SMD LED LTST-M140TLKT 데이터시트 - 블루 - 120° 시야각 - 3.0V 정격 - 102mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 표면 실장 장치(SMD) 발광 다이오드(LED)의 사양을 상세히 설명합니다. 이 부품은 자동화된 인쇄 회로 기판(PCB) 조립 공정을 위해 설계되었으며, 공간이 제한된 응용 분야에 적합한 소형 폼 팩터를 특징으로 합니다. 주요 광원은 인듐 갈륨 질화물(InGaN) 반도체로, 워터 클리어 렌즈를 통해 블루 색상의 광 출력을 생성합니다.

1.1 특징

• RoHS(유해 물질 제한) 지침을 준수합니다.
• 자동 픽 앤 플레이스를 위해 7인치 직경 릴 내 12mm 테이프에 포장됩니다.
• 표준화된 EIA(전자 산업 연합) 패키지 외형.
• 집적 회로(IC) 논리 레벨과 호환되는 입력.
• 자동화 조립 장비와의 호환성을 위해 설계되었습니다.
• 적외선(IR) 리플로우 솔더링 공정에 적합합니다.
• JEDEC(공동 전자 소자 공학 위원회) Moisture Sensitivity Level 3을 충족하도록 사전 조건 처리되었습니다.

1.2 응용 분야

이 LED는 다양한 전자 장비에서 상태 표시기, 신호등 또는 심볼 조명으로 사용하기 위한 것입니다. 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다:

• 통신 장치(예: 무선/휴대폰, 네트워크 시스템).
• 사무 자동화 장비(예: 노트북 컴퓨터).
• 가전 제품.
• 산업용 제어 패널.
• 전면 패널 백라이트.
• 실내 사인.

2. 패키지 치수

LED는 표준 SMD 패키지 외형을 따릅니다. 길이, 너비, 높이 및 패드 위치를 포함한 모든 주요 치수는 데이터시트 도면에 제공되며, 별도로 명시되지 않는 한 표준 공차는 ±0.2mm입니다. 렌즈 색상은 워터 클리어이며, 광원 색상은 블루(InGaN)입니다.

3. 등급 및 특성

3.1 절대 최대 등급

이 등급은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 주변 온도(Ta) 25°C에서 지정됩니다.

• 전력 소산(Pd):102 mW
• 피크 순방향 전류(IFP):100 mA (1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭에서)
• 연속 순방향 전류(IF):30 mA DC
• 동작 온도 범위:-40°C ~ +85°C
• 보관 온도 범위:-40°C ~ +100°C

3.2 권장 IR 리플로우 프로파일

J-STD-020B 표준에 맞춘 무연 솔더 리플로우를 위한 권장 온도 프로파일이 제공됩니다. 이 프로파일에는 예열, 소킹, 리플로우 및 냉각 단계가 포함되며, 피크 온도는 260°C를 초과하지 않습니다. 조립 중 LED 패키지의 열 손상을 방지하기 위해 이 프로파일을 준수하는 것이 중요합니다.

3.3 전기 및 광학적 특성

이는 별도로 명시되지 않는 한, Ta=25°C 및 순방향 전류(IF) 20mA에서 측정된 일반적인 성능 매개변수입니다.

• 광속(Φv):0.56 lm (최소), 1.40 lm (최대). CIE 명시적 눈 반응에 필터링된 센서로 측정됨.
• 광도(Iv):180 mcd (최소), 450 mcd (최대). 광속에서 유도된 참조 값.
• 시야각(2θ1/2):120도 (일반). 강도가 축 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도로 정의됨.
• 주 파장(λd):448 nm (최소), 458 nm (최대). 블루 빛의 인지된 색상을 나타냄.
• 스펙트럼 선 반폭(Δλ):25 nm (일반). 블루 발광의 스펙트럼 순도를 나타냄.
• 순방향 전압(VF):2.6 V (최소), 3.4 V (최대) (IF=20mA에서).
• 역방향 전류(IR):10 μA (최대) (VR=5V에서). 참고: 이 장치는 역방향 바이어스 동작을 위해 설계되지 않았습니다; 이 매개변수는 누설 테스트 참조용으로만 사용됩니다.

4. 빈 등급 시스템

LED는 일관성을 보장하기 위해 성능 빈으로 분류됩니다. 설계자는 밝기, 전압 및 색상에 대한 특정 응용 요구 사항을 충족하기 위해 빈을 선택할 수 있습니다.

4.1 광속/광도 빈 분류

빈(S1, S2, T1, T2)은 20mA에서 광속 및 상관 광도에 대한 최소 및 최대 값을 정의합니다.

4.2 순방향 전압 빈 분류

빈(D6, D7, D8, D9)은 20mA에서 순방향 전압(VF)의 범위를 정의하며, 빈당 공차는 ±0.1V입니다. 이는 일관된 전류 구동 회로 설계에 도움이 됩니다.

4.3 주 파장 빈 분류

빈(AA, AB)은 20mA에서 주 블루 파장의 엄격한 범위를 정의하며, 빈당 공차는 ±1nm로 색상 일관성을 보장합니다.

5. 일반적인 성능 곡선

데이터시트에는 주요 관계의 그래픽 표현이 포함됩니다:

• 상대 광도 대 순방향 전류:광 출력이 전류와 함께 증가하는 방식을 보여주며, 일반적으로 높은 전류에서 준선형 방식으로 증가합니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류:다이오드의 I-V 특성을 설명합니다.
• 상대 광도 대 주변 온도:광 출력의 음의 온도 계수를 보여줍니다; 접합 온도가 상승함에 따라 강도가 감소합니다.
• 시야각 패턴:광 강도의 공간 분포를 보여주는 극좌표 다이어그램.

6. 사용자 가이드

6.1 세척

솔더링 후 세척이 필요한 경우 지정된 용제만 사용하십시오. LED를 상온에서 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만 담그십시오. 에폭시 렌즈나 패키지를 손상시킬 수 있는 지정되지 않은 화학 물질은 피하십시오.

6.2 권장 PCB 패드 레이아웃

표면 실장 패드를 위한 랜드 패턴 설계가 제공됩니다. 이 권장 사항을 따르면 리플로우 솔더링 중 적절한 솔더 접합 형성, 기계적 안정성 및 열 방산이 보장됩니다.

캐리어 테이프(포켓 크기, 피치) 및 7인치 릴에 대한 상세 치수가 지정됩니다. 테이프는 부품을 보호하기 위해 상단 커버를 사용합니다. 표준 릴 수량은 3000개입니다.

7. 주의 사항 및 응용 노트

7.1 용도

이 LED는 범용 전자 장비용으로 설계되었습니다. 고장이 생명이나 건강에 위험을 초래할 수 있는 안전 관련 응용 분야(예: 항공, 의료 생명 유지 장치)에는 등급이 매겨지지 않았습니다. 이러한 용도에는 제조업체와의 상담이 필요합니다.

7.2 보관 조건

밀봉 백:

• ≤30°C 및 ≤70% RH에서 보관하십시오. 백 개봉 후 1년 이내에 사용하십시오.백 개봉 후:
• ≤30°C 및 ≤60% RH에서 보관하십시오. 드라이 백에서 꺼낸 부품의 경우 168시간(MSL 레벨 3) 이내에 IR 리플로우 솔더링을 완료하십시오.장기 보관(개봉 후):
• 건조제와 함께 밀폐 용기에 보관하십시오. 168시간을 초과하여 보관한 경우, 솔더링 전 60°C에서 48시간 동안 베이크아웃하여 흡수된 수분을 제거하고 리플로우 중 "팝콘 현상"을 방지하는 것이 좋습니다.7.3 솔더링 공정

상세한 솔더링 조건이 제공됩니다:

리플로우 솔더링:

• 예열, 피크 온도 ≤260°C 및 액상선 이상 시간이 제어된 JEDEC 호환 프로파일을 따르십시오.핸드 솔더링:
• 필요한 경우, ≤300°C의 솔더링 아이언을 최대 3초 동안 사용하며, 한 번만 적용하십시오.이러한 한계를 준수하는 것은 LED의 내부 구조 및 에폭시 렌즈의 열적 열화를 방지하는 데 중요합니다.

8. 설계 고려 사항 및 기술 분석

8.1 전류 구동

절대 최대 연속 전류는 30mA이며, 일반적인 동작점은 20mA입니다. 수명과 안정적인 광 출력을 보장하기 위해, 정전압원보다는 정전류원으로 LED를 구동하는 것이 강력히 권장됩니다. 안정적인 전압 공급원과 함께 간단한 직렬 저항을 사용할 수 있지만, 그 값은 특정 LED의 순방향 전압 빈(VF)과 원하는 전류를 기반으로 계산되어야 하며, 전원 변동을 고려해야 합니다.

8.2 열 관리

최대 전력 소산이 102mW이므로, 낮은 듀티 사이클 표시기 용도로는 일반적으로 방열판이 필요하지 않습니다. 그러나 높은 주변 온도, 최대 전류에서의 연속 동작 또는 근접한 다중 LED를 포함하는 응용 분야의 경우, PCB 레이아웃은 LED 패드 주변에 충분한 구리 면적을 제공하여 열 확산체 역할을 하도록 해야 합니다. 이는 낮은 접합 온도를 유지하는 데 도움이 되며, 이는 광 출력과 동작 수명을 유지하는 데 중요합니다.

8.3 광학 설계

120도의 시야각은 상당히 넓어, 이 LED는 넓은 가시성이 필요한 응용 분야에 적합합니다. 더 집중된 빛을 위해서는 2차 광학 요소(예: 렌즈, 라이트 파이프)가 필요합니다. 워터 클리어 렌즈는 최소한의 빛 확산을 제공하여 확산 렌즈에 비해 더 강렬하고 점 같은 외관을 만듭니다.

8.4 파장 및 색상 일관성

주 파장에 대한 엄격한 빈 분류(AA/AB 빈 내 ±1nm)는 다중 LED 디스플레이나 백라이트 어레이와 같이 여러 유닛에 걸쳐 일관된 블루 색상이 필요한 응용 분야의 핵심 기능입니다. 설계자는 시각적 균일성을 보장하기 위해 필요한 파장 빈을 지정해야 합니다.

9. 비교 및 선택 가이드

SMD LED를 선택할 때 비교해야 할 주요 매개변수는 다음과 같습니다: 광도/광속(밝기용), 시야각(빔 확산용), 순방향 전압(드라이버 설계용), 주 파장(색상용) 및 패키지 크기. 이 특정 LED는 일반적인 SMD 패키지에서 적당한 밝기, 매우 넓은 시야각 및 표준 블루 색상의 균형 잡힌 조합을 제공하여 상태 표시를 위한 다용도 선택지가 됩니다. 더 높은 밝기가 필요한 경우, 더 높은 광속 빈(T1, T2)의 장치를 선택할 것입니다. 더 낮은 전력 소비를 위해서는 더 낮은 VF 빈(D6, D7)의 장치를 적절한 전류 제한 저항과 함께 사용하는 것이 유리합니다.

10. 자주 묻는 질문(FAQ)

Q: 이 LED를 5V 논리 핀에서 직접 구동할 수 있나요?

A: 아니요. 일반적인 순방향 전압은 약 3.0V이며, 5V 공급은 과도한 전류를 유발하여 LED를 파괴할 수 있습니다. 전류 제한 저항이나 정전류 구동 회로를 사용해야 합니다.

Q: 광속(lm)과 광도(mcd)의 차이는 무엇인가요?

A: 광속은 모든 방향으로 방출되는 총 가시 광선 파워를 측정합니다. 광도는 특정 방향(일반적으로 중심축)에서의 밝기를 측정합니다. 이 LED의 데이터시트는 둘 다 제공하며, 광도는 유도된 참조 값입니다. 넓은 120° 각도는 축 광도(mcd)가 동일한 총 광속(lm)을 가진 좁은 각도 LED보다 낮다는 것을 의미합니다.

Q: 보관 습도가 왜 그렇게 중요한가요?

A: SMD LED는 습기에 민감한 장치입니다. 흡수된 수분은 고온 리플로우 솔더링 공정 중 빠르게 증발하여 내부 박리, 균열 또는 "팝콘 현상"을 일으켜 고장을 초래할 수 있습니다. 지정된 보관 조건과 플로어 라이프(168시간)는 이를 방지합니다.

Q: 이 LED는 야외 사용에 적합한가요?

A: 동작 온도 범위는 -40°C ~ +85°C로 확장되어 많은 야외 조건을 포함합니다. 그러나 지정된 한계를 초과하는 직사광선(UV), 수분 침투 및 열 사이클에 장기간 노출되면 에폭시 렌즈가 열화되고 수명이 단축될 수 있습니다. 가혹한 야외 환경의 경우, 그러한 용도로 특별히 등급이 매겨진 LED를 고려해야 합니다.

A: The operating temperature range extends to -40°C to +85°C, which covers many outdoor conditions. However, prolonged exposure to direct sunlight (UV), moisture ingress, and thermal cycling beyond the specified limits could degrade the epoxy lens and reduce lifetime. For harsh outdoor environments, LEDs specifically rated for such use should be considered.