SMD LED LTST-108TGKT 데이터시트 - 워터클리어 렌즈 - InGaN 그린 - 2.8-3.8V - 80mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 표면실장 장치(SMD) 발광 다이오드(LED)인 LTST-108TGKT의 완전한 기술 사양을 제공합니다. 이 부품은 자동화된 인쇄회로기판(PCB) 조립 공정을 위해 설계되었으며, 공간이 중요한 제약 조건인 애플리케이션에 적합합니다. 이 LED는 워터클리어 렌즈를 특징으로 하며, 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN) 반도체 재료를 활용하여 녹색광을 생성합니다.

이 LED 시리즈의 주요 설계 목표는 소형화, 대량 피크 앤 플레이스 장비와의 호환성, 표준 적외선(IR) 리플로우 솔더링 공정을 통한 신뢰성입니다. 이러한 특성들은 현대 전자 제조에 있어 다용도 부품으로 만듭니다.

1.1 특징

• 유해물질 사용 제한(RoHS) 지침을 준수합니다.
• 자동화 처리를 위해 7인치 직경 릴에 8mm 테이프로 포장됩니다.
• 전자산업연합(EIA) 사양을 준수하는 표준화된 패키지 외형입니다.
• 입출력 특성은 표준 집적회로(IC) 논리 레벨과 호환됩니다.
• 자동 부품 배치 장비와의 호환성을 위해 설계되었습니다.
• 표면실장 기술(SMT)에서 일반적으로 사용되는 적외선 리플로우 솔더링 공정에 적합합니다.
• JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council) 수분 민감도 레벨 3에 도달하도록 사전 조건화되었습니다.

1.2 적용 분야

이 LED는 광범위한 전자 장비에서 사용하기 위한 것입니다. 일반적인 적용 분야는 다음과 같습니다:

• 통신 장비:라우터, 모뎀 및 네트워크 스위치의 상태 표시기.
• 사무 자동화:프린터, 스캐너 및 복합기의 패널 조명.
• 가전 제품:다양한 가정용 전자제품의 전원 및 기능 표시기.
• 산업 장비:기계 상태 및 고장 표시 패널.
• 상태 표시:범용 전원 켜짐, 대기 또는 활동 표시등.
• 신호 및 심볼 조명:제어 패널의 아이콘 또는 심볼 백라이트.
• 전면 패널 백라이트:버튼 또는 키패드 조명.

2. 패키지 치수

LTST-108TGKT의 기계적 외형은 표준 SMD LED 풋프린트를 따릅니다. 모든 주요 치수는 공식 데이터시트 도면에 제공됩니다. 치수에 관한 주요 참고사항은 다음과 같습니다:

• 모든 선형 치수는 밀리미터(mm)로 지정됩니다.
• 지정되지 않은 치수의 표준 공차는 ±0.1 mm(약 ±0.004 인치)입니다.

부품 번호 식별:

렌즈 색상: 워터클리어

광원 색상: InGaN 그린

3. 등급 및 특성

이 섹션은 지정된 테스트 조건에서의 동작 한계 및 성능 매개변수를 정의합니다. 절대 최대 등급을 초과하면 장치에 영구적인 손상을 초래할 수 있습니다.

3.1 절대 최대 등급

등급은 주변 온도(Ta) 25°C에서 지정됩니다.

• 전력 소산(Pd):80 mW - 장치가 소산할 수 있는 최대 총 전력.
• 피크 순방향 전류(I_F(피크)):100 mA - 펄스 조건(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)에서 허용 가능한 최대 전류.
• 연속 순방향 전류(I_F):20 mA - 권장 최대 연속 DC 동작 전류.
• 동작 온도 범위(T_동작):-40°C ~ +85°C - 정상 동작을 위한 주변 온도 범위.
• 저장 온도 범위(T_저장):-40°C ~ +100°C - 전원이 공급되지 않을 때 장치의 안전한 온도 범위.

3.2 권장 IR 리플로우 프로파일

무연(Pb-free) 솔더링 공정의 경우, J-STD-020B 표준을 준수하는 리플로우 프로파일을 권장합니다. 프로파일은 일반적으로 예열 구역, 열 침지 구역, 피크 온도를 가진 리플로우 구역 및 냉각 구역을 포함합니다. 주요 매개변수는 다음과 같습니다:

• 피크 온도:최대 260°C.
• 액상선 온도 이상 시간(TAL):일반적으로 지정된 한도(예: 30-90초) 내에 있도록 권장됩니다.
• 램프 속도:열 충격을 방지하기 위해 제어된 가열 및 냉각 속도.

최적의 프로파일은 특정 PCB 설계, 솔더 페이스트 및 오븐 특성에 따라 달라진다는 점을 유의하는 것이 중요합니다. 제공된 프로파일은 JEDEC 표준을 기반으로 한 일반적인 지침 역할을 합니다.

3.3 전기적 및 광학적 특성

이 매개변수들은 달리 명시되지 않는 한 Ta=25°C 및 I_F=20mA에서 측정됩니다.

• 광도(I_V):355 - 900 밀리칸델라(mcd). CIE 표준 명시적 눈 반응 곡선과 일치하도록 필터링된 검출기를 사용하여 측정됩니다.
• 시야각(2θ_1/2):110도(일반적). 광도가 축방향(온-액시스) 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도로 정의됩니다.
• 피크 방출 파장(λ_p):518 nm(일반적). 광 출력 전력이 가장 큰 파장입니다.
• 주 파장(λ_d):520 - 535 nm. 색상을 정의하는 인간의 눈이 인지하는 단일 파장입니다. 공차는 ±1 nm입니다.
• 스펙트럼 선 반폭(Δλ):35 nm(일반적). 최대 강도의 절반에서 방출 스펙트럼의 폭입니다.
• 순방향 전압(V_F):2.8 - 3.8 볼트. 20mA를 전도할 때 LED 양단의 전압 강하입니다. 공차는 ±0.1V입니다.
• 역방향 전류(I_R):역방향 전압(V_R) 5V에서 10 μA(최대).중요:이 장치는 역방향 바이어스에서 동작하도록 설계되지 않았습니다; 이 매개변수는 정보/테스트 목적으로만 제공됩니다.

4. 빈 등급 시스템

생산의 일관성을 보장하기 위해, LED는 주요 매개변수에 따라 분류(빈)됩니다. 이를 통해 설계자는 애플리케이션에 대한 특정 성능 기준을 충족하는 부품을 선택할 수 있습니다.

4.1 순방향 전압(V_F) 등급

I_F= 20mA에서 빈 처리됩니다. 각 빈 내 공차는 ±0.10V입니다.

• D7:2.8V(최소) - 3.0V(최대)
• D8:3.0V - 3.2V
• D9:3.2V - 3.4V
• D10:3.4V - 3.6V
• D11:3.6V - 3.8V

4.2 광도(I_V) 등급

I_F= 20mA에서 빈 처리됩니다. 각 빈 내 공차는 ±11%입니다.

• T2:355.0 mcd(최소) - 450.0 mcd(최대)
• U1:450.0 mcd - 560.0 mcd
• U2:560.0 mcd - 710.0 mcd
• V1:710.0 mcd - 900.0 mcd

4.3 주 파장(WD) 등급

I_F= 20mA에서 빈 처리됩니다. 각 빈 내 공차는 ±1 nm입니다.

• AP:520.0 nm(최소) - 525.0 nm(최대)
• AQ:525.0 nm - 530.0 nm
• AR:530.0 nm - 535.0 nm

5. 일반 성능 곡선

데이터시트에는 주요 특성의 그래픽 표현이 포함되어 있으며, 일반적으로 순방향 전류 또는 주변 온도에 대해 도표화됩니다. 이러한 곡선은 비표준 조건에서의 장치 동작에 대한 통찰력을 제공합니다. 일반적인 곡선은 다음과 같습니다:

• 상대 광도 대 순방향 전류:광 출력이 전류와 함께 어떻게 증가하는지 보여주며, 높은 전류에서는 가열로 인해 비선형적이 되는 경우가 많습니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류:다이오드의 I-V 특성을 보여줍니다.
• 상대 광도 대 주변 온도:접합 온도가 상승함에 따라 광 출력이 감소하는 것을 보여줍니다.
• 스펙트럼 분포:상대 강도 대 파장의 도표로, 방출된 광 스펙트럼의 모양과 폭을 보여줍니다.

이러한 곡선은 일관된 성능을 달성하기 위한 구동 회로 및 열 관리 시스템 설계에 필수적입니다.

6. 사용자 가이드 및 취급

6.1 세척

솔더링 후 세척이 필요한 경우, 승인된 용제만 사용하십시오. LED를 상온에서 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만 담그십시오. 지정되지 않은 화학 세척제는 에폭시 렌즈나 패키지를 손상시킬 수 있으므로 사용하지 마십시오.

6.2 권장 PCB 패드 레이아웃

적절한 솔더링 및 기계적 안정성을 보장하기 위해 PCB에 권장되는 랜드 패턴(풋프린트)이 제공됩니다. 여기에는 애노드와 캐소드에 대한 구리 패드의 크기와 모양, 권장 솔더 마스크 개구부가 포함됩니다. 이 레이아웃을 준수하면 리플로우 중에 신뢰할 수 있는 솔더 접합을 달성하는 데 도움이 됩니다.

6.3 테이프 및 릴 포장

LED는 보호 커버 테이프가 있는 엠보싱 캐리어 테이프에 공급되며, 7인치(178mm) 직경 릴에 감겨 있습니다. 표준 포장은 릴당 4000개를 포함합니다. 주요 포장 참고사항:

• 테이프의 빈 포켓은 커버 테이프로 밀봉됩니다.
• 잔여물에 대해 최소 주문 수량 500개가 가능합니다.
• 릴 사양당 최대 2개의 연속 누락 부품이 허용됩니다.
• 포장은 ANSI/EIA-481 표준을 준수합니다.

7. 중요한 주의사항 및 사용 참고사항

7.1 의도된 적용 분야

이 LED는 표준 상업용 및 산업용 전자 장비에서 사용하도록 설계되었습니다. 이들은 항공, 의료 생명 유지 또는 운송 제어 시스템과 같이 고장이 생명이나 건강에 직접적인 위험을 초래할 수 있는 안전-중요 애플리케이션에 대해 등급이 매겨지거나 의도되지 않았습니다. 이러한 애플리케이션의 경우 적절한 신뢰성 인증을 가진 부품을 사용해야 합니다.

7.2 저장 조건

적절한 저장은 수분 흡수를 방지하는 데 중요하며, 이는 리플로우 솔더링 중에 \"팝콘 현상\"(패키지 균열)을 일으킬 수 있습니다.

• 밀봉 패키지:≤30°C 및 ≤70% 상대 습도(RH)에서 저장하십시오. 건제가 포함된 수분 차단 백이 손상되지 않은 경우 유통 기한은 1년입니다.
• 개봉 패키지:밀봉 백에서 꺼낸 부품의 경우, 저장 환경은 30°C 및 60% RH를 초과해서는 안 됩니다.
• 플로어 라이프:방습 백을 개봉한 후 168시간(7일) 이내에 IR 리플로우 공정을 완료하는 것이 권장됩니다.
• 연장 저장/베이킹:부품이 168시간 이상 노출된 경우, 솔더링 전에 흡수된 수분을 제거하기 위해 약 60°C에서 최소 48시간 동안 베이킹해야 합니다.

7.3 솔더링 지침

신뢰성을 보장하기 위해 상세한 솔더링 매개변수가 제공됩니다:

리플로우 솔더링(권장):

• 예열 온도: 150-200°C
• 예열 시간: 최대 120초
• 피크 본체 온도: 최대 260°C
• 피크 온도 유지/솔더링 시간: 최대 10초(최대 2회의 리플로우 사이클 허용)

핸드 솔더링(솔더링 아이언):

• 아이언 팁 온도: 최대 300°C
• 접촉 시간: 솔더 접합당 최대 3초(일회성 솔더링만).

7.4 구동 방법 원리

LED는 전류 제어 장치입니다. 그 광 출력(광도)은 주로 이를 통해 흐르는 순방향 전류(I_F)의 함수이며, 전압이 아닙니다. 따라서, 특히 여러 LED가 병렬로 사용될 때 일관된 밝기를 보장하기 위해 각 LED는 제어된 전류원으로 구동되거나 자체 전류 제한 저항을 가져야 합니다. 장치마다 순방향 전압(V_F)의 변동으로 인해 전류 및 밝기에 상당한 차이가 발생할 수 있으므로, 전압원에서 직접 병렬로 LED를 구동하는 것은 권장되지 않습니다.

8. 설계 고려사항 및 적용 참고사항

8.1 열 관리

전력 소산이 상대적으로 낮지만(최대 80mW), 효과적인 열 관리는 장수명과 안정적인 성능에 여전히 중요합니다. 순방향 전압과 광도는 온도에 따라 달라집니다. 적절한 열 완화를 갖춘 PCB 설계, 접지면 사용, 다른 발열 부품 근처 배치를 피하는 것은 더 낮은 접합 온도를 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

8.2 전류 제한 저항 계산

간단한 전압원과 직렬 저항을 사용하여 LED를 구동할 때, 저항 값(R_s)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R_s= (V_공급- V_F) / I_F. 데이터시트의 최대 V_F(3.8V)를 사용하여 낮은 V_F 장치에서도 전류가 20mA를 초과하지 않도록 보장하십시오. 예를 들어, 5V 공급 전압의 경우: R_s= (5V - 3.8V) / 0.020A = 60 옴. 표준 62옴 저항이 안전한 선택이 될 것입니다. 저항의 전력 등급은 최소 P = I_F²* R_s.

이어야 합니다.

8.3 광학 설계

110도의 시야각은 다양한 각도에서 볼 수 있도록 의도된 상태 표시기에 적합한 넓고 확산된 광 패턴을 제공합니다. 더 집중된 빔이 필요한 애플리케이션의 경우, 2차 광학(렌즈 또는 라이트 파이프와 같은)이 필요할 것입니다. 워터클리어 렌즈는 색조 없이 InGaN 칩의 진정한 색상을 구현하는 데 최적입니다.

9. 비교 및 선택 가이드

• LTST-108TGKT는 표준, 중간 밝기 그린 SMD LED 범주에 속합니다. 주요 차별화 요소는 색상과 강도에 대한 특정 빈 구조, 자동화 조립 공정 준수, 상세한 취급 및 솔더링 사양입니다. LED를 선택할 때, 엔지니어는 다음을 비교해야 합니다:파장/색상:
• 주 파장 빈(AP, AQ, AR)이 애플리케이션의 색상 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.밝기:
• 필요한 가시성을 위해 적절한 광도 빈(T2, U1, U2, V1)을 선택하십시오.시야각:
• 110도 각도는 넓은 시야를 위한 표준입니다. 좁은 각도는 더 집중된 빛을 제공합니다.순방향 전압:_FV

빈은 구동 회로 설계와 전력 소비에 영향을 미칩니다.