사이드 뷰 SMD LED 그린 530nm - EIA 패키지 - 20mA - 76mW - 한국어 데이터시트

1. 제품 개요

본 문서는 고휘도 사이드 뷰 표면 실장 장치(SMD) LED의 사양을 상세히 설명합니다. 이 부품은 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN) 반도체 칩을 사용하여 녹색광을 생성합니다. 자동화 조립 공정에 맞게 설계되었으며 적외선 리플로우 납땜과 호환되어 대량 생산에 적합합니다. LED는 7인치 직경 릴에 감긴 8mm 테이프에 포장되어 일관된 취급 및 배치를 위한 EIA 표준 포장을 준수합니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

• 고휘도:초고휘도 InGaN 칩 기술을 활용합니다.
• 사이드 뷰 발광:패키지는 측면에서 빛을 발산하도록 설계되어 얇은 두께의 장치에서 백라이트 응용에 이상적입니다.
• 자동화 친화적:자동 픽 앤 플레이스 장비 및 표준 적외선 리플로우 납땜 프로파일과 완벽하게 호환됩니다.
• 무연 및 RoHS 준수:본 장치는 유해물질 제한(RoHS) 지침을 준수합니다.
• IC 호환:표준 집적 회로 출력에 의해 직접 구동될 수 있습니다.

1.2 목표 응용 분야

이 LED는 소비자 가전, 사무 기기, 통신 장치 및 가정용 기기의 일반 목적 표시등 및 백라이트 응용을 위해 제작되었습니다. 측면 발광 특성은 에지 조명 패널, PCB의 상태 표시등 및 휴대용 장치의 LCD 디스플레이 백라이트에 특히 유용합니다.

2. 기술 사양 및 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이러한 조건에서의 동작은 보장되지 않습니다.

• 소비 전력 (Pd):76 mW. 주변 온도(Ta) 25°C에서 LED 패키지가 열로 방산할 수 있는 최대 전력입니다.
• 연속 순방향 전류 (IF):20 mA DC. 권장 정상 상태 동작 전류입니다.
• 피크 순방향 전류:100 mA, 펄스 조건(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)에서만 허용됩니다. 이는 짧은 고강도 섬광을 가능하게 합니다.
• 동작 온도 범위:-20°C ~ +80°C. 안정적인 동작을 위한 주변 온도 범위입니다.
• 보관 온도 범위:-30°C ~ +100°C.
• 납땜 온도:10초 동안 260°C를 견딥니다. 이는 무연 리플로우 공정에 일반적입니다.

2.2 전기-광학 특성

이 매개변수는 별도로 명시되지 않는 한 Ta=25°C 및 IF=20mA에서 측정됩니다. 이는 정상 동작 조건에서의 성능을 정의합니다.

• 광도 (Iv):최소 71.0 mcd에서 일반 최대 450.0 mcd까지의 범위입니다. 광도는 인간 눈의 명시 응답(CIE 곡선)에 맞게 필터링된 센서를 사용하여 측정됩니다.
• 시야각 (2θ_1/2):130도. 이는 광도가 피크(축상) 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도로, 측면 조명에 적합한 매우 넓은 발광 패턴을 나타냅니다.
• 피크 파장 (λ_P):530 nm. 스펙트럼 전력 출력이 최대가 되는 파장입니다.
• 주 파장 (λ_d):525 nm. 이는 인간 눈이 인지하는 LED의 색상을 정의하는 단일 파장으로, CIE 색도도에서 도출됩니다.
• 스펙트럼 대역폭 (Δλ):35 nm. 최대 강도의 절반에서의 발광 스펙트럼 폭(반치폭 - FWHM)입니다.
• 순방향 전압 (V_F):일반적으로 3.2V, 20mA에서 2.8V ~ 3.6V 범위입니다. 이는 LED가 전류를 흘릴 때 걸리는 전압 강하입니다.
• 역방향 전류 (I_R):역방향 전압(V_R) 5V에서 최대 10 μA.중요:이 장치는 역방향 바이어스 동작을 위해 설계되지 않았습니다. 이 매개변수는 누설 테스트 목적으로만 사용됩니다.

3. 빈닝 시스템 설명

생산의 일관성을 보장하기 위해 LED는 성능 빈으로 분류됩니다. 이를 통해 설계자는 특정 전압, 밝기 및 색상 요구 사항을 충족하는 부품을 선택할 수 있습니다.

3.1 순방향 전압 빈닝

단위는 20mA에서의 순방향 전압(V_F)을 기준으로 빈닝됩니다. 각 빈은 ±0.1V의 허용 오차를 가집니다.

• D7:2.80V – 3.00V
• D8:3.00V – 3.20V
• D9:3.20V – 3.40V
• D10:3.40V – 3.60V

3.2 광도 빈닝

단위는 20mA에서의 광도(I_v)를 기준으로 빈닝됩니다. 각 빈은 ±15%의 허용 오차를 가집니다.

• Q:71.0 mcd – 112.0 mcd
• R:112.0 mcd – 180.0 mcd
• S:180.0 mcd – 280.0 mcd
• T:280.0 mcd – 450.0 mcd

3.3 주 파장 빈닝

단위는 20mA에서의 주 파장(λ_d)을 기준으로 빈닝됩니다. 각 빈은 ±1nm의 허용 오차를 가집니다.

• AP:520.0 nm – 525.0 nm
• AQ:525.0 nm – 530.0 nm
• AR:530.0 nm – 535.0 nm

4. 성능 곡선 분석

데이터시트에서 특정 그래프가 참조되지만, 일반적인 성능 추세는 다음과 같이 설명할 수 있습니다:

4.1 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

LED는 다이오드의 전형적인 비선형 I-V 특성을 나타냅니다. 순방향 전압은 전류에 따라 대수적으로 증가합니다. 권장 20mA를 크게 초과하여 동작하면 V_F및 소비 전력(열)이 불균형하게 증가합니다.

4.2 광도 대 순방향 전류

광 출력(광도)은 권장 동작 범위 내에서 순방향 전류에 거의 비례합니다. 그러나 접합 온도 증가로 인해 매우 높은 전류에서는 효율이 떨어질 수 있습니다.

4.3 온도 의존성

LED 성능은 온도에 민감합니다. 접합 온도가 증가함에 따라:

• 순방향 전압 (V_F):약간 감소합니다.
• 광도 (I_v):감소합니다. 이 감소율은 열 관리 설계의 핵심 요소입니다.
• 파장 (λ_d):약간 이동할 수 있으며, 일반적으로 더 긴 파장(적색 편이) 쪽으로 이동합니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

5.1 패키지 치수 및 극성

LED는 표준 EIA 준수 SMD 패키지로 제공됩니다. 데이터시트에는 상세한 치수 도면이 포함되어 있습니다. 캐소드는 일반적으로 노치, 녹색 점 또는 다른 리드 길이/모양으로 표시됩니다. 올바른 극성은 동작에 필수적입니다.

5.2 권장 PCB 랜드 패턴

리플로우 중 신뢰할 수 있는 솔더 접합과 적절한 정렬을 보장하기 위해 제안된 솔더링 패드 레이아웃이 제공됩니다. 이 패턴을 준수하면 툼스토닝(한쪽 끝으로 부품이 서는 현상)을 방지하고 우수한 열 및 전기적 연결을 보장하는 데 도움이 됩니다.

6. 조립, 납땜 및 취급 지침

6.1 리플로우 납땜 프로파일

무연 공정을 위한 제안된 적외선 리플로우 프로파일이 JEDEC 표준을 준수하여 제공됩니다. 주요 매개변수는 다음과 같습니다:

• 예열:최대 120초 동안 150–200°C로 보드를 점진적으로 가열하고 플럭스를 활성화합니다.
• 피크 온도:최대 260°C.
• 액상선 이상 시간:LED 리드가 솔더 용융점 이상에 머무는 시간을 최대 10초로 제한해야 하며, 리플로우는 두 번 이상 수행해서는 안 됩니다.

참고:최적의 프로파일은 특정 PCB 설계, 솔더 페이스트 및 오븐에 따라 다릅니다. 제공된 프로파일은 시작점 역할을 합니다.

6.2 핸드 솔더링

핸드 솔더링이 필요한 경우 최대 300°C로 설정된 온도 조절 납땜 인두를 사용하십시오. 리드당 납땜 시간을 3초로 제한하고 한 번만 납땜하십시오.

6.3 세척

납땜 후 세척이 필요한 경우 지정된 용제만 사용하십시오. LED를 상온에서 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만 담그십시오. 초음파 세척 또는 지정되지 않은 화학 물질을 사용하지 마십시오. 플라스틱 렌즈나 패키지를 손상시킬 수 있습니다.

6.4 보관 및 습기 민감도

LED는 습기에 민감합니다. 원래 밀봉된 방습 봉지(건조제 포함)가 개봉되지 않은 경우, 1년 이내에 사용해야 하며 ≤30°C 및 ≤90% RH에서 보관해야 합니다. 봉지를 개봉한 후에는 보관 환경이 30°C 및 60% RH를 초과해서는 안 됩니다. 원래 포장에서 꺼낸 부품은 1주일 이내에 리플로우 납땜해야 합니다. 원래 봉지 외부에서 더 오래 보관할 경우, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기나 질소 건조기에 보관하십시오. 1주일 이상 개방 상태로 보관한 경우, 조립 전 약 60°C에서 최소 20시간 동안 베이크아웃하여 흡수된 수분을 제거하고 리플로우 중 "팝콘 현상"을 방지하는 것이 좋습니다.

6.5 정전기 방전 (ESD) 예방 조치

LED는 정전기 방전에 민감합니다. 접지된 손목 스트랩, 방진 매트 및 도전성 용기를 사용하여 항상 ESD 보호 구역에서 취급하십시오. 모든 장비는 적절하게 접지되어야 합니다.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 테이프 및 릴 사양

LED는 8mm 너비의 엠보싱 캐리어 테이프에 상부 커버 테이프로 밀봉되어 공급됩니다. 테이프는 표준 7인치(178mm) 직경 릴에 감겨 있습니다. 각 릴에는 4000개가 들어 있습니다. 풀 릴 미만의 수량의 경우, 잔여 로트에 대해 최소 포장 수량 500개가 적용됩니다.

7.2 파트 넘버 구조

파트 넘버 LTST-S220TGKT는 주요 속성을 인코딩합니다:

• LTST:제품군(라이트온 SMD LED)을 나타냅니다.
• S220:패키지 스타일/크기(사이드 뷰, 220 mil? - 제조사별 사양)를 나타냅니다.
• TGKT:색상(녹색), 광도/파장/전압에 대한 빈 코드 및 아마도 테이프/릴 포장을 나타냅니다. 정확한 디코딩은 제조사별로 다릅니다.

8. 응용 노트 및 설계 고려사항

8.1 전류 제한

LED는 전류 구동 장치입니다. 항상 직렬 전류 제한 저항 또는 정전류 구동 회로를 사용하십시오. 저항 값은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (V_공급- V_F) / I_F. 모든 조건에서 충분한 전류를 보장하기 위해 데이터시트의 최대 V_F(3.6V)를 사용하십시오.

8.2 열 관리

소비 전력이 낮지만(76mW), 장기적인 신뢰성을 위해 적절한 PCB 레이아웃이 중요합니다. 특히 고주변 온도 또는 최대 전류 근처에서 동작할 경우, LED 패드 주변에 충분한 구리 면적을 확보하여 방열판 역할을 하도록 하십시오.

8.3 광학 설계

130도 사이드 뷰 각도는 넓고 확산된 조명을 제공합니다. 더 집중된 빛이 필요한 응용 분야의 경우 외부 렌즈나 도광판이 필요할 수 있습니다. LED의 발광 패턴과 인접 부품 및 외함의 상호 작용을 고려하십시오.

9. 기술 비교 및 차별화

이 LED의 주요 차별화 요소는사이드 뷰 패키지및InGaN 칩 기술입니다. 상면 발광 LED와 비교하여, 이는 빛을 PCB 표면과 평행하게 방향을 잡아 수직 공간을 절약하도록 설계되었습니다. InGaN 기술은 AlGaAs와 같은 구형 기술에 비해 녹색/청색 스펙트럼 영역에서 높은 밝기와 효율을 가능하게 합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

10.1 전류 제한 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?

No.LED를 전압원에 직접 연결하면 과도한 전류가 흘러 장치를 즉시 파괴합니다. 직렬 저항 또는 능동 전류 조정기는 필수입니다.

10.2 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?

피크 파장은 방출된 빛 스펙트럼의 물리적 피크입니다.주 파장은 CIE 차트에서 인지되는 색상 점입니다. 단색 광원의 경우 유사합니다. 일부 스펙트럼 폭을 가진 LED의 경우, 주 파장은 인간 눈이 색상으로 인지하는 것입니다.

10.3 보관 및 베이킹 요구사항이 있는 이유는 무엇인가요?

플라스틱 패키지는 공기 중의 수분을 흡수할 수 있습니다. 고온 리플로우 납땜 공정 중에 갇힌 이 수분이 빠르게 증기로 팽창하여 내부 박리 또는 균열("팝콘 현상")을 일으킬 수 있습니다. 베이킹은 이 수분을 제거합니다.

11. 실용 설계 예시

시나리오:5V 디지털 로직 보드에서 사이드 조명 상태 표시등 설계.

1. 부품 선택:적절한 광도 빈(예: 중간 밝기를 위한 'R')에서 LED를 선택합니다.
2. 전류 설정:일반적인 20mA에서 동작하기로 결정합니다.
3. 저항 계산:최악의 경우 V_F= 3.6V를 사용합니다. R = (5V - 3.6V) / 0.020A = 70 옴. 가장 가까운 표준 값은 68 옴입니다. 전류 재계산: I = (5V - 3.2V_일반) / 68Ω ≈ 26.5mA (안전, 절대 최대 DC 전류 미만).
4. PCB 레이아웃:권장 랜드 패턴에 따라 LED를 배치합니다. 캐소드 패드에 작은 서멀 릴리프 스포크를 추가하여 접지 평면에 연결하여 열 방산을 합니다.
5. 조립:무연 리플로우 프로파일을 따르고, 습기 민감 취급 시간을 초과한 경우 보드를 베이크해야 합니다.

12. 동작 원리

LED는 반도체 p-n 접합 다이오드입니다. 순방향 전압이 인가되면 n형 물질의 전자가 활성 영역(InGaN 칩)에서 p형 물질의 정공과 재결합합니다. 이 재결합은 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 빛의 특정 파장(색상)은 사용된 반도체 물질의 에너지 밴드갭에 의해 결정됩니다. InGaN은 녹색, 청색 및 백색(인광체 포함) 빛을 생성하는 데 적합한 밴드갭을 가집니다.

13. 기술 동향

광전자 산업은 이러한 부품과 관련된 여러 주요 분야에서 계속 발전하고 있습니다:

• 효율 증가 (lm/W):지속적인 재료 과학 및 칩 설계 개선으로 단위 전기 입력 전력당 더 많은 광 출력을 얻습니다.
• 소형화:광학 성능을 유지하거나 개선하면서 패키지 크기가 계속 축소됩니다.
• 색상 일관성 향상:더 엄격한 빈닝 허용 오차 및 고급 제조 공정으로 생산 배치 간 색상 변동을 줄입니다.
• 높은 신뢰성 및 수명:더 나은 패키징 재료 및 열 관리 설계로, 특히 고온 조건에서 동작 수명을 연장합니다.
• 통합:다중 LED 칩(RGB), 드라이버 또는 제어 논리를 단일 패키지에 통합하여 더 스마트한 조명 솔루션을 제공하는 추세입니다.

이 사이드 뷰 SMD LED는 확립된 InGaN 기술을 기반으로 구축된 성숙하고 신뢰할 수 있는 부품으로, 자동화 조립 및 다양한 표시등 및 백라이트 응용 분야에서 일관된 성능을 위해 최적화되었습니다.