SMT LED 황록색 1.6x0.8x0.7mm - 순방향 전압 1.8-2.4V - 전력 72mW - 기술 규격

1. 제품 개요

이 규격서는 1.6mm × 0.8mm × 0.7mm의 소형 패키지 치수를 가진 표면 실장 황록색 LED를 설명합니다. 이 LED는 황록색 칩을 사용하여 제조되었으며, 주 파장 범위는 567.5nm ~ 575.0nm입니다. 일반 광학 표시, 스위치 및 심볼 디스플레이, 기타 일반 용도로 설계되었습니다. 이 LED는 140°의 매우 넓은 시야각을 제공하여 균일한 광 분포가 필요한 애플리케이션에 적합합니다. RoHS를 준수하며 습기 민감도 레벨 3으로 표준 SMT 조립 및 리플로 솔더링 공정과 호환됩니다.

1.1 주요 특징

• 넓은 광 분포를 위한 매우 넓은 시야각(2θ1/2 = 140°)
• 모든 SMT 조립 및 솔더 공정에 적합
• 습기 민감도 레벨: 레벨 3 (MSL3)
• RoHS 준수, 환경 친화적

1.2 애플리케이션

• 광학 표시기(예: 상태 표시등, 백라이트)
• 스위치, 심볼 및 디스플레이
• 일반 조명 및 신호

2. 기술 파라미터 상세 분석

별도로 명시되지 않는 한, 전기 및 광학 특성은 주변 온도 Ts = 25°C, 순방향 전류 20mA에서 지정됩니다.

2.1 전기 및 광학 특성 (표 1-1)

• 순방향 전압(VF):LED는 6개의 전압 그룹으로 분류됩니다: B1(1.8-1.9V), B2(1.9-2.0V), C1(2.0-2.1V), C2(2.1-2.2V), D1(2.2-2.3V), D2(2.3-2.4V). 일반적으로 순방향 전압 범위는 1.8V ~ 2.4V입니다.
• 주 파장(λD):세 그룹으로 분류: B20(567.5-570.0nm), C10(570.0-572.5nm), C20(572.5-575.0nm). 일반적인 반치폭(스펙트럼 반치폭)은 15nm입니다.
• 광도(IV):네 그룹으로 분류: B00(12-18mcd), C00(18-28mcd), D00(28-43mcd), E00(43-65mcd). 측정은 20mA에서 수행됩니다.
• 시야각:2θ1/2 = 140° (일반값)
• 역방향 전류(IR):VR=5V에서 최대 10μA
• 열 저항(RTHJ-S):최대 450°C/W (접합부-솔더 포인트)

2.2 절대 최대 정격 (표 1-2)

이 한계는 일시적으로라도 초과해서는 안 됩니다. 펄스 조건: 듀티 사이클 1/10, 펄스 폭 0.1ms.

3. 빈 시스템

일관된 성능을 보장하기 위해 LED는 여러 빈으로 분류됩니다:

• 전압 빈:B1, B2, C1, C2, D1, D2 – 1.8V ~ 2.4V를 0.1V 단계로 포함합니다.
• 파장 빈:B20, C10, C20 – 567.5nm ~ 575.0nm를 2.5nm 단계로 포함합니다.
• 광도 빈:B00, C00, D00, E00 – 12mcd ~ 65mcd까지 포함합니다.

이러한 빈 분류를 통해 고객은 특정 애플리케이션에 맞게 전기적 및 광학적 성능이 엄격하게 제어된 LED를 선택할 수 있습니다.

4. 성능 곡선 분석

일반적인 광학 특성 곡선(그림 1-6 ~ 그림 1-12)은 다양한 조건에서 LED 동작에 대한 통찰력을 제공합니다:

• 순방향 전압 대 순방향 전류 (그림 1-6):지수 관계를 보여줍니다. 전류가 증가하면 전압이 증가합니다.
• 순방향 전류 대 상대 강도 (그림 1-7):상대 광도는 순방향 전류에 따라 거의 선형적으로 증가합니다.
• 핀 온도 대 상대 강도 (그림 1-8):방사 효율이 감소함에 따라 핀 온도가 상승하면 강도가 감소합니다.
• 핀 온도 대 순방향 전류 (그림 1-9):디레이팅 곡선 – 고온에서 최대 허용 전류가 감소합니다.
• 순방향 전류 대 주 파장 (그림 1-10):전류에 따라 파장이 약간 이동합니다(고전류에서 적색 편이).
• 상대 강도 대 파장 (그림 1-11):스펙트럼 분포는 약 570nm에서 피크를 보이며 반치폭은 약 15nm입니다.
• 방사 패턴 (그림 1-12):넓은 각도 분포(140°)로 균일한 광 방출을 보장합니다.

이 곡선들은 설계자가 다양한 열적 및 전기적 조건에서 LED 성능을 예측하는 데 도움을 줍니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

LED 패키지는 1.6mm(길이) × 0.8mm(너비) × 0.7mm(높이)입니다. 별도로 명시되지 않는 한 공차는 ±0.2mm입니다. 하단 보기에는 두 개의 패드가 있습니다: 패드 1(캐소드) 및 패드 2(애노드)이며 극성 표시가 있습니다. 권장 솔더 패드 치수: 각 패드 0.8mm × 0.8mm, 센터 간 간격 2.4mm.

5.2 극성 및 솔더링 패턴

극성은 패키지의 노치로 표시됩니다(그림 1-4). 배치 시 올바른 방향을 확인해야 합니다. 권장 솔더 랜드 패턴(그림 1-5)은 신뢰할 수 있는 솔더 조인트와 적절한 방열을 달성하는 데 도움이 됩니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드

6.1 리플로 솔더링 프로파일

권장 리플로 솔더링 프로파일(그림 3-1)은 다음과 같습니다:

• 평균 램프업 속도: ≤3°C/s (Tsmax에서 TP까지)
• 예열: 150°C ~ 200°C에서 60~120초
• 217°C(TL) 이상 시간: ≤60초
• 피크 온도(TP): 260°C, 피크 5°C 이내 시간(tp) ≤30초
• 냉각 속도: ≤6°C/s
• 25°C에서 피크까지 총 시간: ≤8분

리플로 솔더링은 2회를 초과하여 수행해서는 안 됩니다. 두 솔더링 작업 사이에 24시간 이상 경과하면 LED가 습기를 흡수하여 손상될 수 있습니다.

6.2 수동 솔더링 및 수리

수동 솔더링: 인두 온도 ≤300°C, 시간 ≤3초, 1회만 가능합니다. 수리는 피해야 합니다. 필요한 경우 이중 헤드 인두를 사용하고 LED 특성에 미치는 영향을 사전 검증하십시오.

6.3 취급 주의사항

• 휘어진 PCB에 LED를 장착하지 마십시오.
• 냉각 중에는 기계적 응력이나 진동을 가하지 마십시오.
• 솔더링 후 급속 냉각을 피하십시오.

7. 포장 및 주문 정보

LED는 캐리어 테이프와 릴에 포장됩니다. 표준 수량: 릴당 4000개. 캐리어 테이프 치수는 그림 2-1에 표시된 대로(피치 4.0mm, 너비 8.0mm)입니다. 릴(그림 2-2)의 외경은 178mm ±1mm입니다. 건조제 및 습도 표시 카드가 포함된 방습 백이 사용됩니다. 라벨(그림 2-3)에는 부품 번호, 사양 번호, 로트 번호, 광속, 색도, 순방향 전압, 파장에 대한 빈 코드, 수량 및 날짜가 포함됩니다. 외부 판지 상자 치수가 제공됩니다(그림 2-5).

8. 애플리케이션 권장 사항

일반적인 애플리케이션으로는 소비자 가전의 광학 표시기, 자동차 실내 조명, 스위치 백라이트, 일반 표지판 등이 있습니다. 넓은 시야각 덕분에 이 LED는 여러 각도에서 볼 수 있어야 하는 상태 표시등에 이상적입니다. 최적의 성능을 위해 적절한 방열을 보장하고 순방향 전류를 ≤30mA(또는 열 조건에 따라 더 낮게)로 제한하십시오. 전류 제한 저항을 직렬로 사용하십시오.

9. 신뢰성 및 테스트

이 LED는 표준 신뢰성 테스트(표 2-3)에 따라 인증되었습니다:

• 리플로: 최대 260°C, 2회, 22개, 합격/불합격 0/1.
• 온도 사이클: -40°C ~ 100°C, 100 사이클, 22개.
• 열 충격: -40°C ~ 100°C, 300 사이클, 22개.
• 고온 보관: 100°C에서 1000시간, 22개.
• 저온 보관: -40°C에서 1000시간, 22개.
• 수명 테스트: 25°C, 20mA에서 1000시간, 22개.

불량 기준: 순방향 전압 >1.1×USL, 역방향 전류 >2.0×USL, 광속<<0.7×LSL.

10. 취급 및 보관 주의사항

• 환경 및 접촉 재료의 황 함량은 100ppm을 초과해서는 안 됩니다.
• 외부 재료의 브롬 및 염소 함량: 단일 원소<≤900ppm, 합계<≤1500ppm.
• 실리콘 봉지재를 침투하여 변색을 유발할 수 있는 휘발성 유기 화합물(VOC)을 피하십시오.
• ESD 민감도: 취급 시 적절한 ESD 보호 조치를 취하십시오.
• 개봉 전 보관: ≤30°C, ≤75% RH, 제조일로부터 1년 이내. 개봉 후: ≤30°C, ≤60% RH, 168시간. 초과할 경우 사용 전 60±5°C에서 ≥24시간 베이킹하십시오.

11. LED 동작 원리

이 LED는 갈륨 인(GaP) 황록색 칩을 기반으로 합니다. 순방향 전류가 인가되면 PN 접합에서 전자와 정공이 재결합하여 광자 형태로 에너지를 방출합니다(전계 발광). 파장(색상)은 반도체 밴드갭에 의해 결정됩니다. 넓은 시야각은 패키지 설계와 봉지재에 의해 구현됩니다.

12. 개발 동향

SMT LED는 크기가 계속 작아지면서 효율성이 향상되고 있습니다. 이 1.6×0.8×0.7mm 패키지는 일반적인 소형 폼 팩터(0603 임페리얼과 유사)를 나타냅니다. 향후 동향으로는 더 높은 광효율, 더 세분화된 빈, 더 높은 전류 동작을 위한 개선된 열 관리 등이 있습니다. RoHS 및 환경 규제의 채택으로 무연 솔더링 및 할로겐 프리 재료 사용이 추진되고 있습니다.

13. 자주 묻는 질문

Q: 권장 동작 전류는 얼마인가요?
A: 연속 동작의 경우 일반적으로 20mA입니다. 최대 30mA입니다. 전류를 제한하려면 저항을 사용하십시오.

Q: 사용하지 않는 LED는 어떻게 보관해야 하나요?
A: 보관 조건을 따르십시오: ≤30°C, ≤75% RH. 1년 이내에 사용하십시오. 개봉 후 168시간 이내에 사용하거나 사용 전 베이킹하십시오.

Q: 이 LED를 실외 애플리케이션에 사용할 수 있나요?
A: 동작 온도 범위는 -40°C ~ +85°C이지만, 적절한 컨포멀 코팅 없이 직접 습기에 노출되는 용도로는 정격되지 않았습니다.

Q: 일반적인 수명은 얼마인가요?
A: 신뢰성 테스트에는 20mA, 25°C에서 1000시간 수명 테스트가 포함됩니다. 일반적인 수명은 동작 조건에 따라 훨씬 더 깁니다(예: 50,000시간).

14. 실제 애플리케이션 예시

예시 1: 네트워크 스위치의 상태 표시기. 5V 전원 공급 장치에 150Ω 직렬 저항을 사용하여 약 20mA 순방향 전류를 달성합니다. 넓은 시야각으로 장비의 모든 면에서 가시성을 보장합니다.

예시 2: 푸시버튼 심볼의 백라이트. 황록색은 좋은 대비를 제공합니다. 정전류 드라이버를 사용하여 온도에 따른 일관된 밝기를 유지하십시오.

예시 3: 자동차 실내 주변 조명(비안전 중요). 컴팩트한 크기로 좁은 공간에 배치할 수 있습니다. PCB 구리 트레이스를 통한 열 관리를 보장하십시오.