5mm 원형 녹색 LED 램프 LTL2R3TGY3K 데이터시트 - T-1 3/4 패키지 - 최대 3.3V - 105mW - 530nm 주파장 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 5mm 원형 스루홀 LED 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 인기 있는 T-1 3/4 패키지 디자인은 선명하고 일관된 조명이 필요한 애플리케이션에 적합한 매끄럽고 균일한 방사 패턴을 특징으로 합니다. 이 장치는 일반적인 주파장 530nm의 녹색광을 생성하기 위해 첨단 InGaN 기술을 활용하며, 투명 에폭시 수지로 캡슐화되어 있습니다.

1.1 핵심 장점 및 타겟 시장

이 LED의 주요 장점은 높은 광도 출력으로, 이는 높은 발광 효율과 에너지 절약을 위한 낮은 전력 소비로 이어집니다. 패키지는 우수한 내습성을 제공하며 UV 억제제를 함유하여 실내 및 까다로운 실외 환경 모두에서 견고하게 사용할 수 있습니다. 주요 타겟 애플리케이션은 신뢰성과 밝기가 중요한 풀컬러 간판, 빌보드, 비디오 메시지 사인, 교통 표지판 및 버스 표지판입니다.

2. 기술 파라미터: 심층 객관적 해석

2.1 절대 최대 정격

이 장치는 주변 온도(TA) 25°C에서 최대 105mW의 소산 전력 정격을 가집니다. 최대 연속 순방향 전류(DC)는 30mA입니다. 펄스 동작의 경우, 특정 조건(듀티 사이클 ≤ 1/10, 펄스 폭 ≤ 10ms)에서 100mA의 피크 순방향 전류가 허용됩니다. 동작 온도 범위는 -30°C에서 +85°C이며, 저장 범위는 -40°C에서 +100°C로 더 넓습니다. 순방향 전류에 대해 30°C 이상에서 선형적으로 0.45 mA/°C의 디레이팅 팩터가 적용됩니다. 최대 역전압은 5V이지만, 이 장치는 역방향 동작을 위해 설계되지 않았습니다.

2.2 전기적 및 광학적 특성

TA=25°C 및 IF=20mA의 표준 테스트 조건에서, 광도(Iv)는 최소 7800 mcd에서 일반 최대 16000 mcd까지 범위를 가지며, ±15%의 테스트 허용 오차가 적용됩니다. 순방향 전압(VF)은 2.8V에서 3.3V까지 범위입니다. 시야각(2θ1/2)은 축상 값의 절반이 되는 축 이탈 각도로 정의되며, 일반적으로 30°에 ±2° 측정 허용 오차를 가집니다. 피크 발광 파장(λP)은 일반적으로 531nm이며, 주파장(λd)은 525nm에서 532nm까지 범위입니다. 스펙트럼 선 반폭(Δλ)은 일반적으로 35nm입니다. 역전류(IR)는 VR=5V에서 최대 50μA입니다.

3. 빈닝 시스템 사양

이 제품은 애플리케이션에서 일관성을 보장하기 위해 세 가지 핵심 파라미터에 따라 분류됩니다.

3.1 광도 빈닝

광도는 IF=20mA에서 최소 및 최대 값을 가진 세 개의 빈(A, B, C)으로 분류됩니다: 빈 A (7800-9600 mcd), 빈 B (9600-12500 mcd), 빈 C (12500-16000 mcd). 각 빈 한계에 ±15%의 허용 오차가 적용됩니다.

3.2 주파장 빈닝

주파장은 세 그룹(G1, G2, G3)으로 빈닝됩니다: G1 (525-527 nm), G2 (527-530 nm), G3 (530-532 nm). 각 빈 한계에 대한 허용 오차는 ±1nm입니다.

3.3 순방향 전압 빈닝

순방향 전압은 0.1V 단계로 다섯 개의 빈(1부터 5까지)으로 나뉩니다: 빈 1 (2.8-2.9V), 빈 2 (2.9-3.0V), 빈 3 (3.0-3.1V), 빈 4 (3.1-3.2V), 빈 5 (3.2-3.3V). 각 빈 한계에 대한 허용 오차는 ±0.07V입니다.

4. 성능 곡선 분석

이 데이터시트는 25°C 주변 온도에서 측정된 일반적인 전기적 및 광학적 특성 곡선을 참조합니다. 이러한 곡선은 주요 파라미터 간의 관계를 시각적으로 나타내어 설계자에게 다양한 조건에서의 장치 동작에 대한 더 깊은 이해를 제공합니다. 제공된 텍스트에서 특정 그래프는 상세히 설명되지 않았지만, 이러한 곡선에는 일반적으로 순방향 전류 대 순방향 전압(I-V 곡선), 상대 광도 대 순방향 전류, 상대 광도 대 주변 온도 및 스펙트럼 분포가 포함됩니다. 이러한 곡선을 분석하는 것은 실제 애플리케이션, 특히 열 관리 및 구동 전류 선택과 관련하여 성능을 예측하는 데 필수적입니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

5.1 외형 치수

이 장치는 인기 있는 T-1 3/4 (5mm) 원형 램프 폼 팩터를 따릅니다. 주요 치수 참고 사항은 다음과 같습니다: 모든 치수는 밀리미터(인치) 단위입니다; 지정되지 않은 경우 표준 허용 오차는 ±0.25mm (.010\")입니다; 플랜지 아래의 최대 돌출 수지는 1.0mm (.04\")입니다; 리드 간격은 리드가 패키지에서 나오는 지점에서 측정됩니다. 설계자는 정확한 배치 및 풋프린트 설계를 위해 상세한 치수 도면을 참조해야 합니다.

5.2 극성 식별 및 리드 성형

극성은 리드 구성으로 표시됩니다(일반적으로 긴 리드가 애노드). 조립 중에는 LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 리드를 구부려야 합니다. 리드 프레임의 베이스를 지렛대로 사용해서는 안 됩니다. 리드 성형은 상온에서 납땜 공정 전에 수행되어 에폭시 패키지에 기계적 스트레스를 방지해야 합니다.

6. 납땜 및 조립 지침

6.1 납땜 파라미터 및 공정

납땜 지점과 렌즈 베이스 사이에 최소 3mm(인두용) 또는 2mm(웨이브 납땜용)의 간격을 유지해야 합니다. 렌즈를 솔더에 담그는 것은 피해야 합니다. 권장 조건은 다음과 같습니다: 인두: 최대 350°C, 최대 3초(한 번만). 웨이브 납땜: 예열 최대 100°C, 최대 60초; 솔더 웨이브 최대 260°C, 최대 5초. IR 리플로우는 이 스루홀 타입 LED에 적합한 공정이 아닙니다. 과도한 온도나 시간은 렌즈 변형이나 치명적인 고장을 일으킬 수 있습니다.

6.2 저장 및 세척

저장을 위해 주변 환경은 30°C 또는 70% 상대 습도를 초과해서는 안 됩니다. 원래 포장에서 꺼낸 LED는 3개월 이내에 사용해야 합니다. 장기 저장을 위해서는 건조제가 들어 있는 밀폐 용기나 질소 환경을 사용하십시오. 세척을 위해서는 이소프로필 알코올과 같은 알코올 기반 용매를 사용하십시오.

7. 패키징 및 주문 정보

표준 포장 사양은 정전기 방지 포장 백당 500, 200 또는 100개입니다. 내부 카톤당 10개의 포장 백이 들어가 총 5,000개입니다. 외부 운송 카톤당 8개의 내부 카톤이 포장되어 외부 카톤당 총 40,000개가 됩니다. 모든 출하 로트에서 마지막 팩만 비어 있을 수 있습니다. 광도, 주파장 및 순방향 전압에 대한 빈 분류 코드는 각 포장 백에 추적 가능성을 위해 표시됩니다.

8. 적용 제안 및 설계 고려 사항

8.1 일반적인 적용 시나리오

이 LED는 풀컬러 간판, 빌보드, 비디오 메시지 사인, 교통 표지판 및 버스 표지판을 포함한 실내 및 실외 사인 애플리케이션에 매우 적합합니다. 높은 밝기와 환경 견고성으로 인해 높은 가시성과 장기 신뢰성이 필요한 애플리케이션에 이상적입니다.

8.2 구동 회로 설계

LED는 전류 구동 장치입니다. 여러 LED를 병렬로 연결할 때 강도 균일성을 보장하기 위해 각 LED와 직렬로 전류 제한 저항을 사용하는 것을 강력히 권장합니다(회로 A). 개별 직렬 저항 없이 여러 LED를 병렬로 구동하는 것(회로 B)은 권장되지 않습니다. 개별 LED의 순방향 전압(I-V) 특성 차이로 인해 불균일한 전류 분배와 따라서 불균일한 밝기가 발생하기 때문입니다.

8.3 정전기 방전(ESD) 보호

정전기나 전력 서지는 LED를 손상시킬 수 있습니다. 예방 조치에는 다음이 포함됩니다: 취급 시 전도성 손목 밴드나 정전기 방지 장갑 사용; 모든 장치, 장비 및 작업 표면이 적절하게 접지되었는지 확인; 작업 영역에서 정전기를 중화하기 위해 이온 블로어 사용.

9. 기술 비교 및 차별화

표준 5mm LED와 비교하여, 이 장치는 더 높은 일반 광도(최대 16000 mcd)를 제공하며, 이는 사인 애플리케이션에서 더 높은 효율과 잠재적인 전력 절약으로 이어집니다. 에폭시 포뮬레이션에 특정 UV 억제제와 향상된 내습성을 포함시킴으로써 기본 상용 등급 LED에 비해 실외 및 가혹한 환경 애플리케이션에서 경쟁 우위를 제공합니다. 상세한 3차원 빈닝 시스템(강도, 파장, 전압)은 어레이 애플리케이션에서 더 엄격한 색상 및 밝기 매칭을 가능하게 하며, 이는 고품질 비디오 및 메시지 디스플레이에 중요한 기능입니다.

10. 기술 파라미터 기반 자주 묻는 질문

Q: 피크 파장과 주파장의 차이는 무엇입니까?

A: 피크 파장(λP)은 방출 스펙트럼이 최대 강도를 가지는 파장입니다(여기서는 일반적으로 531nm). 주파장(λd)은 CIE 색도도에서 파생되며 빛의 인지된 색상을 가장 잘 정의하는 단일 파장을 나타냅니다(여기서는 525-532nm). 주파장은 색상 사양에 더 관련이 있습니다.

Q: 이 LED를 30mA로 연속 구동할 수 있습니까?

A: 예, 30mA는 25°C에서의 최대 정격 연속 DC 순방향 전류입니다. 그러나 신뢰할 수 있는 장기 동작, 특히 더 높은 주변 온도에서, 이 최대값 아래에서 동작하고 지정된 디레이팅 팩터(30°C 이상에서 0.45 mA/°C)를 적용하는 것이 좋습니다.

Q: 병렬 연결된 각 LED에 직렬 저항이 필요한 이유는 무엇입니까?

A> LED의 순방향 전압(Vf)은 자연적인 변동을 가집니다(빈닝 테이블에 표시된 대로). 전류를 제한하는 직렬 저항 없이는, 공통 전압 소스에 병렬로 연결될 때 약간 낮은 Vf를 가진 LED가 더 높은 Vf를 가진 LED보다 불균형적으로 더 많은 전류를 끌어들일 것입니다. 이는 불균일한 밝기를 초래하고 낮은 Vf LED에 과부하를 줄 수 있습니다. 직렬 저항은 각 개별 장치에 대한 간단한 전류 조정기 역할을 합니다.

11. 실용적인 설계 및 사용 사례

사례: 고가시성 교통 경고 표지판 설계.설계자가 태양광 구동, 점멸 "도로 공사 중" 표지판을 만들어야 합니다. 이 LED를 사용하여, 설계자는 표지판 전체에 균일한 밝기와 색상을 보장하기 위해 동일한 광도 빈(예: 빈 C) 및 주파장 빈(예: G2)에서 LED를 선택할 것입니다. 점멸 패턴을 생성하기 위해 마이크로컨트롤러를 사용하여 구동 회로를 설계하고, 각 LED(또는 작은 직렬 스트링)가 공급 전압(예: 배터리의 12V) 및 LED의 순방향 전압 빈(예: 빈 3, Vf ~3.05V)을 기반으로 계산된 자체 전류 제한 저항을 가지도록 할 것입니다. 높은 광도는 주간에도 표지판이 보이도록 보장하며, UV 방지 및 내습성 패키지는 실외 환경에서의 장수명을 보장합니다. 신중한 PCB 레이아웃은 LED 본체에서 최소 3mm 리드 굽힘 및 납땜 간격을 유지할 것입니다.

12. 원리 소개

이 장치는 발광 다이오드(LED)입니다. 반도체 물질의 전계발광 원리에 따라 작동합니다. p-n 접합에 순방향 전압이 가해지면, n형 영역의 전자가 p형 영역의 정공과 재결합하여 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 여기서 사용된 특정 반도체 물질은 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN)이며, 가시 스펙트럼의 녹색 영역(약 530nm)에서 광자를 방출하도록 설계되었습니다. 투명 에폭시 패키지는 반도체 칩을 보호하고, 광 출력을 30° 시야각으로 형성하는 렌즈 역할을 하며, 리드에 기계적 지지를 제공합니다.

13. 개발 동향

이와 같은 스루홀 표시 LED의 동향은 계속해서 더 높은 광효율(전기 입력 와트당 더 많은 광 출력)을 향해 나아가고 있으며, 더 낮은 에너지 소비로 더 밝은 디스플레이를 가능하게 합니다. 또한 색상 일관성을 개선하고 풀컬러 애플리케이션에서 정확한 색상 매칭을 위한 빈닝 옵션을 확장하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 표면 실장 장치(SMD) 기술이 소형화를 위한 새로운 설계를 지배하고 있지만, 스루홀 LED는 견고한 기계적 장착, 쉬운 수동 프로토타이핑 및 더 큰 패키지에서 높은 단일 점 밝기가 필요한 애플리케이션에서 여전히 중요합니다. 극한 환경 저항성을 위한 더 견고한 재료의 통합도 지속적인 개발 영역입니다.