334-15/FNC1-4YZA 화이트 LED 램프 데이터시트 - T-1 3/4 패키지 - 2.8-3.6V - 20mA - 22500-36000mcd - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 고휘도 화이트 LED 램프의 사양을 상세히 설명합니다. 이 소자는 다양한 인디케이터 및 조명 애플리케이션을 위해 높은 발광 출력을 제공하도록 설계된 대중적인 T-1 3/4 원형 패키지에 장착되어 있습니다. 화이트 광은 InGaN 블루 칩에 적용된 형광체 변환 공정을 통해 구현되며, CIE 1931 표준에 정의된 일반적인 색도 좌표를 가집니다.

1.1 핵심 장점

이 LED 시리즈의 주요 장점은 높은 발광 강도로, 밝고 가시성이 높은 광이 필요한 애플리케이션에 적합합니다. 소자는 최대 4KV의 ESD 내전압을 특징으로 하여 취급 시 견고성을 향상시켰습니다. 관련 환경 규정을 준수하며, 자동화 조립을 위한 벌크 또는 테이프 릴 포장으로 제공됩니다.

1.2 목표 시장 및 애플리케이션

이 LED는 신뢰할 수 있고 밝은 광학적 인디케이터를 요구하는 애플리케이션을 대상으로 합니다. 일반적인 사용 사례로는 메시지 패널, 상태 표시기, 소형 디스플레이의 백라이트, 그리고 높은 가시성이 가장 중요한 마커 라이트 등이 있습니다.

2. 기술 파라미터 심층 분석

2.1 절대 최대 정격

영구적인 손상을 방지하기 위해 소자는 이 한계를 초과하여 동작해서는 안 됩니다. 주요 정격으로는 연속 순방향 전류(IF) 30 mA, 펄스 조건(1/10 듀티 사이클 @ 1kHz)에서의 피크 순방향 전류(IFP) 100 mA, 최대 역전압(VR) 5V가 있습니다. 소비 전력(Pd) 정격은 110 mW입니다. 동작 온도 범위(Topr)는 -40°C에서 +85°C이며, 저장 온도(Tstg)는 -40°C에서 +100°C입니다. 최대 납땜 온도는 5초 동안 260°C입니다.

2.2 전기-광학적 특성

이 파라미터들은 주변 온도 25°C, 순방향 전류 20mA의 표준 테스트 조건에서 측정됩니다. 순방향 전압(VF)은 일반적으로 2.8V에서 3.6V 사이입니다. 발광 강도(IV)의 일반적인 범위는 22,500 mcd에서 36,000 mcd입니다. 시야각(2θ1/2)은 약 15도로, 상대적으로 집중된 빔을 나타냅니다. 일반적인 색도 좌표는 x=0.30, y=0.29입니다. 제너 다이오드가 내장되어 있으며, 5mA에서 역전압(Vz)은 5.2V이고, 5V에서 역전류(IR)는 최대 50 µA입니다.

3. 빈닝 시스템 설명

제품은 주요 파라미터의 일관성을 보장하기 위해 빈으로 분류됩니다.

3.1 발광 강도 빈닝

발광 강도는 두 가지 주요 빈으로 나뉩니다: 빈 'Y'(22,500 - 28,500 mcd)와 빈 'Z'(28,500 - 36,000 mcd)이며, 둘 다 IF=20mA에서 측정됩니다. 일반적인 허용 오차는 ±10%가 적용됩니다.

3.2 순방향 전압 빈닝

순방향 전압은 0(2.8-3.0V), 1(3.0-3.2V), 2(3.2-3.4V), 3(3.4-3.6V)의 네 가지 빈으로 분류됩니다. 측정 불확실성은 ±0.1V입니다.

3.3 색상 조합

색상은 조합 그룹으로 정의됩니다. 이 제품의 경우 그룹은 '4'로 지정되며, 이는 CIE 다이어그램에 표시된 색도 빈 A0, B5, B6에 해당합니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 다양한 조건에서의 소자 동작을 설명하는 여러 특성 곡선을 제공합니다.

4.1 상대 강도 대 파장

이 곡선은 화이트 광 출력의 스펙트럼 파워 분포를 보여주며, 형광체 변환으로 인해 넓어지고, 칩에서 나오는 청색 영역에서 피크를 이루며 가시 스펙트럼 전체에 걸쳐 방출됩니다.

4.2 지향성 패턴

극좌표 플롯은 광 강도의 공간적 분포를 보여주며, 일반적인 람베르시안 또는 준-람베르시안 방출 프로파일을 가진 15도의 시야각을 확인시켜 줍니다.

4.3 순방향 전류 대 순방향 전압 (IV 곡선)

이 그래프는 전류와 전압 사이의 지수적 관계를 보여주며, 적절한 전류 제한 회로를 설계하는 데 중요합니다. 이 곡선은 LED의 동적 저항을 결정하는 데 도움이 됩니다.

4.4 상대 강도 대 순방향 전류

이 곡선은 구동 전류가 증가함에 따라 광 출력이 어떻게 증가하는지 보여줍니다. 권장 동작 범위 내에서는 일반적으로 선형이지만, 더 높은 전류에서는 포화되거나 저하될 수 있습니다.

4.5 색도 좌표 대 순방향 전류

이 플롯은 구동 전류의 변화에 따라 색상점(x, y 좌표)이 어떻게 이동할 수 있는지를 나타내며, 색상이 중요한 애플리케이션에서 중요합니다.

4.6 순방향 전류 대 주변 온도

이 디레이팅 곡선은 주변 온도의 함수로서 최대 허용 순방향 전류를 보여주며, 열 관리와 장기 신뢰성 보장에 필수적입니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 패키지 치수

LED는 표준 T-1 3/4(5mm) 원형 패키지를 사용합니다. 치수 도면은 직경, 높이, 리드 간격 및 기타 중요한 기계적 특징을 지정합니다. 별도로 명시되지 않는 한 모든 치수는 밀리미터 단위이며 표준 허용 오차는 ±0.25mm입니다. 리드 간격은 리드가 패키지 본체를 빠져나가는 지점에서 측정됩니다. 플랜지 아래 수지의 최대 돌출은 1.5mm입니다.

5.2 극성 식별

캐소드는 일반적으로 LED 렌즈 가장자리의 평평한 부분 또는 더 짧은 리드로 식별됩니다. 정확한 극성 표시는 데이터시트 다이어그램을 참조해야 합니다.

6. 납땜 및 조립 지침

6.1 리드 성형

리드는 에폭시 불브 기저부에서 최소 3mm 떨어진 지점에서 구부려야 합니다. 성형은 납땜 전에 이루어져야 합니다. 구부리는 동안 패키지에 가해지는 응력을 피하여 내부 손상이나 파손을 방지해야 합니다. 리드프레임은 상온에서 절단해야 합니다.

6.2 저장 조건

LED는 30°C 이하, 상대 습도 70% 이하에서 보관해야 합니다. 권장 저장 수명은 출하 후 3개월입니다. 더 긴 저장(최대 1년)을 위해서는 질소 분위기와 건조제가 있는 밀폐 용기를 사용하십시오.

6.3 납땜 권장 사항

납땜 접합부와 에폭시 불브 사이에 최소 3mm의 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, 최대 5초.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장 사양

LED는 정전기 방지 백에 포장됩니다. 각 백에는 최소 200개에서 최대 500개가 들어 있습니다. 5개의 백이 하나의 내부 카톤에 포장됩니다. 10개의 내부 카톤이 하나의 마스터(외부) 카톤에 포장됩니다.

7.2 라벨 설명

포장 라벨에는 다음이 포함됩니다: CPN(고객 부품 번호), P/N(부품 번호), QTY(수량), CAT(발광 강도 및 순방향 전압 등급), HUE(색상 등급), REF(참조), LOT No.(로트 번호).

7.3 모델 번호 지정

부품 번호 334-15/FNC1-4YZA는 특정 코딩 시스템을 따르며, 각 세그먼트는 시리즈, 패키지 유형, 색상 그룹(4), 발광 강도 빈(Y/Z), 순방향 전압 빈(0-3)을 나타낼 가능성이 높습니다.

8. 애플리케이션 제안

8.1 일반적인 애플리케이션 회로

신뢰할 수 있는 동작을 위해 직렬 전류 제한 저항이 필수적입니다. 저항 값(R)은 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다: R = (공급 전압 - VF) / IF, 여기서 VF는 원하는 전류 IF에서 LED의 순방향 전압입니다. 일정한 밝기를 위해서는, 특히 공급 전압이 변하거나 여러 LED를 직렬로 구동할 때, 정전류 드라이버를 사용하는 것이 권장됩니다.

8.2 설계 고려 사항

열 관리:소비 전력이 낮지만, 특히 높은 주변 온도에서 또는 최대 정격 근처에서 구동할 때, 발광 출력과 수명을 유지하기 위해 적절한 환기 또는 방열이 중요합니다.
ESD 보호:소자에 내장 ESD 보호(4KV HBM)가 있지만, 조립 중에는 표준 ESD 취급 주의 사항을 여전히 준수해야 합니다.
광학 설계:15도의 시야각은 이 LED를 지향성 빔이 필요한 애플리케이션에 적합하게 만듭니다. 더 넓은 조명을 위해서는 렌즈나 확산판과 같은 2차 광학 장치가 필요할 수 있습니다.

9. 기술 비교 및 차별화

표준 5mm LED와 비교하여, 이 소자는 상당히 높은 발광 강도(최대 36,000 mcd)를 제공하여 우수한 밝기가 필요한 애플리케이션에 적합합니다. 역전압 보호를 위한 내장 제너 다이오드는 역전압 스파이크가 발생할 수 있는 회로에서 견고성을 더하는 기능입니다. 강도, 전압 및 색상에 대한 정밀한 빈닝은 균일한 외관과 성능이 중요한 대량 생산 제품에서 더 나은 일관성을 가능하게 합니다.

10. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 이 LED의 일반적인 동작 전류는 얼마입니까?
A: 표준 테스트 조건 및 일반적인 동작점은 20mA입니다. 연속 최대 30mA까지 동작할 수 있지만, 더 높은 전류에서 수명과 색상 안정성을 확인해야 합니다.

Q: 색상 빈 A0, B5, B6을 어떻게 해석합니까?
A: 이들은 허용 가능한 색상 변동을 정의하는 CIE 1931 색도 다이어그램 상의 특정 영역입니다. 그룹 '4'는 LED의 색상이 이 세 빈의 결합된 영역 내에 떨어진다는 것을 의미하며, 이는 다이어그램에 표시된 대로 다른 상관 색온도(CCT)(예: ~5600K, ~7000K, ~9000K)에 해당합니다.

Q: 저항 없이 5V 공급으로 이 LED를 구동할 수 있습니까?
A: 아니요. 전류 제한 메커니즘이 없으면 LED는 과도한 전류를 끌어오려고 시도하여 빠르게 최대 정격을 초과하고 치명적인 고장으로 이어질 것입니다. 항상 직렬 저항이나 정전류 드라이버를 사용하십시오.

11. 실제 사용 사례 예시

시나리오: 고가시성 상태 표시 패널 설계.제어 패널에는 높은 주변광 아래에서도 보이는 밝은 화이트 상태 표시기 세트가 필요합니다. 빈 Z(고강도)의 이 LED를 사용하면 가시성을 보장합니다. 12V 공급 전압으로 회로를 설계합니다. 각 LED에 대해 VF를 3.2V(빈 1), 원하는 IF를 20mA로 가정하면, 직렬 저항은 (12V - 3.2V) / 0.02A = 440 옴으로 계산됩니다. 표준 470 옴 저항이 선택되어 약 18.7mA의 전류가 흐르며, 이는 사양 내에 있습니다. LED는 응력을 피하기 위해 리드에 맞춘 구멍이 있는 PCB에 장착되고, 시간 및 온도 지침에 따라 핸드 납땜됩니다.

12. 동작 원리 소개

이는 형광체 변환 화이트 LED입니다. 핵심은 순방향 바이어스 시(전계발광) 청색광을 방출하는 인듐 갈륨 나이트라이드(InGaN)로 만들어진 반도체 칩입니다. 이 청색광은 직접 방출되지 않습니다. 대신, 패키지 내부에 도포된 형광체 물질(일반적으로 YAG:Ce) 층을 때립니다. 형광체는 청색 광자의 일부를 흡수하고 주로 황색 영역에서 더 넓은 스펙트럼에 걸쳐 빛을 재방출합니다. 남은 청색광과 변환된 황색광의 혼합물은 인간의 눈에 화이트로 인지됩니다. 정확한 색조(상관 색온도)는 형광체의 구성과 양에 의해 제어됩니다.

13. 기술 동향

화이트 LED의 발전은 InGaN 칩 효율과 형광체 기술의 발전에 의해 주도되어 왔습니다. 동향은 더 높은 발광 효율(와트당 더 많은 루멘), 더 나은 광질을 위한 개선된 색 재현 지수(CRI), 색상 일관성을 위한 더 엄격한 빈닝 허용 오차를 지속적으로 향하고 있습니다. 패키징 혁신은 또한 더 높은 구동 전류와 전력 밀도를 허용하고 소형화하기 위한 열 관리 개선에 초점을 맞추고 있습니다. 이 기술은 에너지 효율성, 장수명 및 설계 유연성으로 인해 많은 애플리케이션에서 기존 백열등 및 형광등원을 대체하며 고체 조명의 기초로 남아 있습니다.