LED लाइट बीड 383-2SUBC/C470/S400-A6 स्पेसिफिकेशन शीट - नीला - टाइपिकल फॉरवर्ड वोल्टेज 3.3V - ऑपरेटिंग करंट 20mA - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक उच्च चमक वाले नीले एलईडी लैंप की तकनीकी विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण प्रस्तुत करता है, जो उत्कृष्ट प्रकाश उत्पादन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह InGaN चिप का उपयोग करता है, जो 470nm की विशिष्ट प्रमुख तरंग दैर्ध्य के साथ नीला प्रकाश उत्पन्न करता है। इसकी विशेषताएं हैं कॉम्पैक्ट पैकेजिंग, विश्वसनीय प्रदर्शन, और RoHS, REACH तथा हैलोजन-मुक्त जैसे पर्यावरणीय मानकों का अनुपालन।

1.1 मुख्य लाभ

• उच्च दीप्त तीव्रता:20mA धारा पर, विशिष्ट दीप्त तीव्रता 3200 mcd तक पहुँच सकती है, जो उच्च दृश्यता की आवश्यकता वाले बैकलाइट और संकेतक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
• संकीर्ण देखने का कोण:विशिष्ट देखने का कोण (2θ1/2) 20 डिग्री है, जो केंद्रित और दिशात्मक प्रकाश उत्पादन प्रदान करता है।
• पर्यावरण अनुपालन:产品符合RoHS、欧盟REACH标准，且无卤素（Br <900 ppm，Cl <900 ppm，Br+Cl < 1500 ppm），确保适用于现代电子制造。
• पैकेजिंग लचीलापन:स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त टेप और रील पैकेजिंग प्रदान करता है।
• मजबूत संरचना:डिज़ाइन निर्दिष्ट परिचालन स्थितियों के तहत विश्वसनीय और मजबूत स्थायित्व सुनिश्चित करता है।

1.2 लक्षित बाजार एवं अनुप्रयोग

यह LED मुख्य रूप से उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और डिस्प्ले बैकलाइट बाजार के लिए है। इसके मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:

• टेलीविजन (टीवी बैकलाइट)
• कंप्यूटर मॉनिटर
• टेलीफोन
• सामान्य कंप्यूटर परिधीय उपकरण और संकेतक लैंप

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

डिवाइस की विद्युत, प्रकाशिक और ऊष्मीय सीमाओं एवं विशेषताओं का व्यापक विश्लेषण।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन सीमाओं को प्राप्त करने या पार करने की स्थिति में कार्य करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।

• निरंतर अग्र धारा (I_F):25 mA
• शिखर अग्र धारा (I_FP):100 mA (ड्यूटी साइकिल 1/10 @ 1 kHz)
• विपरीत वोल्टेज (V_R):5 V
• बिजली की खपत (P_d):90 mW
• कार्य तापमान (T_opr):-40°C से +85°C
• भंडारण तापमान (T_stg):-40°C से +100°C
• सोल्डरिंग तापमान (T_sol):260°C, 5 सेकंड के लिए (वेव सोल्डरिंग या रीफ्लो सोल्डरिंग)

2.2 ऑप्टोइलेक्ट्रिक विशेषताएँ (T_a=25°C)

ये मानक परीक्षण स्थितियों (जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, 20mA फॉरवर्ड करंट) के तहत मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं।

• ल्यूमिनस तीव्रता (I_v):न्यूनतम: 1600 mcd, विशिष्ट: 3200 mcd। यह उच्च तीव्रता बैकलाइट अनुप्रयोगों के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता है।
• व्यूइंग एंगल (2θ_1/2):टाइपिकल वैल्यू: 20 डिग्री। यह संकीर्ण बीम डायरेक्शनल लाइटिंग के लिए एकदम उपयुक्त है।
• पीक वेवलेंथ (λ_p):टाइपिकल वैल्यू: 468 nm।
• डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d):टाइपिकल वैल्यू: 470 nm। यह मानव आँख द्वारा अनुभव किए जाने वाले नीले रंग को निर्धारित करता है।
• स्पेक्ट्रल रेडिएशन बैंडविड्थ (Δλ):टाइपिकल वैल्यू: 35 nm। यह नीली रोशनी की स्पेक्ट्रल शुद्धता को दर्शाता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):I_F=20mA पर, मिनिमम: 2.7V, टाइपिकल: 3.3V, मैक्सिमम: 3.7V। डिजाइनरों को इस वोल्टेज ड्रॉप को ड्राइव सर्किट में ध्यान में रखना चाहिए।
• रिवर्स करंट (I_R):V पर_R=5V पर, अधिकतम: 50 μA।

मापन अनिश्चितता:चमकदार तीव्रता (±10%), प्रमुख तरंगदैर्ध्य (±1.0nm), अग्र वोल्टेज (±0.1V)।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

डेटाशीट इंगित करती है कि एक बिनिंग प्रणाली का उपयोग किया जाता है, जो प्रमुख प्रदर्शन विविधताओं के आधार पर LED को वर्गीकृत करती है। यह महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए उत्पादन बैच के भीतर एकरूपता सुनिश्चित करता है।

• CAT (चमकदार तीव्रता ग्रेड):LED को मापित चमकदार आउटपुट के आधार पर बिन किया जाता है।
• HUE (Dominant Wavelength Grade):LEDs are binned according to the specific shade or peak of blue light emitted.
• VF (Forward Voltage Grade):LEDs are binned according to their forward voltage drop at a specified current.

Specific bin codes (e.g., C470 in the part number) are used in ordering information to select the desired performance characteristics.

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

The provided characteristic curves offer deeper insight into the device's behavior under different conditions.

4.1 सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य

यह वक्र स्पेक्ट्रल पावर वितरण दर्शाता है, जिसका शिखर 468-470 nm (नीला) के आसपास है, जिसकी विशिष्ट बैंडविड्थ 35 nm है, जो आउटपुट की एकवर्णीयता की पुष्टि करता है।

4.2 दिशात्मक पैटर्न

ध्रुवीय आरेख 20 डिग्री के दृश्य कोण को दर्शाता है, जो दिखाता है कि केंद्रीय बीम के बाहर प्रकाश की तीव्रता कैसे तेजी से गिरती है।

4.3 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)

यह अरेखीय वक्र ड्राइव डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है। यह करंट और वोल्टेज के बीच घातांकीय संबंध दर्शाता है, जिसका विशिष्ट ऑपरेटिंग पॉइंट 20mA/3.3V है। यह वक्र उपयुक्त करंट-सीमित रोकनेवाला या स्थिर-धारा ड्राइवर चुनने में सहायता करता है।

4.4 सापेक्ष तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट

यह वक्र दर्शाता है कि प्रकाश उत्पादन (तीव्रता) अग्र धारा बढ़ने के साथ बढ़ता है। हालांकि, अत्यधिक गर्म होने और त्वरित क्षरण को रोकने के लिए, कार्यकारी धारा को 25mA निरंतर धारा के पूर्ण अधिकतम रेटेड मान के भीतर रखा जाना चाहिए।

4.5 थर्मल प्रदर्शन वक्र

सापेक्ष तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:दर्शाता है कि परिवेश तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्सर्जन कम हो जाता है। अनुप्रयोगों में चमक बनाए रखने के लिए प्रभावी ऊष्मा प्रबंधन महत्वपूर्ण है।
अग्र धारा बनाम परिवेश तापमान:यह डीरेटिंग वक्र विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है। यह दर्शाता है कि परिवेश तापमान बढ़ने के साथ, डिवाइस की शक्ति अपव्यय सीमा के भीतर रहने और थर्मल रनवे को रोकने के लिए अधिकतम अनुमत अग्र धारा कम करनी चाहिए।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

यह एलईडी एक मानक रेडियल लीड पैकेज (जिसे आमतौर पर "लैंप बीड" पैकेज कहा जाता है) में निर्मित है। ड्राइंग में प्रमुख आयामी विवरण शामिल हैं:

• सभी आयाम मिलीमीटर (मिमी) में हैं।
• फ्लैंज की ऊंचाई 1.5 मिमी (0.059") से कम होनी चाहिए।
• जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, मानक सहनशीलता ±0.25 मिमी है।

आयाम चित्र पिन पिच, बॉडी व्यास और कुल ऊंचाई के सटीक माप प्रदान करता है, जो PCB पैड डिज़ाइन और यांत्रिक फिट के लिए महत्वपूर्ण है।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

कैथोड (नकारात्मक पिन) आमतौर पर LED लेंस पर एक फ्लैट या छोटे पिन द्वारा पहचाना जाता है। विशिष्ट ध्रुवीयता चिह्नों के लिए इस उपकरण के विशिष्टता पत्रक आरेख का संदर्भ लें।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

विश्वसनीयता सुनिश्चित करने और क्षति को रोकने के लिए उचित हैंडलिंग महत्वपूर्ण है।

6.1 पिन फॉर्मिंग

• एपॉक्सी रेजिन एलईडी बेस से कम से कम 3 मिमी की दूरी पर लीड को मोड़ें।
• आकार देने का संचालनअवश्य soldering.
• सोल्डरिंग से पहले करें। पैकेज पर तनाव डालने से बचें; पीसीबी स्थापना के दौरान गलत संरेखण से रेजिन में दरार और विफलता हो सकती है।
• कमरे के तापमान पर लीड काटें।

6.2 भंडारण की स्थिति

• प्राप्ति के बाद, ≤30°C और ≤70% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहित करें। इस स्थिति में, शेल्फ जीवन 3 महीने है।
• लंबे समय तक भंडारण (अधिकतम 1 वर्ष) के लिए, कृपया ड्रायर युक्त नाइट्रोजन सील कंटेनर का उपयोग करें।
• संक्षेपण को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तापमान में अचानक परिवर्तन से बचें।

6.3 वेल्डिंग पैरामीटर

सोल्डर पॉइंट से एपॉक्सी एलईडी तक न्यूनतम दूरी 3 मिमी रखें।

हैंड सोल्डरिंग:
- सोल्डरिंग आयरन टिप तापमान: अधिकतम 300°C (अधिकतम शक्ति 30W)
- सोल्डरिंग समय: अधिकतम 3 सेकंड

वेव सोल्डरिंग/डिप सोल्डरिंग:
- प्रीहीट तापमान: अधिकतम 100°C (अधिकतम 60 सेकंड)
- सोल्डर बाथ तापमान और समय: अधिकतम 260°C, अधिकतम 5 सेकंड

सामान्य सोल्डरिंग नियम:
- उच्च तापमान संचालन के दौरान पिन पर तनाव डालने से बचें।
- एक से अधिक बार सोल्डरिंग (डिप या हैंड सोल्डरिंग) न करें।
- सोल्डरिंग के बाद, LED को कमरे के तापमान तक ठंडा होने तक झटके/कंपन से बचाएं।
- शीर्ष तापमान से तेजी से ठंडा होने से बचें।
- हमेशा सबसे कम प्रभावी तापमान का उपयोग करें।

6.4 सफाई

• यदि आवश्यक हो, तो केवल कमरे के तापमान पर आइसोप्रोपिल अल्कोहल से सफाई करें, समय ≤1 मिनट।
• अल्ट्रासोनिक सफाई से बचें। यदि बिल्कुल आवश्यक हो, तो क्षति न होने की पुष्टि के लिए व्यापक पूर्व-सत्यापन आवश्यक है।

7. थर्मल प्रबंधन और ESD सावधानियाँ

7.1 ऊष्मा प्रबंधन

LED का प्रदर्शन और जीवनकाल तापमान पर अत्यधिक निर्भर करता है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए:

• डिजाइन के प्रारंभिक चरण से ही ताप प्रबंधन पर विचार किया जाए।
• "फॉरवर्ड करंट बनाम परिवेश तापमान" वक्र के आधार पर ऑपरेटिंग करंट को डीरेट किया जाए।
• चमक और जीवनकाल बनाए रखने के लिए अंतिम अनुप्रयोग में LED के आसपास के तापमान को नियंत्रित करें।

7.2 ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) संवेदनशीलता

यह उत्पाद इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के प्रति संवेदनशील है। असेंबली और हैंडलिंग प्रक्रिया के दौरान ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, रिस्ट स्ट्रैप और कंडक्टिव कंटेनर के उपयोग सहित मानक ESD हैंडलिंग प्रक्रियाओं का पालन करना आवश्यक है।

8. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

8.1 पैकेजिंग विनिर्देश

• प्राथमिक पैकेजिंग:एंटीस्टैटिक बैग (नमी-रोधी)।
• द्वितीयक पैकेजिंग:आंतरिक बॉक्स।
• तृतीयक पैकेजिंग:बाहरी कार्टन।

8.2 पैकेजिंग मात्रा

• प्रति बैग 200 से 500 टुकड़े।
• प्रति आंतरिक बॉक्स 6 बैग।
• प्रति बाहरी कार्टन 10 आंतरिक बॉक्स।

8.3 लेबल विवरण

पैकेजिंग पर लेबल में महत्वपूर्ण जानकारी शामिल है:
- CPN:ग्राहक उत्पादन संख्या
- P/N:उत्पादन संख्या (पार्ट नंबर)
- QTY:पैकेजिंग मात्रा
- CAT/HUE/REF:चमकदार तीव्रता, प्रमुख तरंगदैर्ध्य और फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए ग्रेडिंग कोड।
- LOT No:ट्रेसबल बैच नंबर।

9. एप्लिकेशन डिज़ाइन विचार

9.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन

गैर-रैखिक I-V विशेषता के कारण, इंडिकेटर लाइट अनुप्रयोगों के लिए, एक साधारण श्रृंखला रोकनेवाला आमतौर पर पर्याप्त होता है। बैकलाइट सरणियों या सटीक धारा नियंत्रण के लिए, एकसमान चमक सुनिश्चित करने और LED की सुरक्षा के लिए निरंतर धारा ड्राइवर के उपयोग की सिफारिश की जाती है। श्रृंखला रोकनेवाला की गणना सूत्र R = (V_{पावर सप्लाई}- V_F) / I_F का उपयोग करके की जाती है, सुरक्षित डिज़ाइन के लिए अधिकतम V_Fमान।

9.2 PCB लेआउट

यांत्रिक तनाव से बचने के लिए PCB होल पैटर्न और LED पिन पिच का सटीक मिलान सुनिश्चित करें। यदि अधिकतम रेटेड मान के करीब संचालित किया जा रहा है, तो पर्याप्त तांबे का क्षेत्रफल या थर्मल वाया ताप अपव्यय के लिए प्रदान करें।

9.3 ऑप्टिकल एकीकरण

20 डिग्री के व्यूइंग एंगल के कारण, यह LED उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिनमें केंद्रित बीम की आवश्यकता होती है। अधिक चौड़ी रोशनी के लिए, द्वितीयक ऑप्टिकल घटक (लेंस या डिफ्यूज़र) की आवश्यकता होती है।

10. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

मानक संकेतक LED की तुलना में, इस उपकरण का प्रमुख अंतर इसकेअत्यधिक चमकदार तीव्रता (विशिष्ट मान 3200 mcd)和संकीर्ण देखने का कोणयह विशेष रूप से ऐसे अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जहाँ किसी विशिष्ट दिशा में उच्च चमक महत्वपूर्ण है, जैसे कि डिस्प्ले और टीवी के एलसीडी पैनल बैकलाइट, न कि सर्वदिशात्मक स्थिति संकेतन के लिए।

11. सामान्य प्रश्नोत्तर (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

प्रश्न: विशिष्ट कार्यकारी धारा और वोल्टेज क्या है?
उत्तर: मानक परीक्षण स्थितियाँ 20mA फॉरवर्ड करंट हैं, जिसके अनुरूप विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप 3.3V है।

प्रश्न: क्या मैं इस LED को 5V पावर स्रोत से चला सकता हूँ?
उत्तर: हाँ, लेकिन करंट लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना आवश्यक है। उदाहरण के लिए, टाइपिकल मानों का उपयोग करके गणना: R = (5V - 3.3V) / 0.020A = 85 ओम। मानक 82 या 100 ओम रेसिस्टर उपयुक्त हैं, लेकिन न्यूनतम/अधिकतम V_F.

मानों के साथ गणना की पुष्टि की जानी चाहिए।
प्रश्न: तापमान चमक को कैसे प्रभावित करता है?

उत्तर: ल्यूमिनस इंटेंसिटी परिवेश के तापमान में वृद्धि के साथ कम हो जाती है। विशिष्ट डेटा के लिए "रिलेटिव इंटेंसिटी vs. एम्बिएंट टेम्परेचर" कर्व देखें। उच्च तापमान वातावरण में, पर्याप्त हीट सिंकिंग महत्वपूर्ण है।
प्रश्न: बिनिंग कोड (CAT, HUE, REF) का मेरे डिज़ाइन के लिए क्या अर्थ है?

उत्तर: वे रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करते हैं। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जहां बाहरी स्वरूप की एकरूपता महत्वपूर्ण है (जैसे बैकलाइट सरणी), सख्त HUE (तरंगदैर्ध्य) और CAT (तीव्रता) बिनिंग निर्दिष्ट करना आवश्यक है।

12. व्यावहारिक उपयोग के मामले
1. परिदृश्य: डिवाइस पैनल के लिए एक साधारण स्टेटस इंडिकेटर डिज़ाइन करना।पावर सप्लाई:
2. PCB पर एक उपलब्ध 5V पावर रेल है।करंट गणना:_Fलक्ष्य I_F= 20mA. कंजर्वेटिव डिज़ाइन के लिए, अधिकतम V
3. (3.7V): R = (5V - 3.7V) / 0.020A = 65 ओम। निकटतम मानक मान 68 ओम है।पावर चेक:²रेसिस्टर द्वारा खपत की गई शक्ति P = I²² R = (0.02)² * 68 = 0.0272W। एक मानक 1/8W (0.125W) रेसिस्टर पर्याप्त है।
4. PCB डिज़ाइन:68Ω रेसिस्टर को LED के एनोड के साथ श्रृंखला में जोड़ें। पैकेज आकार के अनुसार होल लेआउट डिज़ाइन करें। सुनिश्चित करें कि कैथोड (डेटाशीट के अनुसार चिह्नित) ग्राउंड से जुड़ा है।
5. असेंबली:严格按照引脚成型和焊接指南操作，保持焊点距离透镜>3mm。

13. कार्य सिद्धांत

यह एक अर्धचालक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED) है। जब P-N जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज (एनोड कैथोड के सापेक्ष सकारात्मक) लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र (InGaN चिप) के भीतर पुनर्संयोजन करते हैं। यह पुनर्संयोजन प्रक्रिया फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करती है। विशिष्ट सामग्री संरचना (InGaN) और अर्धचालक परतों की संरचना उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य निर्धारित करती है, इस मामले में नीले स्पेक्ट्रम (लगभग 470 nm) के लिए। एपॉक्सी रेजिन लेंस चिप को एनकैप्सुलेट करता है, यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है, और प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देता है।

14. तकनीकी रुझान एवं पृष्ठभूमि

नीला InGaN LED ठोस-राज्य प्रकाश व्यवस्था की आधारभूत प्रौद्योगिकी का प्रतिनिधित्व करता है। उच्च-दक्षता नीले LED का विकास एक महत्वपूर्ण वैज्ञानिक उपलब्धि थी, जिसने सफेद LED (फॉस्फर रूपांतरण के माध्यम से) के निर्माण को संभव बनाया, जिससे सामान्य प्रकाश व्यवस्था में क्रांति आ गई। यह विशिष्ट घटक बैकलाइटिंग और समर्पित संकेतक दीपकों में इस प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग को दर्शाता है। उद्योग के रुझान प्रकाश उत्पादन को बनाए रखते हुए या बढ़ाते हुए, चमकदार दक्षता (लुमेन प्रति वाट) बढ़ाने, रंग प्रतिपादन में सुधार, विश्वसनीयता बढ़ाने और आगे पैकेज लघुकरण पर केंद्रित हैं।