1224SDRC/S530-A4 LED 램프 데이터시트 - 슈퍼 딥 레드 - 650nm - 25mA - 500mcd - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

1224SDRC/S530-A4는 딥 레드 스펙트럼에서 우수한 발광 강도가 필요한 애플리케이션을 위해 설계된 고휘도 LED 램프입니다. AlGaInP 칩 기술을 활용한 이 부품은 일반적인 피크 파장 650nm의 슈퍼 딥 레드 색상을 방출합니다. 이 소자는 투명 수지 렌즈가 적용된 표준 스루홀 패키지에 장착되어 있으며, 일반적인 시야각은 25도입니다. 신뢰성과 견고성을 위해 설계되어 다양한 전자 디스플레이 및 표시기 애플리케이션에 적합합니다.

1.1 핵심 장점

• 고휘도:순방향 전류 20mA에서 일반적인 발광 강도 500밀리칸델라(mcd)를 제공하여 탁월한 가시성을 보장합니다.
• 시야각 선택:다양한 애플리케이션 요구 사항에 맞게 다양한 시야각으로 제공됩니다.
• 신뢰성 높은 구조:장기적인 내구성과 안정적인 성능을 위해 견고한 재료로 제작되었습니다.
• 환경 규정 준수:본 제품은 무연(Pb-free)이며 RoHS 규격을 준수하도록 설계되었습니다.
• 포장 유연성:자동화 조립 공정을 위해 테이프 및 릴 형태로 제공됩니다.

1.2 목표 시장 및 애플리케이션

이 LED는 선명하고 밝은 적색 표시기가 필수적인 소비자 가전 및 디스플레이 애플리케이션을 특별히 타겟으로 합니다. 주요 적용 분야는 다음을 포함하되 이에 국한되지 않습니다:

• 텔레비전 세트 (전원 표시기, 상태 표시등)
• 컴퓨터 모니터
• 전화기
• 데스크톱 컴퓨터 및 주변기기
• 상태 또는 백라이트 표시기가 필요한 일반 전자 장비.

2. 기술 파라미터 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 소자에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이러한 조건에서의 동작은 보장되지 않습니다.

해석:이 소자는 최대 25mA의 연속 DC 전류를 처리할 수 있습니다. 짧은 펄스의 경우 최대 160mA까지 견딜 수 있습니다. 낮은 역방향 전압 정격(5V)은 LED가 역방향 바이어스에 민감함을 나타냅니다. 역방향 전압이 인가되지 않도록 회로 설계 시 주의해야 합니다. 2000V(HBM)의 ESD 정격은 많은 개별 LED에 표준이지만, 조립 중 적절한 ESD 처리 예방 조치는 여전히 권장됩니다.

2.2 전기광학적 특성 (Ta=25°C)

이 파라미터들은 정상 동작 조건에서 LED의 일반적인 성능을 정의합니다.

해석:발광 강도는 최소 250mcd, 일반값 500mcd로 우수한 밝기 일관성을 나타냅니다. 25도의 시야각은 집중된 빔을 제공합니다. 650nm의 피크 파장은 스펙트럼의 딥 레드 영역에 위치시킵니다. 일반적인 순방향 전압 2.0V는 적색 LED에 비해 상대적으로 낮으며, 이는 AlGaInP 기술의 특징으로 낮은 전력 소비로 이어집니다. 5V에서 최대 역방향 전류 10μA는 누설 전류 사양입니다.

3. 빈닝 시스템 설명

데이터시트는 이 소자가 주요 광학 파라미터를 기반으로 한 선별 시스템을 사용함을 나타냅니다. 제공된 발췌문에 특정 빈 코드는 자세히 설명되지 않았지만, 이러한 유형의 LED에 대한 이러한 시스템에 일반적으로 포함되는 파라미터는 다음과 같습니다:

• 주 파장 (색조):LED는 주 파장(예: 일반 639nm)에 따라 빈으로 분류되어 애플리케이션 내 색상 일관성을 보장합니다.
• 발광 강도 (등급 - 랭크):발광 강도는 등급 또는 빈(예: 최소 250mcd, 일반 500mcd)으로 분류됩니다. 이는 최소 밝기 수준이 충족되도록 보장합니다.
• 순방향 전압:여기서는 빈닝된 파라미터로 명시적으로 언급되지는 않았지만, VF도 빈닝될 수 있습니다(일반 2.0V, 최대 2.4V). 이는 전류 조절을 위한 회로 설계에 도움이 됩니다.

포장의 라벨 설명(CPN, P/N, QTY, CAT, HUE, REF, LOT No.)은 카테고리(CAT) 및 색조(HUE) 정보가 로트별로 추적됨을 확인시켜 주며, 이는 애플리케이션 일관성을 유지하기 위한 조달 및 생산 계획에 필수적입니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 비표준 조건에서의 소자 동작을 이해하는 데 중요한 여러 일반적인 특성 곡선을 제공합니다.

4.1 상대 강도 대 파장

이 곡선은 스펙트럼 전력 분포를 보여줍니다. 이 곡선은 약 650nm에서 피크를 이루며 일반적인 스펙트럼 대역폭(FWHM)은 20nm입니다. 이 좁은 대역폭은 AlGaInP LED의 전형적인 특징으로 포화된 순수한 딥 레드 색상을 만들어냅니다.

4.2 지향성 패턴

이 극좌표도는 25도 시야각과 관련된 광 강도의 공간 분포를 설명합니다. 중심축에서 각도가 증가함에 따라 광 강도가 어떻게 감소하는지 보여줍니다.

4.3 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

이 그래프는 순방향 전압(VF)과 순방향 전류(IF) 사이의 지수 관계를 나타냅니다. 일반적인 적색 AlGaInP LED의 경우, 이 곡선은 약 1.8V-2.0V 부근에서 턴온 전압을 보여주며, 그 이후 급격히 상승합니다. 이 곡선은 전류 제한 회로 설계에 매우 중요합니다.

4.4 상대 강도 대 순방향 전류

이 곡선은 발광 강도가 순방향 전류와 함께 증가하지만 선형적으로는 아니라는 것을 보여줍니다. 더 높은 전류에서 포화되는 경향이 있습니다. 권장 20mA에서 동작하면 최적의 효율과 수명을 보장합니다.

4.5 상대 강도 대 주변 온도 & 순방향 전류 대 주변 온도

이 곡선들은 LED의 열적 특성을 보여줍니다. 발광 강도는 일반적으로 내부 양자 효율 감소로 인해 주변 온도가 증가함에 따라 감소합니다. 반대로, 일정한 구동 전압의 경우 순방향 전류는 반도체 특성 변화로 인해 온도 상승과 함께 감소할 수 있습니다. 이 곡선들은 애플리케이션 설계에서 열 관리의 중요성을 강조합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

LED는 표준 3mm 또는 5mm 라디얼 스루홀 형식으로 패키징됩니다(구체적인 치수는 데이터시트 5페이지의 패키지 도면에 상세히 나와 있습니다). 주요 치수 참고 사항은 다음과 같습니다:

• 모든 치수는 밀리미터(mm) 단위입니다.
• 플랜지(돔 기저부의 가장자리)의 높이는 1.5mm(0.059\") 미만이어야 합니다.
• 다르게 명시되지 않는 한 일반적인 공차는 ±0.25mm가 적용됩니다.

5.2 극성 식별

캐소드는 일반적으로 LED 패키지 림의 평평한 부분 및/또는 더 짧은 리드로 식별됩니다. 애노드는 더 긴 리드입니다. 설치 중 올바른 극성을 준수해야 합니다.

6. 납땜 및 조립 가이드라인

적절한 처리는 신뢰성을 보장하고 LED 손상을 방지하는 데 중요합니다.

6.1 리드 성형

• 에폭시 불브 기저부에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 리드를 구부리십시오.
• 리드 성형을납땜 전에 soldering.
• 구부리는 동안 LED 패키지에 스트레스를 가하지 마십시오.
• 실온에서 리드를 자르십시오.
• PCB 홀이 LED 리드와 완벽하게 정렬되도록 하여 장착 스트레스를 피하십시오.

6.2 보관

• 수령 시 30°C 이하 및 상대 습도 70% 이하에서 보관하십시오.
• 이 조건에서 유통기한은 3개월입니다.
• 더 긴 보관(최대 1년)을 위해서는 질소 분위기와 건조제가 있는 밀봉 용기를 사용하십시오.
• 습한 환경에서 급격한 온도 변화를 피하여 결로를 방지하십시오.

6.3 납땜 파라미터

핸드 납땜:
인두 팁 온도: 최대 300°C (최대 30W)
납땜 시간: 최대 3초
납땜 접합부에서 에폭시 불브까지 거리: 최소 3mm

웨이브 또는 딥 납땜:
예열 온도: 최대 100°C (최대 60초)
욕조 온도 및 시간: 최대 260°C, 최대 5초
납땜 접합부에서 에폭시 불브까지 거리: 최소 3mm

중요 참고 사항:

• 고온에서 리드에 스트레스를 가하지 마십시오.
• 한 번 이상 납땜(딥/핸드)하지 마십시오.
• 납땜 후 에폭시 불브가 실온으로 냉각될 때까지 충격/진동으로부터 보호하십시오.
• 피크 온도에서 급속 냉각을 피하십시오.
• 항상 가능한 가장 낮은 납땜 온도를 사용하십시오.

6.4 세척

• 필요한 경우, 실온에서 이소프로필 알코올로만 최대 1분 동안 세척하십시오.
• 실온에서 공기 건조하십시오.
• 초음파 세척을 사용하지 마십시오특정, 통제된 조건에서 사전 자격이 부여되지 않는 한, 손상을 초래할 수 있습니다.

6.5 열 관리

적절한 열 설계가 필수적입니다. 동작 전류는 주변 온도를 기준으로 적절히 디레이팅되어야 하며, 일반적으로 전체 데이터시트에서 찾을 수 있는 디레이팅 곡선을 참조하십시오. 불충분한 방열 또는 권장 온도 이상에서의 동작은 광 출력을 감소시키고 LED의 수명을 단축시킵니다.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장 사양

• 1차 포장:정전기 방지 백당 1000개.
• 내부 카톤:내부 카톤당 4백(4000개).
• 마스터 카톤:외부 카톤당 10개의 내부 카톤(40,000개).

7.2 라벨 설명

포장의 라벨에는 다음 정보가 포함됩니다:
CPN: 고객 부품 번호
P/N: 제조업체 부품 번호 (1224SDRC/S530-A4)
QTY: 수량
CAT: 강도 등급/빈
HUE: 주 파장 빈
REF: 참조 코드
LOT No.: 추적 가능한 로트 번호

8. 애플리케이션 제안

8.1 일반적인 애플리케이션 회로

이 LED는 일반적으로 정전류원 또는, 더 일반적으로는 직렬 전류 제한 저항이 있는 전압원으로 구동됩니다. 저항 값(R)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (Vcc - VF) / IF, 여기서 Vcc는 공급 전압, VF는 LED 순방향 전압(설계 마진을 위해 최대 2.4V 사용), IF는 원하는 순방향 전류(예: 20mA)입니다.

8.2 설계 고려 사항

• 전류 조절:특히 가변 공급 전압에서 최대 순방향 전류를 초과하지 않도록 항상 직렬 저항 또는 능동 정전류 드라이버를 사용하십시오.
• 역방향 전압 보호:회로가 역방향 전압이 5V 미만으로 유지된다고 보장할 수 없는 경우, LED 양단에 역방향 바이어스로 병렬 다이오드를 추가하는 것을 고려하십시오.
• 열 관리:고주변 온도 환경 또는 밀폐 공간에서는 적절한 환기를 보장하거나 동작 전류를 디레이팅하는 것을 고려하십시오.
• ESD 보호:LED가 사용자가 접근 가능한 위치에 있는 경우 입력 라인에 ESD 보호를 구현하십시오.

9. 기술 비교 및 차별화

이전 GaAsP 기반 적색 LED와 비교하여, 이 AlGaInP LED는 상당히 높은 발광 효율(동일 전류에서 더 밝은 출력)과 더 나은 온도 안정성을 제공합니다. 그 딥 레드 색상(650nm)은 표준 적색 LED(일반적으로 620-630nm)보다 더 포화되어 있습니다. 25도 시야각은 "광각" 변형(예: 60도)보다 좁아서 빛이 시청자를 향해야 하는 패널 장착 표시기에 이상적인 더 집중된 빔을 제공합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 이 LED를 25mA로 연속 구동할 수 있나요?
A: 네, 25mA는 절대 최대 연속 순방향 전류입니다. 최적의 수명과 신뢰성을 위해 테스트 조건인 20mA 이하에서 동작하는 것이 권장됩니다.

Q: 피크 파장(650nm)과 주 파장(639nm)의 차이는 무엇인가요?
A: 피크 파장은 스펙트럼에서 가장 높은 강도의 지점입니다. 주 파장은 LED의 인지된 색상과 일치하는 단일 파장의 단색광입니다. 이 차이는 방출 스펙트럼의 형태 때문입니다.

Q: 납땜 접합부에서 에폭시 불브까지 3mm 거리는 얼마나 중요한가요?
A: 매우 중요합니다. 3mm보다 가까이 납땜하면 에폭시 수지가 과도한 열에 노출되어 균열, 변색(황변) 또는 반도체 다이의 내부 손상을 일으켜 조기 고장을 초래할 수 있습니다.

Q: ESD 정격이 2000V입니다. 수동 처리에 충분한가요?
A: 2000V HBM은 일반적인 정격이지만, 부주의한 처리를 허용하는 것은 아닙니다. 조립 중 잠재적 손상을 방지하기 위해 항상 표준 ESD 예방 조치(접지된 손목 스트랩 사용, ESD 매트에서 작업)를 따르십시오. 이러한 손상은 즉각적인 고장을 일으키지 않을 수 있지만 시간이 지남에 따라 성능을 저하시킬 수 있습니다.

11. 실제 사용 사례 예시

시나리오: 데스크톱 컴퓨터용 전원 표시기 설계.
LED는 전면 패널에 장착됩니다. 메인보드에서 사용 가능한 5V 공급 레일(Vcc)이 있습니다. 약 20mA에서 밝은 표시기를 구현하려면:
1. 직렬 저항 계산: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 옴. 가장 가까운 표준 값인 120 또는 150 옴을 사용하십시오.
2. 저항의 전력 소산 확인: P_R = (IF)^2 * R = (0.02^2)*150 = 0.06W. 표준 1/4W 저항으로 충분합니다.
3. PCB 레이아웃에서 홀 간격이 LED의 리드 간격과 일치하는지 확인하십시오. 올바른 방향을 위한 평평한 면(캐소드)을 보여주는 실크스크린 아웃라인을 포함하십시오.
4. 조립 중, PCB에 삽입하기 전에 LED 리드를 본체에서 4-5mm 떨어진 곳에서 조심스럽게 구부리십시오. 300°C로 설정된 온도 제어 인두를 사용하여 리드당 3초 이하로 열을 가하며 핸드 납땜하십시오.
이 접근 방식은 신뢰할 수 있고 오래 지속되는 표시등을 보장합니다.

12. 기술 원리 소개

이 LED는 기판 위에 성장된 AlGaInP(알루미늄 갈륨 인듐 포스파이드) 반도체 재료를 기반으로 합니다. 순방향 전압이 인가되면 전자와 정공이 활성 영역으로 주입되어 재결합하며 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. AlGaInP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 직접적으로 방출되는 빛의 파장에 해당합니다. 이 경우 650nm의 딥 레드입니다. 투명 에폭시 수지 패키지는 렌즈 역할을 하여 빛 출력을 지정된 25도 시야각으로 형성하고, 또한 섬세한 반도체 칩을 기계적 및 환경적 손상으로부터 보호합니다.

13. 기술 발전 동향

이와 같은 표시기 LED의 동향은 더 높은 효율(전기 입력 와트당 더 많은 빛 출력)과 증가된 신뢰성을 지속적으로 추구하고 있습니다. 기본적인 스루홀 패키지는 많은 애플리케이션에서 인기를 유지하고 있지만, 자동화 조립을 위한 표면 실장 장치(SMD) 패키지로의 병행 추세도 있습니다. 재료 과학의 발전으로 더 순수한 색상을 위한 더 좁은 스펙트럼 대역폭 또는 더 높은 온도에서의 개선된 성능으로 이어질 수 있습니다. 또한, 회로 설계 및 보드 레이아웃을 단순화하기 위해 LED 패키지 내에 내장 전류 제한 저항 또는 보호 다이오드와 같은 기능을 통합하는 것이 증가하는 추세입니다.