향 전류 곡선을 보여줍니다. 5mA에서 순방향 전압은 약 2.0V(일반)입니다. 20mA에서 순방향 전압은 약 2.8V로 상승합니다. 관계는 지수 함수적이며, GaP 및 GaAsP LED의 일반적인 특성입니다.

4.2 상대 강도 대 순방향 전류

그림 1-7은 상대 강도가 순방향 전류와 함께 약 7.5mA까지 거의 선형적으로 증가한 후 포화되기 시작함을 나타냅니다.

4.3 온도 영향

그림 1-8은 상대 강도가 주변 온도가 증가함에 따라 감소함을 보여줍니다. 100°C에서 강도는 25°C 값의 약 70%입니다. 그림 1-9는 높은 핀 온도에서 최대 순방향 전류 감소를 보여줍니다. 핀 온도 100°C에서 최대 순방향 전류는 약 15mA로 감소합니다.

4.4 중심 파장 대 순방향 전류

그림 1-10은 순방향 전류가 증가함에 따라 약간의 적색 편이(파장 증가)를 보여줍니다. 0.1mA에서 약 620nm에서 15mA에서 623nm로 증가합니다. 이 효과는 색상이 중요한 애플리케이션에서 고려해야 합니다.

4.5 스펙트럼 분포

그림 1-11은 Ta=25°C에서 상대 강도 대 파장을 보여줍니다. 피크 파장은 약 620nm이며, 반치폭(FWHM)은 약 15nm입니다. 스펙트럼은 깨끗하며 2차 피크가 없습니다.

4.6 방사 패턴

그림 1-12는 방사 패턴을 보여줍니다. LED는 ±70°까지의 각도에서 거의 균일하게 광을 방출하며, 약 ±80°에서 상대 강도가 0.5로 감소합니다. 넓은 패턴으로 인해 넓은 빔이 필요한 표시기 및 백라이트 애플리케이션에 이상적입니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

패키지 치수는 1.0mm x 0.5mm x 0.4mm(길이 x 너비 x 높이)입니다. 그림 1-1(상면도)과 그림 1-3(측면도)에 정확한 외곽선이 나와 있습니다. 모든 치수는 별도로 명시되지 않는 한 ±0.2mm의 공차를 갖습니다.

5.2 솔더링 패턴

그림 1-5는 권장 솔더링 패턴을 제공합니다. 애노드 패드(패드 1)와 캐소드 패드(패드 2)는 기계적 안정성과 열 방출을 위해 설계되었습니다. 하면도(그림 1-2)와 극성 표시(그림 1-4)는 어느 패드가 어떤 것인지 나타냅니다.

5.3 극성 식별

LED는 캐소드(패드 2)를 나타내는 상면도에 극성 표시(모서리 모따기 또는 도트)가 있습니다. 올바른 방향은 작동에 필수적입니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드

6.1 리플로우 솔더링 프로파일

그림 3-1은 권장 리플로우 솔더링 온도 프로파일을 제공합니다. 주요 매개변수: 150°C에서 200°C로 60-120초 동안 예열; 온도 상승률 ≤3°C/s; 217°C(TL) 이상 유지 시간 60-120초; 피크 온도(TP) 260°C에서 최대 지속 시간 10초; 냉각 속도 ≤6°C/s. 25°C에서 피크까지의 총 시간은 8분을 초과해서는 안 됩니다. 리플로우 솔더링은 두 번 이상 수행해서는 안 됩니다. 두 번의 솔더링 작업 사이에 24시간 이상 경과하면 LED가 손상될 수 있습니다.

6.2 수동 솔더링

수동 솔더링 시, 인두 온도를 300°C 미만으로 유지하고 솔더링 시간을 3초 미만으로 유지하십시오. 수동 솔더링은 한 번만 수행해야 합니다.

6.3 수리

솔더링 후 수리는 피해야 합니다. 필요한 경우 이중 헤드 인두를 사용하십시오. LED 특성이 손상되지 않을 것을 사전에 확인하십시오.

6.4 주의사항

휘어진 PCB 부위에 부품을 장착하지 마십시오. 솔더링 후 냉각 중에는 기계적 응력이나 진동을 피하십시오. 장치를 급속 냉각하지 마십시오.

6.5 보관 조건

7. 패키징 및 주문 정보

7.1 패키징 사양

각 릴에는 4000개가 들어 있습니다. 캐리어 테이프 치수는 그림 2-1(피치 2.00mm, 너비 8.00mm, 깊이 0.61mm)에 나와 있습니다. 릴 치수(그림 2-2)에는 외경 178mm ±1mm 및 허브 직경 60mm ±0.1mm가 포함됩니다. 라벨(그림 2-3)에는 부품 번호, 사양 번호, 로트 번호, 빈 코드, 광속, 색도 빈, 순방향 전압, 파장, 수량 및 제조일자가 포함됩니다.

7.2 내습 포장

LED는 습기 차단 백에 건조제와 습도 표시 카드(그림 2-4)와 함께 배송됩니다. 백에는 ESD 주의 표시가 되어 있습니다.

7.3 골판지 상자

릴은 배송을 위해 골판지 상자에 포장됩니다(그림 2-5).

8. 애플리케이션 권장 사항

일반적인 애플리케이션에는 소비자 전자 기기(예: 스마트폰 상태 표시, 가전 제어)의 광학 표시기, 자동차 내부 조명(버튼 백라이트, 경고등), 산업용 제어 패널이 포함됩니다. 넓은 시야각으로 인해 이 LED는 소형 디스플레이의 엣지 라이트 또는 직접 백라이트에도 적합합니다. 설계자는 특히 높은 전류 또는 높은 주변 온도에서 작동할 때 적절한 방열을 보장해야 합니다. 최대 접합 온도 95°C를 초과해서는 안 됩니다. 순방향 전압은 온도와 전류에 따라 변하므로 전류 제한 저항이 필수적입니다.

9. 기술 비교

표준 표시기 LED와 비교하여 이 부품은 현저히 작은 설치 면적(1.0x0.5mm 대 일반 3.2x1.6mm)과 더 넓은 시야각(140° 대 일반 120°)을 제공합니다. 낮은 전력 소비(최대 48mW)로 배터리 구동 장치에 적합합니다. 파장과 광도의 세분화된 빈 분류는 다중 LED 어레이에서 더 엄격한 색상 및 밝기 매칭을 보장하며, 이는 공차가 더 큰 일반 LED보다 장점입니다.

10. 자주 묻는 질문

1. 개봉 전 보관 수명은 얼마나 됩니까?LED는 개봉하지 않은 습기 차단 백에서 최대 1년 동안 ≤30°C 및 ≤75% RH에서 보관할 수 있습니다.
2. 건조제가 변색되면 어떻게 됩니까?흡습재가 변색되었거나 보관 시간이 초과된 경우, 사용 전에 60±5°C에서 24시간 동안 베이킹이 필요합니다.
3. ESD로부터 보호하는 방법은?접지된 작업대, 손목 밴드 및 전도성 용기를 사용하십시오. LED는 2kV HBM 정격이지만, 민감한 취급을 위한 예방 조치가 권장됩니다.
4. 이 LED를 고유황 환경에서 사용할 수 있습니까?환경의 황 함량은 ≤100PPM이어야 합니다. 또한, 결합 재료의 할로겐 함량(브롬 및 염소)을 제어하여 부식을 방지해야 합니다.

11. 실제 애플리케이션 예

알람 알림을 위해 작은 오렌지 표시기가 필요한 휴대용 의료 기기에서, 이 1.0x0.5mm LED를 사용하여 PCB를 소형화할 수 있었습니다. 순방향 전류 5mA에서 광도 28mcd(빈 D00)는 주간 가시성에 충분했습니다. 넓은 시야각은 다양한 각도에서 알람이 보이도록 보장했습니다. 낮은 작동 전류는 배터리 수명을 연장하는 데 도움이 되었습니다.

12. 작동 원리

이 LED는 직접 밴드갭 반도체(아마도 AlGaInP 또는 GaAsP 재료 시스템)를 기반으로 합니다. p-n 접합에 순방향 바이어스가 인가되면 n측의 전자가 p측의 정공과 재결합하여 광자 형태로 에너지를 방출합니다. 에너지 밴드갭이 중심 파장을 결정합니다. 오렌지 발광은 특정 합금 조성에서 비롯됩니다. 양자 효율과 출력 전력은 접합 온도, 전류 밀도 및 재료 품질의 영향을 받습니다.

13. 개발 동향

표시기 LED의 추세는 더 높은 밝기와 낮은 전력 소비로 더 작은 패키지(0.6x0.3mm까지)로 가고 있습니다. 향후 개발에는 단일 패키지에서 다중 칩 통합, 개선된 열 관리 및 일관된 색상을 위한 더 엄격한 빈 분류가 포함됩니다. 실리콘 봉지재 사용은 신뢰성을 향상시키지만 외부 재료와의 호환성은 여전히 우려 사항입니다. 업계는 환경 규정(ROHS, REACH)에 대한 완전한 준수와 더 높은 정전기 방전 내성을 계속 추진하고 있습니다.