LED Lamp 1003SUBD/S400-A6 डेटाशीट - ब्लू डिफ्यूज़्ड - 468nm पीक वेवलेंथ - 20mcd ल्यूमिनस इंटेंसिटी - 3.3V फॉरवर्ड वोल्टेज - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक उच्च-चमक, नीले प्रकीर्णित एलईडी लैंप के लिए तकनीकी विशिष्टताएँ प्रदान करता है। यह उपकरण उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिनमें विश्वसनीय प्रदर्शन और सुसंगत प्रकाश उत्पादन की आवश्यकता होती है। इसमें एक विस्तृत दृश्य कोण है और यह स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए टेप और रील पैकेजिंग में उपलब्ध है।

1.1 मुख्य लाभ

• उच्च चमक: श्रेष्ठ दीप्त तीव्रता की मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए अभियांत्रिक।
• Wide Viewing Angle: Offers a typical viewing angle (2θ1/2) of 110 degrees for broad illumination.
• Robust Construction: विभिन्न परिचालन स्थितियों में विश्वसनीयता और दीर्घायु के लिए निर्मित।
• पर्यावरण अनुपालन: उत्पाद लीड-मुक्त (Pb-free) है और प्रासंगिक पर्यावरणीय नियमों का अनुपालन करता है।
• पैकेजिंग लचीलापन: उच्च-मात्रा, स्वचालित विनिर्माण को सुविधाजनक बनाने के लिए टेप और रील पर उपलब्ध।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग

यह LED विभिन्न संकेतक और बैकलाइटिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, जिनमें शामिल हैं लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं:

• Television sets
• Computer monitors
• टेलीफोन
• सामान्य कंप्यूटर परिधीय उपकरण और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स

2. तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

निम्नलिखित अनुभाग डेटाशीट में निर्दिष्ट प्रमुख तकनीकी पैरामीटरों की एक विस्तृत, वस्तुनिष्ठ व्याख्या प्रदान करते हैं।

2.1 Absolute Maximum Ratings

ये रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।

• Continuous Forward Current (IF): 25 mA. यह अधिकतम DC धारा है जिसे लगातार लागू किया जा सकता है।
• Peak Forward Current (IFP): 1/10 ड्यूटी साइकिल और 1 kHz पर 100 mA। पल्स ऑपरेशन के लिए उपयुक्त।
• Reverse Voltage (VR): 5 V. रिवर्स बायस में इस वोल्टेज से अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है।
• पावर डिसिपेशन (Pd): 90 mW. Ta=25°C पर पैकेज द्वारा डिसिपेट की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति।
• Operating & Storage Temperature: -40°C से +85°C (संचालन), -40°C से +100°C (भंडारण).
• Soldering Temperature (Tsol): 260°C for 5 seconds. Defines the reflow soldering profile tolerance.

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ (Ta=25°C)

ये मापदंड मानक परीक्षण स्थितियों (IF=20mA) के तहत मापे जाते हैं और डिवाइस के प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• Luminous Intensity (Iv): सामान्य मान 20 मिलीकैंडेला (mcd) है, न्यूनतम 10 mcd। यह प्रकाश की अनुभूत चमक को मापता है।
• Viewing Angle (2θ1/2): 110 डिग्री (सामान्य)। वह कोण जिस पर ल्यूमिनस इंटेंसिटी शिखर मान की आधी होती है।
• शिखर तरंगदैर्ध्य (λp): 468 nm (typical). वह तरंगदैर्ध्य जिस पर वर्णक्रमीय उत्सर्जन सबसे प्रबल होता है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd): 470 nm (typical). मानव आँख द्वारा अनुभव की जाने वाली एकल तरंगदैर्ध्य।
• Forward Voltage (VF): 3.3 V (typical), 20 mA पर 2.7 V से 4.0 V तक की सीमा में। ड्राइवर सर्किट डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण।
• Reverse Current (IR): Maximum 50 µA at VR=5V. Indicates the leakage current in reverse bias.

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

The datasheet includes several characteristic curves that illustrate device behavior under varying conditions.

3.1 Spectral Distribution

The Relative Intensity vs. Wavelength वक्र लगभग 468 nm के आसपास एक शिखर दिखाता है जिसकी विशिष्ट वर्णक्रमीय बैंडविड्थ (Δλ) 35 nm है, जो व्यापक प्रकाश विक्षेपण के लिए विसरित रेजिन के साथ इसके नीले रंग के उत्सर्जन की पुष्टि करता है।

3.2 Electrical and Thermal Behavior

• Forward Current vs. Forward Voltage (IV Curve): डायोड की विशिष्ट घातांकीय संबंध दर्शाता है। 3.3V के सामान्य अग्र वोल्टेज पर, धारा 20 mA है।
• Relative Intensity vs. Forward Current: प्रकाशीय तीव्रता धारा के साथ बढ़ती है, लेकिन पूर्ण रूप से रैखिक नहीं हो सकती; सटीक ड्राइव धारा योजना के लिए डिज़ाइनरों को वक्र का परामर्श लेना चाहिए।
• Relative Intensity vs. Ambient Temperature: प्रकाश उत्पादन आम तौर पर परिवेश के तापमान बढ़ने के साथ घटता है। चमक बनाए रखने के लिए उचित हीट सिंकिंग महत्वपूर्ण है।
• Forward Current vs. Ambient Temperature: एक निश्चित वोल्टेज के लिए, डायोड के नकारात्मक तापमान गुणांक के कारण अग्र धारा तापमान के साथ बदल सकती है।

4. Mechanical and Packaging Information

4.1 पैकेज आयाम

LED एक मानक लैंप-शैली पैकेज में प्रदान किया गया है। प्रमुख आयामी नोट्स में शामिल हैं:

• सभी आयाम मिलीमीटर (mm) में हैं।
• फ्लैंज की ऊंचाई 1.5mm से कम होनी चाहिए।
• अनिर्दिष्ट आयामों के लिए सामान्य सहनशीलता ±0.25mm है।

डिजाइनरों को सटीक लीड स्पेसिंग, बॉडी साइज और अनुशंसित PCB फुटप्रिंट के लिए डेटाशीट में विस्तृत आयामित चित्र का संदर्भ लेना चाहिए।

4.2 ध्रुवीयता पहचान

The cathode is typically indicated by a flat side on the LED lens or a shorter lead. The datasheet diagram should be consulted for the specific marking on this model.

5. Soldering and Assembly Guidelines

इन दिशानिर्देशों का पालन विधान प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीयता सुनिश्चित करने और क्षति को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है।

5.1 लीड फॉर्मिंग

• एपॉक्सी बल्ब बेस से कम से कम 3 मिमी दूर एक बिंदु पर लीड को मोड़ें।
• सोल्डरिंग से पहले फॉर्मिंग करें।
• पैकेज पर तनाव लगाने से बचें। कमरे के तापमान पर लीड काटें।
• माउंटिंग तनाव से बचने के लिए सुनिश्चित करें कि पीसीबी छेद एलईडी लीड्स के साथ पूरी तरह से संरेखित हों।

5.2 सोल्डरिंग पैरामीटर्स

सोल्डर जॉइंट से एपॉक्सी बल्ब तक न्यूनतम 3mm की दूरी बनाए रखें।

• हैंड सोल्डरिंग: आयरन टिप तापमान अधिकतम 300°C (30W अधिकतम), सोल्डरिंग समय अधिकतम 3 सेकंड।
• Wave/Dip Soldering: अधिकतम 100°C (अधिकतम 60 सेकंड) तक प्रीहीट तापमान। 5 सेकंड के लिए अधिकतम 260°C सोल्डर बाथ तापमान।
• एकाधिक सोल्डरिंग चक्रों से बचें। गर्म स्थिति में लीड्स पर दबाव न डालें।
• एलईडी को यांत्रिक आघात के बिना कमरे के तापमान तक धीरे-धीरे ठंडा होने दें।

5.3 भंडारण की स्थितियाँ

• प्राप्ति के बाद ≤30°C और ≤70% सापेक्ष आर्द्रता पर भंडारित करें।
• इन परिस्थितियों में शेल्फ लाइफ 3 महीने है। लंबे समय तक भंडारण (1 वर्ष तक) के लिए, नाइट्रोजन और डेसिकेंट के साथ एक सील कंटेनर का उपयोग करें।
• संक्षेपण को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तापमान में तेजी से परिवर्तन से बचें।

5.4 सफाई

यदि सफाई आवश्यक हो:

• कमरे के तापमान पर isopropyl alcohol का एक मिनट से अधिक नहीं उपयोग करें।
• कमरे के तापमान पर हवा में सुखाएं।
• अल्ट्रासोनिक सफाई से बचें, जब तक कि यह पूर्णतः आवश्यक और पूर्व-अर्हित न हो, क्योंकि यह LED को क्षति पहुंचा सकती है।

6. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

6.1 पैकिंग विशिष्टता

एलईडी को इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) और नमी से होने वाले नुकसान से बचाने के लिए पैक किया गया है।

• प्राथमिक पैकिंग: एंटी-स्टैटिक बैग।
• मात्रा: प्रति बैग 200 से 500 टुकड़े। प्रति आंतरिक कार्टन 5 बैग। प्रति मास्टर (बाहरी) कार्टन 10 आंतरिक कार्टन।

6.2 लेबल स्पष्टीकरण

पैकेजिंग पर लेबल में निम्नलिखित के कोड शामिल हो सकते हैं:

• Customer Part Number (CPN)
• Production Number (P/N)
• मात्रा (QTY)
• गुणवत्ता/प्रदर्शन रैंक (CAT)
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (HUE)
• लॉट संख्या (LOT No.)

7. अनुप्रयोग नोट्स और डिज़ाइन विचार

7.1 ताप प्रबंधन

प्रभावी थर्मल प्रबंधन LED प्रदर्शन और जीवनकाल के लिए आवश्यक है। फॉरवर्ड वोल्टेज का नकारात्मक तापमान गुणांक होता है। एक निश्चित वोल्टेज पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ, करंट बढ़ता है, जिसे नियंत्रित न किए जाने पर थर्मल रनअवे हो सकता है। 90 mW की पावर डिसिपेशन (Pd) रेटिंग का पालन किया जाना चाहिए। उच्च परिवेशी तापमान या उच्च ड्राइव करंट पर संचालन के लिए, करंट को संबंधित तापमान डीरेटिंग कर्व (डेटाशीट नोट्स में निहित) के अनुसार डीरेट किया जाना चाहिए। डिजाइनरों को जंक्शन तापमान को सुरक्षित सीमा के भीतर रखने के लिए पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र या अन्य हीट सिंकिंग विधियों को सुनिश्चित करना चाहिए।

7.2 Circuit Design

3.3V के सामान्य फॉरवर्ड वोल्टेज और अधिकतम 4.0V के कारण, लगभग 2.7V से अधिक के वोल्टेज स्रोत से जोड़ते समय एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर अनिवार्य है। रेसिस्टर मान की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R = (V_supply - Vf_led) / I_desired। गणना में अधिकतम Vf (4.0V) का उपयोग यह सुनिश्चित करता है कि डिवाइस-टू-डिवाइस भिन्नता के साथ भी करंट सीमा से अधिक न हो। स्थिर चमक की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, एक साधारण रेसिस्टर के बजाय एक कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर की सिफारिश की जाती है।

7.3 Optical Design

विसरित रेजिन पैकेज एक विस्तृत (110°) देखने का कोण प्रदान करता है, जो इसे उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जिन्हें विस्तृत-क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था या संकेतकों की आवश्यकता होती है जिन्हें विभिन्न कोणों से दिखाई देने की आवश्यकता होती है। नीला रंग (468-470nm) अक्सर स्थिति संकेतकों, बैकलाइटिंग या सजावटी प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयोग किया जाता है। डिजाइनरों को चमकदार तीव्रता (20 mcd विशिष्ट) पर विचार करना चाहिए ताकि इच्छित देखने की दूरी और परिवेशी प्रकाश स्थितियों के लिए पर्याप्त चमक सुनिश्चित की जा सके।

8. तकनीकी तुलना और विभेदन

जबकि विशिष्ट प्रतिस्पर्धी डेटा यहां प्रदान नहीं किया गया है, इस LED के प्रमुख अंतरकारक, इसके डेटाशीट के आधार पर, एक मानक लैंप पैकेज के लिए अपेक्षाकृत उच्च विशिष्ट चमकदार तीव्रता (20 mcd), विसरित रेजिन द्वारा सुगम 110-डिग्री के देखने के कोण और मजबूत पूर्ण अधिकतम रेटिंग (25mA निरंतर धारा) के संयोजन को शामिल करते हैं। टेप और रील पर इसकी उपलब्धता इसे उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण में आम स्वचालित, लागत-संवेदनशील, उच्च-मात्रा वाली उत्पादन लाइनों के लिए प्रतिस्पर्धी बनाती है।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)

9.1 शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?

पीक वेवलेंथ (468 nm) वह भौतिक तरंगदैर्ध्य है जहां एलईडी सबसे अधिक ऑप्टिकल पावर उत्सर्जित करती है। डॉमिनेंट वेवलेंथ (470 nm) वह मनोभौतिक एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आंख एलईडी के प्रकाश के रंग से मेल खाता हुआ समझती है। वे अक्सर करीब होते हैं लेकिन समान नहीं होते, खासकर गैर-मोनोक्रोमैटिक स्रोतों के लिए।

9.2 क्या मैं अधिक चमक के लिए इस LED को 30mA पर चला सकता हूँ?

नहीं। निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF) के लिए Absolute Maximum Rating 25 mA है। इस रेटिंग से अधिक होने पर डिवाइस को स्थायी क्षति होने का जोखिम है और किसी भी विश्वसनीयता गारंटी को रद्द कर देता है। अधिक चमक के लिए, उच्च ड्राइव करंट के लिए रेटेड एलईडी का चयन करें।

9.3 "Pb free" और RoHS अनुपालन कथन की व्याख्या कैसे करूँ?

"Pb free" का अर्थ है कि डिवाइस में जानबूझकर सीसा नहीं होता है। "The product itself will remain within RoHS compliant version" कथन इंगित करता है कि एलईडी घटक प्रतिबंधित खतरनाक पदार्थ निर्देश (RoHS) का अनुपालन करता है, जो विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में विशिष्ट खतरनाक सामग्रियों (जैसे सीसा, पारा, कैडमियम) के उपयोग को प्रतिबंधित करता है। हालांकि, डिजाइनरों को संपूर्ण अंतिम संयोजित उत्पाद के अनुपालन को सत्यापित करना चाहिए।

10. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण

Scenario: Designing a status indicator for a network router.

1. Requirement: एक नीला "पावर/सक्रिय" संकेतक जो कमरे के दूसरी ओर से दिखाई दे।
2. Selection: यह एलईडी अपने नीले रंग और अच्छी चमकीली तीव्रता के कारण उपयुक्त है।
3. सर्किट डिज़ाइन: राउटर की आंतरिक पावर रेल 5V है। 3.3V के विशिष्ट Vf और 20 mA के लक्ष्य करंट का उपयोग करते हुए, श्रृंखला रोकनेवाला R = (5V - 3.3V) / 0.020A = 85 ओम है। एक मानक 82 या 100 ओम रोकनेवाला चुना जाएगा। सबसे खराब स्थिति की जांच के लिए अधिकतम Vf (4.0V) का उपयोग करना: (5V-4V)/82Ω ≈ 12.2 mA, जो अभी भी दृश्यमान प्रकाश के लिए न्यूनतम से ऊपर है।
4. लेआउट: पीसीबी फुटप्रिंट डेटाशीट के पैकेज आयामों से मेल खाता है। लीड्स के आसपास थोड़ी मात्रा में कॉपर पोअर हीट डिसिपेशन में सहायता करता है।
5. असेंबली: एलईडी को टेप और रील फीडर के माध्यम से रखा जाता है। बोर्ड 260°C पर 5 सेकंड के प्रोफाइल का पालन करते हुए रीफ्लो प्रक्रिया से गुजरता है।

11. Operating Principle

यह उपकरण एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED) है। यह एक अर्धचालक सामग्री (नीली रोशनी के लिए InGaN) में विद्युत-प्रकाश उत्सर्जन के सिद्धांत पर कार्य करता है। जब p-n जंक्शन पर एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। विशिष्ट सामग्री संरचना (InGaN) बैंडगैप ऊर्जा और इस प्रकार उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है, जो इस मामले में नीली है। प्रसारित एपॉक्सी रेजिन एनकैप्सुलेंट प्रकाश को बिखेरता है, जिससे एक स्पष्ट लेंस की तुलना में व्यापक दृश्य कोण और नरम उपस्थिति बनती है।

12. Technology Trends

LED प्रौद्योगिकी उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन), बेहतर रंग प्रतिपादन और कम लागत की ओर विकसित हो रही है। हालांकि यह एक मानक संकेतक LED है, व्यापक उद्योग के रुझानों में पैकेजों का लघुरूपण (जैसे, 0603 से 0402 और छोटे SMD आकार), एकाधिक चिप्स (RGB, सफेद) का एकीकरण, और विशेष अनुप्रयोगों जैसे UV-C कीटाणुशोधन, उद्यान प्रकाश व्यवस्था और उच्च-गति दृश्यमान प्रकाश संचार (Li-Fi) के लिए LED का विकास शामिल है। संकेतक अनुप्रयोगों के लिए, विश्वसनीयता, लागत-प्रभावशीलता और असेंबली में आसानी प्राथमिक चालक बने हुए हैं।