LTL-R14FTGFH132T LED 램프 데이터시트 - 5mm 직각형 - 3.0V/2.0V - 75mW/50mW - 녹색/적등색 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTL-R14FTGFH132T는 회로 기판 표시등(CBI)으로 사용하기 위해 설계된 스루홀 장착형 LED 램프입니다. 이 제품은 LED 구성 요소와 결합되는 검정색 플라스틱 직각 홀더(하우징)를 특징으로 하며, 다양한 전자 장비에 적합한 고체 조명 소스를 제공합니다. 이 제품은 인쇄 회로 기판(PCB)에 쉽게 조립할 수 있도록 설계되었습니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

• 조립 용이성:직관적인 회로 기판 조립에 최적화된 설계입니다.
• 대비도 향상:검정색 하우징이 점등된 표시등의 시각적 명암비를 향상시킵니다.
• 고체 상태 신뢰성:오래 지속되고 충격에 강한 광원을 위해 LED 기술을 활용합니다.
• 에너지 효율성:낮은 전력 소비와 높은 발광 효율을 특징으로 합니다.
• 환경 규정 준수:이 제품은 RoHS 지침을 준수하는 무연 제품입니다.
• 광학 설계:T-1 (5mm) 램프는 InGaN 기반 530nm 녹색과 AlInGaP 기반 600nm 적등색, 두 가지 색상으로 제공되며, 넓은 시야각을 위한 흰색 확산 렌즈를 특징으로 합니다.

1.2 목표 적용 분야

이 LED 램프는 다음과 같은 광범위한 전자 응용 분야를 위해 제작되었습니다:

• 통신 장비 상태 표시등.
• 컴퓨터 및 주변 장치 상태 표시등.
• 오디오/비디오 장비, 가전제품, 장난감과 같은 소비자 가전.

2. 기술 파라미터: 심층 객관적 해석

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 이 한계 또는 그 근처에서의 동작은 권장되지 않으며 신뢰성에 영향을 미칠 수 있습니다.

• 전력 소산 (Pd):녹색: 최대 75 mW; 적등색: 최대 50 mW. 이 파라미터는 열 관리 설계에 매우 중요합니다.
• 피크 순방향 전류 (I_FP):두 색상 모두 60 mA. 이는 특정 조건(듀티 사이클 ≤ 1/10, 펄스 폭 ≤ 10µs)에서 허용되는 최대 펄스 전류입니다.
• DC 순방향 전류 (I_F):두 색상 모두 20 mA. 이는 권장되는 최대 연속 동작 전류입니다.
• 동작 온도 범위 (T_opr):-30°C ~ +85°C. 장치는 이 주변 온도 범위 내에서 기능이 보장됩니다.
• 보관 온도 범위 (T_stg):-40°C ~ +100°C.
• 리드 납땜 온도:LED 본체에서 2.0mm (0.079") 떨어진 지점에서 측정 시 최대 260°C, 5초. 이는 핸드 납땜 또는 웨이브 납땜 공정에 매우 중요합니다.

2.2 전기 및 광학적 특성

이 파라미터들은 주변 온도 (T_A) 25°C에서 측정되며, 장치의 일반적인 성능을 정의합니다.

• 광도 (I_v):I_F= 5mA에서 측정. 녹색: 일반 310 mcd (최소 85, 최대 400 mcd). 적등색: 일반 65 mcd (최소 18, 최대 240 mcd). 실제 광도는 빈닝됩니다(섹션 4 참조). 보장된 I_v.
• 시야각 (2θ_1/2):두 색상 모두 약 100도. 이는 광도가 축방향(온-액시스) 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도로, 넓고 확산된 빛 패턴을 나타냅니다.
• 피크 파장 (λ_P):녹색: 530 nm; 적등색: 611 nm. 이는 스펙트럼 방사가 가장 강한 파장입니다.
• 주 파장 (λ_d):녹색: 520-535 nm; 적등색: 596-612 nm. 이는 인간의 눈이 인지하는 단일 파장으로, CIE 색도도에서 도출됩니다. 이 또한 빈닝됩니다(섹션 4 참조).
• 스펙트럼 선 반폭 (Δλ):녹색: 17 nm; 적등색: 20 nm. 이는 방출된 빛의 스펙트럼 순도 또는 대역폭을 나타냅니다.
• 순방향 전압 (V_F):I_F= 5mA에서 측정. 녹색: 일반 3.0V (최소 2.0V, 최대 4.0V). 적등색: 일반 2.0V (최소 1.5V, 최대 3.0V). 이는 전류 제한 저항 계산에 매우 중요합니다.
• 역방향 전류 (I_R):V_R= 5V에서 두 색상 모두 최대 10 µA.

3. 빈닝 시스템 설명

LED는 생산 로트 내 일관성을 보장하기 위해 주요 광학 파라미터를 기준으로 분류(빈닝)됩니다. 빈 코드는 포장 봉투에 표시됩니다.

3.1 광도 빈닝

LED는 5mA에서 측정된 광도에 따라 그룹화됩니다.

녹색 LED 빈:

EF: 85 - 140 mcd

GH: 140 - 240 mcd

JK: 240 - 400 mcd

적등색 LED 빈:

3Y3Z: 18 - 30 mcd

AB: 30 - 50 mcd

CD: 50 - 85 mcd

참고: 각 빈 한계에 대한 허용 오차는 ±15%입니다.

3.2 주 파장 빈닝

LED는 색상 일관성을 제어하기 위해 주 파장에 따라 그룹화됩니다.

녹색 LED 파장 빈:

1: 520 - 525 nm

2: 525 - 530 nm

3: 530 - 535 nm

적등색 LED 파장 빈:

1: 596 - 600 nm

2: 600 - 606 nm

3: 606 - 612 nm

참고: 각 빈 한계에 대한 허용 오차는 ±1 nm입니다.

4. 성능 곡선 분석

일반적인 성능 곡선(데이터시트 참조)은 주요 파라미터 간의 관계를 보여줍니다. 이는 다양한 동작 조건에서의 장치 동작을 이해하는 데 필수적입니다.

4.1 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

이 곡선은 LED를 통해 흐르는 전류와 그 양단 전압 사이의 지수적 관계를 보여줍니다. 곡선은 녹색(더 높은 V_F)과 적등색(더 낮은 V_F) 변종 간에 다릅니다. 설계자는 이를 사용하여 주어진 공급 전압에 적절한 전류 제한 저항을 선택합니다.

4.2 광도 대 순방향 전류

이 곡선은 구동 전류가 증가함에 따라 빛 출력이 어떻게 증가하는지 보여줍니다. 권장 동작 범위 내에서는 일반적으로 선형이지만, 더 높은 전류에서는 포화됩니다. 절대 최대 정격 이상으로 동작하면 가속화된 성능 저하 또는 고장으로 이어질 수 있습니다.

4.3 광도 대 주변 온도

LED 빛 출력은 접합 온도가 증가함에 따라 감소합니다. 이 곡선은 넓은 온도 범위에서 동작하는 응용 분야에 매우 중요하며, 최고 동작 온도에서의 최소 빛 출력을 예측하는 데 도움이 됩니다.

4.4 스펙트럼 분포

이 그래프는 각 LED 색상에 대한 파장 스펙트럼 전체에서 방출되는 상대적 복사 전력을 보여줍니다. 녹색 LED는 약 530nm 근처에서 피크를 보이고, 적등색 LED는 약 611nm 근처에서 피크를 보입니다. 반폭 값은 스펙트럼의 확산을 나타냅니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

5.1 외형 치수

이 장치는 검정색 플라스틱 직각 홀더에 장착된 표준 T-1 (5mm) LED 램프를 사용합니다. 주요 치수 정보는 다음과 같습니다:

• 모든 치수는 밀리미터(인치 괄호 안) 단위입니다.
• 별도로 명시되지 않는 한 표준 허용 오차는 ±0.25mm (0.010")입니다.
• 하우징 재질은 검정색 플라스틱입니다.
• LED 램프 자체는 흰색 확산 렌즈를 가지고 있습니다.

참고: 구체적인 측정값은 원본 데이터시트의 상세 치수 도면을 참조하십시오.

5.2 극성 식별

스루홀 LED는 일반적으로 더 긴 애노드(+) 리드와 더 짧은 캐소드(-) 리드를 가집니다. 또한, LED 하우징에는 캐소드 리드 근처 림에 평평한 면이 있는 경우가 많습니다. 조립 시 올바른 극성을 준수해야 합니다.

5.3 패키징 사양

LED는 자동화 조립을 위해 테이프 및 릴 패키징으로 공급됩니다.

• 캐리어 테이프:검정색 전도성 폴리스티렌 합금 제조, 두께 0.50 ±0.06 mm.
• 릴 수량:100, 200 또는 400개가 들어 있는 13인치 릴로 제공됩니다.
• 카톤 패키징:
  • 하나의 릴은 습도 지시 카드 및 건조제와 함께 Moisture Barrier Bag (MBB)에 포장됩니다.
  • 두 개의 MBB(릴당 400개 가정 시 총 800개)가 하나의 내부 카톤에 포장됩니다.
  • 10개의 내부 카톤(총 8,000개)이 하나의 외부 카톤에 포장됩니다.

6. 납땜 및 조립 지침

6.1 보관 조건

• 밀봉 패키지:≤30°C 및 ≤70% RH에서 보관하십시오. 패키지 밀봉일로부터 1년 이내에 사용하십시오.
• 개봉 패키지:Moisture Barrier Bag (MBB)을 개봉한 경우, 보관 환경은 30°C 및 60% RH를 초과해서는 안 됩니다.
• 플로어 라이프:원래 MBB에서 꺼낸 구성 요소는 168시간(7일) 이내에 납땜되어야 합니다(예: SMT 부품의 경우 IR 리플로우; 스루홀의 경우 일반 조립/웨이브 납땜 준비 상태).
• 연장 보관/베이킹:원래 포장에서 꺼내 168시간 이상 보관된 구성 요소의 경우, 납땜 공정 전에 흡수된 수분을 제거하고 "팝코닝" 또는 기타 수분 유발 결함을 방지하기 위해 약 60°C에서 최소 48시간 동안 베이킹하는 것이 권장됩니다.

6.2 리드 성형 및 취급

• 리드는 LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 구부리십시오.
• 구부릴 때 리드 프레임의 베이스를 지렛대로 사용하지 마십시오.
• 모든 리드 성형은 상온에서 그리고이전에 soldering.
• PCB 조립 중에는 LED 본체에 과도한 기계적 응력을 가하지 않도록 필요한 최소한의 클린치 힘을 사용하십시오.

6.3 납땜 공정

• 렌즈 베이스와 납땜 지점 사이에 최소 2mm의 간격을 유지하십시오.
• 렌즈를 솔더에 담그지 마십시오.
• 납땜으로 인해 LED가 고온 상태일 때 리드에 외부 응력을 가하지 마십시오.
• 권장 핸드 납땜:온도 조절 납땜 인두를 사용하십시오. 팁 온도는 솔더 합금에 맞게 적절히 설정되어야 하며, 리드당 납땜 시간은 최소화되어야 하며, 일반적으로 3-5초를 초과하지 않아야 하며, 본체에서 2mm 떨어진 지점에서 5초 동안 최대 260°C의 절대 최대치를 준수해야 합니다.

6.4 세척

납땜 후 세척이 필요한 경우, 이소프로필 알코올과 같은 알코올 기반 용제를 사용하십시오. 플라스틱 렌즈나 하우징을 손상시킬 수 있는 공격적이거나 알려지지 않은 화학 세척제는 사용하지 마십시오.

7. 적용 제안

7.1 일반적인 적용 회로

가장 일반적인 적용은 DC 전압 레일(예: 3.3V, 5V, 12V)로 구동되는 상태 표시등입니다. 전류 제한 저항 (R_series)은 필수이며, 옴의 법칙을 사용하여 계산됩니다: R_series= (V_supply- V_F) / I_F. 보수적인 설계를 위해 데이터시트의 일반 또는 최대 V_F를 사용하십시오. 예를 들어, 5V 공급에서 녹색 LED를 5mA로 구동하는 경우: R = (5V - 3.0V) / 0.005A = 400 Ω. 표준 390 Ω 또는 430 Ω 저항이 적합합니다.

7.2 설계 고려사항

• 전류 구동:최대 수명과 안정적인 빛 출력을 위해 권장 DC 순방향 전류(20mA) 이하로 LED를 구동하십시오. 표시등 목적으로는 더 낮은 전류(예: 5-10mA)를 사용하는 것이 일반적이며 효율성과 수명을 향상시킵니다.
• 열 관리:전력 소산은 낮지만, 여러 LED를 사용하거나 주변 온도가 높은 경우 인클로저에 적절한 공기 흐름을 보장하십시오. 높은 전류에서 동작하면 접합 온도가 증가하여 빛 출력과 수명이 감소합니다.
• 시야각:100도의 시야각은 표시등이 다양한 위치에서 보여야 하는 응용 분야에 이 LED를 적합하게 만듭니다.
• 색상 선택:동일한 복사 강도(mcd)에 대해 녹색 LED는 적등색에 비해 인간의 눈에 더 밝게 보이는 경향이 있습니다. 다중 색상 디스플레이에서 밝기 일치를 위해 이를 고려하십시오.

8. 기술 비교 및 차별화

LTL-R14FTGFH132T는 해당 카테고리에서 다음과 같은 특정 장점을 제공합니다:

• 직각 폼 팩터:통합된 직각 검정색 홀더는 표준 방사형 LED와 차별화되며, 별도의 소켓 없이 내장된 스페이서와 특정 장착 방향을 제공합니다.
• 대비도 향상:검정색 하우징은 핵심 특징으로, 소등 상태(검정색)와 점등 상태(색상 빛) 사이의 대비를 크게 향상시켜 표시등을 더 읽기 쉽게 만듭니다, 특히 밝은 주변광에서.
• 일관성을 위한 빈닝:상세한 광도 및 파장 빈닝 제공을 통해 설계자는 여러 표시등에 걸쳐 엄격한 색상 또는 밝기 일치가 필요한 응용 분야에 부품을 선택할 수 있습니다.
• 동일 패키지 내 듀얼 컬러 옵션:동일한 기계적 패키지에서 녹색과 적등색 변종을 모두 제공함으로써, 여러 상태 색상을 사용하는 시스템의 재고 및 PCB 설계를 단순화합니다.

9. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

9.1 5V 전원 공급 시 어떤 저항 값을 사용해야 하나요?

원하는 전류와 LED 색상에 따라 다릅니다. 5mA에서 녹색 LED의 경우: R ≈ (5V - 3.0V) / 0.005A = 400Ω. 5mA에서 적등색 LED의 경우: R ≈ (5V - 2.0V) / 0.005A = 600Ω. 목표 전류를 초과하지 않는 보수적인 설계를 위해 항상 최대 공급 전압과 최소 V_F를 사용하여 계산하십시오.

9.2 이 LED를 20mA로 연속 구동할 수 있나요?

예, 20mA는 권장되는 최대 DC 순방향 전류입니다. 그러나 표준 표시등 사용에는 5-10mA로도 충분한 경우가 많으며, 더 낮은 전력 소비와 잠재적으로 더 긴 수명을 가져옵니다. 선택한 전류와 실제 순방향 전압에서 절대 최대 전력 소산(녹색 75mW, 적등색 50mW)을 초과하지 않도록 설계를 확인하십시오.

9.3 광도에 ±15% 허용 오차가 있는 이유는 무엇인가요?

이 허용 오차는 측정 변동과 단일 빈 내에서도 발생하는 미세한 생산 편차를 설명합니다. 빈닝 시스템(EF, GH, JK 등)은 훨씬 더 엄격한 보장 범위를 제공합니다. ±15%는 해당 빈의 한계에 적용되며, 빈 GH(140-240 mcd)의 부품은 140±15%와 240±15% mcd 내에 있음이 보장된다는 의미입니다.

9.4 봉투 개봉 후 168시간의 플로어 라이프는 얼마나 중요한가요?

이는 수분 관련 납땜 결함을 방지하기 위한 권장 지침입니다. 노출된 구성 요소가 주변 공기로부터 너무 많은 수분을 흡수하면 납땜 중 급격한 가열로 인해 내부 박리 또는 균열이 발생할 수 있습니다. 한계를 초과한 경우 납땜 전 베이킹 절차(60°C, 48시간)를 따르십시오.

10. 실용 적용 예시

시나리오: 네트워크 라우터용 다중 상태 패널 설계.

설계자가 전원(녹색), 네트워크 활동(점멸 녹색), 오류(적등색)의 세 가지 표시등이 있는 전면 패널을 만듭니다.

1. 부품 선택:세 위치 모두에 LTL-R14FTGFH132T를 선택합니다. 직각 홀더는 일관되고 전문적인 외관을 제공하며 조립을 용이하게 합니다. 검정색 하우징은 패널에 대해 높은 대비를 보장합니다.
2. 회로 설계:시스템은 3.3V MCU 레일을 사용합니다. 녹색 "전원" LED의 경우 좋은 가시성을 위해 8mA로 구동하기로 선택합니다. 일반 V_F3.0V 사용: R = (3.3V - 3.0V) / 0.008A = 37.5Ω. 39Ω 저항이 선택됩니다. 동일한 계산이 V_F2.0V를 사용하는 적등색 LED에 대해 수행됩니다.
3. 빈닝 고려사항:두 녹색 LED(전원 및 활동)의 밝기가 일치하도록 하기 위해 설계자는 BOM(Bill of Materials)에서 둘 다 동일한 광도 빈(예: GH)을 지정합니다.
4. PCB 레이아웃:PCB 풋프린트는 데이터시트의 치수 도면에 따라 설계됩니다. 설계자는 홀 간격과 직경이 정확한지 확인하고 캐소드(평평한 면)에 대한 명확한 실크스크린 표시가 있는지 확인합니다.
5. 조립 및 보관:생산 팀은 테이프 및 릴로 구성 요소를 받습니다. 그들은 MBB가 조립 라인에 필요하기 직전에만 개봉되어 168시간 지침을 준수하도록 합니다. 남은 릴은 드라이 캐비닛에 보관됩니다.

11. 동작 원리 소개

발광 다이오드(LED)는 전기발광을 통해 빛을 방출하는 반도체 장치입니다. p-n 접합에 순방향 전압이 가해지면 n형 물질의 전자가 활성 영역에서 p형 물질의 정공과 재결합합니다. 이 재결합 과정에서 광자(빛) 형태로 에너지가 방출됩니다. 방출된 빛의 특정 색상(파장)은 활성 영역에 사용된 반도체 물질의 에너지 밴드갭에 의해 결정됩니다.

• 이 제품의녹색 LED는 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN) 화합물 반도체를 사용하며, 이는 청색에서 녹색 스펙트럼의 빛에 해당하는 밴드갭을 가집니다.
• 이 제품의적등색 LED는 알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드(AlInGaP) 화합물 반도체를 사용하며, 이는 노란색에서 적색 스펙트럼의 빛에 해당하는 밴드갭을 가집니다.
• 이 제품의흰색 확산 렌즈는 산란 입자가 포함된 에폭시 또는 실리콘으로 만들어집니다. 두 가지 목적을 제공합니다: 1) 취약한 반도체 칩을 보호하고, 2) 빛을 산란시켜 시야각을 넓히고 투명 렌즈에 비해 더 균일하고 부드러운 외관을 만듭니다.

12. 기술 동향

T-1 패키지와 같은 스루홀 LED는 특히 프로토타이핑, 산업 제어 및 수동 조립 또는 높은 신뢰성이 필요한 분야에서 많은 응용 분야에 여전히 중요하지만, 더 넓은 LED 산업 동향도 관련이 있습니다:

• 소형화:고밀도 PCB 설계를 위한 더 작은 표면 실장 장치(SMD) 패키지(예: 0603, 0402)로의 강력한 추세입니다. 그러나 스루홀 부품은 우수한 기계적 강도를 제공하며 고진동 환경에서 종종 선호됩니다.
• 효율성 증가:내부 양자 효율 및 광 추출 기술의 지속적인 개선으로 녹색 및 적색을 포함한 모든 LED 색상에 대해 더 높은 발광 효율(전기 입력 와트당 더 많은 빛 출력)이 이어지고 있습니다.
• 색상 일관성 및 빈닝:에피택셜 성장 및 제조 제어의 발전으로 파장과 강도의 변동이 계속 감소하여 더 엄격한 빈과 분류 필요성 감소로 이어지고 있지만, 고급 응용 분야에는 정밀한 빈닝이 여전히 중요합니다.
• 스마트 통합:제어 IC(디밍, 시퀀싱 또는 어드레싱 가능성용)를 LED 패키지에 직접 통합하는 "스마트" 표시등의 성장입니다. 이는 SMD RGB LED에서 더 일반적이지만, 지능형 상태 표시에 대한 수요가 미래 스루홀 폼 팩터에 영향을 미칠 수 있습니다.

LTL-R14FTGFH132T는 성숙하고 신뢰할 수 있으며 잘 명시된 구성 요소로, 광범위한 기본 전자 표시등 요구 사항을 효과적으로 계속 충족시킵니다.