LED RGB SMD 1.6x1.7x1.6mm - वोल्टेज R:1.7-2.4V G:2.5-3.3V B:2.5-3.3V - पावर 48-49.5mW - पूर्ण रंग हिंदी तकनीकी डेटाशीट

1. उत्पाद अवलोकन

यह पूर्ण-रंग LED उपकरण एक कॉमन एनोड RGB SMD (सरफेस माउंट डिवाइस) है जिसे उच्च कंट्रास्ट अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें पूरी तरह से काली सतह है। उत्पाद का माप 1.6mm x 1.7mm x 1.6mm है, जो इसे आउटडोर और इनडोर पूर्ण-रंग वीडियो स्क्रीन में घने पिक्सेल पिच के लिए उपयुक्त बनाता है। 110° का अत्यंत विस्तृत देखने का कोण बड़े डिस्प्ले पर समान प्रकाश वितरण सुनिश्चित करता है। LED में उच्च प्रकाश तीव्रता, कम बिजली अपव्यय, अच्छी विश्वसनीयता और लंबी परिचालन आयु है। यह IPX6 जल-प्रतिरोधी रेटेड है और नमी संवेदनशीलता स्तर 5a (MSL5a) को पूरा करता है, जिसे सोल्डरिंग से पहले सावधानीपूर्वक संभालने की आवश्यकता होती है। घटक RoHS अनुपालन है और लीड-मुक्त रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत है। मैट सतह चमक को कम करती है और सीधी धूप में दृश्य कंट्रास्ट में सुधार करती है।

2. तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

2.1 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ

25°C (Ts=25°C) के परीक्षण तापमान पर, प्रत्येक रंग चिप (R, G, B) के लिए विद्युत और प्रकाशिक पैरामीटर निर्दिष्ट किए गए हैं। VR=5V पर रिवर्स करंट (IR) सभी चैनलों के लिए अधिकतम 6 μA तक सीमित है, जो कम रिसाव सुनिश्चित करता है। फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) रेंज: लाल: न्यूनतम 1.7V से अधिकतम 2.4V; हरा: न्यूनतम 2.5V से अधिकतम 3.3V; नीला: न्यूनतम 2.5V से अधिकतम 3.3V। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λD) बिन: लाल 617–628 nm (प्रति बिन 5nm), हरा 520–545 nm (प्रति बिन 3nm), नीला 460–475 nm (प्रति बिन 3nm)। लाल के लिए स्पेक्ट्रम विकिरण बैंडविड्थ (Δλ) 24 nm, हरा 38 nm, नीला 30 nm है। परीक्षण धाराओं (लाल 10mA, हरा 10mA, नीला 5mA) पर प्रकाश तीव्रता (IV) न्यूनतम, औसत और अधिकतम मान दिखाती है: लाल: न्यूनतम 120 mcd, औसत 195 mcd, अधिकतम 310 mcd; हरा: न्यूनतम 290 mcd, औसत 470 mcd, अधिकतम 750 mcd; नीला: न्यूनतम 20 mcd, औसत 35 mcd, अधिकतम 55 mcd। प्रत्येक रंग के लिए बिनिंग अनुपात 1:1.3 है। देखने का कोण (2θ1/2) 110° सममित है।

2.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

Ts=25°C पर पूर्ण अधिकतम रेटिंग सुरक्षित संचालन सीमाएँ परिभाषित करती हैं। फॉरवर्ड करंट (IF) अधिकतम: लाल 20 mA, हरा 15 mA, नीला 15 mA। रिवर्स वोल्टेज (VR) अधिकतम: प्रति चैनल 5 V। संचालन तापमान रेंज: -30°C से +85°C। भंडारण तापमान रेंज: -40°C से +100°C। पावर अपव्यय (PD) अधिकतम: लाल 48 mW, हरा 49.5 mW, नीला 49.5 mW। सभी चिप्स के लिए कुल जंक्शन तापमान (TJ) अधिकतम: 100°C। इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) संरक्षण (HBM) 1000V पर रेटेड है, जिसके लिए हैंडलिंग के दौरान मानक एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता होती है।

2.3 बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण

LED को प्रमुख तरंगदैर्ध्य और प्रकाश तीव्रता के आधार पर बिन में क्रमबद्ध किया जाता है। लाल के लिए तरंगदैर्ध्य बिन प्रति बिन 5 nm, हरे और नीले के लिए प्रति बिन 3 nm हैं। तीव्रता बिन 1:1.3 अनुपात का पालन करते हैं, जिसका अर्थ है कि प्रत्येक तीव्रता रैंक एक ऐसी रेंज को कवर करती है जहाँ ऊपरी सीमा निचली सीमा का 1.3 गुना है। यह बिनिंग प्रणाली डिस्प्ले में कई LEDs में सुसंगत रंग और चमक एकरूपता सुनिश्चित करती है। विशिष्ट बिन कोड उत्पाद लेबल पर मुद्रित होते हैं। ग्राहकों को एकसमान दृश्य प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए अपने आवेदन के लिए उपयुक्त बिन का चयन करना होगा।

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम फॉरवर्ड करंट (I-V वक्र)

विशिष्ट I-V वक्र LEDs के विशिष्ट अरैखिक संबंध दिखाते हैं। कम फॉरवर्ड वोल्टेज पर, करंट न्यूनतम होता है; थ्रेशोल्ड वोल्टेज (लगभग लाल के लिए 1.8V, हरे/नीले के लिए 2.6V) के ऊपर, करंट तेजी से बढ़ता है। लाल, हरे और नीले चिप्स के लिए वक्र प्रदान किए गए हैं, जो दर्शाते हैं कि फॉरवर्ड वोल्टेज रंग के साथ भिन्न होता है। डिज़ाइनरों को श्रृंखला या समानांतर कॉन्फ़िगरेशन में LEDs चलाते समय इन अंतरों को ध्यान में रखना चाहिए।

3.2 फॉरवर्ड करंट बनाम सापेक्ष तीव्रता

सापेक्ष तीव्रता फॉरवर्ड करंट के साथ बढ़ती है लेकिन उच्च धाराओं पर संतृप्ति दिखाती है। लाल चिप के लिए, 60 mA पर सापेक्ष तीव्रता 10 mA की तुलना में लगभग 500% है। हरा और नीला समान रुझान दिखाते हैं लेकिन विभिन्न ढलानों के साथ। PWM डिमिंग या कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव योजनाओं को डिज़ाइन करते समय इस अरैखिकता पर विचार किया जाना चाहिए।

3.3 प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान

जैसे-जैसे परिवेश का तापमान बढ़ता है, प्रकाश तीव्रता घटती जाती है। 85°C पर, सापेक्ष तीव्रता रंग के आधार पर 25°C मान के लगभग 60–70% तक गिर जाती है। लाल सबसे कम गिरावट दिखाता है, जबकि हरा और नीला अधिक गिरावट दिखाते हैं। तापमान सीमा पर चमक स्थिरता बनाए रखने के लिए थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है।

3.4 स्पेक्ट्रम वितरण

स्पेक्ट्रम वितरण वक्र तरंगदैर्ध्य बनाम सापेक्ष उत्सर्जन तीव्रता दिखाते हैं। लाल का शिखर लगभग 620–625 nm, हरे का लगभग 530 nm, नीले का लगभग 465 nm है। स्पेक्ट्रल चौड़ाई (आधा-शक्ति बैंडविड्थ) बताए गए Δλ मानों के अनुरूप है। यह स्पेक्ट्रल शुद्धता डिस्प्ले अनुप्रयोगों के लिए अच्छी रंग सरगम सुनिश्चित करती है।

3.5 विकिरण कोण

दिशिकता वक्र (X-X और Y-Y अक्ष) कोण के फलन के रूप में सापेक्ष तीव्रता दिखाते हैं। 110° (आधा कोण) का देखने का कोण उस कोण से मेल खाता है जहाँ तीव्रता अक्षीय मान के 50% तक गिर जाती है। विकिरण पैटर्न लगभग लैम्बर्टियन है, जो आउटडोर स्क्रीन के लिए उपयुक्त विस्तृत और समान प्रकाश वितरण प्रदान करता है।

4. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

4.1 पैकेज आयाम और ध्रुवीयता

पैकेज आयाम: शीर्ष दृश्य 1.6 mm x 1.7 mm बॉडी को 1.15 mm ऊँचाई के साथ दिखाता है। साइड दृश्य कुल ऊँचाई 1.6 mm दिखाता है। निचला दृश्य चार पैड शामिल करता है जिन्हें 1+ (एनोड सामान्य), 2R- (लाल कैथोड), 3G- (हरा कैथोड), 4B- (नीला कैथोड) लेबल किया गया है। ध्रुवीयता चिह्न (PIN-MARK) स्पष्ट रूप से इंगित किया गया है। सोल्डरिंग पैटर्न (अनुशंसित PCB फुटप्रिंट) आयामों के साथ प्रदान किए गए हैं: 0.7 mm x 0.5 mm पैड विशिष्ट दूरी के साथ। गोंद भरने की सिफारिश: भरने की ऊँचाई ≥ 0.65 mm होनी चाहिए। जब तक अन्यथा नोट न किया जाए, सभी सहनशीलता ±0.1 mm हैं।

4.2 कैरियर टेप और रील आयाम

LEDs को मानक पिक-एंड-प्लेस उपकरण के साथ संगत कैरियर टेप में पैक किया जाता है। रील आयाम: A=400±2 mm, B=100.0±0.4 mm, C=14.3±0.3 mm, D=2.6±0.2 mm, E=12.4±0.3 mm, F=8.6+0.2/-0.3 mm, T=1.9±0.2 mm। प्रत्येक रील में 15,500 टुकड़े होते हैं। टेप पॉकेट डिज़ाइन परिवहन के दौरान उचित अभिविन्यास और सुरक्षा सुनिश्चित करता है।

4.3 लेबल और नमी बैरियर बैग

प्रत्येक रील को भाग संख्या, लॉट नंबर, प्रकाश तीव्रता बिन, फॉरवर्ड वोल्टेज बिन, तरंगदैर्ध्य बिन, फॉरवर्ड करंट, मात्रा और तारीख के साथ लेबल किया जाता है। पैकेजिंग में नमी-प्रूफ एंटी-स्टैटिक एल्युमिनियम फॉयल बैग के अंदर डेसिकैंट और आर्द्रता संकेतक कार्ड (HIC) शामिल है। भंडारण के दौरान कम आर्द्रता बनाए रखने के लिए बैग को वैक्यूम-सील किया जाता है (<10% RH)। खोलने से पहले भंडारण की स्थिति: तापमान ≤30°C, आर्द्रता ≤60% RH; खोलने के बाद, 12 घंटे के भीतर उपयोग करें और ≤30°C / ≤10% RH पर स्टोर करें, अगले उपयोग से पहले बेकिंग आवश्यक है।

5. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

5.1 रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफ़ाइल

अनुशंसित रिफ्लो प्रोफ़ाइल लीड-मुक्त सोल्डरिंग पर आधारित है जिसमें पीक तापमान (TP) 245°C (अधिकतम 10 सेकंड) है। 150°C से 200°C तक 60-120 सेकंड में प्रीहीटिंग। TP तक रैंप-अप दर ≤4°C/s, और शीतलन दर ≤6°C/s। 217°C (TL) से ऊपर का समय 60 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए। 25°C से शिखर तक कुल समय ≤8 मिनट। केवल एक रिफ्लो चक्र की अनुमति है। ऑक्सीकरण और ऑप्टिकल गिरावट को रोकने के लिए नाइट्रोजन वातावरण के उपयोग की सिफारिश की जाती है।

5.2 हाथ सोल्डरिंग और मरम्मत

यदि हाथ सोल्डरिंग आवश्यक है, तो सोल्डरिंग आयरन का उपयोग<300°C पर 3 सेकंड से कम समय के लिए करें, और केवल एक बार करें। मरम्मत के लिए, डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया जाना चाहिए, और LED विशेषताओं पर प्रभाव पहले से सत्यापित किया जाना चाहिए। रिफ्लो के बाद मरम्मत हतोत्साहित की जाती है।

5.3 सफाई

पानी, बेंजीन या थिनर का उपयोग न करें। अनुशंसित सफाई विलायक आइसोप्रोपिल अल्कोहल (IPA) है। क्लोरीन (Cl) या सल्फर (S) तत्वों वाले विलायकों से बचें। सुनिश्चित करें कि सफाई LED की सतह या पैकेज को नुकसान न पहुँचाए।

6. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

मानक पैकेजिंग: प्रति रील 15,500 टुकड़े। प्रत्येक रील को डेसिकैंट और HIC के साथ नमी बैरियर बैग में रखा जाता है। बैग को सील कर दिया जाता है और फिर एक कार्डबोर्ड बॉक्स (डेटाशीट में निर्दिष्ट आयाम उपलब्ध) में पैक किया जाता है। लेबल प्रारूप में सभी आवश्यक ट्रैकिंग कोड शामिल हैं। ऑर्डर करने के लिए, पूर्ण भाग संख्या में बिन कोड शामिल हैं। ग्राहकों को अपने आवेदन के लिए आवश्यक तरंगदैर्ध्य और तीव्रता बिन निर्दिष्ट करना चाहिए। उत्पाद को MSL5a के रूप में वर्गीकृत किया गया है, इसलिए सख्त नमी नियंत्रण अनिवार्य है।

7. आवेदन मार्गदर्शन

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग

आउटडोर पूर्ण-रंग वीडियो स्क्रीन (फाइन पिच), इनडोर और आउटडोर सजावटी प्रकाश व्यवस्था, मनोरंजन उपकरण, और सामान्य साइनेज। उच्च कंट्रास्ट काली सतह आउटडोर वातावरण में कथित कंट्रास्ट में सुधार करती है। IPX6 जल प्रतिरोध बारिश या पानी के जेट वाले खुले स्थानों में उपयोग की अनुमति देता है।

7.2 डिज़ाइन संबंधी विचार

प्रत्येक LED चिप को एक स्थिर धारा स्रोत द्वारा संचालित किया जाना चाहिए, और फॉरवर्ड करंट कभी भी पूर्ण अधिकतम रेटिंग से अधिक नहीं होना चाहिए। मैट्रिक्स ड्राइव में, सुनिश्चित करें कि रिवर्स वोल्टेज 5V से अधिक न हो। थर्मल प्रबंधन: दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए LED सतह का तापमान 55°C से नीचे और सोल्डर जोड़ का तापमान 75°C से नीचे रखें। उचित हीट सिंकिंग और पर्याप्त तांबे के क्षेत्र के साथ PCB लेआउट का उपयोग करें। विभिन्न फॉरवर्ड वोल्टेज के कारण विभिन्न रंगों के LEDs को श्रृंखला में जोड़ने से बचें; प्रति रंग स्वतंत्र कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवरों का उपयोग करें। बड़े डिस्प्ले के लिए, एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए बिनिंग और एजिंग पर विचार करें। आर्द्र या संक्षारक वातावरण (तटीय, हॉट स्प्रिंग्स) में, अतिरिक्त कन्फॉर्मल कोटिंग की आवश्यकता हो सकती है।

8. प्रतिस्पर्धी समाधानों के साथ तकनीकी तुलना

ब्लैक सतह के बिना मानक RGB SMD LEDs की तुलना में, यह उत्पाद ऑल-ब्लैक पैकेज के कारण धूप में उच्च कंट्रास्ट अनुपात प्रदान करता है। IPX6 रेटिंग सामान्य IPX4 या गैर-वॉटरप्रूफ LEDs से बेहतर है। चौड़ा देखने का कोण (110°) आउटडोर डिस्प्ले के उद्योग मानकों से मेल खाता है। हालांकि, MSL5a संवेदनशीलता सामान्य MSL3 की तुलना में अधिक मांग वाली है, जिसके लिए सख्त नमी नियंत्रण की आवश्यकता होती है। बिनिंग ग्रैन्युलैरिटी (लाल के लिए 5nm, हरे/नीले के लिए 3nm, 1:1.3 तीव्रता अनुपात) उच्च गुणवत्ता वाले डिस्प्ले LEDs के बराबर है।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न: खोलने से पहले अनुशंसित भंडारण जीवन क्या है?
उत्तर: ≤30°C और ≤60% RH पर 6 महीने तक।

प्रश्न: क्या मैं मल्टीप्लेक्सिंग के साथ मैट्रिक्स ड्राइविंग योजना में इस LED का उपयोग कर सकता हूँ?
उत्तर: हाँ, लेकिन सुनिश्चित करें कि रिवर्स वोल्टेज 5V से अधिक न हो, और उपयुक्त वर्तमान सीमित का उपयोग करें।

प्रश्न: जीवनकाल में लुमेन रखरखाव क्या है?
उत्तर: विशिष्ट L70 जीवनकाल ड्राइव करंट और थर्मल स्थितियों पर निर्भर करता है; विश्वसनीयता डेटा देखें (85°C/85%RH पर 1000 घंटे में कोई विफलता नहीं हुई)।

प्रश्न: क्या यह उत्पाद बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त है?
उत्तर: हाँ, IPX6 रेटिंग और विस्तृत तापमान रेंज के साथ, इसे आउटडोर स्क्रीन के लिए डिज़ाइन किया गया है।

प्रश्न: क्या मैं इस LED को दो बार रिफ्लो सोल्डर कर सकता हूँ?
उत्तर: नहीं, केवल एक रिफ्लो चक्र की अनुमति है।

10. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण

केस 1: फाइन-पिच आउटडोर LED डिस्प्ले (P4-P8)
एक निर्माता ने 64x32 पिक्सेल (प्रति पिक्सेल RGB) का उपयोग करके 320x160mm मॉड्यूल डिज़ाइन किया। इस LED का उपयोग करके, उन्होंने 20% ड्यूटी चक्र पर 5000 निट्स की चमक प्राप्त की। काली सतह ने सीधी धूप में भी उच्च कंट्रास्ट प्रदान किया। उचित बिनिंग ने पूरी स्क्रीन पर रंग एकरूपता सुनिश्चित की।

केस 2: भवन के अग्रभाग के लिए सजावटी रैखिक प्रकाश व्यवस्था
एक वास्तुकला प्रकाश कंपनी ने RGB स्ट्रिप्स बनाने के लिए लचीले PCBs पर LED का उपयोग किया। IPX6 सुरक्षा के साथ, स्ट्रिप्स को अतिरिक्त पॉटिंग के बिना भवन के बाहरी हिस्से पर स्थापित किया गया। चौड़ा देखने का कोण (110°) ने अग्रभाग के साथ समान रोशनी सुनिश्चित की।

11. संचालन सिद्धांत स्पष्टीकरण

इस LED में एक सामान्य एनोड के साथ एक ही पैकेज के अंदर तीन स्वतंत्र अर्धचालक डाई (लाल, हरा, नीला) हैं। प्रत्येक डाई एक p-n जंक्शन है जो फॉरवर्ड बायस होने पर प्रकाश उत्सर्जित करता है। उत्सर्जित तरंगदैर्ध्य अर्धचालक सामग्री द्वारा निर्धारित होता है: लाल AlInGaP का उपयोग करता है, हरा और नीला InGaN का उपयोग करता है। ब्लैक एपॉक्सी एनकैप्सुलेशन ऑन/ऑफ कंट्रास्ट को बेहतर बनाने के लिए परिवेश प्रकाश को अवशोषित करता है। लीड सोल्डरेबिलिटी के लिए सिल्वर-प्लेटेड होते हैं और पैकेज सरफेस माउंट असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है। कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन RGB नियंत्रण के लिए एक सकारात्मक आपूर्ति और तीन नकारात्मक चैनलों का उपयोग करके ड्राइव सर्किटरी को सरल बनाता है।

12. प्रौद्योगिकी रुझान और भविष्य का दृष्टिकोण

पूर्ण-रंग SMD LEDs आकार में सिकुड़ते जा रहे हैं जबकि चमक और कंट्रास्ट बढ़ रहा है। यह 1.6x1.7mm पैकेज आउटडोर फाइन-पिच डिस्प्ले के लिए एक विशिष्ट वर्तमान-पीढ़ी के उत्पाद का प्रतिनिधित्व करता है। भविष्य के रुझानों में आगे लघुकरण (जैसे, 1.0x1.0mm), उच्च दक्षता और बेहतर थर्मल प्रबंधन शामिल हैं। कॉमन कैथोड आर्किटेक्चर (फॉरवर्ड वोल्टेज को कम करने के लिए) को अपनाना उभर रहा है। हालांकि, मल्टीप्लेक्स्ड डिस्प्ले के लिए कॉमन एनोड लोकप्रिय बना हुआ है। IPX6 और उच्च वॉटरप्रूफ रेटिंग (IPX8) आउटडोर अनुप्रयोगों के लिए मानक बन रहे हैं। माइक्रोLED प्रौद्योगिकी का विकास अंततः अल्ट्रा-फाइन पिच के लिए SMD LEDs को चुनौती दे सकता है, लेकिन लागत और विश्वसनीयता के कारण SMD अधिकांश मध्यम से बड़े प्रारूप वाले डिस्प्ले के लिए प्रमुख बना हुआ है।