LTST-C235KGKRKT ड्यूल-कलर SMD LED डेटाशीट - रिवर्स माउंट - ग्रीन/रेड - 20mA - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक द्वि-रंग, रिवर्स माउंट, सतह-माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी के लिए पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएं प्रदान करता है। यह घटक एक ही पैकेज के भीतर दो अलग-अलग एलइनजीएपी अर्धचालक चिप्स को एकीकृत करता है, जो हरी और लाल रोशनी उत्सर्जित करते हैं। यह स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है और RoHS पर्यावरणीय मानकों का अनुपालन करता है।

इस एलईडी का प्राथमिक अनुप्रयोग बैकलाइटिंग, स्थिति संकेतकों और सजावटी प्रकाश व्यवस्था में है, जहां स्थान सीमित है और एक ही घटक फुटप्रिंट से द्वि-रंग संकेत की आवश्यकता होती है। इसकी रिवर्स माउंट विन्यास पीसीबी के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जन की अनुमति देती है, जिससे अभिनव और स्थान-बचत डिजाइन समाधान सक्षम होते हैं।

2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

स्थायी क्षति को रोकने के लिए इन सीमाओं से परे डिवाइस को संचालित नहीं किया जाना चाहिए।

• Power Dissipation (Pd): 75 mW प्रति रंग (हरा/लाल). यह एलईडी द्वारा ऊष्मा के रूप में व्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति को परिभाषित करता है।
• Peak Forward Current (I_FP): 80 mA (pulsed, 1/10 duty cycle, 0.1ms pulse width). For brief current surges.
• Continuous Forward Current (I_F): 30 mA DC. The standard operating current for reliable long-term performance.
• Reverse Voltage (V_R): 5 V. इससे अधिक होने पर जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
• Operating Temperature (T_opr): -30°C से +85°C. सामान्य संचालन के लिए परिवेश का तापमान सीमा।
• भंडारण तापमान (T_stg): -40°C से +85°C।
• Soldering Temperature: 260°C पर 10 सेकंड तक सहन करता है, लीड-मुक्त (Pb-free) रीफ्लो प्रक्रियाओं के साथ संगत।

2.2 Electro-Optical Characteristics @ T_a=25°C, I_F=20mA

ये पैरामीटर सामान्य संचालन स्थितियों के तहत प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• Luminous Intensity (I_V):
  • Green: Typical 35.0 mcd (Min. 18.0 mcd)
  • लाल: विशिष्ट 45.0 mcd (न्यूनतम 18.0 mcd)
  • CIE फोटोपिक आई रिस्पॉन्स कर्व के लिए फ़िल्टर किए गए सेंसर का उपयोग करके मापा गया।
• देखने का कोण (2θ_1/2): 130 डिग्री (आमतौर पर दोनों रंगों के लिए)। यह विस्तृत कोण क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त एक व्यापक उत्सर्जन पैटर्न प्रदान करता है।
• शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_P):
  • हरा: 574 nm (typical)
  • लाल: 639 nm (typical)
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):
  • हरा: 571 nm (सामान्य)
  • लाल: 631 nm (सामान्य)
  • यह मानव आंख द्वारा अनुभव की जाने वाली एकल तरंगदैर्ध्य है, जो CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त की गई है।
• स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ):
  • ग्रीन: 15 nm (typical)
  • Red: 20 nm (typical)
• Forward Voltage (V_F):
  • Typical: 2.0 V for both colors.
  • अधिकतम: दोनों रंगों के लिए 2.4 V.
  • एक कम V_F उच्च दक्षता में योगदान देता है।
• रिवर्स करंट (I_R): V_R=5V.

ESD Caution: LED इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील है। अव्यक्त या विनाशकारी विफलता को रोकने के लिए ग्राउंडेड रिस्ट स्ट्रैप, एंटी-स्टैटिक मैट और उपकरणों के साथ उचित हैंडलिंग अनिवार्य है।

3. बिनिंग सिस्टम व्याख्या

उत्पादन बैच के भीतर एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए एलईडी को प्रमुख प्रकाशीय मापदंडों के आधार पर वर्गीकृत (बिन किया गया) किया जाता है।

3.1 Luminous Intensity Binning

बिन्स को 20mA पर न्यूनतम और अधिकतम प्रकाश तीव्रता मानों द्वारा परिभाषित किया जाता है। प्रत्येक बिन के भीतर सहनशीलता +/-15% है।

• Code M: 18.0 – 28.0 mcd
• Code N: 28.0 – 45.0 mcd
• Code P: 45.0 – 71.0 mcd
• Code Q: 71.0 – 112.0 mcd

यह हरे और लाल चिप्स दोनों पर अलग-अलग लागू होता है।

3.2 Dominant Wavelength Binning (Green only in this datasheet)

हरे एमिटर के लिए, बिन रंग संगति सुनिश्चित करते हैं। सहनशीलता +/-1 nm है।

• कोड C: 567.5 – 570.5 nm
• कोड D: 570.5 – 573.5 nm
• Code E: 573.5 – 576.5 nm

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

While specific graphs are referenced in the datasheet (e.g., Fig.1, Fig.6), their implications are critical for design.

• Relative Luminous Intensity vs. Forward Current: प्रकाश उत्पादन अधिकतम रेटेड DC धारा तक धारा के साथ लगभग रैखिक है। I_F से अधिक चलाने पर ताप के कारण उत्पादन बढ़ता है लेकिन दक्षता और आयु कम हो जाती है।
• Forward Voltage vs. Forward Current: मानक डायोड घातीय संबंध प्रदर्शित करता है। 20mA पर 2.0V का विशिष्ट V_F ड्राइवर डिजाइन (जैसे, करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर गणना) के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।
• सापेक्ष दीप्त तीव्रता बनाम परिवेश तापमान: AlInGaP एलईडी के लिए, तापमान बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन आमतौर पर कम हो जाता है। उच्च परिवेश तापमान पर काम करने वाले अनुप्रयोगों के लिए इस डीरेटिंग पर विचार किया जाना चाहिए।
• स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन: ग्राफ़ AlInGaP तकनीक की विशिष्ट संकीर्ण उत्सर्जन चोटियों को दर्शाते हैं, जो लगभग 574nm (हरा) और 639nm (लाल) पर केंद्रित हैं। 15-20nm बैंडविड्थ अच्छी रंग शुद्धता का संकेत देती है।
• व्यूइंग एंगल पैटर्न: 130-डिग्री व्यूइंग एंगल जो नियर-लैम्बर्टियन डिस्ट्रीब्यूशन के साथ है, ऑफ-एक्सिस देखने पर व्यापक क्षेत्र में एकसमान चमक सुनिश्चित करता है।

5. Mechanical & Packaging Information

5.1 Package Dimensions & Pin Assignment

एलईडी उद्योग-मानक एसएमडी पैकेज आउटलाइन (ईआईए मानक) का अनुपालन करती है। प्रमुख आयामी सहनशीलताएं ±0.10 मिमी हैं।

• पिन असाइनमेंट:
  • Pins 1 & 2: Anode/Cathode for the हरा chip.
  • Pins 3 & 4: Anode/Cathode for the लाल chip.
• लेंस: वाटर क्लियर। यह संभवतः सबसे चौड़ा व्यूइंग एंगल प्रदान करता है और उत्सर्जित प्रकाश को टिंट नहीं करता है।

5.2 अनुशंसित सोल्डर पैड लेआउट

उचित सोल्डर जोड़ निर्माण, विश्वसनीय विद्युत कनेक्शन और रीफ्लो के दौरान यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए एक लैंड पैटर्न आरेख प्रदान किया गया है। इस पैटर्न का पालन करने से टॉम्बस्टोनिंग रोकी जाती है और सही संरेखण सुनिश्चित होता है।

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 Reflow Soldering Profile

एक सुझाई गई इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो प्रोफाइल प्रदान की गई है, जो लीड-मुक्त असेंबली के लिए JEDEC मानकों के अनुरूप है।

• प्रीहीट: 150-200°C for up to 120 seconds to slowly ramp temperature and activate flux.
• पीक तापमान: Maximum 260°C.
• Time Above Liquidus: प्रोफ़ाइल यह सुनिश्चित करती है कि सोल्डर पेस्ट विश्वसनीय जोड़ बनाने के लिए सही अवधि तक पिघला रहे, बिना एलईडी पैकेज को तापीय क्षति पहुंचाए। घटक 10 सेकंड के लिए 260°C तापमान सहन कर सकता है।

Note: The optimal profile depends on the specific PCB design, solder paste, and oven. Board-level characterization is recommended.

6.2 Hand Soldering

If necessary, hand soldering is possible with strict limits:

• Iron Temperature: Max 300°C.
• Contact Time: प्रति जोड़ अधिकतम 3 सेकंड।
• प्रयास: केवल एक बार। बार-बार गर्म करने से पैकेज या वायर बॉन्ड्स को नुकसान हो सकता है।

6.3 Cleaning

केवल निर्दिष्ट क्लीनर का उपयोग किया जाना चाहिए:

• अनुशंसित: कमरे के तापमान पर एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल।
• डुबोने का समय: एक मिनट से कम।
• बचें: Unspecified chemical solvents which may damage the epoxy lens or package.

6.4 Storage & Handling

• Sealed Bag (with desiccant): ≤30°C और ≤90% RH पर संग्रहित करें। बैग खोलने के एक वर्ष के भीतर उपयोग करें।
• बैग खोलने के बाद: ≤30°C और ≤60% RH पर संग्रहित करें। सर्वोत्तम परिणामों के लिए, IR रीफ्लो एक सप्ताह के भीतर पूरा करें।
• विस्तारित भंडारण (खुला हुआ): एक सीलबंद कंटेनर में सिलिका जेल के साथ या नाइट्रोजन डेसिकेटर में संग्रहित करें।
• बेकिंग: यदि मूल बैग से बाहर एक सप्ताह से अधिक समय तक संग्रहीत किया गया है, तो नमी हटाने और रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" रोकने के लिए सोल्डरिंग से पहले कम से कम 20 घंटे के लिए 60°C पर बेक करें।

7. Packaging & Ordering Information

7.1 टेप और रील विनिर्देश

यह उपकरण स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली के लिए आपूर्ति किया जाता है।

• Carrier Tape Width: 8 mm.
• Reel Diameter: 7 इंच.
• Quantity per Reel: 3000 टुकड़े।
• न्यूनतम आदेश मात्रा (MOQ): शेष मात्रा के लिए 500 टुकड़े।
• पॉकेट सीलिंग: टॉप कवर टेप खाली पॉकेट्स को सील करता है।
• लैंप्स की अनुपस्थिति: उद्योग मानकों (ANSI/EIA 481-1-A-1994) के अनुसार, अधिकतम दो लगातार अनुपस्थित घटकों की अनुमति है।

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

• Consumer Electronics: राउटर, चार्जर या ऑडियो उपकरणों पर दोहरी-स्थिति संकेतक (जैसे, बिजली/तैयार के लिए हरा, चार्जिंग/त्रुटि के लिए लाल)।
• ऑटोमोटिव आंतरिक प्रकाश व्यवस्था: कम-शक्ति एक्सेंट या संकेतक प्रकाश व्यवस्था, जो व्यापक दृश्य कोण का लाभ उठाती है।
• Industrial Control Panels: Multi-state machine status indicators.
• Portable Devices: Space-constrained devices requiring two-color feedback.
• Reverse-Mount Applications: Backlighting panels or logos where the LED is mounted on the opposite side of the PCB, with light piped through a hole or translucent material.

8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार

• करंट ड्राइविंग: प्रत्येक एलईडी चिप के साथ श्रृंखला में हमेशा एक स्थिर करंट ड्राइवर या करंट-सीमित रोकनेवाला का उपयोग करें। R = (V_supply - वी_F) / आई_F.
• Thermal Management: जबकि बिजली का अपव्यय कम है, यह सुनिश्चित करें कि पीसीबी पर्याप्त थर्मल रिलीफ प्रदान करता है, खासकर यदि अधिकतम धारा पर या उसके निकट चल रहा हो, ताकि एलईडी की आयु और रंग स्थिरता बनी रहे।
• ईएसडी सुरक्षा: यदि एलईडी एनोड उपयोगकर्ता इंटरफेस के संपर्क में हैं, तो उनसे जुड़ी सिग्नल लाइनों पर ईएसडी सुरक्षा डायोड शामिल करें।
• रंगों का मिश्रण: प्रत्येक चिप को स्वतंत्र रूप से करंट नियंत्रित करके, योगात्मक रंग मिश्रण के माध्यम से मध्यवर्ती रंग (जैसे, पीला, नारंगी) बनाए जा सकते हैं।

9. Technical Comparison & Differentiation

यह उपकरण अपने विशिष्ट क्षेत्र में विशेष लाभ प्रदान करता है:

• बनाम सिंगल-कलर एलईडी: एक पैकेज में दो रंग प्रदान करके घटकों की संख्या, पीसीबी फुटप्रिंट और असेंबली लागत कम करता है।
• बनाम आरजीबी एलईडी: केवल हरे और लाल रंग की आवश्यकता होने पर एक सरल, अक्सर अधिक लागत-प्रभावी समाधान प्रदान करता है, बिना नीले चिप और फॉस्फर या तीन अलग-अलग ड्राइवरों की जटिलता के।
• रिवर्स माउंट क्षमता: एक प्रमुख विभेदक जो मानक शीर्ष-उत्सर्जक एलईडी के साथ संभव नहीं होने वाले अद्वितीय प्रकाशीय डिजाइनों को सक्षम बनाता है।
• AlInGaP Technology: पुरानी तकनीकों की तुलना में, हरे और लाल रंग के लिए उच्च दक्षता और उत्कृष्ट रंग शुद्धता (संकीर्ण स्पेक्ट्रम) प्रदान करता है।
• Wide Viewing Angle (130°): संकीर्ण देखने के कोण वाले एलईडी की तुलना में बेहतर ऑफ-एक्सिस दृश्यता प्रदान करता है, पैनल संकेतकों के लिए आदर्श।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

Q1: क्या मैं हरे और लाल चिप्स को एक साथ प्रत्येक को 30mA पर चला सकता हूँ?
A1: नहीं। पूर्ण अधिकतम शक्ति अपव्यय 75 mW प्रति चिप है। प्रति चिप. 30mA और एक सामान्य V 2.0V पर, प्रति चिप शक्ति 60 mW (P=IV) है।_F पूर्ण धारा पर दोनों को एक साथ चलाने से कुल 120 mW अपव्यय होता है, जो पैकेज की ऊष्मा नष्ट करने की क्षमता से अधिक हो सकता है, विशेष रूप से उच्च परिवेशी तापमान पर। द्वि-रंग एक साथ उपयोग के लिए अवमूल्यन या स्पंदित संचालन की सलाह दी जाती है।

Q2: शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
A2: शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_P) वह भौतिक तरंगदैर्ध्य है जिस पर वर्णक्रमीय शक्ति आउटपुट सर्वोच्च होता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d) CIE रंग चार्ट से प्राप्त एक परिकलित मान है जो एकल अनुभव किया गया प्रकाश का रंग। इन जैसे एकवर्णी एलईडी के लिए, वे बहुत करीब हैं, लेकिन λ_d रंग विनिर्देशन के लिए अधिक प्रासंगिक है।

Q3: ऑर्डर करते समय मैं बिन कोड की व्याख्या कैसे करूं?
A3: सुसंगत चमक और रंग वाले एलईडी प्राप्त करने के लिए, ल्यूमिनस इंटेंसिटी (जैसे कोड N) और डॉमिनेंट वेवलेंथ (जैसे हरे रंग के लिए कोड D) के लिए आवश्यक बिन कोड निर्दिष्ट करें। यदि निर्दिष्ट नहीं किया जाता है, तो आपको उत्पाद की सीमा के भीतर कोई भी बिन प्राप्त हो सकता है।

Q4: क्या हीट सिंक की आवश्यकता है?
A4: उच्च परिवेश तापमान वाले वातावरण में अधिकतम DC करंट (30mA) पर निरंतर संचालन के लिए, PCB (कॉपर पॉर्स, थर्मल वायास) के माध्यम से थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है। यदि PCB को उचित रूप से डिज़ाइन किया गया है, तो इस लो-पावर SMD डिवाइस के लिए आमतौर पर अलग हीट सिंक की आवश्यकता नहीं होती है।

11. डिज़ाइन-इन केस स्टडी

परिदृश्य: एक मल्टी-स्टेटस इंडिकेटर के साथ एक कॉम्पैक्ट IoT सेंसर नोड डिज़ाइन करना।
चुनौती: सीमित PCB स्थान, स्पष्ट "पावर/नेटवर्क/त्रुटि" स्थितियों की आवश्यकता।
समाधान: द्वि-रंगी एलईडी का उपयोग करें।
कार्यान्वयन:

• केवल हरा (20mA): डिवाइस चालू है और सामान्य रूप से कार्य कर रहा है।
• केवल लाल (20mA): त्रुटि स्थिति (उदाहरण के लिए, सेंसर दोष).
• हरा & लाल Simultaneously (e.g., 10mA each to stay within thermal limits): Network activity/blinking pattern.

यह एकल घटक तीन अलग-अलग दृश्य स्थितियाँ प्रदान करता है, जो दो अलग-अलग एलईडी का उपयोग करने की तुलना में स्थान बचाता है और सामग्री की सूची को सरल बनाता है.

12. प्रौद्योगिकी सिद्धांत परिचय

यह एलईडी दोनों प्रकाश-उत्सर्जक चिप्स के लिए एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) अर्धचालक सामग्री का उपयोग करती है। AlInGaP एक प्रत्यक्ष बैंडगैप अर्धचालक है जहां इलेक्ट्रॉन-होल पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है, जिसे क्रिस्टल विकास के दौरान एल्यूमीनियम, इंडियम, गैलियम और फॉस्फोरस के अनुपात को सटीक रूप से नियंत्रित करके इंजीनियर किया जाता है। हरी चिप की बैंडगैप लाल चिप (~1.94 eV for 639nm) की तुलना में अधिक चौड़ी (~2.16 eV for 574nm) होती है। चिप्स को एक परावर्तक एपॉक्सी पैकेज के अंदर वायर-बॉन्डेड किया जाता है जिसमें एक स्पष्ट लेंस होता है जो प्रकाश उत्पादन को आकार देता है। रिवर्स माउंट डिज़ाइन का अर्थ है कि चिप की प्राथमिक प्रकाश-उत्सर्जक सतह पीसीबी की ओर उन्मुख होती है, जिसके लिए प्रकाश के निकलने के लिए बोर्ड में एक वाया या छिद्र की आवश्यकता होती है।

13. Technology Trends

इस तरह के SMD एलईडी का विकास कई उद्योग रुझानों का अनुसरण करता है:

• Miniaturization & Integration: एक ही पैकेज में कई कार्यों (दो रंगों) को संयोजित करने से बोर्ड स्थान की बचत होती है, जो इलेक्ट्रॉनिक्स में एक स्थिर ड्राइवर है।
• उच्च दक्षता: AlInGaP एपिटैक्सियल वृद्धि और चिप डिजाइन में निरंतर सुधार उच्च दीप्त प्रभावकारिता (प्रति विद्युत वाट अधिक प्रकाश उत्पादन) की ओर ले जाते हैं।
• स्वचालन के लिए मजबूती: पैकेजों को उच्च रीफ्लो तापमान (सीसा-मुक्त सोल्डरिंग के लिए) और टेप-एंड-रील हैंडलिंग तथा प्लेसमेंट के यांत्रिक दबावों को सहने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
• विस्तारित रंग सीमा: हालांकि यह एलईडी अलग-अलग हरे और लाल रंग का उपयोग करती है, लेकिन प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए रंगों की व्यापक श्रृंखला और उच्च कलर रेंडरिंग इंडेक्स प्राप्त करने के लिए मल्टी-चिप पैकेज (RGB, RGBW) और उन्नत फॉस्फर-परिवर्तित एलईडी की ओर एक प्रवृत्ति है।
• बेहतर थर्मल प्रदर्शन: नई पैकेज सामग्री और डिज़ाइन बेहतर तरीके से ऊष्मा प्रबंधित करते हैं, जिससे छोटे फुटप्रिंट से भी उच्च ड्राइव धाराएं और अधिक प्रकाश उत्पादन संभव होता है।