ब्लू LED PLCC 2.8x3.5x0.65mm 2.8-3.4V 300mA 12-22lm 450-460nm डेटाशीट - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

1.1 सामान्य विवरण

BNRI35TS-DK-2T एक नीला प्रकाश उत्सर्जक डायोड है जो InGaN तकनीक पर आधारित है। यह 2.8 mm × 3.5 mm × 0.65 mm आयामों वाले एक कॉम्पैक्ट PLCC पैकेज में स्थित है। उपकरण एक विस्तृत देखने का कोण प्रदान करता है और सतह माउंट असेंबली के लिए उपयुक्त है। इसकी नमी संवेदनशीलता स्तर क्लास 3 है, और यह RoHS अनुपालन मानकों को पूरा करता है।

1.2 विशेषताएँ

• उच्च विश्वसनीयता और आसान असेंबली के लिए PLCC पैकेज।
• 120° का अत्यंत विस्तृत दृश्य कोण।
• सभी SMT असेंबली और सोल्डर प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त।
• टेप और रील पैकेजिंग में उपलब्ध (4000 टुकड़े/रील)।
• नमी संवेदनशीलता स्तर: स्तर 3।
• RoHS अनुपालन और लीड-फ्री।

1.3 अनुप्रयोग

• वास्तुकला प्रकाश: होटल, बाजार, घरेलू फिक्स्चर।
• इनडोर डिस्प्ले और साइनेज।
• लैंडस्केप रोशनी और सजावटी प्रकाश।
• सामान्य प्रयोजन प्रकाश जहाँ उच्च दक्षता और संकीर्ण तरंगदैर्ध्य की आवश्यकता होती है।

2. विद्युत और प्रकाशीय पैरामीटर

2.1 उत्पाद पैरामीटर (TS=25°C पर)

तालिका 1-1 300 mA फॉरवर्ड करंट पर विद्युत और प्रकाशीय विशेषताओं का सारांश प्रस्तुत करती है:

• फॉरवर्ड वोल्टेज (VF): 2.8 V (न्यूनतम) – 3.4 V (अधिकतम), विशिष्ट निर्दिष्ट नहीं।
• रिवर्स करंट (IR): VR=5 V पर अधिकतम 10 µA।
• ल्यूमिनस फ्लक्स (Φv): 300 mA पर 12 lm (न्यूनतम) – 22 lm (अधिकतम)।
• दृश्य कोण (2θ1/2): 120 डिग्री (विशिष्ट)।
• डोमिनेंट तरंगदैर्ध्य (λd): 450 nm (न्यूनतम) – 460 nm (अधिकतम)।
• थर्मल प्रतिरोध (RTHJ-S): 35 °C/W (विशिष्ट)।

पूर्ण अधिकतम रेटिंग (तालिका 1-2):

• पावर डिसिपेशन (PD): 1224 mW
• फॉरवर्ड करंट (IF): 360 mA
• पीक फॉरवर्ड करंट (IFP): 400 mA (1/10 ड्यूटी, 0.1 ms पल्स)
• रिवर्स वोल्टेज (VR): 5 V
• ESD (HBM): 2000 V (उपज >80%)
• ऑपरेटिंग तापमान (TOPR): -40 से +85 °C
• भंडारण तापमान (Tstg): -40 से +100 °C
• जंक्शन तापमान (TJ): 110 °C

2.2 बिन वर्गीकरण (IF=300mA)

फॉरवर्ड वोल्टेज बिन: G0 (2.8-3.0V), H0 (3.0-3.2V), I0 (3.2-3.4V)।
ल्यूमिनस फ्लक्स बिन: PIA (12-15 lm), PJA (15-18 lm), PED (18-20 lm), QED (20-22 lm)।
डोमिनेंट तरंगदैर्ध्य बिन: A10 (450-452.5 nm), A20 (452.5-455 nm), B10 (455-457.5 nm), B20 (457.5-460 nm)।

3. यांत्रिक और पैकेजिंग विवरण

3.1 पैकेज आयाम

पैकेज PLCC प्रकार का है जिसके शीर्ष दृश्य आयाम 2.80 mm × 3.50 mm (लंबाई × चौड़ाई) हैं। साइड व्यू की मोटाई 0.65 mm है। नीचे का दृश्य कैथोड और एनोड के लिए दो पैड दिखाता है, जिसमें पोलरिटी चिह्न अंकित है। इष्टतम पैड लेआउट के लिए सोल्डरिंग पैटर्न प्रदान किए गए हैं (चित्र 1-4 और चित्र 1-5 देखें)। जब तक अन्यथा न कहा जाए, सभी आयामों की सहनशीलता ±0.2 mm है।

3.2 कैरियर टेप और रील

कैरियर टेप: मानक 8 mm या 12 mm टेप (सटीक चौड़ाई निर्दिष्ट नहीं), पोलरिटी चिह्न और शीर्ष टेप के साथ। रील आयाम: A (बाहरी व्यास) 178 ±1 mm, B (चौड़ाई) 10.5 ±0.5 mm, C (हब व्यास) 59 mm, D (हब छेद व्यास) 13.5 ±0.5 mm। प्रति रील अधिकतम 4000 टुकड़े।

3.3 लेबल फॉर्म विनिर्देश

लेबल में शामिल हैं: भाग संख्या, विनिर्देश संख्या, लॉट संख्या, बिन कोड (ल्यूमिनस फ्लक्स और डोमिनेंट तरंगदैर्ध्य सहित), फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज, मात्रा और तारीख।

पैकेजिंग में डेसिकेंट और आर्द्रता संकेतक के साथ नमी अवरोधक बैग में रील शामिल है, जिसे कार्डबोर्ड बॉक्स में रखा गया है।

4. विशिष्ट प्रकाशीय और विद्युत विशेषता वक्र

विभिन्न स्थितियों में उपकरण व्यवहार को दर्शाने के लिए कई विशेषता वक्र प्रदान किए गए हैं:

• फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम फॉरवर्ड करंट (चित्र 1-7):300 mA पर, फॉरवर्ड वोल्टेज लगभग 2.9-3.1 V है। वक्र विशिष्ट एक्सपोनेंशियल डायोड व्यवहार दर्शाता है।
• फॉरवर्ड करंट बनाम सापेक्ष तीव्रता (चित्र 1-8):सापेक्ष तीव्रता करंट के साथ बढ़ती है, उच्च धाराओं पर संतृप्ति होती है। 300 mA पर, सापेक्ष तीव्रता लगभग 1.0 है।
• सोल्डर तापमान बनाम सापेक्ष ल्यूमिनस फ्लक्स (चित्र 1-9):जैसे-जैसे सोल्डर तापमान बढ़ता है, ल्यूमिनस फ्लक्स घटता है, 90°C पर यह प्रारंभिक मान के लगभग 0.8 तक गिर जाता है।
• सोल्डर तापमान बनाम फॉरवर्ड करंट (चित्र 1-10):जंक्शन तापमान सीमा सुनिश्चित करने के लिए अधिकतम अनुमत फॉरवर्ड करंट तापमान के साथ घटता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम सोल्डर तापमान (चित्र 1-11):फॉरवर्ड वोल्टेज तापमान के साथ रैखिक रूप से घटता है, जिसमें ऋणात्मक गुणांक होता है।
• तरंगदैर्ध्य बनाम पिन तापमान (चित्र 1-12):20°C से 100°C तापमान रेंज में डोमिनेंट तरंगदैर्ध्य थोड़ा (लगभग 2 nm) स्थानांतरित होता है।
• स्पेक्ट्रम वितरण (चित्र 1-13):लगभग 455-460 nm पर पीक उत्सर्जन, InGaN नीले LED की विशिष्ट संकीर्ण FWHM के साथ।

5. विश्वसनीयता परीक्षण

5.1 परीक्षण शर्तें

LED को JEDEC मानकों के अनुसार कई विश्वसनीयता परीक्षणों के अधीन किया जाता है:

• रिफ्लो: अधिकतम 260°C, 2 बार।
• थर्मल शॉक: -40°C से 100°C, 15 मिनट रहना, 100 चक्र।
• उच्च तापमान भंडारण: 100°C, 1000 घंटे।
• निम्न तापमान भंडारण: -40°C, 1000 घंटे।
• जीवन परीक्षण: Ta=25°C, IF=300mA, 1000 घंटे।
• उच्च तापमान उच्च आर्द्रता जीवन: 60°C/90%RH, IF=150mA, 1000 घंटे।

5.2 क्षति निर्णय के मानदंड

प्रत्येक परीक्षण के बाद, LED को यह सुनिश्चित करना चाहिए: फॉरवर्ड वोल्टेज विनिर्देश के भीतर, ल्यूमिनस तीव्रता रखरखाव ≥70%, कोई खुला/शॉर्ट सर्किट या झिलमिलाहट न हो।

6. SMT रिफ्लो सोल्डरिंग दिशानिर्देश

6.1 रिफ्लो प्रोफाइल

अनुशंसित रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल चित्र 3-1 में दिखाया गया है। मुख्य पैरामीटर:

• औसत रैंप-अप दर: अधिकतम 3°C/s
• प्रीहीट: 60-120 सेकंड के लिए 150°C से 200°C
• 217°C से ऊपर का समय: अधिकतम 60 सेकंड
• पीक तापमान: अधिकतम 260°C, पीक के 5°C के भीतर समय: अधिकतम 10 सेकंड
• कूलिंग डाउन: अधिकतम 6°C/s
• 25°C से पीक तक का समय: अधिकतम 8 मिनट

रिफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं होनी चाहिए। यदि पहले रिफ्लो के बाद 24 घंटे से अधिक समय बीत जाता है, तो LED क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। हीटिंग के दौरान तनाव न लगाएं।

6.2 हाथ सोल्डरिंग

हाथ सोल्डरिंग करते समय, आयरन का तापमान 3 सेकंड से कम के लिए 300°C से नीचे होना चाहिए, और केवल एक प्रयास की अनुमति है।

6.3 मरम्मत

मरम्मत की अनुशंसा नहीं की जाती है। यदि अपरिहार्य है, तो डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें। पहले से LED विशेषताओं को कोई नुकसान नहीं होने की पुष्टि करें।

6.4 सावधानियाँ

सिलिकॉन एनकैप्सुलेंट नरम है; शीर्ष सतह पर मजबूत दबाव से बचें। उपयुक्त पिकअप नोजल दबाव का उपयोग करें। सोल्डरिंग के बाद यांत्रिक बल या तीव्र शीतलन न लगाएं।

7. हैंडलिंग सावधानियाँ और भंडारण शर्तें

7.1 पर्यावरणीय बाधाएँ

धूमिल होने से बचाने के लिए मेटिंग सामग्री में सल्फर सामग्री 100 ppm से नीचे होनी चाहिए। ब्रोमीन सामग्री<900 ppm, क्लोरीन<900 ppm, कुल Br+Cl<1500 ppm। सामग्रियों से निकलने वाले VOCs सिलिकॉन एनकैप्सुलेंट को खराब कर सकते हैं; अनुकूलता पहले से सत्यापित की जानी चाहिए।

7.2 यांत्रिक हैंडलिंग

LED को चिमटी का उपयोग करके किनारों से पकड़ें। सिलिकॉन लेंस को सीधे न छुएं। इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज से बचें क्योंकि LED संवेदनशील हैं (ESD >2000V HBM)। EOS भी नुकसान पहुंचा सकता है।

7.3 भंडारण शर्तें

एल्युमिनियम बैग खोलने से पहले: ≤30°C, ≤75% RH पर स्टोर करें, तारीख से 1 वर्ष के भीतर। खोलने के बाद: ≤30°C, ≤60% RH, 24 घंटे। यदि यह अवधि पार हो जाती है, तो 60±5°C पर 24 घंटे बेकिंग आवश्यक है। यदि नमी अवशोषक सामग्री फीकी पड़ गई है या पैकेज क्षतिग्रस्त है, तो उपयोग से पहले बेक करें।

सफाई: आइसोप्रोपिल अल्कोहल अनुशंसित है। संभावित क्षति के कारण अल्ट्रासोनिक सफाई की अनुशंसा नहीं की जाती है।

8. अनुप्रयोग मार्गदर्शन

यह नीला LED इनडोर और आउटडोर वास्तुकला प्रकाश, डिस्प्ले बैकलाइटिंग और लैंडस्केप रोशनी के लिए उपयुक्त है। कई LEDs को श्रृंखला या समानांतर में डिज़ाइन करते समय, वर्तमान वितरण और गर्मी अपव्यय पर विचार करें। थर्मल रनअवे को रोकने के लिए हमेशा करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स शामिल करें या कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर का उपयोग करें। थर्मल डिज़ाइन महत्वपूर्ण है: सुनिश्चित करें कि बोर्ड डिज़ाइन में जंक्शन तापमान को 110°C से नीचे रखने के लिए हीट सिंकिंग शामिल है। विस्तृत दृश्य कोण (120°) एक समान प्रकाश वितरण प्रदान करता है।

9. तकनीकी तुलना और लाभ

समान PLCC 2835 LEDs की तुलना में, यह उपकरण कसकर बिन की गई तरंगदैर्ध्य (450-460 nm) और ल्यूमिनस फ्लक्स प्रदान करता है, जो बैचों में रंग स्थिरता सुनिश्चित करता है। PLCC पैकेज मजबूत विश्वसनीयता और असेंबली में आसानी के लिए जाना जाता है। अत्यंत विस्तृत दृश्य कोण इसे मानक उपकरणों से अलग करता है। नमी संवेदनशीलता स्तर 3 सामान्य है लेकिन RoHS अनुपालन और ESD मजबूती मूल्य जोड़ता है। 300 mA पर 22 lm तक फ्लक्स के लिए बिन रेंज इस पैकेज आकार में नीले LED के लिए प्रतिस्पर्धी है।

10. संचालन सिद्धांत और प्रौद्योगिकी

LED अक्रिय सामग्री के रूप में InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) का उपयोग करता है जो एक सब्सट्रेट पर उगाया जाता है। जब फॉरवर्ड बायस किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, बैंडगैप के अनुरूप ऊर्जा वाले फोटॉन उत्सर्जित करते हैं। नीला उत्सर्जन (450-460 nm) इंडियम संरचना को समायोजित करके प्राप्त किया जाता है। PLCC पैकेज डाई को घेरता है और लीड फ्रेम के माध्यम से विद्युत कनेक्शन प्रदान करता है। सिलिकॉन एनकैप्सुलेंट डाई की रक्षा करता है और प्रकाश आउटपुट को आकार देता है।

11. उद्योग रुझान और भविष्य का दृष्टिकोण

LED प्रौद्योगिकी उच्च दक्षता, छोटे पैकेज और अधिक विश्वसनीयता की ओर विकसित हो रही है। इस PLCC पैकेज जैसे सरफेस माउंट LED स्वचालित असेंबली के लिए व्यापक रूप से अपनाए जाते हैं। नीले LEDs में रुझान में प्रकाश और डिस्प्ले में अनुप्रयोगों के लिए बेहतर क्वांटम दक्षता और संकीर्ण वर्णक्रमीय आउटपुट शामिल हैं। जैसे-जैसे थर्मल प्रबंधन में सुधार होता है, ऑपरेटिंग करंट बढ़ाया जा सकता है। यह LED का प्रदर्शन कुशल, कॉम्पैक्ट और विश्वसनीय नीले प्रकाश स्रोतों के लिए वर्तमान बाजार की जरूरतों के साथ अच्छी तरह फिट बैठता है।

12. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: 300 mA पर विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज क्या है?

उत्तर: फॉरवर्ड वोल्टेज आमतौर पर लगभग 3.0-3.1 V है, हालांकि यह बिन के अनुसार 2.8-3.4 V रेंज में भिन्न होता है। कृपया लेबल पर बिन कोड देखें।

प्रश्न: क्या मैं इस LED को 300 mA से अधिक धाराओं पर उपयोग कर सकता हूँ?

उत्तर: पूर्ण अधिकतम फॉरवर्ड करंट 360 mA (DC) और 400 mA पीक (पल्स्ड) है। 360 mA से ऊपर संचालन उपकरण को नुकसान पहुंचा सकता है। उचित हीट सिंकिंग सुनिश्चित करें।

प्रश्न: मैं अपने आवेदन के लिए सही बिन का चयन कैसे करूं?

उत्तर: ड्राइवर डिज़ाइन के आधार पर फॉरवर्ड वोल्टेज बिन चुनें। रंग स्थिरता के लिए, संकीर्ण तरंगदैर्ध्य बिन (जैसे, A10 या B10) चुनें। ल्यूमिनस फ्लक्स के लिए, चमक आवश्यकताओं के आधार पर चुनें।

प्रश्न: बैग खोलने के बाद भंडारण जीवन क्या है?

उत्तर: यदि ≤30°C और ≤60% RH पर संग्रहीत किया जाता है तो खोलने के 24 घंटे के भीतर LED का उपयोग किया जाना चाहिए। अन्यथा, उपयोग से पहले 60°C पर 24 घंटे बेक करें।

प्रश्न: क्या यह LED बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त है?

उत्तर: ऑपरेटिंग तापमान रेंज -40 से +85°C है, इसलिए यदि नमी के खिलाफ ठीक से सील किया जाए तो इसका उपयोग बाहर किया जा सकता है। हालांकि, पैकेज वाटरप्रूफ नहीं है; बाहरी आवरण की आवश्यकता है।

प्रश्न: क्या मैं सोल्डरिंग के बाद LED को साफ कर सकता हूँ?

उत्तर: हाँ, आइसोप्रोपिल अल्कोहल का उपयोग करें। अल्ट्रासोनिक सफाई से बचें।

13. डिज़ाइन केस उदाहरण

उदाहरण 1: इनडोर डिस्प्ले के लिए एक रैखिक प्रकाश पट्टी। 300 mA पर सेट कॉन्स्टेंट करंट स्रोत द्वारा संचालित श्रृंखला में 10 LEDs का उपयोग करें। कुल वोल्टेज ड्रॉप (लगभग 30 V) की गणना करें। गर्मी नष्ट करने के लिए PCB पर थर्मल वाया पैड का उपयोग करें। पर्याप्त गर्मी फैलाने के लिए स्पेसिंग सुनिश्चित करें।

उदाहरण 2: लैंडस्केप स्पॉट लाइट के लिए एक एकल LED मॉड्यूल। एक LED को 300 mA पर चलाने के लिए बक कन्वर्टर का उपयोग करें। बीम शेपिंग के लिए एक लेंस शामिल करें। LED का विस्तृत दृश्य कोण बिना डिफ्यूज़र के एक विस्तृत बीम के लिए उपयोग किया जा सकता है।