LED 응용 제품을 위한 커넥터 지정 방법

커넥터는 LED 조명 시스템에서 응용 제품에 따라 다양한 역할을 담당합니다. 많은 경우 커넥터는 LED 구동기 기판에 전기적 연결을 제공하거나 LED를 위한 기계적 지원을 제공합니다. 여러 종류의 커넥터는 기판 간 커넥터에서 전구 소켓 및 리셉터클에 이르는 이러한 응용 제품에 사용될 수 있습니다. 이 기사에서는 공면 기판 결합에 사용되는 기판 간 커넥터(헤더 및 소켓)와 더불어 MR11 및 MR16 유형 등 바이핀 LED 전구용 리셉터클 및 소켓을 살펴봅니다.

이 두 가지 응용 제품에서 설계자는 예산과 다중 설계 구성을 만족시키는 여러 옵션을 제공하는 커넥터를 찾아야 합니다. 공면 기판 결합 커넥터에서는 유연성을 찾으십시오. 스트립 조명과 같은 LED 조명 응용 제품은 보통 공면 기판 결합 커넥터를 통한 기판의 끝대끝 결합이나 데이지 체인을 필요로 합니다. 설계자는 표면 실장형 및 스루홀 응용 제품의 요구 사항을 모두 충족할 수 있는 다양한 기판 실장 옵션을 제공하는 솔루션을 찾아야 합니다. 또한 이러한 옵션은 설계자에게 LED 조명 시스템에서 기판을 데이지 체인 또는 연결할 수 있는 여러 방법을 제공합니다. 일부 응용 제품은 모두 표면 실장형 부품만을 사용하고 다른 응용 제품의 경우 표면 실장형 및 스루홀 기술을 혼합하여 사용합니다.

설계자는 응용 제품을 위한 커넥터를 선택하기 전에 다음과 같은 여러 질문에 답할 수 있어야 합니다.

• 표면 실장형, 스루홀 또는 혼합 기술 중 어떤 조립 절차를 사용합니까? 기판의 면적은 얼마나 되고 기판에서 얼마나 멀리까지 사용할 수 있습니까?
• 응용 제품의 연결이 얼마나 신뢰할 수 있고 튼튼해야 합니까?
• 설계 시 비용이 큰 고려 사항입니까?

이러한 질문에 대답한 다음 설계자는 사용 가능한 커넥터 옵션을 찾아볼 수 있습니다. 예를 들어 그림 1과 같이 두 가지 피치 옵션(0.050인치 및 0.100인치)을 갖춘 수평 표면 실장형 커넥터는 기판 면적을 고려합니다. 기판 공간을 절약하기 위해 설계자에게 더욱 미세한 피치가 필요할 수 있습니다.

헤더 및 소켓 옵션의 핵심 장점은 설계자가 필요에 따라 기판을 연결하거나 분리할 수 있어 조립 절차를 단순화시킬 수 있다는 점입니다. 일부 경우, 특히 부품 또는 기판 고장으로 인해 새 기판을 연결해야 하는 경우에는 기판을 분리해야 할 필요가 있습니다.


그림 1: Mill-Max의 수평 표면 실장형 커넥터 계열은 공간이 제약된 응용 제품에서 더욱 큰 설계 유연성을 위해 두 가지의 피치(왼쪽 0.050″ 및 오른쪽 0.100″)를 제공합니다.

그림 2는 한 커넥터가 두 기판을 연결하는 또 다른 수평 표면 실장형 커넥터를 보여줍니다. 이 경우에는 기판을 분리할 수 없습니다. 이 솔루션은 시스템 설계자에게 납땜 연결이 필요한 응용 제품의 요구 사항을 충족할 수 있는 옵션을 제공합니다.


그림 2: Mill-Max는 납땜되고 데이지 체인으로 연결된 두 개의 공면 기판을 위한 Z형 벤드 표면 실장형 종단을 갖춘 헤더/점퍼 솔루션을 제공합니다.

일부 커넥터 제조업체는 그림 3과 같이 블라인드 결합 공정을 사용하는 조립을 위한 스프링 장착 옵션도 제공합니다. 보통 이 옵션은 더욱 비싸지만 설계자가 커넥터 핀을 소켓에 정밀하게 배열시켜 신뢰할 수 있는 연결이 가능합니다. 또한 조립 과정 중 오차가 쌓이는 문제도 방지할 수 있습니다.


그림 3: Mill-Max는 신뢰할 수 있는 연결을 위해 수평 표면 실장형 커넥터의 스프링 장착 버전을 제공합니다.

설계자에게 더욱 튼튼한 옵션이 필요하거나 혼합 기술 기판이 있다면 스루홀 커넥터 옵션이 가장 나은 선택일 수 있습니다. 보통 설계자는 이러한 응용 제품에서 스루홀 커넥터를 채택하여 기판 홀을 통해 실장된 리드로 인한 더욱 강력한 납땜 연결의 장점을 활용합니다. 이는 대규모 수동 조립 공정이나 블라인드 결합으로 인해 커넥터 및 납땜 조인트에 부담을 줄 수 있는 상황에 유리할 수 있습니다. 비용도 또 다른 요소가 될 수 있습니다. 스루홀 기판은 표면 실장형 기판에 비해 쌀 수 있습니다. 그림 4는 LED 조명 시스템에서 기판을 쉽게 데이지 체인할 수 있는 직각 연결 스루홀 옵션을 보여줍니다.


그림 4: Mill-Max의 스루홀 직각형 공면 기판 간 커넥터는 LED 스트립 조명에서 기판을 데이지 체인하는 데 사용되어 리플로 납땜을 위한 저높이 고온도 절연체를 제공합니다.

MR11 및 MR16 리드 구성 할로겐 전구용 솔루션은 그 조명 효과의 장점으로 인해 널리 이용되었지만 에너지 절약형 LED 전구 교체품으로 인해 그 이용이 줄어들고 있습니다. 보통 저전압 응용 제품에서 사용되는 전통적인 할로겐 램프를 교체하기 위해 설계된 이러한 바이핀 LED 전구는 바이핀 리셉터클 및 소켓을 필요로 합니다. 가장 널리 사용되는 두 가지 구성은 MR11(G4 유형) 및 MR16(G5.3 유형)입니다.

조명 기구 설계자는 리셉터클 및 소켓 솔루션을 평가할 때 사용 가능한 여러 가지 종단 옵션을 고려해야 합니다. 이러한 옵션에는 스루홀 납땜 실장형, 압입식, 하부 개방형, 표면 실장형 및 전선 종단이 포함됩니다. 또한 사용 가능한 핀대핀 간격 및 핀 사이즈도 확인하십시오. 이러한 모든 사양은 LED 전구 대체품 유형에 따라 달라집니다. 이를 통해 설계자는 리셉터클을 회로 기판에 직접 고정하든 하우징에 실장하든 응용 제품을 위해 적합한 옵션을 찾을 수 있습니다.

MR11 베이스 구성			Mill-Max 제조품 추천 리셉터클
유형	그리드(핀대핀 간격)	핀 지름	납땜 실장형	압입식	하부 개방형	전선 종단
G4 및 GY4	4.0mm(.1575")	0.65mm ~ 0.75mm (.026" ~ .030")	#0415-0	#0279-0	#0305-X	#1134-0
GU4 및 GZ4	4.0mm(.1575")	0.95mm ~ 1.05mm (.037" ~ .0413")	#0327-0	#0328-0	#0312-0	#7405-0

표 1: Mill-Max은 G4, GY4, GU4 및 GZ4(MR11) 유형을 위해 다양한 리셉터클을 추천합니다. 이는 스루홀 납땜형, 압입식, 하부 개방형, SMT 및 전선 종단 옵션으로 제공됩니다.

MR16 베이스 구성			Mill-Max 제조품 추천 리셉터클
유형	그리드(핀대핀 간격)	핀 지름	납땜 실장형	압입식	하부 개방형	전선 종단
G5.3, GU5.3, 및 GX5.3	5.3mm(.210")	1.45mm ~ 1.60mm (.057" ~ .065")	#0363-0	#0365-0	#0375-0	#3667-0

표 2: G5.3-, GU5.3- 및 GX5.3-(MR16) 유형 램프를 위한 Mill-Max 추천 리셉터클에는 스루홀 납땜 실장형, 압입식, 하부 개방형, SMT 및 전선 종단 옵션을 포함합니다.

또한 종단 유형 요구 사항에 따라 이러한 투핀 소켓을 위해 빠른 회송을 제공할 수 있는 소켓 제조업체를 찾아보십시오. 이를 통해 생산 및 시장 출시 기간 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 또한 제조업체는 정밀 오차 범위로 제조된 빠르고 스크루 머신된 핀, 리셉터클 및 스프링 핀 부품을 사용하여 가장 높은 신뢰도를 보장해야 합니다.

설계자가 표준 베릴륨 구리 대신 다른 접점 소재를 사용해야 하는 경우가 있습니다. 제조업체가 보다 높은 온도의 응용 제품에서 종종 사용되는 베릴륨 니켈 등 추가적인 접점 소재 옵션을 제공하는지 확인하십시오. 도금 옵션은 또 다른 고려 사항입니다. 최고의 방식 처리 및 내마모성을 위해서는 금을 선택하고 저비용 비핵심 응용 제품을 위해서는 주석 또는 주석/납을 선택하십시오.

요약하면, LED 스트립 조명이든 LED 교체 전구든 LED 조명 응용 제품을 위한 상호 연결을 선택할 때 설계자는 여러 가지 요소를 고려해야 합니다. 고려 사항에는 가능한 한 많은 설계 요구 사항을 충족할 수 있도록 설계 유연성, 조립 편의성 및 기능 옵션이 포함됩니다. 또한 설계자는 비용 예산, 신뢰도 요구 사항 및 사용 가능한 기판 면적을 바탕으로 이러한 제품을 평가해야 합니다.