LTL1NHSJ4D LED 램프 데이터시트 - 3.1mm 직경 패키지 - 앰버 확산 - 2.1V 정격 - 20mA - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고효율 스루홀 장착형 LED 램프의 완전한 기술 사양을 제공합니다. 이 소자는 낮은 전력 소비로 높은 광 출력이 필요한 일반 목적의 표시기 응용 분야를 위해 설계되었습니다. 주요 특징으로는 컴팩트한 3.1mm 직경 패키지, 낮은 전류 요구 사항으로 인한 집적 회로와의 호환성, 인쇄 회로 기판 또는 패널에서의 다양한 장착 옵션이 포함됩니다. 광원은 AlInGaP 기술을 활용하여 앰버색의 확산된 노란색 광 출력을 생성합니다.

2. 기술 파라미터 심층 목표 해석

2.1 절대 최대 정격

영구적인 손상을 방지하기 위해 소자는 다음 한계를 초과하여 작동해서는 안 됩니다. 최대 전력 소산은 75 mW입니다. 펄스 조건(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)에서 적용 가능한 피크 순방향 전류는 60 mA입니다. 최대 연속 DC 순방향 전류는 20 mA입니다. 소자는 최대 5 V의 역방향 전압을 견딜 수 있습니다. 작동 온도 범위는 -40°C에서 +85°C이며, 저장 온도 범위는 -40°C에서 +100°C까지입니다. 납땜 시, LED 본체에서 1.6mm 떨어진 지점에서 측정하여 리드는 최대 5초 동안 260°C의 온도에 노출될 수 있습니다.

2.2 전기 / 광학적 특성

모든 파라미터는 주변 온도(T_A) 25°C에서 지정됩니다. 광도(I_V)는 순방향 전류(I_F) 20 mA에서 전형값 700 mcd, 최소 240 mcd, 최대 1150 mcd입니다. 시야각(2θ_1/2)은 25도입니다. 피크 발광 파장(λ_P)은 591 nm입니다. 주 파장(λ_d)은 586 nm에서 594 nm 범위이며, 전형값은 590 nm입니다. 스펙트럼 선 반폭(Δλ)은 15 nm입니다. 순방향 전압(V_F)은 20 mA에서 전형적으로 2.1 V이며, 범위는 1.6 V에서 2.6 V입니다. 역방향 전류(I_R)는 역방향 전압(V_R) 5V에서 최대 100 μA입니다. 이 소자는 역방향 바이어스 하에서 작동하도록 설계되지 않았으며, 이 테스트 조건은 특성화를 위한 것임을 유의하는 것이 중요합니다.

3. 빈닝 시스템 설명

LED는 응용 분야에서 일관성을 보장하기 위해 광도와 주 파장에 따라 빈으로 분류됩니다. 광도 빈은 다음과 같습니다: JK (240-400 mcd), LM (400-680 mcd), NP (680-1150 mcd), 각각 허용 오차 ±15%. 주 파장 빈은 다음과 같습니다: H16 (586.0-588.0 nm), H17 (588.0-590.0 nm), H18 (590.0-592.0 nm), H19 (592.0-594.0 nm), 각각 허용 오차 ±1 nm. 강도에 대한 특정 빈 코드는 각 포장 봉지에 표시됩니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 주변 온도 25°C에서 측정한 전형적인 전기 및 광학 특성 곡선을 참조합니다. 이러한 곡선은 순방향 전류 대 순방향 전압, 광도 대 순방향 전류, 방출된 빛의 스펙트럼 분포와 같은 주요 파라미터 간의 관계를 시각적으로 나타냅니다. 이러한 곡선을 분석하는 것은 다양한 작동 조건에서의 소자 동작을 이해하고, 비표준 전류에서의 성능을 예측하며, 효율성과 수명을 유지하면서 원하는 밝기 수준을 달성하기 위한 적절한 구동 회로를 설계하는 데 필수적입니다.

5. 기계적 및 포장 정보

5.1 패키지 치수

LED는 스루홀 장착을 위해 설계된 표준 3.1mm 직경의 원형 패키지를 특징으로 합니다. 주요 치수 허용 오차는 별도로 명시되지 않는 한 ±0.25mm입니다. 플랜지 아래의 수지는 최대 0.5mm까지 돌출되거나 함몰될 수 있습니다. 리드 간격은 리드가 패키지 본체에서 나오는 지점에서 측정됩니다. 정밀한 PCB 레이아웃 및 기계적 통합을 위해 모든 중요 치수가 포함된 상세한 기계 도면이 데이터시트에 제공됩니다.

5.2 포장 사양

LED는 1000개, 500개, 200개 또는 100개가 들어 있는 포장 봉지로 공급됩니다. 이러한 포장 봉지 10개가 하나의 내부 카톤으로 결합되어 내부 카톤당 총 10,000개가 됩니다. 대량 선적의 경우, 내부 카톤 8개가 외부 카톤에 포장되어 외부 카톤당 총 80,000개가 됩니다. 선적 로트 내에서 최종 포장만이 완전한 포장 단위가 아닐 수 있습니다.

6. 납땜 및 조립 가이드라인

적절한 처리는 신뢰성에 매우 중요합니다. 저장을 위해 주변 환경은 30°C 또는 상대 습도 70%를 초과해서는 안 됩니다. 원래 포장에서 꺼낸 LED는 3개월 이내에 사용해야 합니다. 세척의 경우, 이소프로필 알코올과 같은 알코올 기반 용매만 권장됩니다. 리드 성형 시, 굽힘은 LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 이루어져야 하며, 작업은 납땜 전 상온에서 수행되어야 합니다. 납땜 시, 납땜 지점과 렌즈 베이스 사이에 최소 2mm의 간격을 유지해야 합니다. 권장 납땜 조건은 다음과 같습니다: 납땜 인두 온도 최대 350°C, 최대 3초(한 번만), 또는 웨이브 납땜 시 예열 최대 100°C, 최대 60초 및 솔더 웨이브 온도 최대 260°C, 최대 5초. 적외선(IR) 리플로우는 이 스루홀 LED 제품에는 적합하지 않습니다.

7. 응용 제안

7.1 구동 방법

LED는 전류 구동 소자입니다. 여러 LED를 병렬로 연결할 때 균일한 밝기를 보장하기 위해, 각 개별 LED와 직렬로 전류 제한 저항을 사용하는 것을 강력히 권장합니다. 병렬 배열에 단일 저항을 사용하는 것(데이터시트의 회로 B)은 권장되지 않습니다. 각 LED의 순방향 전압(V_F) 특성의 약간의 변동이 전류 분배에 상당한 차이를 초래하고, 결과적으로 불균일한 광도를 유발할 수 있기 때문입니다.

7.2 ESD (정전기 방전) 보호

이 소자들은 정전기 방전에 민감합니다. 손상을 방지하기 위해 작업자는 도전성 손목 스트랩이나 방전 장갑을 사용해야 합니다. 모든 장비, 작업대 및 저장 랙은 적절하게 접지되어야 합니다. 취급 및 저장 중 플라스틱 렌즈에 축적될 수 있는 정전기를 중화시키기 위해 이온 블로어를 사용하는 것이 좋습니다.

7.3 의도된 용도 및 주의사항

이 LED는 사무실, 통신 및 가정용 일반 전자 장비를 위한 것입니다. 사전 협의 및 특정 자격 없이는 고장이 생명이나 건강을 위협할 수 있는 안전 관련 응용 분야(예: 항공, 의료 기기, 운송 제어)에는 설계되지 않았습니다.

8. 기술 비교 및 설계 고려사항

기존 기술과 비교하여, AlInGaP 재료의 사용은 시간과 온도에 걸쳐 더 높은 효율성과 더 안정적인 색상 출력을 제공합니다. 3.1mm 패키지는 일반적인 산업 표준으로, 기존 PCB 풋프린트 및 패널 절단과의 호환성을 보장합니다. 20mA에서 전형적인 순방향 전압 2.1V는 간단한 직렬 저항과 함께 3.3V 또는 5V 논리 공급 장치에서 직접 구동하는 데 적합합니다. 설계자는 열 방출을 신중하게 고려해야 합니다. 전력, 전류 또는 온도에 대한 절대 최대 정격을 초과하면 성능이 저하되고 수명이 단축됩니다. 25도의 시야각은 상대적으로 집중된 빔을 나타내며, 직접 시선 표시기 응용 분야에 적합합니다.

9. 기술 파라미터 기반 자주 묻는 질문

Q: 5V 공급 장치와 함께 어떤 저항 값을 사용해야 합니까?

A: 옴의 법칙(R = (V_공급- V_F) / I_F)과 20mA에서 전형적인 V_F값 2.1V를 사용하면, R = (5 - 2.1) / 0.02 = 145 옴입니다. 표준 150 옴 저항이 적절한 시작점입니다. 항상 회로의 실제 전류를 확인하십시오.

Q: 더 많은 밝기를 위해 이 LED를 30mA로 구동할 수 있습니까?

A: 아니요. 절대 최대 연속 DC 순방향 전류는 20 mA입니다. 이 정격을 초과하면 소자에 영구적인 손상의 위험이 있으며 지정된 작동 조건을 위반합니다.

Q: 광도 범위가 넓습니다(240-1150 mcd). 일관된 밝기를 어떻게 보장합니까?

A: 빈닝 시스템을 활용하십시오. 주문 시 필요한 광도 빈(JK, LM 또는 NP)을 지정하여 더 좁은 성능 범위 내의 LED를 얻으십시오. 빈 코드는 포장 봉지에 표시됩니다.

Q: 역방향 전압 보호가 필요합니까?

A: 소자가 역방향으로 최대 5V까지 견딜 수 있지만, 역방향 작동을 위해 설계된 것은 아닙니다. 역방향 전압이 발생할 수 있는 회로(예: AC 결합, 유도성 부하)에서는 병렬 다이오드(캐소드에서 애노드로)와 같은 외부 보호 장치를 권장합니다.

10. 실제 응용 사례

동일한 앰버 LED 표시기 10개가 있는 네트워크 라우터용 상태 표시 패널을 설계하는 것을 고려해 보십시오. 균일한 밝기를 보장하기 위해, 각 LTL1NHSJ4D LED는 3.3V 마이크로컨트롤러 GPIO 핀에서 개별적으로 구동되어야 합니다. 약 62 옴((3.3V - 2.1V) / 0.02A = 60 옴, 가장 가까운 표준 값 62 옴)의 직렬 저항이 각 LED의 애노드 라인에 배치됩니다. LED는 패널 두께에 맞추기 위해 본체에서 4mm 떨어진 지점에서 성형된 리드로 PCB에 장착됩니다. 조립 중에는 ESD 예방 조치를 따르고, 납땜은 접합당 2초 동안 320°C로 설정된 온도 제어 납땜 인두로 수행됩니다. LM 강도 빈(400-680 mcd)을 지정함으로써, 10개의 표시기 모두에서 일관된 중간 밝기 외관을 달성합니다.

11. 원리 소개

이 LED는 반도체 다이오드에서의 전계발광 원리로 작동합니다. 활성 영역은 알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드(AlInGaP)로 구성됩니다. 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 활성 영역으로 주입되어 재결합하며, 광자의 형태로 에너지를 방출합니다. AlInGaP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 차례로 방출된 빛의 주 파장을 정의합니다. 이 경우 앰버/노란색입니다. 확산 렌즈 재료는 빛을 산란시켜 투명 렌즈에 비해 더 넓고 균일한 시야 패턴을 생성합니다.

12. 발전 동향

표시기 LED의 일반적인 추세는 더 높은 효율성(와트당 더 많은 루멘)을 지향하며, 이는 더 낮은 구동 전류에서 동일한 광 출력을 가능하게 하여 전력 소비와 열 발생을 줄입니다. 또한 온도와 수명에 걸쳐 색상 일관성과 안정성을 개선하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 스루홀 패키지는 프로토타이핑, 수동 조립 및 특정 산업 응용 분야에서 여전히 인기가 있지만, 표면 실장 소자(SMD) 패키지는 더 작은 크기와 낮은 프로파일로 인해 자동화된 대량 생산에서 점점 더 지배적입니다. 기반이 되는 AlInGaP 재료 기술은 성숙되어 있으며 빨간색, 주황색 및 앰버색에 대해 우수한 성능을 제공합니다.