दोहरे रंग का एलईडी 1.6x1.6x0.7mm 1.8V-2.4V 48mW पीला/पीला-हरा RF-P1S196TS-B51 तकनीकी विनिर्देश

1. उत्पाद अवलोकन

1.1 सामान्य विवरण

RF-P1S196TS-B51 एक कॉम्पैक्ट दोहरे रंग का सतह-माउंट एलईडी है जो पीले चिप और पीले-हरे चिप का उपयोग करके निर्मित किया गया है। यह 1.6mm x 1.6mm x 0.7mm पैकेज में आता है, जो इसे सीमित स्थान वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है। यह एलईडी सामान्य प्रयोजन के ऑप्टिकल संकेत, स्विच, प्रतीक और डिस्प्ले के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह सभी मानक SMT असेंबली और सोल्डरिंग प्रक्रियाओं का समर्थन करता है और RoHS अनुपालन है। JEDEC मानकों के अनुसार नमी संवेदनशीलता स्तर 3 है।

1.2 विशेषताएं

• अत्यंत विस्तृत दृश्य कोण (140° सामान्य)।
• सभी SMT असेंबली और सोल्डर प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त।
• नमी संवेदनशीलता स्तर: स्तर 3।
• RoHS अनुपालन।
• छोटा पदचिह्न: 1.6mm x 1.6mm।
• कम ऊंचाई: 0.7mm।

1.3 अनुप्रयोग

ऑप्टिकल संकेतक, स्विच और प्रतीक प्रकाश, डिस्प्ले बैकलाइटिंग, और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव इंटीरियर और औद्योगिक नियंत्रण पैनलों में सामान्य प्रयोजन के सिग्नल संकेत।

2. तकनीकी पैरामीटर व्याख्या

2.1 विद्युत और ऑप्टिकल विशेषताएँ (T पर_s=25°C, I_F=20mA)

यह एलईडी दो रंग चैनल प्रदान करता है: पीला (Y) और पीला-हरा (YG)। मुख्य पैरामीटर 20mA अग्र धारा और 25°C परिवेश तापमान की परीक्षण स्थितियों के तहत निर्दिष्ट किए गए हैं।

2.2 अधिकतम निरपेक्ष रेटिंग

इन मानों से अधिक होने पर स्थायी क्षति हो सकती है। अनुशंसित स्थितियों से परे संचालन की सलाह नहीं दी जाती है।

3. बिनिंग प्रणाली

एलईडी को प्रमुख तरंगदैर्घ्य, दीप्त तीव्रता और अग्र वोल्टेज के लिए बिन किया जाता है ताकि स्थिरता सुनिश्चित हो सके। पीले चैनल को D00 (585-590nm) और E00 (590-595nm) में बिन किया गया है। पीले-हरे चैनल को B10 (565-567.5nm), B20 (567.5-570nm), C10 (570-572.5nm) और C20 (572.5-575nm) में बिन किया गया है। पीले के लिए दीप्त तीव्रता बिन 70 से 200 mcd (बिन 1DW, 1AP, G20, 1AW) तक होते हैं, जबकि पीले-हरे 18 से 100 mcd (बिन C00, D00, E00, F00, F20) तक होते हैं। अग्र वोल्टेज को एक कोड (1L) में बिन किया गया है जिसकी सामान्य सीमा 1.8-2.4V है। बिनिंग जानकारी रील लेबल पर "BIN CODE" और तरंगदैर्घ्य (WLD) और अग्र वोल्टेज (VF) के लिए अलग-अलग कोड के रूप में एन्कोड की जाती है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

4.1 अग्र वोल्टेज बनाम अग्र धारा

कम धाराओं (0-5mA) पर, अग्र वोल्टेज तेजी से बढ़ता है; 5mA से ऊपर, ढलान कम हो जाता है। वक्र GaP-आधारित एलईडी के लिए विशिष्ट है। 20mA पर, दोनों चिप्स के लिए अग्र वोल्टेज लगभग 2.0V है।

4.2 अग्र धारा बनाम सापेक्ष तीव्रता

सापेक्ष तीव्रता 20mA तक अग्र धारा के साथ रैखिक रूप से बढ़ती है, अनुशंसित सीमा के भीतर कोई संतृप्ति नहीं देखी गई। उच्च धारा से उच्च प्रकाश उत्पादन मिलता है, लेकिन यह अधिकतम निरपेक्ष रेटिंग के भीतर होना चाहिए।

4.3 तापमान निर्भरता

परिवेश तापमान बढ़ने पर सापेक्ष तीव्रता कम हो जाती है। 100°C पर, आउटपुट कमरे के तापमान के मान का लगभग 80% तक गिर जाता है। संधि तापमान सीमा (95°C) से अधिक होने से बचने के लिए 60°C से ऊपर अग्र धारा डीरेटिंग आवश्यक है। पिन तापमान बनाम अग्र धारा वक्र 25°C पर 20mA से लगभग 115°C पर शून्य तक रैखिक डीरेटिंग दर्शाता है।

4.4 तरंगदैर्घ्य बदलाव बनाम धारा

दोनों रंगों के लिए अग्र धारा के साथ प्रमुख तरंगदैर्घ्य थोड़ा बढ़ जाता है। पीले के लिए, बदलाव 0mA पर ~589nm से 30mA पर ~596.5nm तक है। पीले-हरे के लिए, यह समान धारा सीमा में ~567nm से ~575nm तक बदलता है। यह प्रभाव संधि तापन और बैंडगैप संकुचन के कारण होता है।

4.5 वर्णक्रमीय वितरण और विकिरण पैटर्न

पीला चिप 590-595nm के पास चरम पर होता है, पीला-हरा चिप 565-575nm के पास। दोनों में लगभग 15nm की वर्णक्रमीय आधी बैंडविड्थ होती है, जो अपेक्षाकृत शुद्ध रंग प्रदान करती है। विकिरण पैटर्न लैम्बर्टियन जैसा है जिसमें 140° का विस्तृत आधा कोण है, जो एक विस्तृत क्षेत्र में एकसमान प्रकाश सुनिश्चित करता है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

एलईडी पैकेज 1.6mm (लंबाई) × 1.6mm (चौड़ाई) × 0.7mm (ऊंचाई) मापता है। ऊपर का दृश्य 1.1mm×0.9mm का प्रकाश उत्सर्जक क्षेत्र दिखाता है। बगल का दृश्य 0.3mm की सब्सट्रेट मोटाई दिखाता है। नीचे का दृश्य चार सोल्डर पैड दर्शाता है: पैड 1 (पीले के लिए कैथोड? ध्रुवता चिह्न), 2 (पीले के लिए एनोड), 3 (पीले-हरे के लिए एनोड), 4 (पीले-हरे के लिए कैथोड)। अनुशंसित सोल्डरिंग पैटर्न 0.8mm पैड पिच और 0.6mm पैड स्पेसिंग का उपयोग करता है। ध्रुवता को एक कोने के चिह्न (पिन 1 पहचान) द्वारा इंगित किया गया है।

5.2 कैरियर टेप और रील

टेप आयाम: चौड़ाई 8.0mm, पिच 4.0mm, पॉकेट आकार 1.83×1.83mm, गहराई 0.95mm। रील व्यास: 178mm (7 इंच), चौड़ाई 8.0±0.1mm, हब व्यास 60±1mm, आर्बर छेद 13.0±0.5mm। प्रत्येक रील में 4000 टुकड़े होते हैं। रील लेबल में पार्ट नंबर, स्पेक नंबर, लॉट नंबर, बिन कोड, मात्रा और तारीख शामिल होती है।

5.3 नमी अवरोध पैकेजिंग

रील को डेसिकेंट और आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ नमी अवरोध बैग में सील किया जाता है। बाहरी बॉक्स यांत्रिक सुरक्षा के लिए एक मानक कार्डबोर्ड कार्टन है। भंडारण की स्थिति: खोलने से पहले, उत्पादन तिथि से 1 वर्ष तक ≤30°C और ≤75% RH; खोलने के बाद, ≤30°C और ≤60% RH 168 घंटे के लिए। यदि भंडारण की स्थिति से अधिक हो, तो 60±5°C पर >24 घंटे के लिए बेकिंग आवश्यक है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 SMT रिफ्लो सोल्डरिंग

लीड-फ्री रिफ्लो प्रोफ़ाइल: 60-120 सेकंड के लिए 150°C से 200°C तक प्रीहीट; अधिकतम 3°C/s की दर से 217°C (TL) तक रैंप-अप; 60-150 सेकंड के लिए 217°C से ऊपर बनाए रखें; अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C के साथ चरम तापमान 260°C से ऊपर का समय (tp); शीतलन दर अधिकतम 6°C/s। 25°C से चरम तापमान तक का कुल समय 8 मिनट से अधिक नहीं होना चाहिए। रिफ्लो को दो बार से अधिक न करें। यदि रिफ्लो के बीच अंतराल 24 घंटे से अधिक हो, तो बेकिंग आवश्यक है।

6.2 हाथ सोल्डरिंग और मरम्मत

हाथ सोल्डरिंग: आयरन टिप तापमान ≤300°C, अवधि ≤3 सेकंड, केवल एक बार। रिफ्लो के बाद मरम्मत से बचना चाहिए; यदि आवश्यक हो, तो डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें और एलईडी कार्यक्षमता की जांच करें।

6.3 सामान्य सावधानियां

• एलईडी को मुड़े हुए पीसीबी पर न लगाएं या सोल्डरिंग के बाद बोर्ड को मोड़ें नहीं।
• सोल्डरिंग के बाद शीतलन के दौरान यांत्रिक तनाव या कंपन से बचें।
• सोल्डरिंग के बाद डिवाइस को तेजी से ठंडा न करें।
• उपयुक्त सफाई एजेंटों का उपयोग करें (आइसोप्रोपिल अल्कोहल अनुशंसित); अल्ट्रासोनिक सफाई से बचें।
• संचालन वातावरण में सल्फर यौगिकों को सीमित करना चाहिए<100 ppm, ब्रोमीन को<900 ppm, क्लोरीन को<900 ppm, और कुल हैलोजन को<1500 ppm तक सीमित करें ताकि एलईडी क्षति को रोका जा सके।
• उचित ESD नियंत्रण उपायों का उपयोग करें; एलईडी 2kV HBM के लिए रेटेड है।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

मानक पैकेजिंग: टेप और रील प्रारूप में प्रति रील 4000 टुकड़े। बाहरी बॉक्स में कई रीलें होती हैं (मात्रा भिन्न हो सकती है)। प्रत्येक रील पर पार्ट नंबर, स्पेक नंबर, लॉट नंबर, बिन कोड (तरंगदैर्घ्य और तीव्रता के लिए), मात्रा और दिनांक कोड अंकित होता है। नमी अवरोध बैग में एक डेसिकेंट पैक और एक्सपोज़र की निगरानी के लिए एक आर्द्रता संकेतक शामिल है। यदि कड़ी सहनशीलता की आवश्यकता है, तो ऑर्डर करते समय तरंगदैर्घ्य और तीव्रता के लिए वांछित बिन संयोजन निर्दिष्ट करना चाहिए।

8. अनुप्रयोग अनुशंसाएँ

8.1 विशिष्ट उपयोग

स्थिति संकेतक, पुशबटन बैकलाइटिंग, छोटे डिस्प्ले, और किसी भी एप्लिकेशन के लिए आदर्श जिसमें छोटे पदचिह्न में दो रंगों की आवश्यकता होती है। विस्तृत दृश्य कोण इसे एज-लिट या डिफ्यूज्ड पैनलों के लिए उपयुक्त बनाता है।

8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार

• गर्मी अपव्यय: 450°C/W के तापीय प्रतिरोध को देखते हुए, संधि तापमान को 95°C से नीचे बनाए रखने के लिए पर्याप्त PCB तांबा क्षेत्र और वाया की सिफारिश की जाती है। यदि परिवेश का तापमान 60°C से अधिक हो तो अग्र धारा को कम करें।
• धारा सीमा: थर्मल रनअवे को रोकने के लिए हमेशा श्रृंखला प्रतिरोधकों का उपयोग करें। वोल्टेज में एक छोटा परिवर्तन (जैसे, 0.1V) खड़ी IV वक्र के कारण महत्वपूर्ण धारा भिन्नता का कारण बन सकता है।
• प्रतिवर्ती वोल्टेज सुरक्षा: सुनिश्चित करें कि ड्राइविंग सर्किट प्रतिवर्ती बायस लागू न करे, क्योंकि इससे एलईडी को नुकसान हो सकता है।
• चिपकने वाले पदार्थों के साथ अनुकूलता: उन चिपकने वाले पदार्थों से बचें जो कार्बनिक वाष्प छोड़ते हैं, जो सिलिकॉन एनकैप्सुलेशन को खराब कर सकते हैं।
• सफाई: यदि सफाई की आवश्यकता हो, तो आइसोप्रोपिल अल्कोहल सुरक्षित है; ऐसे सॉल्वैंट्स से बचें जो पैकेज पर हमला करते हैं।

9. प्रतिस्पर्धी उत्पादों के साथ तकनीकी तुलना

अन्य दोहरे रंग 1.6×1.6mm एलईडी की तुलना में, RF-P1S196TS-B51 एक बहुत विस्तृत दृश्य कोण (140° बनाम सामान्य 120°) और कम तापीय प्रतिरोध (450°C/W इस पैकेज आकार के लिए प्रतिस्पर्धी है) प्रदान करता है। बिनिंग विकल्प पीले के लिए 2 तरंगदैर्घ्य बिन और पीले-हरे के लिए 4 प्रदान करते हैं, जिससे ग्राहक संकीर्ण रंग श्रेणियों का चयन कर सकते हैं। 2kV की अधिकतम निरपेक्ष ESD रेटिंग चिप एलईडी के लिए मानक है। स्पष्ट हैलोजन और सल्फर हैंडलिंग दिशानिर्देशों का समावेश मजबूत विश्वसनीयता इंजीनियरिंग को इंगित करता है। कुछ प्रतिस्पर्धी उत्पाद उच्च तीव्रता वाले बिन प्रदान कर सकते हैं, लेकिन अक्सर संकीर्ण दृश्य कोण या उच्च वोल्टेज की कीमत पर। कुल मिलाकर, यह एलईडी सामान्य संकेत के लिए प्रदर्शन, आकार और विश्वसनीयता को अच्छी तरह से संतुलित करता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न: क्या मैं दोनों चिप्स को एक साथ चला सकता हूं?हां, पीले और पीले-हरे दोनों चिप्स को स्वतंत्र रूप से या एक साथ संचालित किया जा सकता है। कुल ड्राइव धारा प्रत्येक चिप के लिए अधिकतम निरपेक्ष रेटिंग से अधिक नहीं होनी चाहिए।

प्रश्न: सर्वोत्तम जीवनकाल के लिए अनुशंसित धारा क्या है?15-20mA पर संचालन अच्छी चमक और लंबी उम्र सुनिश्चित करता है। उच्च परिवेश तापमान पर डीरेटिंग की आवश्यकता होती है।

प्रश्न: मुझे सिलिकॉन एनकैप्सुलेशन को कैसे संभालना चाहिए?लेंस की सतह को सीधे छूने से बचें; पैकेज के किनारे पर चिमटी का उपयोग करें। सिलिकॉन नरम होता है और धूल को आकर्षित कर सकता है।

प्रश्न: यदि नमी अवरोध बैग फूला हुआ हो तो क्या करें?यदि बैग सूजा हुआ है, तो डेसिकेंट समाप्त हो सकता है। उपयोग से पहले एलईडी को 60±5°C पर >24 घंटे के लिए बेक करें।

प्रश्न: क्या मैं इस एलईडी का उपयोग बाहरी अनुप्रयोगों में कर सकता हूं?संचालन तापमान सीमा (-40 से +85°C) बाहरी उपयोग की अनुमति देती है, लेकिन यूवी, उच्च आर्द्रता, या संक्षारक गैसों के सीधे संपर्क से बचना चाहिए। उचित कन्फर्मल कोटिंग की आवश्यकता हो सकती है।

11. व्यावहारिक अनुप्रयोग मामला

स्मार्ट होम थर्मोस्टेट में दो-रंग स्थिति संकेतक:एक कॉम्पैक्ट थर्मोस्टेट सिस्टम स्थिति को इंगित करने के लिए दोहरे रंग के एलईडी का उपयोग करता है: हीटिंग के लिए पीला, कूलिंग के लिए पीला-हरा। विस्तृत 140° दृश्य कोण कमरे में कहीं से भी दृश्यता सुनिश्चित करता है। छोटा 1.6mm पदचिह्न एक पतले बेज़ल में फिट बैठता है। थर्मोस्टेट धारा-सीमित प्रतिरोधकों के साथ अलग-अलग GPIO पिनों के माध्यम से प्रत्येक चैनल को नियंत्रित करने के लिए एक MCU का उपयोग करता है। गर्मी को प्रबंधित करने के लिए, PCB में थर्मल वाया के साथ प्रत्येक एलईडी के नीचे एक छोटा तांबा पैड शामिल है। एलईडी को मानक प्रोफ़ाइल का उपयोग करके अन्य सतह-माउंट घटकों के साथ रिफ्लो-सोल्डर किया जाता है। नमी संवेदनशीलता को ताजा, खुली न हुई रीलों का उपयोग करके प्रबंधित किया जाता है। 20mA पर 1000 घंटे से अधिक के जीवन परीक्षण में कोई गिरावट नहीं दिखी, जो विश्वसनीयता की पुष्टि करता है।

12. संचालन सिद्धांत

यह दोहरे रंग का एलईडी एक एकल एपॉक्सी या सिलिकॉन पैकेज में दो अलग-अलग एलईडी चिप्स को एकीकृत करता है: एक पीला (AlGaInP/GaP, तरंगदैर्घ्य ~590nm) और एक पीला-हरा (GaP, तरंगदैर्घ्य ~570nm)। प्रत्येक चिप के अपने एनोड और कैथोड कनेक्शन होते हैं। जब एक चिप के माध्यम से अग्र धारा प्रवाहित होती है, तो p-n जंक्शन में इलेक्ट्रॉन और छिद्र पुनर्संयोजित होते हैं, जो अर्धचालक सामग्री के बैंडगैप के अनुरूप ऊर्जा वाले फोटॉन उत्सर्जित करते हैं। प्रकाश पारदर्शी एनकैप्सुलेंट के माध्यम से निकाला जाता है। प्रत्येक चिप में धारा को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करके, या तो कोई भी रंग उत्पन्न किया जा सकता है, या दोनों को एक साथ संचालित करके एक मिश्रित रंग (जैसे, नारंगी) बनाया जा सकता है। विस्तृत बीम कोण एक डिफ्यूज़िंग एनकैप्सुलेंट या लेंस डिज़ाइन के माध्यम से प्राप्त किया जाता है।

13. विकास के रुझान

दोहरे रंग के SMD एलईडी का बाजार छोटे पैकेजों (जैसे, 1.0×1.0mm) और उच्च दक्षता की ओर विकसित हो रहा है। हरे और नीले रंग के लिए सिलिकॉन पर InGaN जैसी नई सामग्री विकसित की जा रही है, लेकिन पीले और पीले-हरे के लिए, AlGaInP उच्च दक्षता के कारण प्रमुख बना हुआ है। एक पैकेज में कई चिप्स का एकीकरण बेहतर बिनिंग और कड़ी सहनशीलता के साथ अपेक्षित है। इसके अतिरिक्त, सल्फर और हैलोजन एक्सपोज़र के खिलाफ बढ़ी हुई विश्वसनीयता मानक बन रही है, जैसा कि इस डेटाशीट की स्पष्ट सीमाओं में देखा गया है। ऑटोमोटिव और औद्योगिक अनुप्रयोगों की ओर रुझान व्यापक संचालन तापमान सीमाओं और बेहतर थर्मल प्रबंधन की मांग करता है, जिसे यह उत्पाद अपने 95°C संधि तापमान के साथ आंशिक रूप से संबोधित करता है। भविष्य के डिज़ाइन थर्मल प्रतिरोध को 300°C/W से नीचे लाने के लिए चिप के ठीक नीचे थर्मल पैड शामिल कर सकते हैं。