SMD LED LTST-108TWET 데이터시트 - 노란색 렌즈, InGaN 블루 소스 - 3.2V, 102mW, 1500-2900mcd - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTST-108TWET은 자동화 조립 공정과 공간 제약이 있는 애플리케이션을 위해 설계된 고휘도 표면 실장 LED입니다. InGaN(인듐 갈륨 나이트라이드) 블루 광원과 노란색 렌즈를 특징으로 하여 생생한 노란색 출력을 생성합니다. 이 부품은 신뢰성과 현대적 제조 기술과의 호환성을 위해 설계되어 다양한 전자 기기에 적합합니다.

1.1 핵심 장점

• 규정 준수:RoHS(유해 물질 제한) 지침을 준수합니다.
• 제조 친화적:7인치 릴에 8mm 테이프로 포장되어 EIA 표준 패키지 및 자동 배치 장비와 호환됩니다.
• 공정 호환성:적외선(IR) 리플로우 솔더링 공정과 완전히 호환되며, 무연(Pb-free) 조립 라인에 필수적입니다.
• 신뢰성:JEDEC Level 3 수분 민감도 수준으로 가속화되어 보관 및 조립 중 습도에 대한 견고성을 보장합니다.

1.2 목표 시장

이 LED는 소형, 신뢰할 수 있는 상태 표시기 및 백라이트가 필요한 애플리케이션에 이상적입니다. 주요 시장에는 통신 장비(무선/휴대폰), 사무 자동화(노트북 컴퓨터), 네트워크 시스템, 가전 제품 및 실내 간판 또는 심볼 조명이 포함됩니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

다음 섹션은 LED의 전기적, 광학적 및 환경적 사양에 대한 상세한 분석을 제공합니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 작동은 항상 이 경계 내에서 유지되어야 합니다.

• 소비 전력 (Pd):102 mW. 이는 LED 패키지가 열로 안전하게 방산할 수 있는 최대 전력입니다.
• 피크 순방향 전류 (I_F(PEAK)):100 mA. 이는 LED가 처리할 수 있는 최대 펄스 전류(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)입니다.
• 연속 순방향 전류 (I_F):30 mA DC. 연속 작동을 위한 권장 최대 전류입니다.
• 작동 온도 범위 (T_opr):-40°C ~ +85°C. 신뢰할 수 있는 작동을 위한 주변 온도 범위입니다.
• 보관 온도 범위 (T_stg):-40°C ~ +100°C. 전원이 공급되지 않을 때 장치의 안전한 온도 범위입니다.

2.2 전기적 및 광학적 특성

이는 지정된 테스트 조건에서 주변 온도(T_a) 25°C에서 측정된 일반적인 성능 파라미터입니다.

• 광도 (I_V):I_F= 20mA에서 1500 - 2900 mcd(밀리칸델라). 이는 표시기 애플리케이션에 적합한 높은 밝기 수준을 나타냅니다.
• 시야각 (2θ_1/2):110도(일반적). 이 넓은 시야각은 LED 축에 대한 광범위한 위치에서 빛이 보이도록 보장합니다.
• 색도 좌표 (x, y):(0.3100, 0.3100) 일반적. 이 CIE 좌표는 색도도에서 정확한 노란색 색상점을 정의합니다.
• 순방향 전압 (V_F):I_F= 20mA에서 2.8V(최소) ~ 3.4V(최대). 전류가 흐를 때 LED 양단의 전압 강하입니다. 각 빈당 허용 오차는 ±0.1V입니다.
• 역방향 전류 (I_R):V_R= 5V에서 10 µA(최대). 이 장치는 역방향 바이어스 작동을 위해 설계되지 않았습니다. 이 파라미터는 IR 테스트 목적으로만 사용됩니다.

3. 빈 등급 시스템 설명

생산에서 색상과 성능 일관성을 보장하기 위해 LED는 주요 파라미터에 따라 빈으로 분류됩니다.

3.1 순방향 전압 (V_F) 빈 분류

LED는 20mA에서의 순방향 전압에 따라 분류됩니다.

- 빈 D8: V_F= 2.8V ~ 3.1V.

- 빈 D9: V_F= 3.1V ~ 3.4V.

각 빈 내 허용 오차는 ±0.1V입니다.

3.2 광도 (I_V) 빈 분류

LED는 20mA에서의 광 출력에 따라 분류됩니다.

- 빈 X1: I_V= 1500.0 mcd ~ 2100.0 mcd.

- 빈 X2: I_V= 2100.0 mcd ~ 2900.0 mcd.

각 광도 빈의 허용 오차는 ±11%입니다.

3.3 색상(색도) 빈 분류

LED는 균일한 노란색 색조를 보장하기 위해 색도 좌표(x, y)에 따라 그룹화됩니다. 데이터시트는 Z1, Y1, Y2, X1, W1, W2로 표시된 빈에 대한 특정 좌표 경계를 가진 상세한 색상 빈 테이블을 제공합니다. 각 색조 빈의 허용 오차는 x 및 y 좌표 모두에서 ±0.01입니다. 색도 좌표 다이어그램은 일반적으로 CIE 차트에서 이러한 빈을 시각화하기 위해 참조됩니다.

4. 성능 곡선 분석

특정 그래프는 텍스트로 재현되지 않지만, 데이터시트에는 일반적인 특성 곡선이 포함됩니다. 이는 설계 엔지니어에게 중요합니다.

4.1 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

이 곡선은 LED를 통해 흐르는 전류와 양단 전압 사이의 관계를 보여줍니다. 이는 비선형이며, 일반적인 V_F 주변의 특징적인 "무릎" 전압이 있어, 그 이상에서는 작은 전압 증가로 전류가 급격히 증가합니다. 이는 전류 제한 회로(직렬 저항 또는 정전류 드라이버와 같은)의 중요성을 강조합니다.

4.2 광도 대 순방향 전류

이 그래프는 광 출력(I_V)이 구동 전류(I_F)에 따라 어떻게 변하는지 설명합니다. 일반적으로 광도는 전류와 함께 증가하지만, 특히 효율이 떨어지고 열 발생이 증가하는 높은 전류에서 완벽하게 선형적이지 않을 수 있습니다.

4.3 광도 대 주변 온도

이 곡선은 주변 온도가 광 출력에 미치는 영향을 보여줍니다. 일반적으로 광도는 주변 온도가 증가함에 따라 감소합니다. 이 디레이팅을 이해하는 것은 고온에서 작동하는 애플리케이션에서 충분한 밝기를 유지하기 위해 중요합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

LED는 표준 표면 실장 패키지로 제공됩니다. 모든 치수는 달리 명시되지 않는 한 ±0.2mm의 일반 허용 오차를 가진 밀리미터 단위입니다. 도면은 일반적으로 길이, 너비, 높이 및 솔더 패드와 캐소드/애노드 표시의 배치/크기를 보여줍니다.

5.2 극성 식별

캐소드는 일반적으로 패키지의 노치, 점 또는 녹색 표시와 같은 시각적 마커로 표시됩니다. PCB 조립 중 올바른 극성을 준수해야 합니다.

5.3 권장 PCB 패드 레이아웃

적외선 또는 증기상 리플로우 솔더링 중 적절한 솔더 접합 형성과 기계적 안정성을 보장하기 위해 PCB에 대한 권장 랜드 패턴(풋프린트)이 제공됩니다. 이 레이아웃을 준수하면 툼스토닝을 방지하고 우수한 열 및 전기적 연결을 보장하는 데 도움이 됩니다.

6. 솔더링 및 조립 지침

6.1 IR 리플로우 솔더링 프로파일 (무연)

데이터시트는 무연 공정을 위해 J-STD-020B를 준수하는 리플로우 프로파일을 권장합니다. 주요 파라미터는 다음과 같습니다:

- 예열:150-200°C에서 최대 120초 동안 보드를 점진적으로 가열하고 플럭스를 활성화합니다.

- 피크 온도:최대 260°C.

- 액상선 이상 시간:일반적으로 적절한 솔더 용융 및 젖음을 보장하기 위해 정의됩니다.

- 총 솔더링 시간:피크 온도에서 최대 10초, 최대 두 번의 리플로우 사이클이 허용됩니다.

6.2 핸드 솔더링

핸드 솔더링이 필요한 경우:

- 인두 온도:최대 300°C.

- 솔더링 시간:접합당 최대 3초.

- 빈도:핸드 솔더링에는 하나의 솔더링 사이클만 허용됩니다.

6.3 보관 조건

밀봉 패키지:≤30°C 및 ≤70% RH에서 보관하십시오. 수분 차단 백 개봉 후 1년 이내에 사용하십시오.

개봉 패키지:건조 포장에서 제거된 부품의 경우, 보관 환경은 30°C 및 60% RH를 초과해서는 안 됩니다. 주변 공기에 노출된 후(JEDEC Level 3) 168시간(7일) 이내에 IR 리플로우 솔더링을 완료하는 것이 강력히 권장됩니다. 더 긴 노출의 경우, 조립 전 약 60°C에서 48시간 베이킹하여 흡수된 수분을 제거하고 리플로우 중 "팝콘" 손상을 방지해야 합니다.

6.4 세척

솔더링 후 세척이 필요한 경우 지정된 용제만 사용하십시오. LED를 상온에서 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만 담그십시오. 지정되지 않은 화학 세척제는 LED 패키지나 렌즈를 손상시킬 수 있으므로 사용하지 마십시오.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 테이프 및 릴 사양

LED는 보호 커버 테이프가 있는 엠보싱 캐리어 테이프에 공급되며, 7인치(178mm) 직경 릴에 감겨 있습니다. 표준 릴 수량은 4000개입니다. 나머지 주문에 대해 최소 500개의 포장 수량이 가능합니다. 포장은 ANSI/EIA-481 사양을 준수합니다.

7.2 릴 치수

자동 픽 앤 플레이스 장비와의 호환성을 보장하기 위해 허브 직경, 플랜지 직경 및 전체 너비를 포함한 릴에 대한 상세한 기계 도면이 제공됩니다.

8. 애플리케이션 노트 및 설계 고려 사항

8.1 일반적인 애플리케이션 회로

LED는 전류 제한 장치로 구동되어야 합니다. 가장 간단한 방법은 직렬 저항입니다. 저항 값(R_s)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R_s= (V_공급- V_F) / I_F. 데이터시트의 최대 V_F(3.4V)를 사용하여 V_F 빈의 하단에서 충분한 전류를 보장하십시오. 예를 들어, 5V 공급 및 목표 I_F 20mA: R_s= (5V - 3.4V) / 0.020A = 80 옴. 표준 82 옴 저항이 적합할 것입니다. 정밀도 또는 변동하는 공급 전압의 경우 정전류 드라이버를 권장합니다.

8.2 열 관리

소비 전력이 상대적으로 낮지만(최대 102mW), 적절한 열 설계는 LED 수명을 연장합니다. PCB 패드 설계가 권장 사항을 따르도록 하여 방열판 역할을 하도록 합니다. 절대 최대 전류 및 온도 한계에서 장기간 작동하는 것을 피하십시오. 고밀도 또는 밀폐형 설계에서는 패드 아래에 공기 흐름 또는 열 비아를 고려하여 열을 방산하십시오.

8.3 광학 설계

110° 시야각은 넓은 분산을 제공합니다. 집중되거나 지시된 빛의 경우 외부 렌즈 또는 도광판이 필요할 수 있습니다. 노란색은 블루 InGaN 칩과 형광체 코팅된 노란색 렌즈를 결합하여 달성됩니다. 이는 현대 LED에서 백색 및 기타 색상의 빛을 생산하는 일반적이고 효율적인 방법입니다.

9. 신뢰성 및 주의 사항

9.1 의도된 용도

이 부품은 일반 목적 전자 장비를 위해 설계되었습니다. 고장이 생명이나 건강을 위협할 수 있는 안전-중요 애플리케이션(예: 항공, 의료 생명 유지, 운송 제어)에 대한 등급이 부여되지 않았습니다. 이러한 애플리케이션의 경우 제조업체와 상담하여 특수 부품을 사용해야 합니다.

9.2 ESD(정전기 방전) 민감도

명시적으로 언급되지 않았지만, LED는 일반적으로 정전기 방전에 민감합니다. 취급 및 조립 중 표준 ESD 예방 조치를 준수해야 합니다: 접지된 작업대, 손목 스트랩 및 전도성 용기를 사용하십시오.

10. 기술 비교 및 동향

10.1 기술 원리

LTST-108TWET은 발광 칩에 InGaN 반도체 재료를 사용합니다. InGaN은 특히 블루 및 그린 스펙트럼에서 빛을 생산하는 데 효율적입니다. 노란색 빛은 칩에 의해 직접 방출되지 않습니다. 대신, InGaN 칩의 블루 빛이 노란색 렌즈 내부의 형광체 층을 여기시킵니다. 형광체는 일부 블루 빛을 흡수하고 노란색 빛으로 재방출합니다. 남은 블루 빛과 변환된 노란색 빛의 혼합으로 인해 인지되는 생생한 노란색이 생성됩니다. 이 형광체 변환 기술은 매우 효율적이며 정밀한 색상 조정을 가능하게 합니다.

10.2 산업 동향

LTST-108TWET과 같은 SMD LED는 작은 크기, 신뢰성 및 자동화 대량 조립과의 호환성으로 인해 현대 표시기 및 백라이트 애플리케이션의 표준을 나타냅니다. 동향은 더 높은 효율성(와트당 더 많은 광 출력), 더 엄격한 빈 분류를 통한 향상된 색상 일관성, 더 높은 온도 및 습도 조건에서 향상된 신뢰성을 지속적으로 추구하고 있습니다. 이 부품이 적합한 무연 솔더링으로의 전환은 환경 규제에 의해 주도되는 글로벌 산업 표준이 되었습니다.