334-15/F1C5-1 RTA LED 램프 데이터시트 - T-1 3/4 패키지 - 최대 3.6V - 110mW - 백색광 - 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고휘도 백색 LED 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 널리 사용되는 T-1 3/4 원형 패키지에 장착되어 다양한 지시등 및 조명 애플리케이션에 적합합니다. 핵심 기술은 InGaN 칩을 포함하며, 이 칩에서 방출되는 청색광은 리플렉터 내부의 형광체 층에 의해 백색광으로 변환됩니다. 주요 특징으로는 높은 광 출력, 백색점을 목표로 하는 일반적인 색도 좌표, RoHS 지침 준수가 포함됩니다. 또한 이 소자는 정전기 방전(ESD) 보호 기능을 갖추어 최대 4KV의 전압을 견딜 수 있도록 설계되었습니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

소자의 동작 한계는 특정 주변 조건(Ta=25°C)에서 정의됩니다. 연속 순방향 전류(IF) 정격은 30 mA이며, 펄스 조건(1 kHz에서 듀티 사이클 1/10)에서 최대 100 mA의 피크 순방향 전류(IFP)가 허용됩니다. 최대 역방향 전압(VR)은 5 V입니다. 동작 온도 범위(Topr)는 -40°C에서 +85°C까지이며, 저장 온도는 -40°C에서 +100°C 사이입니다. 소자는 5초 동안 260°C의 납땜 온도(Tsol)를 견딜 수 있습니다. 총 소비 전력(Pd)은 110 mW로 제한됩니다. 보호를 위해 제너 다이오드가 내장되어 있으며, 최대 역방향 전류(Iz)는 100 mA입니다.

2.2 전기-광학적 특성

표준 테스트 조건(Ta=25°C, IF=20mA)에서 순방향 전압(VF)은 최소 2.8V에서 최대 3.6V까지 범위를 가집니다. 제너 역방향 전압(Vz)은 Iz=5mA에서 일반적으로 5.2V입니다. 역방향 전류(IR)는 VR=5V에서 50 µA 미만으로 보장됩니다. 주요 광학 파라미터인 광도(IV)는 4500 mcd(최소)에서 9000 mcd(최대)까지 넓은 범위를 가지며, 일반적인 시야각(2θ1/2)은 50도입니다. CIE 1931 표준에 따른 일반적인 색도 좌표는 x=0.29, y=0.28입니다.

3. 빈닝 시스템 설명

3.1 광도 빈닝

LED는 20mA에서 측정된 광도에 따라 빈으로 분류됩니다. 빈 코드와 해당 범위는 다음과 같습니다: 빈 R (4500 - 5650 mcd), 빈 S (5650 - 7150 mcd), 빈 T (7150 - 9000 mcd). 측정 불확도는 ±10%로 표시됩니다.

3.2 순방향 전압 빈닝

소자는 순방향 전압 강하에 따라 빈닝됩니다. 빈은 다음과 같습니다: 코드 0 (2.8 - 3.0V), 코드 1 (3.0 - 3.2V), 코드 2 (3.2 - 3.4V), 코드 3 (3.4 - 3.6V). 전압 측정 불확도는 ±0.1V입니다.

3.3 색상 빈닝 (색도)

CIE 색도 다이어그램과 관련 테이블은 특정 색상 등급(A1, A0, B3, B4, B5, B6, C0)을 정의합니다. 각 등급은 CIE 1931 (x,y) 좌표 차트의 사각형 영역으로 정의됩니다. 이러한 등급은 유사하게 인지되는 백색을 가진 LED를 그룹화하며, 다이어그램에 표시된 대로 약 4600K에서 22000K 이상의 상관 색온도(CCT) 범위를 포함합니다. 색도 좌표의 측정 불확도는 ±0.01입니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 다양한 조건에서 소자 동작을 설명하는 여러 특성 곡선을 제공합니다.

• 상대 강도 대 파장:백색광 출력의 스펙트럼 파워 분포를 보여주며, 이는 청색 LED와 형광체 조합에서 비롯된 넓은 스펙트럼입니다.
• 순방향 전류 대 순방향 전압 (IV 곡선):전류와 전압 사이의 비선형 관계를 나타내며, 전류 제한 회로 설계에 필수적입니다.
• 상대 강도 대 순방향 전류:구동 전류가 증가함에 따라 광 출력이 어떻게 증가하는지 보여주며, 일반적으로 효율 저하 및 발열로 인해 높은 전류에서 비선형 관계를 보입니다.
• 순방향 전류 대 주변 온도:주변 온도가 증가함에 따라 최대 허용 순방향 전류의 디레이팅을 보여주며, 열 관리에 중요합니다.
• 색도 좌표 대 순방향 전류:구동 전류 변화에 따라 색상점(x,y)이 약간 이동할 수 있음을 보여줍니다.
• 상대 강도 대 각도 변위:LED의 공간 방사 패턴 또는 시야각을 나타내는 극좌표 그래프입니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

LED는 두 개의 축 리드를 가진 표준 T-1 3/4 (5mm) 원형 패키지를 사용합니다. 상세 치수 도면은 전체 길이, 리드 직경, 렌즈 모양 및 장착면을 지정합니다. 주요 참고 사항: 모든 치수는 밀리미터 단위, 리드 간격은 패키지 출구점에서 측정, 플랜지 아래 수지의 최대 돌출은 1.5mm입니다. 패키지는 투명합니다.

6. 납땜 및 조립 지침

6.1 리드 성형

리드를 구부려야 하는 경우, 에폭시 불브 기저에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 수행해야 합니다. 성형은 항상 납땜 전에 이루어져야 합니다. 성형 중 패키지에 가해지는 응력을 피하여 손상이나 파손을 방지해야 합니다. 리드 절단은 실온에서 수행해야 합니다. PCB에 장착할 때, 구멍은 LED 리드와 완벽하게 정렬되어야 장착 응력을 피할 수 있습니다.

6.2 저장

권장 저장 조건은 30°C 이하 및 상대 습도 70% 이하입니다. 이러한 조건에서 저장 수명은 3개월로 제한됩니다. 장기 저장(최대 1년)의 경우, 소자는 질소 분위기와 건조제가 있는 밀봉 용기에 보관해야 합니다.

6.3 납땜 공정

납땜은 조심스럽게 수행해야 하며, 납땜 접합부에서 에폭시 불브까지 최소 3mm 거리를 유지해야 합니다. 권장 조건은 다음과 같습니다:
핸드 납땜:인두 팁 온도 최대 300°C (최대 30W), 납땜 시간 최대 3초.
웨이브/딥 납땜:예열 온도 최대 100°C (최대 60초), 솔더 배스 온도 최대 260°C (5초).

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장

LED는 방습 및 정전기 방지 재료로 포장됩니다. 일반적인 포장 흐름: LED는 정전기 방지 백에 넣음(백당 200-500개). 5개의 백을 내부 카톤에 넣음. 10개의 내부 카톤을 외부 카톤에 포장.

7.2 라벨링

라벨에는 고객 부품 번호(CPN), 생산 번호(P/N), 포장 수량(QTY), 광도 및 순방향 전압 빈닝 코드(CAT), 색상 등급(HUE), 참조(REF), 로트 번호(LOT No.) 필드가 포함됩니다.

7.3 부품 번호 지정

부품 번호는 다음 구조를 따릅니다: 334-15/F1 C5-□ □ □ □. 빈칸은 색상 그룹, 광도 빈, 전압 그룹에 대한 특정 코드에 해당하여 성능 특성을 정밀하게 선택할 수 있습니다.

8. 적용 제안

8.1 일반적인 적용 분야

높은 광도로 인해 이 LED는 메시지 패널, 광학 지시기, 백라이트 애플리케이션 및 높은 가시성이 필요한 마커 라이트에 적합합니다.

8.2 설계 고려사항

• 전류 구동:항상 정전류원 또는 LED와 직렬로 연결된 전류 제한 저항을 사용하십시오. 열 디레이팅을 고려하여 표준 밝기의 경우 권장 20mA 이하, 최대 밝기의 경우 30mA 이하에서 동작하십시오.
• 열 관리:패키지는 고전력 소산을 위해 설계되지 않았지만, 특히 높은 전류로 구동되거나 높은 주변 온도에서 동작할 때 충분한 환기를 보장하고 최대 접합 온도를 초과하지 않도록 하는 것이 수명에 중요합니다.
• ESD 보호:소자에 내장 ESD 보호(4KV) 기능이 있지만, 조립 중 표준 ESD 처리 주의사항을 여전히 권장합니다.
• 광학 설계:50도 시야각은 넓은 방사 패턴을 제공합니다. 집중된 빛을 위해서는 2차 광학(렌즈)가 필요할 수 있습니다.

9. 기술 비교 및 차별화

이 LED의 동급(T-1 3/4 백색 LED)에서 주요 장점은 매우 높은 광도(최대 9000 mcd)와 엄격한 전기적 및 색상 빈닝 가용성입니다. 역방향 전압 보호를 위한 통합 제너 다이오드는 전압 변동이 발생하기 쉬운 환경에서 회로 설계를 단순화할 수 있는 주목할 만한 기능입니다. 상세한 빈닝 시스템은 설계자가 애플리케이션에서 일관된 밝기와 색상을 위해 부품을 선택할 수 있게 하여 사후 보정 필요성을 줄입니다.

10. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

Q: 다른 빈 코드의 목적은 무엇입니까?
A: 빈닝은 일관성을 보장합니다. 광도 빈(R, S, T)은 최소 밝기를 보장합니다. 전압 빈(0-3)은 전력 소비 예측 및 드라이버 설계 단순화에 도움이 됩니다. 색상 빈(A1-C0)은 조립체 내 여러 LED 간 균일한 백색 외관을 보장합니다.

Q: 이 LED를 30mA로 연속 구동할 수 있습니까?
A: 예, 30mA는 25°C에서의 절대 최대 연속 정격입니다. 그러나 디레이팅 곡선(순방향 전류 대 주변 온도)을 참조해야 합니다. 높은 주변 온도에서는 과열 및 조기 고장을 방지하기 위해 최대 허용 연속 전류가 감소합니다.

Q: 이 LED의 CIE 색도 다이어그램을 어떻게 해석합니까?
A: 흑체 궤적 및 CCT 선은 참조용으로 제공됩니다. 색칠된 사각형(A1, A0 등)은 각 빈의 허용 색상 범위입니다. LED는 테스트되어 이러한 영역으로 분류됩니다. 낮은 CCT(예: B3/B4 근처)는 따뜻한 백색을 나타내고, 높은 CCT(예: C0 근처)는 차가운 청백색을 나타냅니다.

11. 실제 사용 사례

시나리오: 고가시성 상태 표시 패널 설계
엔지니어는 높은 주변광 아래에서도 선명하고 일관된 백색 상태 표시등이 필요한 산업용 제어 패널을 설계하고 있습니다. 동일한 광도 빈(예: 최대 밝기를 위한 빈 T)과 동일한 색상 빈(예: 중성 백색을 위한 B4)에서 LED를 선택함으로써 모든 표시등에서 균일한 외관과 밝기를 보장합니다. 50도 시야각은 다양한 각도에서 좋은 가시성을 제공합니다. 엔지니어는 ~20mA에 대해 계산된 전류 제한 저항과 5V 공급 전원을 사용하는 간단한 구동 회로를 구현하여 사양 내 동작을 보장합니다. 통합 제너 다이오드는 유지 보수 중 우발적인 역극성으로부터 LED를 보호합니다.

12. 동작 원리 소개

이는 형광체 변환 백색 LED입니다. 핵심은 순방향 바이어스 시(전계발광) 청색광을 방출하는 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN)로 만들어진 반도체 칩입니다. 이 청색광은 직접 방출되지 않습니다. 대신, 패키지의 에폭시 수지에 현탁된 형광체 코팅(일반적으로 세륨이 도핑된 이트륨 알루미늄 가닛, YAG:Ce)을 때립니다. 형광체는 청색 광자의 일부를 흡수하고 황색 영역의 넓은 스펙트럼으로 빛을 재방출합니다. 흡수되지 않은 나머지 청색광과 형광체의 넓은 황색 방출이 혼합되어 인간의 눈에 백색으로 보이는 빛을 생성합니다. 청색과 황색의 특정 비율 및 정확한 형광체 구성은 백색광의 상관 색온도(CCT) 및 색 재현 특성을 결정합니다.

13. 기술 동향

설명된 기술은 형광체 변환 백색 LED 개발의 성숙 단계를 나타냅니다. 광범위한 LED 산업의 지속적인 동향은 다음과 같습니다:
효율 증가:청색 InGaN 칩의 내부 양자 효율 및 형광체 변환 효율(더 높은 루멘-퍼-와트 출력)의 지속적인 개선.
색상 품질:색 재현 지수(CRI)를 개선하여 더 자연스럽고 채도 높은 색 재현을 달성하기 위한 다중 형광체 혼합물(예: 적색 형광체 추가) 개발, 그러나 본 데이터시트는 더 단순한 단일 형광체 시스템을 지정합니다.
패키지 소형화:T-1 3/4는 여전히 인기가 있지만, 많은 새로운 애플리케이션은 제조성 및 열 성능 향상을 위해 2835 또는 3030과 같은 표면 실장 장치(SMD) 패키지로 이동하고 있습니다.
스마트 및 연결 조명:제어 전자 장치를 LED 패키지와 직접 통합하는 것이 성장하는 추세이지만, 이 제품은 개별적이고 드라이버가 없는 구성 요소입니다.
이 특정 소자는 많은 레거시 및 특정 고휘도 지시기 애플리케이션에 대해 안정적으로 요구되는 클래식 스루홀 패키지 내에서 높은 광도를 제공하는 데 중점을 둡니다.