LTL30EKFGJ 스루홀 LED 램프 데이터시트 - T-1 3/4 패키지 - 2.4V - 30mA - 앰버/옐로우 그린 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 광범위한 전자 애플리케이션에서 상태 표시 및 일반 조명을 위해 설계된 스루홀 LED 램프인 LTL30EKFGJ의 사양을 상세히 설명합니다. 이 장치는 앰버와 옐로우 그린, 두 가지 색상으로 제공되어 시각적 피드백 시스템에 설계 유연성을 제공합니다. LED는 확산 백색 렌즈가 장착된 대중적인 T-1 3/4 (약 5mm) 직경 패키지를 특징으로 하여 넓은 시야각과 균일한 광 분포를 보장합니다.

이 제품의 핵심 장점은 낮은 전력 소비와 높은 발광 효율로, 배터리 구동 또는 에너지 절약형 설계에 적합합니다. 무연 재료로 제작되었으며 RoHS(유해물질 제한) 지침을 완전히 준수하여 현대적인 환경 및 규제 기준에 부합합니다. 스루홀 설계는 인쇄 회로 기판(PCB)에 대한 수동 또는 자동 조립을 용이하게 합니다.

목표 시장은 통신 장비, 컴퓨터 주변기기, 소비자 가전 및 가정용 기기를 포함한 광범위한 전자 산업을 포괄합니다. 주요 기능은 전원, 활동 또는 시스템 상태에 대한 명확하고 신뢰할 수 있는 시각적 상태 표시를 제공하는 것입니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

이 한계를 초과하여 장치를 작동하면 영구적인 손상을 초래할 수 있습니다. 정격은 주변 온도(TA) 25°C에서 지정됩니다.

• 전력 소산:80 mW (앰버 및 옐로우 그린 모두). 이 파라미터는 LED가 열로 안전하게 소산할 수 있는 최대 전력량을 정의합니다.
• 피크 순방향 전류:90 mA (펄스 조건: 듀티 사이클 ≤ 1/10, 펄스 폭 ≤ 10μs). 이는 짧은 펄스에 대한 최대 순간 전류로, 멀티플렉싱 또는 짧은 고휘도 플래시에 유용합니다.
• DC 순방향 전류:30 mA. 이는 신뢰할 수 있는 장기 작동을 위한 권장 최대 연속 순방향 전류입니다.
• 작동 온도 범위:-40°C ~ +85°C. 이 장치는 산업 등급의 온도 내성을 갖추고 있습니다.
• 보관 온도 범위:-40°C ~ +100°C.
• 리드 납땜 온도:LED 본체에서 2.0mm 떨어진 지점에서 측정 시 최대 5초 동안 260°C.

2.2 전기 및 광학적 특성

이 파라미터들은 별도로 명시되지 않는 한 TA=25°C 및 표준 테스트 전류(IF) 20mA에서 측정됩니다. 이들은 정상 작동 조건에서의 성능을 정의합니다.

• 광도 (Iv):
  • 옐로우 그린: 전형적 110 mcd, 최소 50 mcd ~ 최대 110 mcd 범위.
  • 앰버: 전형적 240 mcd, 최소 110 mcd ~ 최대 240 mcd 범위.
  • 참고:보증에는 ±30%의 테스트 허용 오차가 포함됩니다. 측정은 CIE 명시적 눈 반응 곡선에 근사하는 센서/필터를 사용합니다.
• 시야각 (2θ1/2):두 색상 모두 약 80도. 이는 광도가 축방향(중심) 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도로, 넓은 빔 패턴을 나타냅니다.
• 피크 방출 파장 (λP):
  • 옐로우 그린: 575 nm.
  • 앰버: 611 nm.
• 주 파장 (λd):
  • 옐로우 그린: 572 nm.
  • 앰버: 605 nm.
  • 참고:이는 CIE 색도도에서 유도되며 인지되는 색상을 나타냅니다.
• 스펙트럼 선 반치폭 (Δλ):
  • 옐로우 그린: 11 nm.
  • 앰버: 17 nm. 더 넓은 반치폭은 일반적으로 덜 포화되고 더 "파스텔" 같은 색상 외관을 초래합니다.
• 순방향 전압 (VF):
  • 옐로우 그린: IF=20mA에서 2.1V (전형적), 2.4V (최대).
  • 앰버: IF=20mA에서 2.1V (전형적), 2.4V (최대).
• 역방향 전류 (IR):역방향 전압(VR) 5V에서 10 μA (최대).중요 참고:이 장치는 역바이어스 작동을 위해 설계되지 않았습니다; 이 테스트 조건은 특성화 전용입니다. 회로 내에서 역전압을 인가하면 LED가 손상될 수 있습니다.

3. 빈닝 시스템 사양

생산 애플리케이션에서 밝기와 색상의 일관성을 보장하기 위해 LED는 빈으로 분류됩니다. 설계자는 중요한 색상 일치 애플리케이션을 위해 주문 시 필요한 빈 코드를 지정해야 합니다.

3.1 광도 빈닝

LED는 20mA에서 측정된 광도에 따라 그룹화됩니다.

• 옐로우 그린 빈:C (50-65 mcd), D (65-85 mcd), E (85-110 mcd), F (110-140 mcd). 빈 한계당 허용 오차는 ±15%입니다.
• 앰버 빈:F (110-140 mcd), G (140-180 mcd), H (180-240 mcd), J (240-310 mcd), K (310-400 mcd). 빈 한계당 허용 오차는 ±15%입니다.

3.2 주 파장 빈닝 (옐로우 그린 전용)

정밀한 색상 제어를 위해 옐로우 그린 LED는 주 파장별로 추가로 빈닝됩니다.

• 색조 빈 코드:H06 (564.0 - 568.0 nm), H07 (568.0 - 572.0 nm), H08 (572.0 - 574.0 nm). 빈 한계당 허용 오차는 ±1 nm입니다.

이 빈닝을 통해 설계자는 제품 전체에서 동일한 색상으로 보일 LED를 선택할 수 있으며, 이는 다중 LED 디스플레이나 표시기에 중요합니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트(그림 1, 그림 6)에서 특정 그래픽 곡선이 참조되지만, 일반적인 관계는 다음과 같이 설명할 수 있습니다:

• I-V (전류-전압) 곡선:순방향 전압(VF)은 순방향 전류(IF)와 대수 관계를 보입니다. 권장 작동점인 20mA에서 VF는 일반적으로 2.1V이지만 최대 2.4V까지 변동할 수 있습니다. 이 변동은 LED를 구동하기 위해 전압원이 아닌 전류 제한 저항의 필요성을 강조합니다.
• 광도 대 전류:정상 작동 범위(최대 30mA DC) 내에서 광도는 순방향 전류에 거의 비례합니다. 최대 전류를 초과하면 초선형적인 열 발생과 광 출력 및 수명의 급격한 저하를 초래합니다.
• 온도 특성:광도는 일반적으로 접합 온도가 증가함에 따라 감소합니다. 넓은 작동 온도 범위(-40°C ~ +85°C)는 극한 환경에서도 안정적인 성능을 나타내지만, 고온 끝에서는 25°C에 비해 밝기가 감소합니다.
• 스펙트럼 분포:제공된 피크(λP) 및 주(λd) 파장과 스펙트럼 반치폭(Δλ)은 방출 스펙트럼을 정의합니다. 앰버 LED는 ~611nm를 중심으로 더 넓은 스펙트럼(Δλ=17nm)을 가지며, 옐로우 그린은 더 좁고(Δλ=11nm) ~575nm를 중심으로 합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 외형 치수

LED는 표준 T-1 3/4 방사형 리드 패키지를 사용합니다. 주요 치수 참고사항은 다음과 같습니다:

• 모든 치수는 밀리미터(인치 환산치 포함) 단위입니다.
• 별도로 명시되지 않는 한 표준 허용 오차는 ±0.25mm입니다.
• 플랜지 아래 수지의 최대 돌출은 1.0mm입니다.
• 리드 간격은 리드가 패키지 본체를 빠져나가는 지점에서 측정되며, 이는 PCB 레이아웃에 중요합니다.

패키지는 확산 백색 렌즈를 특징으로 하여 빛을 분산시키는 데 도움이 되며, 투명 렌즈에 비해 넓은 80도 시야각과 더 부드럽고 눈부심이 적은 외관을 생성합니다.

5.2 극성 식별

LTL30EKFGJ은커먼 애노드장치입니다. 이는 애노드(양극 리드)가 내부적으로 공유되고 각 색상의 캐소드(음극 리드)는 분리되어 있음을 의미합니다. 더 긴 리드가 일반적으로 커먼 애노드입니다. 역연결 손상을 방지하기 위해 납땜 전에 항상 데이터시트 다이어그램을 사용하여 극성을 확인하십시오.

6. 납땜 및 조립 가이드라인

신뢰성을 유지하고 LED 에폭시 렌즈나 내부 다이에 손상을 방지하려면 적절한 취급이 필수적입니다.

6.1 리드 성형 및 PCB 조립

• 리드를LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 구부리십시오. 패키지 본체를 지렛대로 사용하지 마십시오.
• 리드 성형은납땜 전상온에서 수행해야 합니다.
• PCB 삽입 시, 리드나 패키지에 과도한 기계적 응력을 가하지 않도록 필요한 최소한의 클린치 힘을 사용하십시오.

6.2 납땜 공정

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

• 핸드 납땜 (인두):
  • 최대 온도: 350°C.
  • 최대 시간: 리드당 3초.
  • 접합부당 하나의 납땜 사이클로 제한하십시오.
• 웨이브 납땜:
  • 예열 온도: 최대 100°C.
  • 예열 시간: 최대 60초.
  • 솔더 웨이브 온도: 최대 260°C.
  • 납땜 시간: 최대 5초.
  • 솔더 웨이브가 렌즈 베이스로부터 2mm 이상 접근하지 않도록 LED를 배치하십시오.
• 중요 경고:과도한 온도나 시간은 에폭시 렌즈를 녹이거나 내부 와이어 본드 실패를 일으키거나 반도체 재료를 열화시킬 수 있습니다.IR 리플로우 납땜은이 스루홀 패키지 유형에는 적합하지 않습니다.

6.3 보관 및 세척

• 보관:30°C 및 상대 습도 70%를 초과하지 않는 환경에 보관하십시오. 원래의 습기 차단 백에서 꺼낸 LED는 3개월 이내에 사용해야 합니다. 원래 포장 외부에서 장기 보관할 경우, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기나 질소 건조기를 사용하십시오.
• 세척:필요한 경우, 이소프로필 알코올(IPA)과 같은 알코올 기반 용제로만 세척하십시오. 강력하거나 연마성 세제는 피하십시오.

7. 패키징 및 주문 정보

7.1 패키징 사양

제품은 자동 또는 수동 취급을 위한 산업 표준 패키징으로 공급됩니다:

• 기본 단위:포장 백당 500, 200 또는 100개.
• 내부 카톤:10개의 포장 백을 포함하며, 총 5,000개입니다.
• 외부 카톤 (출하 케이스):8개의 내부 카톤을 포함하며, 총 40,000개입니다.
• 출하 로트 내에서 최종 팩만이 비-전체 수량일 수 있음을 나타내는 메모가 있습니다.

7.2 모델 번호 해석

부품 번호 LTL30EKFGJ은 제조사별 코딩 시스템을 따르며, 패키지 유형(T-1 3/4), 색상(앰버/옐로우 그린) 및 광도 빈을 나타낼 가능성이 높습니다. 정확한 주문을 위해 기본 부품 번호와 함께빈 코드광도 및 (옐로우 그린의 경우) 주 파장에 대한 빈 코드를 지정해야 합니다.

8. 애플리케이션 설계 고려사항

8.1 구동 회로 설계

LED는 전류 구동 장치입니다.가장 중요한 설계 규칙은 각 LED 또는 각 병렬 LED 스트링에 대해 직렬 전류 제한 저항을 사용하는 것입니다.

• 권장 회로 (회로 A):전압원(Vcc), 직렬 저항(R) 및 LED. 저항 값은 다음과 같이 계산됩니다: R = (Vcc - VF) / IF, 여기서 VF는 LED 순방향 전압(설계 마진을 위해 최대값 2.4V 사용)이고 IF는 원하는 순방향 전류(예: 20mA)입니다.
• 피해야 할 회로 (회로 B):여러 LED를 단일 공유 저항과 직접 병렬로 연결하는 것. 개별 LED 간의 I-V 특성(VF)의 작은 차이는 전류 불균형을 일으켜, 가장 낮은 VF를 가진 LED의 밝기에서 상당한 차이와 잠재적인 과전류 고장을 초래합니다.

8.2 정전기 방전 (ESD) 보호

LED는 정전기 방전에 민감합니다. 취급 및 조립 중 다음 예방 조치를 구현하십시오:

• 작업자는 접지된 손목 스트랩이나 방전 장갑을 착용해야 합니다.
• 모든 작업대, 도구 및 장비는 적절하게 접지되어야 합니다.
• 플라스틱 렌즈에 축적될 수 있는 정전기를 중화시키기 위해 이온화기를 사용하십시오.
• 인원이 ESD 안전 취급 절차에 대해 교육을 받았는지 확인하십시오.

8.3 열 관리

전력 소산이 낮지만(최대 80mW), LED를 작동 온도 범위 내에서 유지하는 것은 수명과 안정적인 광 출력에 매우 중요합니다. 최종 제품 인클로저 내에 적절한 공기 흐름을 보장하십시오, 특히 여러 LED가 가까이 사용되거나 주변 온도가 높은 경우.

9. 기술 비교 및 선택 가이드

LTL30EKFGJ은 특정한 속성 조합을 제공합니다. 표시 LED를 선택할 때 대안에 비해 다음 사항을 고려하십시오:

• 더 작은 SMD LED 대비:이와 같은 스루홀 LED는 일반적으로 프로토타이핑, 수동 조립 및 수리가 더 쉽습니다. 비슷한 크기의 SMD에 비해 단일 지점 밝기가 더 높고 시야각이 더 넓은 경우가 많지만, PCB 드릴링이 필요하고 양면에서 더 많은 보드 공간을 차지합니다.
• 투명 렌즈 LED 대비:확산 백색 렌즈는 더 넓고 부드러운 시야각을 제공하고 내부 다이를 숨겨 패널 표시기에 이상적인 더 균일한 "빛"을 제공합니다. 투명 렌즈 LED는 더 집중된 빔과 더 높은 축방향 강도를 가지지만 밝은 점 광원으로 보일 수 있습니다.
• 색상 선택:앰버(605nm)는 가시성이 매우 높으며 종종 경고나 알림에 사용됩니다. 옐로우 그린(572nm)은 인간 눈의 최대 감도(555nm)에 가까워 낮은 전력에서 매우 밝게 보이므로 일반 상태 표시기에 이상적입니다.
• 전류 구동:30mA 최대 DC 전류는 5mm LED의 표준입니다. 초저전력 애플리케이션의 경우 10-20mA 정격의 유사 장치가 더 적합할 수 있습니다.

10. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

10.1 이 LED를 5V 또는 3.3V 로직 핀에서 직접 구동할 수 있나요?

아니요, 전류 제한 저항 없이는 불가능합니다.직접 연결하면 LED와 마이크로컨트롤러 핀을 통해 30mA를 훨씬 초과하는 전류를 끌어올려 둘 다 손상시킬 가능성이 높습니다. 항상 공급 전압에 대해 계산된 직렬 저항을 사용하십시오.

10.2 최대 광도가 범위(예: 앰버의 경우 110-240 mcd)로 주어지는 이유는 무엇인가요?

이는빈닝 시스템을 반영합니다. 데이터시트의 절대 최대값은 240 mcd이지만, 실제 출하 부품은 특정 광도 빈(F, G, H, J, K)에 속하게 됩니다. 설계에 대한 최소 밝기 수준을 보장하려면 필요한 빈을 지정해야 합니다.

10.3 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?

피크 파장 (λP)는 방출된 광 파워가 가장 높은 단일 파장입니다.주 파장 (λd)는 인간의 눈에 동일한 색상으로 보일 순수 단색광의 단일 파장입니다. λd는 색상 표시 애플리케이션과 더 관련이 있으며, λP는 광학 센싱과 더 관련이 있습니다.

10.4 이 LED를 야외에서 사용할 수 있나요?

데이터시트는 "실내 및 실외 표지판" 애플리케이션에 적합하다고 명시합니다. 작동 온도 범위(-40°C ~ +85°C)가 이를 지원합니다. 그러나 장기간 야외 사용의 경우, 이 표준 패키지에 대해 완전히 명시되지 않을 수 있는 자외선 및 수분 침투로부터의 추가 보호를 고려하십시오.

11. 실용 애플리케이션 예시

11.1 가전제품의 전원 표시등

시나리오:12V DC 벽면 어댑터로 구동되는 장치의 "전원 켜짐" 표시등 설계.
설계:따뜻하고 명확한 표시를 위해 앰버 LED를 사용합니다. 좋은 밝기와 수명을 위해 15mA를 목표로 합니다.
계산:R = (Vcc - VF) / IF = (12V - 2.4V) / 0.015A = 640 옴. 가장 가까운 표준 값인 680 옴을 사용합니다. 재계산된 전류: IF = (12V - 2.1V) / 680Ω ≈ 14.6mA (안전하고 사양 내).
구현:680Ω 저항을 LED 애노드와 직렬로 연결하여 12V 레일에 연결합니다. LED 캐소드는 접지에 연결합니다.

11.2 다중 LED 상태 어레이

시나리오:다른 시스템 상태(예: 준비, 활성, 오류 등)를 표시하는 5개의 LED가 있는 패널. 색상 일관성이 중요합니다.
설계:모든 표시기에 옐로우 그린 LED를 사용합니다. 주문 시 엄격한주 파장 빈(예: H07)및 특정광도 빈(예: E 또는 F)을 지정하십시오. 작은 VF 변동에 관계없이 균일한 밝기를 보장하기 위해 공통 전압 레일에서 각 LED를 자체 전용 전류 제한 저항으로 구동하십시오.

12. 동작 원리

LED는 반도체 다이오드에서 전계발광 원리로 작동합니다. 다이오드의 내재 전위(이 장치의 경우 약 2.1V)를 초과하는 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 각각 n형 및 p형 재료에서 활성 영역으로 주입됩니다. 이 하전 캐리어들은 재결합하여 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 방출된 빛의 특정 파장(색상)은 활성 영역에 사용된 반도체 재료의 밴드갭 에너지에 의해 결정됩니다. 반도체 다이를 둘러싼 확산 에폭시 렌즈는 빛을 추출하고 빔을 형성하며 섬세한 내부 구조를 보호하는 역할을 합니다.

13. 기술 동향

스루홀 LED는 레거시 설계, 프로토타이핑 및 높은 단일 지점 밝기나 서비스 용이성이 필요한 특정 애플리케이션에 여전히 중요하지만, 산업 동향은 강력하게 표면 실장 장치(SMD) 패키지로 이동하고 있습니다. SMD LED는 자동화 조립, 보드 공간 절약 및 낮은 프로파일에서 상당한 이점을 제공합니다. 그러나 LTL30EKFGJ과 같은 스루홀 구성 요소는 기계적 견고성, 리드를 통한 우수한 열 방산 및 소량 또는 교육용 프로젝트의 단순성으로 인해 계속 관련성을 유지하고 있습니다. 재료의 발전은 스루홀 변종을 포함한 모든 LED 유형의 효율성, 수명 및 색상 일관성을 지속적으로 개선하고 있습니다.