RGBW LED 3.5x3.7x2.6mm 3.4V 68mW Full Color SMD LED - 기술 사양

1. 제품 개요

1.1 일반 설명

본 소자는 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 백색(W)의 네 가지 LED 칩을 통합한 특수 SMD LED 패키지입니다. 3.5mm x 3.7mm x 2.6mm의 소형 크기로 고밀도 풀컬러 디스플레이 응용에 이상적입니다. 패키지는 눈부심을 줄이기 위한 무광 표면을 특징으로 하며, IPX6 등급의 방수 기능을 갖추어 옥외 및 혹독한 환경에서도 사용할 수 있습니다. 또한 RoHS를 준수하며 무연(lead-free)입니다.

1.2 특징

• 매우 넓은 시야각 (110도)
• 낮은 소비 전력으로 높은 광도 구현
• 우수한 신뢰성과 긴 작동 수명
• 방수 (IPX6)
• 내습성 등급: 5a
• RoHS 준수 및 무연 리플로 솔더링

1.3 응용 분야

• 옥외 풀컬러 비디오 스크린
• 실내 및 옥외 장식 조명
• 놀이공원 및 엔터테인먼트 장소
• 일반 간판 및 건축 조명

1.4 패키지 치수

패키지 치수는 3.5mm(길이) x 3.7mm(너비) x 2.6mm(높이)입니다. 하단 뷰에는 극성 표시가 있는 8개의 솔더 패드가 표시되어 있습니다. 상단 뷰에는 핀 마크 표시기가 포함되어 있습니다. 별도로 명시되지 않는 한 모든 치수는 ±0.1mm의 공차를 갖습니다.

2. 기술 파라미터

2.1 전기 및 광학 특성 (Ts=25°C)

참고: 순방향 전압 공차 ±0.1V, 주 파장 공차 ±1nm, 광도 공차 ±10%.

2.2 절대 최대 정격

2.3 CIE 색좌표

백색 LED는 50A, 50B, 50C의 세 가지 CIE 빈으로 제공됩니다. 정확한 좌표는 제품 라벨을 참조하십시오. 모든 측정은 25°C의 표준화된 조건에서 수행됩니다.°C.

2.4 빈(Binning) 정보

광도 빈 분류는 1:1.4 비율을 따릅니다. 파장 빈 분류는 적색의 경우 빈당 5nm, 녹색 및 청색의 경우 빈당 4nm입니다. 순방향 전압 빈 분류는 명시적으로 정의되지 않으며 최소/최대 한계값으로 지정됩니다.

3. 성능 곡선

3.1 순방향 전압 대 순방향 전류

그림 1-7은 25°C에서 각 색상별 순방향 전압과 순방향 전류 간의 관계를 보여줍니다.°이 곡선들은 전류가 증가함에 따라 더 높은 전압이 필요한 일반적인 다이오드 동작을 나타냅니다.

3.2 순방향 전류 대 상대 광도

그림 1-8은 상대 강도가 순방향 전류에 따라 증가함을 보여줍니다. 20mA에서 각 색상은 공칭 강도에 도달합니다. 곡선들은 작동 범위 내에서 대략 선형입니다.

3.3 광도 대 주변 온도

그림 1-9는 주변 온도가 상승함에 따라 광도가 감소함을 보여줍니다. 70°C에서 강도가 크게 떨어질 수 있으므로 적절한 열 관리가 필요합니다.

3.4 솔더 온도 대 순방향 전류 디레이팅

그림 1-10은 디레이팅 곡선을 보여줍니다: 솔더 온도가 증가함에 따라 최대 허용 순방향 전류가 감소합니다. 100°C에서는 손상을 방지하기 위해 전류를 거의 0까지 줄여야 합니다.

3.5 스펙트럼 분포

그림 1-11은 모든 색상에 대한 상대 방출 강도 vs. 파장을 보여줍니다. 적색 피크는 약 620nm, 녹색은 약 530nm, 청색은 약 470nm이며, 백색은 4000K 및 5000K 옵션을 포함하는 넓은 스펙트럼을 가집니다.

3.6 방사선 다이어그램

그림 1-12는 방사 패턴을 보여주며, ±55도에서 약 50%의 상대 강도로 110도의 넓은 시야각을 확인시켜 줍니다.

4. 기계 및 패키징 정보

4.1 패키지 도면

LED 패키지는 상면도, 측면도, 저면도 및 극성 다이어그램과 함께 표시됩니다. 핀 1이 표시되어 있습니다. 솔더링 패턴(권장 PCB 랜드 패턴)도 함께 제공됩니다. 와이어 본드를 보호하기 위해 글루 필링이 적용됩니다.

4.2 캐리어 테이프 및 릴 치수

각 릴에는 4000개가 포함됩니다. 캐리어 테이프 치수: 도면에 상세 측정값이 표시되어 있습니다. 릴의 A 치수는 100.0±0.4mm, B 치수는 14.3±0.3mm 등입니다. 상세 치수는 사양서에서 확인할 수 있습니다.

4.3 라벨 정보

라벨에는 Part Number, Lot Number (포장 기계, 일련번호, 빈, 수량 포함), IV, VF, Wd, IF, QTY 및 Date가 포함됩니다. 이를 통해 추적성이 보장됩니다.

4.4 방습 포장

제품은 제습제와 습도 지시 카드(CF-HIC)가 포함된 정전기 방지 및 방습 알루미늄 호일 백에 담겨 출고됩니다. 그 후 백을 밀봉합니다.

4.5 골판지 상자

릴은 운송을 위해 견고한 골판지 상자에 포장됩니다. 상자 크기는 명시되어 있지 않지만 릴을 보호하도록 설계되었습니다.

5. 신뢰성 시험

5.1 시험 항목 및 조건

본 제품은 다양한 신뢰성 시험을 통해 검증되었습니다: 내납땜열 시험 (260°°C, 3사이클), 열충격 시험 (-40°°C ~ 100°°C, 각 15분, 500사이클), 내습 시험 (85°°C/85% RH, 12시간 후 260°°C 리플로우), 고온 보관 시험 (100°°C, 1000시간), 저온 보관 시험 (-40°°C, 1000시간), 상온 동작 수명 시험 (25°°C, 20mA, 1000시간), 고온 고습 동작 수명 시험 (85°C/85% RH, 10mA, 500h), 온도·습도 보관 (85°C/85% RH, 1000h), 저온 수명 (-40°C, 20mA, 1000h). 모든 시험은 22개 샘플로 수행되었으며, 합격 기준은 0/1 불량입니다.

5.2 불량 기준

시험 후 다음 변화는 허용 가능합니다: 순방향 전압 변화가 초기값의 ±10% 이내, 5V에서 역전류 ≤10µA, 평균 광도 저하 ≤30%, 균열, 박리 또는 미점등과 같은 물리적 손상이 없을 것.

6. 솔더링 및 조립

6.1 리플로 솔더링 프로파일

권장 프로파일: 평균 승온 속도 ≤4°C/s; 150°C에서 예열 시작°C에서 200°C까지°C에서 60~120초 유지; 217°C 이상 시간°C (T_L) ≤60초; 최고 온도 245°C°C, 5초 이내°C 피크 ≤30초, 피크 유지 시간 (T_P) ≤10초; 냉각 속도 ≤6°C/s; 25°C에서 시작하여 총 시간°C에서 피크까지 ≤8분. 리플로 솔더링은 1회만 허용. 중온 솔더 페이스트 사용 권장.

6.2 수동 솔더링 및 수리

수동 솔더링이 필요한 경우, 인두 온도를 300°C 미만으로 유지°C에서 3초 미만. 수동 솔더링은 1회만 시도. 수리 시에는 이중 헤드 인두를 사용하여 LED를 부드럽게 제거. 세척은 알코올만 허용; 물, 벤젠, 시너, Cl 또는 S를 포함한 이온성 액체는 사용 금지.

7. 취급 및 보관

7.1 보관 조건

개봉 전: 30°C 이하, 상대습도 60% 이하에서 최대 6개월 보관 가능.°개봉 후: 30°C 이하, 상대습도 60% 이하 조건에서 12시간 이내 사용.°미사용 부품은 30°C 이하, 상대습도 10% 이하에서 보관해야 하며,°다음 사용 전 65±5°C에서 24시간 동안 베이킹(baking) 처리.°베이킹 조건은 생산 일자 및 수분 노출 정도에 따라 달라짐.

7.2 정전기 예방 조치

본 LED는 ESD에 민감하므로, 장비의 적절한 접지와 함께 정전기 방지 손목띠, 패드, 작업복, 용기 사용이 필수입니다.

7.3 역전압 보호

내부 LED 칩은 5V 이상의 연속적인 역전압에 의해 손상될 수 있습니다. 특히 매트릭스 구동 환경에서 역전압이 절대 최대 정격 이하가 되도록 회로를 설계하십시오.

7.4 안전 작동 온도

긴 수명을 보장하려면 작동 중 LED 표면 온도를 55°C 미만으로 유지하고,°리그 온도는 75°C 미만으로 유지할 것을 권장합니다. 적절한 방열 및 PCB 설계가 중요합니다.°C during operation. Proper heat sinking and PCB design are critical.

7.5 사용 지침

각 칩은 항상 정전류로 구동하십시오. 칩당 절대 최대 순방향 전류를 초과하지 마십시오. 여러 칩이 켜져 있을 때 패키지의 총 소비 전력은 한계(개별 PD의 합) 미만이어야 합니다. LED가 꺼져 있을 때 전압을 인가하지 마십시오. 매트릭스 디스플레이의 경우 역전압이 제어되도록 하십시오. 습기가 우려되는 경우 초기 기간 동안 20% 전력으로 에이징하는 것이 좋습니다.

8. 응용 가이드

일반적인 응용 분야로는 옥외 풀컬러 비디오 월, 장식 조명, 놀이공원 어트랙션이 있습니다. 설계 시 열 관리에 주의하십시오: 적절한 PCB 구리 면적을 사용하고, LED 간 간격을 적절히 확보하며, 주변 온도 디레이팅을 고려하십시오. 균일한 밝기를 위해 정전류 드라이버를 사용하십시오. 렌탈 응용 분야의 경우 색상 일관성을 위해 동일한 빈(Bin)의 LED를 선택하십시오.

9. 기술 비교

기존 RGB LED와 비교하여 이 장치는 향상된 연색성과 화이트 밸런스를 위해 추가 백색 칩을 통합했습니다. IPX6 방수 등급은 옥외 사용을 위한 향상된 내구성을 제공합니다. 넓은 110도 시야각은 모든 방향에서 균일한 외관을 보장합니다. MSL 5a 등급은 주의 깊은 취급이 필요하지만 유연한 제조를 가능하게 합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 개봉 전 보관 수명은 얼마인가요? A: 30℃ 이하, 상대습도 60% 이하에서 6개월°C and ≤60% RH.
Q: LED를 물로 세척할 수 있나요? A: 아니요, 알코올만 권장합니다. 물, 벤젠, 시너, 이온성 액체는 피하세요.
Q: 허용되는 최대 역전압은 얼마인가요? A: 5V. 연속적인 역전압은 칩을 손상시킬 수 있습니다.
Q: 몇 회의 리플로우 사이클이 허용되나요? A: 리플로우 솔더링은 한 번만 허용됩니다.
Q: 최대 접합 온도는 얼마입니까? A: 115°C.

11. 실제 사용 사례

배치 예시: 이러한 RGBW SMD LED 어레이를 사용한 대형 실외 비디오 스크린은 직사광선 아래에서도 높은 밝기와 선명한 색상을 구현할 수 있습니다. IPX6 등급은 비나 물이 튀는 장소에도 설치가 가능합니다. 장식용 조명의 경우, 작은 패키지 크기 덕분에 컴팩트한 조명 기구 설계가 가능합니다.

12. RGBW LED의 원리

RGBW LED는 세 가지 기본 색상 칩(Red, Green, Blue)과 별도의 백색 칩을 결합합니다. 백색 칩은 형광체 변환 청색 LED 또는 직접 백색 LED(일반적으로 황색 형광체가 적용된 청색 칩)일 수 있습니다. 네 개의 채널을 혼합하면 RGB만 사용하는 솔루션에 비해 더 넓은 색 영역과 더 나은 화이트 밸런스를 얻을 수 있습니다. 백색 칩은 기본 밝기를 제공하고, RGB 칩은 색상 채도를 더합니다.

13. 개발 동향

LED 디스플레이 산업은 더 높은 해상도(더 작은 픽셀 피치), 더 높은 밝기, 그리고 더 나은 환경 보호를 지향하고 있습니다. IPX6 등급의 이 RGBW SMD LED와 같은 제품은 신뢰할 수 있는 실외 디스플레이에 대한 수요를 충족시킵니다. 미래 트렌드로는 더 낮은 전력 소비, 더 높은 광효율, 그리고 스마트 제어 시스템과의 통합이 포함됩니다.