1. 제품 개요
1.1 일반 설명
RF-RUB190TS-BD는 적색 칩을 사용하여 제작된 고휘도 적색 표면 실장 LED입니다. 콤팩트한 패키지 크기는 1.6mm x 0.8mm x 0.7mm로, 공간이 제한된 애플리케이션에 적합합니다. 이 LED는 일반 용도로 설계되었으며, 광학 표시등 및 디스플레이 애플리케이션에서 뛰어난 성능을 발휘합니다.
1.2 특성
- 매우 넓은 140도 시야각.
- 모든 SMT 조립 및 납땜 공정에 적합합니다.
- 습기 민감도 등급: 레벨 3 (MSL3).
- RoHS 기준을 준수하며, 환경 친화적입니다.
1.3 응용 분야
- 소비자 전자제품의 광학 표시등.
- 스위치 및 기호의 백라이트 조명.
- 일반 디스플레이 및 상태 표시.
2. 기술 파라미터
2.1 전기 및 광학 특성
주위 온도 25°C, 순방향 전류 20mA 조건에서 LED는 다음과 같은 특성(일반값)을 가집니다:
| 파라미터 | 기호 | 최소값 | 일반값 | 최대값 | 단위 |
|---|---|---|---|---|---|
| 스펙트럼 반치폭 | Δλ | – | 15 | – | nm |
| 순방향 전압 (B0 단) | VF | 1.8 | – | 2.0 | V |
| 순방향 전압 (C0 단) | VF | 2.0 | – | 2.2 | V |
| 순방향 전압(D0 모드) | VF | 2.2 | – | 2.4 | V |
| 주파장(F00 모드) | λD | 625 | – | 630 | nm |
| 주파장(G00档) | λD | 630 | – | 635 | nm |
| 주파장(H00档) | λD | 635 | – | 640 | nm |
| 광도(1BP档) | IV | 30 | – | 90 | mcd |
| 시야각 | 2θ1/2 | – | 140 | – | 度 |
| 역전류 | IR | – | – | 10 | μA |
| 열저항 (접합에서 납땜점까지) | RTHJ-S | – | – | 450 | K/W |
2.2 절대 최대 정격
| 파라미터 | 기호 | 정격값 | 단위 |
|---|---|---|---|
| 소비 전력 | Pd | 72 | mW |
| 순방향 전류 | IF | 30 | mA |
| 피크 순방향 전류(펄스) | IFP | 60 | mA |
| 정전기 방전(인체 모델) | ESD | 2000 | V |
| 작동 온도 | Topr | -40 ~ +85 | °C |
| 보관 온도 | Tstg | -40 ~ +85 | °C |
| 접합 온도 | Tj | 95 | °C |
주의: 어떠한 조건에서도 이 절대 최대 정격을 초과해서는 안 됩니다. 순방향 전류는 적절한 직렬 저항을 통해 제한하여 열 폭주를 방지해야 합니다.
3. 빈(Bin) 분류 시스템
3.1 순방향 전압 빈(Bin)
세 가지 순방향 전압 등급이 정의됩니다: B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V). 각 등급은 좁은 전압 분포를 보장하여 어레이 성능의 일관성을 제공합니다.
3.2 파장 단계
주 파장은 세 개의 구간으로 나뉩니다: F00 (625-630nm), G00 (630-635nm), H00 (635-640nm). 이를 통해 원하는 적색 계열을 정밀하게 선택할 수 있습니다.
3.3 발광 강도 단계
발광 강도는 30~90 mcd 범위의 1BP 구간으로 나뉩니다. 강도 구분은 다중 LED 적용 시 밝기 균일성을 보장합니다.
4. 성능 곡선 분석
4.1 순방향 전압과 순방향 전류의 관계
그림 1-6과 같이 순방향 전압은 순방향 전류 증가에 따라 상승하며, 이는 LED의 일반적인 특성입니다. 20mA에서 전압은 일반적으로 설정된 범위 내에 위치합니다.
4.2 상대 강도와 순방향 전류의 관계
그림 1-7은 상대 강도가 20mA 이내에서 선형적으로 상승하다가 이후 점차 포화됨을 보여줍니다. 20mA에서 작동 시 밝기와 효율의 좋은 균형을 제공합니다.
4.3 온도 의존성
그림 1-8과 그림 1-9는 상대 강도가 주변 온도 상승에 따라 감소하고, 최대 허용 순방향 전류가 핀 온도 상승에 따라 감소함을 보여줍니다. 성능과 신뢰성을 유지하기 위해서는 적절한 열 관리가 필수적입니다.
4.4 파장 이동
그림 1-10은 주 파장이 순방향 전류에 따라 안정적으로 유지되며, 0-30mA 범위에서 구간 내에서만 약간 이동함을 보여줍니다. 이는 일반적인 작동 조건에서 색상 일관성을 보장합니다.
4.5 스펙트럼 분포
이 LED는 그림 1-11과 같이 625-640nm 부근에서 피크를 가지는 좁은 스펙트럼을 방출합니다. 반치폭은 약 15nm로 순수한 적색을 제공합니다.
4.6 방사 패턴
그림 1-12는 시야각 140°의 넓은 방사 패턴을 보여줍니다. ±70°에서 강도가 50%로 감소하며, 다각도 가시성이 필요한 표시등 응용 분야에 적합합니다.
5. 기계 및 패키징 정보
5.1 패키지 치수
LED 패키지 치수는 1.6mm x 0.8mm x 0.7mm(길이 x 너비 x 높이)입니다. 정확한 치수는 패키지 외형도(그림 1-1 ~ 1-4)를 참조하십시오. 별도 명시가 없는 한, 모든 치수 단위는 mm이며 공차는 ±0.2mm입니다.
5.2 극성 및 솔더링 패턴
극성은 패키지의 표시(그림 1-4)를 통해 확인할 수 있습니다. 권장 솔더링 패턴(그림 1-5)은 각각 0.8mm x 0.8mm 크기의 두 개의 패드로 구성되며, 간격은 2.4mm입니다. 올바른 정렬은 신뢰할 수 있는 솔더 접합을 보장합니다.
6. 납땜 및 조립 가이드
6.1 리플로우 납땜 프로파일
이 LED는 SMT 리플로우 납땜에 적합하며, 프로파일은 그림 3-1과 같습니다. 주요 매개변수: 예열은 150°C에서 200°C까지 60-120초 지속, 승온 속도 ≤3°C/s, 217°C 이상 유지 시간(TL) 60-150초, 최고 온도 260°C에서 최대 10초. 냉각 속도 ≤6°C/s. 25°C에서 최고 온도까지의 총 시간은 8분을 초과해서는 안 됩니다. 리플로우 납땜은 두 번 이상 수행해서는 안 됩니다.
6.2 수동 납땜
수동 납땜이 필요한 경우, 인두기 온도는 300°C 미만이어야 하며, 접촉 시간은 3초 미만이어야 합니다. 수동 납땜은 한 번만 허용됩니다.
6.3 주의사항
납땜 후 기계적 응력이나 급속 냉각을 피하십시오. 휘어진 PCB에 부품을 장착하지 마십시오. 수리가 필요한 경우 양면 인두기를 사용하되, 일반적으로 수리는 권장되지 않습니다.
7. 포장 및 주문 정보
7.1 포장 규격
LED는 1롤당 4000개씩 포장됩니다. 캐리어 테이프 크기는 그림 2-1과 같습니다: 8mm 폭, 4mm 피치. 릴 직경은 178mm입니다. 건조제가 포함된 방습 백에 보관합니다.
7.2 라벨 정보
라벨에는 제품 모델, 사양 번호, 로트 번호, 빈 코드, 광속, 색도 빈, 순방향 전압, 파장, 수량 및 날짜가 포함됩니다. 이는 완전한 추적성을 보장합니다.
7.3 보관 조건
알루미늄 백을 개봉하기 전, ≤30°C, ≤75%RH 조건에서 최대 1년간 보관 가능합니다. 개봉 후에는 ≤30°C, ≤60%RH 조건에서 168시간(7일) 동안 보관이 허용됩니다. 유효 기간이 초과된 경우, 사용 전 60±5°C에서 24시간 동안 베이킹하십시오.
8. 적용 설명
8.1 회로 설계
각 LED에는 순방향 전류가 절대 최대 정격 이내로 유지되도록 전류 제한 저항을 장착해야 합니다. 구동 회로는 작동 시에만 순방향 전압이 인가되도록 설계되어야 하며, 역방향 전압은 손상을 초래할 수 있습니다.
8.2 열 관리
효과적인 방열이 매우 중요합니다. 접합 온도는 95°C를 초과해서는 안 됩니다. 높은 주변 온도 또는 높은 전류에서 작동하는 경우, 방열 비아(thermal via) 또는 방열판(heatsink) 사용을 고려하십시오.
8.3 정전기 방지
이 LED는 정전기에 민감합니다(HBM 2000V). 운반 및 조립 과정에서 접지된 작업대와 정전기 방지 포장재 사용 등 적절한 정전기 방지 조치를 취하십시오.
8.4 환경 주의사항
避免让LED暴露于硫含量超过100PPM的化合物中。对于外部材料，溴和氯各应低于<900PPM，总和低于<1500PPM。粘合剂中的挥发性有机化合物也可能导致变色；测试所有材料的兼容性。
9. 일반적인 응용 예시
여러 개의 RF-RUB190TS-BD LED를 사용하는 상태 표시 패널을 고려해 보십시오. G00 파장 대역(630-635nm)을 선택하고 순방향 전압 대역을 C0 내로 일치시키면 균일한 밝기와 색상을 구현할 수 있습니다. 각 LED는 직렬 저항을 통해 20mA에서 구동됩니다. 넓은 시야각은 패널 전체의 가시성을 보장합니다. PCB 구리 호일을 사용한 적절한 열 설계는 과열을 방지합니다.
10. 자주 묻는 질문
10.1 20mA에서 일반적인 순방향 전압은 얼마입니까?
일반적인 순방향 전압은 등급(B0/C0/D0)에 따라 1.8V에서 2.4V 범위입니다. 대부분의 애플리케이션에서 전압은 약 2.0V입니다.
10.2 30mA로 LED를 연속 구동할 수 있나요?
가능합니다. 절대 최대 순방향 전류는 30mA입니다. 그러나 열 관리가 부족할 경우 최대값에 가깝게 작동하면 수명이 단축될 수 있습니다. 최적의 신뢰성을 위해 20mA에서 작동할 것을 권장합니다.
10.3 온도가 LED에 어떤 영향을 미치나요?
고온에서는 광 출력이 감소합니다. 그림 1-9에 표시된 바와 같이, 25°C 이상에서는 순방향 전류를 낮춰야 합니다. 접합 온도를 95°C 미만으로 유지하십시오.
11. 작동 원리
이 LED는 적색 칩을 기반으로 하며, 전계 발광을 통해 빛을 방출합니다. 순방향 바이어스가 인가되면 반도체 재료 내에서 전자와 정공이 재결합하여 적색 파장(625-640nm)에 해당하는 광자 에너지를 방출합니다. 좁은 스펙트럼 폭은 방출되는 색상의 순도가 높음을 나타냅니다.
12. 트렌드 및 발전
LED 기술은 더 높은 효율, 더 작은 패키지, 더 나은 색상 일관성을 향해 계속 발전하고 있습니다. RF-RUB190TS-BD는 현재 표면 실장 LED의 전형적인 컴팩트하고 고휘도 솔루션을 대표합니다. 미래 트렌드에는 더 작은 크기(예: 1.0x0.5mm)와 개선된 재료를 통한 더 높은 신뢰성이 포함될 수 있습니다.