हरी LED 2.0x1.25x0.7mm - वोल्टेज 2.8-3.5V - शक्ति 105mW - तकनीकी विनिर्देश (हिन्दी)

1. उत्पाद अवलोकन

1.1 सामान्य विवरण

यह सरफेस-माउंट LED हरी चिप का उपयोग करके बनाया गया है और 2.0mm x 1.25mm x 0.7mm के कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर में पैक किया गया है। यह 510nm से 525nm तक की प्रमुख तरंगदैर्ध्य के साथ हरी रोशनी उत्सर्जित करता है। पैकेज में 140 डिग्री का चौड़ा देखने का कोण है, जो इसे व्यापक प्रकाश वितरण की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।

1.2 विशेषताएं

• अत्यंत चौड़ा देखने का कोण (140° सामान्य)
• सभी SMT असेंबली और सोल्डर प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त
• नमी संवेदनशीलता स्तर: स्तर 3 (MSL 3)
• RoHS अनुपालक

1.3 अनुप्रयोग

सामान्य अनुप्रयोगों में ऑप्टिकल संकेतक, स्विच और प्रतीक, डिस्प्ले और सामान्य प्रकाश व्यवस्था शामिल हैं।

2. तकनीकी पैरामीटर

2.1 विद्युत और ऑप्टिकल विशेषताएं

LED का परीक्षण IF=20mA और Ts=25°C पर किया जाता है। मुख्य पैरामीटर इस प्रकार हैं:

• फॉरवर्ड वोल्टेज (VF): बिन (G1 से J2 बिन) के आधार पर 2.8V से 3.5V तक होता है
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λD): 510nm से 525nm (बिन C10 से E20)
• दीप्त तीव्रता (IV): 260 mcd से 1000 mcd (बिन 1AU से LB0)
• स्पेक्ट्रल आधा बैंडविड्थ: 15nm सामान्य
• देखने का कोण: 140° सामान्य
• रिवर्स करंट: VR=5V पर अधिकतम 10μA
• थर्मल प्रतिरोध: अधिकतम 450°C/W

2.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

किसी भी ऑपरेटिंग स्थिति में अधिकतम रेटिंग से अधिक नहीं होना चाहिए:

• शक्ति अपव्यय: 105 mW
• फॉरवर्ड करंट: 30 mA
• पीक फॉरवर्ड करंट (पल्स): 60 mA (1/10 ड्यूटी, 0.1ms पल्स चौड़ाई)
• ESD (HBM): 1000 V
• ऑपरेटिंग तापमान: -40°C से +85°C
• भंडारण तापमान: -40°C से +85°C
• जंक्शन तापमान: 95°C

3. बिनिंग सिस्टम

LED को फॉरवर्ड वोल्टेज, प्रमुख तरंगदैर्ध्य और दीप्त तीव्रता के आधार पर कई बिनों में वर्गीकृत किया जाता है ताकि सुसंगत प्रदर्शन सुनिश्चित हो सके।

3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज बिन

IF=20mA पर, फॉरवर्ड वोल्टेज को G1 (2.8-2.9V) से J2 (3.3-3.4V) तक के बिनों में सॉर्ट किया जाता है। प्रत्येक बिन की 0.1V की खिड़की होती है।

3.2 तरंगदैर्ध्य बिन

प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन हरे स्पेक्ट्रम को कवर करते हैं: C10 (510-512.5nm), C20 (512.5-515nm), D10 (515-517.5nm), D20 (517.5-520nm), E10 (520-522.5nm), E20 (522.5-525nm)।

3.3 दीप्त तीव्रता बिन

तीव्रता बिन 1AU (260-330 mcd) से LB0 (900-1000 mcd) तक होते हैं। प्रत्येक बिन की एक परिभाषित न्यूनतम/अधिकतम सीमा होती है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

विनिर्देश में डिजाइन में सहायता के लिए कई सामान्य ऑप्टिकल विशेषता वक्र शामिल हैं।

4.1 फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम फॉरवर्ड करंट (चित्र 1-6)

IV वक्र एक सामान्य घातीय संबंध दर्शाता है। 20mA फॉरवर्ड करंट पर, फॉरवर्ड वोल्टेज बिन रेंज के भीतर होता है। वक्र किसी दिए गए करंट के लिए आवश्यक ड्राइव वोल्टेज निर्धारित करने में मदद करता है।

4.2 फॉरवर्ड करंट बनाम सापेक्ष तीव्रता (चित्र 1-7)

फॉरवर्ड करंट के साथ सापेक्ष ऑप्टिकल आउटपुट बढ़ता है लेकिन रैखिक रूप से नहीं। कम करंट पर दक्षता अधिक होती है; उच्च करंट पर थर्मल प्रभाव वृद्धि की दर को कम कर देते हैं।

4.3 तापमान निर्भरता (चित्र 1-8 और 1-9)

बढ़ते परिवेश तापमान के साथ सापेक्ष तीव्रता कम हो जाती है। पिन तापमान बढ़ने पर अधिकतम अनुमेय फॉरवर्ड करंट को कम किया जाना चाहिए। 100°C पिन तापमान पर, अनुशंसित फॉरवर्ड करंट 25°C की तुलना में काफी कम होता है।

4.4 स्पेक्ट्रल वितरण (चित्र 1-11)

सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य वक्र 520nm के आसपास एक संकीर्ण शिखर दर्शाता है, जो हरी LEDs के लिए सामान्य है। स्पेक्ट्रल आधा बैंडविड्थ लगभग 15nm है, जो अच्छी रंग शुद्धता दर्शाता है।

4.5 विकिरण पैटर्न (चित्र 1-12)

विकिरण आरेख लगभग 140° का चौड़ा बीम कोण दिखाता है, जिसमें देखने के कोण में समान तीव्रता वितरण होता है।

5. यांत्रिक और पैकेज जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

LED पैकेज का आकार 2.0mm x 1.25mm x 0.7mm (लंबाई x चौड़ाई x ऊंचाई) है। शीर्ष दृश्य में दो पैड के साथ एक आयताकार रूपरेखा दिखाई देती है। निचला दृश्य पैड आयाम दर्शाता है: पैड 1 के लिए 1.00mm x 1.20mm और पैड 2 के लिए समान। पोलरिटी को डॉट या नॉच से चिह्नित किया जाता है। अनुशंसित सोल्डरिंग पैटर्न 3.20mm x 1.20mm पैड प्रदान करता है जिसमें 0.80mm स्पेसिंग होती है।

5.2 कैरियर टेप और रील

LED को 4.0mm की पिच और 8.0mm की चौड़ाई वाले कैरियर टेप पर आपूर्ति की जाती है। टेप में पोलरिटी मार्क और टॉप कवर टेप होता है। रील का व्यास 178mm (मानक 7-इंच) है जिसमें हब व्यास 60mm और टेप चौड़ाई 8.0mm है। प्रत्येक रील में 4000 टुकड़े होते हैं।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

6.1 रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

अनुशंसित रिफ्लो प्रोफाइल में अधिकतम 3°C/s की रैंप-अप दर, 150°C से 200°C तक 60-120 सेकंड के लिए प्रीहीट, इसके बाद अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C के पीक तापमान तक रैंप शामिल है। कूलिंग दर अधिकतम 6°C/s होनी चाहिए। 25°C से पीक तक कुल समय 8 मिनट से अधिक नहीं होना चाहिए।

6.2 सोल्डरिंग आयरन मैनुअल सोल्डरिंग

यदि मैनुअल सोल्डरिंग की आवश्यकता है, तो आयरन का तापमान 300°C से कम होना चाहिए और संपर्क समय 3 सेकंड से कम होना चाहिए। केवल एक मैनुअल सोल्डर ऑपरेशन की अनुमति है।

6.3 सावधानियां

LED एनकैप्सुलेशन सॉफ्ट सिलिकॉन है; पिक-एंड-प्लेस के दौरान लेंस की सतह पर दबाव से बचें। सोल्डरिंग के बाद वार्प्ड PCB पर माउंट न करें या यांत्रिक तनाव न लगाएं। रिफ्लो के बाद तेजी से ठंडा करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

7.1 पैकेजिंग विनिर्देश

मानक पैकेजिंग: प्रति रील 4000 टुकड़े। कैरियर टेप और रील आयाम विनिर्देश में विस्तृत हैं। रील पर एक लेबल लगाया जाता है जिसमें पार्ट नंबर, स्पेक नंबर, लॉट नंबर, बिन कोड, ल्यूमिनस फ्लक्स, क्रोमैटिसिटी बिन, फॉरवर्ड वोल्टेज, तरंगदैर्ध्य, मात्रा और तारीख होती है।

7.2 नमी प्रतिरोधी पैकेजिंग

रील को डेसिकैंट और आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ नमी अवरोध बैग में रखा जाता है। बैग को वैक्यूम-सील किया जाता है और ESD चेतावनी के साथ लेबल किया जाता है। खोलने से पहले अधिकतम भंडारण: ≤30°C और ≤75% RH पर 1 वर्ष। खोलने के बाद, घटकों का उपयोग 168 घंटे (≤30°C, ≤60% RH) के भीतर किया जाना चाहिए या यदि इससे अधिक हो तो 60±5°C पर >24 घंटे बेक किया जाना चाहिए।

7.3 कार्डबोर्ड बॉक्स

सील किए गए बैग शिपमेंट के लिए कार्डबोर्ड बक्सों में पैक किए जाते हैं। प्रत्येक बॉक्स पर हैंडलिंग निर्देश लेबल होते हैं।

8. अनुप्रयोग सुझाव

यह हरी LED अपने चौड़े देखने के कोण और उच्च चमक के कारण ऑप्टिकल संकेतक, स्विच बैकलाइटिंग और डिस्प्ले पैनल के लिए आदर्श है। डिजाइनरों को जंक्शन तापमान को 95°C से नीचे बनाए रखने के लिए पर्याप्त हीट सिंकिंग सुनिश्चित करनी चाहिए। ओवरकरंट को रोकने के लिए श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग किया जाना चाहिए। पल्स ऑपरेशन के लिए, ड्यूटी साइकिल और पीक करंट को पूर्ण अधिकतम रेटिंग का सम्मान करना चाहिए।

9. तकनीकी तुलना

मानक हरी LEDs की तुलना में, यह घटक 140° का अत्यंत चौड़ा देखने का कोण प्रदान करता है, जो समान प्रकाश वितरण की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है। कॉम्पैक्ट 2.0x1.25mm फुटप्रिंट उच्च-घनत्व माउंटिंग की अनुमति देता है। एकाधिक बिन विकल्प ऐरे में रंग और चमक मिलान के लिए लचीलापन प्रदान करते हैं।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

10.1 अनुशंसित ड्राइव करंट क्या है?

सामान्य परीक्षण करंट 20mA है, लेकिन अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट 30mA है। सर्वोत्तम दक्षता और विश्वसनीयता के लिए 20mA की अनुशंसा की जाती है। यदि उच्च चमक की आवश्यकता है, तो 60mA पर 10% ड्यूटी साइकिल के साथ पल्स ड्राइव का उपयोग किया जा सकता है।

10.2 ESD संवेदनशीलता को कैसे संभालें?

LED 1000V (HBM) के ESD के लिए रेटेड है। हैंडलिंग और असेंबली के दौरान मानक ESD सावधानियां (ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, कलाई पट्टियां, प्रवाहकीय पैकेजिंग) का पालन किया जाना चाहिए।

10.3 क्या सोल्डरिंग के बाद LED को साफ किया जा सकता है?

हां, लेकिन केवल अनुमोदित सॉल्वैंट्स जैसे आइसोप्रोपिल अल्कोहल का उपयोग किया जाना चाहिए। अल्ट्रासोनिक सफाई की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि यह LED को नुकसान पहुंचा सकती है। सिलिकॉन एनकैप्सुलेंट नरम होता है और धूल को आकर्षित कर सकता है; सफाई सावधानी से की जानी चाहिए।

11. व्यावहारिक उदाहरण

• ऑटोमोटिव इंटीरियर संकेतक: चौड़ा कोण कई सीटों से दृश्यता सुनिश्चित करता है।
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स: पोर्टेबल उपकरणों में पावर-ऑन संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता है।
• औद्योगिक नियंत्रण पैनल: उच्च चमक उच्च परिवेश प्रकाश में पठनीयता की अनुमति देती है।

12. सिद्धांत परिचय

LED गैलियम-आधारित अर्धचालक (संभवतः GaN या InGaN) में इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस के माध्यम से हरी रोशनी उत्सर्जित करता है। जब फॉरवर्ड बायस्ड होता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय परत में पुनर्संयोजित होते हैं, जो हरी तरंगदैर्ध्य (510-525nm) के अनुरूप ऊर्जा वाले फोटॉन जारी करते हैं। तरंगदैर्ध्य सामग्री के बैंडगैप द्वारा निर्धारित होता है।

13. विकास के रुझान

हरी LEDs की प्रभावशीलता और रंग स्थिरता में सुधार जारी है। रुझानों में छोटे पैकेज (जैसे 0603, 0402), बाहरी पठनीयता के लिए उच्च चमक और बेहतर थर्मल प्रबंधन शामिल हैं। यह 2.0x1.25mm पैकेज पहले से ही कॉम्पैक्ट है और छोटे डिज़ाइनों के लिए उपयुक्त है।