사이드 뷰 LED PLCC-2 쿨 화이트 데이터시트 - 자동차 등급 - 3200mcd @ 30mA - 2.9V - 120° 시야각 - 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 PLCC-2(Plastic Leaded Chip Carrier) 패키지로 캡슐화된 고성능 쿨 화이트 사이드 뷰 발광 다이오드(LED)의 사양을 상세히 설명합니다. 본 장치는 특히 자동차 분야와 같이 까다로운 환경에서의 신뢰성과 성능을 위해 설계되었습니다. 주요 설계 목표는 넓은 시야각이 중요한 공간 제약이 있는 애플리케이션에서 일관되고 밝은 조명을 제공하는 것입니다.

이 LED의 핵심 장점은 표준 구동 전류 30mA에서 3200 밀리칸델라(mcd)의 높은 전형적 발광 강도와 매우 넓은 120도 시야각을 결합한 점입니다. 이는 다중 각도에서 가시성이 요구되는 백라이트 및 표시등 애플리케이션에 매우 효과적입니다. 주요 차별점은 자동차 애플리케이션용 개별 광전자 반도체에 대한 스트레스 테스트 인증인 AEC-Q102 표준에 대한 적격성입니다. 이 인증은 열 충격, 내습성, 고온 동작 수명 및 기타 조건에 대한 엄격한 테스트를 포함하여, 차량 내 가혹한 조건에서의 장기적 신뢰성을 보장합니다.

주요 타겟 시장은 자동차 실내 조명으로, 스위치, 계기판, 인포테인먼트 컨트롤 및 기타 실내 패널용 백라이트와 같은 애플리케이션을 포함합니다. 폼 팩터와 광학적 특성은 신뢰할 수 있는 측면 발광 광원이 필요한 다양한 소비자 및 산업용 전자제품에도 적합합니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

2.1 광도 및 전기적 특성

전기적 및 광학적 성능은 일반적으로 접합 온도(Tj) 25°C, 순방향 전류(IF) 30mA의 표준 테스트 조건에서 정의됩니다.

• 순방향 전류 (IF):본 장치는 최소 6mA부터 절대 최대 60mA까지의 넓은 동작 범위를 가집니다. 전형적인 동작 지점은 30mA로, 이는 명시된 발광 강도를 제공합니다. 6mA 미만으로 동작하는 것은 권장되지 않습니다.
• 발광 강도 (IV):광 출력은 IF=30mA에서 최소 2240 mcd, 전형값 3200 mcd, 최대 4500 mcd로 명시됩니다. 광속 측정 허용 오차는 ±11%입니다.
• 순방향 전압 (VF):30mA에서 LED 양단의 전압 강하는 전형적으로 2.9V로 측정되며, 범위는 2.75V(최소)에서 3.75V(최대)입니다. 순방향 전압 측정 허용 오차는 ±0.05V입니다. 명시된 범위는 생산 출력의 99%를 나타냅니다.
• 시야각 (φ):발광 강도가 피크 값의 절반으로 떨어지는 축 이탈 각도로 정의되며, 이 LED는 ±5°의 허용 오차를 가진 120도의 전체 시야각을 제공합니다.
• 색도 좌표 (CIE x, y):이 쿨 화이트 LED의 전형적인 색 좌표는 (0.29, 0.29)입니다. 이 좌표의 허용 오차는 ±0.005로, 제품 간 일관된 색상 출력을 보장합니다.

2.2 열 및 신뢰성 파라미터

• 열 저항:두 가지 값이 제공됩니다. 접합부에서 납땜 지점까지의 실제 열 저항(Rth JS 실제)은 최대 180 K/W입니다. 전기적 측정에서 도출된 전기적 열 저항(Rth JS 전기)은 최대 100 K/W입니다. 적절한 열 관리는 성능과 수명을 유지하는 데 중요합니다.
• 접합 온도 (Tj):허용 가능한 최대 접합 온도는 125°C입니다.
• 동작 및 보관 온도:본 장치는 -40°C에서 +110°C의 온도 범위 내에서 동작 및 보관이 가능하도록 등급이 매겨졌습니다.
• 정전기 방전 (ESD) 민감도:인체 모델(HBM) ESD 등급은 8 kV(R=1.5kΩ, C=100pF)로, 우수한 취급 내구성을 제공합니다.
• 황 내성:이 LED는 황 내성에 대한 Class B1 기준을 충족하며, 대기 중 황 오염이 있는 환경의 애플리케이션에 중요합니다.

3. 절대 최대 정격

이 한계를 초과하면 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있습니다.

• 전력 소산 (Pd):225 mW
• 순방향 전류 (IF):60 mA (연속)
• 서지 전류 (IFM):250 mA (t ≤ 10 μs, 듀티 사이클=0.005, Ts=25°C)
• 역방향 전압 (VR):이 장치는 역방향 동작을 위해 설계되지 않았습니다. 역방향 전압을 가하면 즉시 고장날 수 있습니다.
• 납땜 온도:본 패키지는 피크 온도 260°C에서 최대 30초 동안의 리플로우 납땜 프로파일을 견딜 수 있습니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 다양한 조건에서의 성능을 상세히 설명하는 여러 그래프를 제공합니다.

4.1 스펙트럼 및 방사 특성

상대 스펙트럼 분포그래프는 쿨 화이트 LED의 방출 스펙트럼을 보여주며, 이는 청색 영역에서 피크를 이루고 가시 스펙트럼 전체에 걸쳐 확장되는 넓은 곡선으로, 형광체 변환 백색 LED의 전형적인 특징입니다.방사의 전형적 다이어그램 특성은 공간적 강도 분포를 설명하여 120° 시야각 패턴을 확인시켜 줍니다.4.2 전류 대비 전기적 및 광학적 특성

순방향 전류 대 순방향 전압 (IV 곡선)

그래프는 지수 관계를 보여주며, 전류 제한 회로 설계에 필수적입니다.상대 발광 강도 대 순방향 전류그래프는 광 출력이 전류에 따라 비선형적으로 증가함을 보여주어, 일관된 밝기를 위한 안정적인 전류 구동의 중요성을 강조합니다.4.3 온도 의존성상대 발광 강도 대 접합 온도

그래프는 음의 온도 계수를 보여줍니다. 접합 온도가 증가함에 따라 광 출력이 감소합니다. 밝기를 유지하기 위해서는 효과적인 방열이 필수적입니다.

상대 순방향 전압 대 접합 온도그래프는 VF에 대한 음의 온도 계수를 보여주며, 일부 애플리케이션에서 접합 온도 모니터링에 사용될 수 있습니다.색도 좌표 변화 대 접합 온도그래프는 온도에 따른 색상 변화가 최소임을 나타내며, 일관된 외관을 위해 바람직합니다.4.4 디레이팅 및 펄스 동작순방향 전류 디레이팅 곡선은 열 설계에 매우 중요합니다. 이는 납땜 패드 온도(Ts)의 함수로서 허용 가능한 최대 연속 순방향 전류를 보여줍니다. 예를 들어, Ts=110°C에서 최대 전류는 23mA로 디레이팅됩니다.

허용 가능한 펄스 처리 능력

그래프는 주어진 펄스 폭(tp)과 듀티 사이클(D)에 대해 허용되는 피크 펄스 전류(IFP)를 정의하며, 멀티플렉싱 또는 스트로브 애플리케이션에 유용합니다.5. 빈닝 시스템 설명생산 편차를 관리하기 위해 LED는 주요 파라미터에 따라 빈으로 분류됩니다.5.1 발광 강도 빈닝데이터시트는 매우 낮은 출력(L1, 11.2-14 mcd)부터 매우 높은 출력(GA, 18000-22400 mcd)까지 광범위한 발광 강도 빈닝 테이블을 제공합니다. 이 특정 파트 번호(57-11-C70300H-AM)의 경우, 가능한 출력 빈이 강조 표시되어 있으며, 이는 특성표에 명시된 최소/전형/최대 값(2240-4500 mcd)에 해당합니다. 이는 BA에서 CB 범위의 빈에 해당합니다.

5.2 색상 빈닝

표준 백색 색상 빈 구조 차트와 특정 쿨 화이트 색상 빈 좌표 테이블이 포함되어 있습니다. 빈(예: FK0, GK0, HK0, IK0, FL0, GL0)은 CIE 1931 색도도 상의 작은 사각형 영역을 정의합니다. 전형적인 좌표 (0.29, 0.29)는 이러한 미리 정의된 빈 중 하나에 속하여, 구매한 LED가 지정된 허용 오차 내에서 일관된 백색 색상점을 가지도록 보장합니다.

6. 기계적, 패키징 및 조립 정보

6.1 기계적 치수

데이터시트에는 PLCC-2 패키지의 정확한 물리적 치수(길이, 너비, 높이, 리드 간격 및 허용 오차 포함)를 명시하는 상세한 기계 도면(섹션 7)이 포함되어 있습니다. 이는 PCB 풋프린트 설계 및 조립 내 적절한 장착을 보장하는 데 필수적입니다.

6.2 권장 납땜 패드 및 극성

섹션 8은 신뢰할 수 있는 납땜과 적절한 정렬을 보장하기 위한 권장 PCB 랜드 패턴(납땜 패드 레이아웃)을 제공합니다. 극성은 패키지 형상 및/또는 부품 상의 마킹으로 표시되며, 캐소드가 일반적으로 식별됩니다.

6.3 리플로우 납땜 프로파일

섹션 9는 권장 리플로우 납땜 온도 프로파일을 정의합니다. 이 프로파일(예열, 소킹, 최대 260°C의 리플로우 피크, 냉각)을 준수하는 것은 신뢰할 수 있는 납땜 접합을 달성하면서 LED 패키지 및 내부 다이에 대한 열 손상을 방지하는 데 필요합니다.

6.4 패키징 정보

LED가 어떻게 공급되는지에 대한 세부 사항은 섹션 10에서 찾을 수 있습니다. 이는 일반적으로 자동 피크 앤 플레이스 조립 장비와 호환되는 릴 패키징 사양(테이프 폭, 포켓 간격, 릴 직경)을 포함합니다.

7. 애플리케이션 가이드라인 및 설계 고려사항

7.1 전형적인 애플리케이션 시나리오

자동차 실내 조명:

파워 윈도우 스위치, 공조 제어판, 스티어링 휠 컨트롤 및 대시보드 표시등용 백라이트.

소비자 가전:

리모컨, 게임 주변기기 또는 오디오 장비의 버튼 측면 조명.

• 산업용 패널:넓은 시야각이 유리한 제어 패널의 상태 표시등.
• 7.2 주요 설계 고려사항전류 구동:
• 항상 정전류 드라이버 또는 전압원과 직렬로 연결된 전류 제한 저항을 사용하십시오. 전압원에 직접 연결하지 마십시오. 최적의 수명을 위해 권장 30mA 이하에서 동작시키십시오.열 관리:

최대 접합 온도를 초과해서는 안 됩니다. LED의 열 패드 아래 및 주변에 충분한 구리 면적을 PCB에 사용하여 방열판 역할을 하도록 하십시오. 디레이팅 곡선을 참조하십시오.

• ESD 주의사항:주의사항 섹션(섹션 11)에 명시된 대로 조립 중 표준 ESD 취급 절차를 따라야 합니다.
• 황 환경:황 함량이 높은 환경(예: 특정 산업 또는 지리적 지역)의 애플리케이션의 경우, Class B1 황 내성 등급이 애플리케이션의 수명 요구사항에 충분한지 확인해야 합니다.
• 8. 규격 준수 및 환경 표준본 제품은 몇 가지 중요한 산업 및 환경 표준을 준수합니다:
• RoHS (유해 물질 제한):준수함. 이는 납, 수은, 카드뮴과 같은 제한 물질이 정의된 임계값 이하로 함유됨을 의미합니다.

REACH (화학물질의 등록, 평가, 승인 및 제한):

EU REACH 규정을 준수합니다.

• 할로겐 프리:할로겐 프리 요구사항(브롬 <900 ppm, 염소 <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)을 준수합니다.
• AEC-Q102:적격. 자동차 애플리케이션에 적합함을 확인합니다.
• 9. 주문 및 파트 번호 정보본 장치의 파트 번호는
• 57-11-C70300H-AM입니다. 섹션 5와 6은 파트 번호 구조와 주문 정보를 상세히 설명할 가능성이 높으며, 여기에는 다른 빈, 패키징 수량 또는 테이프 및 릴 사양에 대한 옵션이 포함될 수 있습니다. 설계자는 사용 가능한 변형에 대해 전체 데이터시트 또는 공급업체를 참조해야 합니다.

10. 기술 파라미터 기반 FAQ

Q: 이 LED를 60mA로 연속 구동할 수 있나요?A: 절대 최대 정격이 60mA이지만, 이 전류에서 연속 동작은 상당한 열을 발생시키며, 탁월한 냉각이 제공되지 않는 한 최대 접합 온도를 초과할 가능성이 높습니다. 권장 동작 지점은 30mA입니다. 항상 애플리케이션의 납땜 패드 온도를 기반으로 한 디레이팅 곡선을 참조하십시오.Q: 두 가지 다른 열 저항 값(Rth JS 실제와 Rth JS 전기)의 목적은 무엇인가요?

A: Rth JS 실제는 물리적 온도 센서를 사용하여 측정되며 실제 열 저항을 나타냅니다. Rth JS 전기는 순방향 전압의 온도 변화(LED 접합부 자체의 알려진 특성)로부터 계산되며, 실제로 측정하기가 더 쉬운 경우가 많습니다. 최악의 경우 열 설계를 위해서는 더 높은 값(180 K/W)을 사용해야 합니다.

Q: 시야각이 120°입니다. 이는 이 원뿔 전체에 걸쳐 빛이 고르게 방출된다는 의미인가요?

A: 아닙니다. 시야각은 강도가 피크 값의 50%로 떨어지는 지점으로 정의됩니다. 방사 패턴 그래프는 실제 분포를 보여주며, 이는 일반적으로 중심(0°)에서 강도가 가장 높고 가장자리로 갈수록 감소하는 람베르트 또는 측면 방사 패턴입니다.

Q: 역방향 보호 다이오드가 필요한가요?

A: 예. 데이터시트는 이 장치가 "역방향 동작을 위해 설계되지 않았음"을 명시적으로 언급합니다. 상당한 역방향 전압을 가하면 손상될 것입니다. 회로에 역방향 전압 가능성(예: 유도성 부하, 잘못된 전원 연결)이 있는 경우, LED와 직렬로 외부 차단 다이오드 또는 LED 양단에 병렬로 션트 다이오드를 반드시 사용해야 합니다.

Q: The viewing angle is 120°. Does this mean light is emitted evenly across this cone?

A: No. The viewing angle is defined where intensity falls to 50% of the peak value. The radiation pattern graph shows the actual distribution, which is typically a Lambertian or side-emission pattern where intensity is highest at the center (0°) and decreases towards the edges.

Q: Is a reverse protection diode necessary?

A: Yes. The datasheet explicitly states the device is "Not designed for reverse operation."> Applying any significant reverse voltage will damage it. If there is any possibility of reverse voltage in the circuit (e.g., from inductive loads, incorrect power connection), an external blocking diode in series or a shunt diode across the LED is mandatory.