LED 칩 사양 - 치수 1.6x0.8x0.4mm - 전압 2.6-3.5V - 소비전력 0.105W - 백색광 - 기술 문서

1. 제품 개요

본 문서는 표면 실장 기술(SMT) 적용을 위해 설계된 초소형 백색 발광 다이오드(LED)에 대한 포괄적인 기술 사양을 제공합니다. 제품은 작은 점유 면적과 넓은 시야각을 특징으로 하며, 안정적인 광학 지시가 필요한 공간이 제한된 전자 설계에 적합합니다.

1.1 제품 포지셔닝 및 핵심 장점

본 LED는 고신뢰성 범용 지시기 부품으로 포지셔닝됩니다. 1.6mm x 0.8mm x 0.4mm의 초소형 패키지 크기에서 비롯되는 높은 PCB 배치 밀도가 주요 장점입니다. 일반적으로 140도에 달하는 극도로 넓은 시야각을 자랑하며, 다양한 시야에서의 가시성을 보장합니다. 리플로우 솔더링을 포함한 표준 SMT 조립 공정을 완벽히 준수하며, RoHS 환경 기준을 충족합니다. MSL 3으로 등급된 습기 민감도는 대부분의 제조 환경에서 견고한 핸들링 특성을 의미합니다.

1.2 목표 시장

주요 목표 시장은 소비자 가전, 산업 제어 장치, 자동차 내장 조명, 일반 계측기 등을 포함합니다. 구체적인 적용 분야는 스위치 및 심볼의 백라이트, 다양한 기기의 상태 표시기, 작은 크기와 확산 광 출력이 중요한 디스플레이 패널의 일반 조명 등으로 매우 넓습니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

다음 섹션들은 표준 접합 온도 25°C에서 측정된, 본 LED에 명시된 주요 전기적, 광학적 및 열적 파라미터에 대한 상세한 분석을 제공합니다.

2.1 광전 특성

광도는 순방향 전류(I_F) 5mA에서 규정됩니다. 이는 1AP(90-120 mcd), G20(120-150 mcd), 1AW(150-200 mcd), 1AX(200-250 mcd), 1AY(250-300 mcd)와 같은 코드로 표기된 여러 등급으로 분류됩니다. 이 분류를 통해 설계자는 다중 LED 적용에서 균일한 외관을 위해 일관된 휘도 수준의 LED를 선택할 수 있습니다. 우세 파장과 색상은 청색 LED 칩과 형광체 코팅을 결합하여 백색광을 생성하는 방식으로 구현되며, 구체적인 색도 좌표는 분류 시스템 내에서 정의됩니다._F2.2 전기적 파라미터

순방향 전압(V_F)은 전원 설계에 영향을 미치는 핵심 파라미터입니다. I_F=5mA일 때, V_F는 F1(2.6-2.7V)부터 J1(3.4-3.5V)까지 총 열 가지 범위로 세심하게 분류됩니다. 이 정밀한 전압 분류는 직렬 또는 병렬 회로에서의 전류 매칭을 용이하게 합니다. 역전류(I_R)는 역전압(V_R) 5V에서 최대 10 µA를 초과하지 않음을 보장하여 우수한 다이오드 특성과 경미한 역바이어스에 대한 보호를 나타냅니다. 절대 최대 정격은 동작 한계를 정의합니다: 최대 연속 순방향 전류 30mA, 피크 펄스 전류 60mA(특정 조건하), 최대 소비 전력 105mW.

2.3 열적 특성_F열 관리는 LED 수명 및 성능 안정성에 필수적입니다. 접합점에서 솔더링 지점까지의 열저항(R_θJ-S)은 일반적으로 450 °C/W로 규정됩니다. 이 값은 반도체 접합점에서 PCB로 열이 얼마나 효과적으로 전달되는지를 정량화합니다. 허용 가능 최대 접합 온도(T_J)는 95°C입니다. 이 온도를 초과하면 광 출력 열화가 가속화되고 작동 수명이 단축될 수 있습니다. 작동 및 보관 온도 범위는 -40°C ~ +85°C로 지정되어 가혹한 환경에서도 신뢰성을 보장합니다._F3. 빈닝 시스템 설명_F생산 시 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해, LED는 주요 파라미터를 기준으로 분류(빈닝)됩니다._R3.1 순방향 전압 빈닝_R언급된 바와 같이, 순방향 전압은 열 가지 별개의 빈(F1, F2, G1, G2, H1, H2, I1, I2, J1, J2)으로 구분됩니다. 설계자는 이 정보를 이용하여 정전류 구동 회로 설계 시 유사한 V_F를 가진 LED를 그룹화할 수 있으며, 병렬 연결된 스트링에서의 전류 불균형을 최소화할 수 있습니다.

3.2 광속 빈닝

광도는 1AP, G20, 1AW, 1AX, 1AY 등 다섯 가지 주요 그룹으로 빈닝됩니다. 이를 통해 일치하는 밝기의 LED를 선택할 수 있으며, 시각적 균일성이 중요한 지시기 배열 또는 백라이트 스트립과 같은 응용 분야에서 결정적으로 중요합니다._{3.3 색도 좌표 빈닝}백색광 색상은 CIE 1931 색도 도표 내에서 정의됩니다. 사양서는 색도 차트상의 사각형 영역을 정의하는 해당 (x, y) 좌표 쌍 세트와 함께 B3a, B3b, B4a, B4b 등의 빈 코드를 제공합니다. 이 영역 내에 속하는 LED는 일관된 백색 색온도와 색조를 가집니다. 이 빈닝은 다중 LED 디스플레이 또는 색상 인식이 중요한 상태 지시기와 같이 정밀한 색상 매칭이 필요한 응용 분야에 필수적입니다._J4. 성능 곡선 분석

PDF는 일반적인 광학 특성 곡선을 참조하지만, 제공된 텍스트에는 구체적인 그래프가 포함되어 있지 않습니다. 그러나 표로 제공된 데이터를 바탕으로 표준 성능 추세를 추론할 수 있습니다.

4.1 IV 특성 곡선

일반적인 LED 전류-전압(I-V) 곡선은 지수 관계를 보일 것입니다. 순방향 전압 빈은 서로 다른 생산 유닛 간의 턴-온 전압의 약간의 편차를 나타냅니다. 곡선은 턴-온 전압(약 2.6V) 이상에서 전압의 작은 증가에 따라 전류가 급격히 증가함을 보여주며, 실제 설계에서 전류 제한 회로의 필요성을 강조합니다.

4.2 온도 의존성_FLED 성능은 온도에 민감합니다. 일반적으로 순방향 전압은 접합 온도가 증가함에 따라 감소(음의 온도 계수)하는 반면, 광 출력 또한 감소합니다. 명시된 최대 접합 온도 95°C와 열저항 값은 이러한 의존성을 모델링하는 데 핵심적입니다. 설계자는 최적의 광 출력과 수명을 위해 T_J를 안전한 한도 내로 유지하기 위해 충분한 PCB 동판 면적 또는 다른 방열 방법을 확보해야 합니다.

4.3 스펙트럼 분포

형광체 변환 백색 LED로서, 스펙트럼 파워 분포는 청색 LED 칩에서 나오는 주 피크(일반적으로 450-460nm 부근)와 형광체에서 방출되는 황록색 영역의 더 넓은 2차 피크로 구성됩니다. 이 조합이 백색광을 생성합니다. 정확한 스펙트럼 형상 및 상관 색온도(CCT)는 형광체 구성에 의해 제어되며, 제공된 색도 좌표 빈닝 데이터에 반영됩니다.

5. 기계적 및 패키징 정보

5.1 패키지 치수

LED는 전체 치수가 1.60mm(L) ± 0.20mm x 0.80mm(W) ± 0.20mm x 0.40mm(H)인 컴팩트한 표면 실장 패키지에 장착됩니다. 상세한 기계 도면에는 평면도, 측면도, 바닥면도가 표시됩니다. 바닥면도에서는 두 개의 애노드 및 캐소드 단자를 명확히 볼 수 있으며, 이는 정확한 PCB 풋프린트 설계에 매우 중요합니다.

5.2 패드 설계 및 극성 식별

문서에는 권장 솔더 패드 패턴이 제공됩니다. 각 단자에 대한 패드 치수는 일반적으로 0.80mm x 0.80mm이며, 그 사이 간격은 0.80mm입니다. 이 권장 사항을 따르면 리플로우 중 적절한 솔더 접합 형성 및 기계적 안정성을 보장합니다. 극성은 부품 자체에 명확히 표시됩니다. 다이어그램에 따르면, 일반적으로 캐소드 측은 노치, 점, 또는 녹색 마킹으로 표시될 수 있습니다. 정확한 방향은 회로 기능에 중요합니다.

6. 솔더링 및 조립 지침

6.1 SMT 리플로우 솔더링 파라미터

제품은 모든 표준 SMT 조립 공정에 적합합니다. 프리히트, 소크, 리플로우 피크 온도, 냉각과 같은 구체적인 리플로우 프로파일 파라미터는 제공된 발췌문에는 상세히 설명되어 있지 않지만, 피크 온도가 일반적으로 260°C를 초과하지 않는 표준 무연(RoHS) 리플로우 프로파일이 적용 가능합니다. 습기 민감도 레벨 3은 솔더링 중 팝콘 현상을 방지하기 위해, 리플로우 전에 부품이 지정된 시간(일반적으로 168시간) 이상 주변 환경에 노출된 경우 베이킹해야 함을 요구합니다._J6.2 핸들링 주의사항 및 보관 조건

기기의 ESD 내전압이 1000V(HBM)이므로, 핸들링 시 정전기 방전(ESD)에 대한 표준 예방 조치를 준수해야 합니다. 부품은 원래의 방습 포장 상태로 -40°C ~ +85°C 사이의 온도와 MSL 3에 지정된 수준 이하의 상대 습도에서 보관해야 합니다. 배치 또는 청소 과정에서 LED 렌즈에 기계적 스트레스를 가하지 않도록 합니다.

7. 포장 및 주문 정보

7.1 포장 사양

LED는 릴에 감긴 엠보싱 캐리어 테이프에 공급되며, 이는 자동화 SMT 피커-플레이스 장비에 표준입니다. 사양서에는 피더와의 호환성을 보장하기 위한 캐리어 테이포 포켓 및 릴 자체의 상세 치수가 포함됩니다. 이 포장 방법은 운송 및 조립 중 부품의 물리적 손상과 오염으로부터 보호합니다.

7.2 라벨 사양

릴 라벨에는 추적성과 정확한 사용을 위한 필수 정보가 포함됩니다: 부품 번호, 전압 및 광도 빈 코드, 수량, 데이트 코드 및 로트 번호 등입니다. 이 라벨 정보를 이해하는 것은 재고 관리 및 생산에 올바른 부품 변형을 사용하는 데 중요합니다.

8. 응용 권장사항

8.1 전형적인 응용 시나리오

이 LED는 다음에 이상적으로 적합합니다:

광학 지시기:

휴대용 기기, 가전 제품 및 산업 장비의 전원 상태, 배터리 잔량 또는 작동 모드 표시기.

스위치 및 심볼 백라이트:

저조도 조건에서 가시성을 향상시키기 위해 제어판의 버튼, 키패드 또는 그래픽 심볼을 조명.

디스플레이 백라이트:

균일한 확산 조명이 필요한 소형 세그먼트 또는 도트 매트릭스 디스플레이의 광원으로 사용.

일반 장식 조명:

소비자 제품의 저전력 액센트 조명.

8.2 설계 고려사항

주요 설계 요소는 다음과 같습니다:

전류 구동:

• LED와 직렬로 항상 정전류 구동기 또는 전류 제한 저항을 사용하십시오. 값은 원하는 순방향 전류(연속 30mA 초과 불가)와 선택된 LED의 순방향 전압 빈을 기준으로 계산해야 합니다.열 관리:
• 더 높은 전류에서 연속 작동 시 열 경로를 고려하십시오. LED 패드 아래 및 주변에 충분한 PCB 동판 면적을 사용하여 방열판 역할을 하게 하고, 접합 온도를 95°C 미만으로 유지하십시오.광학 설계:
• 140도의 넓은 시야각은 확산 광 패턴을 제공합니다. 더 집중된 빛이 필요한 경우 외부 렌즈 또는 도광판이 필요할 수 있습니다. 작은 크기로 좁은 공간에 통합이 가능합니다.9. 기술 비교
• 9.1 차별화 장점시장의 다른 초소형 LED와 비교하여, 본 제품의 주요 차별점은 극도로 넓은 시야각과 매우 컴팩트한 1608 패키지 크기(1.6x0.8mm)의 조합입니다. 많은 경쟁사는 유사한 크기를 제공하지만 더 좁은 시야각을 가집니다. 전압 및 광도에 대한 상세하고 광범위한 빈닝은 까다로운 응용 분야에 대해 더 높은 수준의 일관성을 제공하며, 생산 후 보정이나 휘도 매칭 회로의 필요성을 줄입니다. MSL 3 등급은 MSL 5 또는 6으로 등급된 일부 더 작은 칩 스케일 LED보다 더 나은 습기 저항성을 제공하여 보관 및 핸들링 절차를 단순화합니다.

10. 자주 묻는 질문

10.1 기술 파라미터 기반 일반 질문

• Q: 여러 순방향 전압(V_F) 빈의 목적은 무엇입니까?A: V_F 빈닝은 설계자가 거의 동일한 전기적 특성을 가진 LED를 선택할 수 있게 합니다. LED를 병렬로 연결할 때 동일한 V_F 빈의 유닛을 사용하면 전류 불균형을 최소화하여 균일한 밝기를 보장하고 한 LED가 전류를 과다하게 흡수하여 과열되는 것을 방지합니다.
• Q: 올바른 광도 빈은 어떻게 선택합니까?A: 응용 분야에 필요한 휘도에 따라 빈을 선택하십시오. 주변광이 강한 조건에서는 더 높은 빈(예: 1AY)이 필요할 수 있습니다. 저전력 또는 실내 지시기의 경우 더 낮은 빈(예: 1AP)으로 충분할 수 있으며, 전력 절약 효과가 있을 수 있습니다. 제품 전체에 단일 빈을 사용하면 시각적 일관성을 보장합니다.
• Q: 최대 접합 온도는 95°C입니다. 이 온도에서 연속 작동해도 안전한가요?A: 기기가 95°C를 견딜 수는 있지만, 최대 접합 온도에서 연속 작동은 LED의 열화를 가속화하여 시간이 지남에 따라 광 출력이 감소(루멘 디프리시에이션)할 것입니다. 장기적인 신뢰성을 위해, 최악의 조건에서도 T_J를 상당히 낮게, 이상적으로는 70-80°C 미만으로 유지하도록 시스템을 설계하는 것이 좋습니다.

11. 실제 사용 사례

11.1 설계 및 응용 예시

사례 1: 멀티 레전드 버튼 패널:

산업 기계용 제어판은 다양한 버튼 레전드를 백라이트하기 위해 이러한 LED 20개를 사용합니다. 동일한 광도 빈(예: 1AW)과 좁은 순방향 전압 빈(예: G1)의 LED를 지정함으로써, 설계자는 병렬로 연결된 모든 LED에 대해 단일 전류 제한 저항 값을 사용할 수 있으며, 복잡한 구동 전자 장치 없이 패널 전체에 균일한 조명을 구현할 수 있습니다.

사례 2: 웨어러블 기기 상태 표시기:

컴팩트한 피트니스 트래커에서, 이 타입의 단일 LED가 충전 및 알림 표시기로 사용됩니다. 미니어처 1.6x0.8mm 풋프린트는 극도로 제한된 내부 공간에 적합합니다. 넓은 시야각은 기기가 손목에 다른 각도로 착용되어도 빛이 보이도록 보장합니다. 낮은 작동 전류(5-10mA)는 배터리 수명에 미치는 영향을 최소화합니다._F12. 작동 원리 소개

12.1 LED 기술의 객관적 설명_F발광 다이오드는 전류가 흐를 때 빛을 방출하는 반도체 소자입니다. 이 현상, 즉 전계 발광은 장치 내에서 전자와 전자 공핍 영역이 재결합할 때 광자의 형태로 에너지를 방출하면서 발생합니다. 빛의 색상은 반도체 물질의 에너지 밴드 갭에 의해 결정됩니다. 이 특정 제품은 일반적으로 청색 LED 칩과 황색 형광체 코팅을 결합하여 생성되는 백색 LED입니다. 칩에서 나오는 청색광이 형광체를 여기시켜 황색광을 방출하게 합니다. 청색광과 황색광의 조합은 인간의 눈에 백색으로 인식됩니다. 이 방법은 효율적이며, 형광체 구성 조정을 통해 백색 색온도를 조정할 수 있습니다._F13. 개발 동향

13.1 LED 산업 동향의 객관적 개요

LED 산업은 더 높은 효율(와트당 더 많은 루멘), 더 작은 패키지 크기, 개선된 색 재현력으로 계속 진화하고 있습니다. 지시기 및 초소형 조명 응용 분야의 동향은 다음과 같습니다:

통합도 증가:

다중 LED 칩 결합 또는 제어 IC를 패키지에 통합._J신뢰성 향상:

자동차 및 산업용을 위해 더 높은 온도와 가혹한 환경을 견딜 수 있도록 재료 및 패키징 개선.

색상 일관성:

형광체 기술 및 빈닝 공정의 발전으로 생산 직후 더 엄격한 색상 허용 오차를 제공하여 정밀한 색상 매칭이 필요한 최종 사용자의 비용을 절감.유연 및 비전통적 기판:

유연하거나 곡선형 PCB에 장착 가능한 LED 개발로 새로운 설계 가능성 확대. 본 특정 부품은 표준 경질 SMT 부품이지만, 이러한 더 넓은 동향을 가능하게 하는 지속적인 소형화를 대표합니다.In a compact fitness tracker, a single LED of this type is used as a charging and notification indicator. The miniature 1.6x0.8mm footprint fits within the extremely limited internal space. The wide viewing angle ensures the light is visible even when the device is worn on the wrist at different angles. The low operating current (5-10mA) minimizes impact on battery life.

. Working Principle Introduction

.1 Objective Explanation of LED Technology

A Light Emitting Diode is a semiconductor device that emits light when an electric current passes through it. This phenomenon, called electroluminescence, occurs when electrons recombine with electron holes within the device, releasing energy in the form of photons. The color of the light is determined by the energy band gap of the semiconductor material. This specific product is a white LED, which is commonly created by combining a blue LED chip with a yellow phosphor coating. The blue light from the chip excites the phosphor, causing it to emit yellow light. The combination of blue and yellow light is perceived by the human eye as white. This method is efficient and allows for tuning the white color temperature by adjusting the phosphor composition.

. Development Trends

.1 Objective Overview of LED Industry Trends

The LED industry continues to evolve towards higher efficiency (more lumens per watt), smaller package sizes, and improved color rendering. For indicator and miniature lighting applications, trends include:

• Increased Integration:Combining multiple LED chips or integrating control ICs into the package.
• Enhanced Reliability:Improvements in materials and packaging to withstand higher temperatures and harsher environments, particularly for automotive and industrial uses.
• Color Consistency:Advancements in phosphor technology and binning processes to provide tighter color tolerances straight from production, reducing costs for end-users who require precise color matching.
• Flexible and Unconventional Substrates:Development of LEDs that can be mounted on flexible or curved PCBs, opening new design possibilities. While this specific component is a standard rigid SMT part, it represents the ongoing miniaturization that enables these broader trends.