목차
1. 제품 개요
이 문서는 이색, 스루홀 방식으로 장착되는 LED 표시등 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 장치는 인쇄 회로 기판(PCB)에서 쉬운 조립 및 적층 구성이 가능하도록 설계된 검정색 플라스틱 직각 하우징을 특징으로 합니다. 고효율 및 저전력 소비를 제공하는 고체 발광 소스를 통합하고 있습니다.
1.1 핵심 특징 및 장점
- 향상된 대비:검정색 하우징 재질은 높은 대비비를 제공하여 표시등 가시성을 향상시킵니다.
- 이중 색상 소스:AlInGaP 반도체 칩을 통합하여 단일 패키지에서 노랑과 노랑-초록 빛을 모두 생성합니다.
- 에너지 효율:10mA 구동 전류에서 일반적인 순방향 전압 2.0V로 낮은 전력 소비를 자랑합니다.
- 환경 규정 준수:무연 구조이며 RoHS 지침을 완전히 준수합니다.
- 제조 친화적:자동화 조립 공정과 호환되는 테이프 및 릴 패키징으로 공급됩니다. JEDEC 레벨 3으로 사전 조건화되었으며 습기 민감도 등급은 MSL3입니다.
1.2 목표 응용 분야
이 부품은 다양한 전자 장비의 상태 표시 및 백라이트에 적합합니다. 예시는 다음과 같습니다:
- 통신 장치
- 컴퓨터 주변기기 및 메인보드
- 소비자 가전
- 가정용 기기
2. 심층 기술 파라미터 분석
별도로 명시되지 않는 한, 모든 사양은 주변 온도(TA) 25°C에서 정의됩니다.
2.1 절대 최대 정격
이 한계를 초과하는 스트레스는 장치에 영구적인 손상을 일으킬 수 있습니다.
- 전력 소산 (Pd):52 mW (노랑 및 노랑-초록 LED 모두)
- 연속 순방향 전류 (IF):20 mA DC
- 피크 순방향 전류 (IFP):60 mA (펄스 폭 ≤ 10μs, 듀티 사이클 ≤ 1/10)
- 동작 온도 범위:-40°C ~ +85°C
- 보관 온도 범위:-40°C ~ +100°C
- 리드 납땜 온도:LED 본체에서 2.0mm 떨어진 지점에서 측정 시, 최대 260°C에서 5초.
2.2 전기 및 광학적 특성
다음 표는 표준 시험 전류 10mA로 구동 시 주요 성능 파라미터를 요약합니다.
광학적 파라미터:
- 광도 (Iv):두 색상 모두 일반적인 값은 11 mcd이며, 범위는 4 mcd (최소)에서 29 mcd (최대)입니다. 광도는 CIE 명시도 눈 반응 곡선에 필터링된 센서를 사용하여 측정됩니다.
- 시야각 (2θ1/2):110도. 이 넓은 시야각은 흰색 확산 렌즈를 통해 달성되어 축외 위치에서도 우수한 가시성을 보장합니다.
- 피크 파장 (λP):노랑-초록의 경우 약 574 nm, 노랑의 경우 약 590 nm입니다.
- 주 파장 (λd):인지되는 색상을 정의합니다. 노랑-초록: 569 nm (일반), 범위 565-572 nm. 노랑: 590 nm (일반), 범위 582-594 nm.
- 스펙트럼 대역폭 (Δλ):두 색상 모두 약 20 nm로, 상대적으로 순수한 스펙트럼 출력을 나타냅니다.
전기적 파라미터:
- 순방향 전압 (VF):일반적인 값은 2.0V이며, 10mA에서 1.6V (최소)에서 2.5V (최대) 범위입니다. 이 파라미터는 회로 설계에서 전류 제한 저항 계산에 매우 중요합니다.
- 역방향 전류 (IR):역방향 전압(VR) 5V가 인가될 때 최대 10 μA입니다.중요:이 장치는 역방향 바이어스 하에서 동작하도록 설계되지 않았습니다. 이 시험 조건은 특성화를 위한 것입니다.
3. 빈닝 시스템 사양
생산 시 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해, LED는 광도와 주 파장에 따라 빈으로 분류됩니다.
3.1 광도 빈닝
각 색상에 대해 두 개의 광도 빈이 정의되며, 빈 한계에 대해 ±30%의 허용 오차를 가집니다.
- 빈 A:4 mcd ~ 13 mcd @ 10mA
- 빈 B:13 mcd ~ 29 mcd @ 10mA
3.2 주 파장 빈닝
파장 빈은 방출되는 색상을 엄격하게 제어하며, 빈 한계에 대해 ±1nm의 허용 오차를 제공합니다.
노랑-초록의 경우:
- 빈 1:565 nm ~ 569 nm
- 빈 2:569 nm ~ 572 nm
노랑의 경우:
- 빈 1:582 nm ~ 588 nm
- 빈 2:588 nm ~ 594 nm
광도 및 파장에 대한 특정 빈 코드는 제품 패키징에 표시되어, 설계자가 밝기와 색상 균일성에 대한 응용 분야 요구사항과 일치하는 부품을 선택할 수 있도록 합니다.
4. 기계적 및 패키징 정보
4.1 외형 및 치수
이 장치는 직각 스루홀 장착 방식을 사용합니다. 주요 치수 참고사항:
- 모든 치수는 밀리미터(mm) 단위입니다.
- 치수 도면에 별도로 명시되지 않는 한, 표준 허용 오차는 ±0.25mm입니다.
- 하우징 재질은 검정색 플라스틱입니다.
- LED는 흰색 확산 렌즈를 특징으로 합니다.
4.2 패키징 사양
부품은 자동 삽입을 위한 업계 표준 테이프 및 릴 형식으로 공급됩니다.
- 캐리어 테이프:검정색 도전성 폴리스티렌 합금, 두께 0.50 mm ± 0.06 mm.
- 릴 용량:13인치 릴당 500개.
- 포장 계층:
- 1릴에 500개를 습기 차단 백(MBB)에 건제 및 습도 표시 카드와 함께 포장합니다.
- 2개의 MBB(총 1000개)를 내부 카톤에 포장합니다.
- 10개의 내부 카톤(총 10,000개)을 외부 카톤에 포장하여 출하합니다.
5. 조립, 취급 및 응용 가이드라인
5.1 보관 및 습기 민감도
이 제품은 MSL3 등급입니다. 납땜 리플로우 중 습기로 인한 손상을 방지하기 위해 다음 절차를 준수하는 것이 중요합니다.
- 밀봉 패키지:≤ 30°C 및 ≤ 70% RH 조건에서 보관하십시오. 백 밀봉 후 1년 이내에 사용하십시오.
- 개봉 패키지:습기 차단 백이 개봉된 경우, 부품은 ≤ 30°C 및 ≤ 60% RH 조건에서 보관해야 합니다.
- 플로어 라이프:원래 백을 개봉한 후, 부품은 168시간(7일) 이내에 IR 리플로우 납땜을 거쳐야 합니다.
- 연장 보관/베이킹:원래 백 외부에서 168시간을 초과하여 보관하는 경우, 건제가 들어 있는 밀폐 용기에 보관하십시오. 조립 전에 흡수된 습기를 제거하기 위해 최소 48시간 동안 60°C에서 베이킹하십시오.
5.2 납땜 및 조립 지침
- 리드 성형:필요한 경우, LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 이상 떨어진 지점에서 리드를 구부리십시오. 렌즈 베이스를 지렛대로 사용하지 마십시오. 실온에서 납땜 전에 성형을 수행하십시오.
- PCB 조립:삽입 시 최소한의 클린칭 힘을 가하여 부품에 기계적 스트레스를 피하십시오.
- 납땜:렌즈/하우징 베이스와 리드의 납땜 지점 사이에 최소 2mm의 거리를 유지하십시오. 렌즈를 솔더나 세척 용제에 담그지 마십시오.
- 세척:조립 후 세척이 필요한 경우, 이소프로필 알코올과 같은 알코올 계 용제만 사용하십시오.
5.3 응용 설계 고려사항
- 전류 제한:항상 직렬 저항을 사용하여 순방향 전류를 권장 최대치인 20mA DC로 제한하십시오. 저항 값은 R = (공급 전압 - VF) / IF 공식을 사용하여 계산하십시오. 여기서 VF는 데이터시트의 일반 또는 최대 순방향 전압입니다.
- 열 관리:전력 소산이 낮지만, 동작 주변 온도가 85°C를 초과하지 않도록 하십시오. LED를 다른 발열 부품 근처에 배치하지 마십시오.
- 역방향 전압 보호:LED가 역방향 바이어스를 위해 설계되지 않았으므로, 예를 들어 AC 또는 양극성 구동 회로에서 사용할 때 역방향 전압이 인가되지 않도록 회로 설계를 보장하십시오. 병렬(역방향 바이어스) 보호 다이오드가 필요할 수 있습니다.
- 시각적 설계:110도의 시야각과 확산 렌즈는 넓고 균일한 조명을 제공합니다. 검정색 하우징은 라이트 파이핑을 최소화하고 대비를 향상시켜 패널 장착 표시등에 적합합니다.
6. 성능 곡선 및 일반적 특성
이 데이터시트는 상세 설계 분석에 필수적인 주요 관계의 그래픽 표현을 포함합니다.
- 상대 광도 대 순방향 전류:발광 출력이 전류에 따라 어떻게 증가하는지 보여주며, 일반적으로 높은 전류에서 가열 효과로 인해 선형보다 낮은 비율로 증가합니다.
- 순방향 전압 대 순방향 전류:다이오드의 I-V 특성을 설명하며, 다양한 구동 조건에서 전압 요구 사항을 이해하는 데 중요합니다.
- 상대 광도 대 주변 온도:접합 온도가 상승함에 따라 발광 출력이 감소하는 것을 보여주며, 고온 응용 분야에서 중요한 요소입니다.
- 스펙트럼 분포:노랑 및 노랑-초록 LED 모두에 대한 파장 대비 상대 복사 출력을 보여주는 그래프로, 피크 및 주 파장을 강조합니다.
이 곡선을 통해 설계자는 비표준 조건(예: 다른 구동 전류 또는 온도)에서의 성능을 예측하고 효율성과 수명을 위해 회로를 최적화할 수 있습니다.
7. 기술 비교 및 차별화
이 이색 스루홀 LED는 해당 카테고리에서 특정한 장점을 제공합니다:
- 단일 패키지의 다용도성:단일 직각 패키지에 두 가지 뚜렷한 색상(노랑과 노랑-초록)을 통합함으로써, 두 개의 별도 단색 LED를 사용하는 것에 비해 보드 공간을 절약하고 재고 관리를 단순화합니다.
- 가시성 최적화:넓은 시야각 확산 렌즈와 높은 대비 검정색 하우징의 조합은 시야각과 선명도가 가장 중요한 상태 표시를 위해 특별히 설계되었습니다.
- 스루홀을 위한 견고한 구조:리드 성형 및 납땜 클리어런스에 대한 설계 고려사항은 스루홀 조립 및 잠재적 수동 취급의 물리적 요구 사항을 위해 제작된 부품임을 나타냅니다.
- 표준화된 빈닝:광도와 파장 모두에 대한 명확한 빈닝 구조는 여러 유닛에 걸쳐 엄격한 색상 및 밝기 일치가 필요한 응용 분야를 지원합니다.
8. 자주 묻는 질문 (FAQ)
Q1: 피크 파장(λP)과 주 파장(λd)의 차이점은 무엇입니까?
A1: 피크 파장은 방출된 광 출력이 최대가 되는 파장입니다. 주 파장은 CIE 색도도상의 색좌표에서 유도되며, LED의 인지된 색상과 일치하는 순수 스펙트럼 색상의 단일 파장을 나타냅니다. λd는 종종 색상 사양에 더 관련이 있습니다.
Q2: 이 LED를 20mA로 연속 구동할 수 있습니까?
A2: 예, 20mA DC는 최대 연속 순방향 전류 정격입니다. 신뢰할 수 있는 장기 동작을 위해, 특히 높은 주변 온도가 예상되는 경우, 열 스트레스를 줄이고 수명을 연장하기 위해 10-15mA와 같은 낮은 전류로 LED를 구동하는 것이 종종 좋습니다.
Q3: MSL 등급이 레벨 3입니다. 이것이 제 생산 공정에 무엇을 의미합니까?
A3: 습기 민감도 레벨 3은 패키지가 습기 차단 백이 개봉된 후 리플로우 납땜 전에 베이킹이 필요하기 전까지 최대 168시간(7일) 동안 공장 플로어 조건(≤ 30°C / 60% RH)에 노출될 수 있음을 의미합니다. 백이 개봉된 시간을 추적하고 시간 제한을 초과한 경우 베이킹 지침을 따라야 합니다.
Q4: 주문 시 빈 코드를 어떻게 해석합니까?
A4: 일반적으로 원하는 색상(노랑 또는 노랑-초록)에 대해 필요한 광도 빈(A 또는 B)과 주 파장 빈(1 또는 2)의 조합을 지정합니다. 예를 들어, "노랑, 빈 B2"는 더 높은 밝기(13-29 mcd)와 588-594 nm 사이의 주 파장을 가진 노랑 LED를 지정합니다. 가능한 조합에 대해서는 제조업체에 문의하십시오.
9. 설계 및 사용 사례 연구
시나리오: 네트워크 라우터용 이중 상태 표시등 설계
설계자는 전면 패널에 두 개의 상태 표시등이 필요합니다: 하나는 "전원 켜짐"(고정 노랑), 다른 하나는 "네트워크 활동"(깜빡이는 노랑-초록)용입니다. 공간이 제한적입니다.
해결책:표시등당 하나의 LTL-R14FGSAJH61T LED를 사용합니다.
- 회로 설계:5V 레일에서 두 개의 독립적인 구동 회로를 생성합니다. 각 LED에 대해 전류 제한 저항을 계산합니다. 10mA에서 일반적인 VF 2.0V를 사용합니다: R = (5V - 2.0V) / 0.01A = 300Ω. 표준 330Ω 저항은 약 9.1mA를 제공하여 안전하고 효율적인 구동 전류가 됩니다.
- 마이크로컨트롤러 인터페이스:두 LED의 캐소드(공통일 가능성 높음)는 접지됩니다. 노랑 및 노랑-초록 칩의 애노드는 330Ω 저항을 통해 마이크로컨트롤러의 별도 GPIO 핀에 연결됩니다. MCU는 노랑 LED를 꾸준히 켜고 노랑-초록 LED를 깜빡여 활동을 표시할 수 있습니다.
- 기계적 구현:직각 하우징을 통해 LED를 메인 PCB에 보드와 평행하게 장착하고, 렌즈가 라우터 전면 패널의 구멍을 통해 위를 향하도록 할 수 있습니다. 검정색 하우징은 가깝게 장착된 두 표시등 사이의 빛 번짐을 방지합니다.
- 부품 선택:수천 개의 유닛에 걸쳐 일관된 외관을 보장하기 위해, 설계자는 "전원 켜짐" 표시등용 모든 LED가 동일한 파장 및 광도 빈(예: 노랑, 빈 A1)에서 나오도록 지정합니다.
이 접근 방식은 보드 면적을 절약하고, 테이프 및 릴 부품에 대한 자동 삽입을 사용하여 조립을 단순화하며, 깔끔하고 전문적인 표시등 솔루션을 제공합니다.
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. |