LTL750RGBHBJH292U RGB LED 램프 데이터시트 - 스루홀 - 20mA - 적색/녹색/청색 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTL750RGBHBJH292U는 단일 블랙 플라스틱 하우징 내에 적색, 녹색, 청색(RGB) LED 칩을 통합한 스루홀 장착형 직각 회로 기판 표시등(CBI) 램프입니다. 색상 혼합과 균일한 광 분포를 위한 화이트 확산 렌즈를 특징으로 합니다. 이 부품은 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 패널에 다용도로 장착되도록 설계되어 다중 색상 표시 요구 사항에 대한 적층 가능하고 조립이 쉬운 솔루션을 제공합니다.

1.1 핵심 특징

• 무연(Pb-Free) 및 RoHS 준수 구조.
• 높은 발광 효율과 낮은 전력 소비.
• PCB 또는 패널 통합에 적합한 다용도 장착 옵션.
• 색상 혼합을 위한 화이트 확산 렌즈가 장착된 통합 RGB LED 칩.

1.2 목표 애플리케이션

이 LED 램프는 다중 색상 상태 표시, 신호 표시 또는 백라이트가 필요한 광범위한 전자 장비에 적합합니다. 주요 적용 분야는 다음과 같습니다:

• 통신 장비
• 컴퓨터 주변기기 및 시스템
• 소비자 가전
• 가정용 기기
• 산업 제어 시스템

2. 기술 파라미터 심층 분석

별도로 명시되지 않는 한, 모든 사양은 주변 온도(TA) 25°C에서 정의됩니다.

2.1 절대 최대 정격

이 한계를 초과하는 스트레스는 장치에 영구적인 손상을 일으킬 수 있습니다.

• 소비 전력:적색: 80 mW, 녹색: 108 mW, 청색: 108 mW.
• 피크 순방향 전류:(1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스) 적색: 90 mA, 녹색: 100 mA, 청색: 100 mA.
• DC 순방향 전류 (연속):모든 색상에 대해 30 mA.
• 디레이팅 계수:모든 색상에 대해 50°C부터 0.57 mA/°C로 선형 디레이팅.
• 동작 온도 범위:-40°C ~ +85°C.
• 보관 온도 범위:-40°C ~ +100°C.
• 리드 솔더링 온도:LED 본체에서 2.0mm 떨어진 지점에서 측정 시 최대 260°C, 5초.

2.2 전기 및 광학 특성

순방향 전류(IF) 20mA에서 측정한 일반 성능 파라미터.

• 광속 (Iv):
  • 적색: 140 - 725 mcd
  • 녹색: 170 - 870 mcd
  • 청색: 38 - 180 mcd
• 시야각 (2θ1/2):모든 색상에 대해 약 110도입니다. 이는 광속이 축상 값의 절반으로 떨어지는 축외 각도입니다.
• 피크 파장 (λP):
  • 적색: ~634 nm
  • 녹색: ~525 nm
  • 청색: ~470 nm
• 주 파장 (λd):
  • 적색: 618 - 630 nm
  • 녹색: 513 - 530 nm
  • 청색: 465 - 477 nm
• 순방향 전압 (VF):
  • 적색: 1.7V (최소), 2.2V (일반), 2.7V (최대)
  • 녹색: 2.5V (최소), 3.2V (일반), 3.6V (최대)
  • 청색: 2.5V (최소), 3.2V (일반), 3.6V (최대)
• 역방향 전류 (IR):VR = 5V에서 측정. 적색: 최대 10 μA, 녹색/청색: 최대 50 μA. 이 장치는 역방향 바이어스 동작을 위해 설계되지 않았습니다.

3. 빈닝 시스템 사양

LED는 20mA에서의 광속에 따라 빈으로 분류됩니다. 이는 생산 배치 내에서 정의된 범위 내의 색상 및 밝기 일관성을 보장합니다. 각 빈 한계에는 ±15%의 허용 오차가 적용됩니다.

3.1 광속 빈

• 적색 빈:
  • RA: 140 - 240 mcd
  • RB: 240 - 420 mcd
  • RC: 420 - 725 mcd
• 녹색 빈:
  • GA: 170 - 290 mcd
  • GB: 290 - 500 mcd
  • GC: 500 - 870 mcd
• 청색 빈:
  • BA: 38 - 65 mcd
  • BB: 65 - 110 mcd
  • BC: 110 - 180 mcd

광속에 대한 특정 빈 코드는 각 포장 봉지에 표시되어 제조 시 정확한 선택을 가능하게 합니다.

4. 기계적 및 포장 정보

4.1 외형 치수

장치는 표준 직각 스루홀 패키지를 사용합니다. 주요 치수 참고 사항은 다음과 같습니다:

• 모든 치수는 밀리미터 단위입니다(원본 도면에는 인치 제공).
• 별도로 명시되지 않는 한 일반 허용 오차는 ±0.25mm입니다.
• 플랜지 아래 최대 돌출 수지는 1.0mm입니다.
• 리드 간격은 리드가 패키지 본체에서 나오는 지점에서 측정됩니다.

4.2 포장 사양

제품은 부품을 보호하고 취급을 용이하게 하기 위한 다단계 포장 시스템으로 공급됩니다.

• 튜브:46개 수용. 치수: 520mm x 12.7mm x 8.9mm.
• 내부 카톤:156개 튜브 포함, 총 7,176개. 치수: 544mm x 180mm x 141mm.
• 외부 카톤:4개 내부 카톤 포함, 총 28,704개. 치수: 550mm x 370mm x 302mm.

5. 솔더링 및 조립 가이드라인

적절한 취급은 장치 신뢰성을 보장하고 손상을 방지하는 데 중요합니다.

5.1 리드 성형

• 굽힘은 LED 렌즈 베이스에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 수행해야 합니다.
• 리드 프레임의 베이스를 지렛대로 사용하지 마십시오.
• 리드 성형은 솔더링 공정 전에 상온에서 수행해야 합니다.
• PCB 조립 중에는 리드나 패키지에 과도한 기계적 스트레스를 피하기 위해 필요한 최소한의 클린치 힘을 사용하십시오.

5.2 솔더링 공정

렌즈 베이스와 솔더 접점 사이에 최소 2mm의 간격을 유지해야 합니다. 렌즈를 솔더에 담그는 것은 피해야 합니다.

• 솔더링 아이언:
  • 온도: 최대 350°C.
  • 시간: 최대 3초. (한 번만).
• 웨이브 솔더링:
  • 예열 온도: 최대 100°C.
  • 예열 시간: 최대 60초.
  • 솔더 웨이브 온도: 최대 260°C.
  • 솔더링 시간: 최대 5초.

중요 참고:과도한 솔더링 온도 및/또는 시간은 렌즈 변형 또는 치명적인 LED 고장을 일으킬 수 있습니다. 적외선(IR) 리플로우 솔더링은 이 스루홀 타입 LED 램프에 적합한 공정이 아닙니다.

5.3 보관 및 세척

• 보관:권장 보관 조건은 ≤30°C 및 ≤70% 상대 습도입니다. 원래 포장에서 꺼낸 LED는 3개월 이내에 사용해야 합니다. 장기 보관의 경우, 건조제가 들어 있는 밀폐 용기나 질소 환경을 사용하십시오.
• 세척:필요한 경우, 이소프로필 알코올과 같은 알코올 계 용제로만 세척하십시오.

6. 애플리케이션 및 설계 고려사항

6.1 구동 회로 설계

LED는 전류 구동 장치입니다. 특히 병렬 구성에서 여러 LED를 구동할 때 균일한 밝기를 보장하기 위해 각 개별 LED와 직렬로 전류 제한 저항을 사용하는 것이 강력히 권장됩니다(회로 모델 A). 개별 직렬 저항 없이 여러 LED를 병렬로 구동하는 것(회로 모델 B)은 권장되지 않습니다. LED 간 순방향 전압(Vf) 특성의 약간의 차이가 전류 분배에 상당한 차이를 초래하고 결과적으로 불균일한 밝기를 유발할 수 있기 때문입니다.

6.2 정전기 방전 (ESD) 보호

이 LED는 정전기 방전 및 서지에 민감하여 즉각적이거나 잠재적인 손상을 일으킬 수 있습니다. ESD 손상을 방지하려면:

• 작업자는 LED를 취급할 때 도전성 손목 스트랩이나 방전 장갑을 착용해야 합니다.
• 모든 장비, 기계, 작업대 및 보관대는 적절하게 접지되어야 합니다.
• 작업 영역의 정전기를 중화시키기 위해 이온화 블로어를 사용하십시오.

6.3 애플리케이션 적합성

이 LED 램프는 일반 실내외 간판 애플리케이션 및 표준 전자 장비에 적합합니다. -40°C ~ +85°C로 지정된 동작 온도 범위는 다양한 환경 조건에서의 사용을 지원합니다.

7. 성능 곡선 및 일반 특성

데이터시트는 주요 관계를 그래픽으로 나타내는 일반 성능 곡선을 참조합니다. 이러한 곡선은 상세 설계 분석에 필수적입니다.

• 상대 광속 대 순방향 전류:각 색상에 대해 광 출력이 전류와 함께 어떻게 증가하는지 보여주며, 일반적으로 최대 정격 전류까지입니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류:각 LED 칩의 V-I 특성을 보여주며, 적절한 직렬 저항 값을 계산하는 데 중요합니다.
• 상대 광속 대 주변 온도:접합 온도가 증가함에 따라 광 출력이 디레이팅되는 것을 보여주며, 고출력 또는 고주변 온도 애플리케이션에서 열 관리의 중요성을 강조합니다.
• 스펙트럼 분포:각 색상에 대한 파장 대비 상대 복사 출력을 나타내며, 피크 및 주 파장을 시각적으로 보여줍니다.

설계자는 이러한 곡선을 참조하여 구동 조건을 최적화하고 효율성 절충점을 이해하며 비표준 온도에서의 성능을 예측해야 합니다.

8. 기술 비교 및 설계 장점

LTL750RGBHBJH292U는 다중 색상 표시를 위한 여러 설계 장점을 제공합니다:

• 통합 RGB 솔루션:세 개의 개별 색상 칩을 하나의 직각 패키지에 결합하여 세 개의 별도 단색 LED를 사용하는 것에 비해 PCB 공간을 절약합니다.
• 화이트 확산 렌즈:색상 혼합과 더 넓고 균일한 시야 패턴을 제공하여 다양한 각도에서 보여야 하는 상태 표시등에 이상적입니다.
• 표준화된 빈닝:광속에 대해 정의된 빈닝 시스템은 생산에서 예측 가능하고 일관된 밝기 수준을 허용하여 최종 조립에서 색상 및 밝기 일치 문제를 줄입니다.
• 견고한 스루홀 설계:PCB에 강력한 기계적 부착을 제공하여 진동이 발생하거나 수동 조립이 필요한 애플리케이션에 적합합니다.

9. 자주 묻는 질문 (FAQ)

9.1 피크 파장과 주 파장의 차이는 무엇인가요?

피크 파장(λP)은 방출된 광 출력이 최대가 되는 파장입니다. 주 파장(λd)은 CIE 색도도에서 파생되며 LED의 지각된 색상과 일치하는 순수 단색광의 단일 파장을 나타냅니다. LED의 경우 λd는 종종 인간의 색상 지각과 더 관련이 있습니다.

9.2 직렬 저항 없이 이 LED를 구동할 수 있나요?

아니요. 전압원에서 LED를 직접 구동하는 것은 권장되지 않으며 과도한 전류로 인해 장치를 파괴할 가능성이 높습니다. LED는 제어된 전류로 구동되어야 하며, 일반적으로 정전류 드라이버 또는 더 일반적으로 직렬 전류 제한 저항이 있는 전압원을 사용하여 달성됩니다.

9.3 렌즈와 솔더 접점 사이에 최소 2mm 간격이 필요한 이유는 무엇인가요?

이 간격은 솔더링 공정 중 LED의 에폭시 렌즈에 대한 열 손상을 방지합니다. 과도한 열은 렌즈가 갈라지거나 변색되거나 변형될 수 있으며, 이는 광학 성능을 저하시키고 잠재적으로 반도체 다이를 환경 오염 물질에 노출시킬 수 있습니다.

9.4 내 애플리케이션에 맞는 올바른 빈을 어떻게 선택하나요?

설계에 필요한 최소 광속을 기준으로 빈을 선택하십시오. 예를 들어, 애플리케이션에 20mA에서 최소 300 mcd의 적색 강도가 필요한 경우 RB 또는 RC 빈을 지정해야 합니다. 빈 테이블을 참조하면 밝기 사양을 충족하는 구성품을 받을 수 있습니다.

10. 실용 설계 사례 연구

시나리오:산업용 컨트롤러용 다중 상태 표시 패널 설계. 패널은 단일 표시 위치를 사용하여 전원(고정 녹색), 오류(점멸 적색) 및 대기(고정 청색) 상태를 표시해야 합니다.

LTL750RGBHBJH292U 구현:

1. 회로 설계:마이크로컨트롤러는 세 개의 별도 출력 핀을 구동하며, 각 핀은 LED의 하나의 색상 채널(R, G, B)에 연결됩니다. 각 채널에는 원하는 전류(예: 적절한 밝기를 위한 15mA)와 데이터시트의 해당 색상 일반 순방향 전압(Vf)을 기반으로 공급 전압을 사용하여 계산된 직렬 저항이 포함됩니다.
2. 저항 계산 예 (녹색 채널, Vcc=5V):
   • 목표 IF = 15mA, 일반 Vf (녹색) = 3.2V.
   • 저항 값 R = (Vcc - Vf) / IF = (5V - 3.2V) / 0.015A ≈ 120 옴.
   • 저항 정격 전력 P = (Vcc - Vf) * IF = 1.8V * 0.015A = 0.027W. 표준 1/8W (0.125W) 저항으로 충분합니다.
3. 실현된 이점:
   • 공간 절약:하나의 부품이 세 개를 대체합니다.
   • 조립 단순화:삽입 및 솔더링할 부품이 하나뿐입니다.
   • 일관된 외관:화이트 확산 렌즈는 모든 색상이 유사한 빔 패턴으로 동일한 지점에서 방출되도록 하여 전문적인 느낌을 줍니다.
   • 유연성:마이크로컨트롤러는 여러 채널을 동시에 활성화하여 노란색(적색+녹색) 또는 시안(녹색+청색)과 같은 추가 상태를 쉽게 생성할 수 있습니다.

11. 동작 원리

발광 다이오드(LED)는 전류가 통과할 때 빛을 방출하는 반도체 장치입니다. 이 현상은 전기발광이라고 하며, 장치 내에서 전자가 전자 정공과 재결합하여 광자의 형태로 에너지를 방출할 때 발생합니다. 방출된 빛의 색상은 사용된 반도체 재료의 에너지 밴드 갭에 의해 결정됩니다. LTL750RGBHBJH292U에서는 각각 특정 밴드 갭으로 설계된 세 가지 다른 반도체 칩이 함께 장착되어 적색, 녹색 및 청색 빛을 독립적으로 생성합니다. 칩 위의 화이트 확산 렌즈는 빛을 산란시키고 혼합하여 균일한 시각적 출력을 제공합니다.

12. 기술 동향

다중 색상 및 RGB LED 시장은 계속 발전하고 있습니다. LTL750RGBHBJH292U와 같은 구성품에 영향을 미치는 주요 동향은 다음과 같습니다:

• 효율성 증가:지속적인 재료 과학 및 칩 설계 개선으로 인해 더 높은 발광 효율(전기 입력 와트당 더 많은 광 출력)이 달성되어 더 낮은 전력으로 더 밝은 표시등을 사용하거나 열 부하를 줄일 수 있습니다.
• 소형화:스루홀 패키지는 견고성에 있어 여전히 중요하지만, 고밀도 PCB 설계를 위한 더 작은 표면 실장 장치(SMD) RGB LED로의 병행 추세가 있습니다.
• 통합 제어:성장하는 추세는 LED 칩을 동일 패키지 내의 미니어처 컨트롤러 IC와 통합하여 외부 마이크로컨트롤러 오버헤드 없이 복잡한 색상 시퀀스를 위해 디지털로 주소 지정 및 프로그래밍할 수 있는 "스마트 LED"를 만드는 것입니다.
• 색상 일관성 및 빈닝:제조 공정은 더 엄격한 파라미터 분포를 가진 LED를 생산하기 위해 지속적으로 개선되어 광범위한 빈닝 필요성을 줄이고 생산 직후 더 일관된 성능을 제공합니다.

이와 같은 스루홀 RGB 표시등은 내구성, 수동 조립 용이성 및 검증된 성능이 가장 중요한 애플리케이션을 위한 기본적이고 신뢰할 수 있는 솔루션으로 남아 있습니다.