SMD LED 19-22/Y2G6C-A14/2T 사양서 - 2.0x1.6x0.8mm - 2.0V - 60mW - 선명한 노랑/황록색 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

19-22/Y2G6C-A14/2T는 고밀도 응용을 위해 설계된 소형 표면 실장 LED입니다. 이 제품은 기존의 리드 프레임 타입 부품에 비해 획기적인 발전을 이루어 보드 크기, 저장 공간 및 전체 장비 치수를 크게 줄일 수 있습니다. 경량 구조로 인해 소형 및 공간 제약이 있는 응용 분야에 특히 적합합니다.

본 제품의 핵심 장점은 보드 공간의 효율적인 활용과 현대적인 자동화 제조 공정과의 호환성에 있습니다. 7인치 직경 릴에 장착된 산업 표준 8mm 테이프로 공급되어 자동 피크 앤 플레이스 장비와의 원활한 통합을 가능하게 합니다. 이 장치는 무연, RoHS 준수, EU REACH 및 엄격한 할로겐 프리 기준(Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)을 준수하여 신뢰성과 환경 규정 준수를 위해 설계되었습니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

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

• 역방향 전압 (V_R):5V. 역방향 바이어스에서 이 전압을 초과하면 접합 파괴가 발생할 수 있습니다.
• 순방향 전류 (I_F):Y2(선명한 노랑) 및 G6(선명한 황록색) 칩 타입 모두 25 mA (연속).
• 피크 순방향 전류 (I_FP):60 mA, 펄스 조건(듀티 사이클 1/10 @ 1kHz)에서 허용 가능.
• 전력 소산 (P_d):60 mW. 이는 열 한계를 초과하지 않고 패키지가 소산할 수 있는 최대 전력입니다.
• 동작 온도 (T_opr):-40°C ~ +85°C. 이 장치는 산업용 온도 범위로 등급이 지정되었습니다.
• 저장 온도 (T_stg):-40°C ~ +90°C.
• 정전기 방전 (ESD) HBM:2000V. 이 Class 1B ESD 등급은 중간 정도의 민감도를 나타내며, 적절한 ESD 처리 절차를 권장합니다.
• 솔더링 온도 (T_sol):리플로우: 최대 260°C, 10초. 핸드 솔더링: 단자당 최대 350°C, 3초.

2.2 전기광학 특성

별도로 명시되지 않는 한, 표준 테스트 조건 T_a= 25°C 및 I_F= 20mA에서 측정. 광도에 대한 ±11% 허용 오차는 중요한 설계 고려사항입니다.

• 광도 (I_v):
  • Y2 (선명한 노랑):빈닝 범위 45.0-112 mcd 내에서 전형값이 제공됩니다.
  • G6 (선명한 황록색):빈닝 범위 28.5-72.0 mcd 내에서 전형값이 제공됩니다.
• 시야각 (2θ_1/2):130도 (전형). 이 넓은 시야각은 넓은 가시성이 필요한 표시기 및 백라이트 응용에 적합합니다.
• 피크 파장 (λ_p):
  • Y2: 591 nm (전형).
  • G6: 575 nm (전형).
• 주 파장 (λ_d):
  • Y2: 589 nm (전형).
  • G6: 573 nm (전형).
• 스펙트럼 대역폭 (Δλ):
  • Y2: 15 nm (전형).
  • G6: 20 nm (전형). G6 칩의 약간 더 넓은 스펙트럼은 그 재료 구성의 특징입니다.
• 순방향 전압 (V_F):
  • Y2 & G6: 2.00V (전형), I_F=20mA에서 1.70V ~ 2.40V 범위. 이 상대적으로 낮은 V_F는 높은 효율성에 기여합니다.
• 역방향 전류 (I_R):V_R=5V에서 10 μA (최대).

3. 빈닝 시스템 설명

LED의 광 출력은 배치마다 다릅니다. 빈닝 시스템은 유사한 성능을 가진 LED를 그룹화하여 최종 사용자에게 일관성을 보장합니다.

3.1 광도 빈닝

Y2 (선명한 노랑)의 경우:

• 빈 코드 P:45.0 mcd (최소) ~ 72.0 mcd (최대).
• 빈 코드 Q:72.0 mcd (최소) ~ 112 mcd (최대).

G6 (선명한 황록색)의 경우:

• 빈 코드 N:28.5 mcd (최소) ~ 45.0 mcd (최대).
• 빈 코드 P:45.0 mcd (최소) ~ 72.0 mcd (최대).

특정 빈 코드(CAT)는 제품 라벨에 표시됩니다. 설계자는 응용 분야에서 충분한 밝기를 보장하기 위해 선택한 빈 내의 최소값을 고려해야 합니다.

4. 성능 곡선 분석

텍스트 발췌본에 구체적인 그래픽 데이터 포인트는 제공되지 않지만, 데이터시트는 Y2 및 G6 칩 타입 모두에 대한 전형적인 전기광학 특성 곡선을 참조합니다. 이 곡선들은 비표준 조건에서의 장치 동작을 이해하는 데 필수적입니다.

4.1 추정 곡선 특성

표준 LED 물리학과 제공된 파라미터를 기반으로, 다음과 같은 관계가 예상됩니다:

• 상대 광도 대 순방향 전류 (I_F):광 출력은 전류에 따라 어느 지점까지 초선형적으로 증가하다가, 그 후 효율 저하가 발생할 수 있습니다. 동작은 정격 I_F인 25mA 이하로 유지해야 합니다.
• 상대 광도 대 주변 온도 (T_a):광도는 일반적으로 접합 온도가 상승함에 따라 감소합니다. 곡선은 음의 기울기를 보일 것이며, 특히 높은 주변 온도에서 일관된 밝기를 유지하기 위한 열 관리의 중요성을 강조합니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류 (V_F-I_F):이는 고전적인 다이오드 지수 곡선을 나타낼 것입니다. 20mA에서의 전형 V_F값 2.0V는 이 곡선의 핵심 포인트입니다.
• 순방향 전류 대 주변 온도:이 디레이팅 곡선은 P_F를 초과하지 않도록 T_a가 증가함에 따라 허용 가능한 최대 I_d limit.
• 스펙트럼 분포:두 칩의 곡선은 각각의 λ_p(Y2는 591nm, G6은 575nm)에서 지정된 대역폭(Δλ)과 함께 뚜렷한 피크를 보일 것입니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

19-22 SMD LED는 산업 표준 패키지 풋프린트를 특징으로 합니다. 주요 치수(별도 명시되지 않는 한 허용 오차 ±0.1mm)에는 고밀도 레이아웃에 중요한 소형 본체 크기가 포함됩니다. 정확한 길이, 너비 및 높이는 패드 레이아웃, 부품 외곽선 및 극성 식별(일반적으로 캐소드 마크 또는 패키지의 잘린 모서리를 통해)을 포함하는 상세 치수 도면에 정의되어 있습니다.

6. 솔더링 및 조립 지침

6.1 중요 주의사항

• 전류 제한:LED의 음의 온도 계수와 급격한 I-V 특성으로 인한 열 폭주 및 소손을 방지하기 위해 외부 직렬 저항은필수적입니다.
• 저장 및 습기 민감도:
  • 사용 준비가 될 때까지 방습 백을 열지 마십시오.
  • 개봉 후, 사용하지 않은 LED는 ≤30°C 및 ≤60% RH 조건에서 보관해야 합니다.
  • 백 개봉 후의 "플로어 라이프"는 168시간(7일)입니다.
  • 이를 초과할 경우, 리플로우 전에 60±5°C에서 24시간 동안 베이크아웃이 필요합니다.

6.2 솔더링 프로파일 (무연)

권장 리플로우 프로파일이 제공됩니다:

• 예열:150-200°C, 60-120초.
• 액상선 이상 시간 (217°C):60-150초.
• 피크 온도:최대 260°C, 최대 10초 동안 유지.
• 가열 속도:최대 6°C/초.
• 255°C 이상 시간:최대 30초.
• 냉각 속도:최대 3°C/초.

중요 제한사항:리플로우 솔더링은 두 번 이상 수행해서는 안 됩니다. 가열 중 LED에 기계적 스트레스를 가하지 말고 솔더링 후 PCB를 휘지 마십시오.

6.3 핸드 솔더링 및 수리

핸드 솔더링이 불가피한 경우:

• 팁 온도 <350°C의 솔더링 아이언을 사용하여 단자당 <3초 동안 작업하십시오.
• 아이언 파워는 ≤25W여야 합니다.
• 각 단자를 솔더링할 때 최소 2초 간격을 두십시오.
• 수리는 강력히 권장되지 않습니다.절대적으로 필요한 경우, 패드 손상을 피하기 위해 양쪽 단자를 동시에 가열하고 부품을 들어 올리기 위해 더블 헤드 솔더링 아이언을 사용하십시오. 수리 후 장치 기능을 확인하십시오.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장 사양

• 캐리어 테이프:8mm 너비, 7인치 직경 릴에 장착.
• 릴당 수량:2000개.
• 방습 포장:건조제를 포함하며 알루미늄 방습 백에 밀봉됩니다.

7.2 라벨 설명

릴 라벨에는 추적성과 올바른 적용을 위한 중요한 정보가 포함되어 있습니다:

• CPN:고객 부품 번호.
• P/N:제조사 부품 번호 (예: 19-22/Y2G6C-A14/2T).
• QTY:포장 수량.
• CAT:광도 등급 (빈 코드: 예: P, Q, N).
• HUE:색도 좌표 및 주 파장 등급.
• REF:순방향 전압 등급.
• LOT No:추적성을 위한 제조 로트 번호.

8. 응용 제안

8.1 대표적인 응용 시나리오

• 자동차 내장:계기판 계기, 스위치 및 제어판의 백라이트.
• 통신 장비:전화기, 팩스기 및 라우터의 상태 표시기 및 키패드 백라이트.
• 소비자 가전:소형 LCD 디스플레이의 평면 백라이트, 스위치 조명 및 상징 아이콘.
• 일반 표시기 용도:다양한 전자 장치의 전원 상태, 모드 표시 및 경고 신호.

8.2 설계 고려사항

• 전류 구동 회로:항상 정전류 회로 또는 직렬 전류 제한 저항이 있는 전압원을 구현하십시오. 저항 값을 R = (V_공급- V_F) / I_F를 사용하여 계산하되, 데이터시트의 최대 V_F를 사용하여 최악의 조건에서 I_F가 한계를 초과하지 않도록 하십시오.
• 열 관리:전력 소산은 낮지만, 높은 주변 온도 또는 최대 I_F에서 성능과 수명을 유지하기 위해 LED 패드 아래에 적절한 PCB 구리 면적 또는 열 비아를 확보하십시오.
• 광학 설계:130도의 시야각은 넓은 방사를 제공합니다. 집중되거나 지시된 빛을 위해서는 외부 렌즈 또는 도광판이 필요할 수 있습니다.

9. 기술 비교 및 차별화

19-22 시리즈의 주요 차별화 요소는초소형 크기와포괄적인 환경 규정 준수입니다. 더 큰 SMD LED나 스루홀 변종에 비해 우수한 패킹 밀도를 가능하게 합니다. 노랑 및 황록색을 위한 특정 AlGaInP 재료 시스템은 이러한 파장에서 높은 효율성과 색 순도를 제공합니다. RoHS, REACH 및 할로겐 프리 준수의 조합은 가장 까다로운 글로벌 시장과 환경 의식적인 설계에 적합하게 하며, 종종 오래되었거나 덜 규정을 준수하는 부품에 비해 이점을 제공합니다.

10. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

10.1 전류 제한 저항이 왜 절대적으로 필요한가요?

LED의 순방향 전압(V_F)은 음의 온도 계수를 가지며 개체마다 다릅니다(1.7V ~ 2.4V). V_F보다 약간 높은 전압원에 직접 연결하면 전류가 기하급수적으로 증가하여 25mA의 절대 최대 정격을 빠르게 초과하고 즉각적인 열 파괴로 이어집니다. 저항은 선형적이고 안정적인 전류 제한을 제공합니다.

10.2 광도에 대한 "±11% 허용 오차"가 제 설계에 어떤 의미인가요?

이는 개별 LED의 실제 광도가 전형값 또는 빈닝 값보다 최대 11% 높거나 낮을 수 있음을 의미합니다. 따라서, 광학 시스템은최소예상 광도(전형값/빈 최소값 * 0.89)에서도 올바르게 작동하도록 설계되어야 합니다. 전형값만을 기준으로 설계하지 마십시오.

10.3 이 LED를 야외에서 사용할 수 있나요?

동작 온도 범위는 -40°C ~ +85°C로, 많은 야외 환경을 포함합니다. 그러나 자외선, 습기 및 오염 물질에 직접 노출되는 것은 칩 패키지만으로는 해결되지 않습니다. 야외 사용을 위해서는 LED가 환경적 밀봉과 보호를 제공하는 인클로저 내에 적절히 포팅되거나 하우징되어야 합니다.

10.4 주문 시 빈 코드(P, Q, N)를 어떻게 해석해야 하나요?

밝기 요구 사항에 따라 필요한 빈 코드를 지정하십시오. 예를 들어, 설계에 최소 70 mcd의 노란빛이 필요한 경우, 빈 P(45-72 mcd)는 요구 사항보다 낮은 단위를 가질 수 있으므로 빈 Q(72-112 mcd)를 주문해야 합니다. 빈을 혼합하거나 "아무 빈"을 주문하면 제품에서 눈에 띄는 밝기 불일치가 발생할 수 있습니다.

11. 실용 설계 사례 연구

시나리오:3.3V 레일로 구동되는 휴대용 장치용 저전력 상태 표시기 설계. 주변광에서도 명확하게 보여야 함.

선택:19-22 G6(황록색, 빈 P)은 명시(인간 눈 민감도) 범위에서 높은 광 효율과 낮은 V_F.

계산:목표 I_F= 15mA (여유를 위해 최대값 미만). 최악의 경우 전류 계산을 위해 데이터시트의 최대 V_F(2.4V) 사용: R = (V_공급- V_F) / I_F= (3.3V - 2.4V) / 0.015A = 60 Ω. 저항에서의 전력: P = I²R = (0.015)²* 60 = 0.0135W. 표준 1/16W 또는 1/10W 저항으로 충분합니다. 15mA에서의 예상 밝기는 전형적인 20mA 값에서 추정할 수 있으며, 가시성 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.

레이아웃:소형 19-22 풋프린트를 PCB에 배치합니다. 패드에 대한 작은 열 릴리프 연결을 사용하여 솔더링을 용이하게 하면서도 보드 평면으로의 일부 열 전도를 유지합니다.

12. 동작 원리 소개

19-22 LED는 반도체 p-n 접합을 기반으로 한 고체 조명원입니다. Y2 및 G6 칩은 활성 반도체 재료로AlGaInP (알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드)를 사용합니다. 다이오드의 턴온 임계값을 초과하는 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 활성 영역으로 주입되어 재결합합니다. AlGaInP에서 이 재결합은 주로 가시 스펙트럼의 노랑에서 황록색 영역(573-591 nm)에서 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 특정 색상(파장)은 AlGaInP 합금의 정확한 원자 구성과 밴드갭 에너지에 의해 결정됩니다. 투명 수지 캡슐은 반도체 다이를 보호하고 초기 광 출력 패턴을 형성하는 기본 렌즈 역할을 합니다.

13. 기술 트렌드

19-22 LED는 광전자 분야의 지속적인 트렌드를 나타냅니다:초소형화, 증가된 효율성, 그리고향상된 신뢰성 및 규정 준수입니다. 이와 같은 더 작은 패키지로의 이동은 더 정교하고 컴팩트한 최종 제품을 가능하게 합니다. AlGaInP 재료의 사용은 호박색/노랑/녹색에 대해 높은 내부 양자 효율을 제공합니다. 이 부품에서 볼 수 있는 무연 솔더링 및 할로겐 프리 재료로의 전환은 글로벌 환경 규정(RoHS, REACH)과 더 친환경적인 전자 제품에 대한 고객 요구에 의해 주도됩니다. 향후 발전은 더 높은 효율성(더 높은 mcd/mA), 일관성을 위한 더 엄격한 색상 및 밝기 빈닝, 그리고 더 높은 밀도 배치 또는 통합 드라이버 회로를 가능하게 하는 패키지에 초점을 맞출 수 있습니다.