SMD LED LTST-N682TWVSET 데이터시트 - 듀얼 컬러 노란색/흰색 - 30mA - 102mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 표면 실장 장치(SMD) 발광 다이오드(LED)인 LTST-N682TWVSET의 사양을 상세히 설명합니다. 이 부품은 단일 패키지 내에 노란색광을 방출하는 칩과 흰색광을 방출하는 칩, 두 개의 별도 LED 칩을 통합합니다. 자동화된 인쇄 회로 기판(PCB) 조립 공정에 맞게 설계되어 대량 생산에 적합합니다. 컴팩트한 폼 팩터는 다양한 전자 분야에서 공간 제약이 있는 애플리케이션의 요구를 충족시킵니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

• 듀얼 컬러 소스:노란색 AlInGaP 칩과 흰색 LED 칩을 하나의 패키지에 결합하여 최소한의 공간으로 다중 상태 표시 또는 색상 혼합이 가능합니다.
• 자동화 호환성:8mm 폭의 테이프에 포장되어 7인치 직경 릴에 감겨 있으며, EIA 표준을 준수하여 고속 자동 피크 앤 플레이스 장비와 호환됩니다.
• 견고한 제조 공정:적외선(IR) 리플로우 솔더링 공정과 호환되며, 이는 현대 PCB 조립의 표준입니다. 이 장치는 JEDEC Level 3 습기 민감도 표준에 따라 사전 처리되어 솔더링 중 신뢰성을 향상시킵니다.
• 환경 규정 준수:본 제품은 RoHS(유해 물질 제한) 지침을 준수합니다.
• 전기적 인터페이스:I.C.(집적 회로)와 호환되도록 설계되어 일반적인 논리 레벨 출력 또는 구동 회로에서 쉽게 구동할 수 있습니다.

1.2 목표 적용 분야 및 시장

LTST-N682TWVSET은 신뢰할 수 있고 컴팩트한 상태 표시가 필요한 광범위한 전자 장비를 위해 설계되었습니다. 주요 적용 분야는 다음과 같습니다:

• 통신:라우터, 모뎀 및 네트워크 스위치의 상태 표시등.
• 소비자 가전 및 사무 자동화:노트북 컴퓨터, 프린터 및 주변 장치의 전원, 배터리 또는 기능 상태 표시등.
• 가전 제품 및 산업 장비:제어판의 작동 모드 표시등.
• 실내 간판 및 전면 패널:심볼의 백라이트 또는 다중 색상 상태 조명 제공.

2. 패키지 치수 및 기계적 정보

LTST-N682TWVSET 패키지의 물리적 외형은 기계적 호환성을 보장하기 위해 산업 표준 SMD 폼 팩터로 정의됩니다. 주요 치수 정보는 별도로 명시되지 않는 한 모든 치수가 밀리미터 단위이며 일반 공차는 ±0.2mm임을 명시합니다. 이 부품은 투명한 렌즈를 특징으로 합니다.

2.1 핀 할당 및 극성

이 장치는 네 개의 전기 단자를 가지고 있습니다. 핀 할당은 다음과 같습니다:

• 핀 1 및 2:이 핀들은노란색AlInGaP LED 칩의 애노드와 캐소드입니다.
• 핀 3 및 4:이 핀들은흰색LED 칩의 애노드와 캐소드입니다.

조립 시 올바른 방향을 보장하기 위해 핀 1의 정확한 물리적 위치(일반적으로 패키지에 점이나 모따기된 모서리로 표시됨)를 확인하려면 상세 패키지 도면(데이터시트에 암시됨)을 참조하는 것이 중요합니다.

3. 정격 및 특성

신뢰성과 성능을 위해 지정된 한도 내에서 장치를 작동하는 것이 필수적입니다.

3.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 이는 주변 온도(Ta) 25°C에서 지정됩니다.

3.2 전기 및 광학 특성

이는 별도로 명시되지 않는 한 Ta=25°C 및 표준 테스트 전류(IF) 20mA에서 측정된 일반적인 성능 파라미터입니다.

주요 측정 참고사항:

• 광도 측정은 CIE 표준 명시적 눈 반응 곡선을 따릅니다.
• 주 파장은 CIE 색도 좌표에서 도출됩니다.
• 역방향 전압 테스트는 정보/품질 목적으로만 사용되며, 애플리케이션에서 LED를 역방향 바이어스로 작동해서는 안 됩니다.

4. 빈닝 시스템 설명

생산 시 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해 LED는 성능 빈으로 분류됩니다. LTST-N682TWVSET은 흰색과 노란색 칩에 대해 별도의 빈닝을 사용합니다.

4.1 광도(Iv) 빈닝

흰색 칩:20mA에서의 최소 광도에 따라 두 그룹으로 빈닝됩니다.

• W1:1600 mcd ~ 2265 mcd.
• W2:2265 mcd ~ 3200 mcd.

• U:710 mcd ~ 965 mcd.
• V:965 mcd ~ 1315 mcd.
• W:1315 mcd ~ 1800 mcd.

4.2 노란색 칩의 파장(WD) 빈닝

노란색 칩의 주 파장은 색조를 제어하기 위해 빈닝됩니다.

• J:585 nm ~ 590 nm.
• K:590 nm ~ 595 nm.

4.3 흰색 칩의 색도(CIE) 빈닝

흰색 LED의 색점은 CIE 1931 (x, y) 색도 좌표로 정의됩니다. 데이터시트는 여러 빈 코드(A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2, C3)가 포함된 표를 제공하며, 각 코드는 네 개의 (x,y) 좌표점으로 정의된 색도 다이어그램의 사변형 영역을 나타냅니다. 이를 통해 흰색 색온도와 색조를 정밀하게 선택할 수 있습니다. 빈 내 (x, y) 좌표의 공차는 ±0.01입니다.

5. 성능 곡선 분석

데이터시트는 주요 관계를 그래픽으로 나타내는 일반적인 성능 곡선을 참조합니다. 이를 분석하는 것은 설계에 매우 중요합니다.

5.1 순방향 전류 대 순방향 전압(I-V 곡선)

이 곡선은 LED를 통해 흐르는 전류와 LED 양단의 전압 강하 사이의 지수 관계를 보여줍니다. 전기 특성표에 표시된 바와 같이, 노란색 AlInGaP 칩은 주어진 전류에 대해 흰색 칩에 비해 더 낮은 순방향 전압(Vf)을 가집니다. 설계자는 이 곡선을 사용하여 원하는 밝기를 달성하면서 전력 한도 내에서 적절한 전류 제한 저항 또는 정전류 구동기 설정을 선택합니다._F5.2 광도 대 순방향 전류

이 그래프는 광 출력이 구동 전류에 따라 어떻게 증가하는지 보여줍니다. 일반적으로 일정 범위 내에서 선형적이지만 더 높은 전류에서는 포화됩니다. 권장되는 20mA DC에서 작동하면 최적의 효율성과 수명을 보장합니다. 100mA 피크 펄스 전류 정격은 손상 없이 짧은 고강도 플래시를 가능하게 합니다.

5.3 스펙트럼 분포

노란색 칩의 경우, 스펙트럼 분포 곡선은 약 590nm(일반값) 주변에서 상대적으로 좁은 피크를 보여주며, 반치폭은 약 20nm로 단색 노란색 출력을 확인시켜 줍니다. 흰색 LED의 스펙트럼은 훨씬 더 넓으며, 일반적으로 청색 LED 칩에 형광체를 결합하여 가시 스펙트럼 전반에 걸쳐 넓은 방출을 생성합니다.

6. 조립 및 적용 가이드라인

6.1 솔더링 공정

이 장치는 무연(Pb-free) 솔더 공정에 맞게 설계되었습니다. 권장 IR 리플로우 프로파일은 J-STD-020B를 준수해야 합니다. 주요 파라미터는 다음과 같습니다:

예열:

• 150-200°C까지 상승.예열 시간:
• 최대 120초.피크 온도:
• 260°C를 초과해서는 안 됨.액상선 이상 시간:
• 제한되어야 하며, 피크 온도에서 총 솔더링 시간은 10초를 초과해서는 안 되고, 리플로우는 최대 두 번 수행되어야 합니다.인두를 사용한 수동 솔더링의 경우, 팁 온도는 300°C를 초과해서는 안 되며, 접촉 시간은 3초로 제한하고 한 번만 수행해야 합니다.

데이터시트에는 PCB용 권장 랜드 패턴(풋프린트)이 포함되어 있습니다. 이 권장 설계를 사용하면 솔더링 중 및 이후에 적절한 솔더 조인트 형성, 기계적 안정성 및 열 방산이 보장됩니다. 이 패턴을 준수하는 것은 성공적인 자동화 조립 및 신뢰성에 매우 중요합니다.

6.3 세척

솔더링 후 세척이 필요한 경우 지정된 용매만 사용해야 합니다. LED를 상온에서 에틸 알코올 또는 이소프로필 알코올에 1분 미만 담그는 것은 허용됩니다. 지정되지 않았거나 강력한 화학 물질을 사용하면 LED 패키지나 렌즈가 손상될 수 있습니다.

7. 보관 및 취급 주의사항

7.1 습기 민감도

LED는 대기 중 습기 흡수를 방지하기 위해 건조제와 함께 습기 차단 백에 포장되어 있으며, 이는 리플로우 중 "팝콘 현상"(패키지 균열)을 유발할 수 있습니다. 밀봉된 상태에서는 ≤30°C 및 ≤70% RH에서 보관하고 1년 이내에 사용해야 합니다.

백이 개봉되면 "플로어 라이프"가 시작됩니다. 부품은 ≤30°C 및 ≤60% RH에서 보관해야 합니다. 백 개봉 후 168시간(7일) 이내에 IR 리플로우 공정을 완료하는 것이 강력히 권장됩니다.

부품이 168시간 이상 노출된 경우, 흡수된 습기를 제거하기 위해 솔더링 전 약 60°C에서 최소 48시간 동안 "베이킹"(탈수)해야 합니다.

7.2 적용 시 주의사항

이 LED는 표준 상업용 및 산업용 전자 장비를 위한 것입니다. 고장이 안전을 위협할 수 있는 예외적인 신뢰성이 필요한 애플리케이션(예: 항공, 의료 생명 유지 장치, 교통 제어)의 경우, 설계 도입 전 특정 자격 검증 및 상담이 필요합니다.

8. 포장 및 주문 정보

8.1 테이프 및 릴 사양

부품은 8mm 폭의 엠보싱된 캐리어 테이프에 공급되며, 커버 테이프로 밀봉됩니다. 테이프는 표준 7인치(178mm) 직경 릴에 감겨 있습니다. 각 풀 릴에는 2000개가 들어 있습니다. 풀 릴 미만의 수량의 경우 최소 포장 수량은 500개입니다. 포장은 EIA-481-1-B 사양을 준수합니다.

8.2 파트 넘버 해석

파트 넘버 LTST-N682TWVSET은 제조사의 내부 코딩 시스템을 따르며, "TWVSET"은 특정 색상 조합을 나타낼 가능성이 높습니다(T=?, W=흰색, V=?, SET=듀얼?). 정확한 주문을 위해서는 전체 파트 넘버와 필요한 빈 코드 선택(예: 광도 또는 색상용)을 지정해야 합니다.

9. 설계 고려사항 및 일반 적용 회로

9.1 전류 제한

LED는 전류 구동 장치입니다. 간단하고 일반적인 구동 방법은 직렬 저항을 사용하는 것입니다. 저항 값(Rs)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: Rs = (V공급 - Vf) / If. 예를 들어, 5V 공급에서 노란색 칩을 20mA로 구동하려면, 일반적인 Vf가 2.2V라고 가정하면: Rs = (5V - 2.2V) / 0.020A = 140 Ω. 표준 150 Ω 저항이 적합할 것입니다. 저항의 정격 전력을 확인해야 합니다: P = If² * R = (0.02)² * 150 = 0.06W, 따라서 1/8W(0.125W) 저항이면 충분합니다.

9.2 독립 구동 대 공통 구동_s노란색과 흰색 칩은 별도의 애노드와 캐소드를 가지고 있으므로(총 4핀), 완전히 독립적으로 제어할 수 있습니다. 이를 통해 세 가지 시각적 상태가 가능합니다: 노란색만, 흰색만, 또는 둘 다 켜짐(강도에 따라 혼합 색상으로 보일 수 있음). 잠재적인 Vf 차이로 인해 동일한 구동기에 직접 병렬로 연결해서는 안 됩니다._s9.3 열 관리_{소비 전력이 낮지만(흰색 최대 102mW, 노란색 78mW), 적절한 PCB 설계는 수명 연장에 도움이 됩니다. 권장 솔더 패드 패턴을 사용하면 LED 접합부에서 PCB 구리로 열을 전도하는 데 도움이 됩니다. 권장 DC 전류 이하 및 지정된 온도 범위 내에서 작동하면 LED가 정격 수명과 색상 안정성을 유지합니다.}10. 기술 비교 및 차별화_FLTST-N682TWVSET의 주요 차별화 요소는 듀얼 컬러, 단일 패키지 설계입니다. 두 개의 별도 SMD LED를 사용하는 것과 비교하여 이 솔루션은 상당한 이점을 제공합니다:_F공간 절약:PCB 점유 면적을 약 50% 줄여 소형화 설계에 매우 중요합니다.조립 효율성:_F두 개 대신 하나의 부품만 피킹, 플레이싱 및 솔더링하면 조립 처리량이 증가하고 잠재적 배치 오류가 줄어듭니다._s광학 정렬:²두 광원 모두 패키지 내에서 알려진 일관된 공간 관계로 고정되어 있으며, 이는 라이트 파이프 또는 렌즈 커플링에 중요할 수 있습니다.²성능 매칭:

별도로 빈닝되지만 동일한 생산 로트의 칩은 함께 패키징될 때 더 일관된 열 특성을 가질 수 있습니다.

노란색 칩에 AlInGaP를 선택한 것은 GaAsP와 같은 오래된 기술에 비해 높은 광 효율과 우수한 색 순도(좁은 스펙트럼)를 제공합니다._F mismatch.

11. 기술 파라미터 기반 자주 묻는 질문(FAQ)

Q1: 노란색과 흰색 LED를 동일한 전류 제한 저항으로 구동할 수 있나요?

A1: 아니요. 그들은 다른 순방향 전압 특성을 가지고 있습니다(노란색: ~1.7-2.6V, 흰색: ~2.6-3.4V). 하나의 저항으로 병렬 연결하면 전류가 고르게 분배되지 않아 한 칩은 과구동되고 다른 칩은 저구동될 수 있습니다. 별도의 전류 제한 회로가 필요합니다.

Q2: 피크 순방향 전류 정격(1/10 듀티에서 100mA)의 목적은 무엇인가요?A2: 이 정격은 깜빡임 또는 스트로브 애플리케이션과 같이 더 높은 순간 밝기를 달성하기 위해 짧은 시간 동안 더 높은 전류로 펄스 작동을 허용합니다. 낮은 듀티 사이클과 짧은 펄스 폭은 평균 전력과 접합 온도가 안전 한도 내에 유지되도록 보장합니다.Q3: 보관 및 베이킹 절차가 왜 그렇게 구체적인가요?

• A3: SMD 플라스틱 패키지는 공기 중의 습기를 흡수할 수 있습니다. 고온 리플로우 솔더링 공정 중에 갇힌 이 습기는 빠르게 증기로 변하여 높은 내부 압력을 생성하여 패키지 박리 또는 다이 균열("팝콘 현상")을 유발할 수 있습니다. 습기 민감성 라벨링 및 베이킹 절차는 이 고장 모드를 방지하기 위한 중요한 산업 관행입니다.Q4: 흰색 LED의 CIE 빈 코드를 어떻게 해석하나요?
• A4: CIE 빈 코드(A1, B2, C3 등)는 CIE 색도 다이어그램의 작은 영역을 정의합니다. 설계자는 특정 빈 코드를 선택하여 제품의 모든 흰색 LED가 일관된 색상 외관(동일한 백색점, 황색 또는 청색 색조 방지)을 가지도록 합니다. 대부분의 애플리케이션에서 색상 균일성을 위해 빈 지정이 필요합니다.12. 실제 적용 예시
• 시나리오: 네트워크 장치용 듀얼 상태 표시기네트워크 라우터 설계에 단일 표시기가 두 가지 상태를 표시해야 합니다:
• 전원 켜짐/네트워크 활동및

시스템 오류

설계 선택:

LTST-N682TWVSET 사용.
구현:흰색 LED는 150Ω 직렬 저항을 통해 3.3V 레일에 연결된 메인 마이크로컨트롤러의 GPIO 핀에 연결됩니다. 펌웨어는 시스템이 정상 작동할 때 네트워크 활동을 나타내기 위해 이 LED를 부드럽게 펄스 구동합니다.

노란색 LED는 다른 GPIO 핀에 100Ω 직렬 저항(경고용으로 약간 더 높은 밝기)을 통해 연결됩니다. 펌웨어는 시스템 오류가 감지될 때만 이 LED를 꾸준히 켜거나 빠르게 깜빡이는 패턴으로 구동합니다.
결과:PCB 상의 단일 컴팩트 부품이 두 작동 상태에 대해 명확하고 뚜렷한 시각적 피드백을 제공하여 전면 패널 설계와 사용자 인터페이스를 단순화합니다.

13. 동작 원리
LED의 발광은 반도체 p-n 접합의 전계발광을 기반으로 합니다. 순방향 전압이 인가되면 전자와 정공이 접합을 가로질러 주입됩니다. 이 전하 캐리어들이 재결합할 때 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 방출된 빛의 색상(파장)은 반도체 재료의 밴드갭 에너지에 의해 결정됩니다.노란색 칩 (AlInGaP):

알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드 반도체를 사용합니다. 이 재료 시스템은 스펙트럼의 노란색/호박색/주황색/빨간색 부분에서 빛 방출에 해당하는 밴드갭을 가지고 있습니다. 높은 효율성과 우수한 온도 안정성으로 알려져 있습니다.
흰색 칩:대부분의 경우, 흰색 LED는 노란색 형광체로 코팅된 청색 LED 칩(일반적으로 InGaN 반도체 기반)입니다. 일부 청색광은 형광체에 의해 노란색광으로 변환됩니다. 남은 청색광과 변환된 노란색광의 혼합물은 인간의 눈에 흰색으로 인지됩니다. 정확한 흰색 "색조"(차가운, 중립, 따뜻한)는 형광체 구성과 두께에 의해 제어됩니다.

14. 기술 동향 및 배경

LTST-N682TWVSET은 SMD LED 시장 내에서 성숙하고 최적화된 제품을 대표합니다. 이 분야의 주요 지속적인 동향은 다음과 같습니다:
증가된 통합:듀얼 컬러를 넘어 단일 SMD 풋프린트 내에서 RGB(적-녹-청) 또는 RGBW(적-녹-청-흰) 패키지로 이동하여 표시기 및 마이크로 디스플레이에 대한 풀 컬러 프로그래밍 가능성을 제공합니다.더 높은 효율성:반도체 재료(AlInGaP 및 InGaN 등)와 형광체의 내부 양자 효율성 지속적 개선으로 단위 전기 입력 전력(와트)당 더 높은 광 출력(루멘)을 달성하여 에너지 소비와 열 부하를 줄입니다..

• 소형화:더 작은 장치를 위한 추진은 계속되며, 기존 플라스틱 패키지가 없는 칩 스케일 패키지(CSP) LED로 크기를 더 줄이고 광학 설계 유연성을 향상시킵니다.
• 향상된 색상 일관성:
  1. 제조 및 빈닝 공정의 발전으로 파장과 색도에 대한 더 엄격한 공차가 가능해져 설계자가 제품의 최종 시각적 외관을 더 정밀하게 제어할 수 있습니다.스마트 기능:제어 회로(정전류 구동기 또는 간단한 논리 등)를 LED 패키지에 직접 통합하여 시스템 설계를 단순화하는 "지능형" LED 모듈을 생성합니다.
  2. LTST-N682TWVSET과 같은 장치는 고급 색상 제어 또는 프로그래밍 가능성이 필요하지 않은 비용 효율적이고 신뢰할 수 있으며 공간 효율적인 상태 표시에 여전히 매우 관련성이 높습니다.YellowLED is connected to a different GPIO pin via a 100Ω series resistor (for slightly higher brightness as an alert). The firmware drives this LED in a steady-on or fast-blink pattern only when a system error is detected.
• Outcome:A single, compact component on the PCB provides clear, distinct visual feedback for two operational states, simplifying the front panel design and user interface.

. Operational Principle

Light emission in LEDs is based on electroluminescence in a semiconductor p-n junction. When a forward voltage is applied, electrons and holes are injected across the junction. When these charge carriers recombine, they release energy in the form of photons (light). The color (wavelength) of the emitted light is determined by the bandgap energy of the semiconductor material.

• Yellow Chip (AlInGaP):Uses an Aluminum Indium Gallium Phosphide semiconductor. This material system has a bandgap corresponding to light emission in the yellow/amber/orange/red part of the spectrum. It is known for high efficiency and good temperature stability.
• White Chip:Most commonly, a white LED is a blue LED chip (typically based on InGaN semiconductor) coated with a yellow phosphor. Some of the blue light is converted by the phosphor to yellow light. The mixture of the remaining blue light and the converted yellow light is perceived by the human eye as white. The exact "shade" of white (cool, neutral, warm) is controlled by the phosphor composition and thickness.

. Technology Trends and Context

The LTST-N682TWVSET represents a mature and optimized product within the SMD LED market. Key ongoing trends in this sector include:

• Increased Integration:Moving beyond dual-color to RGB (Red-Green-Blue) or RGBW (Red-Green-Blue-White) packages in a single SMD footprint, enabling full-color programmability for indicators and micro-displays.
• Higher Efficiency:Continuous improvement in the internal quantum efficiency of semiconductor materials (like AlInGaP and InGaN) and phosphors, leading to higher luminous output (lumens) per unit of electrical input power (watts), reducing energy consumption and thermal load.
• Miniaturization:The drive for smaller devices continues, with chip-scale package (CSP) LEDs that have no traditional plastic package, further reducing size and improving optical design flexibility.
• Improved Color Consistency:Advances in manufacturing and binning processes allow for tighter tolerances on wavelength and chromaticity, giving designers more precise control over the final visual appearance in their products.
• Smart Features:Integration of control circuitry (like constant-current drivers or simple logic) directly into the LED package, creating "intelligent" LED modules that simplify system design.

Devices like the LTST-N682TWVSET remain highly relevant for cost-effective, reliable, and space-efficient status indication where advanced color control or programmability is not required.