SMD LED 19-219/R6C-AM1N2VY/3T 데이터시트 - 크기 1.6x0.8x0.65mm - 전압 1.7-2.2V - 브릴리언트 레드 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

19-219은 고밀도, 초소형 응용 분야를 위해 설계된 표면 실장 장치(SMD) LED입니다. AlGaInP 칩 기술을 활용하여 선명한 적색 광 출력을 생성합니다. 주요 장점은 컴팩트한 크기로, 기존의 리드 프레임 LED에 비해 PCB 점유 면적, 저장 공간 및 전체 장비 크기를 크게 줄일 수 있습니다. 이 부품은 가볍고 RoHS, REACH 및 할로겐 프리 요구사항을 포함한 현대 제조 및 환경 표준을 준수합니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

• 초소형 패키지:작은 폼 팩터(1.6mm x 0.8mm)로 인해 더 높은 포장 밀도와 최종 제품의 소형화가 가능합니다.
• 제조 호환성:7인치 릴에 8mm 테이프로 공급되어 자동 픽 앤 플레이스 조립 장비와 완벽하게 호환됩니다.
• 견고한 솔더링:적외선 및 기상 리플로우 솔더링 공정 모두와 호환되어 대량 생산에 적합합니다.
• 환경 규정 준수:본 제품은 무연, RoHS 준수, REACH 준수이며 할로겐 프리 사양(Br <900ppm, Cl <900ppm, Br+Cl <1500ppm)을 충족합니다.
• 단색 타입:단일의 선명한 적색을 방출합니다.

1.2 목표 적용 분야

이 LED는 좁은 공간에서 작고 신뢰할 수 있는 표시등 또는 백라이트가 필요한 응용 분야에 이상적입니다.

• 계기판 대시보드 및 스위치용 백라이트.
• 통신 장치(전화기, 팩스기)의 상태 표시기 및 키패드 백라이트.
• LCD 패널, 스위치 및 심볼용 평면 백라이트.
• 소비자 및 산업용 전자 제품 전반의 일반 목적 표시기 응용.

2. 기술 사양 및 객관적 해석

이 섹션은 절대 최대 정격 및 표준 전기광학적 특성에 대한 상세한 분석을 제공합니다. 달리 명시되지 않는 한 모든 데이터는 주변 온도(Ta) 25°C에서 측정됩니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이러한 조건에서의 동작은 보장되지 않습니다.

• 역방향 전압 (V_R):5 V. 역바이어스에서 이 전압을 초과하면 접합 파괴를 일으킬 수 있습니다.
• 연속 순방향 전류 (I_F):25 mA. 연속적으로 인가할 수 있는 DC 전류입니다.
• 피크 순방향 전류 (I_FP):60 mA (1/10 듀티 사이클, 1kHz). 펄스 동작 전용입니다.
• 전력 소산 (P_d):60 mW. 열로 허용 가능한 최대 전력 손실입니다.
• 정전기 방전 (ESD) 인체 모델 (HBM):2000 V. 중간 수준의 ESD 민감도를 나타냅니다. 표준 ESD 취급 주의가 필요합니다.
• 동작 온도 (T_opr):-40°C ~ +85°C. 신뢰할 수 있는 동작을 위한 주변 온도 범위입니다.
• 보관 온도 (T_stg):-40°C ~ +90°C.
• 솔더링 온도:리플로우: 최대 260°C, 10초. 핸드 솔더링: 단자당 최대 350°C, 3초.

2.2 전기광학적 특성

I_F= 5mA에서 측정한 일반적인 성능 매개변수.

• 광도 (I_v):18 - 45 mcd (밀리칸델라). 지각되는 밝기의 척도입니다. 넓은 범위는 빈닝을 통해 관리됩니다(섹션 3 참조).
• 시야각 (2θ_1/2):130도 (일반적). 이 넓은 시야각은 LED를 정면으로 보지 않을 수 있는 응용 분야에 적합합니다.
• 피크 파장 (λ_p):632 nm (일반적). 스펙트럼 출력이 가장 강한 파장입니다.
• 주 파장 (λ_d):617.5 - 633.5 nm. 방출된 색상의 단일 파장 지각으로, 이 또한 빈닝됩니다.
• 스펙트럼 대역폭 (Δλ):20 nm (일반적). 최대 강도의 절반에서 측정한 방출 스펙트럼의 너비입니다.
• 순방향 전압 (V_F):1.7 - 2.2 V. 5mA를 흘릴 때 LED 양단에 걸리는 전압 강하입니다. 설계 일관성을 위해 이 매개변수는 빈닝됩니다.
• 역방향 전류 (I_R):V_R=5V에서 최대 10 μA. 오프 상태에서의 누설 전류 측정값입니다.

허용 오차 참고:광도는 ±11% 허용 오차, 주 파장은 ±1nm, 순방향 전압은 빈닝된 값에서 ±0.05V의 허용 오차를 가집니다.

3. 빈닝 시스템 설명

생산 시 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해 LED는 빈으로 분류됩니다. 19-219은 세 가지 독립적인 빈닝 매개변수를 사용합니다.

3.1 광도 빈닝

LED는 5mA에서 측정된 광도에 따라 네 개의 빈(M1, M2, N1, N2)으로 분류됩니다.

• M1:18.0 - 22.5 mcd
• M2:22.5 - 28.5 mcd
• N1:28.5 - 36.0 mcd
• N2:36.0 - 45.0 mcd

3.2 주 파장 빈닝

LED는 정확한 적색 색조를 제어하기 위해 네 개의 빈(E3, E4, E5, E6)으로 분류됩니다.

• E3:617.5 - 621.5 nm
• E4:621.5 - 625.5 nm
• E5:625.5 - 629.5 nm
• E6:629.5 - 633.5 nm

3.3 순방향 전압 빈닝

LED는 유사한 전기적 특성을 가진 장치를 그룹화하기 위해 다섯 개의 빈(19, 20, 21, 22, 23)으로 분류되어 다중 LED 설계에서 전류 매칭에 도움을 줍니다.

• 19:1.7 - 1.8 V
• 20:1.8 - 1.9 V
• 21:1.9 - 2.0 V
• 22:2.0 - 2.1 V
• 23:2.1 - 2.2 V

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 다양한 조건에서 LED의 동작을 설명하는 몇 가지 주요 그래프를 제공합니다.

4.1 상대 광도 대 주변 온도

이 곡선은 주변 온도가 증가함에 따라 광도가 감소함을 보여줍니다. 출력은 -40°C에서 약 25°C까지 상대적으로 안정적이지만, 더 높은 온도에서는 비방사 재결합 증가로 인한 LED의 일반적인 동작으로 인해 더 뚜렷한 감소를 보입니다.

4.2 순방향 전류 디레이팅 곡선

이 그래프는 주변 온도의 함수로서 허용 가능한 최대 순방향 전류를 정의합니다. 과열을 방지하고 장기적인 신뢰성을 보장하기 위해 높은 주변 온도(약 25°C 이상)에서 동작할 때 순방향 전류를 줄여야 합니다.

4.3 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

이 기본 특성은 전류와 전압 사이의 지수 관계를 보여줍니다. 이 곡선은 전류 제한 회로(일반적으로 직렬 저항)를 설계하는 데 필수적입니다. 전도가 시작되는 곡선의 "무릎"은 약 1.6V에서 1.7V 사이입니다.

4.4 광도 대 순방향 전류

이 그래프는 광 출력이 순방향 전류와 함께 증가함을 보여주지만, 특히 높은 전류에서 관계가 완벽하게 선형적이지는 않습니다. 이는 설계자가 밝기와 효율성 및 장치 스트레스 사이의 균형을 맞추는 동작점을 선택하는 데 도움이 됩니다.

4.5 스펙트럼 분포

스펙트럼 출력 그래프는 약 632 nm(일반적)를 중심으로 하는 단일 피크를 보여주며, 일반적인 반치폭(FWHM)이 20 nm인 단색의 선명한 적색 방출을 확인시켜 줍니다.

4.6 방사 패턴

극좌표 다이어그램은 130도의 시야각을 보여주며, 거의 람베르트(코사인 분포)인 광 강도의 각도 분포를 나타냅니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

LED는 다음과 같은 주요 치수(mm, 달리 명시되지 않는 한 허용 오차 ±0.1mm)를 가진 매우 컴팩트한 점유 면적을 가집니다:

• 길이: 1.60
• 너비: 0.80
• 높이: 0.65 ±0.1
• 랜드 패드(캐소드) 치수: 0.70 x 0.20 ±0.05

5.2 극성 식별 및 패드 설계

캐소드(음극 단자)는 패키지 상단에 명확하게 표시되어 있습니다. 신뢰할 수 있는 솔더 접합과 리플로우 중 적절한 정렬을 보장하기 위해 권장 솔더 패드 레이아웃이 제공됩니다. 데이터시트는 패드 치수가 참고용이며 특정 PCB 설계 요구 사항에 따라 수정될 수 있음을 명시합니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드라인

적절한 취급은 SMD 부품의 신뢰성에 매우 중요합니다.

6.1 리플로우 솔더링 프로파일 (무연)

특정 온도 프로파일이 권장됩니다:

• 예열:150-200°C, 60-120초.
• 액상선 이상 시간 (TAL):217°C 이상, 60-150초.
• 피크 온도:최대 260°C, 최대 10초 유지.
• 가열/냉각 속도:가열 최대 6°C/초, 냉각 최대 3°C/초.

중요 참고:동일한 LED에 대해 리플로우 솔더링은 두 번 이상 수행해서는 안 됩니다.

6.2 핸드 솔더링

핸드 솔더링이 필요한 경우, 각별한 주의가 필요합니다:

• 팁 온도가 350°C 미만인 솔더링 아이언을 사용하십시오.
• 단자당 솔더링 시간을 3초로 제한하십시오.
• 용량이 25W 이하인 아이언을 사용하십시오.
• 열 충격을 방지하기 위해 각 단자를 솔더링하는 사이에 최소 2초 간격을 두십시오.

6.3 보관 및 습도 민감도

LED는 건제와 함께 습기 방지 백에 포장되어 있습니다.

• 개봉 전:≤30°C 및 ≤90% 상대 습도(RH)에서 보관하십시오.
• 개봉 후 (플로어 라이프):≤30°C 및 ≤60% RH 조건에서 1년. 사용하지 않은 LED는 습기 방지 포장에 다시 밀봉해야 합니다.
• 베이킹:건제 지시약 색상이 변하거나 보관 시간을 초과한 경우, 리플로우 공정에 사용하기 전에 LED를 60 ±5°C에서 24시간 동안 베이크하십시오.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 테이프 및 릴 사양

부품은 표준 7인치(178mm) 직경 릴에 감긴 8mm 너비의 엠보싱 캐리어 테이프로 공급됩니다. 각 릴에는 3000개가 들어 있습니다.

7.2 라벨 설명

릴 라벨에는 해당 릴에 있는 LED의 특정 빈닝 특성을 식별하는 몇 가지 주요 코드가 포함되어 있습니다:

• CAT:광도 등급 (예: M1, N2).
• HUE:색도/주 파장 등급 (예: E4, E5).
• REF:순방향 전압 등급 (예: 20, 21).
• 기타 정보에는 고객 부품 번호(CPN), 제조사 부품 번호(P/N), 수량(QTY) 및 로트 번호(LOT No)가 포함됩니다.

8. 응용 설계 고려사항

8.1 전류 제한은 필수

데이터시트는 외부 전류 제한 저항을반드시사용해야 한다고 명시적으로 경고합니다. LED는 급격한 지수적 I-V 특성을 나타냅니다. 전압의 작은 증가는 크고 파괴적일 수 있는 전류 증가를 일으킬 수 있습니다. 저항값(R)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (V_공급- V_F) / I_F, 여기서 V_F는 빈 또는 일반 특성에서의 순방향 전압이고, I_F는 원하는 동작 전류(≤25mA DC)입니다.

8.2 열 관리

저전력 장치이지만, 수명을 위해 열 고려사항은 여전히 중요합니다. 높은 주변 온도에서 순방향 전류 디레이팅 곡선을 준수하십시오. 필요한 경우 PCB 패드 설계가 적절한 열 방출을 제공하도록 하십시오. 권장 패드는 주로 전기적 및 기계적 연결을 위한 것입니다.

8.3 ESD 보호

2000V(HBM)의 ESD 등급을 가지므로, 취급 및 조립 중 잠재적 손상을 방지하기 위해 표준 ESD 예방 조치를 따라야 합니다.

9. 기술 비교 및 차별화

19-219 LED의 주요 차별점은 매우 작은 1.6mm x 0.8mm 점유 면적과 비교적 넓은 130도 시야각의 조합, 그리고 포괄적인 세 가지 매개변수 빈닝 시스템(광도, 파장, 전압)입니다. 이를 통해 설계자는 시각적 균일성이 중요한 다중 LED 백라이트 어레이 또는 표시기 패널과 같은 공간 제약이 있는 응용 분야에서 일관된 광학 성능을 달성할 수 있습니다. 더 큰 SMD LED 또는 스루홀 LED와 비교할 때 우수한 밀도를 제공합니다. 다른 초소형 LED와 비교할 때 상세한 빈닝은 최종 제품의 외관에 대한 더 큰 제어력을 제공합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

10.1 5V 공급 전압에서 어떤 저항값을 사용해야 하나요?

안전 마진을 위해 최대 일반적인 V_F값 2.2V와 목표 I_F값 20mA를 사용합니다: R = (5V - 2.2V) / 0.020A = 140 옴. 가장 가까운 표준 값인 150 옴을 사용하면 I_F≈ 18.7mA가 되어 안전하고 좋은 밝기를 제공합니다. 항상 특정 빈의 실제 V_F값으로 확인하십시오.

10.2 정전류원을 사용하여 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?

예, 원하는 전류(예: 20mA)로 설정된 정전류 드라이버는 직렬 저항에 대한 훌륭한 대안이며 온도 및 전압 변화에 걸쳐 더 안정적인 성능을 제공합니다.

10.3 광도 범위가 왜 이렇게 넓나요 (18-45 mcd)?

이는 제조 공정의 자연스러운 변동입니다. 빈닝 시스템(M1, M2, N1, N2)은 LED를 훨씬 더 좁은 그룹으로 분류합니다. 응용 분야에서 일관된 밝기를 위해 동일한 광도 빈의 LED를 지정하고 사용하십시오.

10.4 부품 번호 19-219/R6C-AM1N2VY/3T는 어떻게 해석하나요?

부품 번호는 제조사별 코드입니다. 중요한 선택 정보는 릴 라벨의 별도 빈 코드(CAT, HUE, REF)에 포함되어 있으며, 이는 장치의 실제 광도, 주 파장 및 순방향 전압을 정의합니다.

11. 설계 및 사용 사례 연구

시나리오: 20개의 균일하게 밝은 적색 LED로 구성된 컴팩트 상태 표시기 패널 설계.

1. 사양:적절한 밝기를 위해 N1 광도 빈(28.5-36.0 mcd)을 선택합니다. 일관된 적색 색조를 위해 E4 파장 빈(621.5-625.5 nm)을 선택합니다. 개별 직렬 저항을 사용하는 경우 순방향 전압 빈은 균일성에 덜 중요하지만 동일한 빈(예: 20)을 선택하면 저항값 계산을 단순화할 수 있습니다.
2. 회로도:각 LED는 공통 전압 레일(예: 3.3V)에서 병렬로 연결되며, 각각 자체 전류 제한 저항을 가집니다. 저항값은 선택된 전압 빈의 공칭 V_F값을 기반으로 계산됩니다.
3. PCB 레이아웃:권장 또는 수정된 솔더 패드 레이아웃을 사용하십시오. PCB 실크스크린의 캐소드 표시가 LED의 극성과 일치하는지 확인하십시오. 패널 효과를 위해 LED를 가깝게 그룹화하십시오.
4. 조립:리플로우 솔더링 프로파일을 정확히 따르십시오. 두 번 이상의 리플로우 사이클을 초과하지 마십시오. 즉시 사용하지 않으면 개봉된 릴을 적절히 보관하십시오.
5. 결과:19-219 LED의 작은 크기와 정밀한 빈닝 덕분에 일관된 색상과 밝기를 가진 고밀도 표시기 패널.

19-219 LED는 AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 반도체 재료를 기반으로 합니다. p-n 접합에 순방향 전압이 인가되면 전자와 정공이 활성 영역으로 주입되어 재결합합니다. AlGaInP LED에서 이 재결합은 가시 스펙트럼의 적색에서 황색 부분에 해당하는 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. AlGaInP 층의 특정 구성은 피크 파장을 결정하며, 이 경우 약 632 nm의 선명한 적색 방출을 위해 조정됩니다. 에폭시 수지 캡슐레이트는 광 추출을 극대화하기 위해 투명하며 반도체 칩을 보호하는 역할도 합니다.

13. 산업 동향 및 발전

19-219과 같은 초소형 SMD LED 시장은 점점 더 작고 얇아지는 전자 장치의 추세에 의해 계속해서 주도되고 있습니다. 이러한 부품에 영향을 미치는 광범위한 LED 산업의 주요 발전에는 다음이 포함됩니다:

효율성 증가:

• 지속적인 재료 및 공정 개선으로 인해 광 효율(전기 와트당 더 많은 광 출력)이 높아져 최종 제품에서 더 낮은 동작 전류와 감소된 전력 소비가 가능해집니다.향상된 색상 일관성:
• 고급 빈닝 및 웨이퍼 레벨 테스트를 통해 색도와 강도를 더 엄격하게 제어할 수 있어 균일성이 가장 중요한 디스플레이 백라이트와 같은 응용 분야에 중요합니다.개선된 신뢰성 및 수명:
• 패키징 재료 및 칩 설계의 개선으로 인해 동작 수명이 연장되고 열 및 환경 스트레스에 대한 견고성이 계속 향상되고 있습니다.통합:
• 개별 LED는 여전히 필수적이지만, 더 복잡한 조명 솔루션을 위한 통합 LED 모듈 및 라이트 가이드로의 병행 추세가 있습니다. 그러나 개별 부품은 맞춤형 레이아웃에 대한 최대 설계 유연성을 제공합니다.19-219은 이러한 지속적인 산업 발전, 특히 재료 과학 및 제조 정밀도에서 혜택을 받는 성숙하고 잘 특성화된 부품을 대표합니다.

The 19-219 represents a mature, well-characterized component that benefits from these ongoing industry advancements in materials science and manufacturing precision.