LTL1KH6FK 앰버 LED 램프 데이터시트 - 5mm 직경 - 2.4V 순방향 전압 - 75mW 소비 전력 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 5mm 스루홀 LED 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 부품은 다양한 전자 장비에서 상태 표시 및 신호용으로 설계되었습니다. AlInGaP (알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) 반도체 기술과 투명 렌즈를 결합하여 구현된 앰버 색상으로 제공되며, 이는 광 출력과 시야각을 향상시킵니다.

1.1 핵심 장점 및 타겟 시장

이 LED의 주요 장점은 높은 광도 출력, 낮은 전력 소비 및 높은 효율성을 포함합니다. RoHS 지침을 준수하는 무연 제품으로, 엄격한 환경 규제가 있는 글로벌 시장에 적합합니다. 다용도 패키지는 인쇄 회로 기판 (PCB)이나 패널에 쉽게 장착할 수 있게 합니다. 타겟 애플리케이션은 통신 장비, 컴퓨터, 소비자 가전, 가전제품 및 산업 제어를 포함한 다양한 산업에 걸쳐 있으며, 여기서는 신뢰할 수 있고 밝은 상태 표시가 요구됩니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

전기 및 광학 파라미터를 이해하는 것은 신뢰할 수 있는 회로 설계와 일관된 성능 달성에 매우 중요합니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 스트레스 한계를 정의합니다. 이 한계에서 또는 그 이상으로 동작하는 것은 보장되지 않습니다.

• 소비 전력 (Pd):주변 온도 (TA) 25°C에서 75 mW. 이는 LED 패키지가 열로 방산할 수 있는 최대 전력입니다.
• 직류 순방향 전류 (IF):연속 30 mA.
• 피크 순방향 전류:60 mA, 펄스 조건 (듀티 사이클 ≤ 1/10, 펄스 폭 ≤ 10 μs)에서만 허용됩니다.
• 디레이팅:최대 직류 순방향 전류는 주변 온도가 30°C 이상 상승할 때마다 섭씨 1도당 0.45 mA씩 선형적으로 감소해야 합니다.
• 동작 온도 범위:-40°C ~ +85°C.
• 보관 온도 범위:-40°C ~ +100°C.
• 리드 납땜 온도:LED 본체에서 2.0mm (0.079 인치) 떨어진 지점에서 측정 시 최대 260°C, 5초.

2.2 전기 및 광학 특성

이는 달리 명시되지 않는 한 TA=25°C 및 IF=20mA에서 측정된 일반적인 성능 파라미터입니다.

• 광도 (Iv):240 mcd (최소) ~ 880 mcd (최대) 범위이며, 일반적인 값이 제공됩니다. 이 파라미터는 빈닝됩니다 (섹션 4 참조). 측정은 CIE 명시 곡선에 근사하는 센서/필터를 사용합니다. 보증에는 ±15%의 테스트 허용 오차가 포함됩니다.
• 시야각 (2θ1/2):75도. 이는 광도가 축방향 (중심) 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도입니다.
• 피크 발광 파장 (λp):611 nm. 이는 방출된 빛 스펙트럼의 최고점에 해당하는 파장입니다.
• 주 파장 (λd):600 nm ~ 610 nm 범위입니다. 이는 CIE 색도도에서 유도되며 LED의 지각된 색상을 나타냅니다. 이 파라미터 또한 빈닝됩니다.
• 스펙트럼 선 반폭 (Δλ):17 nm. 이는 스펙트럼 순도를 나타내며, 값이 작을수록 더 단색광에 가깝습니다.
• 순방향 전압 (VF):20mA에서 일반적으로 2.4V. 최소값은 2.05V로 나열됩니다.
• 역방향 전류 (IR):역방향 전압 (VR) 5V가 인가될 때 최대 100 μA.중요:이 장치는 역방향 바이어스에서 동작하도록 설계되지 않았습니다; 이 테스트 조건은 특성화를 위한 것입니다.

3. 빈닝 시스템 사양

생산에서 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해, LED는 주요 파라미터에 따라 빈으로 분류됩니다.

3.1 광도 빈닝

Iv는 다섯 개의 빈 코드 (J0, K0, L0, M0, N0)로 분류되며, 각각 IF=20mA에서 정의된 최소 및 최대 광도 범위를 가집니다. 각 빈 한계의 허용 오차는 ±15%입니다.

3.2 주 파장 빈닝

λd는 세 개의 빈 코드 (H23, H24, H25)로 분류되며, 600.0 nm ~ 610.0 nm 범위를 다룹니다. 각 빈 한계의 허용 오차는 ±1 nm입니다. 광도와 파장에 대한 특정 빈 코드는 각 포장 봉지에 표시되어, 균일성이 요구되는 애플리케이션에서 선택적 매칭을 가능하게 합니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 다양한 조건에서 장치 동작을 이해하는 데 필수적인 일반적인 특성 곡선을 참조합니다. 특정 그래프는 본문에 재현되지 않았지만, 일반적으로 다음을 포함합니다:

• 상대 광도 대 순방향 전류:빛 출력이 전류와 함께 어떻게 증가하는지 보여주며, 일반적으로 비선형 방식으로, 전류 조절의 중요성을 강조합니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류:다이오드의 I-V 특성을 설명하며, 직렬 저항 값 계산에 중요합니다.
• 상대 광도 대 주변 온도:광 출력의 음의 온도 계수를 보여주며, 접합 온도가 상승함에 따라 광도가 감소합니다.
• 스펙트럼 분포:상대 강도 대 파장의 그래프로, 611nm에서의 피크와 17nm 반폭을 보여줍니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

5.1 외형 치수

LED는 표준 5mm 원형 방사형 리드 패키지를 특징으로 합니다. 주요 치수 정보는 다음과 같습니다: 모든 치수는 밀리미터 (인치 괄호 안), 일반 허용 오차 ±0.25mm (.010"), 플랜지 아래 수지 돌출 최대 1.0mm (.04"), 리드가 패키지를 빠져나가는 지점에서 측정된 리드 간격. 정확한 PCB 레이아웃을 위해 원본 데이터시트에 상세 치수 도면이 제공됩니다.

5.2 극성 식별

스루홀 LED는 일반적으로 더 긴 애노드 (+) 리드와 캐소드 (-) 리드 근처 렌즈 케이싱 가장자리의 평평한 부분 또는 노치를 가집니다. 이 부품의 특정 극성 표시를 위해 항상 데이터시트 다이어그램을 참조하십시오.

5.3 포장 사양

LED는 정전기 방지 봉지에 포장됩니다. 봉지당 표준 수량은 1000, 500, 200 또는 100개입니다. 10개의 봉지는 내부 카톤에 배치됩니다 (예: 1000개 봉지의 경우 총 10,000개). 8개의 내부 카톤은 외부 운송 카톤에 포장됩니다 (예: 총 80,000개). 운송 로트의 마지막 포장은 완전한 포장이 아닐 수 있습니다.

6. 납땜, 조립 및 취급 지침

적절한 취급은 손상을 방지하고 장기적인 신뢰성을 보장하는 데 중요합니다.

6.1 보관

장기 보관의 경우, 주변 환경은 30°C 또는 상대 습도 70%를 초과해서는 안 됩니다. 원래 포장에서 꺼낸 LED는 3개월 이내에 사용해야 합니다. 원래 포장 외부에서 장기 보관할 경우, 건조제가 있는 밀폐 용기나 질소 건조기를 사용하십시오.

6.2 세척

필요한 경우, 이소프로필 알코올과 같은 알코올 기반 용제로만 세척하십시오. 강력하거나 연마성 세제는 피하십시오.

6.3 리드 성형 및 조립

LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 리드를 구부리십시오. 렌즈 베이스를 지렛대로 사용하지 마십시오. 성형은 실온에서 납땜 전에 이루어져야 합니다. PCB 삽입 시, 에폭시 본체에 기계적 스트레스를 피하기 위해 최소한의 클린치 힘을 사용하십시오.

6.4 납땜 공정

납땜 지점과 렌즈 베이스 사이에 최소 2mm의 간격을 유지하십시오. 렌즈를 솔더에 담그지 마십시오.

• 인두:최대 온도 350°C. 리드당 최대 납땜 시간 3초 (한 번만).
• 웨이브 납땜:최대 예열 온도 100°C, 최대 60초. 최대 솔더 웨이브 온도 260°C, 최대 5초. 담금 위치는 에폭시 불브 베이스에서 2mm 이상 떨어져 있어야 합니다.
• 중요 참고:적외선 (IR) 리플로우 납땜은 이 스루홀 LED 제품에 적합하지 않습니다. 과도한 온도나 시간은 렌즈 변형이나 치명적인 고장을 일으킬 수 있습니다.

6.5 정전기 방전 (ESD) 보호

LED는 정전기에 민감합니다. 예방 조치에는 접지된 손목 스트랩이나 정전기 방지 장갑 사용; 모든 장비, 작업대 및 보관대가 적절히 접지되었는지 확인; 플라스틱 렌즈에 축적될 수 있는 정전기를 중화시키기 위한 이온 블로어 사용이 포함됩니다. ESD 안전 환경을 유지하기 위해 교육 및 작업대 체크리스트를 권장합니다.

7. 애플리케이션 설계 권장사항

7.1 구동 회로 설계

LED는 전류 구동 장치입니다. 여러 LED를 병렬로 구동할 때 균일한 밝기를 보장하기 위해,강력히 권장됩니다각 LED와 직렬로 개별 전류 제한 저항을 사용하는 것입니다 (회로 모델 A). 전압원에서 LED를 직접 병렬로 구동하는 것 (회로 모델 B)은 권장되지 않습니다. 개별 LED 간의 순방향 전압 (VF) 특성의 작은 변동이 전류와 결과적으로 밝기에 큰 차이를 일으킬 수 있기 때문입니다.

7.2 직렬 저항 계산

전류 제한 저항 (R_s)의 값은 옴의 법칙을 사용하여 계산됩니다: R_s= (V_공급- V_F) / I_F. 예를 들어, 5V 공급, 일반적인 V_F2.4V, 원하는 I_F20mA: R_s= (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 Ω. 저항의 전력 정격은 최소 P = I_F²* R_s= (0.020)²* 130 = 0.052W이어야 하므로, 표준 1/8W (0.125W) 저항으로 충분합니다.

7.3 열 관리 고려사항

소비 전력은 낮지만, 높은 주변 온도 애플리케이션에서는 디레이팅 곡선을 준수해야 합니다. 최대 접합 온도를 초과하면 루멘 감소를 가속화하고 동작 수명을 단축시킵니다. LED가 제한된 공간에서 최대 전류 정격 또는 그 근처에서 동작하는 경우 적절한 공기 흐름을 보장하십시오.

8. 기술 비교 및 차별화

이 AlInGaP 앰버 LED는 GaAsP (갈륨 비소 포스파이드)와 같은 오래된 기술에 비해 뚜렷한 장점을 제공합니다. AlInGaP는 상당히 높은 발광 효율과 더 나은 온도 안정성을 제공하여 넓은 온도 범위에서 더 밝고 일관된 빛 출력을 제공합니다. 확산 또는 착색 렌즈와 달리 투명 렌즈는 광 출력을 극대화하고 지정된 75도 시야각으로 명확하고 선명한 빔 패턴을 생성하여, 방향성 빛이 유리한 패널 표시등에 이상적입니다.

9. 자주 묻는 질문 (FAQ)

9.1 직렬 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?

No.전압원에서 LED를 직접 동작시키는 것은 매우 권장되지 않으며, 제어되지 않은 전류 흐름으로 인해 장치를 파괴할 가능성이 높습니다. 순방향 전압은 고정된 문턱값이 아니라 특성 곡선입니다. 일반적인 VF를 약간 초과하는 작은 전압 증가는 크고 파괴적인 전류 증가를 일으킬 수 있습니다.

9.2 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?

피크 파장 (λp)는 스펙트럼 출력 곡선에서 최고 강도 지점의 물리적 파장입니다.주 파장 (λd)는 인간의 색상 지각 (CIE 차트)에 기반한 계산된 값으로, 지각된 색상과 가장 잘 일치합니다. 이 앰버 LED와 같은 단색광원의 경우, 종종 가깝지만, 색상 사양에는 λd가 더 관련성이 높은 파라미터입니다.

9.3 이 LED를 실외 애플리케이션에 사용할 수 있나요?

데이터시트는 실내 및 실외 간판에 적합하다고 명시합니다. 그러나 장기간 UV 방사선, 습기 및 극한 온도에 노출되는 가혹한 실외 환경의 경우, PCB의 컨포멀 코팅 및 동작 온도가 사양 내에 유지되도록 보장하는 것과 같은 추가 설계 고려사항이 필요합니다.

9.4 빈닝 시스템이 존재하는 이유는 무엇인가요?

제조 변동으로 인해 개별 LED 간에 성능에 약간의 차이가 발생합니다. 빈닝은 엄격하게 제어된 파라미터 (광도, 색상)를 가진 그룹으로 분류합니다. 이는 설계자가 특정 균일성 요구사항을 충족하는 빈을 선택할 수 있게 하며, 특히 다중 LED 배열이나 디스플레이에서 중요합니다.

10. 실용 설계 사례 연구

시나리오:12V 레일에서 구동되는 10개의 균일한 앰버 상태 표시등이 있는 제어판 설계.

설계 단계:

1. 전류 선택:구동 전류를 선택합니다. 20mA는 표준 테스트 조건이며 좋은 밝기를 제공합니다.
2. 저항 계산:12V 공급 및 일반적인 VF 2.4V: R_s= (12V - 2.4V) / 0.020A = 480 Ω. 가장 가까운 표준 값은 470 Ω입니다. 실제 전류 재계산: I_F= (12V - 2.4V) / 470Ω ≈ 20.4 mA (허용 가능).
3. 전력 정격: P_저항= (0.0204A)²* 470Ω ≈ 0.195W. 안전 마진을 위해 1/4W (0.25W) 저항을 사용하십시오.
4. 균일성을 위한 빈닝:주문 시 단일하고 좁은 광도 빈 (예: M0: 520-680 mcd)과 단일 파장 빈 (예: H24: 603.0-606.5 nm)을 지정하여 10개의 표시등이 모두 동일하게 보이도록 보장하십시오.
5. 레이아웃:PCB 레이아웃에 저항을 배치하고, 납땜 지점과 본체 사이 최소 2mm 거리를 유지하십시오. 각 LED의 극성이 올바르게 배향되었는지 확인하십시오.

11. 동작 원리

이 LED는 AlInGaP 재료를 기반으로 한 반도체 다이오드입니다. 특성 순방향 전압 (VF)을 초과하는 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 반도체의 활성 영역에서 재결합하여 광자 (빛) 형태로 에너지를 방출합니다. AlInGaP 층의 특정 구성이 방출된 빛의 파장 (색상)을 결정하며, 이 경우 앰버 (~610 nm)입니다. 투명 에폭시 렌즈는 반도체 칩을 캡슐화하고, 기계적 보호를 제공하며, 방출된 빛을 지정된 시야각으로 형성합니다.

12. 기술 트렌드

표면 실장 장치 (SMD) LED가 현대 고밀도 전자제품을 지배하고 있지만, 이와 같은 스루홀 LED는 견고성, 수동 조립 및 수리의 용이성, 단일 점 광원에서의 높은 개별 밝기가 필요한 애플리케이션에서 여전히 관련성을 유지합니다. 스루홀 LED 내의 기술 트렌드는 발광 효율 증가 (와트당 더 많은 빛 출력), 고급 빈닝을 통한 색상 일관성 개선, 더 나은 패키징 재료를 통한 신뢰성 향상에 계속 초점을 맞추고 있습니다. 오래된 기술보다 AlInGaP와 같은 고효율 반도체 재료로의 전환은 이러한 발전의 명확한 예입니다.