목차
- 1. 제품 개요
- 2. 기술 파라미터 및 사양
- 2.1 절대 최대 정격 (Ts=25°C)
- 2.2 전기-광학적 특성 (Ts=25°C)
- 3. 빈닝 및 분류 시스템
- 3.1 모델 번호 규칙
- 3.2 상관 색온도 (CCT) 빈닝
- 3.3 광속 빈닝
- 3.4 순방향 전압 빈닝
- 4. 기계적 및 패키지 정보
- 4.1 외형 치수
- 4.2 패드 패턴 및 스텐실 설계
- 5. 성능 특성 및 곡선
- 5.1 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)
- 5.2 상대 광속 대 순방향 전류
- 5.3 스펙트럼 파워 분포
- 5.4 접합 온도 대 상대 스펙트럼 에너지
- 6. 응용 가이드라인 및 취급
- 6.1 습기 민감도 및 베이킹
- 6.2 솔더링 권장사항
- 6.3 회로 설계 고려사항
- 7. 일반적인 응용 분야 및 사용 사례
- 8. 기술 비교 및 제품 차별화
- 9. 자주 묻는 질문 (FAQ)
- 9.1 0.5W LED의 순방향 전압이 약 6V인 이유는 무엇입니까?
- 9.2 정전류 드라이버가 필수입니까?
- 9.3 더 많은 빛을 위해 이 LED를 80mA보다 높게 구동할 수 있습니까?
- 9.4 PCB 열 설계는 얼마나 중요합니까?
- 9.5 '광속 코드'(예: E7)는 무엇을 의미합니까?
1. 제품 개요
T34 시리즈는 신뢰성 있고 효율적인 조명이 필요한 응용 분야를 위해 설계된 고성능 표면 실장형 화이트 LED입니다. 이 제품은 컴팩트한 3020 패키지(3.0mm x 2.0mm 풋프린트) 내부에 듀얼 칩 직렬 구성 방식을 채택하여 정격 0.5W의 출력을 제공합니다. 본 시리즈는 광 출력, 열 관리 및 수명 간의 균형을 제공하도록 설계되어 백라이트, 표시등 및 일반 장식 조명을 포함한 다양한 조명 솔루션에 적합합니다. 그 설계는 지정된 전기 및 환경 조건 하에서 안정적인 성능에 중점을 두고 있습니다.
2. 기술 파라미터 및 사양
2.1 절대 최대 정격 (Ts=25°C)
다음 파라미터들은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이러한 조건에서의 동작은 보장되지 않습니다.
- 순방향 전류 (IF):90 mA (DC)
- 순방향 펄스 전류 (IFP):160 mA (펄스 폭 ≤10ms, 듀티 사이클 ≤1/10)
- 소비 전력 (PD):612 mW
- 동작 온도 (Topr):-40°C ~ +80°C
- 보관 온도 (Tstg):-40°C ~ +80°C
- 접합 온도 (Tj):125°C
- 솔더링 온도 (Tsld):리플로우 솔더링 시 최대 10초 동안 230°C 또는 260°C.
2.2 전기-광학적 특성 (Ts=25°C)
표준 테스트 조건에서 측정된 일반적인 성능 파라미터입니다.
- 순방향 전압 (VF):일반 6.0V, 최대 6.8V (IF=80mA 기준)
- 역방향 전압 (VR):5V
- 역방향 전류 (IR):최대 10 µA
- 시야각 (2θ1/2):110° (일반, 렌즈 없음)
3. 빈닝 및 분류 시스템
3.1 모델 번호 규칙
제품 모델은 구조화된 코드를 따릅니다:T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□. 이 코드는 주요 속성을 정의합니다:
- 패키지 코드 (예: '34'):3020 폼 팩터를 나타냅니다.
- 칩 개수 코드:'2'는 듀얼 칩 구성을 나타냅니다.
- 광학 코드:'00'은 기본 렌즈 없음, '01'은 렌즈 포함.
- 색상 코드:L (따뜻한 화이트, <3700K), C (중성 화이트, 3700-5000K), W (차가운 화이트, >5000K).
- 광속 코드:최소 광속 빈을 지정하는 다중 문자 코드 (예: E6, E7, E8).
- 순방향 전압 코드:C (5.5-6.0V), D (6.0-6.5V), E (6.5-7.0V).
3.2 상관 색온도 (CCT) 빈닝
표준 주문 CCT 빈은 해당 색도 영역(타원형 MacAdam 스텝)과 함께 정의됩니다.
- 2725K ±145K (27M5, 5-step MacAdam ellipse)
- 3045K ±175K (30M5, 5-step MacAdam ellipse)
- 3985K ±275K (40M5, 5-step MacAdam ellipse)
- 5028K ±283K (50M5, 5-step MacAdam ellipse)
- 5665K ±355K (57M7, 7-step MacAdam ellipse)
- 6530K ±510K (65M7, 7-step MacAdam ellipse)
참고: 출하 시 주문된 CCT의 지정된 색도 영역을 준수합니다. 광속은 최소값으로 지정되며, 실제 광속은 더 높을 수 있습니다.
3.3 광속 빈닝
광속은 CCT 및 색 재현 지수(CRI)를 기준으로 빈닝됩니다. 표는 IF=80mA에서의 최소 광속 값을 지정합니다. 예를 들어, CRI≥70인 E6 빈의 따뜻한 화이트(2700-3700K) LED는 최소 광속 50 lm, 일반 최대 54 lm을 가집니다. 중성 화이트 및 차가운 화이트 변종에 대해 유사한 빈(E7, E8, E9)이 존재하며, 고 CRI(≥80) 버전에 대해서도 해당 빈이 있습니다.
3.4 순방향 전압 빈닝
순방향 전압은 전류 조정을 위한 회로 설계를 돕기 위해 세 개의 빈으로 분류됩니다.
- 코드 C:5.5V ~ 6.0V
- 코드 D:6.0V ~ 6.5V
- 코드 E:6.5V ~ 7.0V
허용 오차:광속 ±7%, 순방향 전압 ±0.08V, CRI ±2, 색도 좌표 ±0.005.
4. 기계적 및 패키지 정보
4.1 외형 치수
LED는 표준 3020 표면 실장 패키지에 장착됩니다. 치수 도면은 주요 측정치가 표시된 평면도를 보여줍니다. 중요한 허용 오차가 지정됩니다: .X로 표시된 치수는 ±0.1mm, .XX는 ±0.05mm입니다.
4.2 패드 패턴 및 스텐실 설계
권장 PCB 랜드 패턴(패드 레이아웃) 및 솔더 페이스트 스텐실 개구 설계에 대한 별도의 도면이 제공됩니다. 이러한 레이아웃을 준수하는 것은 리플로우 중 적절한 솔더 조인트 형성, 열 전달 및 기계적 안정성을 달성하는 데 중요합니다. 애노드와 캐소드 패드는 극성 식별을 위해 명확하게 표시되어 있습니다.
5. 성능 특성 및 곡선
5.1 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)
특성 곡선은 순방향 전류와 순방향 전압 간의 관계를 보여줍니다. 듀얼 칩 직렬 설계의 경우, 일반적인 VF는 정격 80mA 구동 전류에서 약 6.0V입니다. 이 곡선은 LED 동작에 필수적인 적절한 전류 제한 회로를 설계하는 데 필수적입니다.
5.2 상대 광속 대 순방향 전류
이 그래프는 구동 전류가 증가함에 따라 광 출력이 어떻게 증가하는지 설명합니다. 출력은 전류와 함께 증가하지만, 효율은 일반적으로 열 효과 증가로 인해 더 높은 전류에서 감소합니다. 권장 80mA 이하에서 동작하는 것이 최적의 효율과 수명을 보장합니다.
5.3 스펙트럼 파워 분포
상대 스펙트럼 에너지 분포 곡선은 서로 다른 CCT 범위(2600-3700K, 3700-5000K, 5000-10000K)에 대해 제공됩니다. 이 곡선들은 각 파장에서 방출되는 빛의 강도를 보여주며, LED의 색상 품질과 CRI를 정의합니다. 차가운 화이트 LED는 청색 영역에 더 많은 에너지를 나타내는 반면, 따뜻한 화이트 LED는 적색/황색 영역에 더 많은 에너지를 가집니다.
5.4 접합 온도 대 상대 스펙트럼 에너지
이 곡선은 접합 온도가 LED 스펙트럼에 미치는 영향을 보여줍니다. 온도가 증가함에 따라 피크 파장이 약간 이동할 수 있으며, 전체 스펙트럼 출력이 변할 수 있어 색점 및 루멘 유지에 영향을 미칠 수 있습니다. 적절한 열 관리는 이러한 이동을 최소화하는 데 중요합니다.
6. 응용 가이드라인 및 취급
6.1 습기 민감도 및 베이킹
T34 시리즈 LED는 IPC/JEDEC J-STD-020C에 따라 습기 민감성으로 분류됩니다. 습기 차단 백을 개봉한 후 주변 습도에 노출되면 리플로우 솔더링 중 패키지 균열이 발생할 수 있습니다.
- 보관:개봉되지 않은 백은 30°C/85% RH 이하에서 보관해야 합니다. 개봉 후에는 30°C/60% RH 이하에서 보관하십시오.
- 베이킹 요구사항:원래 밀봉 백에서 꺼내어 아직 솔더링되지 않은 LED는 리플로우 전에 베이킹해야 합니다.
- 베이킹 방법:원래 릴 위에서 60°C에서 24시간 동안 베이킹하십시오. 60°C를 초과하지 마십시오. 리플로우는 베이킹 후 1시간 이내에 이루어져야 하며, 그렇지 않으면 부품을 드라이 캐비닛(<20% RH)에 보관해야 합니다.
- 습도 표시 카드:백을 개봉하자마자 내부 카드를 확인하여 베이킹이 필요한지 결정하십시오.
6.2 솔더링 권장사항
리플로우 솔더링이 권장되는 조립 방법입니다. 최대 솔더링 온도 프로파일이 지정됩니다: 최대 10초 동안 230°C 또는 260°C 피크 온도. 열 충격 및 LED 다이, 형광체, 패키지 손상을 방지하기 위해 제어된 온도 프로파일을 따르는 것이 중요합니다. 국부적인 과열 위험으로 인해 인두를 사용한 수동 솔더링은 권장되지 않습니다.
6.3 회로 설계 고려사항
직렬 듀얼 칩 설계와 그로 인한 더 높은 순방향 전압(~6V)으로 인해 표준 3V 또는 3.3V 로직 공급은 불충분합니다. 필요한 정전류(예: 80mA)에서 최대 VF(최대 7.0V) 이상의 전압을 제공할 수 있는 전용 LED 드라이버 또는 전류 조정기가 필요합니다. 모든 유닛에서 적절한 동작을 보장하기 위해 빈닝 테이블의 최대 VF를 기준으로 항상 설계하십시오. 캐소드 패드에 연결된 열 비아 및 구리 영역을 포함한 적절한 PCB 열 설계는 열을 발산하고 낮은 접합 온도를 유지하는 데 필수적입니다.
7. 일반적인 응용 분야 및 사용 사례
T34 시리즈 0.5W LED는 우수한 색상 일관성을 가진 컴팩트하고 밝은 광원이 필요한 응용 분야에 매우 적합합니다.
- 백라이트:중소형 디스플레이, 제어판 및 사인보드용 엣지 라이트 또는 다이렉트 라이트 백라이트 유닛.
- 장식 조명:일관된 화이트 라이트가 원하는 액센트 라이트, 윤곽 조명 및 분위기 조명.
- 표시 및 상태등:산업 장비, 소비자 가전 또는 자동차 내장재의 고휘도 상태 표시기.
- 휴대용 조명:효율성과 작은 크기를 활용하여 컴팩트 손전등 또는 작업등에 통합.
이러한 응용 분야를 설계할 때는 구동 전류, 열 경로, 광학 요구사항(렌즈, 확산판) 및 일관된 색상(엄격한 CCT 및 광속 빈 지정) 필요성을 고려하십시오.
8. 기술 비교 및 제품 차별화
T34 시리즈는 0.5W LED 카테고리 내에서 특정한 장점을 제공합니다:
- 듀얼 칩 직렬 설계:단일 0.5W 다이와 비교하여, 듀얼 칩 접근 방식은 다른 형광체 적용 옵션을 제공할 수 있으며 패키지에서 잠재적으로 더 균일한 광 방출을 제공할 수 있습니다. 직렬 연결은 병렬 구성에 필요한 정밀한 전류 균형 조정에 비해 약간 더 높은 전압 소스에서의 구동을 단순화합니다.
- 3020 패키지:2835 또는 3014와 같은 더 작은 패키지에 비해 그 출력 수준에 맞는 약간 더 큰 열 패드 영역을 제공하여 열 발산을 돕습니다. 그 풋프린트는 일반적인 산업 표준으로, PCB 설계 및 호환 광학 부품 조달을 용이하게 합니다.
- 포괄적인 빈닝:상세한 CCT(5-step 및 7-step MacAdam 타원 포함), 광속 및 전압 빈의 가용성은 대량 생산에서 정밀한 색상 매칭 및 전기적 성능 예측을 가능하게 하여 생산 라인에서의 회로 조정 필요성을 줄입니다.
9. 자주 묻는 질문 (FAQ)
9.1 0.5W LED의 순방향 전압이 약 6V인 이유는 무엇입니까?
이는 두 개의 LED 칩의 내부 직렬 연결 때문입니다. 각 칩은 일반적으로 약 3.0V ~ 3.4V의 순방향 전압을 가집니다. 직렬로 연결되면 전압이 합산되어 총 약 6V가 됩니다. 이는 호환 가능한 전원 공급 장치가 필요합니다.
9.2 정전류 드라이버가 필수입니까?
Yes.LED는 전류 구동 장치입니다. 그들의 광 출력은 전압이 아닌 전류에 비례합니다. 정전류 드라이버는 안정적인 밝기를 보장하고, 적절한 직렬 저항 없이 정전압 소스에 의해 구동될 경우 발생할 수 있는 열 폭주로부터 LED를 보호합니다.
9.3 더 많은 빛을 위해 이 LED를 80mA보다 높게 구동할 수 있습니까?
가능하지만, 신뢰할 수 있는 장기 동작을 위해서는 권장되지 않습니다. 정격 전류를 초과하면 접합 온도가 증가하여 루멘 감소(시간 경과에 따른 광 출력 감소)를 가속화하고 LED의 수명을 크게 단축시킬 수 있습니다. 항상 절대 최대 정격을 참조하십시오.
9.4 PCB 열 설계는 얼마나 중요합니까?
매우 중요합니다.0.5W의 전기 전력은 대부분 열로 변환됩니다. LED의 열 패드(일반적으로 캐소드)에서 PCB를 통해 주변 환경으로의 효과적인 열 경로는 접합 온도를 낮게 유지하는 데 필수적입니다. 높은 접합 온도는 LED 고장 및 성능 저하의 주요 원인입니다.
9.5 '광속 코드'(예: E7)는 무엇을 의미합니까?
이는 최소 광속 범위를 지정하는 빈닝 코드입니다. 주어진 CCT 및 CRI에 대해, E7 빈은 최소 광속(예: 일부 유형의 경우 54 lm)을 보장하며 일반적으로 최대값(예: 58 lm)을 의미합니다. 이는 설계자가 최소 밝기 요구사항을 충족하는 LED를 선택할 수 있게 합니다.
LED 사양 용어
LED 기술 용어 완전 설명
광전 성능
| 용어 | 단위/표시 | 간단한 설명 | 중요한 이유 |
|---|---|---|---|
| 광효율 | lm/W (루멘 매 와트) | 전력 와트당 광출력, 높을수록 더 에너지 효율적입니다. | 에너지 효율 등급과 전기 비용을 직접 결정합니다. |
| 광속 | lm (루멘) | 광원에서 방출되는 총 빛, 일반적으로 "밝기"라고 합니다. | 빛이 충분히 밝은지 결정합니다. |
| 시야각 | ° (도), 예: 120° | 광도가 절반으로 떨어지는 각도, 빔 폭을 결정합니다. | 조명 범위와 균일성에 영향을 미칩니다. |
| 색온도 | K (켈빈), 예: 2700K/6500K | 빛의 따뜻함/차가움, 낮은 값은 노란색/따뜻함, 높은 값은 흰색/차가움. | 조명 분위기와 적합한 시나리오를 결정합니다. |
| 연색성 지수 | 단위 없음, 0–100 | 물체 색상을 정확하게 재현하는 능력, Ra≥80이 좋습니다. | 색상 정확성에 영향을 미치며, 쇼핑몰, 박물관과 같은 고수요 장소에서 사용됩니다. |
| 색차 허용오차 | 맥아담 타원 단계, 예: "5단계" | 색상 일관성 메트릭, 작은 단계는 더 일관된 색상을 의미합니다. | 동일 배치의 LED 전체에 균일한 색상을 보장합니다. |
| 주파장 | nm (나노미터), 예: 620nm (빨강) | 컬러 LED의 색상에 해당하는 파장. | 빨강, 노랑, 녹색 단색 LED의 색조를 결정합니다. |
| 스펙트럼 분포 | 파장 대 강도 곡선 | 파장 전체에 걸친 강도 분포를 보여줍니다. | 연색성과 색상 품질에 영향을 미칩니다. |
전기적 매개변수
| 용어 | 기호 | 간단한 설명 | 설계 고려사항 |
|---|---|---|---|
| 순방향 전압 | Vf | LED를 켜기 위한 최소 전압, "시작 임계값"과 같습니다. | 드라이버 전압은 ≥Vf이어야 하며, 직렬 LED의 경우 전압이 더해집니다. |
| 순방향 전류 | If | 정상 LED 작동을 위한 전류 값. | 일반적으로 정전류 구동, 전류가 밝기와 수명을 결정합니다. |
| 최대 펄스 전류 | Ifp | 짧은 시간 동안 견딜 수 있는 피크 전류, 디밍 또는 플래싱에 사용됩니다. | 손상을 피하기 위해 펄스 폭과 듀티 사이클을 엄격히 제어해야 합니다. |
| 역방향 전압 | Vr | LED가 견딜 수 있는 최대 역전압, 초과하면 항복될 수 있습니다. | 회로는 역연결 또는 전압 스파이크를 방지해야 합니다. |
| 열저항 | Rth (°C/W) | 칩에서 솔더로의 열전달 저항, 낮을수록 좋습니다. | 높은 열저항은 더 강력한 방열이 필요합니다. |
| ESD 면역 | V (HBM), 예: 1000V | 정전기 방전을 견디는 능력, 높을수록 덜 취약합니다. | 생산 시 정전기 방지 조치가 필요하며, 특히 민감한 LED의 경우. |
열 관리 및 신뢰성
| 용어 | 주요 메트릭 | 간단한 설명 | 영향 |
|---|---|---|---|
| 접합 온도 | Tj (°C) | LED 칩 내부의 실제 작동 온도. | 10°C 감소마다 수명이 두 배가 될 수 있음; 너무 높으면 광감쇠, 색 변위를 유발합니다. |
| 루멘 감가 | L70 / L80 (시간) | 밝기가 초기 값의 70% 또는 80%로 떨어지는 시간. | LED "서비스 수명"을 직접 정의합니다. |
| 루멘 유지 | % (예: 70%) | 시간이 지난 후 유지되는 밝기의 비율. | 장기 사용 시 밝기 유지 능력을 나타냅니다. |
| 색 변위 | Δu′v′ 또는 맥아담 타원 | 사용 중 색상 변화 정도. | 조명 장면에서 색상 일관성에 영향을 미칩니다. |
| 열 노화 | 재료 분해 | 장기간 고온으로 인한 분해. | 밝기 감소, 색상 변화 또는 개방 회로 고장을 유발할 수 있습니다. |
패키징 및 재료
| 용어 | 일반 유형 | 간단한 설명 | 특징 및 응용 |
|---|---|---|---|
| 패키지 유형 | EMC, PPA, 세라믹 | 칩을 보호하는 하우징 재료, 광학/열 인터페이스를 제공합니다. | EMC: 내열성 좋음, 저비용; 세라믹: 방열성 더 좋음, 수명 더 길음. |
| 칩 구조 | 프론트, 플립 칩 | 칩 전극 배열. | 플립 칩: 방열성 더 좋음, 효율성 더 높음, 고출력용. |
| 인광체 코팅 | YAG, 규산염, 질화물 | 블루 칩을 덮고, 일부를 노랑/빨강으로 변환하며, 흰색으로 혼합합니다. | 다른 인광체는 효율성, CCT 및 CRI에 영향을 미칩니다. |
| 렌즈/광학 | 플랫, 마이크로렌즈, TIR | 광 분포를 제어하는 표면의 광학 구조. | 시야각과 배광 곡선을 결정합니다. |
품질 관리 및 등급 분류
| 용어 | 빈닝 내용 | 간단한 설명 | 목적 |
|---|---|---|---|
| 광속 빈 | 코드 예: 2G, 2H | 밝기에 따라 그룹화되며, 각 그룹에 최소/최대 루멘 값이 있습니다. | 동일 배치에서 균일한 밝기를 보장합니다. |
| 전압 빈 | 코드 예: 6W, 6X | 순방향 전압 범위에 따라 그룹화됩니다. | 드라이버 매칭을 용이하게 하며, 시스템 효율성을 향상시킵니다. |
| 색상 빈 | 5단계 맥아담 타원 | 색 좌표에 따라 그룹화되며, 좁은 범위를 보장합니다. | 색상 일관성을 보장하며, 기기 내부의 고르지 않은 색상을 피합니다. |
| CCT 빈 | 2700K, 3000K 등 | CCT에 따라 그룹화되며, 각각 해당 좌표 범위가 있습니다. | 다른 장면의 CCT 요구 사항을 충족합니다. |
테스트 및 인증
| 용어 | 표준/시험 | 간단한 설명 | 의미 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 루멘 유지 시험 | 일정 온도에서 장기간 조명, 밝기 감쇠 기록. | LED 수명 추정에 사용됩니다 (TM-21과 함께). |
| TM-21 | 수명 추정 표준 | LM-80 데이터를 기반으로 실제 조건에서 수명을 추정합니다. | 과학적인 수명 예측을 제공합니다. |
| IESNA | 조명 공학 학회 | 광학적, 전기적, 열적 시험 방법을 포함합니다. | 업계에서 인정된 시험 기반. |
| RoHS / REACH | 환경 인증 | 유해 물질 (납, 수은) 없음을 보장합니다. | 국제적으로 시장 접근 요구 사항. |
| ENERGY STAR / DLC | 에너지 효율 인증 | 조명 제품의 에너지 효율 및 성능 인증. | 정부 조달, 보조금 프로그램에서 사용되며, 경쟁력을 향상시킵니다. |