1. 제품 개요
LTS-3861JD는 낮은 전력 소비로 명확한 숫자 표시가 필요한 애플리케이션을 위해 설계된 소형 단일 자릿수 7-세그먼트 디스플레이입니다. 핵심 기능은 높은 가독성을 제공하는 숫자 표시입니다. 본 장치는 GaAs 기판 위에 성장된 Hyper Red 칩을 사용하는 첨단 AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) 반도체 기술을 활용합니다. 이 기술 선택은 적색 스펙트럼 내에서 고휘도와 고효율이라는 주요 성능 특성을 달성하는 기반이 됩니다. 시각적 디자인은 다양한 조명 조건에서 대비를 높이고 가독성을 개선하기 위해 의도적으로 선택된 흰색 세그먼트가 있는 밝은 회색 전면을 특징으로 합니다. 본 제품은 저전류 디스플레이로 분류되어 배터리 구동 또는 에너지 효율을 고려한 전자 시스템에 적합합니다.
1.1 특징 및 핵심 장점
본 디스플레이는 성능과 신뢰성에 기여하는 여러 설계 특징을 포함하고 있습니다:
- 0.30 인치 숫자 높이 (7.62 mm): 패널 미터, 계측기 및 소비자 가전 제품에 표준적이고 쉽게 읽을 수 있는 문자 크기를 제공합니다.
- 연속 균일 세그먼트: 각 세그먼트에 걸쳐 일관된 조명을 보장하여, 어두운 점이나 불규칙성 없이 전문적이고 깔끔한 문자 외관을 구현합니다.
- 저전력 요구사항: 효율성을 위해 설계되어, 전력 예산이 중요한 제약 조건인 회로에서도 작동이 가능합니다.
- Excellent Character Appearance & High Contrast: Hyper Red 발광, 밝은 회색 전면판 및 백색 세그먼트의 조합이 선명하고 명확한 숫자를 구현합니다.
- 고휘도: AlInGaP 소재 시스템은 높은 발광 효율로 알려져 있어, 낮은 구동 전류에서도 밝은 출력을 얻을 수 있습니다.
- 넓은 시야각: 패키지 및 칩 설계는 광범위한 각도에서의 가시성을 용이하게 하며, 이는 오프축에서도 볼 수 있는 디스플레이에 필수적입니다.
- Solid-State Reliability: LED 기반 장치로서 기계식 디스플레이와 달리 긴 수명, 충격 저항성, 움직이는 부품이 없음 등의 특징을 가집니다.
- Categorized for Luminous Intensity: 복수의 숫자에 걸쳐 균일한 밝기가 요구되는 설계에 도움이 되도록, 광 출력 일관성을 위해 단위별로 빈닝(binning) 또는 테스트됩니다.
- 무연 패키지 (RoHS 준수): 유해 물질을 제한하는 환경 규정에 따라 제조됨.
1.2 Device Identification
부품 번호 LTS-3861JD는 공통 애노드 구성의 AlInGaP Hyper Red 칩을 사용하며, 오른쪽 소수점을 특징으로 하는 장치를 특정하여 나타냅니다. 이 명명 규칙은 설계자가 원하는 색상, 극성 및 선택적 기능을 정밀하게 선택할 수 있도록 합니다.
2. 기술 파라미터: 심층적 객관적 해석
이 섹션은 데이터시트에 명시된 전기적 및 광학적 파라미터에 대한 상세하고 객관적인 분석을 제공합니다. 이러한 값을 이해하는 것은 적절한 회로 설계와 장기적 신뢰성 보장에 매우 중요합니다.
2.1 절대 최대 정격
이 정격들은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이 한계에서 또는 그 이하에서의 동작은 보장되지 않습니다.
- 세그먼트당 전력 소모: 70 mW. 이는 단일 LED 세그먼트가 연속 DC 동작 시 열로 발산할 수 있는 최대 허용 전력입니다. 이를 초과하면 과열 및 반도체 재료의 가속화된 열화를 초래할 수 있습니다.
- 세그먼트당 피크 순방향 전류: 90 mA (1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭 기준). 이 정격은 펄스 동작 전용입니다. 짧은 펄스 폭과 낮은 듀티 사이클로 인해 열이 크게 축적되지 않아 DC 정격보다 높은 순간 전류가 허용됩니다.
- 세그먼트 당 연속 순방향 전류: 25 mA (25°C 기준), 0.28 mA/°C로 선형 감소. 이는 DC 또는 높은 듀티 사이클 동작의 핵심 매개변수입니다. 감소 계수는 매우 중요합니다: 주변 온도(Ta)가 상승함에 따라 최대 안전 연속 전류는 감소합니다. 예를 들어, 85°C에서는 최대 전류가 대략 다음과 같습니다: 25 mA - [0.28 mA/°C * (85°C - 25°C)] = 25 mA - 16.8 mA = 8.2 mA.
- Operating & Storage Temperature Range: -35°C ~ +105°C. 이 전체 범위 내에서 장치는 기능적으로 동작 및 저장될 수 있으나, 전기적 성능은 온도에 따라 변동됩니다.
- 솔더링 조건: 리플로우 솔더링은 시트 평면 아래 1/16인치(약 1.6mm) 지점에서 260°C로 최대 3초 동안 수행해야 합니다. 이는 플라스틱 패키지와 내부 와이어 본드에 과도한 열 응력을 방지합니다.
2.2 Electrical & Optical Characteristics
이는 Ta=25°C의 표준 시험 조건에서 측정한 대표적인 성능 파라미터입니다. 이는 소자가 회로에서 어떻게 동작할지를 정의합니다.
- Average Luminous Intensity (IV): 200-600 μcd (마이크로칸델라) at IF=1mA. 이것은 광 출력입니다. 넓은 범위(200-600)는 빈닝 과정을 나타냅니다; 특정 단위는 이 범위 내에 속하게 됩니다. 일관된 밝기가 중요한 경우 설계자는 이 변동을 고려해야 합니다.
- 피크 방출 파장 (λp): 650 nm (typical). 이것은 광 출력 전력이 가장 큰 파장입니다. 이는 스펙트럼의 진한 빨간색 영역에 속합니다.
- 주파수 대역 파장 (λd): 639 nm (typical). 이는 빛의 색상과 일치하는 인간의 눈이 인지하는 단일 파장입니다. 피크 파장보다 시각적 인지에 더 가깝습니다.
- 스펙트럼 선 반폭 (Δλ): 20 nm (typical). 이는 방출되는 파장의 확산을 측정합니다. 20 nm 값은 상대적으로 순수한 단색 빨간색을 나타냅니다.
- 칩당 순방향 전압 (VF): 2.10 (최소), 2.60 (전형) 볼트, IF=20mA. 이는 LED가 전도 상태일 때 발생하는 전압 강하입니다. 전류 제한 회로 설계에 매우 중요합니다. 상당한 전류가 흐르기 전에, 구동기는 이 강하를 극복하기 위해 최소 2.6V를 공급해야 합니다.
- 세그먼트당 역방향 전류 (IR): 100 μA (최대), VR=5V. 이는 LED가 역방향 바이어스 상태일 때 흐르는 작은 누설 전류입니다. 데이터시트는 이 조건이 테스트 목적으로만 사용되며, 장치가 역방향 바이어스 하에서 지속적으로 동작해서는 안 된다고 명시합니다.
- 광도 매칭 비율: 2:1 (최대). 동일한 디지트 내 세그먼트(유사한 광면적) 간 가장 어두운 세그먼트의 밝기는 가장 밝은 세그먼트 밝기의 절반 이상이 됩니다. 이는 시각적 균일성을 보장합니다.
- Cross Talk: < 2.5%. This specifies the amount of unwanted light emission from a segment that is intended to be off, when an adjacent segment is driven. A low value is important for clear character definition.
3. Binning System 설명
데이터시트는 이 장치가 \"광도(Luminous Intensity)에 대해 분류됨\"이라고 표시합니다. 이는 비닝 과정이 있음을 의미하지만, 본 문서에는 구체적인 빈 코드가 제공되지 않습니다. 일반적으로 LED 제조업체는 일관성을 보장하기 위해 주요 매개변수를 기준으로 제품을 테스트하고 분류(비닝)합니다. LTS-3861JD와 같은 디스플레이의 경우, 주요 비닝 기준에는 다음과 같은 사항이 포함될 가능성이 있습니다:
- 광도 빈닝: IV 범위가 200-600 μcd이므로, 제품들은 아마도 더 좁은 광도 빈(예: 200-300, 300-400 μcd 등)으로 그룹화될 것입니다. 동일한 빈에서 구매하면 다중 자릿수 디스플레이 전체에 걸쳐 균일한 밝기를 보장할 수 있습니다.
- 순방향 전압(VF) 빈닝: 명시적으로 언급되지는 않았지만, VF 역시 빈닝될 수 있습니다. VF 를 매칭하면, 특히 여러 세그먼트/디지털을 병렬 구동할 때 더 간단하고 균일한 정전류 구동 회로 설계에 도움이 됩니다.
- 파장/색상 빈닝: 주파장(639nm)과 피크 파장(650nm)은 일반적인 값으로 제공됩니다. 애플리케이션 내 모든 유닛에서 일관된 적색 색조를 보장하기 위해 더 좁은 색상 빈이 제공될 수 있습니다.
애플리케이션 요구사항이 높은 균일성을 요구하는 경우, 설계자는 상세한 빈닝 정보를 제조사에 문의해야 합니다.
4. 성능 곡선 분석
데이터시트는 비표준 조건에서의 소자 동작을 이해하는 데 필수적인 "Typical Electrical/Optical Characteristics Curves"를 참조하고 있습니다. 제공된 텍스트에는 구체적인 곡선이 포함되어 있지 않지만, 그 일반적인 내용과 중요성은 아래에서 분석됩니다:
- 순방향 전류 대 순방향 전압 (IF-VF) 곡선: 이 비선형 곡선은 인가 전압과 발생 전류 간의 관계를 보여줍니다. LED의 지수 함수적 턴-온 특성을 나타냅니다. 이 곡선의 "무릎" 부분은 일반적인 VF (2.6V) 근처에 있습니다. 전압의 작은 변화가 전류, 결과적으로 휘도와 전력 소산에 큰 변화를 일으킬 수 있으므로, 이 곡선은 정전류 구동기를 설계하는 데 매우 중요합니다.
- 광도 대 순방향 전류 (IV-IF) 곡선: 이 그래프는 구동 전류에 따른 광 출력 증가를 보여줍니다. 일반적으로 넓은 범위에서 선형적이지만, 열 및 효율 저하로 인해 매우 높은 전류에서는 포화 상태에 이릅니다. 이 곡선은 설계자가 원하는 밝기를 달성하면서 전력 한계 내에서 동작 전류를 선택하는 데 도움을 줍니다.
- Luminous Intensity vs. Ambient Temperature (IV-Ta) 곡선: LED의 광 출력은 접합 온도가 상승함에 따라 감소합니다. 이 곡선은 그 감소율을 정량화합니다. 고온 환경에서 작동하는 애플리케이션에서는 디스플레이가 더 어둡게 보일 수 있으므로 이 특성이 매우 중요합니다.
- 스펙트럼 분포 곡선: 파장에 대한 상대 강도의 그래프로, 650nm를 중심으로 하고 반치폭이 20nm인 종 모양의 곡선을 나타냅니다. 이는 "Hyper Red" 발광의 정확한 색상 특성을 정의합니다.
5. 기계적 및 패키징 정보
5.1 패키지 치수 및 공차
기계 도면은 물리적 크기와 핀 배치를 명시합니다. 데이터시트의 주요 참고사항은 다음과 같습니다:
- 별도로 명시되지 않는 한, 모든 치수는 밀리미터(mm) 단위이며, 일반 공차는 ±0.25mm입니다.
- 핀 끝단 편차 공차는 ±0.40 mm이며, PCB 홀 배치에 중요합니다.
- 권장 PCB 홀 직경은 1.10 mm로, 납땜을 위한 충분한 여유 공간을 확보하여 핀을 수용합니다.
- 시각적 결함에 대한 품질 관리 기준은 다음과 같이 명시됩니다: 세그먼트 상의 이물질(≤10 mils), 세그먼트 내 기포(≤10 mils), 반사판의 굽힘(길이의 ≤1%), 표면 잉크 오염(≤20 mils).
5.2 핀 연결 및 극성 식별
해당 장치는 10핀 단일 열 구성입니다. 내부 회로도와 핀아웃 테이블을 통해 확인된 바에 따르면, 이는 공통 애노드 타입. 이는 모든 LED 세그먼트의 애노드(양극 측)가 내부적으로 함께 연결되어 있으며, 핀 1과 6(이 또한 서로 연결됨)으로 도출되었음을 의미합니다. 각 세그먼트 캐소드(음극 측)는 자체 전용 핀(A, B, C, D, E, F, G, DP)을 가지고 있습니다. 세그먼트를 점등하려면 공통 애노드 핀(들)을 양전압 공급원(전류 제한 저항 또는 드라이버를 통해)에 연결해야 하며, 해당 캐소드 핀은 더 낮은 전압(일반적으로 접지)으로 당겨져야 합니다. 오른쪽 소수점(DP)은 핀 7에 위치합니다.
6. 납땜 및 조립 지침
신뢰성을 위해서는 적절한 취급이 필수적입니다. Absolute Maximum Ratings에 기반하여:
- 리플로우 솔더링: 지정된 프로파일을 따르십시오: 최대 부품 본체 온도는 정격을 초과해서는 안 되며, 피크 온도(260°C)에서의 솔더 시간은 3초로 제한됩니다. 1/16인치 시팅 플레인 규칙은 플라스틱 본체에 직접적인 열 노출을 방지하는 데 도움이 됩니다.
- 핸드 솔더링: 필요한 경우, 미세 팁이 장착된 온도 조절 납땜 인두를 사용하십시오. 핀당 접촉 시간은 3초로 제한하십시오. 납땜 중 핀이나 패키지에 기계적 스트레스를 가하지 마십시오.
- 클리닝: 디스플레이 플라스틱 소재와 호환되는 세정제를 사용하십시오. 내부 구조를 손상시킬 수 있으므로 명시적으로 승인되지 않은 경우 초음파 세척을 피하십시오.
- 보관 조건: 습기 흡수 및 정전기 방전 손상을 방지하기 위해 저습도, 대전 방지 환경에서 지정된 온도 범위(-35°C ~ +105°C) 내에 보관하십시오.
7. 적용 제안 및 설계 고려사항
7.1 대표적인 적용 시나리오
LTS-3861JD는 낮은 전력 소모로 단일하고 선명한 숫자 표시가 필요한 애플리케이션에 매우 적합합니다:
- 패널 미터 및 계측기: 테스트 장비, 전원 공급 장치 또는 산업용 제어 장치의 전압, 전류, 온도 또는 주파수 디스플레이.
- 소비자 가전: 시계, 타이머, 주방 가전 또는 오디오 장비용 디스플레이.
- Medical Devices: 저전력과 신뢰성이 핵심인 휴대용 또는 병상 모니터의 단순한 판독값.
- Automotive Aftermarket: 보조 계기(전압계, 오일 온도계)용 디스플레이.
7.2 핵심 설계 고려사항
- Current Limiting is Mandatory: LED는 전류 구동 장치입니다. 순방향 전류(IF)를 설정하기 위해 각 캐소드 핀마다 직렬 전류 제한 저항(또는 전용 LED 드라이버 IC)을 사용해야 합니다. 저항 값은 R = (Vsupply - VF) / IF. 보수적인 설계를 위해 데이터시트의 최대 VF (2.6V)를 항상 사용하여 전류가 한계를 초과하지 않도록 하십시오.
- 열 관리: 온도에 따른 현재의 디레이팅 곡선을 준수하십시오. 높은 주변 온도 환경에서는 구동 전류를 이에 따라 감소시키십시오. PCB 상의 디스플레이 주변에 적절한 통풍을 확보하십시오.
- 다중 자릿수 멀티플렉싱: 이 부품은 단일 자릿수이지만, 공통 애노드 설계는 본질적으로 멀티플렉싱에 적합합니다. 다중 자릿수 시스템에서는 각 자릿수의 공통 애노드를 고주파로 순차적으로 구동하는 반면, 세그먼트 캐소드는 공유됩니다. 이는 마이크로컨트롤러에서 필요한 I/O 핀의 수를 크게 줄여줍니다.
- 시야각: 최종 사용자의 가독성을 보장하기 위해 디스플레이의 넓은 시야각을 고려하여 위치를 설정하십시오.
8. Technical Comparison and Differentiation
다른 7세그먼트 디스플레이 기술과 비교하여, LTS-3861JD의 AlInGaP Hyper Red 칩 사용은 뚜렷한 장점을 제공합니다:
- vs. 기존 GaAsP 또는 GaP 적색 LED: AlInGaP 기술은 일반적으로 동일한 구동 전류에서 더 높은 발광 효율과 밝기, 더 나은 온도 안정성 및 더 긴 수명을 제공합니다.
- vs. High-Efficiency Red (HER) LEDs: "Hyper Red"라는 용어는 특정한, 더 깊은 적색 색좌표(주 파장 약 639-650nm)를 의미하며, 일부 표준 적색 LED에 비해 더 생생하고 채도가 높아 보일 수 있습니다.
- vs. LCD Displays: LCD와 달리 이 LED 디스플레이는 자체 발광 방식입니다. 백라이트 없이도 저조도나 어두운 환경에서 선명하게 보이며, 시야각이 훨씬 넓고 응답 속도도 더 빠릅니다.
- vs. 더 큰 자릿수 디스플레이: 0.3인치 크기는 가독성과 컴팩트함 사이의 적절한 균형을 제공하여, 더 큰 0.5인치나 0.8인치 자릿수가 너무 클 수 있는 공간에 적합합니다.
9. 자주 묻는 질문 (기술 매개변수 기준)
Q1: 5V 마이크로컨트롤러 핀에서 이 디스플레이를 직접 구동할 수 있나요?
A: 아니요. LED를 로직 핀에 직접 연결하는 것은 권장하지 않습니다. 마이크로컨트롤러 핀은 정밀한 전류 제한을 제공할 수 없으며, 싱크/소스 전류 요구로 인해 손상될 수 있습니다. 항상 전류 제한 저항이나 전용 구동 회로를 사용하십시오. 5V 공급 전압과 목표 전류 IF 가 10mA인 경우, 저항은 R = (5V - 2.6V) / 0.01A = 240 Ohms가 됩니다.
Q2: 왜 공통 애노드 핀이 두 개(1번과 6번)인가요?
A: 내부적으로 연결되어 있습니다. 두 개의 핀을 사용하면 기계적 안정성을 제공하고, 여러 세그먼트가 동시에 켜질 경우 전류 분배가 개선되며, PCB 레이아웃에 유연성을 줍니다. 한쪽 또는 양쪽 모두를 양극 전원에 연결할 수 있습니다.
Q3: "Luminous Intensity Matching Ratio of 2:1"이 제 설계에 어떤 의미가 있나요?
A: 이는 하나의 물리적 유닛 내에서 가장 어두운 세그먼트의 밝기가 가장 밝은 세그먼트의 절반일 수 있음을 의미합니다. 설계에 여러 개의 LTS-3861JD digit을 사용하는 경우, 밝기 균일성을 보장하기 위해 공급업체로부터 동일한 광도 빈(luminous intensity bin)에 속하는 부품을 요청해야 합니다. across digit들에 걸쳐서는, 2:1 비율은 내부적으로만 적용되기 때문입니다.
Q4: 역방향 전류 정격은 5V에서 100µA입니다. 디스플레이에 가끔 역바이어스를 걸어도 괜찮을까요?
A: 데이터시트에 따르면 역전압 조건은 "IR 테스트 전용"이며 "이 상태에서 계속 작동할 수 없습니다." 정상 작동 중 역방향 바이어스가 발생하지 않도록 회로를 설계해야 합니다. 지속적인 역전압은 LED의 성능을 저하시킬 수 있습니다.
10. 실용적 설계 및 사용 사례
Case: 단일 자리 DC 전압계 표시 장치 설계 (0-9V)
설계자는 마이크로컨트롤러(MCU)를 사용하여 1V 단위로 0-9V를 표시하는 간단한 전압계를 제작 중입니다. MCU에는 전압을 읽는 ADC와 디스플레이를 구동하는 GPIO 핀이 있습니다.
- 회로 설계: The 공통 애노드 pins (1 & 6) are connected to the MCU's positive supply rail (e.g., 3.3V or 5V) through a single current-limiting resistor? 번호. 더 나은 방법은 MCU 핀으로 제어되는 트랜지스터(예: PNP 또는 논리 레벨 N-FET)를 사용하여 공통 애노드를 제어하고, 소프트웨어로 전체 자릿수를 켜거나 끌 수 있도록 하는 것입니다. 각 세그먼트 캐소드(핀 2,3,4,5,7,8,9,10)는 각각 자체적인 저항을 통해 MCU GPIO 핀에 연결됩니다. 개별 전류 제한 저항. 이를 통해 세그먼트별 밝기 제어가 가능하며, 공통 애노드에 단일 저항을 사용하는 것보다 안전합니다.
- 저항 계산: 5V 전원 공급 시, 목표 전류 IF=10mA, 최대 V 사용F=2.6V: R = (5V - 2.6V) / 0.01A = 240Ω (표준값 220 또는 270Ω 사용). 8개의 캐소드 라인 각각에 저항 하나씩 배치.
- 소프트웨어: MCU 코드는 ADC 판독값을 숫자(0-9)로 변환합니다. 활성화(로우 구동)해야 하는 세그먼트 캐소드(A-G) 패턴에 숫자를 매핑하기 위해 룩업 테이블을 사용합니다. 공통 애노드 트랜지스터를 켠 후, 그에 따라 캐소드 핀을 설정합니다. 여러 자릿수를 멀티플렉싱하려면 코드가 각 자릿수를 빠르게 순환합니다.
- 열 점검: 세그먼트당 10mA, Ta=25°C 조건에서 세그먼트당 소비 전력 = 10mA * 2.6V = 26mW로, 최대 70mW를 크게 밑돕니다. 숫자 '8'의 7개 세그먼트가 모두 점등될 경우, 장치의 총 소산 전력은 약 182mW로 허용 가능한 수준이지만, PCB의 국부 온도 상승을 확인해야 합니다.
11. 동작 원리 소개
The LTS-3861JD는 다음과 같은 기본 원리로 동작합니다. 반도체 p-n 접합에서의 전계발광활성 영역은 AlInGaP 이종구조를 사용합니다. 접합의 내재 전위(약 2.6V)를 초과하는 순방향 전압이 인가되면, n형 영역의 전자와 p형 영역의 정공이 활성 영역으로 주입됩니다. 그곳에서 이들은 발광 재결합을 일으킵니다—즉, 정공에 떨어지는 전자에서 방출된 에너지가 직접 광자(빛 입자)로 변환됩니다. AlInGaP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 다시 방출되는 광자의 파장(색상)을 결정합니다. 이 경우 약 639-650 nm(적색) 범위에 해당합니다. 숫자의 각 세그먼트는 별도의 LED 칩 또는 직렬/병렬로 연결된 칩 세트로, 자체 캐소드 핀에 의해 제어됩니다.
12. 기술 동향과 발전
LED 디스플레이 분야는 지속적으로 진화하고 있습니다. LTS-3861JD가 성숙하고 신뢰할 수 있는 기술을 대표하지만, 이 제품 범주에 영향을 미치는 더 광범위한 추세는 다음과 같습니다:
- 효율성 증가: 지속적인 재료 과학 연구는 AlInGaP 및 기타 화합물 반도체의 내부 양자 효율(IQE)과 광 추출 효율을 향상시켜 더 낮은 전류에서 더 밝거나 배터리 수명이 더 긴 디스플레이를 만드는 것을 목표로 합니다.
- 소형화: 표준 7세그먼트 디스플레이의 경우 0.3인치 크기가 여전히 인기 있는 주력 제품이지만, 더 작은 픽셀 피치와 더 높은 밀도를 위한 지속적인 추진이 이루어지고 있습니다.
- 통합: 트렌드에는 LED 구동 회로(정전류 싱크, 멀티플렉싱 로직)를 디스플레이 모듈이나 패키지에 직접 통합하여 최종 엔지니어의 외부 설계를 단순화하는 것이 포함됩니다.
- 색역 확장: 이는 단색(적색) 디스플레이이지만, 적색 LED의 기반이 되는 재료 과학은 적색, 녹색, 청색 마이크로-LED가 결합된 풀컬러 LED 디스플레이 및 마이크로-LED 어레이 개발을 직접적으로 지원합니다.
- 유연하고 새로운 폼 팩터: 유연한 기판에 대한 연구는 결국 구부러지거나 곡선형 7-세그먼트 디스플레이로 이어질 수 있으나, 이는 기존 패키지형 LED보다는 새로운 OLED 또는 마이크로 LED 기술과 더 관련이 깊습니다.
검증된 AlInGaP 기술과 명확한 사양을 갖춘 LTS-3861JD는 단순하고 신뢰할 수 있으며 저전력 숫자 표시가 필요한 애플리케이션을 위한 견고하고 효과적인 솔루션으로 남아 있습니다.
LED 사양 용어
LED 기술 용어 완전 해설
광전 성능
| 용어 | 단위/표현 | 간단한 설명 | 중요성 |
|---|---|---|---|
| Luminous Efficacy | lm/W (루멘 퍼 와트) | 전력 1와트당 광 출력, 수치가 높을수록 에너지 효율이 높음을 의미합니다. | 에너지 효율 등급과 전기 요금을 직접적으로 결정합니다. |
| 광속 | lm (루멘) | 광원이 방출하는 총 빛의 양으로, 일반적으로 "밝기"라고 불립니다. | 빛이 충분히 밝은지 여부를 결정합니다. |
| 시야각 | ° (도), 예: 120° | 광도가 절반으로 떨어지는 각도, 빔 폭을 결정합니다. | 조명 범위와 균일성에 영향을 미칩니다. |
| CCT (색온도) | K (켈빈), 예: 2700K/6500K | 빛의 온기/냉기, 낮은 값은 황색/따뜻함, 높은 값은 백색/차가움. | 조명 분위기와 적합한 시나리오를 결정합니다. |
| CRI / Ra | 무차원, 0–100 | 물체 색상을 정확하게 재현하는 능력, Ra≥80이면 양호함. | 색상의 진실성에 영향을 미치며, 쇼핑몰, 박물관 등 높은 요구가 있는 장소에서 사용됨. |
| SDCM | MacAdam 타원 단계, 예: "5-step" | 색상 일관성 메트릭, 단계가 작을수록 색상이 더 일관됩니다. | 동일 배치의 LED 간 색상 균일성을 보장합니다. |
| 주 파장 | nm (나노미터), 예: 620nm (적색) | 컬러 LED의 색상에 해당하는 파장. | 적색, 황색, 녹색 단색 LED의 색조를 결정합니다. |
| Spectral Distribution | 파장 대 강도 곡선 | 파장에 따른 강도 분포를 보여줍니다. | 색 재현과 품질에 영향을 미칩니다. |
Electrical Parameters
| 용어 | Symbol | 간단한 설명 | 설계 고려사항 |
|---|---|---|---|
| 순방향 전압 | Vf | LED를 켜는 최소 전압, 예를 들어 "시동 문턱값"과 같습니다. | 구동 전압은 ≥Vf 이상이어야 하며, 직렬 연결된 LED의 경우 전압이 합산됩니다. |
| 순방향 전류 | If | 정상 LED 동작을 위한 전류값. | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| Max Pulse Current | Ifp | 짧은 시간 동안 견딜 수 있는 피크 전류로, 디밍(dimming)이나 플래싱(flashing)에 사용됩니다. | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| 역전압 | Vr | LED가 견딜 수 있는 최대 역전압, 이를 초과하면 항복이 발생할 수 있습니다. | 회로는 역접속이나 전압 서지를 방지해야 합니다. |
| 열저항 | Rth (°C/W) | 칩에서 솔더로의 열전달에 대한 저항으로, 값이 낮을수록 좋습니다. | 높은 열 저항은 더 강력한 방열을 요구함. |
| ESD Immunity | V (HBM), 예: 1000V | 정전기 방전(ESD) 내성, 수치가 높을수록 취약성이 낮음. | 생산 과정에서, 특히 민감한 LED의 경우 정전기 방지 대책이 필요함. |
Thermal Management & Reliability
| 용어 | 핵심 지표 | 간단한 설명 | 영향 |
|---|---|---|---|
| 접합 온도 | Tj (°C) | LED 칩 내부의 실제 작동 온도. | 10°C 감소할 때마다 수명이 2배 증가할 수 있으며, 너무 높으면 광감쇠 및 색변화를 유발합니다. |
| 광속 감소 | L70 / L80 (시간) | 초기 광속의 70% 또는 80%로 밝기가 감소하는 시간. | LED "서비스 수명"을 직접 정의함. |
| Lumen Maintenance | % (예: 70%) | 시간 경과 후 유지되는 밝기 백분율. | 장기간 사용 시 밝기 유지율을 나타냅니다. |
| 색 편차 | Δu′v′ 또는 MacAdam ellipse | 사용 중 색상 변화 정도. | 조명 장면에서 색상 일관성에 영향을 미침. |
| Thermal Aging | 재료 열화 | 장기간 고온에 의한 열화. | 밝기 저하, 색상 변화 또는 개방 회로 고장을 유발할 수 있습니다. |
Packaging & Materials
| 용어 | Common Types | 간단한 설명 | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| 패키지 타입 | EMC, PPA, 세라믹 | 칩을 보호하고 광학/열적 인터페이스를 제공하는 하우징 재료. | EMC: 우수한 내열성, 저비용; 세라믹: 더 나은 방열성, 더 긴 수명. |
| 칩 구조 | Front, Flip Chip | 칩 전극 배열. | 플립 칩: 더 나은 방열, 더 높은 효율, 고출력용. |
| Phosphor Coating | YAG, 실리케이트, 나이트라이드 | 청색 칩을 덮어 일부를 황색/적색으로 변환시켜 혼합하여 백색을 구현합니다. | 서로 다른 형광체는 효율, CCT 및 CRI에 영향을 미칩니다. |
| 렌즈/광학계 | 평면, 마이크로렌즈, TIR | 표면의 광학 구조가 빛의 분포를 제어합니다. | 시야각과 광분포 곡선을 결정합니다. |
Quality Control & Binning
| 용어 | 빈닝 콘텐츠 | 간단한 설명 | 목적 |
|---|---|---|---|
| 광속 등급 | 코드 예: 2G, 2H | 밝기별로 그룹화되어 있으며, 각 그룹은 최소/최대 루멘 값을 가집니다. | 동일 배치 내에서 균일한 밝기를 보장합니다. |
| Voltage Bin | 코드 예: 6W, 6X | 순방향 전압 범위별로 그룹화됨. | 운전자 매칭을 용이하게 하고 시스템 효율성을 향상시킵니다. |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | 색도 좌표별로 그룹화하여 엄격한 범위를 보장합니다. | 색상 일관성을 보장하여, 동일 조명기기 내 색상 불균일을 방지합니다. |
| CCT Bin | 2700K, 3000K 등 | CCT별로 그룹화되어 있으며, 각각 해당하는 좌표 범위를 가집니다. | 다양한 장면의 CCT 요구사항을 충족합니다. |
Testing & Certification
| 용어 | 표준/시험 | 간단한 설명 | 유의성 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 광유지율 시험 | 일정 온도에서 장기간 조명을 가동하며, 휘도 감쇠를 기록함. | LED 수명 추정에 사용됨 (TM-21 기준). |
| TM-21 | 수명 추정 표준 | LM-80 데이터를 기반으로 실제 조건에서의 수명을 추정합니다. | 과학적인 수명 예측을 제공합니다. |
| IESNA | 조명공학회 | 광학, 전기, 열적 시험 방법을 다룹니다. | 업계에서 인정받는 시험 기준. |
| RoHS / REACH | 환경 인증 | 유해 물질(납, 수은)이 없음을 보장합니다. | 국제적 시장 접근 요건. |
| ENERGY STAR / DLC | 에너지 효율 인증 | 조명 에너지 효율 및 성능 인증. | 정부 조달, 보조금 프로그램에 활용되어 경쟁력을 강화합니다. |