목차
- 1. 제품 개요
- 1.1 특징
- 1.2 적용 분야
- 2. 기술 파라미터 심층 분석
- 2.1 절대 최대 정격
- 2.2 전기적 및 광학적 특성
- 3. 빈닝 시스템 사양
- 3.1 광도 빈닝
- 3.2 주 파장 빈닝
- 4. 기계적 및 포장 정보
- 4.1 외형 치수
- 4.2 포장 사양
- 5. 솔더링 및 조립 가이드라인
- 5.1 보관
- 5.2 세척
- 5.3 리드 성형
- 5.4 솔더링 공정
- 6. 적용 및 설계 권장사항
- 6.1 구동 방법
- 6.2 ESD (정전기 방전) 보호
- 6.3 적용 적합성
- 7. 성능 곡선 및 일반 특성
- 8. 기술 비교 및 설계 고려사항
- 8.1 주요 차별점
- 8.2 설계 체크리스트
- 9. 자주 묻는 질문 (FAQ)
- 9.1 전류 제한 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?
- 9.2 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?
- 9.3 광도 빈 한계에 15% 허용 오차가 있는 이유는 무엇인가요?
- 9.4 이 LED에 IR 리플로우 솔더링을 사용할 수 있나요?
- 10. 실제 적용 예시
- 10.1 상태 표시 패널
1. 제품 개요
본 문서는 스루홀 LED 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 LED는 투명 렌즈가 장착된 직경 3.1mm 패키지로 제공되며, AlInGaP 기술을 사용하여 노란색 빛을 생성합니다. 인쇄 회로 기판 또는 패널에 다양하게 장착할 수 있도록 설계되었으며, 다양한 산업 분야의 상태 표시 애플리케이션에 적합합니다.
1.1 특징
- 할로겐 프리 제품 (Cl<900ppm, Br<900ppm; Cl+Br<1500ppm).
- 높은 광도 출력.
- 낮은 전력 소비.
- 높은 효율.
- P.C. 보드 또는 패널에 다양하게 장착 가능.
- I.C. 호환 / 낮은 전류 요구.
- 직경 3.1 mm 패키지.
- AlInGaP 노란색 램프 및 투명 렌즈.
1.2 적용 분야
- 통신 장비
- 컴퓨터 주변 장치
- 가전 제품
- 가정용 전자 제품
- 산업 장비
2. 기술 파라미터 심층 분석
2.1 절대 최대 정격
영구적인 손상이 발생할 수 있으므로, 이 한계를 초과하여 장치를 작동해서는 안 됩니다. 모든 정격은 주변 온도(TA) 25°C에서 지정됩니다.
- 전력 소산:75 mW
- 피크 순방향 전류:60 mA (1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭)
- DC 순방향 전류:30 mA
- 전류 감액:50°C 이상에서 선형적으로 0.4 mA/°C
- 작동 온도 범위:-40°C ~ +100°C
- 보관 온도 범위:-55°C ~ +100°C
- 리드 솔더링 온도:최대 5초 동안 260°C (LED 본체에서 2.0mm 지점에서 측정).
2.2 전기적 및 광학적 특성
이는 별도로 명시되지 않는 한, TA=25°C 및 순방향 전류(IF) 20mA에서 측정한 일반적인 성능 파라미터입니다.
- 광도 (Iv):최소 140 mcd, 일반 320 mcd, 최대 1150 mcd. 분류 코드는 각 포장 봉지에 표시됩니다. 보장 값에는 ±15%의 테스트 허용 오차가 포함됩니다.
- 시야각 (2θ1/2):45도. 이는 광도가 축상(온-액시스) 광도의 절반이 되는 전체 각도입니다.
- 피크 방출 파장 (λP):591 nm (일반).
- 주 파장 (λd):특정 빈에 따라 582 nm에서 596 nm까지 범위 (섹션 4 참조).
- 스펙트럼 선 반폭 (Δλ):15 nm (일반).
- 순방향 전압 (VF):IF=20mA에서 일반 2.4V, 최소 2.05V.
- 역방향 전류 (IR):역방향 전압(VR) 5V에서 최대 100 µA.중요:이 장치는 역방향 작동을 위해 설계되지 않았습니다; 이 테스트 조건은 특성화를 위한 것입니다.
3. 빈닝 시스템 사양
LED는 애플리케이션에서 일관성을 보장하기 위해 광도와 주 파장에 따라 빈으로 분류됩니다.
3.1 광도 빈닝
단위: mcd @ IF=20mA. 각 빈 한계의 허용 오차는 ±15%입니다.
- 빈 GH:140 – 240 mcd
- 빈 JK:240 – 400 mcd
- 빈 LM:400 – 680 mcd
- 빈 NP:680 – 1150 mcd
3.2 주 파장 빈닝
단위: nm @ IF=20mA. 각 빈 한계의 허용 오차는 ±1nm입니다.
- 빈 H14:582.0 – 584.0 nm
- 빈 H15:584.0 – 586.0 nm
- 빈 H16:586.0 – 588.0 nm
- 빈 H17:588.0 – 590.0 nm
- 빈 H18:590.0 – 592.0 nm
- 빈 H19:592.0 – 594.0 nm
- 빈 H20:594.0 – 596.0 nm
4. 기계적 및 포장 정보
4.1 외형 치수
이 LED는 두 개의 액시얼 리드를 가진 표준 직경 3.1mm 원형 패키지를 특징으로 합니다.
- 모든 치수는 밀리미터 단위입니다 (허용 오차 내 인치 제공).
- 별도로 명시되지 않는 한 허용 오차는 ±0.25mm (.010\")입니다.
- 플랜지 아래 돌출된 수지는 최대 1.0 mm (.04\")입니다.
- 리드 간격은 리드가 패키지 본체에서 나오는 지점에서 측정됩니다.
4.2 포장 사양
- LED는 정전기 방지 봉지당 1000개, 500개, 200개 또는 100개 단위로 포장됩니다.
- 10개의 포장 봉지를 하나의 내부 카톤에 넣어 총 10,000개를 구성합니다.
- 8개의 내부 카톤을 하나의 외부 운송 카톤에 포장하여 총 80,000개를 구성합니다.
- 모든 운송 로트에서 마지막 팩만이 비-풀 팩일 수 있습니다.
5. 솔더링 및 조립 가이드라인
5.1 보관
권장 보관 환경은 온도 30°C 또는 상대 습도 70%를 초과하지 않아야 합니다. 원래 포장에서 꺼낸 LED는 3개월 이내에 사용해야 합니다. 원래 포장 외부에서 더 오래 보관할 경우, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기 또는 질소 환경에 보관하십시오.
5.2 세척
세척이 필요한 경우, 이소프로필 알코올과 같은 알코올 기반 용제를 사용하십시오.
5.3 리드 성형
리드는 LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 구부리십시오. 리드 프레임의 베이스를 지렛대로 사용하지 마십시오. 리드 성형은 상온에서 수행해야 하며솔더링전에 이루어져야 합니다. PCB 조립 중에는 기계적 스트레스를 피하기 위해 가능한 최소의 클린치 힘을 사용하십시오.
5.4 솔더링 공정
렌즈 베이스에서 솔더링 지점까지 최소 2mm의 간격을 유지하십시오. 렌즈를 솔더에 담그지 마십시오. LED가 뜨거울 때 리드에 외부 힘을 가하지 마십시오.
권장 조건:
- 솔더링 아이언:최대 350°C, 최대 3초 (한 번만).
- 웨이브 솔더링:
- 예열: 최대 100°C, 최대 60초.
- 솔더 웨이브: 최대 260°C, 최대 5초.
- 담금 위치: 에폭시 불브 베이스에서 2mm 이상 아래로 내려가지 않도록.
경고:과도한 온도나 시간은 렌즈 변형이나 치명적인 고장을 초래할 수 있습니다. IR 리플로우는 이 스루홀 LED 제품에 적합하지 않습니다.
6. 적용 및 설계 권장사항
6.1 구동 방법
LED는 전류 구동 장치입니다. 여러 LED를 병렬로 연결할 때 균일한 밝기를 보장하기 위해,각 개별 LED와 직렬로 전류 제한 저항을 사용하는 것을강력히 권장합니다 (회로 A). 여러 병렬 LED에 단일 저항을 사용하는 것(회로 B)은 권장되지 않습니다. 개별 LED의 순방향 전압(I-V) 특성 차이로 인해 전류 분배가 불균일해지고, 따라서 밝기가 고르지 않게 됩니다.
6.2 ESD (정전기 방전) 보호
이 LED는 정전기나 전원 서지로 인한 손상에 취약합니다.
- 취급 시 도전성 손목 스트랩이나 정전기 방지 장갑을 사용하십시오.
- 모든 장비, 작업대 및 보관 랙이 적절하게 접지되었는지 확인하십시오.
- 플라스틱 렌즈에 축적될 수 있는 정전기를 중화시키기 위해 이온 블로워를 사용하십시오.
- 정전기 안전 구역에서 작업하는 인력이 적절히 교육받고 ESD 인증을 받았는지 확인하십시오.
6.3 적용 적합성
이 LED 램프는 실내외 간판 및 일반 전자 장비에 적합합니다. 할로겐 프리 구조, 넓은 작동 온도 범위 및 견고한 패키지는 까다로운 환경에서도 신뢰할 수 있는 선택입니다.
7. 성능 곡선 및 일반 특성
이 데이터시트는 일반적으로 주요 파라미터 간의 관계를 보여주는 일반 특성 곡선을 참조합니다. 설계자는 제공된 데이터를 기반으로 다음을 고려해야 합니다:
- 광도 대 전류:광도는 순방향 전류에 따라 증가하지만, 전력 및 전류의 절대 최대 정격의 제약을 받습니다.
- 순방향 전압 대 전류:VF는 20mA에서 지정됩니다. 일반적인 2.4V 강하와 잠재적 변동을 고려하여 구동 회로를 설계하십시오.
- 온도 의존성:DC 순방향 전류는 주변 온도 50°C 이상에서 선형적으로 0.4 mA/°C로 감액되어야 합니다. 광도는 일반적으로 접합 온도가 증가함에 따라 감소합니다.
- 스펙트럼 특성:주 파장은 인지되는 노란색 색상을 정의합니다. 15nm의 스펙트럼 반폭은 AlInGaP 기술의 일반적인 상대적으로 순수한 색상 방출을 나타냅니다.
8. 기술 비교 및 설계 고려사항
8.1 주요 차별점
- 재료 기술:노란색 발광을 위해 AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드)를 사용하며, 이는 일반적으로 GaAsP와 같은 구형 기술에 비해 더 높은 효율과 더 나은 온도 안정성을 제공합니다.
- 할로겐 프리:할로겐화 물질(Cl, Br)을 제한하는 환경 규정을 준수합니다.
- 넓은 빈닝:광범위한 광도 및 파장 빈닝을 통해 설계자는 비용 최적화 또는 성능 매칭에 필요한 정확한 성능 등급을 선택할 수 있습니다.
8.2 설계 체크리스트
- 필요한 광도를 확인하고 적절한 빈(GH, JK, LM, NP)을 선택하십시오.
- 애플리케이션에 특정 노란색 색조(주 파장 빈 H14-H20)가 중요한지 결정하십시오.
- 공급 전압, 일반 VF(2.4V) 및 원하는 작동 전류(≤ 30mA DC)를 기반으로 직렬 저항 값을 계산하십시오.
- PCB 레이아웃에서 LED 본체에서 솔더 패드까지 권장 2mm 간격을 유지하도록 하십시오.
- 취급 및 조립 중 ESD 보호를 계획하십시오.
- 최대 온도 또는 전류 한계 근처에서 작동하는 경우 열 관리를 고려하십시오.
9. 자주 묻는 질문 (FAQ)
9.1 전류 제한 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?
No.LED는 비선형 I-V 곡선을 가진 다이오드입니다. 전압원에 직접 연결하면 일반적으로 과도한 전류가 흘러 절대 최대 정격을 초과하고 장치를 파괴합니다. 정전압 구동을 위해서는 직렬 저항이 필수적입니다.
9.2 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?
피크 파장 (λP)는 스펙트럼 파워 분포가 가장 높은 파장입니다.주 파장 (λd)는 CIE 색도도에서 유도되며, 빛의 인지된 색상과 가장 잘 일치하는 단일 파장을 나타냅니다. 이 노란색 LED와 같은 단색 LED의 경우 종종 가깝지만, 색상 사양에는 λd가 더 관련성이 높은 파라미터입니다.
9.3 광도 빈 한계에 15% 허용 오차가 있는 이유는 무엇인가요?
이 허용 오차는 생산 테스트 장비의 측정 불확실성을 설명합니다. 이는 \"JK\" 빈(240-400 mcd)의 장치가 고객 시설에서 204 mcd만큼 낮거나 460 mcd만큼 높게 테스트될 수 있지만 여전히 지정된 빈닝 시스템 내에 있음을 의미합니다. 설계자는 이 잠재적인 밝기 편차를 고려해야 합니다.
9.4 이 LED에 IR 리플로우 솔더링을 사용할 수 있나요?
No.데이터시트는 IR 리플로우가 이 스루홀 타입 LED 램프에 적합한 공정이 아님을 명시적으로 언급합니다. 권장 방법은 제공된 시간 및 온도 한계를 엄격히 준수하는 솔더링 아이언을 이용한 핸드 솔더링 또는 웨이브 솔더링입니다.
10. 실제 적용 예시
10.1 상태 표시 패널
시나리오:5V DC 레일로 구동되는 10개의 노란색 상태 표시등이 있는 제어판 설계. 균일한 밝기가 중요합니다.
설계 단계:
- LED 선택:변동을 최소화하기 위해 단일 광도 빈(예: 중-고 밝기를 위한 LM 빈)에서 LED를 선택하십시오.
- 전류 설정:안전한 작동 전류를 선택하십시오. 일반 전류인 20mA를 사용하는 것이 표준이며 최대 30mA 이내입니다.
- 저항 계산:각 LED에 대해:
- 공급 전압 (Vs) = 5V
- LED 순방향 전압 (Vf) = 2.4V (일반)
- 원하는 전류 (If) = 0.020 A
- 저항 값 R = (Vs - Vf) / If = (5 - 2.4) / 0.02 = 130 옴.
- 저항 전력 P = (Vs - Vf) * If = (2.6) * 0.02 = 0.052W. 표준 1/8W (0.125W) 저항으로 충분합니다.
- 레이아웃:각 LED와 그 130옴 저항을 PCB 상에 직렬로 배치하십시오. LED 극성이 올바른지 확인하십시오 (애노드는 일반적으로 저항을 통해 양극 공급에 연결). 2mm 솔더 패드 간격을 유지하십시오.
- 조립:생산 중 리드 성형, 솔더링 및 ESD 가이드라인을 따르십시오.
이 접근 방식은 모든 표시등 LED의 신뢰할 수 있고 일관되며 오래 지속되는 작동을 보장합니다.
LED 사양 용어
LED 기술 용어 완전 설명
광전 성능
| 용어 | 단위/표시 | 간단한 설명 | 중요한 이유 |
|---|---|---|---|
| 광효율 | lm/W (루멘 매 와트) | 전력 와트당 광출력, 높을수록 더 에너지 효율적입니다. | 에너지 효율 등급과 전기 비용을 직접 결정합니다. |
| 광속 | lm (루멘) | 광원에서 방출되는 총 빛, 일반적으로 "밝기"라고 합니다. | 빛이 충분히 밝은지 결정합니다. |
| 시야각 | ° (도), 예: 120° | 광도가 절반으로 떨어지는 각도, 빔 폭을 결정합니다. | 조명 범위와 균일성에 영향을 미칩니다. |
| 색온도 | K (켈빈), 예: 2700K/6500K | 빛의 따뜻함/차가움, 낮은 값은 노란색/따뜻함, 높은 값은 흰색/차가움. | 조명 분위기와 적합한 시나리오를 결정합니다. |
| 연색성 지수 | 단위 없음, 0–100 | 물체 색상을 정확하게 재현하는 능력, Ra≥80이 좋습니다. | 색상 정확성에 영향을 미치며, 쇼핑몰, 박물관과 같은 고수요 장소에서 사용됩니다. |
| 색차 허용오차 | 맥아담 타원 단계, 예: "5단계" | 색상 일관성 메트릭, 작은 단계는 더 일관된 색상을 의미합니다. | 동일 배치의 LED 전체에 균일한 색상을 보장합니다. |
| 주파장 | nm (나노미터), 예: 620nm (빨강) | 컬러 LED의 색상에 해당하는 파장. | 빨강, 노랑, 녹색 단색 LED의 색조를 결정합니다. |
| 스펙트럼 분포 | 파장 대 강도 곡선 | 파장 전체에 걸친 강도 분포를 보여줍니다. | 연색성과 색상 품질에 영향을 미칩니다. |
전기적 매개변수
| 용어 | 기호 | 간단한 설명 | 설계 고려사항 |
|---|---|---|---|
| 순방향 전압 | Vf | LED를 켜기 위한 최소 전압, "시작 임계값"과 같습니다. | 드라이버 전압은 ≥Vf이어야 하며, 직렬 LED의 경우 전압이 더해집니다. |
| 순방향 전류 | If | 정상 LED 작동을 위한 전류 값. | 일반적으로 정전류 구동, 전류가 밝기와 수명을 결정합니다. |
| 최대 펄스 전류 | Ifp | 짧은 시간 동안 견딜 수 있는 피크 전류, 디밍 또는 플래싱에 사용됩니다. | 손상을 피하기 위해 펄스 폭과 듀티 사이클을 엄격히 제어해야 합니다. |
| 역방향 전압 | Vr | LED가 견딜 수 있는 최대 역전압, 초과하면 항복될 수 있습니다. | 회로는 역연결 또는 전압 스파이크를 방지해야 합니다. |
| 열저항 | Rth (°C/W) | 칩에서 솔더로의 열전달 저항, 낮을수록 좋습니다. | 높은 열저항은 더 강력한 방열이 필요합니다. |
| ESD 면역 | V (HBM), 예: 1000V | 정전기 방전을 견디는 능력, 높을수록 덜 취약합니다. | 생산 시 정전기 방지 조치가 필요하며, 특히 민감한 LED의 경우. |
열 관리 및 신뢰성
| 용어 | 주요 메트릭 | 간단한 설명 | 영향 |
|---|---|---|---|
| 접합 온도 | Tj (°C) | LED 칩 내부의 실제 작동 온도. | 10°C 감소마다 수명이 두 배가 될 수 있음; 너무 높으면 광감쇠, 색 변위를 유발합니다. |
| 루멘 감가 | L70 / L80 (시간) | 밝기가 초기 값의 70% 또는 80%로 떨어지는 시간. | LED "서비스 수명"을 직접 정의합니다. |
| 루멘 유지 | % (예: 70%) | 시간이 지난 후 유지되는 밝기의 비율. | 장기 사용 시 밝기 유지 능력을 나타냅니다. |
| 색 변위 | Δu′v′ 또는 맥아담 타원 | 사용 중 색상 변화 정도. | 조명 장면에서 색상 일관성에 영향을 미칩니다. |
| 열 노화 | 재료 분해 | 장기간 고온으로 인한 분해. | 밝기 감소, 색상 변화 또는 개방 회로 고장을 유발할 수 있습니다. |
패키징 및 재료
| 용어 | 일반 유형 | 간단한 설명 | 특징 및 응용 |
|---|---|---|---|
| 패키지 유형 | EMC, PPA, 세라믹 | 칩을 보호하는 하우징 재료, 광학/열 인터페이스를 제공합니다. | EMC: 내열성 좋음, 저비용; 세라믹: 방열성 더 좋음, 수명 더 길음. |
| 칩 구조 | 프론트, 플립 칩 | 칩 전극 배열. | 플립 칩: 방열성 더 좋음, 효율성 더 높음, 고출력용. |
| 인광체 코팅 | YAG, 규산염, 질화물 | 블루 칩을 덮고, 일부를 노랑/빨강으로 변환하며, 흰색으로 혼합합니다. | 다른 인광체는 효율성, CCT 및 CRI에 영향을 미칩니다. |
| 렌즈/광학 | 플랫, 마이크로렌즈, TIR | 광 분포를 제어하는 표면의 광학 구조. | 시야각과 배광 곡선을 결정합니다. |
품질 관리 및 등급 분류
| 용어 | 빈닝 내용 | 간단한 설명 | 목적 |
|---|---|---|---|
| 광속 빈 | 코드 예: 2G, 2H | 밝기에 따라 그룹화되며, 각 그룹에 최소/최대 루멘 값이 있습니다. | 동일 배치에서 균일한 밝기를 보장합니다. |
| 전압 빈 | 코드 예: 6W, 6X | 순방향 전압 범위에 따라 그룹화됩니다. | 드라이버 매칭을 용이하게 하며, 시스템 효율성을 향상시킵니다. |
| 색상 빈 | 5단계 맥아담 타원 | 색 좌표에 따라 그룹화되며, 좁은 범위를 보장합니다. | 색상 일관성을 보장하며, 기기 내부의 고르지 않은 색상을 피합니다. |
| CCT 빈 | 2700K, 3000K 등 | CCT에 따라 그룹화되며, 각각 해당 좌표 범위가 있습니다. | 다른 장면의 CCT 요구 사항을 충족합니다. |
테스트 및 인증
| 용어 | 표준/시험 | 간단한 설명 | 의미 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 루멘 유지 시험 | 일정 온도에서 장기간 조명, 밝기 감쇠 기록. | LED 수명 추정에 사용됩니다 (TM-21과 함께). |
| TM-21 | 수명 추정 표준 | LM-80 데이터를 기반으로 실제 조건에서 수명을 추정합니다. | 과학적인 수명 예측을 제공합니다. |
| IESNA | 조명 공학 학회 | 광학적, 전기적, 열적 시험 방법을 포함합니다. | 업계에서 인정된 시험 기반. |
| RoHS / REACH | 환경 인증 | 유해 물질 (납, 수은) 없음을 보장합니다. | 국제적으로 시장 접근 요구 사항. |
| ENERGY STAR / DLC | 에너지 효율 인증 | 조명 제품의 에너지 효율 및 성능 인증. | 정부 조달, 보조금 프로그램에서 사용되며, 경쟁력을 향상시킵니다. |