목차
1. 제품 개요
본 문서는 고휘도 사이드 룩킹 표면 실장 장치(SMD) LED에 대한 포괄적인 기술 데이터를 제공합니다. 이 부품은 노란색 광 출력을 생성하기 위해 첨단 AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) 반도체 칩을 사용합니다. 피크 앤 플레이스 장비 및 적외선 리플로우 솔더링을 포함한 현대 자동화 조립 공정과의 호환성을 위해 설계되어 대량 생산에 적합합니다. 이 장치는 효율적인 취급을 위해 EIA 표준 포장을 준수하며, 7인치 직경 릴에 감긴 8mm 테이프에 포장되어 공급됩니다.
2. 기술 사양
2.1 절대 최대 정격
영구적인 손상을 방지하기 위해 다음 한계를 초과하여 작동해서는 안 됩니다. 모든 정격은 주변 온도(Ta) 25°C에서 지정됩니다.
- 전력 소산(Pd):75 mW
- 피크 순방향 전류(IFP):80 mA (펄스 조건: 1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)
- 연속 순방향 전류(IF):30 mA DC
- 역방향 전압(VR):5 V
- 작동 온도 범위:-30°C ~ +85°C
- 보관 온도 범위:-40°C ~ +85°C
- 적외선 리플로우 솔더링 조건:최대 피크 온도 260°C에서 10초.
2.2 전기 및 광학 특성
다음 매개변수는 표준 테스트 조건(Ta=25°C, IF=20mA, 별도 명시 없는 경우)에서 LED의 일반적인 성능을 정의합니다.
- 광도(Iv):28.0 mcd (최소), 80.0 mcd (일반). CIE 명시 곡선에 근사하는 센서/필터를 사용하여 측정됨.
- 시야각(2θ1/2):130도. 이는 광도가 축방향(중심) 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도입니다.
- 피크 발광 파장(λP):588 nm.
- 주 파장(λd):587 nm. 이는 CIE 색도도에서 도출된, 색상을 정의하는 사람의 눈이 인지하는 단일 파장입니다.
- 스펙트럼 선 반폭(Δλ):15 nm. 이는 방출된 빛의 스펙트럼 순도를 나타냅니다.
- 순방향 전압(VF):2.0 V (최소), 2.4 V (일반).
- 역방향 전류(IR):VR = 5V에서 10 μA (최대).
3. 빈닝 시스템
LED의 광도는 일관성을 보장하기 위해 특정 빈으로 분류됩니다. 빈 코드는 제품 식별의 일부입니다. 각 광도 빈의 허용 오차는 +/- 15%입니다.
- 빈 코드 N:28.0 mcd (최소) ~ 45.0 mcd (최대)
- 빈 코드 P:45.0 mcd (최소) ~ 71.0 mcd (최대)
- 빈 코드 Q:71.0 mcd (최소) ~ 112.0 mcd (최대)
- 빈 코드 R:112.0 mcd (최소) ~ 180.0 mcd (최대)
4. 기계 및 포장 정보
4.1 패키지 치수
LED는 사이드 룩킹 패키지 설계를 특징으로 합니다. 상세한 기계 도면이 데이터시트에 제공되며, 모든 치수는 밀리미터로 지정됩니다. 별도 명시 없는 한 허용 오차는 일반적으로 ±0.10 mm입니다. 렌즈는 투명합니다.
4.2 권장 솔더링 패드 레이아웃 및 방향
데이터시트에는 신뢰할 수 있는 솔더 접합과 적절한 정렬을 보장하기 위한 PCB 설계용 권장 랜드 패턴(솔더 패드 치수)이 포함되어 있습니다. 자동화 조립 및 극성 식별을 돕기 위해 권장 솔더링 방향이 명확히 표시되어 있습니다.
4.3 테이프 및 릴 사양
부품은 커버 테이프로 밀봉된 엠보싱 캐리어 테이프에 공급됩니다.
- 캐리어 테이프 폭:8 mm
- 릴 직경:7 인치
- 릴당 수량:4000 개
- 최소 주문 수량(잔여분):500 개
- 포장은 ANSI/EIA-481 사양을 준수합니다.
5. 조립 및 취급 지침
5.1 솔더링 공정
LED는 무연(Pb-free) 조립에 중요한 적외선(IR) 리플로우 솔더링 공정과 호환됩니다. 일반적으로 JEDEC 표준을 따르는 권장 리플로우 프로파일이 제공됩니다.
- 리플로우 솔더링:
- 예열 온도: 150–200°C
- 예열 시간: 최대 120초
- 피크 온도: 최대 260°C
- 피크 유지 시간: 최대 10초 (최대 두 번의 리플로우 사이클 허용).
- 핸드 솔더링(필요한 경우):
- 인두 온도: 최대 300°C
- 솔더링 시간: 최대 3초 (한 번만).
참고:최적의 온도 프로파일은 특정 PCB 설계, 솔더 페이스트 및 오븐에 따라 다릅니다. 특정 응용 분야에 맞춰 공정을 특성화하는 것이 권장됩니다.
5.2 세척
솔더링 후 세척이 필요한 경우, LED 패키지를 손상시키지 않도록 지정된 용제만 사용해야 합니다. 허용 가능한 방법은 다음과 같습니다:
- 상온에서 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 침지.
- 침지 시간은 1분 미만이어야 합니다.
- 지정되지 않은 화학 액체는 사용해서는 안 됩니다.
5.3 보관 조건
적절한 보관은 솔더링성과 장치 신뢰성을 유지하는 데 필수적입니다.
- 밀봉된 원래 포장:≤30°C 및 ≤90% 상대 습도(RH)에서 보관. 습기 방지 백과 건조제가 손상되지 않은 상태에서 1년 이내에 사용해야 합니다.
- 개봉된 포장 / 개별 부품:≤30°C 및 ≤60% RH에서 보관. 개봉 후 1주일 이내에 IR 리플로우 공정을 완료하는 것이 권장됩니다.
- 장기 보관(원래 백 외부):건조제가 들어 있는 밀폐 용기 또는 질소 데시케이터에 보관.
- 베이킹:부품이 주변 조건에 1주일 이상 노출된 경우, 수분을 제거하고 리플로우 중 "팝콘 현상"을 방지하기 위해 조립 전 약 60°C에서 최소 20시간 동안 베이킹해야 합니다.
5.4 정전기 방전(ESD) 주의사항
LED는 정전기 및 전압 서지에 민감합니다. ESD 손상을 방지하려면:
- 취급 시 접지된 손목 스트랩 또는 방전 장갑을 사용하십시오.
- 모든 작업대, 도구 및 장비가 적절히 접지되어 있는지 확인하십시오.
6. 응용 정보
6.1 용도
이 LED는 사무 자동화 장치, 통신 장비 및 가전 제품을 포함한 표준 전자 장비에서 사용하도록 설계되었습니다. 측면 발광 프로파일은 PCB 측면에서 에지 조명 또는 상태 표시가 필요한 응용 분야에 적합합니다.
6.2 설계 고려사항
- 전류 제한:연속 작동을 위해 권장 20mA(또는 그 이하)로 순방향 전류를 제한하려면 항상 직렬 저항 또는 정전류 드라이버를 사용하십시오. 절대 최대 정격을 초과하면 성능이 저하되고 수명이 단축됩니다.
- 열 관리:전력 소산이 낮지만, 특히 고주변 온도 환경에서 또는 최대 정격 근처에서 구동할 때 적절한 PCB 구리 면적 또는 열 비아를 확보하면 열 관리에 도움이 될 수 있습니다.
- 극성:기계 도면에 표시된 올바른 애노드/캐소드 방향을 준수하여 정상 작동을 보장하십시오.
7. 기술 심층 분석
7.1 AlInGaP 기술
AlInGaP 칩의 사용은 이 LED 성능의 핵심 요소입니다. AlInGaP 재료는 GaAsP와 같은 구형 기술에 비해 적색, 주황색, 호박색 및 노란색 파장 영역에서 높은 효율로 알려져 있습니다. 이로 인해 더 높은 광도와 구동 전류 및 온도 변화에 따른 더 나은 색상 안정성을 얻을 수 있습니다.
7.2 성능 곡선 분석
일반적인 성능 곡선(제공된 발췌문에는 완전히 상세히 나와 있지 않지만 이러한 데이터시트의 표준)에는 다음이 포함됩니다:
- 상대 광도 대 순방향 전류(IF):광 출력이 전류에 따라 일반적으로 비선형적으로 증가하는 방식을 보여주며, 전류 조절의 중요성을 강조합니다.
- 순방향 전압 대 순방향 전류(VF-IF):다이오드의 지수적 I-V 특성을 보여줍니다.
- 상대 광도 대 주변 온도:접합 온도가 상승함에 따라 광 출력이 감소하는 것을 보여주며, 열 설계에 중요한 고려 사항입니다.
- 스펙트럼 분포:파장에 따른 상대 복사 전력을 보여주는 그래프로, 15 nm 반폭을 가진 588 nm 피크를 중심으로 합니다.
8. 자주 묻는 질문(FAQ)
Q: 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?
A: 피크 파장(λP)은 방출된 광 전력이 최대가 되는 파장입니다. 주 파장(λd)은 LED의 색상과 일치하는 사람의 눈이 인지하는 단일 파장으로, CIE 색도 좌표에서 계산됩니다. 이 노란색 LED와 같은 단색 광원의 경우, 여기서 볼 수 있듯이(588 nm 대 587 nm) 종종 매우 가깝습니다.
Q: 전류 제한 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?
A: 아니요. LED는 전류 구동 장치입니다. 전압원에 직접 연결하면 과도한 전류가 흐르며, 최대 정격을 초과하여 장치를 파괴할 수 있습니다. 항상 적절한 직렬 저항 또는 정전류 드라이버를 사용하십시오.
Q: 개봉된 포장의 보관 조건이 더 엄격한 이유는 무엇인가요? (90% RH 대비 60% RH)
A: 습기 차단 백이 개봉되면 부품이 주변 습도에 노출됩니다. 더 엄격한 제한(60% RH)은 과도한 수분 흡수를 방지하여 고온 리플로우 솔더링 공정 중 내부 박리 또는 균열(일명 "팝콘 현상")을 유발하는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다.
Q: "사이드 룩킹"이 무엇을 의미하나요?
A: 빛이 PCB에 수직으로 나오는 탑 에미팅 LED와 달리, 사이드 룩킹 LED는 PCB 표면과 평행하게 빛을 방출합니다. 이는 에지, 슬롯 조명 또는 장치 측면에 상태 표시기를 제공하는 데 유용합니다.
LED 사양 용어
LED 기술 용어 완전 설명
광전 성능
| 용어 | 단위/표시 | 간단한 설명 | 중요한 이유 |
|---|---|---|---|
| 광효율 | lm/W (루멘 매 와트) | 전력 와트당 광출력, 높을수록 더 에너지 효율적입니다. | 에너지 효율 등급과 전기 비용을 직접 결정합니다. |
| 광속 | lm (루멘) | 광원에서 방출되는 총 빛, 일반적으로 "밝기"라고 합니다. | 빛이 충분히 밝은지 결정합니다. |
| 시야각 | ° (도), 예: 120° | 광도가 절반으로 떨어지는 각도, 빔 폭을 결정합니다. | 조명 범위와 균일성에 영향을 미칩니다. |
| 색온도 | K (켈빈), 예: 2700K/6500K | 빛의 따뜻함/차가움, 낮은 값은 노란색/따뜻함, 높은 값은 흰색/차가움. | 조명 분위기와 적합한 시나리오를 결정합니다. |
| 연색성 지수 | 단위 없음, 0–100 | 물체 색상을 정확하게 재현하는 능력, Ra≥80이 좋습니다. | 색상 정확성에 영향을 미치며, 쇼핑몰, 박물관과 같은 고수요 장소에서 사용됩니다. |
| 색차 허용오차 | 맥아담 타원 단계, 예: "5단계" | 색상 일관성 메트릭, 작은 단계는 더 일관된 색상을 의미합니다. | 동일 배치의 LED 전체에 균일한 색상을 보장합니다. |
| 주파장 | nm (나노미터), 예: 620nm (빨강) | 컬러 LED의 색상에 해당하는 파장. | 빨강, 노랑, 녹색 단색 LED의 색조를 결정합니다. |
| 스펙트럼 분포 | 파장 대 강도 곡선 | 파장 전체에 걸친 강도 분포를 보여줍니다. | 연색성과 색상 품질에 영향을 미칩니다. |
전기적 매개변수
| 용어 | 기호 | 간단한 설명 | 설계 고려사항 |
|---|---|---|---|
| 순방향 전압 | Vf | LED를 켜기 위한 최소 전압, "시작 임계값"과 같습니다. | 드라이버 전압은 ≥Vf이어야 하며, 직렬 LED의 경우 전압이 더해집니다. |
| 순방향 전류 | If | 정상 LED 작동을 위한 전류 값. | 일반적으로 정전류 구동, 전류가 밝기와 수명을 결정합니다. |
| 최대 펄스 전류 | Ifp | 짧은 시간 동안 견딜 수 있는 피크 전류, 디밍 또는 플래싱에 사용됩니다. | 손상을 피하기 위해 펄스 폭과 듀티 사이클을 엄격히 제어해야 합니다. |
| 역방향 전압 | Vr | LED가 견딜 수 있는 최대 역전압, 초과하면 항복될 수 있습니다. | 회로는 역연결 또는 전압 스파이크를 방지해야 합니다. |
| 열저항 | Rth (°C/W) | 칩에서 솔더로의 열전달 저항, 낮을수록 좋습니다. | 높은 열저항은 더 강력한 방열이 필요합니다. |
| ESD 면역 | V (HBM), 예: 1000V | 정전기 방전을 견디는 능력, 높을수록 덜 취약합니다. | 생산 시 정전기 방지 조치가 필요하며, 특히 민감한 LED의 경우. |
열 관리 및 신뢰성
| 용어 | 주요 메트릭 | 간단한 설명 | 영향 |
|---|---|---|---|
| 접합 온도 | Tj (°C) | LED 칩 내부의 실제 작동 온도. | 10°C 감소마다 수명이 두 배가 될 수 있음; 너무 높으면 광감쇠, 색 변위를 유발합니다. |
| 루멘 감가 | L70 / L80 (시간) | 밝기가 초기 값의 70% 또는 80%로 떨어지는 시간. | LED "서비스 수명"을 직접 정의합니다. |
| 루멘 유지 | % (예: 70%) | 시간이 지난 후 유지되는 밝기의 비율. | 장기 사용 시 밝기 유지 능력을 나타냅니다. |
| 색 변위 | Δu′v′ 또는 맥아담 타원 | 사용 중 색상 변화 정도. | 조명 장면에서 색상 일관성에 영향을 미칩니다. |
| 열 노화 | 재료 분해 | 장기간 고온으로 인한 분해. | 밝기 감소, 색상 변화 또는 개방 회로 고장을 유발할 수 있습니다. |
패키징 및 재료
| 용어 | 일반 유형 | 간단한 설명 | 특징 및 응용 |
|---|---|---|---|
| 패키지 유형 | EMC, PPA, 세라믹 | 칩을 보호하는 하우징 재료, 광학/열 인터페이스를 제공합니다. | EMC: 내열성 좋음, 저비용; 세라믹: 방열성 더 좋음, 수명 더 길음. |
| 칩 구조 | 프론트, 플립 칩 | 칩 전극 배열. | 플립 칩: 방열성 더 좋음, 효율성 더 높음, 고출력용. |
| 인광체 코팅 | YAG, 규산염, 질화물 | 블루 칩을 덮고, 일부를 노랑/빨강으로 변환하며, 흰색으로 혼합합니다. | 다른 인광체는 효율성, CCT 및 CRI에 영향을 미칩니다. |
| 렌즈/광학 | 플랫, 마이크로렌즈, TIR | 광 분포를 제어하는 표면의 광학 구조. | 시야각과 배광 곡선을 결정합니다. |
품질 관리 및 등급 분류
| 용어 | 빈닝 내용 | 간단한 설명 | 목적 |
|---|---|---|---|
| 광속 빈 | 코드 예: 2G, 2H | 밝기에 따라 그룹화되며, 각 그룹에 최소/최대 루멘 값이 있습니다. | 동일 배치에서 균일한 밝기를 보장합니다. |
| 전압 빈 | 코드 예: 6W, 6X | 순방향 전압 범위에 따라 그룹화됩니다. | 드라이버 매칭을 용이하게 하며, 시스템 효율성을 향상시킵니다. |
| 색상 빈 | 5단계 맥아담 타원 | 색 좌표에 따라 그룹화되며, 좁은 범위를 보장합니다. | 색상 일관성을 보장하며, 기기 내부의 고르지 않은 색상을 피합니다. |
| CCT 빈 | 2700K, 3000K 등 | CCT에 따라 그룹화되며, 각각 해당 좌표 범위가 있습니다. | 다른 장면의 CCT 요구 사항을 충족합니다. |
테스트 및 인증
| 용어 | 표준/시험 | 간단한 설명 | 의미 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 루멘 유지 시험 | 일정 온도에서 장기간 조명, 밝기 감쇠 기록. | LED 수명 추정에 사용됩니다 (TM-21과 함께). |
| TM-21 | 수명 추정 표준 | LM-80 데이터를 기반으로 실제 조건에서 수명을 추정합니다. | 과학적인 수명 예측을 제공합니다. |
| IESNA | 조명 공학 학회 | 광학적, 전기적, 열적 시험 방법을 포함합니다. | 업계에서 인정된 시험 기반. |
| RoHS / REACH | 환경 인증 | 유해 물질 (납, 수은) 없음을 보장합니다. | 국제적으로 시장 접근 요구 사항. |
| ENERGY STAR / DLC | 에너지 효율 인증 | 조명 제품의 에너지 효율 및 성능 인증. | 정부 조달, 보조금 프로그램에서 사용되며, 경쟁력을 향상시킵니다. |