PLCC-2 사이드뷰 LED 57-11-PA0301H-AM 데이터시트 - 형광체 변환 앰버/옐로우 - 120° 시야각 - 3.25V 전형 - 30mA - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 형광체 변환 앰버(PCA) 기술을 활용한 고성능 사이드뷰 LED 컴포넌트의 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 컴팩트한 PLCC-2(Plastic Leaded Chip Carrier) 패키지에 장착되어, 넓은 시야각이 필요한 공간 제약이 있는 애플리케이션에 적합합니다. 주된 설계 초점은 특히 자동차 분야의 까다로운 환경에서의 신뢰성과 성능에 맞춰져 있습니다.

이 LED의 핵심 장점은 표준 구동 전류 30mA에서 2800 밀리칸델라(mcd)의 높은 전형 광도와 매우 넓은 120도 시야각을 결합하고 있다는 점입니다. 이 조합은 다양한 시각에서 우수한 가시성을 보장합니다. 더불어, 이 컴포넌트는 자동차 애플리케이션용 개별 광전자 소자에 대한 엄격한 AEC-Q102 표준에 적격 인증되어, 극한 온도, 습도 및 기타 자동차 스트레스 요인에 대한 견고성을 보장합니다. 또한 RoHS, REACH 및 할로겐 프리 요구사항을 포함한 환경 규정을 준수합니다.

주요 타겟 시장은 자동차 실내 조명으로, 스위치 백라이트, 계기판, 인포테인먼트 컨트롤 및 기타 표시 기능에 사용될 수 있습니다. 황 내성 등급(Class B1)은 대기 오염 물질이 존재할 수 있는 환경에서의 적합성을 더욱 향상시킵니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

2.1 광도 및 색상 특성

핵심 광도 파라미터는 광도(Iv)로, 순방향 전류(IF) 30mA에서 전형값 2800 mcd를 가집니다. 사양은 동일 조건에서 최소 2240 mcd, 최대 4500 mcd를 정의하여 예상되는 성능 편차를 나타냅니다. 주된 색상은 형광체 변환 앰버/옐로우로 정의되며, 전형적인 CIE 1931 색도 좌표는 (0.57, 0.41)입니다. 색상 일관성을 보장하기 위해 이 좌표에 ±0.005의 허용 오차가 적용됩니다. 120도의 넓은 시야각(±5° 허용 오차)은 광도가 피크 축값의 절반으로 떨어지는 오프-축 각도로 정의됩니다.

2.2 전기적 및 열적 파라미터

전기적 특성은 순방향 전압(VF)을 중심으로 합니다. 전형 작동 전류 30mA에서 VF는 3.25V이며, 범위는 2.75V(최소)에서 3.75V(최대)입니다. 이 파라미터는 드라이버 설계 및 전력 소산 계산에 매우 중요합니다. 절대 최대 정격은 작동 한계를 정의합니다: 최대 연속 순방향 전류(IF) 50mA, 펄스 ≤10μs에 대한 서지 전류(IFM) 250mA, 최대 접합 온도(TJ) 125°C. 이 소자는 역방향 바이어스 동작을 위해 설계되지 않았습니다.

열 관리는 LED 수명과 성능에 매우 중요합니다. 데이터시트는 두 가지 열저항 값을 제공합니다: 실제 Rth JS real(접합부에서 솔더까지) 최대 180 K/W, 전기적 Rth JS el 최대 100 K/W. 순방향 전류 디레이팅 곡선은 솔더 패드 온도(Ts)가 증가함에 따라 허용 가능한 연속 전류가 어떻게 감소해야 하는지를 그래픽으로 보여주며, 최대 Ts 110°C에서 23mA까지 떨어집니다.

3. 빈닝 시스템 설명

본 제품은 광도와 색도 좌표를 기준으로 유닛을 분류하는 빈닝 시스템을 채택하여, 설계자가 특정 애플리케이션 요구사항을 충족하는 부품을 선택할 수 있도록 합니다.

3.1 광도 빈닝

두 글자 코드(예: AA, AB, BA, BB, CA)를 사용하여 포괄적인 빈닝 구조가 정의됩니다. 각 빈은 밀리칸델라(mcd)로 측정된 특정 범위의 광도를 포함합니다. 이 특정 제품의 경우, 강조된 가능한 출력 빈은 BA(1800-2240 mcd), BB(2240-2800 mcd), CA(2800-3550 mcd) 범위를 중심으로 하며, 전형적인 2800 mcd 사양과 일치합니다. 이를 통해 약간 더 높거나 낮은 밝기 등급을 선택할 수 있습니다.

3.2 형광체 변환 앰버 색도 빈닝

색도 빈닝은 CIE 1931 다이어그램 상의 앰버 색상 영역 내에서 정의됩니다. 8588, 8891, 9194, 9496의 네 가지 주요 빈이 지정됩니다. 각 빈은 (x, y) 좌표 평면상의 사각형 영역으로 정의됩니다. 전형적인 좌표 (0.57, 0.41)는 점 (0.5450, 0.4250), (0.5636, 0.4362), (0.5810, 0.4184), (0.5646, 0.4119)로 경계가 지정된 8891 빈 내에 속합니다. 이 엄격한 빈닝은 서로 다른 생산 로트 간의 색상 편차를 최소화합니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트에는 다양한 조건에서 소자의 동작을 설명하는 여러 그래프가 포함되어 있습니다.

4.1 IV 곡선 및 상대 광도

순방향 전류 대 순방향 전압 그래프는 LED의 전형적인 지수 관계를 보여줍니다. 상대 광도 대 순방향 전류 곡선은 광 출력이 전류와 함께 증가하지만 더 높은 전류에서 포화 징후를 보이기 시작함을 보여주며, 효율성과 수명을 위해 권장 한도 내에서 작동하는 것의 중요성을 강조합니다.

4.2 온도 의존성

상대 광도 대 접합 온도 그래프는 음의 온도 계수를 보여줍니다; 광 출력은 접합 온도가 상승함에 따라 감소합니다. 상대 순방향 전압 대 접합 온도 그래프는 VF가 온도 증가에 따라 선형적으로 감소함을 보여주며, 이 특성은 때때로 온도 감지에 사용될 수 있습니다. 색도 좌표 이동 대 접합 온도 그래프는 온도에 따른 색상점의 작지만 측정 가능한 변화를 나타내며, 이는 색상이 중요한 애플리케이션에 중요합니다.

4.3 스펙트럼 분포 및 펄스 처리

파장 특성 그래프는 상대 스펙트럼 파워 분포를 묘사하며, 형광체 변환 LED의 특징인 앰버/옐로우 영역에서 넓은 방출 피크를 보여줍니다. 허용 가능 펄스 처리 능력 차트는 주어진 펄스 폭(tp)과 듀티 사이클(D)에 대한 최대 허용 피크 순방향 전류(IFA)를 정의하며, 이는 펄스 동작 설계에 필수적입니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

LED는 PLCC-2 표면 실장 패키지에 장착됩니다. 기계 도면(섹션 참조에 의해 암시됨)은 전체 길이, 너비, 높이, 리드 간격 및 광학 렌즈의 크기/위치를 포함한 중요한 치수를 제공할 것입니다. 사이드뷰 방향은 주된 빛 방출이 회로 기판의 평면에 수직임을 의미하며, 이는 에지 조명 애플리케이션에 이상적입니다.

5.1 권장 솔더링 패드 레이아웃

리플로우 솔더링 동안 신뢰할 수 있는 솔더 접합 형성을 보장하기 위해 권장 랜드 패턴(솔더 패드 설계)이 제공됩니다. 이 패턴은 일반적으로 컴포넌트 리드보다 약간 더 커서 좋은 솔더 젖음 및 필렛 형성을 촉진하면서 솔더 브리징을 방지합니다.

5.2 극성 식별

PLCC-2와 같은 2리드 소자의 경우 극성이 핵심입니다. 애노드와 캐소드는 패키지 상에 표시되며, 일반적으로 캐소드 측에 노치, 점, 또는 모서리 절단과 같은 마킹으로 식별됩니다. 조립 시 올바른 방향을 준수해야 합니다.

6. 솔더링 및 조립 지침

6.1 리플로우 솔더링 프로파일

이 컴포넌트는 최대 30초 동안 최고 온도 260°C의 리플로우 솔더링에 적합합니다. 제어된 예열, 소킹, 리플로우 및 냉각 구역을 갖춘 표준 리플로우 프로파일을 따라야 합니다. 최대 솔더링 온도는 플라스틱 패키지와 내부 다이 어태치를 손상시키지 않도록 절대 초과해서는 안 되는 절대 정격입니다.

6.2 사용 및 보관 시 주의사항

일반적인 주의사항으로는 렌즈에 대한 기계적 스트레스 피하기, 취급 중 정전기 방전(ESD)으로부터 소자 보호(정격 8kV HBM), 수분 장벽 백 개봉 후 적절한 조건(-40°C ~ +110°C)에서 수분 민감도 등급(MSL) 3 준수 포장으로 보관하기 등이 포함됩니다.

7. 포장 및 주문 정보

부품 번호 57-11-PA0301H-AM은 패키지 유형(57-11), 색상(PA는 형광체 앰버), 성능 빈 및 기타 변형을 나타낼 수 있는 내부 코딩 체계를 따릅니다. 주문 정보는 테이프 및 릴 치수(예: 8mm 또는 12mm 테이프 폭, 릴 직경) 및 릴당 수량(예: 3000개)과 같은 포장 형식을 지정할 것입니다.

8. 애플리케이션 권장사항

8.1 전형적인 애플리케이션 시나리오

주요 애플리케이션은자동차 실내 조명으로, 특히스위치(창문 제어, 시트 히터, 공조 제어), 계기판 표시등, 센터 콘솔 아이콘의 백라이트에 사용됩니다. 사이드뷰 방출과 넓은 각도는 얇은 패널이나 라이트 가이드를 에지에서 조명하는 데 이상적입니다.

8.2 설계 고려사항

• 전류 구동:최적의 수명과 안정적인 출력을 위해 30mA 이하로 설정된 정전류 드라이버를 사용하십시오. 작동 주변 온도가 높은 경우 디레이팅 곡선을 고려하십시오.
• 열 관리:특히 최대 전류 근처에서 구동할 경우, 솔더 패드에서 열을 방출하기 위해 충분한 PCB 구리 영역 또는 열 비아를 확보하십시오.
• 광학 설계:120° 시야각은 넓은 커버리지를 제공합니다. 영역 전체에 균일한 조명을 위해 라이트 가이드 또는 확산판이 필요할 수 있습니다.
• ESD 보호:조립 중 표준 ESD 취급 절차를 구현하십시오. 애플리케이션 환경에 따라 회로 내 ESD 보호가 권장될 수 있습니다.

9. 기술 비교 및 차별화

AEC-Q102 인증이 없는 표준 앰버 LED와 비교하여, 이 소자는 자동차 사용을 위한 보장된 신뢰성을 제공합니다. 형광체 변환 앰버 기술은 일반적으로 기존의 색상 에폭시 앰버 LED보다 더 높은 효율과 더 나은 색상 일관성을 제공합니다. 사이드뷰 패키지에서 고휘도(2800mcd 전형)와 매우 넓은 시야각(120°)의 조합은 빛을 가이드에 주입해야 하는 공간 제한 백라이트 작업의 주요 차별화 요소입니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: "전형" 광도와 "최대" 광도의 차이는 무엇입니까?

A: "전형"은 생산에서의 평균 또는 예상값을 나타냅니다. "최대"는 사양 범위의 상한선이며, 개별 유닛은 이 값 이하일 것입니다. 일관성을 위해 설계는 최소값 또는 전형값을 기준으로 해야 합니다.

Q: 이 LED를 3.3V 공급 전원으로 직접 구동할 수 있습니까?

A> 안정적으로 구동할 수 없습니다. 30mA에서 전형 순방향 전압은 3.25V로 3.3V에 매우 가깝습니다. VF(최대 3.75V까지) 및 공급 전압 허용 오차의 변동으로 인해 일관되지 않거나 불충분한 전류가 발생할 수 있습니다. 정전류 드라이버 또는 더 높은 전압 공급(예: 5V)과의 직렬 저항이 필요합니다.

Q: "황 내성 등급 B1"은 무엇을 의미합니까?

A> 이는 황 함유 대기에서 LED의 부식 저항성을 나타냅니다. Class B1은 산업 테스트에서 정의된 특정 성능 수준으로, 중간 수준의 황 오염이 있는 환경에서 사용하기 위한 테스트를 통과했음을 보여줍니다.

Q: "BB"와 같은 광도 빈 코드를 어떻게 해석합니까?

A> 코드 "BB"는 2240에서 2800 mcd 범위의 광도에 해당합니다. 설계가 특정 범위 내의 밝기를 요구하여 성능 목표를 충족시키도록 하려면 이 빈을 선택하면 됩니다.

11. 설계 및 사용 사례 연구

시나리오: 자동차 창문 스위치 패널 백라이트.설계자는 얇고 어두운 패널에 네 개의 스위치 심볼을 조명해야 합니다. 사이드뷰 LED를 사용하여 컴포넌트를 PCB 가장자리에 배치하고, 패널 뒤로 이어지는 성형 아크릴 라이트 가이드에 빛을 주입할 수 있습니다. 120° 시야각은 가이드에 빛을 효율적으로 결합시킵니다. 설계자는 수명을 연장하고 열을 줄이기 위해 구동 전류를 25mA(30mA 전형값 미만)로 설정하고, 높은 전형 밝기에 의존하여 가이드와 아이콘을 통해 여전히 충분한 조명을 달성합니다. AEC-Q102 적격성과 황 내성은 차량 실내 환경에서 백라이트 시스템의 장기 신뢰성에 대한 확신을 줍니다.

12. 기술 원리 소개

이 LED는 형광체 변환(PC) 설계를 기반으로 합니다. 아마도 청색 또는 근자외선 반도체 다이를 사용할 것입니다. 이 1차 빛은 직접 방출되지 않습니다. 대신, 다이 위 또는 근처에 증착된 형광체 재료 층을 여기시킵니다. 형광체는 다이에서 나오는 고에너지 광자를 흡수하고 더 긴 파장의 빛을 재방출하며, 이 경우 앰버/옐로우 빛을 생성합니다. 형광체의 특정 혼합물과 그 농도가 정확한 색도 좌표(x=0.57, y=0.41)를 결정합니다. 이 방법은 앰버 빛을 자연 발생적으로 방출하는 반도체 재료(일반적으로 효율이 낮음)를 사용하는 것과 비교하여 높은 효율과 우수한 색 재현 또는 채도를 가능하게 합니다.

13. 산업 동향 및 발전

자동차 실내 조명의 동향은 더 높은 통합, 더 스마트한 제어(동적 조명, 무드 조명), 모든 기능에 대한 LED 사용 증가를 향하고 있습니다. 이러한 사이드뷰 LED와 같은 컴포넌트는 와트당 더 많은 빛을 제공하는 더 높은 효율을 제공하도록 발전하여 더 낮은 전력 소비와 감소된 열 부하를 가능하게 합니다. 또한 차량 실내의 모든 표시등에서 완벽한 색상 일치를 보장하기 위해 더 엄격한 색상 빈닝을 추진하고 있습니다. 더 나아가, 완전 자율 주행 차량 실내를 위한 추진은 유지 보수 없이 차량 수명 동안 지속될 수 있는 신뢰할 수 있는 장수명 조명 컴포넌트에 대한 수요 증가로 이어지고 있습니다. LED 패키지에 직접 진단 기능을 통합하는 것은 또 다른 신흥 동향입니다.