SMD LED 17-21/G6C-FN1P2B/3T 데이터시트 - 크기 1.6x0.8x0.6mm - 전압 1.75-2.35V - 색상 선명한 황록색 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

17-21/G6C-FN1P2B/3T는 고밀도 전자 조립을 위해 설계된 표면 실장 장치(SMD) LED입니다. 컴팩트한 크기로 보드 공간이 제한적인 애플리케이션에 이상적입니다. 이 장치는 AlGaInP 반도체 재료를 사용하여 제작되어 선명한 황록색 광 출력을 생성합니다. 이 LED는 8mm 테이프에 패키징되어 7인치 직경 릴에 공급되며, 대량 생산에 사용되는 표준 자동 피크 앤 플레이스 및 리플로우 솔더링 장비와의 호환성을 보장합니다.

이 부품의 주요 장점은 작은 크기로 인해 장비 치수를 줄이고 인쇄 회로 기판(PCB)의 포장 밀도를 높일 수 있다는 점입니다. 경량 구조는 소형 및 휴대용 전자 장치에서의 사용을 더욱 지원합니다. 이 제품은 RoHS, REACH 및 할로겐 프리 요구사항을 포함한 주요 환경 및 안전 표준을 준수하여 글로벌 시장에 적합합니다.

2. 기술 사양 상세 분석

2.1 절대 최대 정격

이 장치는 지정된 한도 내에서 안정적으로 작동하도록 설계되었습니다. 이 정격을 초과하면 영구적인 손상이 발생할 수 있습니다. 최대 역방향 전압(VR)은 5V입니다. 연속 순방향 전류(IF)는 25mA를 초과해서는 안 되며, 펄스 조건(1kHz에서 듀티 사이클 1/10)에서 60mA의 피크 순방향 전류(IFP)가 허용됩니다. 최대 전력 소산(Pd)은 60mW입니다. 이 부품은 인체 모델(HBM) 기준 2000V의 정전기 방전(ESD)을 견딜 수 있습니다. 작동 온도 범위는 -40°C에서 +85°C이며, 보관 온도 범위는 -40°C에서 +90°C입니다.

2.2 전기-광학 특성

표준 접합 온도 25°C 및 순방향 전류 20mA에서 측정된 LED의 성능은 몇 가지 주요 매개변수로 특징지어집니다. 광도(Iv)는 빈닝 시스템에 의해 정의된 일반적인 범위를 가집니다. 시야각(2θ1/2)은 일반적으로 140도로, 넓은 조명 영역을 제공합니다. 피크 파장(λp)은 약 575nm를 중심으로 하며, 주 파장(λd)은 570.0nm에서 574.5nm까지 범위입니다. 스펙트럼 대역폭(Δλ)은 일반적으로 20nm입니다. 순방향 전압(VF)은 1.75V에서 2.35V까지 범위이며, 역방향 전류(IR)는 5V 역방향 바이어스에서 최대 10μA입니다. 이 장치는 역방향 전압 조건에서 작동하도록 설계되지 않았으며, VR 정격은 IR 테스트에만 적용된다는 점을 유의하는 것이 중요합니다.

3. 빈닝 시스템 설명

애플리케이션 설계의 일관성을 보장하기 위해 LED는 광도, 주 파장 및 순방향 전압이라는 세 가지 주요 매개변수를 기준으로 빈으로 분류됩니다. 이를 통해 설계자는 프로젝트에 대한 특정 성능 기준을 충족하는 부품을 선택할 수 있습니다.

3.1 광도 빈닝

광도는 IF=20mA에서 측정된 네 개의 빈(N1, N2, P1, P2)으로 분류됩니다. 범위는 최소 28.5 mcd(N1 최소)에서 최대 72.0 mcd(P2 최대)까지입니다. 각 빈 내에는 ±11%의 허용 오차가 적용됩니다.

3.2 주 파장 빈닝

인지되는 색상을 정의하는 주 파장은 세 개의 빈(CC2, CC3, CC4)으로 분류됩니다. 범위는 570.0nm에서 574.5nm까지이며, 색상 일관성을 유지하기 위해 ±1nm의 엄격한 허용 오차를 가집니다.

3.3 순방향 전압 빈닝

순방향 전압은 IF=20mA에서 1.75V에서 2.35V까지 범위의 세 개의 빈(0, 1, 2)으로 그룹화됩니다. 순방향 전압의 허용 오차는 ±0.1V입니다. 동일한 전압 빈에서 LED를 선택하면 여러 LED를 병렬로 구동할 때 균일한 밝기를 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 일반적인 전기-광학 특성 곡선을 참조합니다. 특정 그래프는 텍스트로 재현되지 않지만, 이러한 곡선은 일반적으로 순방향 전류와 광도, 순방향 전압 대 온도, 그리고 스펙트럼 전력 분포 사이의 관계를 보여줍니다. 이러한 곡선을 분석하는 것은 구동 전류 또는 주변 온도의 변화와 같이 광 출력 및 효율에 영향을 미치는 다양한 작동 조건에서 LED의 동작을 이해하는 데 필수적입니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

LED는 길이 약 1.6mm, 너비 0.8mm, 높이 0.6mm(달리 명시되지 않는 한 허용 오차 ±0.1mm)의 컴팩트한 SMD 패키지를 가집니다. 데이터시트에는 적절한 솔더링 및 열 관리를 보장하기 위한 PCB 설계용 패드 레이아웃 권장사항을 포함한 상세한 치수 도면이 제공됩니다.

5.2 극성 식별

캐소드는 패키지에 명확하게 표시되어 있습니다. 조립 중 올바른 극성 방향은 장치가 작동하기 위해 중요합니다. PCB 풋프린트 설계는 역설치를 방지하기 위해 이 표시와 일치해야 합니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드라인

적절한 취급 및 솔더링은 LED 성능과 신뢰성을 유지하는 데 중요합니다.

6.1 보관 및 습기 민감도

부품은 건조제와 함께 습기 방지 백에 포장됩니다. LED를 사용할 준비가 될 때까지 백을 열어서는 안 됩니다. 개봉 후 사용하지 않은 LED는 ≤30°C 및 ≤60% 상대 습도에서 보관하고 168시간(7일) 이내에 사용해야 합니다. 이 기간을 초과하거나 건조제가 습기 흡수를 나타내는 경우 사용 전 60±5°C에서 24시간 동안 베이킹 처리가 필요합니다.

6.2 리플로우 솔더링 프로파일

LED는 적외선 및 기상 리플로우 공정과 호환됩니다. 무연 솔더링의 경우 특정 온도 프로파일을 따라야 합니다: 150-200°C 사이에서 60-120초 동안 예열, 217°C(액상선) 이상에서 60-150초 동안 유지, 최대 온도 260°C를 10초 이하로 유지. 최대 상승 속도는 6°C/초, 최대 하강 속도는 3°C/초여야 합니다. 리플로우 솔더링은 두 번 이상 수행해서는 안 됩니다.

6.3 핸드 솔더링 및 리워크

핸드 솔더링이 필요한 경우, 솔더링 아이언 팁 온도는 350°C 이하로 유지하고 단자당 3초 이하로 적용해야 합니다. 아이언 용량은 25W 미만이어야 합니다. 각 단자를 솔더링할 때마다 최소 2초의 냉각 간격을 유지해야 합니다. 초기 솔더링 후 수리는 권장되지 않습니다. 불가피한 경우, LED 칩에 기계적 스트레스를 피하기 위해 양쪽 단자를 동시에 가열할 수 있는 전문 이중 헤드 솔더링 아이언을 사용해야 합니다.

7. 포장 및 주문 정보

LED는 습기 방지 포장으로 공급됩니다. 자동화 처리를 위해 지정된 치수의 캐리어 테이프에 적재됩니다. 각 릴에는 3000개가 들어 있습니다. 포장 라벨에는 추적성 및 선택을 위한 중요한 정보가 포함됩니다: 제품 번호(P/N), 수량(QTY), 광도(CAT), 주 파장(HUE) 및 순방향 전압(REF)에 대한 특정 빈 코드.

8. 애플리케이션 권장사항

8.1 일반적인 애플리케이션 시나리오

이 LED는 자동차 계기판 및 스위치의 백라이트, 전화 및 팩스 기계와 같은 통신 장치의 표시등 및 백라이트, LCD용 평면 백라이트, 일반 목적 상태 표시에 적합합니다.

8.2 설계 고려사항

전류 제한:외부 전류 제한 저항은 필수입니다. LED의 지수적 I-V 특성은 전압의 작은 증가가 크고 파괴적인 전류 증가를 초래할 수 있음을 의미합니다. 저항 값은 공급 전압과 LED의 순방향 전압 빈을 기반으로 계산되어야 합니다.
열 관리:전력 소산은 낮지만, 패드에 충분한 PCB 구리 면적을 확보하는 것은 열을 발산하는 데 도움이 되며, 특히 높은 주변 온도 환경에서나 더 높은 전류로 구동할 때 중요합니다.
보드 응력:솔더링 중 또는 후에 PCB를 구부리거나 뒤틀리지 않도록 하십시오. 이는 LED 패키지에 응력 균열을 유발할 수 있습니다.

9. 기술 비교 및 차별화

더 큰 리드 프레임 타입 LED와 비교하여, 이 SMD 변형은 상당한 공간 절약, 더 높은 배치 밀도 및 완전 자동화 조립 라인과의 호환성을 제공하여 제조 비용을 줄입니다. AlGaInP 기술의 사용은 높은 효율과 포화된 황록색을 제공합니다. 엄격한 환경 규정(RoHS, REACH, 할로겐 프리) 준수는 글로벌 시장을 대상으로 하는 현대 전자 설계에 미래 지향적인 선택이 되게 합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 직렬 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?
A: 아니요. 데이터시트는 보호 저항을 사용해야 한다고 명시적으로 경고합니다. 전압 소스에서 LED를 직접 작동시키면 제어되지 않는 전류 흐름과 빠른 고장으로 이어집니다.
Q: 방습 백을 개봉한 후 7일의 플로어 라이프를 초과하면 어떻게 되나요?
A: LED가 대기 중의 습기를 흡수할 수 있습니다. 적절한 베이킹 없이 솔더링하면 리플로우 중 빠른 증기 팽창으로 인해 "팝콘 현상" 또는 내부 박리가 발생하여 고장이 날 수 있습니다. 규정된 베이킹 절차를 따르십시오.
Q: 라벨의 빈 코드를 어떻게 해석하나요?
A: CAT, HUE 및 REF 코드는 3.1, 3.2 및 3.3절에 상세히 설명된 광도, 주 파장 및 순방향 전압 빈에 해당합니다. 배열에서 균일한 성능을 위해 일관된 빈을 선택하는 것이 핵심입니다.

11. 실용적인 설계 및 사용 예시

예시 1: 계기판 스위치 백라이트:설계자가 10개의 균일한 황록색 표시등이 필요합니다. 일관된 밝기와 색상을 보장하기 위해 동일한 광도 빈(예: 모두 P1)과 동일한 주 파장 빈(예: 모두 CC3)에서 LED를 지정해야 합니다. 단일 전류 제한 저항은 빈 2의 최대 순방향 전압(2.35V)을 사용하여 계산할 수 있으며, 일부가 더 낮은 Vf를 가지더라도 모든 유닛에 대한 안전한 작동을 보장합니다.
예시 2: 고밀도 상태 패널:50개의 LED가 있는 패널의 경우, SMD 패키지를 사용하면 매우 컴팩트한 레이아웃이 가능합니다. 설계자는 PCB 패드 설계가 데이터시트 권장사항과 일치하는지 확인하여 리플로우 중 양호한 솔더 조인트 형성을 용이하게 해야 합니다. 스텐실 개구부 설계는 밀접하게 배치된 패드 사이의 솔더 브리징을 방지하도록 최적화되어야 합니다.

12. 동작 원리

이 LED는 알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드(AlGaInP) 재료를 기반으로 한 반도체 다이오드입니다. 밴드갭 에너지를 초과하는 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 반도체의 활성 영역에서 재결합하여 광자 형태로 에너지를 방출합니다. AlGaInP 층의 특정 구성이 방출되는 빛의 파장을 결정하며, 이 경우 황록색 스펙트럼(~575nm)에 있습니다. 에폭시 수지 렌즈는 물처럼 투명하여 광 추출을 극대화하고 방출 패턴을 140도 시야각으로 형성합니다.

표시등 및 백라이트 LED의 트렌드는 소형화, 효율 증가(와트당 루멘), 높은 신뢰성으로 계속 진행되고 있습니다. 17-21과 같은 SMD 패키지는 제조상의 이점으로 인해 표준이 되어가고 있습니다. 또한 풀컬러 디스플레이 및 자동차 조명 클러스터와 같이 높은 색상 및 밝기 균일성을 요구하는 애플리케이션의 요구를 충족시키기 위해 정밀한 빈닝과 더 엄격한 허용 오차에 대한 강조도 증가하고 있습니다. 더 나아가, 환경적으로 지속 가능한 전자제품을 위한 추진은 할로겐 프리 및 RoHS 준수 재료가 모든 새로운 부품에 대한 기본 요구사항으로 남아 있도록 보장합니다.

The trend in indicator and backlight LEDs continues toward miniaturization, increased efficiency (lumens per watt), and higher reliability. SMD packages like the 17-21 are becoming standard due to their manufacturing advantages. There is also a growing emphasis on precise binning and tighter tolerances to meet the demands of applications requiring high color and brightness uniformity, such as full-color displays and automotive lighting clusters. Furthermore, the drive for environmentally sustainable electronics ensures that halogen-free and RoHS-compliant materials remain a baseline requirement for all new components.