LTST-S225KRTGKT-Q SMD LED 사양서 - 측면 발광 듀얼 컬러 (적색/녹색) - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 소형 측면 발광 듀얼 컬러 표면 실장 장치(SMD) LED의 사양을 상세히 설명합니다. 이 부품은 자동화된 인쇄 회로 기판(PCB) 조립을 위해 설계되어 공간이 제한적인 응용 분야에 이상적입니다. 장치는 단일 패키지 내에 두 개의 별도 반도체 칩을 통합합니다: 적색 발광용 AlInGaP 칩 하나와 녹색 발광용 InGaN 칩 하나입니다. 이 구성은 단일 소형 공간에서 듀얼 컬러 표시를 가능하게 합니다.

1.1 특징

• 유해 물질 제한(RoHS) 지침을 준수합니다.
• 듀얼 컬러(적색 및 녹색) 측면 발광 설계.
• 납땜성 향상을 위한 주석 도금 단자.
• 고효율 AlInGaP(적색용) 및 InGaN(녹색용) 칩 기술을 사용합니다.
• 자동 픽 앤 플레이스 조립을 위해 7인치 직경 릴에 8mm 테이프로 포장됩니다.
• 표준 EIA(전자 산업 연합) 호환 패키지 외형.
• 입력 로직 호환.
• 자동화 배치 장비와의 호환성을 위해 설계되었습니다.
• 적외선(IR) 리플로우 납땜 공정에 적합합니다.

1.2 응용 분야

본 부품은 소형이고 신뢰할 수 있는 상태 표시 또는 백라이트가 필요한 광범위한 전자 장비에 적합합니다. 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다:

• 통신 장치(예: 휴대전화, 네트워크 장비).
• 사무 자동화 장비 및 가전 제품.
• 산업용 제어판 및 장비.
• 키패드 또는 키보드 백라이트.
• 상태 및 전원 표시등.
• 마이크로 디스플레이 및 아이콘 조명.
• 신호 및 상징 조명.

2. 패키지 치수 및 핀아웃

LED는 표면 실장 패키지에 장착됩니다. 길이, 너비, 높이 및 패드 위치를 정의하는 특정 기계 도면은 데이터시트에 제공됩니다. 별도로 명시되지 않는 한 모든 치수는 밀리미터(mm) 단위로 표시되며 표준 공차는 ±0.1 mm입니다.

핀 할당:

• 핀 1 및 2: 녹색(InGaN) LED 칩의 애노드 및 캐소드.
• 핀 3 및 4: 적색(AlInGaP) LED 칩의 애노드 및 캐소드.

3. 정격 및 특성

별도로 명시되지 않는 한 모든 사양은 주변 온도(Ta) 25°C에서 정의됩니다.

3.1 절대 최대 정격

이 한계를 초과하는 스트레스는 장치에 영구적인 손상을 초래할 수 있습니다.

• 전력 소산(Pd):적색: 50 mW, 녹색: 38 mW.
• 피크 순방향 전류(I_F(피크)):두 색상 모두 40 mA (듀티 사이클 1/10, 펄스 폭 0.1ms에서 펄스).
• DC 순방향 전류(I_F):적색: 20 mA, 녹색: 10 mA.
• 동작 온도 범위(T_opr):-20°C ~ +80°C.
• 보관 온도 범위(T_stg):-30°C ~ +85°C.
• 납땜 온도:10초 동안 260°C 견딤 (무연 공정).

3.2 전기-광학 특성 (I_F= 5mA 기준)

이는 표준 테스트 조건에서의 일반적인 성능 매개변수입니다.

• 광도(I_V):
  • 적색: 최소 11.2 mcd, 일반 -, 최대 28.0 mcd.
  • 녹색: 최소 56.0 mcd, 일반 -, 최대 140.0 mcd.
• 시야각(2θ_1/2):일반적으로 130도 (광도가 축상 값의 절반이 되는 각도).
• 피크 파장(λ_P):적색: 639.0 nm, 녹색: 525.0 nm.
• 주 파장(λ_d):
  • 적색: 최소 617.0 nm, 최대 633.0 nm.
  • 녹색: 최소 520.0 nm, 최대 535.0 nm.
• 스펙트럼 대역폭(Δλ):적색: 20.0 nm, 녹색: 35.0 nm.
• 순방향 전압(V_F):
  • 적색: 최소 1.6V, 최대 2.3V.
  • 녹색: 최소 2.6V, 최대 3.5V.
• 역방향 전류(I_R):V_R= 5V에서 양쪽 모두 최대 10 µA (테스트 목적으로만; 장치는 역방향 동작용이 아님).

4. 빈닝 시스템

색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해 LED는 측정된 성능에 따라 빈으로 분류됩니다.

4.1 광도(밝기) 빈닝

• 적색:빈 L (11.2-18.0 mcd) 및 M (18.0-28.0 mcd). 빈당 공차는 ±15%입니다.
• 녹색:빈 P2 (56.0-71.0 mcd), Q1 (71.0-90.0 mcd), Q2 (90.0-112.0 mcd), R1 (112.0-140.0 mcd). 빈당 공차는 ±15%입니다.

4.2 색조(주 파장) 빈닝

• 녹색만:빈 AP (520-525 nm), AQ (525-530 nm), AR (530-535 nm). 빈당 공차는 ±1 nm입니다.

5. 성능 곡선 및 그래픽 데이터

데이터시트에는 설계 분석을 돕기 위한 일반적인 특성 곡선이 포함되어 있습니다. 이러한 그래픽 표현은 엔지니어가 다양한 조건에서의 장치 동작을 이해하는 데 도움이 됩니다. 특정 곡선 데이터 포인트는 텍스트로 나열되지 않지만, 설계자는 다음에 대한 세부 사항을 위해 제공된 그림을 참조해야 합니다:

• 적색 및 녹색 칩 모두에 대한 순방향 전류(I_F)와 순방향 전압(V_F)의 관계.
• 두 색상 모두에 대한 순방향 전류(I_F)와 상대 광도의 관계.
• 주변 온도가 상대 광도에 미치는 영향.
• 적색 및 녹색 칩의 방출 프로파일을 보여주는 스펙트럼 파워 분포(SPD) 곡선.

6. 조립 및 취급 가이드

6.1 세척

납땜 또는 취급 후 세척이 필요한 경우 지정된 용제만 사용하십시오. LED를 상온에서 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만 담그십시오. 지정되지 않은 화학 세정제는 패키지 재료를 손상시킬 수 있으므로 사용하지 마십시오.

6.2 PCB 패드 레이아웃 및 납땜

적절한 솔더 조인트 형성 및 기계적 안정성을 보장하기 위해 PCB 패드에 권장되는 랜드 패턴(풋프린트) 치수가 제공됩니다. 데이터시트에는 좋은 솔더 젖음성을 촉진하고 툼스토닝을 방지하기 위한 최적의 납땜 방향과 권장 패드 형상을 보여주는 다이어그램이 포함되어 있습니다.

6.3 포장: 테이프 및 릴

부품은 표준 7인치(178mm) 직경 릴에 감긴 8mm 너비의 엠보싱 캐리어 테이프로 공급됩니다. 이 포장은 ANSI/EIA-481 사양을 준수합니다. 주요 세부 사항은 다음과 같습니다:

• 부품 수납용 포켓 피치 및 치수.
• 릴 허브 직경, 플랜지 직경 및 너비.
• 표준 수량: 풀 릴당 4000개.
• 잔여물 최소 주문 수량: 500개.
• 최대 2개의 연속 빈 포켓이 허용됩니다.

7. 중요한 주의사항 및 사용 참고

7.1 응용 범위

이 LED는 표준 상업용 및 산업용 전자 장비를 위해 설계되었습니다. 고장이 직접적으로 생명이나 건강을 위협할 수 있는 안전-중요 또는 고신뢰성 응용 분야(예: 항공, 의료 생명 유지 장치, 운송 제어)에서의 사용을 위한 것은 아닙니다. 이러한 응용 분야의 경우 제조업체와의 상담이 필요합니다.

7.2 보관 조건

적절한 보관은 납땜성과 성능을 유지하는 데 중요합니다.

• 밀봉 패키지:≤ 30°C 및 ≤ 90% 상대 습도(RH)에서 보관하십시오. 데이트 코드로부터 1년 이내에 사용하십시오.
• 개봉 패키지:부품은 습기에 민감합니다(MSL 3). ≤ 30°C 및 ≤ 60% RH에서 보관하십시오. 습기 차단 백을 개봉한 후 1주일 이내에 IR 리플로우 납땜을 완료하는 것이 좋습니다. 1주일 이상 보관할 경우 납땜 전 최소 20시간 동안 60°C에서 베이킹하거나, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기 또는 질소 분위기에서 보관하십시오.

7.3 납땜 권장 사항

열 손상을 방지하기 위해 다음 조건을 준수하십시오:

• 리플로우 납땜(권장):
  • 예열: 150-200°C, 최대 120초.
  • 피크 온도: 최대 260°C.
  • 260°C 이상 시간: 최대 10초. 리플로우는 최대 2회 수행해야 합니다.
• 핸드 납땜(인두):
  • 인두 팁 온도: 최대 300°C.
  • 납땜 시간: 접합당 최대 3초. 하나의 납땜 사이클로 제한하십시오.

리플로우 프로파일 참고:최적의 온도 프로파일은 특정 PCB 설계, 부품, 솔더 페이스트 및 오븐에 따라 다릅니다. 프로파일은 특정 조립에 맞게 특성화되어야 합니다. 데이터시트는 JEDEC 표준을 기반으로 한 샘플 프로파일을 참조합니다.

7.4 정전기 방전(ESD) 민감도

LED는 정전기 방전(ESD) 및 전기 서지로 인한 손상에 취약합니다. 취급 및 조립 중 항상 적절한 ESD 제어 절차를 따르십시오:

• 접지된 손목 스트랩 또는 방전 장갑을 사용하십시오.
• 모든 작업대, 장비 및 도구가 적절하게 접지되어 있는지 확인하십시오.
• ESD 보호 구역에서 장치를 취급하십시오.

8. 설계 고려사항 및 응용 참고

8.1 전류 제한

항상 직렬 전류 제한 저항 또는 정전류 드라이버와 함께 LED를 구동하십시오. 저항 값(R)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (V_공급- V_F) / I_F. 보수적인 설계를 위해 데이터시트의 최대 V_F를 사용하여 전류가 원하는 I_F를 초과하지 않도록 하십시오. DC 또는 펄스 전류에 대한 절대 최대 정격을 초과하지 마십시오.

8.2 열 관리

패키지는 작지만 전력 소산(적색 최대 50 mW, 녹색 최대 38 mW)은 열을 발생시킵니다. 최대 전류 또는 그 근처에서 연속 동작할 경우, 솔더 패드 주변에 충분한 PCB 구리 면적을 확보하여 방열판 역할을 하도록 하십시오. 이는 낮은 접합 온도를 유지하는 데 도움이 되어 광 출력과 장기 신뢰성을 보존합니다.

8.3 광학 설계

측면 발광(일반 시야각 120도) 설계는 PCB 평면과 평행하게 빛을 방출합니다. 이는 에지 라이팅 도광판, 측면 발광 아이콘 조명 또는 장치 측면에서 보는 상태 표시등에 이상적입니다. 원하는 조명 패턴을 얻기 위해 라이트 파이프 또는 렌즈를 설계할 때 각도별 광도 분포를 고려하십시오.

8.4 듀얼 컬러 구동

적색 및 녹색 칩은 전기적으로 독립적입니다. 별도로 구동하여 적색, 녹색을 표시하거나 빠른 스위칭을 통해 명백한 호박색/노란색을 나타낼 수 있습니다. 혼합 색상 응용 분야의 경우, PWM(펄스 폭 변조) 출력이 있는 마이크로컨트롤러가 일반적으로 강도와 색상 혼합을 제어하는 데 사용됩니다.

9. 기술 비교 및 차별화

이 듀얼 컬러, 측면 발광 SMD LED는 공간이 제한된 설계에서 특정한 장점을 제공합니다:

• 공간 효율성:단일 부품이 두 가지 별도의 색상을 제공하여 두 개의 별도 단색 LED를 사용하는 것에 비해 부품 수와 PCB 공간을 줄입니다.
• 자동화 친화적:테이프 및 릴 포장과 표준 SMD 풋프린트는 고속 자동화 조립 라인에 최적화되어 제조 비용을 낮춥니다.
• 재료 기술:적색용 AlInGaP 사용은 고효율과 좋은 온도 안정성을 제공하며, 녹색용 InGaN은 가시 스펙트럼에서 밝은 출력을 제공합니다.
• 측면 방출:상단 발광 LED와 달리, 이 패키지는 빛을 측면으로 방출하며, 이는 수직 공간 또는 특정 시야각이 필요한 특정 백라이트 및 표시등 응용 분야에서 중요한 기능입니다.

10. 자주 묻는 질문(FAQ)

Q1: 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇입니까?
A1: 피크 파장(λ_P)은 방출 스펙트럼의 강도가 최대인 단일 파장입니다. 주 파장(λ_d)은 지정된 백색 기준과 결합했을 때 LED의 지각된 색상과 일치하는 단색광의 단일 파장입니다. λ_d는 인간의 색상 지각과 더 밀접하게 관련되어 있습니다.

Q2: 적색과 녹색 칩을 최대 DC 전류에서 동시에 구동할 수 있습니까?
A2: 아닙니다. 절대 최대 정격은 각 칩에 대한 개별 전력 소산 한계를 지정합니다(적색: 50 mW, 녹색: 38 mW). 최대 전류에서 둘 다 구동하면(적색 20mA @ ~2.3V = 46 mW, 녹색 10mA @ ~3.5V = 35 mW) 지속될 경우 패키지의 총 열 소산 능력을 초과할 가능성이 있어 과열 및 수명 단축을 초래할 수 있습니다. 고출력 듀얼 동작을 위해 전류를 감소시키거나 열 관리를 구현하십시오.

Q3: 백을 개봉한 후 보관 습도 요구 사항이 더 엄격한 이유는 무엇입니까?
A3: 밀봉된 백에는 건조제가 들어 있고 습기 차단 기능이 있습니다. 일단 개봉되면 SMD 패키지는 공기 중의 습기를 흡수할 수 있습니다. 리플로우 납땜 중에 갇힌 이 습기는 빠르게 팽창하여("팝콘 효과") 내부 박리 또는 패키지 균열을 일으킬 수 있습니다. MSL 3 등급은 이를 방지하기 위한 "플로어 라이프" 및 베이킹 요구 사항을 규정합니다.

Q4: 주문 시 빈닝 코드를 어떻게 해석합니까?
A4: 부품 번호에는 일반적으로 광도 및 때로는 파장에 대한 빈 코드가 포함됩니다. 응용 분야의 밝기 및 색상 외관에 대한 일관성 요구 사항을 충족하는 부품을 수신하려면 필요한 밝기(예: 최고 출력을 위한 R1 빈의 녹색)와 색상(예: 특정 녹색 색조를 위한 AP 빈의 녹색)을 지정해야 합니다.