LED 램프 334-15/X1C2-1 UWA 데이터시트 - T-1 3/4 패키지 - 20mA - 웜 화이트 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고성능 웜 화이트 LED 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 널리 사용되는 T-1 3/4 원형 패키지에 장착되어, 높은 광 출력이 필요한 애플리케이션에 고광도를 제공하도록 설계되었습니다. 웜 화이트 발광은 InGaN 블루 칩에 적용된 형광체 변환 공정을 통해 달성되며, CIE 1931 표준에 따른 일반적인 색도 좌표는 x=0.40, y=0.39입니다.

1.1 핵심 장점 및 타겟 시장

이 LED 시리즈의 주요 장점은 높은 광도, 강력한 ESD 보호(내전압 최대 4KV), 그리고 RoHS, EU REACH 및 할로겐 프리 요구사항(Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)을 포함한 주요 환경 규정 준수를 포함합니다. 벌크 또는 테이프 릴에 감겨 자동화 조립을 위해 공급됩니다. 타겟 애플리케이션은 메시지 패널, 광학 지시기, 백라이트 모듈 및 신뢰할 수 있고 밝은 백색 조명이 중요한 마커 라이트 등 다양합니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

이 소자는 연속 순방향 전류(IF) 30 mA, 피크 순방향 전류(IFP) 1/10 듀티 사이클 및 1 kHz에서 100 mA 허용으로 정격이 지정됩니다. 최대 역방향 전압(VR)은 5 V입니다. 소비 전력(Pd)은 110 mW로 제한됩니다. 동작 온도 범위(Topr)는 -40°C에서 +85°C이며, 저장 온도(Tstg)는 -40°C에서 +100°C까지 가능합니다. LED는 4KV의 ESD(HBM)를 견딜 수 있습니다. 최대 납땜 온도는 5초 동안 260°C입니다.

2.2 전기광학적 특성

표준 테스트 조건(Ta=25°C, IF=20mA)에서 순방향 전압(VF)은 최소 2.8V에서 최대 3.6V까지 범위를 가집니다. 광도(IV)는 일반적인 값을 가지며, 빈닝 시스템은 9000 mcd에서 18000 mcd까지의 최소값을 정의합니다. 시야각(2θ1/2)은 일반적으로 20도입니다. 역방향 전류(IR)는 VR=5V에서 최대 50 μA입니다. 제너 다이오드 기능이 포함되어 있으며, Iz=5mA에서 역방향 전압(Vz)은 5.2V입니다.

3. 빈닝 시스템 설명

제품은 애플리케이션 설계에서 일관성을 보장하기 위해 세 가지 핵심 파라미터에 따라 분류됩니다.

3.1 광도 빈닝

광도는 IF=20mA에서 세 가지 빈 코드로 분류됩니다: 빈 U (9000 - 11250 mcd), 빈 V (11250 - 14250 mcd), 빈 W (14250 - 18000 mcd). 일반적인 허용 오차는 ±10%가 적용됩니다.

3.2 순방향 전압 빈닝

순방향 전압은 IF=20mA에서 네 개의 빈으로 그룹화됩니다: 빈 0 (2.8 - 3.0 V), 빈 1 (3.0 - 3.2 V), 빈 2 (3.2 - 3.4 V), 빈 3 (3.4 - 3.6 V). 측정 불확도는 ±0.1V입니다.

3.3 색상 빈닝

색도 좌표는 CIE 1931 다이어그램 상의 특정 영역 내에서 정의됩니다. 색상 등급은 D1, D2, E1, E2, F1, F2이며, 각각 정의된 좌표 경계를 가집니다. 주문 목적으로 이들은 함께 그룹화됩니다(그룹 1: D1+D2+E1+E2+F1+F2). 색도 좌표의 측정 불확도는 ±0.01입니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 Ta=25°C에서 측정된 여러 특성 곡선을 제공합니다.

4.1 스펙트럼 및 각도 분포

상대 강도 대 파장 곡선은 웜 화이트 빛의 스펙트럼 파워 분포를 보여줍니다. 지향성 곡선은 공간 방사 패턴을 설명하며, 일반적인 20도 시야각과 람베르트 분포를 확인시켜 줍니다.

4.2 전기적 및 열적 관계

순방향 전류 대 순방향 전압 곡선은 다이오드의 지수적 IV 특성을 보여줍니다. 상대 강도 대 순방향 전류 곡선은 광 출력이 전류와 함께 어떻게 증가하는지 보여주며, 구동 회로 설계에 중요합니다. 색도 좌표 대 순방향 전류 그래프는 다양한 구동 전류에서 색점의 안정성을 나타냅니다. 순방향 전류 대 주변 온도 곡선은 디레이팅 요구사항과 열 관리 이해에 필수적이며, 주변 온도 상승에 따라 최대 허용 전류가 어떻게 감소하는지 보여줍니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

LED는 표준 T-1 3/4 (5mm) 원형 패키지를 사용합니다. 주요 치수는 전체 직경, 베이스에서 렌즈 상단까지의 높이, 리드 간격을 포함합니다. 리드 간격은 리드가 패키지 본체에서 나오는 지점에서 측정됩니다. 별도로 명시되지 않는 한 모든 치수는 표준 허용 오차 ±0.25mm의 밀리미터 단위입니다. 플랜지 아래 수지의 최대 돌출은 1.5mm입니다.

5.2 극성 식별 및 장착

캐소드는 일반적으로 렌즈 림의 평평한 부분 또는 더 짧은 리드로 표시됩니다. 데이터시트는 PCB 장착 시, 에폭시 본체에 기계적 응력을 유발하여 성능 저하 또는 고장을 초래할 수 있으므로 구멍이 LED 리드와 정확히 정렬되어야 함을 강조합니다.

6. 납땜 및 조립 지침

6.1 리드 성형

필요한 경우, 납땜 전에 리드 성형을 수행해야 합니다. 굽힘은 응력 손상을 방지하기 위해 에폭시 벌브 베이스에서 최소 3mm 떨어져 있어야 합니다. 리드프레임 절단은 실온에서 수행해야 합니다.

6.2 납땜 파라미터

핸드 납땜의 경우, 최대 300°C(최대 30W)의 인두 팁 온도를 권장하며, 납땜 시간은 3초를 초과하지 않아야 합니다. 웨이브 또는 딥 납땜의 경우, 최대 100°C(최대 60초)의 예열 온도와 최대 260°C의 솔더 배스 온도를 5초 동안 지정합니다. 모든 경우에, 솔더 조인트는 에폭시 벌브에서 최소 3mm 떨어져 있어야 합니다.

6.3 저장 조건

LED는 30°C 이하 및 상대 습도 70% 이하에서 보관해야 합니다. 권장되는 선적 후 저장 수명은 3개월입니다. 더 긴 저장(최대 1년)의 경우, 질소 분위기와 건조제가 있는 밀폐 용기를 사용하십시오. 습한 환경에서의 급격한 온도 변화는 응결을 방지하기 위해 피해야 합니다.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장 사양

LED는 방습, 방진 백에 포장됩니다. 포장 계층 구조는 다음과 같습니다: 백당 200-500개, 내부 카톤당 5백, 마스터(외부) 카톤당 10개의 내부 카톤.

7.2 라벨 설명 및 모델 번호

포장 라벨에는 고객 생산 번호(CPN), 생산 번호(P/N), 포장 수량(QTY), CAT(광도 및 순방향 전압 빈 조합), HUE(색상 등급), 참조(REF), 로트 번호(LOT No) 필드가 포함됩니다. 전체 제품 지정은 다음 패턴을 따릅니다: 334-15/X1C2-□□□□, 여기서 사각형은 색상 그룹, 광도 및 전압 그룹에 대한 특정 빈 코드를 위한 자리 표시자입니다.

8. 애플리케이션 제안 및 설계 고려사항

8.1 일반적인 애플리케이션 회로

구동 회로를 설계할 때, 적절한 전류 조절을 보장하기 위해 순방향 전압 빈을 고려해야 합니다. 직렬 전류 제한 저항이 가장 간단한 방법입니다. 일정한 밝기를 위해서는, 특히 LED의 양의 온도 계수(순방향 전압이 온도 상승에 따라 감소하여, 정전압원으로 구동 시 열 폭주를 초래할 수 있음)를 고려할 때, 정전류 드라이버를 권장합니다. 통합된 제너 다이오드는 기본적인 역방향 전압 보호를 제공합니다.

8.2 열 관리

패키지가 고전력 소산을 위해 설계되지는 않았지만, 효과적인 열 관리는 수명과 안정적인 색상 출력을 위해 여전히 중요합니다. 최대 소비 전력은 110 mW입니다. 설계자는 LED가 최대 연속 전류 또는 그 근처에서 구동될 때, 특히 높은 주변 온도 환경에서 적절한 환기 또는 방열판을 제공하여 동작 접합 온도가 한계 내에 유지되도록 해야 합니다.

8.3 광학 설계

20도의 시야각은 이 LED를 지향성 빔이 필요한 애플리케이션에 적합하게 만듭니다. 더 넓은 조명을 위해서는 확산판이나 렌즈와 같은 2차 광학 부품이 필요할 수 있습니다. 웜 화이트 색온도는 지시기 및 간판 애플리케이션에서 편안하고 거칠지 않은 시각적 외관을 만드는 데 이상적입니다.

9. 기술 비교 및 차별화

표준 5mm LED와 비교하여, 이 소자는 상당히 높은 광도를 제공하여 밝기가 가장 중요한 애플리케이션에 적합합니다. 최대 4KV HBM까지의 ESD 보호 포함은 핸들링 및 조립 시 신뢰성을 향상시킵니다. 광도, 전압 및 색상에 대한 포괄적인 빈닝 시스템은 설계자에게 일관된 최종 제품 성능에 필요한 예측 가능성을 제공합니다. 할로겐 프리 및 REACH 규정 준수는 현대적인 환경 및 공급망 요구사항을 해결합니다.

10. 자주 묻는 질문(기술 파라미터 기반)

10.1 광도 빈(U, V, W) 간의 차이점은 무엇입니까?

빈은 20mA에서 보장된 최소 광 출력 범위를 나타냅니다. 빈 U는 9000-11250 mcd, 빈 V는 11250-14250 mcd, 빈 W는 14250-18000 mcd입니다. 더 높은 빈을 선택하면 더 큰 밝기를 보장하지만 비용과 가용성에 영향을 줄 수 있습니다.

10.2 올바른 전류 제한 저항을 어떻게 선택합니까?

저항 값은 공급 전압(Vs), 원하는 순방향 전류(If, 일반적으로 20mA), LED의 실제 순방향 전압(Vf, 이는 전압 빈에 따라 다름)에 따라 달라집니다. 공식 R = (Vs - Vf) / If를 사용하십시오. 보수적인 설계를 위해 빈의 최대 Vf(예: 빈 3의 경우 3.6V)를 항상 사용하여 낮은 Vf LED에서도 전류가 한계를 초과하지 않도록 보장하십시오.

10.3 이 LED를 펄스 전류로 구동할 수 있습니까?

예, 데이터시트는 1/10 듀티 사이클 및 1 kHz에서 100 mA의 피크 순방향 전류(IFP)를 지정합니다. 이는 더 높은 인지 밝기를 달성하거나 멀티플렉싱 방식을 위한 펄스 동작을 허용하지만, 평균 전류는 30 mA의 연속 정격을 초과해서는 안 됩니다.

11. 실용적인 설계 및 사용 사례

사례: 고가시성 상태 지시 패널 설계설계자는 어둡고 밝게 조명된 산업 환경 모두에서 명확하게 보여야 하는 여러 상태 지시기가 있는 패널을 만들어야 합니다. 이 LED의 빈 W 버전을 사용하면 높은 광도를 보장합니다. 정전류 회로로 LED를 안정적인 20mA로 구동함으로써 모든 지시기에서 일관된 밝기와 색상을 달성합니다. 20도 시야각은 집중된 빔을 제공하여 각 지시기를 뚜렷하게 만듭니다. 웜 화이트 색상은 오랜 시간 동안 패널을 모니터링하는 작업자의 눈 피로를 줄이기 위해 선택됩니다. LED는 올바르게 정렬된 구멍이 있는 PCB에 장착되며, 260°C 5초 지침을 준수하여 웨이브 납땜이 수행되고 솔더 조인트는 에폭시 본체에서 >3mm 떨어져 유지됩니다.

12. 동작 원리 소개

이는 형광체 변환 백색 LED입니다. 핵심 발광 소자는 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN)로 만들어진 반도체 칩으로, 순방향 바이어스 시 청색광을 방출합니다. 이 청색광은 직접 방출되지 않습니다. 대신, 패키지의 반사 컵 내부에 증착된 형광체 층을 때립니다. 형광체는 청색 광자의 일부를 흡수하고 더 긴 파장(노란색, 빨간색)에서 빛을 재방출합니다. 남은 청색광과 형광체 변환된 노란색/빨간색 빛의 혼합이 결합되어 웜 화이트 빛의 인식을 생성합니다. 형광체 재료의 특정 비율이 CIE 다이어그램 상의 정확한 색온도와 색도 좌표를 결정합니다.

13. 기술 동향 및 맥락

T-1 3/4 패키지는 성숙하고 널리 채택된 스루홀 LED 형식을 나타냅니다. 표면 실장 장치(SMD) 패키지가 크기와 조립 장점으로 새로운 설계를 지배하지만, 이와 같은 스루홀 LED는 견고한 기계적 장착, 쉬운 수동 프로토타이핑 또는 기존 레거시 시스템과의 호환성이 필요한 애플리케이션에서 여전히 관련성을 유지합니다. 이 패키지 유형 내의 동향은 더 높은 효율(와트당 더 많은 루멘)과 색상 및 밝기 일관성이 필요한 애플리케이션의 요구를 충족시키기 위한 더 엄격한 빈닝 허용 오차를 향하고 있습니다. 제너 다이오드 및 높은 ESD 등급과 같은 기본 보호 기능의 통합도 더 표준화되어 신뢰성을 개선하고 있습니다.