SMD LED LTST-C21TGKT 데이터시트 - 3.2x1.6x1.1mm - 2.8-3.8V - 76mW - 투명 렌즈 그린 LED - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 표면 실장 장치(SMD) LED 램프인 LTST-C21TGKT의 완전한 기술 사양을 제공합니다. 이 부품은 자동화된 인쇄 회로 기판(PCB) 조립 및 공간이 제한적인 애플리케이션을 위해 특별히 설계된 초소형 LED 제품군에 속합니다. 컴팩트한 폼 팩터와 표준화된 패키징은 현대 전자 제조 공정에 통합하기에 매우 적합합니다.

이 LED의 주요 적용 분야는 통신 장비, 사무 자동화 장치, 다양한 가전제품 및 산업 제어 시스템을 포함하여 광범위합니다. 주요 기능으로는 상태 표시등, 키패드 및 키보드 백라이트, 마이크로 디스플레이, 실내 간판의 신호 또는 상징 조명 역할 등이 있습니다.

1.1 주요 특징

• RoHS 준수:본 장치는 유해물질 제한 지침을 준수하여 제조되며, 납, 수은, 카드뮴과 같은 특정 유해 물질이 포함되지 않습니다.
• 리버스 마운트 설계:LED 칩이 반대 방향으로 장착된 독특한 칩 온 보드 구조를 특징으로 하며, 특정 광학 설계 및 조립 시나리오에서 이점을 제공할 수 있습니다.
• 초고휘도 InGaN 칩:인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN) 반도체 재료를 사용하여 고강도 녹색광 출력을 생성합니다.
• 자동화 조립 호환:EIA 표준을 준수하는 7인치 직경 릴에 8mm 표준 테이프로 공급되며, 고속 자동 피크 앤 플레이스 장비와 완벽하게 호환됩니다.
• 리플로우 솔더링 가능:패키지는 표면 실장 기술(SMT) 조립 라인에서 사용되는 표준 적외선(IR) 리플로우 솔더링 공정을 견딜 수 있도록 설계되었습니다.
• IC 호환:전기적 특성은 표준 집적 회로 출력과 직접 인터페이싱하기에 적합합니다.

2. 패키지 치수 및 구성

LTST-C21TGKT는 컴팩트한 산업 표준 SMD 패키지에 장착됩니다. 렌즈는 투명하게 보이며, 광원 자체는 InGaN 기반의 녹색 발광체입니다. 일반적인 패키지 외곽 치수는 길이 약 3.2mm, 너비 약 1.6mm, 높이 약 1.1mm이지만, 설계자는 중요한 기계적 설계를 위해 항상 상세 치수 도면을 참조해야 합니다. 도면에 별도로 명시되지 않는 한, 지정된 모든 치수는 밀리미터 단위이며 표준 공차는 ±0.1mm입니다.

3. 등급 및 특성

절대 최대 정격을 이해하는 것은 신뢰할 수 있는 동작을 보장하고 장치의 조기 고장을 방지하는 데 중요합니다. 이 등급은 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 지정합니다.

3.1 절대 최대 정격 (Ta=25°C)

• 전력 소산 (Pd):76 mW. 이는 장치가 열로 소산할 수 있는 최대 전력량입니다.
• 피크 순방향 전류 (I_F(PEAK)):100 mA. 이는 최대 허용 순간 순방향 전류로, 일반적으로 과열을 방지하기 위해 펄스 조건(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)에서 지정됩니다.
• 연속 순방향 전류 (I_F):20 mA. 이는 연속 동작을 위한 권장 최대 DC 전류입니다.
• 동작 온도 범위 (T_opr):-20°C ~ +80°C. 장치가 기능하도록 설계된 주변 온도 범위입니다.
• 보관 온도 범위 (T_stg):-30°C ~ +100°C. 비동작 상태 보관을 위한 온도 범위입니다.
• 적외선 리플로우 솔더링 조건:최대 10초 동안 260°C 피크 온도를 견딤. 이는 PCB 조립 중 열 프로파일 허용 오차를 정의합니다.

3.2 전기 및 광학 특성 (Ta=25°C)

이 매개변수들은 표준 테스트 조건에서 LED의 일반적인 성능을 정의합니다.

• 광도 (I_V):순방향 전류 (I_F) 20 mA에서 최소 180.0 mcd에서 최대 1120.0 mcd까지 범위를 가집니다. 실제 값은 빈으로 분류됩니다(섹션 4 참조). 광도는 CIE 명시도 눈 반응 곡선과 일치하도록 필터링된 센서를 사용하여 측정됩니다.
• 시야각 (2θ_1/2):70도. 이는 광도가 피크(축상) 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도로, 빔 확산을 정의합니다.
• 피크 발광 파장 (λ_P):일반적으로 530 nm. 스펙트럼 파워 출력이 가장 높은 파장입니다.
• 주 파장 (λ_d):I_F=20mA에서 일반적으로 525 nm. 이는 CIE 색도도에서 도출된, 빛의 색상을 가장 잘 나타내는 것으로 인식되는 단일 파장입니다.
• 스펙트럼 선 반폭 (Δλ):약 35 nm. 피크 강도의 절반에서 측정된 방출 스펙트럼의 대역폭입니다.
• 순방향 전압 (V_F):I_F=20mA에서 2.8 V ~ 3.8 V 사이. 전류가 흐를 때 LED 양단에 걸리는 전압 강하입니다.
• 역방향 전류 (I_R):역방향 전압 (V_R) 5V에서 최대 10 μA. LED는 역방향 바이어스 동작을 위해 설계되지 않았습니다. 이 매개변수는 테스트 목적으로만 사용됩니다.

3.3 특성에 관한 중요 참고사항

• 정전기 방전 (ESD) 민감도:LED는 정전기 및 서지 전압으로 인한 손상에 취약합니다. 접지된 손목 스트랩, 방진 장갑 사용 및 모든 장비의 접지 확인과 같은 적절한 ESD 제어는 취급 중 필수입니다.
• 역방향 전압 동작:본 장치는 역방향 바이어스로 동작하도록 설계되지 않았습니다. 역방향 전류 매개변수는 정보 및 테스트 목적으로만 사용됩니다.

4. 빈 등급 시스템

애플리케이션의 일관성을 보장하기 위해 LED는 주요 성능 매개변수에 따라 분류(빈)됩니다. LTST-C21TGKT는 2차원 빈 시스템을 사용합니다.

4.1 광도 (I_V) 빈

녹색, 20mA에서 밀리칸델라(mcd)로 측정. 각 빈 내 공차는 ±15%입니다.

• 빈 코드 S:180.0 – 280.0 mcd
• 빈 코드 T:280.0 – 450.0 mcd
• 빈 코드 U:450.0 – 710.0 mcd
• 빈 코드 V:710.0 – 1120.0 mcd

4.2 색조 (주 파장) 빈

녹색, 20mA에서 나노미터(nm)로 측정. 각 빈의 공차는 ±1 nm입니다.

• 빈 코드 AP:520.0 – 525.0 nm
• 빈 코드 AQ:525.0 – 530.0 nm
• 빈 코드 AR:530.0 – 535.0 nm

전체 부품 번호는 일반적으로 정확한 성능 등급을 지정하기 위해 이러한 빈 코드를 포함합니다.

5. 일반 성능 곡선

그래픽 데이터는 다양한 조건에서의 장치 동작에 대한 깊은 통찰력을 제공합니다. 특정 곡선 플롯은 여기에 렌더링되지 않지만, 데이터시트는 일반적으로 설계 분석을 위한 다음과 같은 필수 그래프를 포함합니다:

• 상대 광도 대 순방향 전류 (I_V/ I_F):광 출력이 전류와 함께 어떻게 증가하는지 보여주며, 고전류에서는 가열 및 효율 저하로 인해 종종 비선형적으로 됩니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류 (V_F/ I_F):전류 제한 회로 설계에 중요한 다이오드의 I-V 특성을 보여줍니다.
• 상대 광도 대 주변 온도 (I_V/ T_a):광 출력의 열 의존성을 보여주며, 일반적으로 접합 온도가 상승함에 따라 감소합니다.
• 스펙트럼 파워 분포:상대 강도 대 파장의 플롯으로, 약 530nm에서 피크와 약 35nm의 스펙트럼 폭을 보여줍니다.
• 시야각 패턴:광 강도의 공간 분포를 묘사하는 극좌표 플롯으로, 70도 시야각을 확인시켜 줍니다.

6. 조립 및 취급 지침

6.1 권장 PCB 부착 패드 레이아웃

적절한 솔더 조인트 형성, 기계적 안정성 및 열 관리를 보장하기 위해 PCB에 대한 권장 랜드 패턴(풋프린트)이 제공됩니다. 이 패턴은 일반적으로 우수한 솔더 젖음 및 필렛 형성을 용이하게 하기 위해 장치 단자보다 약간 큰 패드 치수와 간격을 포함합니다.

6.2 솔더링 공정

본 장치는 무연(Pb-free) 솔더링 공정에 적합합니다. JEDEC 표준을 준수하는 권장 IR 리플로우 프로파일이 제공됩니다. 주요 매개변수는 다음과 같습니다:

• 예열:150°C – 200°C.
• 예열 시간:최대 120초로 균일한 가열 및 페이스트 활성화를 허용합니다.
• 피크 온도:최대 260°C.
• 액상선 온도 이상 시간 (피크에서):최대 10초. 장치는 두 번 이상의 리플로우 사이클을 겪어서는 안 됩니다.

솔더링 아이언을 사용한 수동 리워크의 경우, 팁 온도는 300°C를 초과해서는 안 되며, 단일 수리 작업에 대해서만 접촉 시간은 최대 3초로 제한해야 합니다. 솔더 페이스트 제조업체의 지침을 따르고 특정 PCB 설계에 대한 프로파일을 특성화하는 것이 중요합니다.

6.3 세척

솔더링 후 세척이 필요한 경우, 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올과 같은 지정된 알코올 기반 용제만 사용해야 합니다. LED는 상온에서 1분 미만으로 담가야 합니다. 지정되지 않은 화학 세척제는 에폭시 렌즈 또는 패키지를 손상시킬 수 있습니다.

6.4 보관 및 습기 민감도

LED는 건조제와 함께 습기 차단 백에 포장됩니다. 밀봉된 상태에서는 ≤ 30°C 및 ≤ 90% 상대 습도(RH)에서 보관하고 1년 이내에 사용해야 합니다. 원래 백이 개봉되면, 부품은 습기 민감도 등급(MSL) 3으로 평가됩니다. 이는 공장 주변 조건(≤ 30°C / 60% RH)에 노출된 후 1주일 이내에 IR 리플로우 솔더링을 거쳐야 함을 의미합니다. 원래 백 외부에서 1주일 이상 보관하는 경우, 건조제가 있는 밀폐 용기 또는 질소 분위기에서 보관해야 합니다. 1주일 이상 노출된 부품은 조립 전에 흡수된 수분을 제거하고 리플로우 중 \"팝콘\" 손상을 방지하기 위해 약 60°C에서 최소 20시간 동안 베이크아웃이 필요합니다.

7. 포장 사양

제품은 자동화 조립 장비와 호환되는 테이프 및 릴 형식으로 공급됩니다.

• 테이프 폭:8 mm.
• 릴 직경:7인치 (178 mm).
• 릴당 수량:3000개.
• 최소 주문 수량 (MOQ):잔여 수량에 대해 500개.
• 포켓 밀봉:테이프의 빈 포켓은 상단 커버 테이프로 덮여 있습니다.
• 누락된 부품:포장 표준에 따라 최대 두 개의 연속 누락 LED가 허용됩니다.
• 표준:포장은 ANSI/EIA-481 사양을 준수합니다.

8. 애플리케이션 노트 및 설계 고려사항

8.1 구동 방법

LED는 전류 제어 장치입니다. 일관되고 안정적인 광도, 색상 및 수명을 보장하려면 정전압원이 아닌 정전류원으로 구동되어야 합니다. 순방향 전압(V_F)에는 공차와 음의 온도 계수(온도가 증가함에 따라 감소)가 있습니다. 기본 표시등의 경우 전압 공급에 간단한 직렬 저항을 사용하는 것이 일반적이지만, 안정적인 밝기가 필요한 애플리케이션의 경우 전용 LED 드라이버 IC 또는 더 정교한 전류 조절 회로를 권장합니다. 설계는 연속(20mA) 및 펄스(100mA) 전류에 대한 절대 최대 정격을 준수해야 합니다.

8.2 열 관리

전력 소산이 76mW로 상대적으로 낮지만, 특히 고주변 온도 또는 최대 정격 근처에서 구동할 때 성능과 신뢰성을 유지하기 위해 효과적인 열 관리는 여전히 중요합니다. PCB 구리 패드가 주요 방열판 역할을 합니다. 권장 패드 레이아웃을 따르고, 패드 아래에 열 비아를 사용하며(패키지에 적용 가능한 경우), 적절한 공기 흐름을 보장하는 것은 LED 접합 온도를 안전한 한계 내로 유지하여 광 출력과 작동 수명을 보존하는 데 기여합니다.

8.3 광학 통합

70도 시야각은 영역 조명 및 상태 표시등에 적합한 넓고 확산된 방출 패턴을 제공합니다. 더 집중된 빔이 필요한 애플리케이션의 경우, 렌즈 또는 도광판과 같은 2차 광학 장치가 필요할 수 있습니다. 투명 렌즈는 실제 칩 색상(녹색)이 색조 없이 방출되도록 합니다.

8.4 극성 및 방향

다이오드로서 LED에는 애노드(+)와 캐소드(-)가 있습니다. 패키지에는 일반적으로 캐소드 측에 노치, 녹색 점 또는 모서리 절단과 같은 극성 표시기가 포함됩니다. PCB에서 올바른 방향은 장치가 점등되기 위해 필수적입니다. 리버스 마운트 설계는 광이 패키지에서 추출되는 방식에 특정 영향을 미칠 수 있으며, 이는 광학 설계에서 고려되어야 합니다.

9. 신뢰성 및 적용 범위

설명된 LED는 사무 자동화, 통신, 네트워크 시스템 및 가전제품을 포함한 표준 상업 및 산업 전자 장비에서 사용하기 위한 것입니다. 고장이 안전, 건강 또는 생명을 위협할 수 있는 비상한 신뢰성이 필요한 애플리케이션(예: 항공, 운송, 의료 또는 중요한 안전 시스템)의 경우, 설계 도입 전 특별한 자격 검증 및 상담이 필요합니다. 보관, 취급 및 솔더링에 관한 제공된 주의사항은 의도된 애플리케이션에서 기대되는 신뢰성을 달성하는 데 기본적입니다.