LTST-S327TBJRKT SMD LED डेटाशीट - द्वि-रंग (नीला/लाल) - 20mA/25mA - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक कॉम्पैक्ट, सरफेस-माउंट द्वि-रंग LED घटक के लिए विशिष्टताओं का विवरण देता है। यह डिवाइस एक ही पैकेज के भीतर दो अलग-अलग प्रकाश उत्सर्जक चिप्स को एकीकृत करता है: एक InGaN तकनीक का उपयोग करके नीला प्रकाश उत्पन्न करता है, और दूसरा AlInGaP तकनीक का उपयोग करके लाल प्रकाश उत्पन्न करता है। यह विन्यास उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जहाँ एक घटक के फुटप्रिंट से कई संकेत रंगों की आवश्यकता होती है और स्थान सीमित होता है।

1.1 विशेषताएँ

• RoHS पर्यावरणीय निर्देशों के अनुरूप।
• बेहतर सोल्डरबिलिटी के लिए टिन-लेपित टर्मिनेशन के साथ साइड-व्यूइंग पैकेज डिज़ाइन।
• उच्च दक्षता InGaN (नीला) और AlInGaP (लाल) सेमीकंडक्टर चिप्स का उपयोग करता है।
• स्वचालित असेंबली के लिए 7-इंच व्यास के रील पर 8mm टेप पर आपूर्ति की जाती है।
• पैकेज EIA (इलेक्ट्रॉनिक इंडस्ट्रीज एलायंस) मानक रूपरेखा के अनुरूप है।
• एकीकृत सर्किट (I.C. संगत) के साथ संगतता के लिए डिज़ाइन किया गया।
• स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली उपकरणों के साथ उपयोग के लिए उपयुक्त।
• मानक इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं को सहन कर सकता है।

1.2 अनुप्रयोग

यह घटक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त है जहाँ कॉम्पैक्ट, विश्वसनीय स्थिति संकेत या बैकलाइटिंग की आवश्यकता होती है। विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:

• दूरसंचार उपकरण (जैसे, कॉर्डलेस/सेलुलर फोन)।
• कार्यालय स्वचालन उपकरण और नेटवर्क सिस्टम।
• घरेलू उपकरण और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स।
• औद्योगिक नियंत्रण और इंस्ट्रुमेंटेशन पैनल।
• कीपैड या कीबोर्ड बैकलाइटिंग।
• स्थिति और शक्ति संकेतक।
• माइक्रो-डिस्प्ले और आइकन प्रकाश।
• संकेत और प्रतीकात्मक प्रकाश स्रोत।

2. पैकेज आयाम और विन्यास

घटक एक मानक सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) पैकेज में रखा गया है। लेंस पानी की तरह स्पष्ट है ताकि चिप का वास्तविक रंग दिखाई दे। पिन असाइनमेंट इस प्रकार है: पिन A1 नीले (InGaN) चिप के लिए एनोड है, और पिन A2 लाल (AlInGaP) चिप के लिए एनोड है। कैथोड सामान्य हैं। सभी आयामी सहनशीलताएं \u00b10.1 mm हैं, जब तक कि विस्तृत यांत्रिक चित्र (मूल डेटाशीट में संदर्भित) पर अन्यथा निर्दिष्ट न हो।

3. रेटिंग और विशेषताएँ

3.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

इन सीमाओं से परे तनाव डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकता है। सभी रेटिंग परिवेश के तापमान (Ta) 25\u00b0C पर निर्दिष्ट हैं।

• शक्ति अपव्यय:नीला: 76 mW, लाल: 62.5 mW.
• शिखर अग्र धारा(1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms पल्स): नीला: 100 mA, लाल: 60 mA.
• निरंतर DC अग्र धारा (IF):नीला: 20 mA, लाल: 25 mA.
• कार्य तापमान सीमा:-30\u00b0C से +85\u00b0C.
• भंडारण तापमान सीमा:-40\u00b0C से +85\u00b0C.
• इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग:10 सेकंड के लिए 260\u00b0C शिखर तापमान सहन कर सकता है।

3.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ

Ta=25\u00b0C और IF=20mA पर मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर, जब तक अन्यथा नोट न किया गया हो।

• दीप्त तीव्रता (IV):
  • नीला: न्यूनतम 28.0 mcd, विशिष्ट -, अधिकतम 180.0 mcd.
  • लाल: न्यूनतम 18.0 mcd, विशिष्ट -, अधिकतम 112.0 mcd.
  • CIE फोटोपिक आई रिस्पॉन्स का अनुमान लगाने वाले फिल्टर के साथ मापा गया।
• दृश्य कोण (2\u03b8\u00bd):दोनों रंगों के लिए लगभग 130 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जहाँ तीव्रता अक्षीय मान से आधी हो जाती है।
• शिखर तरंगदैर्ध्य (\u03bbP):नीला: 468 nm (विशिष्ट), लाल: 639 nm (विशिष्ट).
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (\u03bbd):
  • नीला: न्यूनतम 465 nm, अधिकतम 475 nm.
  • लाल: न्यूनतम 624 nm, अधिकतम 638 nm.
• स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (\u0394\u03bb):नीला: 15 nm (विशिष्ट), लाल: 20 nm (विशिष्ट).
• अग्र वोल्टेज (VF) @ IF=20mA:
  • नीला: न्यूनतम 2.8V, अधिकतम 3.8V.
  • लाल: न्यूनतम 1.6V, अधिकतम 2.4V.
• रिवर्स करंट (IR) @ VR=5V:दोनों रंगों के लिए अधिकतम 10 \u00b5A। नोट: डिवाइस रिवर्स बायस के तहत संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है।

3.3 विशेषताओं पर महत्वपूर्ण नोट्स

• दीप्त तीव्रता और प्रमुख तरंगदैर्ध्य रंग स्थिरता और चमक के लिए महत्वपूर्ण पैरामीटर हैं।
• डिवाइस इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील है। हैंडलिंग के दौरान उचित ESD नियंत्रण (कलाई पट्टियाँ, ग्राउंडेड उपकरण) का उपयोग किया जाना चाहिए।
• रिवर्स वोल्टेज लगाना एक सामान्य संचालन स्थिति नहीं है और सर्किट डिज़ाइन में इससे बचना चाहिए।

4. बिनिंग प्रणाली

चमक में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LED को 20mA पर उनकी दीप्त तीव्रता के आधार पर छांटा (बिन किया) जाता है। प्रत्येक बिन में एक परिभाषित न्यूनतम और अधिकतम मान होता है जिसमें बिन के भीतर \u00b115% की सहनशीलता होती है।

4.1 दीप्त तीव्रता बिन

नीला चिप (mcd @ 20mA):

• बिन N: 28.0 \u2013 45.0
• बिन P: 45.0 \u2013 71.0
• बिन Q: 71.0 \u2013 112.0
• बिन R: 112.0 \u2013 180.0

लाल चिप (mcd @ 20mA):

• बिन M: 18.0 \u2013 28.0
• बिन N: 28.0 \u2013 45.0
• बिन P: 45.0 \u2013 71.0
• बिन Q: 71.0 \u2013 112.0

यह बिनिंग डिजाइनरों को उन घटकों का चयन करने की अनुमति देती है जो उनके अनुप्रयोग के लिए विशिष्ट चमक आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, जिससे उत्पादन में दृश्य स्थिरता सुनिश्चित होती है।

5. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट में विशिष्ट विशेषता वक्र शामिल हैं जो डिज़ाइन विश्लेषण के लिए आवश्यक हैं। ये वक्र प्रमुख पैरामीटरों के बीच संबंध को ग्राफिक रूप से दर्शाते हैं, जो सारणीबद्ध न्यूनतम/विशिष्ट/अधिकतम मानों से परे अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।

• अग्र धारा बनाम अग्र वोल्टेज (I-V वक्र):यह वक्र नीले और लाल दोनों चिप्स के लिए घातीय संबंध दिखाता है। यह करंट-लिमिटिंग सर्किटरी डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है। अलग-अलग करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स के साथ एक सामान्य वोल्टेज स्रोत से चिप्स को चलाने पर अलग-अलग टर्न-ऑन वोल्टेज (लाल के लिए कम, नीले के लिए अधिक) पर विचार किया जाना चाहिए।
• दीप्त तीव्रता बनाम अग्र धारा:दिखाता है कि प्रकाश उत्पादन धारा के साथ कैसे बढ़ता है। यह आम तौर पर अनुशंसित संचालन सीमा के भीतर रैखिक होता है लेकिन उच्च धाराओं पर संतृप्त हो जाएगा। दक्षता और दीर्घायु के लिए पूर्ण अधिकतम धारा के पास संचालन की सलाह नहीं दी जाती है।
• दीप्त तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:प्रकाश उत्पादन के थर्मल डिरेटिंग को प्रदर्शित करता है। परिवेश के तापमान में वृद्धि होने पर दोनों प्रकार के LED की दीप्त तीव्रता में कमी आएगी। यह उन डिजाइनों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जहां LED उच्च परिवेश तापमान के अधीन हो सकता है या जहां इसे उच्च धाराओं पर चलाया जाता है जिससे महत्वपूर्ण आंतरिक गर्मी उत्पन्न होती है।
• स्पेक्ट्रल वितरण:प्रत्येक चिप के लिए तरंगदैर्ध्य बनाम सापेक्ष विकिरण शक्ति को दर्शाता है, जो शिखर तरंगदैर्ध्य और स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ दिखाता है।

6. यांत्रिक, असेंबली और हैंडलिंग

6.1 पैकेज और पीसीबी लेआउट

डेटाशीट घटक के विस्तृत यांत्रिक चित्र प्रदान करती है, जिसमें महत्वपूर्ण आयामों के साथ शीर्ष, पार्श्व और निचला दृश्य शामिल हैं। उचित सोल्डर जोड़ गठन और रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान और बाद में यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए एक अनुशंसित मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) लैंड पैटर्न (पैड लेआउट) भी प्रदान किया गया है। विश्वसनीय असेंबली के लिए इस अनुशंसित फुटप्रिंट का पालन करना महत्वपूर्ण है।

6.2 सोल्डरिंग दिशानिर्देश

घटक इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत है, जो SMD असेंबली के लिए मानक है। Pb-मुक्त (लीड-मुक्त) सोल्डरिंग के लिए JEDEC मानकों के अनुरूप एक सुझाया गया रीफ्लो तापमान प्रोफाइल प्रदान किया गया है। इस प्रोफाइल के प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:

• प्रीहीट:150\u00b0C से 200\u00b0C.
• लिक्विडस के ऊपर समय (TAL):मानक प्रक्रिया विंडो के भीतर होने की अनुशंसा की जाती है।
• शिखर तापमान:अधिकतम 260\u00b0C.
• शिखर पर समय:अधिकतम 10 सेकंड।
• डिवाइस को दो से अधिक रीफ्लो चक्रों के अधीन नहीं किया जाना चाहिए।
• सोल्डरिंग आयरन के साथ मैन्युअल रीवर्क के लिए, टिप का तापमान 300\u00b0C से अधिक नहीं होना चाहिए, और प्रति जोड़ संपर्क समय 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए।

6.3 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई आवश्यक है, तो केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट्स का उपयोग किया जाना चाहिए। कमरे के तापमान पर LED को इथाइल अल्कोहल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल में एक मिनट से कम समय के लिए डुबोना स्वीकार्य है। अनिर्दिष्ट या आक्रामक रसायन पैकेज सामग्री या लेंस को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

6.4 भंडारण और नमी संवेदनशीलता

LED को नमी अवशोषण को रोकने के लिए डिसिकेंट के साथ एक नमी-अवरोधक बैग में पैक किया जाता है, जो रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" (पैकेज क्रैकिंग) का कारण बन सकता है। नमी संवेदनशीलता स्तर (MSL) स्तर 3 पर रेट किया गया है।

• सील बैग:\u2264 30\u00b0C और \u2264 90% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर संग्रहित करें। शेल्फ लाइफ बैग सील तिथि से एक वर्ष है।
• खोलने के बाद:भंडारण वातावरण 30\u00b0C / 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। घटकों को एक सप्ताह के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। यदि मूल बैग से बाहर लंबे समय तक संग्रहीत किया जाता है, तो सोल्डरिंग से पहले अवशोषित नमी को हटाने के लिए उन्हें लगभग 60\u00b0C पर कम से कम 20 घंटे तक बेक किया जाना चाहिए।

7. उत्पादन के लिए पैकेजिंग

घटक स्वचालित असेंबली के लिए उभरे हुए कैरियर टेप पर आपूर्ति किए जाते हैं। टेप की चौड़ाई 8mm है। टेप को एक मानक 7-इंच (178mm) व्यास के रील पर लपेटा जाता है। प्रत्येक रील में 3000 टुकड़े होते हैं। स्वचालित प्लेसमेंट उपकरण फीडर के साथ संगतता सुनिश्चित करने के लिए टेप पॉकेट्स, कवर टेप और रील के लिए विस्तृत आयाम प्रदान किए जाते हैं। पैकिंग विशिष्टता ANSI/EIA-481 मानकों का पालन करती है।

8. अनुप्रयोग विचार और सावधानियाँ

8.1 डिज़ाइन विचार

• धारा सीमित करना:LED धारा-संचालित उपकरण हैं। वोल्टेज स्रोत से जुड़े होने पर प्रत्येक चिप (नीला और लाल) के साथ श्रृंखला में एक बाहरी धारा-सीमित रोकनेवाला का उपयोग किया जाना चाहिए। रोकनेवाला मान ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जाती है: R = (V_{आपूर्ति}- V_F) / I_F, जहाँ V_Fवांछित धारा I_F पर LED का अग्र वोल्टेज है। सभी स्थितियों में धारा सीमा से अधिक न हो, यह सुनिश्चित करने के लिए डेटाशीट से अधिकतम V_F का उपयोग करें।
• थर्मल प्रबंधन:जबकि शक्ति अपव्यय कम है, थर्मल पैड (यदि कोई हो) या सामान्य ट्रेस चौड़ाई के आसपास पर्याप्त पीसीबी तांबे के क्षेत्र को सुनिश्चित करने से गर्मी को दूर करने में मदद मिलती है, जिससे LED प्रदर्शन और दीर्घायु बनी रहती है, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान पर।
• ESD सुरक्षा:यदि LED एनोड कनेक्टर्स या उपयोगकर्ता-सुलभ क्षेत्रों से जुड़े हैं, तो संवेदनशील सिग्नल लाइनों पर ESD सुरक्षा डायोड शामिल करें।

8.2 विशिष्ट सर्किट विन्यास

एक सामान्य कैथोड विन्यास का उपयोग किया जाता है। नीले और लाल LED को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करने के लिए:

• सामान्य कैथोड (C) को ग्राउंड से कनेक्ट करें।
• नीले एनोड (A1) को एक धारा-सीमित रोकनेवाला (R_नीला) के माध्यम से सकारात्मक आपूर्ति से कनेक्ट करें।
• लाल एनोड (A2) को एक अलग धारा-सीमित रोकनेवाला (R_लाल) के माध्यम से सकारात्मक आपूर्ति से कनेक्ट करें।
• R_नीलाऔर R_लालके अलग-अलग मान होंगे क्योंकि एक ही वांछित धारा के लिए चिप्स के V_F अलग-अलग हैं।
• फिर प्रत्येक एनोड को एक माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन या एक स्विचिंग ट्रांजिस्टर द्वारा चलाया जा सकता है।

8.3 विश्वसनीयता और उपयोग दायरा

यह घटक मानक वाणिज्यिक और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है। असाधारण विश्वसनीयता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए जहां विफलता सुरक्षा को जोखिम में डाल सकती है (जैसे, विमानन, चिकित्सा जीवन-समर्थन, परिवहन नियंत्रण), अतिरिक्त योग्यता और घटक निर्माता के साथ परामर्श अनिवार्य है। इस डेटाशीट में विशिष्टताएँ निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों के तहत गारंटीकृत हैं। अंतिम अनुप्रयोग में प्रदर्शन उचित सर्किट डिज़ाइन, पीसीबी लेआउट और हैंडलिंग और असेंबली दिशानिर्देशों के पालन पर निर्भर करता है।