LTST-C295TGKSKT डुअल-कलर SMD LED डेटाशीट - 0.55mm अल्ट्रा-थिन हाइट - ग्रीन/येलो - 20mA/30mA - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ LTST-C295TGKSKT की पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएँ प्रदान करता है, जो एक द्वि-रंगी सतह-माउंट डिवाइस (SMD) लाइट एमिटिंग डायोड (LED) है। यह घटक उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें एक ही पैकेज में दो अलग-अलग रंगों, कॉम्पैक्ट और उच्च चमक वाले संकेतक की आवश्यकता होती है। इसकी प्रमुख विशिष्ट विशेषता इसकी अत्यंत कम प्रोफ़ाइल ऊंचाई है, जो इसे स्थान-सीमित आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइनों के लिए उपयुक्त बनाती है।

यह LED एक मानक EIA-संगत पैकेज के भीतर दो स्वतंत्र अर्धचालक चिप्स को एकीकृत करता है: हरा प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए एक इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) चिप और पीला प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए एक एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) चिप। यह द्वि-चिप आर्किटेक्चर प्रत्येक रंग के स्वतंत्र नियंत्रण की अनुमति देता है, जो ड्राइव सर्किट कॉन्फ़िगरेशन के आधार पर, स्थिति संकेत, द्वि-रंगी संकेत या सरल रंग मिश्रण को सक्षम बनाता है। यह उपकरण उद्योग-मानक 8mm टेप और रील प्रारूप में उपलब्ध है, जो 7-इंच रील पर लपेटा गया है, जो उच्च-मात्रा इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण में आम उच्च-गति स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली प्रक्रियाओं के लिए अनुकूल है।

2. तकनीकी मापदंडों की गहन एवं वस्तुनिष्ठ व्याख्या

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन सीमाओं पर या उनके निकट संचालन की गारंटी नहीं है, सर्किट डिज़ाइन में इनसे बचना चाहिए।

• पावर डिसिपेशन (Pd):ग्रीन चिप के लिए 76 mW और येलो चिप के लिए 75 mW है। यह पैरामीटर, पैकेज और PCB के थर्मल रेज़िस्टेंस के संयोजन में, जंक्शन तापमान सीमा से अधिक होने से बचने के लिए अनुमत अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट निर्धारित करता है।
• Peak Forward Current (I_FP):Green light is 100 mA, yellow light is 80 mA. This value is specified at a 1/10 duty cycle and a 0.1ms pulse width. It indicates that the LED can withstand short high-current pulses, making it suitable for multiplexed driving or pulse brightness applications, but not for DC operation.
• Direct Forward Current (I_F):हरी रोशनी के लिए 20 mA और पीली रोशनी के लिए 30 mA। यह सामान्य परिस्थितियों में विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम निरंतर धारा है।
• तापमान सीमा:कार्य तापमान: -20°C से +80°C; भंडारण तापमान: -30°C से +100°C। कार्य सीमा वाणिज्यिक-ग्रेड LED की विशिष्ट सीमा है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि परिवेश का तापमान और स्व-उत्पन्न ऊष्मा LED के जंक्शन तापमान को इसकी अधिकतम रेटेड सीमा से अधिक न करे।
• इन्फ्रारेड रिफ्लो सोल्डरिंग शर्तें:260°C पर 10 सेकंड तक सहन करने में सक्षम। यह लीड-फ्री (Pb-free) रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के लिए महत्वपूर्ण है और PCB असेंबली प्रक्रिया के दौरान सख्ती से पालन किया जाना चाहिए।

2.2 विद्युत एवं प्रकाशिक विशेषताएँ

ये Ta=25°C, निर्धारित परीक्षण स्थितियों के तहत मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं। ये सर्किट डिजाइन और ऑप्टिकल सिस्टम एकीकरण के लिए महत्वपूर्ण हैं।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (I_V):I_F=20mA पर मिलिकैंडेला (mcd) में मापा जाता है। ग्रीन चिप की सीमा 45.0 mcd (न्यूनतम) से 280.0 mcd (अधिकतम) तक है। येलो चिप की सीमा 28.0 mcd (न्यूनतम) से 450.0 mcd (अधिकतम) तक है। इस विस्तृत सीमा को एक बिनिंग सिस्टम के माध्यम से प्रबंधित किया जाता है (विवरण के लिए धारा 3 देखें)। परीक्षण CIE फोटोपिक प्रतिक्रिया वक्र का अनुमान लगाने वाले फिल्टर का उपयोग करके किया जाता है।
• दृष्टिकोण (2θ_1/2):दोनों रंगों के लिए यह आमतौर पर 130 डिग्री होता है। यह वह पूर्ण कोण है जिस पर प्रकाश की तीव्रता अक्षीय मान की आधी हो जाती है। 130 डिग्री का कोण एक बहुत ही चौड़े दृष्टिकोण पैटर्न को दर्शाता है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहां LED को व्यापक कोण से दिखाई देना आवश्यक है।
• शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λ_P):हरा प्रकाश आमतौर पर 525 nm होता है, और पीला प्रकाश आमतौर पर 588 nm होता है। यह उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में उच्चतम बिंदु से संबंधित तरंगदैर्ध्य है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):हरा प्रकाश आमतौर पर 525.0 nm होता है, और पीला प्रकाश आमतौर पर 587.0 nm होता है। यह मान CIE क्रोमैटिसिटी आरेख से प्राप्त होता है और मानव आँख द्वारा अनुभव किए गए रंग को परिभाषित करने वाली एकल तरंगदैर्ध्य है। यह शिखर तरंगदैर्ध्य की तुलना में अधिक धारणात्मक प्रासंगिकता वाला माप है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):हरा प्रकाश आमतौर पर 35 nm, पीला प्रकाश आमतौर पर 20 nm होता है। यह उत्सर्जित प्रकाश की वर्णक्रमीय शुद्धता या बैंडविड्थ को दर्शाता है। पीले AlInGaP LED का वर्णक्रम आमतौर पर हरे InGaN LED की तुलना में संकरा होता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):I_F=20mA पर, हरे प्रकाश के लिए अधिकतम 3.50V, पीले प्रकाश के लिए अधिकतम 2.40V। यह करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है। हरे चिप का उच्च V_FInGaN तकनीक की एक विशेषता है।
• रिवर्स करंट (I_R):V पर_R=5V पर, दोनों का अधिकतम मान 10 μA है।महत्वपूर्ण सावधानियाँ:यह डिवाइस रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। 5V से अधिक रिवर्स बायस वोल्टेज लगाने से तत्काल क्षति हो सकती है। सर्किट में रिवर्स वोल्टेज या गलत पोलरिटी कनेक्शन को रोकने के लिए सुरक्षा उपाय करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को विभिन्न प्रदर्शन बिन में वर्गीकृत किया जाता है। LTST-C295TGKSKT प्रत्येक रंग के लिए ल्यूमिनस तीव्रता बिनिंग प्रणाली का उपयोग करता है।

3.1 हरी रोशनी की तीव्रता श्रेणीकरण

ग्रेड को अक्षर कोड (P, Q, R, S) द्वारा परिभाषित किया गया है, और 20mA पर न्यूनतम और अधिकतम चमकदार तीव्रता मान (इकाई mcd) दिए गए हैं। प्रत्येक ग्रेड की सहनशीलता +/-15% है। उदाहरण के लिए, ग्रेड 'P' 45.0 से 71.0 mcd तक को कवर करता है। डिजाइनरों को असेंबली में कई उपकरणों के बीच चमक एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक ग्रेड कोड निर्दिष्ट करना चाहिए।

3.2 पीली रोशनी की तीव्रता श्रेणीकरण

पीली रोशनी चिप्स N, P, Q, R, S, T कोड के साथ एक व्यापक बिनिंग रेंज का उपयोग करती हैं, जो 28.0 mcd (बिन N न्यूनतम) से 450.0 mcd (बिन T अधिकतम) तक की तीव्रता को कवर करती है, प्रत्येक बिन में +/-15% का समान सहनशीलता है। यह व्यापक रेंज AlInGaP सामग्री की उच्च संभावित चमक के अनुरूप है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

हालांकि स्पेसिफिकेशन शीट में विशिष्ट ग्राफिकल डेटा (जैसे, चित्र 1, चित्र 6) का हवाला दिया गया है, लेकिन प्रदान किए गए संख्यात्मक डेटा महत्वपूर्ण संबंधों के विश्लेषण की अनुमति देते हैं।

• IV संबंध:फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) एकल परीक्षण धारा (20mA) पर निर्दिष्ट है। व्यवहार में, V_FI के साथ_Fलॉगरिदमिक संबंध दर्शाता है और तापमान पर भी निर्भर करता है। एलईडी को स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए नियत वोल्टेज स्रोत के बजाय नियत धारा स्रोत से संचालित करना महत्वपूर्ण है।
• Temperature Characteristics:LED की चमक तीव्रता आमतौर पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाती है। निर्दिष्ट पैरामीटर 25°C परिवेश तापमान पर मापे गए हैं। उच्च तापमान वाले वातावरण या उच्च ड्राइव करंट में, आउटपुट में कमी की अपेक्षा की जानी चाहिए। 80°C का अधिकतम कार्य तापमान विश्वसनीय संचालन की ऊपरी सीमा प्रदान करता है।
• वर्णक्रमीय वितरण:विशिष्ट शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य, साथ ही वर्णक्रमीय अर्ध-चौड़ाई, मिलकर वर्ण बिंदु को परिभाषित करते हैं। हरा उत्सर्जन (525nm, 35nm FWHM) शुद्ध हरे रंग के रूप में प्रकट होगा, जबकि पीला उत्सर्जन (587nm, 20nm FWHM) संतृप्त पीला होगा, जो एम्बर (लगभग 590nm) या शुद्ध हरे रंग से अलग है।

5. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम और ध्रुवीयता

यह उपकरण मानक EIA SMD पैकेज आकृति के अनुरूप है। प्रमुख यांत्रिक विशेषता इसकी केवल 0.55 मिमी की ऊंचाई है, जिसे "अल्ट्रा-थिन" के रूप में वर्णित किया गया है। पिन असाइनमेंट स्पष्ट रूप से परिभाषित है: पिन 1 और 3 हरे प्रकाश एनोड/कैथोड के लिए हैं, पिन 2 और 4 पीले प्रकाश एनोड/कैथोड के लिए हैं। सटीक आंतरिक कनेक्शन (कॉमन एनोड या कॉमन कैथोड) प्रदान किए गए पाठ में स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट नहीं है, इसे विस्तृत पैकेज ड्राइंग से सत्यापित किया जाना चाहिए। स्थापना के दौरान क्षति को रोकने के लिए सही ध्रुवीयता की पहचान महत्वपूर्ण है।

5.2 अनुशंसित पैड लेआउट

डेटाशीट में PCB पर पैड आयामों के लिए सिफारिशें शामिल हैं। इन सिफारिशों का पालन करने से विश्वसनीय सोल्डर जोड़, उचित ताप अपव्यय सुनिश्चित होता है और रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान टॉम्बस्टोनिंग जैसी समस्याओं को रोका जा सकता है। पैड डिज़ाइन अंतिम रूप से स्थापित घटक के दृश्य कोण और यांत्रिक स्थिरता को भी प्रभावित करता है।

5.3 टेप एवं रील पैकेजिंग

LED 8mm चौड़ी एम्बॉस्ड कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है, जो 7 इंच (178mm) व्यास के रील पर लपेटी जाती है। प्रत्येक रील में 4000 टुकड़े होते हैं। यह पैकेजिंग ANSI/EIA 481 विनिर्देश के अनुरूप है, जो स्वचालित सतह माउंट प्रौद्योगिकी (SMT) उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करती है। कैरियर टेप में पॉकेट होते हैं जो एक टॉप कवर टेप से सील किए जाते हैं। विनिर्देश में अधिकतम दो लगातार लापता घटकों का उल्लेख है, और शेष ऑर्डर के लिए न्यूनतम पैकेजिंग मात्रा 500 टुकड़े है।

6. सोल्डरिंग एवं असेंबली गाइड

6.1 रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

लीड-फ्री असेंबली प्रक्रिया के लिए एक सुझाई गई इन्फ्रारेड (आईआर) रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल प्रदान करता है। महत्वपूर्ण पैरामीटर में प्रीहीट ज़ोन (150-200°C), लिक्विडस तापमान से ऊपर का विशिष्ट समय, और 260°C से अधिक न होने वाला पीक तापमान जो अधिकतम 10 सेकंड तक रहता है, शामिल हैं। यह प्रोफाइल JEDEC मानक पर आधारित है और एक सामान्य लक्ष्य के रूप में अभिप्रेत है। वास्तविक प्रोफाइल को उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और ओवन के अनुसार अभिलक्षणित किया जाना चाहिए।

6.2 हैंड सोल्डरिंग सावधानियां

यदि हाथ से सोल्डरिंग करनी ही पड़े, तो सोल्डरिंग आयरन का तापमान 300°C से अधिक नहीं होना चाहिए और प्रत्येक सोल्डरिंग का समय अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। अत्यधिक गर्मी या लंबे समय तक संपर्क LED पैकेज या आंतरिक बॉन्डिंग तारों को क्षतिग्रस्त कर सकता है।

6.3 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट का ही उपयोग करें। डेटाशीट के अनुसार, LED को कमरे के तापमान पर इथेनॉल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल में एक मिनट से अधिक नहीं डुबोना चाहिए। अनिर्दिष्ट या अत्यधिक संक्षारक रासायनिक क्लीनर का उपयोग प्लास्टिक लेंस या पैकेजिंग सामग्री को नुकसान पहुंचा सकता है, जिससे प्रकाश उत्पादन कम हो सकता है या समय से पहले विफलता हो सकती है।

6.4 भंडारण की शर्तें

सोल्डरबिलिटी बनाए रखने के लिए उचित भंडारण महत्वपूर्ण है। अनओपन्ड डिसिकेंट-युक्त नमी-रोधी बैग को ≤30°C और ≤90% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहीत किया जाना चाहिए, जिसकी शेल्फ लाइफ एक वर्ष है। एक बार मूल पैकेजिंग खोलने के बाद, घटकों को ≤30°C और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहीत किया जाना चाहिए। खोलने के एक सप्ताह के भीतर इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग पूरा करने की सिफारिश की जाती है। मूल बैग के बाहर लंबे समय तक भंडारण के लिए, घटकों को डिसिकेंट-युक्त सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन ड्रायर में संरक्षित किया जाना चाहिए। गैर-आदर्श परिस्थितियों में एक सप्ताह से अधिक समय तक संग्रहीत घटकों को, अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो सोल्डरिंग के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोकने के लिए, असेंबली से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेक किया जाना चाहिए।

7. अनुप्रयोग सुझाव

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह द्वि-रंग LED उन स्थिति और संकेतक अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है जहाँ स्थान सीमित है और कई स्थितियों को संप्रेषित करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए:

• पोर्टेबल उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:पावर/चार्ज स्थिति (हरा = पूर्ण चार्ज, पीला = चार्ज हो रहा है), कनेक्शन संकेतक (ब्लूटूथ/Wi-Fi), या स्मार्टफोन, टैबलेट, वियरेबल्स और वायरलेस ईयरबड्स पर मोड संकेतक, इसके अल्ट्रा-थिन प्रोफाइल से लाभान्वित होते हैं।
• औद्योगिक नियंत्रण पैनल:Machine status indicator lights (green = running, yellow = standby/fault), level indicator lights, or acknowledgment lights on the Human-Machine Interface (HMI).
• Automotive Interior Lighting:Dashboard backlighting for buttons or switches, ambient lighting, or non-critical status indicator lights (requires specific automotive-grade certification).
• IoT उपकरण और स्मार्ट होम गैजेट्स:नेटवर्क स्थिति, सेंसर गतिविधि संकेत या बैटरी चेतावनी।

7.2 डिज़ाइन विचार

• करंट ड्राइव:हमेशा सीरीज़ करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या समर्पित कॉन्स्टेंट-करंट LED ड्राइव IC का उपयोग करें। सूत्र का उपयोग करें R = (V_{पावर सप्लाई}- V_F) / I_F Calculate the resistance value using the maximum V from the datasheet_Fto ensure that I_Fdoes not exceed the limit. Remember the V for each color_Fअलग।
• थर्मल प्रबंधन:हालांकि बिजली की खपत कम है, पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र या थर्मल वाया सुनिश्चित करना चाहिए, विशेष रूप से अधिकतम करंट ड्राइव या उच्च परिवेश तापमान के करीब, जंक्शन तापमान को सीमा के भीतर रखने के लिए।
• ESD सुरक्षा:डेटाशीट में इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के बारे में चेतावनी शामिल है। ये उपकरण संवेदनशील हैं। असेंबली के दौरान ESD-सुरक्षित हैंडलिंग प्रक्रियाओं (कलाई पट्टा, ग्राउंडेड वर्कस्टेशन) को लागू करें, और अंतिम अनुप्रयोग में, यदि संभावित ESD घटनाओं के संपर्क में आने की संभावना है, तो संवेदनशील लाइनों पर ट्रांजिएंट वोल्टेज सप्रेशन (TVS) डायोड या रेसिस्टर जोड़ने पर विचार करें।
• ऑप्टिकल डिज़ाइन:130 डिग्री का व्यूइंग एंगल एक विस्तृत दृश्यता प्रदान करता है। अधिक केंद्रित बीम की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, बाहरी लेंस या लाइट गाइड की आवश्यकता हो सकती है। "वॉटर क्लियर" लेंस न्यूनतम रंग विरूपण सुनिश्चित करता है।

8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

The primary differentiation of LTST-C295TGKSKT lies in its feature set:

• Ultra-thin profile (0.55mm):यह कई मानक SMD LED (आमतौर पर 0.6mm, 0.8mm या उससे अधिक) की तुलना में एक महत्वपूर्ण लाभ है, जो इसे सबसे पतले आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग करने योग्य बनाता है।
• सिंगल पैकेज ड्यूल-कलर:दो अलग-अलग मोनोक्रोमैटिक LED का उपयोग करके समान कार्यक्षमता प्राप्त करने की तुलना में, यह PCB स्थान बचाता है और असेंबली को सरल बनाता है।
• चिप प्रौद्योगिकी:InGaN का उपयोग करके हरी रोशनी और AlInGaP का उपयोग करके पीली रोशनी का निर्माण, उच्च दक्षता वाली आधुनिक अर्धचालक सामग्री का प्रतिनिधित्व करता है, जो उत्कृष्ट चमक और रंग संतृप्ति प्रदान करता है।
• अनुपालन:ROHS मानकों के अनुरूप और हरित उत्पाद, वैश्विक पर्यावरणीय नियमों के अनुपालन को सुनिश्चित करता है।

9. सामान्य प्रश्नोत्तर (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

प्रश्न: क्या मैं हरे और पीले LED को एक साथ पूर्ण DC धारा से चला सकता हूँ?
उत्तर: जरूरी नहीं। पूर्ण अधिकतम रेटिंग प्रत्येक चिप के लिए बिजली अपव्यय (हरे प्रकाश के लिए 76mW, पीले प्रकाश के लिए 75mW) निर्धारित करती है। 20mA (हरा) और 30mA (पीला) पर एक साथ काम करने से क्रमशः लगभग 70mW (3.5V*20mA) और लगभग 72mW (2.4V*30mA) का बिजली अपव्यय होगा, जो उनकी संबंधित सीमा के करीब है। उत्पन्न कुल ऊष्मा का प्रबंधन करना आवश्यक है। एक साथ पूर्ण चमक संचालन करते समय थर्मल गणना का संदर्भ लेने या धारा को थोड़ा कम करने की सलाह दी जाती है।

प्रश्न: शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
उत्तर: शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_P) स्पेक्ट्रम आउटपुट में उच्चतम तीव्रता वाले बिंदु की भौतिक तरंगदैर्ध्य है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d) यह क्रोमैटिसिटी मान पर आधारित गणना से प्राप्त मान है, जो मानक मानव पर्यवेक्षक के लिए, LED के रंग से मेल खाने वाले शुद्ध मोनोक्रोमैटिक प्रकाश की एकल तरंगदैर्ध्य को दर्शाता है। λ_dरंग मिलान के डिजाइन में यह आमतौर पर अधिक उपयोगी होता है।

प्रश्न: ऑर्डर करते समय बिनिंग कोड की व्याख्या कैसे करें?
उत्तर: बिनिंग कोड (उदाहरण के लिए, हरे प्रकाश के लिए 'S', पीले प्रकाश के लिए 'T') यह गारंटी देता है कि ल्यूमिनस इंटेंसिटी उस कोड द्वारा निर्दिष्ट न्यूनतम/अधिकतम सीमा के भीतर होगी, जिसमें +/-15% सहनशीलता होती है। उत्पाद की उपस्थिति में एकरूपता के लिए, उत्पादन बैच के सभी उपकरणों के लिए एक ही बिनिंग कोड निर्दिष्ट करना महत्वपूर्ण है। यदि निर्दिष्ट नहीं किया गया है, तो आपको उत्पाद की समग्र सीमा के भीतर किसी भी बिन से LED प्राप्त हो सकती हैं।

10. वास्तविक डिज़ाइन केस विश्लेषण

परिदृश्य:एक हैंडहेल्ड डिवाइस के लिए कम बैटरी संकेतक डिज़ाइन करें, जो 3.3V वोल्टेज रेगुलेटर द्वारा संचालित है। जब बैटरी वोल्टेज 3.6V से अधिक हो, तो संकेतक हरा होना चाहिए, और जब वोल्टेज 3.5V से नीचे गिर जाए, तो पीला होना चाहिए।

कार्यान्वयन योजना:एक माइक्रोकंट्रोलर जिसमें एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर (ADC) है, बैटरी वोल्टेज की निगरानी करता है। दो GPIO पिन का उपयोग LED को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। सर्किट को आंतरिक पिन व्यवस्था के अनुसार कॉन्फ़िगर किया जाएगा (उदाहरण के लिए, यदि यह कॉमन कैथोड है, तो कैथोड पिन ग्राउंडेड होगा, और माइक्रोकंट्रोलर प्रत्येक एनोड को एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से सिंक करके चमकाएगा)। प्रतिरोध मानों की अलग-अलग गणना की जाएगी: R_{हरा प्रकाश}= (3.3V - 3.5V) / 0.020A = ~ -10Ω (अमान्य)। यह एक समस्या दर्शाता है: हरे प्रकाश का V_F(अधिकतम 3.5V) बिजली आपूर्ति वोल्टेज (3.3V) के बहुत करीब है या उससे अधिक है।

समाधान:1) हरे प्रकाश LED के लिए कम करंट (उदाहरण के लिए 10mA) का उपयोग करें, जो इसके V को कम कर देगा।_F2) एलईडी को चलाने के लिए चार्ज पंप या बूस्ट कन्वर्टर का उपयोग करके थोड़ा अधिक वोल्टेज (उदाहरण के लिए 4.0V) उत्पन्न करें। 3) कम V_Fवाले विभिन्न हरे एलईडी का उपयोग करें। यह मामला डिज़ाइन प्रक्रिया में जल्दी ही उपलब्ध बिजली आपूर्ति वोल्टेज के आधार पर V_Fकी जांच करने के महत्व को उजागर करता है।

11. कार्य सिद्धांत संक्षिप्त परिचय

प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED) एक अर्धचालक p-n जंक्शन उपकरण है जो विद्युत-प्रकाश उत्सर्जन के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करता है। जब एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-प्रकार क्षेत्र से होल जंक्शन क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं। जब ये आवेश वाहक पुनर्संयोजित होते हैं, तो ऊर्जा मुक्त होती है। सिलिकॉन जैसे पारंपरिक अर्धचालकों में, यह ऊर्जा मुख्य रूप से तापीय ऊर्जा होती है। InGaN और AlInGaP जैसे प्रत्यक्ष बैंडगैप अर्धचालकों में, इस ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त होता है। उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) अर्धचालक सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा (E_g) द्वारा निर्धारित होती है, सूत्र λ = hc/E_gके अनुसार। InGaN सामग्री का उपयोग छोटी तरंगदैर्ध्य (नीला, हरा प्रकाश) के लिए किया जाता है, जबकि AlInGaP सामग्री का उपयोग लंबी तरंगदैर्ध्य (पीला, नारंगी, लाल प्रकाश) के लिए किया जाता है। द्वि-रंगी LED पैकेज में केवल दो ऐसे स्वतंत्र अर्धचालक चिप्स को समाहित किया जाता है जिनकी बैंडगैप भिन्न होती है।

12. प्रौद्योगिकी रुझान

LTST-C295TGKSKT जैसे LED का विकास कई प्रमुख उद्योग प्रवृत्तियों का अनुसरण करता है:

• लघुरूपण:पैकेज आकार और ऊंचाई में निरंतर कमी, ताकि 0.55mm प्रोफाइल ऊंचाई जैसे पतले और अधिक कॉम्पैक्ट अंतिम उत्पाद प्राप्त किए जा सकें।
• एकीकरण स्तर में वृद्धि:सर्किट बोर्ड स्थान बचाने और असेंबली को सरल बनाने के लिए कई कार्यों (जैसे दो रंग) को एकल पैकेज में संयोजित करना।
• सामग्री दक्षता:InGaN और AlInGaP सामग्री के एपिटैक्सियल विकास में निरंतर सुधार ने उच्च आंतरिक क्वांटम दक्षता प्रदान की है, जो कम करंट पर अधिक चमक प्राप्त करने या समान प्रकाश उत्पादन पर बिजली की खपत कम करने की अनुमति देता है।
• उन्नत पैकेजिंग:पैकेजिंग सामग्री और प्रक्रियाओं में सुधार ने थर्मल प्रदर्शन को बढ़ाया है, जो छोटे पैकेज में उच्च ड्राइव करंट के उपयोग की अनुमति देता है और कठिन पर्यावरणीय परिस्थितियों में विश्वसनीयता बढ़ाता है।
• स्वचालन संगतता:निर्माण के लिए डिज़ाइन (DFM) सिद्धांत यह सुनिश्चित करते हैं कि घटक उच्च गति, सटीक स्वचालित असेंबली लाइनों के लिए पूरी तरह से उपयुक्त हों, जिनमें मानकीकृत टेप और रील पैकेजिंग जैसी विशेषताएं शामिल हैं।