LTL-R42NEWADH184 LED 램프 데이터시트 - 적색 확산 렌즈 - 2.5V - 52mW - 스루홀 패키지 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTL-R42NEWADH184은 회로 기판 표시등(CBI)으로 특별히 설계된 스루홀 장착형 LED 램프 어셈블리입니다. 이 제품은 적색 확산 렌즈를 갖춘 적색 AlInGaP LED와 통합된 검정색 플라스틱 직각 홀더(하우징)로 구성됩니다. 인쇄 회로 기판(PCB)에 간편하게 조립되도록 설계되어 상태 표시 및 패널 조명을 위한 고체 광원을 제공합니다.

1.1 핵심 특징 및 장점

• 조립 용이성:회로 기판에 간단하고 효율적으로 장착되도록 최적화된 설계입니다.
• 향상된 대비:검정색 하우징 재질이 점등된 표시등의 시각적 명암비를 향상시킵니다.
• 고체 상태 신뢰성:장수명과 견고성을 위한 LED 기술을 활용합니다.
• 에너지 효율성:낮은 전력 소비와 높은 발광 효율이 특징입니다.
• 환경 규정 준수:이 제품은 RoHS(유해물질 제한) 지침을 준수하는 무연 제품입니다.
• 광원:명목 625nm 파장의 적색광을 방출하는 T-1 사이즈 AlInGaP 칩을 사용하며, 더 넓은 시야각을 위한 적색 확산 렌즈를 장착했습니다.

1.2 목표 적용 분야

이 부품은 신뢰할 수 있는 상태 표시가 필요한 광범위한 전자 장비에 적합합니다. 주요 적용 시장은 다음과 같습니다:

• 컴퓨터 주변기기 및 시스템
• 통신 장비
• 소비자 가전
• 산업 제어 및 계측 장비

2. 심층 기술 파라미터 분석

다음 섹션에서는 표준 테스트 조건(TA=25°C)에서 장치의 동작 한계 및 성능 특성에 대한 상세한 분석을 제공합니다.

2.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 응력 한계를 정의합니다. 이 한계 또는 그 근처에서 장시간 동작하는 것은 권장되지 않습니다.

• 전력 소산 (Pd):최대 52 mW.
• 피크 순방향 전류 (I_FP):60 mA, 펄스 조건(듀티 사이클 ≤ 1/10, 펄스 폭 ≤ 10µs)에서만 허용됩니다.
• 연속 순방향 전류 (I_F):최대 20 mA DC.
• 전류 감액:주변 온도가 30°C를 초과하여 상승할 때마다 최대 연속 순방향 전류는 섭씨 1도당 0.27 mA씩 선형적으로 감소해야 합니다.
• 동작 온도 범위:-30°C ~ +85°C.
• 보관 온도 범위:-40°C ~ +100°C.
• 리드 솔더링 온도:LED 본체에서 2.0mm(0.079\") 떨어진 지점에서 측정 시, 최대 260°C에서 5초.

2.2 전기적 및 광학적 특성

이 파라미터들은 정상 동작 조건(I_F= 10mA, TA=25°C)에서 장치의 일반적인 성능을 정의합니다.

• 광도 (I_V):3.8 mcd (최소), 18 mcd (일반), 50 mcd (최대). 측정은 CIE 명시적 눈 반응 곡선을 따릅니다. 보장 값에는 ±15%의 테스트 허용 오차가 포함됩니다.
• 시야각 (2θ_1/2):100도 (일반). 이는 광도가 축방향(온-액시스) 값의 절반으로 떨어지는 전체 각도입니다.
• 피크 방출 파장 (λ_P):630 nm (일반). 스펙트럼 파워 분포가 최대가 되는 파장입니다.
• 주 파장 (λ_d):613.5 nm (최소), 625 nm (일반), 633 nm (최대). 이는 CIE 색도 좌표에서 도출된, 인간의 눈이 빛의 색상으로 인지하는 단일 파장입니다.
• 스펙트럼 선 반치폭 (Δλ):20 nm (일반). 최대 강도의 절반에서 측정된 스펙트럼 대역폭입니다.
• 순방향 전압 (V_F):2.0 V (최소), 2.5 V (일반), V (최대).
• 역방향 전류 (I_R):역방향 전압(V_R) 5V에서 최대 100 µA.중요 참고사항:이 장치는 역방향 바이어스 하에서 동작하도록 설계되지 않았습니다; 이 테스트 조건은 특성화를 위한 것입니다.

3. 빈닝 시스템 사양

생산 시 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해 LED는 주요 파라미터에 따라 빈으로 분류됩니다. LTL-R42NEWADH184는 두 가지 주요 빈닝 기준을 사용합니다.

3.1 광도 빈닝

빈은 I_F=10mA에서의 최소 및 최대 광도 값으로 정의됩니다. 각 빈 한계에는 ±15%의 허용 오차가 있습니다.

• 3ST:3.8 mcd ~ 6.5 mcd
• 3UV:6.5 mcd ~ 11 mcd
• 3WX:11 mcd ~ 18 mcd
• 3YZ:18 mcd ~ 30 mcd
• AB:30 mcd ~ 50 mcd

3.2 주 파장(색조) 빈닝

빈은 I_F=10mA에서의 최소 및 최대 주 파장 값으로 정의됩니다. 각 빈 한계에는 ±1nm의 허용 오차가 있습니다.

• H27:613.5 nm ~ 617.0 nm
• H28:617.0 nm ~ 621.0 nm
• H29:621.0 nm ~ 625.0 nm
• H30:625.0 nm ~ 629.0 nm
• H31:629.0 nm ~ 633.0 nm

4. 성능 곡선 분석

일반적인 성능 곡선(데이터시트에 제공됨)은 주요 파라미터 간의 관계를 보여줍니다. 이는 비표준 조건에서의 장치 동작을 이해하는 데 필수적입니다.

4.1 순방향 전류 대 순방향 전압 (I-V 곡선)

이 곡선은 인가된 순방향 전압과 결과 전류 간의 지수 관계를 보여줍니다. 전류 제한 회로 설계에 매우 중요합니다. 일반적인 순방향 전압은 10mA에서 2.5V입니다.

4.2 상대 광도 대 순방향 전류

이 그래프는 광 출력이 순방향 전류에 따라 어떻게 증가하는지 보여줍니다. 권장 동작 범위 내에서는 일반적으로 선형이지만, 더 높은 전류에서는 포화됩니다. 설계자는 원하는 밝기에 적절한 구동 전류를 선택하기 위해 이를 사용합니다.

4.3 상대 광도 대 주변 온도

LED 광 출력은 접합 온도가 증가함에 따라 감소합니다. 이 곡선은 광도의 열 감액을 정량화하여, 고신뢰성 또는 고휘도 응용 분야에서 열 관리의 중요성을 강조합니다.

4.4 스펙트럼 파워 분포

이 그래프는 파장의 함수로서 방출되는 상대 복사 파워를 보여줍니다. 피크 파장(일반 630nm)과 스펙트럼 반치폭(일반 20nm)을 확인하여 LED의 정확한 적색 색상점을 정의합니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

5.1 외형 치수 및 구조

• 홀더 재질:플라스틱, 검정색 또는 짙은 회색.
• LED:적색 확산 렌즈(T-1 사이즈)가 장착된 적색 AlInGaP 칩.
• 허용 오차:치수 도면에 별도로 명시되지 않는 한, 모든 치수는 ±0.25mm(0.010\")의 표준 허용 오차를 가집니다.

5.2 패키징 사양

이 장치는 자동화 조립을 위해 테이프 앤 릴로 공급됩니다.

• 캐리어 테이프:검정색 전도성 폴리스티렌 합금, 두께 0.50mm ±0.06mm.
• 릴:표준 13인치 릴.
• 릴당 수량:400개.
• 마스터 카톤:2개의 릴(800개)이 건조제와 습도 표시 카드가 들어 있는 Moisture Barrier Bag(MBB)에 포장됩니다. 이러한 내부 카톤 10개가 하나의 외부 카톤에 포장되어 총 8,000개입니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드라인

제조 공정 중 기계적 또는 열적 손상을 방지하기 위해 이 가이드라인을 준수하는 것이 중요합니다.

6.1 보관

최적의 유통 기한을 위해 LED를 30°C 이하, 상대 습도 70% 이하의 환경에 보관하십시오. 원래의 Moisture Barrier 포장에서 꺼낸 경우 3개월 이내에 사용하십시오. 원래 포장 외부에서 장기 보관할 경우, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기 또는 질소 건조기를 사용하십시오.

6.2 세척

세척이 필요한 경우, 이소프로필 알코올과 같은 알코올계 용제만 사용하십시오. 강력하거나 연마성 화학 물질은 피하십시오.

6.3 리드 성형

리드를 구부려야 하는 경우, 이 작업을솔더링 전상온에서 수행하십시오. 굽힘은 LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 이루어져야 합니다. 렌즈 베이스나 리드 프레임을 지렛대로 사용하지 마십시오. PCB 삽입 시 최소한의 힘을 가하여 응력을 피하십시오.

6.4 솔더링 공정

중요 규칙:솔더 지점과 렌즈/홀더 베이스 사이에 최소 2mm의 거리를 유지하십시오. 렌즈나 홀더를 솔더에 담그지 마십시오.

• 핸드 솔더링(인두):최대 온도 350°C. 리드당 최대 솔더링 시간 3초. 한 번만 수행하십시오.
• 웨이브 솔더링:최대 예열 온도 160°C, 최대 120초. 최대 솔더 웨이브 온도 265°C, 최대 10초. PCB가 솔더 웨이브가 렌즈 베이스로부터 2mm 이상 떨어지도록 방향을 맞추십시오.

경고:과도한 온도나 시간은 렌즈 변형이나 치명적인 LED 고장을 초래할 수 있습니다. 최대 웨이브 솔더링 온도는 홀더의 열 변형 온도(HDT)나 녹는점을 나타내지 않습니다.

7. 응용 설계 고려사항

7.1 구동 회로 설계

LED는 전류 구동 장치입니다. 순방향 전압(V_F)에는 허용 오차와 음의 온도 계수가 있습니다. 특히 여러 LED를 병렬로 연결할 때 균일한 밝기를 보장하기 위해 각 LED에 직렬 전류 제한 저항을 사용하는 것이강력히 권장됩니다(회로 모델 A).

회로 모델 A (권장):[전원 공급] -> [저항] -> [LED] -> [접지]. 이 구성은 개별 LED V_F.

회로 모델 B (병렬 연결 시 비권장):여러 LED를 단일 전류 제한 저항(또는 정전압원)에 병렬로 연결하는 것은 권장되지 않습니다. 각 LED의 I-V 특성의 작은 차이가 상당한 전류 불균형을 유발하여 밝기 불균일 및 한 장치의 잠재적 과부하를 초래할 수 있습니다.

7.2 정전기 방전(ESD) 보호

이 데이터시트에서 명시적으로 ESD 정격이 부여되지는 않았지만, AlInGaP LED는 정전기 방전에 민감할 수 있습니다. 접지된 작업대 및 손목 스트랩 사용을 포함한 조립 및 취급 시 표준 ESD 처리 주의사항을 준수해야 합니다.

7.3 열 관리

전력 소산이 낮지만(최대 52mW), 감액 곡선은 광도가 온도 상승에 따라 감소함을 보여줍니다. 특히 높은 주변 온도 환경이나 더 높은 구동 전류에서 일관된 성능을 위해, 리드를 통한 일부 열 방출을 허용하도록 PCB 레이아웃을 고려하십시오.

8. 기술 비교 및 포지셔닝

LTL-R42NEWADH184은 통합 직각 홀더 설계를 통해 차별화되며, 이는 조립을 단순화하고 일관된 장착 높이와 방향을 제공합니다. 별도의 장착 하드웨어가 필요한 개별 LED와 비교하여, 이 통합 CBI(회로 기판 표시등) 솔루션은 다음과 같은 장점을 제공합니다:

• 조립 복잡성 감소:단일 부품 배치 대 다중 부품.
• 향상된 미적 요소 및 일관성:균일한 검정색 하우징이 대비를 향상시키고 PCB에서 깔끔하고 전문적인 외관을 제공합니다.
• 견고성:홀더가 LED 렌즈를 보호하고 기계적 안정성을 제공합니다.
• 표준화된 풋프린트:PCB 레이아웃 설계를 단순화합니다.

9. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

9.1 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?

피크 파장 (λ_P):LED가 가장 많은 광 파워를 방출하는 특정 파장(일반 630nm).주 파장 (λ_d):인간의 눈이 인지하는 색상과 가장 잘 일치하는 단일 파장(일반 625nm). λ_d는 CIE 색도 좌표에서 계산되며 색상 사양과 더 관련이 있습니다.

9.2 이 LED를 20mA로 연속 구동할 수 있나요?

네, 20mA는 주변 온도 25°C에서의 최대 정격 연속 DC 순방향 전류입니다. 그러나 주변 온도가 30°C를 초과하는 경우, 지정된 비율인 0.27 mA/°C에 따라 전류를 감액해야 합니다. 예를 들어, 주변 온도 50°C에서 허용 가능한 최대 연속 전류는 20mA - (0.27mA/°C * (50°C-30°C)) = 14.6mA가 됩니다.

9.3 정전압 공급 장치를 사용해도 직렬 저항이 필요한 이유는 무엇인가요?

LED의 순방향 전압은 제너 다이오드처럼 고정된 값이 아닙니다; 생산 허용 오차가 있으며 온도가 증가함에 따라 감소합니다. 직렬 저항은 간단하고 안정적인 전류 조정기 역할을 합니다. 이것이 없으면 공급 전압이나 LED V_F(온도 또는 빈 변동으로 인한)의 작은 변화가 전류의 큰 변화를 유발하여 밝기에 심각한 영향을 미치고 최대 정격을 초과할 수 있습니다.

10. 실용 응용 예시

시나리오:5V DC 레일에서 동작하는 장치의 전원 인디케이터 설계. 원하는 밝기는 LED 능력의 중간 범위입니다.

1. 구동 전류 선택:I_F= 10mA를 선택합니다. 이는 표준 테스트 조건이며 긴 수명과 함께 좋은 밝기를 제공합니다.
2. LED 순방향 전압 결정:데이터시트의 일반 값 사용, V_F= 2.5V.
3. 직렬 저항 계산:R = (V_공급- V_F) / I_F= (5V - 2.5V) / 0.010A = 250 옴.
4. 표준 저항 값 선택:가장 가까운 표준 값 선택, 예: 240 옴 또는 270 옴. 240 옴으로 전류 재계산: I_F= (5V - 2.5V) / 240Ω ≈ 10.4mA (허용 가능).
5. 저항 전력 계산:P = I²* R = (0.0104A)²* 240Ω ≈ 0.026W. 표준 1/8W(0.125W) 또는 1/10W 저항으로 충분합니다.
6. PCB 레이아웃:저항을 LED의 애노드 또는 캐소드와 직렬로 배치하십시오. LED가 올바르게 방향이 지정되었는지 확인하십시오(일반적으로 긴 리드가 애노드). PCB 레이아웃에서 렌즈 베이스에서 솔더 패드까지 2mm의 클리어런스를 유지하십시오.

11. 동작 원리

LTL-R42NEWADH184은 반도체 AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) LED 칩을 기반으로 합니다. 칩의 밴드갭 전압을 초과하는 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 반도체의 활성 영역에서 재결합하여 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. AlInGaP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 직접적으로 방출된 빛의 파장(색상)에 해당합니다—이 경우 적색(~625nm). 통합된 적색 확산 렌즈는 반도체 칩에서 빛을 추출하고, 빔을 넓은 시야각(100°)으로 형성하며, 광원을 확산시켜 더 부드럽고 균일하게 보이도록 합니다.

12. 기술 동향

LTL-R42NEWADH184과 같은 스루홀 LED는 견고한 기계적 장착이나 수동 조립이 필요한 응용 분야에서 여전히 중요하지만, 더 넓은 LED 산업 동향은 표면 실장 장치(SMD) 패키지 쪽으로 이동하고 있습니다. SMD LED는 자동화 조립 속도, 보드 공간 절약, 낮은 프로파일에서 상당한 이점을 제공합니다. 그러나 스루홀 부품은 매우 높은 기계적 결합 강도가 요구되는 경우(예: 빈번한 결합이 이루어지는 커넥터), 고진동 환경, 또는 수동 솔더링이 일반적인 프로토타이핑 및 수리 시나리오에서 계속 선호됩니다. 이 제품의 통합 홀더 설계는 사용 편의성과 향상된 미적 요소를 통해 가치를 추가함으로써 스루홀 부문 내에서의 진화를 나타냅니다.