T-1 3mm 녹색 LED 광도 680-1900mcd - 전압 2.7-3.8V - 전력 108mW - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 표준 T-1(3mm) 스루홀 패키지의 고성능 녹색 발광 다이오드(LED)에 대한 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 고휘도, 저전력 소비 및 안정적인 성능이 요구되는 범용 지시등 및 조명 애플리케이션을 위해 설계되었습니다. RoHS 준수, 높은 발광 효율, 저전류 구동 회로와의 호환성 등 핵심 장점을 지녀 다양한 소비자 가전, 산업 제어 장치 및 패널 지시등에 적합합니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

2.1 절대 최대 정격

소자의 동작 한계는 주변 온도(T_A) 25°C에서 정의됩니다. 최대 연속 순방향 전류는 30 mA이며, 펄스 조건(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)에서 최대 100 mA의 피크 순방향 전류가 허용됩니다. 최대 전력 소산은 108 mW입니다. 동작 온도 범위는 -30°C ~ +80°C이며, 저장 온도 범위는 -40°C ~ +100°C입니다. 납땜 시, LED 본체에서 1.6mm 떨어진 지점에서 리드는 최대 5초 동안 260°C를 견딜 수 있습니다.

2.2 전기적 및 광학적 특성

주요 성능 파라미터는 T_A=25°C 및 순방향 전류(I_F) 20 mA에서 측정됩니다. 광도(I_V)는 최소 680 mcd에서 일반적인 1900 mcd까지의 범위를 가집니다. 시야각(2θ_1/2)은 일반적으로 40도입니다. 이 소자는 피크 발광 파장(λ_P) 523 nm 및 주도파장(λ_d) 520 nm ~ 538 nm 범위의 녹색광을 방출합니다. 순방향 전압(V_F)은 2.7V ~ 3.8V 사이이며, 일반적인 값은 3.3V입니다. 역전류(I_R)는 역전압(V_R) 5V에서 최대 10 μA입니다. 이 소자는 역바이어스 조건에서 동작하도록 설계되지 않았으며, V_R 조건은 I_R 테스트 전용임을 유의해야 합니다.

3. 빈닝 시스템 사양

LED는 애플리케이션에서 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해 광도와 주도파장에 따라 빈으로 분류됩니다.

3.1 광도 빈닝

단위는 20 mA에서 밀리칸델라(mcd)입니다. 두 가지 주요 빈이 정의됩니다: 빈 NP(680 mcd ~ 1150 mcd) 및 빈 QR(1150 mcd ~ 1900 mcd). 각 빈 한계에는 ±15%의 허용 오차가 적용됩니다.

3.2 주도파장 빈닝

단위는 20 mA에서 나노미터(nm)입니다. 다섯 개의 빈이 정의됩니다: G10(520.0-523.0 nm), G11(523.0-527.0 nm), G12(527.0-531.0 nm), G13(531.0-535.0 nm), G14(535.0-538.0 nm). 각 빈 한계에는 ±1 nm의 허용 오차가 적용됩니다.

4. 성능 곡선 분석

텍스트 추출물에 구체적인 그래픽 데이터는 제공되지 않지만, 이러한 LED의 일반적인 성능 곡선에는 순방향 전류(I_F)와 순방향 전압(V_F) 간의 관계(다이오드의 지수적 특성을 보여줌)가 포함됩니다. 또 다른 중요한 곡선은 광도(I_V)를 순방향 전류(I_F)에 대해 그린 것으로, 동작 범위 내에서 거의 선형적인 관계를 보여줍니다. 주변 온도가 광도에 미치는 영향도 중요하며, 일반적으로 온도가 상승함에 따라 출력이 감소하는 경향을 보입니다. 스펙트럼 분포 곡선은 일반적인 반치폭(Δλ) 35 nm와 함께 523 nm 피크를 중심으로 하여 녹색의 순도를 정의합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

이 소자는 백색 확산 렌즈가 장착된 대중적인 T-1(직경 3mm) 스루홀 패키지를 사용합니다. 주요 치수 정보는 다음과 같습니다: 모든 치수는 밀리미터 단위이며, 별도로 명시되지 않는 한 일반 허용 오차는 ±0.25mm입니다. 플랜지 아래 수지의 최대 돌출량은 1.0mm입니다. 리드 간격은 리드가 패키지 본체에서 나오는 지점에서 측정됩니다. 확산 렌즈는 투명 렌즈에 비해 더 넓고 균일한 시야각을 달성하는 데 도움이 됩니다.

6. 납땜 및 조립 지침

6.1 리드 성형 및 취급

리드 성형은 정상 실내 온도에서 수행해야 하며, 납땜 공정이전에완료되어야 합니다. 굽힘은 LED 렌즈 베이스에서 최소 1.6mm 떨어진 지점에서 이루어져야 합니다. 굽힘 시 리드 프레임의 베이스를 지렛대로 사용해서는 안 되며, 이는 내부 다이 및 와이어 본드에 스트레스를 전달할 수 있습니다. PCB 조립 시 최소한의 클린치 힘을 사용해야 합니다.

6.2 납땜 공정

렌즈 베이스와 납땜 지점 사이에 최소 1.6mm의 간격을 유지해야 합니다. 에폭시 상승을 유발하여 납땜 문제를 일으킬 수 있으므로 렌즈를 솔더에 담그는 것은 피해야 합니다. 납땜 후 LED 위치를 수정하는 것도 금지됩니다. 권장 조건은 다음과 같습니다:

• 인두기:온도 최대 400°C, 시간 최대 3초(한 번만).
• 웨이브 솔더링:예열 최대 120°C, 최대 60초, 솔더 웨이브 최대 260°C, 최대 5초.

6.3 보관 및 세척

원래 포장 외부에 보관할 경우 3개월 이내 사용을 권장합니다. 장기 보관 시에는 건제제가 들어 있는 밀폐 용기나 질소 환경을 사용하십시오. 세척이 필요한 경우 이소프로필 알코올과 같은 알코올계 용제를 사용하십시오.

7. 포장 및 주문 정보

표준 포장 흐름은 다음과 같습니다: 정전기 방지 포장 백당 1,000개. 10개의 백이 내부 카톤에 포장되어 내부 카톤당 총 10,000개. 8개의 내부 카톤이 외부 운송 카톤에 포장되어 외부 카톤당 총 80,000개가 됩니다. 광도 분류 코드는 추적 가능성을 위해 각 포장 백에 표시됩니다.

8. 애플리케이션 권장 사항

8.1 일반적인 애플리케이션 시나리오

이 LED는 사무 자동화 장치, 통신 장비 및 가전 제품을 포함한 일반 전자 장비용으로 제작되었습니다. 높은 밝기로 인해 상태 표시등, 패널 및 스위치의 백라이트, 뚜렷한 녹색 신호가 필요한 장식용 조명에 적합합니다.

8.2 회로 설계 고려 사항

LED는 전류 구동 소자입니다. 병렬로 여러 LED를 구동할 때 균일한 밝기를 보장하려면 각 LED와 직렬로 전류 제한 저항을 사용하는 것이 강력히 권장됩니다(회로 모델 A). 개별 저항 없이 여러 LED를 병렬로 구동하면(회로 모델 B) 개별 소자의 순방향 전압(V_F) 차이로 인해 상당한 밝기 차이가 발생할 수 있습니다. 직렬 저항 값은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (V_공급- V_F) / I_F, 여기서 I_F는 원하는 구동 전류(예: 20mA)입니다.

8.3 중요 애플리케이션 시 주의 사항

특별한 신뢰성이 요구되는 애플리케이션(예: 항공, 의료 시스템, 안전 장치)에서 이 LED를 사용하기 전에 공급업체와 상담하십시오.

9. 정전기 방전(ESD) 및 취급 주의 사항

LED는 정전기 방전 및 서지 전압에 민감합니다. 취급 시 정전기 방지 손목띠나 장갑을 사용하는 것이 좋습니다. 인두기 및 작업대를 포함한 모든 장비는 적절하게 접지되어야 합니다. 특히 납땜 중 소자가 가열되었을 때 리드에 기계적 스트레스를 가하지 마십시오.

10. 기술 비교 및 차별화

이 소자의 주요 차별화 요소는 표준 T-1 패키지에서 높은 광도 범위(최대 1900 mcd)를 제공하여 일반적인 폼 팩터에서 상당한 밝기를 제공한다는 점입니다. InGaN(인듐갈륨질화물) 기술을 사용하여 효율적인 녹색 발광을 제공합니다. 광도와 파장 모두에 대해 정의된 빈닝 구조는 엄격한 색상 및 밝기 일치가 필요한 애플리케이션을 위해 부품을 선택할 수 있게 하여 생산 후 보정 필요성을 줄여줍니다.

11. 자주 묻는 질문(FAQ)

11.1 직렬 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?

아니요. LED는 전류 구동 소자이므로 전압원에 직접 연결하여 동작시키는 것은 권장되지 않습니다. 순방향 전압의 작은 변화로 인해 전류가 크게 변하여 최대 정격을 초과하고 LED를 파손시킬 수 있습니다. 안정적이고 안전한 동작을 위해서는 직렬 저항이 필수적입니다.

11.2 광도 범위(680-1900 mcd)가 있는 이유는 무엇인가요?

이 범위는 빈닝 구조를 나타냅니다. 제조 공정 변동으로 인해 LED는 생산 후 측정된 성능에 따라 분류(빈닝)됩니다. 데이터시트는 사용 가능한 빈(NP 및 QR)의 최소 및 최대 한계를 지정합니다. 설계자는 특정 밝기 수준을 설계할 때 빈 내의 ±15% 허용 오차를 고려해야 합니다.

11.3 피크 파장과 주도파장의 차이는 무엇인가요?

피크 파장(λ_P)은 스펙트럼 전력 분포가 최대가 되는 파장입니다(이 LED의 경우 523 nm). 주도파장(λ_d)은 CIE 색도도에서 도출되며, 지정된 백색 기준과 결합했을 때 LED의 색상과 일치하는 단색광의 단일 파장을 나타냅니다. 이는 지각되는 색상입니다. 주도파장 범위는 520-538 nm입니다.

12. 설계 및 사용 사례 연구

시나리오:10개의 균일하게 밝은 녹색 LED가 필요한 산업 장비용 다중 지시등 상태 패널 설계.설계 단계:1. 일관성을 위해 동일한 광도 빈(예: QR) 및 좁은 주도파장 빈(예: G11)에서 LED를 선택합니다. 2. 전원 공급 장치는 5V DC입니다. 3. 일반적인 V_F 3.3V 및 목표 I_F 20 mA를 사용하여 직렬 저항을 계산합니다: R = (5V - 3.3V) / 0.02A = 85 옴. 표준 82옴 또는 100옴 저항을 사용하여 전류를 약간 조정할 수 있습니다. 4. 회로 모델 A를 구현하여 LED당 하나의 저항을 사용합니다. 5. PCB 레이아웃 시 LED 본체와 솔더 패드 사이에 권장 1.6mm 간격을 확보합니다. 6. 웨이브 솔더링 프로파일을 정확히 따릅니다. 이 접근 방식은 안정적인 동작과 균일한 외관을 보장합니다.

13. 동작 원리 소개

발광 다이오드(LED)는 반도체 p-n 접합 다이오드입니다. 순방향 전압이 인가되면 n형 영역의 전자와 p형 영역의 정공이 접합 영역으로 주입됩니다. 이러한 전하 캐리어가 재결합할 때 에너지가 광자(빛) 형태로 방출됩니다. 방출된 빛의 색상(파장)은 반도체 재료의 에너지 밴드갭에 의해 결정됩니다. 이 특정 LED는 녹색 발광에 해당하는 밴드갭을 갖도록 설계된 InGaN(인듐갈륨질화물) 화합물 반도체를 사용합니다.

14. 기술 동향

LED 산업은 효율성(와트당 루멘)이 계속 발전하여 더 낮은 전력 소비로 더 높은 밝기를 가능하게 합니다. 일관성이 최우선인 풀컬러 디스플레이 및 건축 조명과 같은 애플리케이션의 수요를 충족시키기 위해 색상과 광속 모두에 대해 더 엄격한 빈닝 허용 오차로의 추세가 있습니다. T-1과 같은 스루홀 패키지는 프로토타이핑, 취미용 및 특정 산업 애플리케이션에서 여전히 인기가 있지만, 표면 실장 장치(SMD) 패키지는 더 작은 크기와 자동화 조립에 적합하여 대량 생산을 지배하고 있습니다. 녹색 및 청색 LED의 기본 InGaN 기술은 성숙했지만 효율성과 신뢰성 측면에서 점진적인 개선이 계속되고 있습니다.