SMD LED 15-215/R6C-AM2P1VY/2T 데이터시트 - 브릴리언트 레드 - 2.0x1.25x0.8mm - 최대 2.2V - 60mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

15-215은 고밀도 전자 조립을 위해 설계된 표면 실장 장치(SMD) LED입니다. 주요 방출 색상은 투명 수지 패키지로 캡슐화된 AlGaInP 칩을 사용하여 구현된 브릴리언트 레드입니다. 이 부품의 핵심 장점은 초소형 풋프린트, 자동화된 조립 공정과의 호환성, 그리고 RoHS, REACH 및 할로겐 프리 요구사항과 같은 현대적인 환경 및 안전 표준 준수를 포함합니다.

이 제품은 신뢰할 수 있는 컴팩트 지시등 조명 또는 백라이트가 필요한 응용 분야를 대상으로 합니다. 작은 크기는 PCB 면적과 최종 제품 크기를 크게 줄일 수 있게 하며, 가벼운 구조는 휴대용 및 초소형 장치에 적합합니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

2.1 절대 최대 정격

이 한계를 초과하여 장치를 작동하면 영구적인 손상을 초래할 수 있습니다. 주요 정격에는 최대 역방향 전압(VR) 5V와 연속 순방향 전류(IF) 25mA가 포함됩니다. 이 장치는 펄스 조건(1/10 듀티 사이클 @ 1kHz)에서 60mA의 피크 순방향 전류(IFP)를 견딜 수 있습니다. 최대 소비 전력(Pd)은 60mW입니다. 작동 온도 범위는 -40°C에서 +85°C로 지정되며, 저장 온도 범위는 -40°C에서 +90°C로 약간 더 넓습니다. 이 부품은 260°C에서 10초 동안 리플로우 솔더링이 가능하도록 등급이 매겨져 있습니다.

2.2 전기-광학 특성

표준 테스트 전류 5mA 및 주변 온도 25°C에서 측정된 주요 성능 파라미터가 정의됩니다. 광도(Iv)는 일반적인 범위를 가지며, 빈닝 테이블에 정의된 특정 최소 및 최대값이 있습니다. 이 장치는 140도의 매우 넓은 시야각(2θ1/2)을 특징으로 하여 넓고 균일한 조명을 제공합니다. 주 파장(λd)은 적색 스펙트럼 내에 있으며, 구체적으로 617.5 nm에서 633.5 nm 사이에 있으며, 일반적인 피크 파장(λp)은 약 632 nm입니다. 순방향 전압(VF)은 상대적으로 낮으며, 5mA에서 1.70V에서 2.20V까지 범위를 가져 에너지 효율성에 기여합니다.

3. 빈닝 시스템 설명

이 제품은 주요 파라미터의 일관성을 보장하기 위해 빈으로 분류됩니다. 이를 통해 설계자는 밝기, 색상 및 전기적 동작에 대한 특정 응용 요구사항을 충족하는 부품을 선택할 수 있습니다.

3.1 광도 빈닝

광도는 M2, N1, N2, P1의 네 가지 빈으로 분류됩니다. P1 빈은 가장 높은 밝기 그룹을 나타내며, 5mA에서 45.0 mcd에서 57.0 mcd까지의 광도를 가집니다. 각 빈 내에서 ±11%의 허용 오차가 적용됩니다.

3.2 주 파장 빈닝

주 파장으로 정의된 색상은 E4, E5, E6, E7의 네 가지 빈으로 분류됩니다. E4 빈은 더 짧은 파장의 레드(617.5-621.5 nm)를 포함하고, E7 빈은 더 긴 파장의 레드(629.5-633.5 nm)를 포함합니다. 허용 오차는 ±1nm입니다.

3.3 순방향 전압 빈닝

순방향 전압은 19, 20, 21, 22의 네 그룹으로 빈닝됩니다. 예를 들어, 빈 19는 VF가 1.70V에서 1.80V까지를 포함합니다. 이 빈닝은 특히 여러 LED를 직렬로 사용할 때 일관된 전류 구동 회로를 설계하는 데 도움이 됩니다. 허용 오차는 ±0.05V입니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 일반적인 전기-광학 특성 곡선을 참조합니다. 제공된 텍스트에 구체적인 그래프가 상세히 설명되어 있지는 않지만, 이러한 곡선은 일반적으로 순방향 전류와 광도, 온도에 따른 순방향 전압, 그리고 스펙트럼 파워 분포 간의 관계를 보여줍니다. 이러한 곡선을 분석하는 것은 다양한 구동 전류나 주변 온도와 같은 비표준 조건에서의 성능을 이해하는 데 중요하며, 이는 출력 밝기와 장치 수명에 영향을 미칩니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

이 LED는 컴팩트한 SMD 패키지를 가지고 있습니다. 주요 치수는 길이 약 2.0mm, 너비 약 1.25mm, 높이 약 0.8mm(허용 오차 ±0.1mm)입니다. 패키지에는 안정적인 솔더링을 위한 두 개의 애노드 단자와 두 개의 캐소드 단자가 포함되어 있습니다.

5.2 극성 식별

패키지는 일반적으로 노치 또는 모따기된 모서리 형태의 극성 표시자를 특징으로 하여 조립 중 올바른 방향을 보장합니다. 잘못된 배치는 LED가 점등되지 않게 하고 역방향 전압 스트레스를 가할 수 있습니다.

6. 솔더링 및 조립 지침

6.1 리플로우 솔더링 프로파일

무연 솔더링의 경우 특정 온도 프로파일을 따라야 합니다: 150-200°C 사이에서 60-120초 동안 예열, 액상선(217°C) 이상에서 60-150초 동안 유지, 그리고 최대 10초 동안 260°C를 초과하지 않는 피크 온도. 열 충격을 방지하기 위해 최대 가열 및 냉각 속도도 지정됩니다. 리플로우는 두 번 이상 수행해서는 안 됩니다.

6.2 핸드 솔더링

핸드 솔더링이 필요한 경우, 인두 팁 온도는 350°C 이하로 유지해야 하며, 단자당 접촉 시간은 3초를 초과해서는 안 됩니다. 저전력 인두(≤25W)를 권장하며, 각 단자를 솔더링할 때마다 충분한 냉각 시간을 두어 과열을 피해야 합니다.

6.3 보관 및 취급

부품은 건조제와 함께 방습 백에 포장되어 있습니다. 부품을 사용할 준비가 될 때까지 백을 열지 마십시오. 백이 열린 경우, LED는 제어된 조건(≤30°C, ≤60% RH)에서 1년의 "플로어 라이프"를 가집니다. 저장 시간을 초과하거나 건조제가 변색된 경우 사용 전 60±5°C에서 24시간 동안 베이킹 전처리가 필요합니다.

7. 포장 및 주문 정보

LED는 8mm 너비의 캐리어 테이프에 공급되며, 7인치 직경의 릴에 감겨 있습니다. 각 릴에는 2000개가 들어 있습니다. 포장에는 중요한 정보가 포함된 라벨이 있습니다: 제품 번호(P/N), 수량(QTY), 그리고 광도(CAT), 주 파장(HUE), 순방향 전압(REF)에 대한 특정 빈 코드.

8. 응용 권장사항

8.1 일반적인 응용 시나리오

이 LED는 자동차 계기판 및 스위치의 백라이트, 통신 장치(전화기, 팩스)의 지시등 및 백라이트, LCD 및 심볼의 평면 백라이트, 그리고 일반 목적 상태 표시에 매우 적합합니다.

8.2 중요한 설계 고려사항

전류 제한:외부 전류 제한 저항은 필수입니다. LED는 전류 구동 장치입니다; 순방향 전압의 작은 변화는 전류의 큰 변화를 일으킬 수 있으며, 이는 즉각적인 고장(소손)으로 이어질 수 있습니다. 저항 값은 공급 전압과 원하는 순방향 전류(일반적으로 5-20mA, 25mA를 초과하지 않음)를 기반으로 계산되어야 합니다.
열 관리:패키지가 작지만, 특히 더 높은 전류나 상승된 주변 온도에서 작동할 때 충분한 PCB 구리 면적 또는 열 비아를 확보하는 것은 열을 발산하는 데 도움이 되어 성능과 신뢰성을 유지할 수 있습니다.
ESD 보호:이 장치가 HBM(Human Body Model) ESD 등급 2000V를 가지고 있지만, 취급 및 조립 중 표준 ESD 예방 조치는 여전히 권장됩니다.

9. 기술 비교 및 차별화

기존의 리드형 LED와 비교하여, 15-215 SMD LED는 크기, 무게, 그리고 자동화된 픽 앤 플레이스 조립에 대한 적합성에서 상당한 이점을 제공하여 대량 생산 시 제조 비용을 낮춥니다. 140도의 넓은 시야각은 좁은 각도 장치에 비해 더 균일한 빛 방출을 제공하여 영역 조명에 더 적합합니다. 특정 AlGaInP 재료 시스템은 적색 스펙트럼에서 높은 효율과 좋은 색 순도를 제공합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 이 LED를 3.3V 또는 5V 논리 공급 장치에서 직접 구동할 수 있나요?
A: 아니요. 항상 직렬 전류 제한 저항을 사용해야 합니다. 필요한 저항 값(R)은 R = (공급 전압 - VF) / IF로 계산됩니다. 예를 들어, 5V 공급, VF 2.0V, 목표 IF 20mA인 경우: R = (5 - 2) / 0.02 = 150 옴입니다.

Q: "투명 수지" 색상은 무엇을 의미하나요?
A: 이는 캡슐화된 렌즈가 확산되거나 색조가 입혀지지 않은 투명하다는 것을 의미합니다. 이는 AlGaInP 칩의 진정한 색상(브릴리언트 레드)이 직접 보이게 하여 종종 더 포화되고 강렬한 색상 외관을 만듭니다.

Q: 부품 번호 15-215/R6C-AM2P1VY/2T를 어떻게 해석하나요?
A: 전체 디코딩은 독점적일 수 있지만, 세그먼트는 일반적으로 시리즈(15-215), 색상/밝기 코드(R6C), 그리고 데이터시트에 설명된 광도, 파장 및 전압 빈에 해당하는 특정 빈 코드(A, M2, P1, VY, 2T)를 나타냅니다.

11. 실용 응용 사례 연구

시나리오: 네트워크 라우터용 상태 표시 패널 설계.
패널에는 전원, 네트워크 활동 및 시스템 오류를 나타내기 위해 여러 개의 밝은 레드 LED가 필요합니다. 높은 가시성을 위해 P1 밝기 빈의 15-215 LED가 선택되었습니다. 공통 3.3V 레일을 사용하는 설계가 선택되었습니다. 보수적인 15mA 구동 전류와 빈 20에서의 일반적인 VF 1.9V를 기준으로 계산하면, 저항 값은 (3.3V - 1.9V) / 0.015A = 93.3 옴입니다. 표준 100 옴 저항이 선택되어 약 14mA의 순방향 전류를 생성하며, 이는 사양 내에 있고 충분한 밝기를 제공하면서 장기적인 신뢰성을 보장합니다. 140도의 넓은 시야각은 장치 주변의 다양한 각도에서 상태가 보이도록 합니다.

12. 동작 원리

이 LED는 반도체 광원입니다. 애노드와 캐소드 사이에 특성 순방향 전압(VF)을 초과하는 순방향 전압이 인가되면, AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 반도체 칩의 활성 영역 내에서 전자와 정공이 재결합합니다. 이 재결합 과정은 광자의 형태로 에너지를 방출하며, AlGaInP 재료의 특정 밴드갭이 방출되는 빛의 파장을 결정합니다. 이 경우 브릴리언트 레드입니다. 투명 에폭시 수지 렌즈는 반도체 다이를 보호하고, 빛 출력 빔을 형성하며, 칩에서의 빛 추출을 향상시키는 역할을 합니다.

13. 기술 동향

15-215과 같은 SMD LED의 개발은 전자 제품의 소형화, 신뢰성 향상 및 자동화된 제조로의 광범위한 추세의 일부입니다. AlGaInP와 같은 반도체 재료의 발전은 시간과 온도에 따른 발광 효율(전기 입력당 빛 출력)과 색상 안정성을 꾸준히 향상시켜 왔습니다. 미래 동향은 더 나은 효율 향상, 초고밀도 응용을 위한 더 작은 패키지 크기, 그리고 컴팩트 공간에서 더 높은 구동 전류를 지원하기 위한 향상된 열 성능에 초점을 맞출 수 있습니다. 업계는 또한 환경 규정 준수를 계속 강조하여 유해 물질 제거와 재활용성 향상을 추진하고 있습니다.