LTST-S225KFKGKT-5A डुअल कलर SMD LED डेटाशीट - पैकेज आयाम - ऑरेंज/ग्रीन - 20mA - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTST-S225KFKGKT-5A आधुनिक, स्थान-सीमित इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया एक सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) लाइट एमिटिंग डायोड (LED) है। यह स्वचालित प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) असेंबली प्रक्रियाओं के लिए अनुकूलित मिनिएचर घटकों की श्रृंखला से संबंधित है। यह विशिष्ट मॉडल एक ही पैकेज के भीतर दो स्वतंत्र LED चिप्स को एकीकृत करता है, जिससे एक कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर में द्वि-रंग कार्यक्षमता प्राप्त होती है।

1.1 मुख्य लाभ एवं लक्षित बाजार

इस घटक का प्राथमिक लाभ इसके लघुकरण और बहु-रंग क्षमता का संयोजन है। इसके नारंगी और हरे एमिटर दोनों अल्ट्रा-ब्राइट AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) अर्धचालक तकनीक का उपयोग करके निर्मित हैं, जो पारंपरिक GaP जैसी तकनीकों की तुलना में आम तौर पर उच्च दक्षता और बेहतर प्रदर्शन स्थिरता प्रदान करते हैं। पैकेजिंग में क्लियर वॉटर लेंस का उपयोग किया गया है जो प्रकाश को फैलाता नहीं है, जिससे यह साइड-व्यू अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो जाता है जहाँ प्रकाश को PCB सतह के समानांतर उत्सर्जित करने की आवश्यकता होती है। यह डिज़ाइन कीबोर्ड बैकलाइटिंग, हैंडहेल्ड डिवाइस स्टेटस इंडिकेटर और उन मिनिएचर डिस्प्ले के लिए आदर्श है जिन्हें प्रकाश को पार्श्व दिशा में निर्देशित करने की आवश्यकता होती है। यह उपकरण RoHS (रेस्ट्रिक्शन ऑफ हैजर्डस सबस्टेंस) निर्देशों का पूर्ण अनुपालन करता है और इसे इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के साथ संगत होने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो उच्च-मात्रा इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण में एक मानक प्रक्रिया है। इसके लक्षित बाजारों में दूरसंचार उपकरण (जैसे मोबाइल फोन और कॉर्डलेस फोन), पोर्टेबल कंप्यूटिंग डिवाइस (जैसे लैपटॉप), नेटवर्किंग सिस्टम हार्डवेयर, विभिन्न घरेलू उपकरण और इनडोर साइनेज अनुप्रयोग शामिल हैं।

2. तकनीकी मापदंड: गहन एवं वस्तुनिष्ठ विवेचन

यह खंड LTST-S225KFKGKT-5A के प्रमुख प्रदर्शन मापदंडों का परिवेश तापमान (Ta) 25°C के मानक परीक्षण स्थितियों के आधार पर विस्तृत विश्लेषण प्रस्तुत करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं, और सामान्य संचालन स्थितियों के लिए लागू नहीं होती हैं।

• शक्ति अपव्यय (Pd):प्रति रंग चिप 50 mW। यह अधिकतम विद्युत शक्ति है जिसे बिना LED को क्षति पहुंचाए ऊष्मा और प्रकाश में परिवर्तित किया जा सकता है। इस सीमा से अधिक होने पर ऊष्मीय भगदड़ और विफलता हो सकती है।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_F(PEAK)):40 mA, केवल 1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms पल्स चौड़ाई की पल्स स्थिति में अनुमति है। यह अल्पकालिक उच्च चमक प्राप्त करने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए एक फ्लैशिंग संकेतक।
• निरंतर फॉरवर्ड करंट (I_F):20 mA DC. यह दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने और निर्दिष्ट प्रकाशीय प्रदर्शन बनाए रखने के लिए अनुशंसित निरंतर स्थिर-अवस्था संचालन की अधिकतम धारा है।
• संचालन तापमान सीमा:-30°C से +85°C। यह सुनिश्चित करता है कि डिवाइस इस परिवेश तापमान सीमा के भीतर सामान्य रूप से कार्य करता है।
• भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +85°C। डिवाइस को बिना शक्ति लगाए इस सीमा के भीतर संग्रहीत किया जा सकता है।

2.2 विद्युत एवं प्रकाशीय विशेषताएँ

ये सामान्य कार्यशील स्थितियों (I_F= 5mA) के तहत मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (I_V):यह मानव आँख द्वारा अनुभव किया गया LED की चमक है। ऑरेंज चिप के लिए, न्यूनतम मान 18.0 mcd (मिलीकैंडेला) है, विशिष्ट मान निर्दिष्ट नहीं है, और अधिकतम मान 45.0 mcd है। ग्रीन चिप के लिए, न्यूनतम मान 7.1 mcd है और अधिकतम मान 18.0 mcd है। वास्तविक वितरित तीव्रता विशिष्ट बिनिंग रेंज में आएगी (धारा 4 देखें)।
• व्यूइंग एंगल (2θ_1/2):130 डिग्री (विशिष्ट)। यह चौड़ा दृश्य कोण इंगित करता है कि LED एक विस्तृत क्षेत्र में प्रकाश उत्सर्जित करता है, जो कि ट्रांसपेरेंट लेंस वाले साइड-व्यू पैकेज की एक विशेषता है। θ_1/2वह ऑफ-एक्सिस कोण है जिस पर ल्यूमिनस इंटेंसिटी अक्षीय मान की आधी हो जाती है।
• पीक वेवलेंथ (λ_P):वह तरंगदैर्ध्य जिस पर प्रकाश उत्पादन शक्ति अधिकतम होती है। विशिष्ट मान 611.0 nm (ऑरेंज) और 573.0 nm (ग्रीन) हैं।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):अनुभव किए गए रंग का सबसे अच्छा प्रतिनिधित्व करने वाली एकल तरंगदैर्ध्य। विशिष्ट मान 605.0 nm (नारंगी) और 571.0 nm (हरा) हैं। यह मान CIE क्रोमैटिसिटी आरेख से प्राप्त होता है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):उत्सर्जित प्रकाश की बैंडविड्थ, स्पेक्ट्रम की फुल विड्थ ऐट हाफ मैक्सिमम (FWHM) के रूप में मापी जाती है। विशिष्ट मान 17 nm (नारंगी) और 15 nm (हरा) हैं, जो अपेक्षाकृत शुद्ध, संतृप्त रंग दर्शाते हैं।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):निर्दिष्ट धारा प्रवाहित होने पर LED के सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप। 5mA पर, दोनों रंगों के लिए V_Fकी सीमा न्यूनतम 1.7V से अधिकतम 2.5V तक है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि ड्राइवर सर्किट इस सीमा को समायोजित कर सके।
• रिवर्स करंट (I_R):रिवर्स वोल्टेज (V_R) 5V पर, अधिकतम 10 μA। यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है; LED रिवर्स बायस्ड ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

उत्पादन भिन्नता प्रबंधन के लिए, LED को प्रदर्शन के आधार पर बिन किया जाता है। LTST-S225KFKGKT-5A ल्यूमिनस तीव्रता के लिए एक बिनिंग प्रणाली का उपयोग करता है।

3.1 दीप्ति तीव्रता ग्रेडिंग

प्रत्येक रंग चिप की ल्यूमिनस तीव्रता का परीक्षण किया जाता है और प्रत्येक बिन के भीतर ±15% सहनशीलता के अनुसार विशिष्ट बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

• नारंगी चिप बिनिंग:
  • बिन कोडM: न्यूनतम 18.0 mcd, अधिकतम 28.0 mcd।
  • बिन कोडN: न्यूनतम 28.0 mcd, अधिकतम 45.0 mcd।
• ग्रीन चिप बिनिंग:
  • बिन कोडK: न्यूनतम 7.1 mcd, अधिकतम 11.2 mcd।
  • बिन कोडL: न्यूनतम 11.2 mcd, अधिकतम 18.0 mcd।

यह बिनिंग डिजाइनरों को उनके अनुप्रयोग के लिए समान चमक स्तर वाले घटकों का चयन करने की अनुमति देती है, जो बहु-एलईडी सरणियों या संकेतकों में एक समान रूप प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।

4. यांत्रिक एवं पैकेजिंग सूचना

4.1 पैकेज आयाम एवं पिन असाइनमेंट

यह एलईडी EIA मानक पैकेज आकृति के अनुरूप है। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, जिनकी मानक सहनशीलता ±0.1 mm है। पैकेज साइड-व्यू प्रकार का है, जिसका अर्थ है कि प्रमुख प्रकाश उत्सर्जन की दिशा स्थापना तल के समानांतर है। सही संचालन के लिए पिन असाइनमेंट महत्वपूर्ण है: पिन 1 और 2 ग्रीन एलईडी चिप को आवंटित हैं, जबकि पिन 3 और 4 ऑरेंज एलईडी चिप को आवंटित हैं। डिजाइनरों को पीसीबी पर पैडों को सटीक रूप से रखने के लिए विशिष्टता पुस्तिका में विस्तृत आयाम चित्र का संदर्भ लेना चाहिए।

4.2 अनुशंसित PCB पैड डिज़ाइन और ध्रुवीयता

डेटाशीट में अनुशंसित PCB पैड पैटर्न (पैड ज्यामिति) शामिल होते हैं। रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़, सही संरेखण और प्रभावी ताप अपव्यय प्राप्त करने के लिए इस सिफारिश का पालन करना महत्वपूर्ण है। पैड डिज़ाइन सोल्डरिंग के दौरान घटक के स्व-संरेखण में भी सहायता करता है। कैथोड पिन आमतौर पर LED पैकेज पर ही एक चिह्न (जैसे खांचा या बिंदु) द्वारा इंगित किया जाता है, जिसे PCB सिल्कस्क्रीन पर संबंधित चिह्न के साथ संरेखित किया जाना चाहिए।

5. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

5.1 इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग पैरामीटर्स

यह घटक लीड-फ्री सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त है। अनुशंसित इन्फ्रारेड रिफ्लो शर्तें पीक तापमान 260°C, अधिकतम 10 सेकंड हैं। एक सामान्य लक्ष्य के रूप JEDEC-अनुरूप एक उदाहरण तापमान प्रोफ़ाइल प्रदान की गई है। महत्वपूर्ण चरणों में प्रीहीट ज़ोन (150-200°C, अधिकतम 120 सेकंड) शामिल है ताकि बोर्ड को धीरे-धीरे गर्म किया जा सके और सोल्डर पेस्ट फ्लक्स सक्रिय हो, इसके बाद पीक तापमान तक पहुंचने वाला रिफ्लो ज़ोन आता है। थर्मल शॉक, डिलैमिनेशन, या LED की आंतरिक संरचना को नुकसान से बचने के लिए सोल्डर पेस्ट निर्माता के विनिर्देशों और JEDEC प्रोफ़ाइल सीमाओं का पालन करना आवश्यक है। डिवाइस को दो से अधिक रिफ्लो चक्रों के अधीन नहीं किया जाना चाहिए।

5.2 मैनुअल सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन)

यदि हाथ से सोल्डरिंग करनी ही पड़े, तो अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए। सुझाया गया अधिकतम सोल्डरिंग आयरन टिप तापमान 300°C है और किसी भी पिन के साथ संपर्क का समय अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। अत्यधिक थर्मल स्ट्रेस को रोकने के लिए यह ऑपरेशन केवल एक बार ही किया जाना चाहिए।

5.3 भंडारण एवं हैंडलिंग शर्तें

विश्वसनीयता के लिए उचित हैंडलिंग महत्वपूर्ण है। LED इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील हैं। कलाई पट्टा या एंटी-स्टैटिक दस्ताने पहनने और सभी उपकरणों को ग्राउंडेड सुनिश्चित करने की सलाह दी जाती है। भंडारण के दौरान, बिना खोले गए मॉइस्चर बैरियर बैग (डिसिकेंट के साथ) को ≤30°C और ≤90% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर रखा जाना चाहिए, जिसकी अनुशंसित शेल्फ लाइफ एक वर्ष है। एक बार बैग खुल जाने पर, घटकों की मॉइस्चर सेंसिटिविटी लेवल (MSL) 3 है, जिसका अर्थ है कि उन्हें ≤30°C/60% RH वातावरण में एक्सपोजर के बाद 168 घंटे (एक सप्ताह) के भीतर रीफ्लो सोल्डरिंग की जानी चाहिए। यदि एक्सपोजर समय इससे अधिक है, तो अवशोषित नमी को हटाने और "पॉपकॉर्न" प्रभाव (रीफ्लो के दौरान एनकैप्सुलेशन में दरार) को रोकने के लिए सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेक करने की आवश्यकता होती है।

5.4 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल निर्दिष्ट अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स जैसे आइसोप्रोपिल अल्कोहल (IPA) या एथेनॉल का उपयोग करें। LED को कमरे के तापमान पर एक मिनट से कम समय के लिए डुबोया जाना चाहिए। अनिर्दिष्ट रासायनिक क्लीनर एपॉक्सी लेंस या एनकैप्सुलेशन को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

6. पैकेजिंग एवं ऑर्डर जानकारी

6.1 टेप एवं रील विनिर्देश

एलईडी स्वचालित संयोजन के लिए पैकेजिंग रूप में आपूर्ति की जाती हैं। इन्हें 8 मिमी चौड़ी एम्बॉस्ड कैरियर टेप पर लगाया जाता है, जो 7 इंच (178 मिमी) व्यास की रील पर लपेटी जाती है। मानक रील मात्रा 4000 टुकड़े है। शेष मात्रा के लिए, न्यूनतम आदेश योग्य पैक आकार 500 टुकड़े है। पैकेजिंग ANSI/EIA-481 विनिर्देश का अनुपालन करती है। कैरियर टेप में घटक पॉकेट को सील करने के लिए कवर टेप होता है, और यह निर्धारित है कि लगातार खाली घटक पॉकेट दो से अधिक नहीं होने चाहिए।

7. अनुप्रयोग सुझाव एवं डिज़ाइन विचार

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिपथ

प्रत्येक एलईडी चिप (हरी और नारंगी) को स्वतंत्र रूप से संचालित किया जाना चाहिए। प्रत्येक चिप के साथ एक करंट-सीमित रोकनेवाला श्रृंखला में जुड़ा होना चाहिए, ताकि कार्यशील धारा निर्धारित की जा सके और एलईडी को अतिधारा क्षति से बचाया जा सके। रोकनेवाला मान (R_series) की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R_series= (V_supply- V_F) / I_F। चूंकि V_F1.7V से 2.5V के बीच भिन्न हो सकता है, गणना में अधिकतम V_Fका उपयोग करना चाहिए ताकि सबसे खराब स्थिति में भी धारा कभी भी आवश्यक स्तर से अधिक न हो। 5V आपूर्ति और लक्ष्य I_F5mA के लिए, V_F(max)=2.5V का उपयोग करके R_series= (5V - 2.5V) / 0.005A = 500Ω। एक मानक 510Ω रेसिस्टर उपयुक्त विकल्प होगा। 20mA पर उच्च चमक के लिए, गणना भिन्न होगी। दोनों एलईडी को अलग-अलग माइक्रोकंट्रोलर जीपीआईओ पिन या लॉजिक सर्किट द्वारा संचालित किया जा सकता है।

7.2 ताप प्रबंधन

हालांकि बिजली की खपत कम है (प्रति चिप 50mW), लंबे जीवनकाल और स्थिर प्रदर्शन के लिए पीसीबी पर प्रभावी थर्मल प्रबंधन अभी भी महत्वपूर्ण है। अनुशंसित पैड डिजाइन का उपयोग सुनिश्चित करने से एलईडी जंक्शन से पीसीबी के तांबे की परतों में गर्मी के संचालन में मदद मिलती है। एलईडी को हवा के प्रवाह के बिना बंद स्थानों में रखने से बचें, खासकर जब उच्च धारा या उच्च परिवेश के तापमान पर काम किया जा रहा हो।

7.3 प्रकाशीय डिज़ाइन

साइड-व्यू वॉटर क्लियर लेंस एक विस्तृत देखने का कोण (130°) उत्पन्न करता है। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जिन्हें अधिक केंद्रित या विसरित प्रकाश की आवश्यकता होती है, बाहरी लाइट गाइड प्लेट्स, लेंस या डिफ्यूजर फिल्मों की आवश्यकता हो सकती है। क्लियर लेंस उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं जहां एलईडी स्वयं दिखाई नहीं देती है लेकिन इसका प्रकाश निर्देशित किया जाता है, जैसे कि साइड-लिट पैनल या लाइट पाइप।

8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

LTST-S225KFKGKT-5A की प्रमुख विशिष्टता एक ही मिनिएचर साइड-व्यू पैकेज में इसकी द्वि-रंग क्षमता और दोनों रंगों के लिए AlInGaP तकनीक का उपयोग है। पुराने द्वि-रंग एलईडी की तुलना में, जो विभिन्न सामग्री प्रणालियों (जैसे GaP हरे रंग के लिए) का उपयोग कर सकते हैं, दोनों के लिए AlInGaP का उपयोग अधिक सुसंगत फॉरवर्ड वोल्टेज विशेषताएं प्रदान कर सकता है और संभवतः उच्च दक्षता हो सकती है। साइड-व्यू प्रोफाइल, टॉप-व्यू एलईडी से भिन्न, विशेष रूप से उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन की गई है जहां प्रकाश को सर्किट बोर्ड के समानांतर उत्सर्जित करने की आवश्यकता होती है, जिससे ऊर्ध्वाधर स्थान की बचत होती है। मानक इन्फ्रारेड रीफ्लो और टेप एंड रील पैकेजिंग के साथ इसकी संगतता इसे उच्च मात्रा वाली स्वचालित उत्पादन लाइनों के लिए एक प्लग-एंड-प्ले समाधान बनाती है।

9. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

प्रश्न: क्या मैं नारंगी और हरे एलईडी को एक साथ उनकी-उनकी अधिकतम डीसी धारा 20mA पर चला सकता हूं?
उत्तर: हां, लेकिन कुल बिजली खपत पर विचार करना होगा। 20mA और विशिष्ट V_Fलगभग 2.1V पर, प्रत्येक चिप की बिजली खपत लगभग 42mW है। एक साथ काम करने का मतलब है कि पैकेज की कुल बिजली खपत लगभग 84mW है। हालांकि यह व्यक्तिगत अधिकतम के योग (50mW+50mW=100mW) से कम है, लेकिन यह सीमा के करीब है। इस स्थिति में, थर्मल प्रबंधन और परिवेश का तापमान विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन के लिए महत्वपूर्ण कारक बन जाते हैं।

प्रश्न: चरम तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
उत्तर: चरम तरंगदैर्ध्य (λ_P) वह भौतिक माप है जहां प्रकाश शक्ति आउटपुट सबसे अधिक होता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d) एक गणना मूल्य है, जो क्रोमैटिसिटी के आधार पर, उस एकल तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करता है जो मानव आंख द्वारा माने गए रंग से मेल खाता है। संकीर्ण स्पेक्ट्रम वाले एलईडी के लिए, वे आमतौर पर करीब होते हैं, लेकिन λ_dयह डिस्प्ले या संकेतक में रंग विनिर्देश से अधिक संबंधित पैरामीटर है।

प्रश्न: विनिर्देश पत्रिका में कहा गया है कि "रिवर्स वोल्टेज स्थिति केवल IR परीक्षण पर लागू होती है।" इसका क्या अर्थ है?
उत्तर: यह एक स्पष्टीकरण नोट है। पैरामीटर I_R(रिवर्स करंट) को फैक्ट्री परीक्षण के दौरान 5V रिवर्स बायस लगाकर लीकेज करंट मापने के लिए किया जाता है। हालांकि, LED एक डायोड है और वास्तविक अनुप्रयोगों में रिवर्स बायस्ड होकर काम करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। सर्किट में रिवर्स वोल्टेज लगाने से डिवाइस क्षतिग्रस्त हो सकती है।

10. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण

परिदृश्य: नेटवर्क राउटर के लिए द्वि-अवस्था संकेतक
डिज़ाइनर एक कॉम्पैक्ट राउटर बना रहा है जिसमें दो स्थिति संकेतक (पावर और नेटवर्क गतिविधि) की आवश्यकता है, लेकिन सर्किट बोर्ड पर केवल एक LED घटक के लिए स्थान है। LTST-S225KFKGKT-5A एक आदर्श समाधान है।
कार्यान्वयन योजना:हरे चिप को "पावर" संकेतक (पावर चालू होने पर लगातार जलता रहता है) के रूप में नामित करें। नारंगी चिप को "नेटवर्क गतिविधि" संकेतक (डेटा ट्रैफ़िक होने पर टिमटिमाता है) के रूप में नामित करें। राउटर के मुख्य माइक्रोकंट्रोलर के दो स्वतंत्र GPIO पिन का उपयोग करें, प्रत्येक पिन एक 510Ω करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से संबंधित LED चिप के एनोड से जुड़ा होता है। कैथोड ग्राउंड से जुड़ा होता है। साइड-व्यू एमिशन प्रकाश को एक एकल छोटे ऑप्टिकल लाइट पाइप में युग्मित करने की अनुमति देता है, जो इसे फ्रंट पैनल की ओर निर्देशित करता है। यह डिज़ाइन बोर्ड स्पेस बचाता है, भागों की संख्या कम करता है, और स्पष्ट, सुस्पष्ट रंग-कोडित स्थिति जानकारी प्रदान करता है।

11. कार्य सिद्धांत संक्षिप्त परिचय

लाइट एमिटिंग डायोड (LED) एक सेमीकंडक्टर डिवाइस है जो इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करती है। जब सेमीकंडक्टर सामग्री (यहाँ AlInGaP) के p-n जंक्शन पर फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल जंक्शन क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। ये वाहक पुनर्संयोजन करते हैं, और ऊर्जा को फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त करते हैं। उत्सर्जित प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) सेमीकंडक्टर सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। AlInGaP की बैंडगैप स्पेक्ट्रम के लाल, नारंगी और पीले भागों में प्रकाश उत्पन्न करने के लिए उपयुक्त है, विशिष्ट डोपिंग के माध्यम से हरा प्रकाश भी उत्पन्न किया जा सकता है। साइड-व्यू पैकेजिंग सेमीकंडक्टर चिप को लीड फ्रेम पर माउंट करती है, वायर बॉन्डिंग करती है, और लेंस बनाने वाले पारदर्शी एपॉक्सी रेजिन में एनकैप्सुलेट करती है, जो प्रकाश आउटपुट को किनारे की ओर निर्देशित करती है।

12. प्रौद्योगिकी रुझान

इस प्रकार के SMD LED के लिए समग्र प्रवृत्ति निरंतर मिनिएचराइजेशन, बढ़ी हुई दक्षता (प्रति वाट विद्युत इनपुट पर अधिक प्रकाश आउटपुट) और उच्च विश्वसनीयता की है। जैसा कि यहां देखा गया है, हरे एमिटर के निर्माण के लिए AlInGaP का उपयोग पारंपरिक, कम कुशल सामग्रियों से एक बदलाव का प्रतिनिधित्व करता है। इसके अतिरिक्त, उच्च रंग स्थिरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों, जैसे कि डिस्क्रीट LED से असेंबल किए गए फुल-कलर डिस्प्ले, को पूरा करने के लिए सटीक बिनिंग और सख्त सहनशीलता पर बढ़ता जोर है। पैकेजिंग प्रौद्योगिकी में प्रगति भी थर्मल प्रदर्शन में सुधार पर केंद्रित है, ताकि छोटे पैकेज में उच्च ड्राइव करंट की अनुमति दी जा सके, और लीड-फ्री, उच्च-तापमान सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगतता बढ़ाई जा सके।