LTS-4817CTB-P LED 디스플레이 데이터시트 - 0.39인치 디지트 높이 - InGaN 블루 - 3.8V 순방향 전압 - 70mW 전력 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTS-4817CTB-P는 단일 디지트 숫자 디스플레이로 설계된 표면 실장 장치(SMD)입니다. 주요 기능은 전자 장비에서 명확하고 신뢰할 수 있는 영숫자 또는 숫자 표시를 제공하는 것입니다. 핵심 구성 요소는 사파이어 기판 위에 성장시킨 인듐 갈륨 질화물(InGaN) 반도체 재료를 사용하여 청색광을 방출합니다. 이 장치는 공통 애노드 타입으로 분류되며, 모든 LED 세그먼트의 애노드가 내부적으로 연결되어 멀티플렉싱을 위한 회로 설계를 단순화합니다. 이 장치는 리버스 마운트 조립 공정을 위해 특별히 설계되었습니다.

1.1 주요 특징 및 장점

• 디지트 높이:0.39인치(10.0mm)의 문자 높이를 특징으로 하며, 컴팩트한 크기에 비해 우수한 가독성을 제공합니다.
• 광학적 품질:연속적이고 균일한 세그먼트 조명, 우수한 문자 외관, 높은 밝기, 높은 대비 및 넓은 시야각을 제공합니다.
• 효율성 및 신뢰성:낮은 전력 요구 사항을 위해 설계되었으며 LED 기술 고유의 고체 상태 신뢰성을 제공합니다.
• 품질 관리:단위는 광도에 따라 분류(빈닝)되어 생산 배치 간 밝기의 일관성을 보장합니다.
• 환경 규정 준수:패키지는 무연이며 RoHS(유해 물질 제한) 지침을 준수합니다.

1.2 장치 식별

부품 번호 LTS-4817CTB-P는 장치 유형을 해독합니다: 오른쪽 소수점을 가진 단일 디지트 디스플레이로, 공통 애노드 구성에서 InGaN 블루 LED 칩을 사용합니다.

2. 기계적 및 패키지 정보

2.1 패키지 치수

장치는 특정 SMD 풋프린트를 준수합니다. 중요한 치수 정보는 다음과 같습니다: 모든 측정은 별도로 명시되지 않는 한 ±0.25mm의 표준 공차를 가진 밀리미터 단위입니다. 패키지에는 부품 번호, 날짜 코드 및 LED 배치에 대한 표시가 포함됩니다. 품질 사양은 이물질, 잉크 오염, 세그먼트 영역 내 기포, 패키지 굽힘 및 핀 버를 제한하여 적절한 조립 및 성능을 보장합니다.

2.2 핀 구성 및 회로도

디스플레이는 10핀 구성을 가지고 있습니다. 내부 회로도는 공통 애노드 아키텍처를 보여줍니다. 핀아웃은 다음과 같습니다: 핀 1(캐소드 E), 핀 2(캐소드 D), 핀 3(공통 애노드), 핀 4(캐소드 C), 핀 5(소수점용 캐소드 DP), 핀 6(캐소드 B), 핀 7(캐소드 A), 핀 8(공통 애노드), 핀 9(캐소드 F), 핀 10(캐소드 G). 제공된 다이어그램에서 핀 8은 "연결 없음"으로 표시되어 있으며, 내부 설계에 따라 예비 또는 중복 애노드 연결일 수 있습니다.

3. 기술적 매개변수 및 특성

3.1 절대 최대 정격

이는 영구적인 손상이 발생할 수 있는 응력 한계입니다. 정격은 주변 온도(Ta) 25°C에서 지정됩니다.

• 세그먼트당 전력 소산:최대 70mW.
• 세그먼트당 피크 순방향 전류:50mA (펄스 조건에서: 1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭).
• 세그먼트당 연속 순방향 전류:25°C에서 20mA, 25°C 이상에서 0.21mA/°C로 선형적으로 디레이팅됩니다.
• 작동 및 저장 온도 범위:-35°C ~ +105°C.
• 솔더링 온도:착면 아래 1/16인치(약 1.6mm)에서 260°C를 3초 동안 견딥니다.

3.2 전기적 및 광학적 특성

일반적인 성능 매개변수는 Ta=25°C에서 측정됩니다.

• 광도(I_V):순방향 전류(I_F) 10mA에서 8.4mcd(최소), 26.8mcd(일반).
• 피크 파장(λ_p):I_F=20mA에서 468nm(일반).
• 스펙트럼 반치폭(Δλ):I_F=20mA에서 25nm(일반).
• 주 파장(λ_d):I_F=20mA에서 470nm(일반).
• 순방향 전압(V_F):칩당 I_F=20mA에서 3.3V(최소), 3.8V(일반).
• 역방향 전류(I_R):역방향 전압(V_R) 5V에서 100µA(최대). 이는 작동 모드가 아닌 테스트 조건입니다.
• 광도 매칭 비율:유사한 조건(I_F=10mA)에서 세그먼트 간 최대 2:1로, 균일한 밝기를 보장합니다.
• 크로스토크:≤ 2.5%로 지정되어 인접 세그먼트의 원치 않는 조명을 최소화합니다.

3.3 정전기 방전(ESD) 민감도

LED는 정전기 방전으로 인한 손상에 취약합니다. 필수 처리 예방 조치에는 접지된 손목 스트랩 또는 방전 장갑 사용; 모든 장비, 작업대 및 저장소가 적절히 접지되어 있는지 확인; 처리 중 플라스틱 패키지에 축적될 수 있는 정전기를 중화시키기 위해 이온화기 사용이 포함됩니다.

4. 성능 곡선 및 그래픽 데이터

데이터시트에는 일반적인 특성 곡선이 포함됩니다(제공된 텍스트 발췌에는 자세히 설명되지 않음). 이러한 그래프는 설계에 필수적이며 일반적으로 순방향 전류와 광도(I-V 곡선) 간의 관계, 주변 온도가 광도에 미치는 영향, 그리고 약 468-470nm 근처의 청색광 방출 피크를 보여주는 상대적 스펙트럼 전력 분포를 설명합니다. 이러한 곡선을 분석하면 설계자가 원하는 밝기에 대한 구동 전류를 최적화하고 다양한 열 조건에서의 성능 절충을 이해할 수 있습니다.

5. 조립 및 공정 지침

5.1 SMT 솔더링 지침

이 장치는 리플로우 솔더링에 적합합니다. 중요한 공정 한계:

• 리플로우 솔더링(최대 2 사이클):예열: 120-150°C에서 최대 120초. 피크 온도: 최대 260°C. 총 솔더링 시간은 프로파일 한계를 초과해서는 안 됩니다.
• 핸드 솔더링(인두, 최대 1 사이클):인두 팁 온도: 최대 300°C. 접촉 시간: 접합부당 최대 3초.
• 더블 패스가 필요한 경우 첫 번째와 두 번째 리플로우 공정 사이에 정상 온도로의 필수 냉각 기간이 필요합니다.

5.2 권장 솔더링 패드 패턴

신뢰할 수 있는 솔더 접합 형성, 리플로우 중 적절한 자체 정렬 및 충분한 기계적 강도를 보장하기 위해 랜드 패턴 설계가 제공됩니다. 이 패턴을 준수하는 것은 제조 수율 및 장기 신뢰성에 매우 중요합니다.

6. 포장 및 취급

6.1 포장 사양

장치는 자동 피크 앤 플레이스 머신과 호환되는 테이프 앤 릴 포장으로 공급됩니다.

• 릴 치수:PS6 타입 릴에 대한 세부 정보가 제공되며, 릴 직경, 허브 너비 및 테이프 포켓 치수가 포함됩니다.
• 캐리어 테이프:치수 및 사양은 EIA-481-C 표준을 충족합니다. 주요 매개변수에는 포켓 피치, 테이프 두께(0.40±0.05mm) 및 캠버 공차가 포함됩니다.
• 포장 수량:22인치 릴의 표준 릴 길이는 45.5미터로 800개를 포함합니다. 나머지 로트에 대해 최소 200개의 포장 수량이 지정됩니다.
• 리더/트레일러 테이프:기계 처리를 위한 최소 400mm 리더 및 40mm 트레일러가 포함됩니다.

6.2 습기 민감도 및 저장

SMD 패키지는 습기에 민감합니다. 장치는 건조제와 함께 방습 배리어 백에 포장되어 배송됩니다.

• 저장 조건:밀봉된 백을 개봉한 후 구성 요소는 ≤30°C 및 ≤60% 상대 습도에서 저장해야 합니다.
• 베이킹 요구 사항:사양을 초과하는 주변 습도에 노출된 경우, "팝콘" 균열 또는 박리를 방지하기 위해 리플로우 전에 베이킹이 필요합니다. 승인된 베이크 조건: 60°C에서 ≥48시간(릴 내), 또는 100°C에서 ≥4시간 / 125°C에서 ≥2시간(벌크). 베이킹은 한 번만 수행해야 합니다.

7. 응용 노트 및 설계 고려 사항

7.1 일반적인 응용 시나리오

LTS-4817CTB-P는 컴팩트하고 밝은 단일 디지트 숫자 디스플레이가 필요한 응용 분야에 이상적입니다. 일반적인 용도로는 계기판(멀티미터, 타이머), 소비자 가전(전자레인지, 커피메이커), 산업 제어 인터페이스, 의료 기기 판독값 및 가시성 또는 미적 이유로 청색 표시가 선호되는 자동차 액세서리 디스플레이가 있습니다.

7.2 회로 설계 지침

공통 애노드 디스플레이로서 각 세그먼트 캐소드는 일반적으로 싱크 가능한 드라이버(예: 마이크로컨트롤러 GPIO 핀 또는 전용 LED 드라이버 IC)에 연결된 전류 제한 저항에 의해 독립적으로 구동됩니다. 전원 공급 설계에서 ~3.8V의 순방향 전압(V_F)을 고려해야 합니다. 연속 전류는 세그먼트당 20mA를 초과해서는 안 되며, 25°C 이상의 주변 온도에서는 적절한 디레이팅이 필요합니다. 여러 디지트를 멀티플렉싱할 때는 드라이버의 전류 싱크 능력 및 스위칭 속도가 충분한지 확인하십시오.

7.3 열 관리

LED는 효율적이지만, 세그먼트당 최대 70mW의 전력 소산은 열을 발생시킵니다. 공통 애노드 연결을 위한 충분한 구리 면적을 가진 적절한 PCB 레이아웃은 방열판 역할을 할 수 있습니다. 작동 주변 온도가 105°C를 초과하지 않도록 하고, 고온 환경에 대한 전류 디레이팅 곡선을 고려하십시오.

8. 기술 비교 및 차별화

적색 GaAsP LED와 같은 오래된 기술과 비교하여, 이 InGaN 블루 LED는 더 높은 밝기와 독특한 청색을 제공합니다. 블루 SMD 디스플레이 세그먼트 내에서 주요 차별화 요소는 0.39인치 디지트 높이, 균일성을 위한 분류된 광도, 낮은 크로스토크 및 세그먼트 매칭에 대한 사양입니다. 견고한 패키지와 상세한 솔더링/포장 사양은 대량 자동화 조립에 적합하게 만듭니다.

9. 자주 묻는 질문(FAQ)

Q: "연결 없음" 핀(핀 8)의 목적은 무엇입니까?

A: 이 핀은 내부적으로 연결되어 있지 않습니다. 기계적 대칭, 패키지 표준화 또는 자리 표시자로 존재할 수 있습니다. 전기적 연결로 사용해서는 안 됩니다.

Q: 5V 전원으로 이 디스플레이를 구동할 수 있습니까?

A: 예, 하지만 각 세그먼트 캐소드에 직렬 전류 제한 저항이 필수입니다. 저항 값은 R = (V_공급- V_F) / I_F로 계산됩니다. 5V 공급, V_F 3.8V, I_F 10mA의 경우, R ≈ (5 - 3.8) / 0.01 = 120Ω입니다.

Q: 베이킹이 왜 필요하며, 부품을 한 번 이상 베이킹할 수 있습니까?

A: 플라스틱 패키지는 습기를 흡수합니다. 리플로우 중 급격한 가열로 이 습기가 증기로 변해 내부 손상을 일으킬 수 있습니다. 베이킹은 이 습기를 제거합니다. 데이터시트는 재료의 열 노화를 피하기 위해 베이킹은 한 번만 수행해야 한다고 명시적으로 명시합니다.

Q: "리버스 마운트 조립"은 무엇을 의미합니까?

A> 이는 장치가 일반적인 구성 요소 측면의 반대쪽 PCB에 장착되도록 의도되었음을 나타내며, 종종 미적 이유(보드를 통해 보기)를 위한 것입니다. 권장 솔더링 패턴은 이를 위해 설계되었습니다.

10. 작동 원리 및 기술 동향

10.1 기본 작동 원리

LED는 반도체 다이오드입니다. p-n 접합에 걸쳐 밴드갭을 초과하는 순방향 전압이 인가되면 전자와 정공이 재결합하여 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 특정 재료인 InGaN은 청색광 방출에 해당하는 밴드갭을 가지고 있습니다. 사파이어 기판은 InGaN 에피택셜 층을 성장시키기 위한 결정 기반을 제공합니다.

10.2 산업 동향

청색(및 인광체 변환을 통한 백색) LED에 InGaN 기술을 사용하는 것은 고체 조명의 중요한 발전을 나타냅니다. 디스플레이 구성 요소의 동향에는 광 효율(와트당 밝기)의 지속적인 증가, 더욱 소형화, 더 엄격한 빈닝을 통한 색상 일관성 개선, 가혹한 환경에 대한 향상된 신뢰성이 포함됩니다. 이 장치에서 볼 수 있듯이 무연 및 RoHS 준수 포장으로의 이동은 표준 산업 요구 사항입니다.