목차
- 1. 제품 개요
- 1.1 핵심 장점
- 1.2 목표 적용 분야
- 2. 심층 기술 파라미터 분석
- 2.1 절대 최대 정격
- 2.2 전기 및 광학적 특성
- 3. 빈닝 시스템 설명
- 3.1 파장 / 색도 빈닝
- 3.2 광도 빈닝
- 3.3 순방향 전압 빈닝
- 4. 성능 곡선 분석
- 5. 기계적 및 포장 정보
- 5.1 외형 치수
- 5.2 극성 식별
- 5.3 포장 사양
- 6. 솔더링 및 조립 가이드라인
- 6.1 보관 조건
- 6.2 세척
- 6.3 리드 성형
- 6.4 솔더링 공정
- 7. 적용 노트 및 설계 고려 사항
- 7.1 일반적인 적용 회로
- 7.2 열 관리
- 7.3 ESD 예방 조치
- 8. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)
- 8.1 백색 LED를 30mA로 연속 구동할 수 있습니까?
- 8.2 D1, D2, D3, D4 백색 빈의 차이점은 무엇입니까?
- 8.3 방열판이 필요합니까?
- 8.4 이 LED를 야외에서 사용할 수 있습니까?
- 9. 기술 비교 및 동향
- 9.1 SMD 대안과의 비교
- 9.2 산업 동향
1. 제품 개요
LTW-404M01H279은 회로판 표시등(CBI)으로 설계된 멀티컬러 스루홀 LED 램프입니다. 이 제품은 여러 개의 LED 칩을 통합한 검정색 플라스틱 직각 하우징으로 구성되어 있습니다. 주요 기능은 전자 회로판에서 명확하고 안정적인 시각적 표시를 제공하는 것입니다. 설계는 다양한 전자 시스템에의 조립 및 통합 용이성에 중점을 두고 있습니다.
1.1 핵심 장점
- 조립 용이성:직각 홀더는 간편한 회로판 장착을 위해 설계되었으며, 어레이를 구성하기 위해 적층이 가능합니다.
- 향상된 명암비:검정색 하우징 재질이 방출되는 빛의 명암비를 개선하여 인디케이터의 가시성을 높입니다.
- 견고한 구조:신뢰성과 긴 수명을 위해 고체 광원(청색/백색/녹색용 InGaN 칩)을 사용합니다.
- 환경 규정 준수:본 제품은 무연이며 RoHS 지침을 준수합니다.
- 통합 보호 기능:ESD(정전기 방전) 보호를 위한 내장 제너 다이오드를 특징으로 하여, 취급 및 작동 중 내구성을 향상시킵니다.
1.2 목표 적용 분야
이 LED 램프는 상태 표시가 필요한 광범위한 전자 장비에 적합합니다. 주요 적용 분야는 다음과 같습니다:
- 통신 장비:라우터, 스위치, 모뎀의 상태 표시등.
- 컴퓨터 시스템:메인보드 및 주변 장치의 전원, HDD 활동, 진단 표시등.
- 가전 제품:오디오/비디오 장비, 가전 제품, 게임 장치의 표시등.
- 산업 제어 장치:제어판 및 자동화 시스템의 기기 상태, 고장, 작동 모드 표시등.
2. 심층 기술 파라미터 분석
2.1 절대 최대 정격
이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 모든 값은 주변 온도(TA) 25°C에서 지정됩니다.
- 소비 전력 (Pd):색상별로 다름: 백색 (102 mW), 청색 (74 mW), 녹색 (64 mW). 이는 LED가 열로 방출할 수 있는 최대 허용 전력입니다.
- 피크 순방향 전류 (IFP):펄스 동작 전용(듀티 사이클 ≤ 1/10, 펄스 폭 ≤ 10ms). 백색/청색: 100 mA, 녹색: 60 mA.
- DC 순방향 전류 (IF):최대 연속 순방향 전류. 백색: 30 mA, 청색/녹색: 20 mA.
- 온도 범위:작동: -30°C ~ +85°C. 보관: -40°C ~ +100°C.
- 리드 솔더링 온도:최대 260°C에서 5초간, LED 본체에서 2.0mm (0.079\") 떨어진 지점에서 측정.
2.2 전기 및 광학적 특성
이는 달리 명시되지 않는 한 TA=25°C 및 IF=8mA에서 측정한 일반적인 성능 파라미터입니다.
- 광도 (Iv):밀리칸델라(mcd)로 측정된 광 출력. 일반 값: 백색: 200 mcd, 녹색: 180 mcd, 청색: 30 mcd. 사양에는 ±15%의 테스트 허용 오차가 포함됩니다.
- 시야각 (2θ1/2):광도가 피크 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도. 백색: 100°, 녹색/청색: 120°. 이는 비교적 넓은 시야 원뿔을 나타냅니다.
- 순방향 전압 (VF):테스트 전류에서 LED 양단의 전압 강하. 일반: 모든 색상에 대해 2.8V, 특정 칩과 빈에 따라 2.4V에서 3.3V까지의 범위를 가집니다.
- 주 파장 (λd):인지되는 색상을 정의합니다. 청색: 465 nm (범위 460-470 nm). 녹색: 525 nm (범위 520-530 nm).
- 색도 좌표 (x, y):백색 LED의 경우, 이 좌표는 CIE 1931 다이어그램 상의 색상 점을 정의합니다. 일반 값은 (0.24, 0.20)으로 주어집니다. 특정 빈(D1-D4)은 빈 테이블에 상세히 설명된 정의된 좌표 범위를 가집니다.
- 역방향 전류 (IR):역방향 전압(VR) 5V에서 최대 10 μA.중요:본 장치는 역방향 바이어스에서 작동하도록 설계되지 않았습니다; 이 테스트 조건은 특성화를 위한 것입니다.
3. 빈닝 시스템 설명
본 제품은 주요 광학 및 전기적 파라미터를 기준으로 LED를 분류하여 배치 내 일관성을 보장하는 빈닝 시스템을 사용합니다. LTW-404M01H279은 세 가지 코드 시스템을 사용합니다.
3.1 파장 / 색도 빈닝
- 청색 (코드 1):주 파장으로 빈닝. B07: 460-465 nm, B08: 465-470 nm.
- 백색 (코드 2):색도 좌표(CCx,y)에 따라 4개의 사분면으로 빈닝: D1, D2, D3, D4. 각 사분면은 CIE 다이어그램 및 테이블에 표시된 특정 (x,y) 좌표 경계를 가집니다.
- 녹색 (코드 3):주 파장으로 빈닝. G09: 520-525 nm, G10: 525-530 nm.
3.2 광도 빈닝
광도는 각 색상별로 넓은 범위 내에서 그룹화되며, 색조/색좌표 빈과 결합됩니다.
- 백색: 120-680 mcd (모든 D1-D4 빈에 걸쳐).
- 녹색: 110-310 mcd (G09/G10 빈에 걸쳐).
- 청색: 18-50 mcd (B07/B08 빈에 걸쳐).
3.3 순방향 전압 빈닝
순방향 전압은 개별 빈이 아닌 각 색상 그룹에 대한 범위로 지정됩니다: 백색: 2.4-3.2V, 청색/녹색: 2.5-3.3V.
참고:각 빈의 한계에는 ±15%의 허용 오차가 적용되며, 색좌표에는 ±0.01의 측정 허용치가 적용됩니다.
4. 성능 곡선 분석
데이터시트는 각 LED 색상(청색, 녹색, 백색)에 대한 일반적인 특성 곡선을 제공합니다. 특정 그래프는 본문에 상세히 설명되어 있지 않지만, 일반적으로 회로 설계에 중요한 다음 관계를 설명합니다:
- 전류 대 전압 (I-V 곡선):지수 관계를 보여주어, 주어진 전류에 필요한 구동 전압을 결정하는 데 도움을 줍니다.
- 광도 대 순방향 전류 (Iv-IF 곡선):광 출력이 전류와 함께 최대 정격 한계까지 어떻게 증가하는지 보여줍니다.
- 광도 대 주변 온도 (Iv-TA 곡선):접합 온도가 상승함에 따라 광 출력이 감소하는 것을 보여주며, 이는 적용 분야의 열 관리에 중요합니다.
- 순방향 전압 대 주변 온도 (VF-TA 곡선):순방향 전압의 온도 의존성을 보여주며, 일부 설계에서 온도 감지에 사용될 수 있습니다.
설계자는 원하는 밝기에 대한 구동 전류를 최적화하고 열 감소 효과를 이해하기 위해 이러한 곡선을 참조해야 합니다.
5. 기계적 및 포장 정보
5.1 외형 치수
본 장치는 스루홀, 직각 장착 구성을 사용합니다. 데이터시트의 주요 기계적 참고 사항:
- 모든 치수는 밀리미터로 제공되며, 인치는 괄호 안에 표시됩니다.
- 달리 명시되지 않는 한 표준 허용 오차는 ±0.25mm (±0.010\")입니다.
- 하우징은 검정색 플라스틱으로 만들어졌습니다.
- 어레이는 10개의 LED로 구성됩니다: LED 1-6은 녹색 확산 렌즈가 있는 녹색 LED입니다; LED 7-9는 백색 확산 렌즈가 있는 백색 LED입니다; LED 10은 청색 확산 렌즈가 있는 청색 LED입니다.
- 중요한 기계적 사양은돌출된 LED 높이로, 하우징으로부터 0.20 ± 0.14 mm입니다.
5.2 극성 식별
스루홀 LED의 경우, 극성은 일반적으로 리드 길이(더 긴 리드가 애노드) 또는 렌즈나 하우징의 평평한 부분으로 표시됩니다. 이 모델의 특정 마킹은 치수 도면에서 확인해야 합니다.
5.3 포장 사양
본 제품은 자동화 조립에 적합하고 운송 및 취급 중 손상을 방지하기 위한 포장으로 공급됩니다. 정확한 릴 또는 튜브 포장 치수 및 수량은 데이터시트의 포장 사양 섹션에 정의되어 있습니다.
6. 솔더링 및 조립 가이드라인
6.1 보관 조건
LED는 30°C 이하 및 상대 습도 70% 이하의 환경에 보관해야 합니다. 원래의 습기 차단 백에서 꺼낸 경우, 3개월 이내에 사용해야 합니다. 원래 포장 외부에서 장기 보관할 경우, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기 또는 질소 충전 건조기를 사용하십시오.
6.2 세척
세척이 필요한 경우, 이소프로필 알코올과 같은 알코올 기반 용제를 사용하십시오. 강력하거나 연마성 화학 물질은 피하십시오.
6.3 리드 성형
리드를 구부려야 하는 경우, 이 작업은솔더링 전상온에서 수행해야 합니다. 굽힘은 LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 이상 떨어진 곳에서 이루어져야 합니다. LED 본체를 지렛대로 사용하지 마십시오. PCB 삽입 시 최소한의 힘을 가하여 스트레스를 피하십시오.
6.4 솔더링 공정
중요 규칙:에폭시 렌즈 베이스에서 솔더 지점까지 최소 2mm의 거리를 유지하십시오. 렌즈를 솔더에 담그지 마십시오.
- 핸드 솔더링 (인두):최대 온도: 350°C. 최대 시간: 접합당 3초. 단 한 번의 솔더링 사이클만 허용됩니다.
- 웨이브 솔더링:예열: 최대 120°C에서 최대 100초. 솔더 웨이브: 최대 260°C에서 최대 5초. 솔더가 렌즈 베이스로부터 2mm 이상 가까이 올라가지 않도록 장치를 배치하십시오.
과도한 온도나 시간은 LED 에폭시, 리드 또는 내부 다이 본드에 영구적인 손상을 일으킬 수 있습니다.
7. 적용 노트 및 설계 고려 사항
7.1 일반적인 적용 회로
어레이의 각 LED는 전류 제한 저항으로 독립적으로 구동되어야 합니다. 저항 값(R)은 공식 R = (Vcc - VF) / IF를 사용하여 계산됩니다. 여기서 Vcc는 공급 전압, VF는 LED의 순방향 전압(신뢰성을 위해 데이터시트의 최대값 사용), IF는 원하는 순방향 전류(DC 정격을 초과하지 않음)입니다.
7.2 열 관리
소비 전력이 낮지만 적절한 열 설계는 수명을 연장합니다. PCB 상에 열 방출을 위한 충분한 간격을 확보하십시오. 최대 전류(백색의 경우 30mA) 또는 그 근처에서 작동하면 더 많은 열이 발생합니다. 주변 온도가 높은 경우, 작동 전류를 감소시키는 것을 고려하십시오.
7.3 ESD 예방 조치
장치에 내장 제너 보호 기능이 있지만, 조립 중에는 표준 ESD 취급 예방 조치를 여전히 따라야 합니다: 접지된 작업대, 손목 스트랩, 도전성 용기를 사용하십시오.
8. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)
8.1 백색 LED를 30mA로 연속 구동할 수 있습니까?
예, 30mA는 최대 정격 DC 순방향 전류입니다. 그러나 최적의 수명과 신뢰성을 위해, 특히 열 조건이 이상적이지 않은 경우, 20mA와 같은 낮은 전류에서 작동하는 것이 종종 권장됩니다.
8.2 D1, D2, D3, D4 백색 빈의 차이점은 무엇입니까?
이 빈들은 CIE 1931 색도 다이어그램 상의 다른 영역을 나타내며, 백색광의 관련 색온도(CCT)와 색조(예: 푸른빛을 띤 쿨 화이트 대 순수 화이트)의 미세한 변화에 해당합니다. D1과 D2는 일반적으로 더 차갑고/푸르며, D3와 D4는 더 따뜻하고/노랗지만, 모두 정의된 백색 영역 내에 속합니다.
8.3 방열판이 필요합니까?
권장 구동 전류 이하의 일반적인 인디케이터 적용 분야에서는 전용 방열판이 필요하지 않습니다. PCB 자체가 리드에 대한 방열판 역할을 합니다. 주요 열 관리는 주변 온도, 구동 전류 및 PCB 레이아웃의 영향을 받는 장치의 최대 접합 온도를 초과하지 않도록 하는 것입니다.
8.4 이 LED를 야외에서 사용할 수 있습니까?
데이터시트는 실내 및 실외 간판에 적합하다고 명시하고 있습니다. 그러나 장기간 야외 사용의 경우, LED 패키지 자체가 완전히 밀폐되지 않을 수 있으므로 습기, 자외선 및 오염 물질로부터 보호하기 위한 추가적인 환경 보호(PCB의 컨포멀 코팅)를 고려하십시오.
9. 기술 비교 및 동향
9.1 SMD 대안과의 비교
LTW-404M01H279과 같은 스루홀 LED는 프로토타이핑, 수동 조립 및 높은 기계적 강도나 교체 접근성이 필요한 적용 분야에서 장점을 제공합니다. 반면, 표면 실장 장치(SMD) LED는 더 높은 밀도의 PCB 설계를 가능하게 하며, 자동화 피크 앤 플레이스 조립에 더 적합하고, 종종 PCB로의 우수한 열 경로를 가집니다.
9.2 산업 동향
인디케이터 조명의 일반적인 동향은 더 높은 효율성(와트당 더 많은 루멘)으로, 더 낮은 전류에서 동일한 밝기를 가능하게 하여 전력 소비와 열 발생을 줄입니다. 또한 다중 인디케이터 적용 분야에서 시각적 일관성을 보장하기 위해 색상과 광도에 대한 더 엄격한 빈닝 허용 오차로의 이동이 있습니다. SMD 패키지가 새로운 설계를 지배하고 있지만, 스루홀 인디케이터는 레거시 설계, 수리 시장 및 특정 기계적 이점이 필요한 적용 분야에서 여전히 중요합니다.
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. |