LED Lamp 383-2SURC/S530-A3 डेटाशीट - हाइपर रेड - 20mA - 2.0V टाइप - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ 383-2SURC/S530-A3 LED लैंप के लिए पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएं प्रदान करता है। यह घटक एक सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) है जिसे उच्च चमक और विश्वसनीय प्रदर्शन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह श्रृंखला AlGaInP चिप तकनीक पर आधारित है, हाइपर रेड स्पेक्ट्रम में उत्सर्जन करती है, और वाटर-क्लियर रेजिन में एनकैप्सुलेटेड है।

1.1 मुख्य विशेषताएं और लाभ

LED कई प्रमुख विशेषताएं प्रदान करता है जो इसे चुनौतीपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती हैं:

• उच्च चमक: विशेष रूप से उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जहाँ श्रेष्ठ दीप्त तीव्रता की आवश्यकता होती है।
• देखने के कोणों का विकल्प: विभिन्न डिज़ाइन आवश्यकताओं के अनुरूप विभिन्न देखने के कोण विकल्पों के साथ उपलब्ध।
• मजबूत पैकेजिंग: स्वचालित असेंबली के लिए टेप और रील पर उपलब्ध, उच्च-मात्रा उत्पादन में विश्वसनीयता और हैंडलिंग में आसानी सुनिश्चित करता है।
• पर्यावरण अनुपालन: The product is compliant with key environmental regulations including RoHS, EU REACH, and is Halogen Free (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
• रंग और तीव्रता विकल्प: एलईडी लैंप श्रृंखला विभिन्न रंगों और चमकदार तीव्रता ग्रेड में उपलब्ध है।

1.2 लक्ष्य अनुप्रयोग

यह एलईडी संकेतक लाइट या बैकलाइटिंग की आवश्यकता वाले विभिन्न उपभोक्ता और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स में एकीकरण के लिए डिज़ाइन किया गया है। विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:

• टेलीविज़न सेट
• कंप्यूटर मॉनिटर
• टेलीफोन
• पर्सनल कंप्यूटर और परिधीय उपकरण

2. Technical Parameter Analysis

यह खंड एलईडी के लिए निर्दिष्ट विद्युत, प्रकाशिक और तापीय मापदंडों का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रदान करता है। जब तक अन्यथा नोट न किया गया हो, सभी रेटिंग 25°C के परिवेश तापमान (Ta) पर निर्दिष्ट हैं।

2.1 Absolute Maximum Ratings

Absolute Maximum Ratings उन सीमाओं को परिभाषित करते हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। ये अनुशंसित संचालन स्थितियाँ नहीं हैं।

• निरंतर अग्र धारा (IF): 25 mA. यह अधिकतम DC धारा है जिसे लगातार लागू किया जा सकता है।
• शिखर अग्र धारा (IFP): 160 mA. यह केवल 1 kHz पर 1/10 ड्यूटी साइकिल वाली पल्स्ड स्थितियों में ही अनुमेय है।
• Electrostatic Discharge (ESD) Withstand: 2000 V (Human Body Model). उचित ESD हैंडलिंग प्रक्रियाएं अनिवार्य हैं।
• Reverse Voltage (VR): 5 V. Exceeding this voltage in reverse bias can cause immediate failure.
• Power Dissipation (Pd): 60 mW. यह पैकेज द्वारा विसर्जित की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति है।
• Operating Temperature Range (Topr): -40°C to +85°C.
• Storage Temperature Range (Tstg): -40°C से +100°C.
• सोल्डरिंग तापमान (Tsol): रीफ्लो या हैंड सोल्डरिंग के दौरान अधिकतम 5 सेकंड के लिए 260°C.

2.2 Electro-Optical Characteristics

ये पैरामीटर सामान्य संचालन स्थितियों (IF=20mA, Ta=25°C) के तहत LED के विशिष्ट प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• Luminous Intensity (Iv): 1000 mcd (Min), 2500 mcd (Typ). यह उच्च तीव्रता हाइपर रेड AlGaInP एलईडी की विशेषता है। मापन अनिश्चितता ±10% है।
• Viewing Angle (2θ1/2): 6° (Typical). यह एक बहुत ही संकीर्ण दृश्य कोण है, जो अत्यधिक दिशात्मक बीम उत्पन्न करता है।
• शिखर तरंगदैर्ध्य (λp): 632 nm (Typical). वह तरंगदैर्ध्य जिस पर वर्णक्रमीय विकिरण तीव्रता अधिकतम होती है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd): 624 nm (Typical). मानव आँख द्वारा अनुभव की जाने वाली एकल तरंगदैर्ध्य। मापन अनिश्चितता ±1.0 nm है।
• स्पेक्ट्रम विकिरण बैंडविड्थ (Δλ): 20 nm (Typical). अधिकतम तीव्रता के आधे पर वर्णक्रमीय चौड़ाई।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (VF): 2.0 V (Typical), 2.4 V (Maximum) at 20mA. Measurement uncertainty is ±0.1V.
• Reverse Current (IR): 10 μA (Maximum) at VR=5V.

2.3 थर्मल विशेषताएँ

हालांकि एक अलग तालिका में स्पष्ट रूप से सूचीबद्ध नहीं है, थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है। 60 mW की पावर डिसिपेशन (Pd) और ऑपरेटिंग तापमान सीमा से पता चलता है कि हीट सिंकिंग के लिए उचित PCB लेआउट आवश्यक है, खासकर जब अधिकतम फॉरवर्ड करंट पर या उसके निकट संचालित किया जा रहा हो। प्रदर्शन वक्र परिवेश तापमान और फॉरवर्ड करंट/तीव्रता के बीच संबंध दर्शाते हैं।

3. Binning and Selection System

डेटाशीट से पता चलता है कि उत्पाद विभिन्न तीव्रताओं और रंगों में उपलब्ध है। पैकिंग विशिष्टता लेबल मुख्य मापदंडों के लिए रैंकिंग प्रणालियों को संदर्भित करते हैं, जो अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर चयन की अनुमति देते हैं:

• CAT: प्रकाशमान तीव्रता की रैंक। चमक ग्रेड के चयन की अनुमति देता है।
• HUE: प्रमुख तरंगदैर्ध्य की श्रेणियाँ। एक विशिष्ट रंग/तरंगदैर्ध्य बिन के भीतर चयन की अनुमति देता है।
• REF: फॉरवर्ड वोल्टेज की रैंक। कड़े वोल्टेज मिलान की आवश्यकता वाले डिज़ाइनों के लिए उपयोगी।

विशिष्ट कोड परिभाषाओं और उपलब्ध रेंज के लिए निर्माता के विस्तृत बिनिंग दस्तावेज़ से परामर्श लें।

4. Performance Curve Analysis

डेटाशीट में कई विशिष्ट विशेषता वक्र शामिल हैं जो सर्किट डिज़ाइन और गैर-मानक स्थितियों में प्रदर्शन को समझने के लिए आवश्यक हैं।

4.1 Relative Intensity vs. Wavelength

यह ग्राफ स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन दर्शाता है, जो लगभग 632 nm पर चरम पर है और इसकी बैंडविड्थ (FWHM) लगभग 20 nm है, जो हाइपर रेड रंग की पुष्टि करती है।

4.2 Directivity Pattern

ध्रुवीय आरेख 6° के विशिष्ट दृश्य कोण को दर्शाता है, जो आगे की दिशा में बहुत उच्च तीव्रता और तीव्र गिरावट दिखाता है।

4.3 Forward Current vs. Forward Voltage (IV Curve)

यह कर्व गैर-रैखिक है, जो डायोड के लिए विशिष्ट है। यह लगाए गए वोल्टेज और परिणामी करंट के बीच संबंध दर्शाता है। 20mA पर 2.0V का विशिष्ट Vf दिखाई दे रहा है। डिजाइनरों को करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर का उपयोग करना चाहिए।

4.4 रिलेटिव इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट

प्रकाश तीव्रता आगे की धारा के साथ बढ़ती है लेकिन रैखिक रूप से नहीं। अनुशंसित धारा से अधिक पर संचालन करने से बढ़ी हुई गर्मी के कारण दक्षता और जीवनकाल कम हो जाता है।

4.5 तापमान निर्भरता वक्र

• Relative Intensity vs. Ambient Temperature: यह दर्शाता है कि परिवेश के तापमान में वृद्धि के साथ चमकदार आउटपुट कम हो जाता है। उच्च तापमान वाले वातावरण के लिए डिज़ाइन में इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।
• Forward Current vs. Ambient Temperature: यह दर्शाता है कि फॉरवर्ड वोल्टेज विशेषता तापमान के साथ कैसे बदलती है, जो एक स्थिर वोल्टेज स्रोत द्वारा संचालित होने पर करंट को प्रभावित कर सकती है।

5. Mechanical and Package Information

5.1 Package Dimensions

The datasheet provides a detailed dimensional drawing of the LED package. Key notes include:

• सभी आयाम मिलीमीटर में हैं।
• फ्लैंज की ऊंचाई 1.5mm (0.059") से कम होनी चाहिए।
• जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, डिफ़ॉल्ट सहनशीलता ±0.25mm है।

ड्राइंग में बॉडी साइज़, लीड स्पेसिंग और समग्र आकार निर्दिष्ट हैं, जो PCB फ़ुटप्रिंट डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण हैं।

5.2 Polarity Identification

कैथोड को आमतौर पर पैकेज पर एक दृश्य चिह्न द्वारा इंगित किया जाता है, जैसे कि एक खांचा, हरा बिंदु, या छोटी लीड। इस मॉडल पर उपयोग किए गए विशिष्ट चिह्न के लिए आयामी चित्र से परामर्श लेना चाहिए।

6. Soldering and Assembly Guidelines

विश्वसनीयता के लिए उचित हैंडलिंग महत्वपूर्ण है। डेटाशीट व्यापक निर्देश प्रदान करती है।

6.1 लीड फॉर्मिंग

• एपॉक्सी बल्ब बेस से कम से कम 3 मिमी दूर एक बिंदु पर लीड को मोड़ें।
• सोल्डरिंग से पहले फॉर्मिंग करें।
• Avoid stressing the package. Misalignment during PCB mounting can cause resin cracking and failure.
• Cut leads at room temperature.

6.2 भंडारण

• ≤30°C और ≤70% RH पर संग्रहित करें। शिपमेंट से शेल्फ लाइफ 3 महीने है।
• लंबे समय तक भंडारण (1 वर्ष तक) के लिए, नाइट्रोजन और डिसिकेंट के साथ एक सीलबंद कंटेनर का उपयोग करें।
• संघनन को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तापमान में तेज बदलाव से बचें।

6.3 Soldering Parameters

हाथ से सोल्डरिंग: आयरन टिप का अधिकतम तापमान 300°C (अधिकतम 30W)। सोल्डरिंग का अधिकतम समय 3 सेकंड। सोल्डर जॉइंट से एपॉक्सी बल्ब तक न्यूनतम 3mm की दूरी बनाए रखें।
वेव/डिप सोल्डरिंग: अधिकतम 100°C (अधिकतम 60 सेकंड) तक प्रीहीट करें। अधिकतम 260°C पर 5 सेकंड के लिए सोल्डर बाथ का तापमान रखें। जोड़ से बल्ब तक न्यूनतम 3mm की दूरी बनाए रखें।
सामान्य नियम: उच्च तापमान पर लीड्स पर तनाव न डालें। एक से अधिक बार सोल्डर न करें। कमरे के तापमान तक ठंडा होने तक झटके से बचाएं। तेजी से ठंडा होने से बचें। हमेशा सबसे कम प्रभावी तापमान का उपयोग करें।

6.4 Cleaning

• केवल कमरे के तापमान पर आइसोप्रोपाइल अल्कोहल से ≤1 मिनट तक साफ करें।
• अल्ट्रासोनिक सफाई से बचें। यदि बिल्कुल आवश्यक हो, तो क्षति न होने की पुष्टि करने के लिए प्रक्रिया को पूर्व-योग्य बनाएं।

6.5 Heat Management

नोट इस बात पर जोर देता है कि डिज़ाइन चरण के दौरान थर्मल प्रबंधन पर विचार किया जाना चाहिए। दीर्घायु और स्थिर प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए, एप्लिकेशन के वास्तविक थर्मल वातावरण के आधार पर ऑपरेटिंग करंट को उचित रूप से डी-रेट किया जाना चाहिए।

7. Packaging and Ordering Information

7.1 पैकिंग विशिष्टता

LEDs को शिपिंग और हैंडलिंग के दौरान क्षति से बचाने के लिए पैक किया गया है:

• प्राथमिक पैकिंग: एंटी-इलेक्ट्रोस्टैटिक बैग।
• द्वितीयक पैकेजिंग: आंतरिक कार्टन।
• तृतीयक पैकिंग: थोक शिपमेंट के लिए बाहरी कार्टन।
• पैकिंग मात्रा: आमतौर पर प्रति बैग 200 से 500 टुकड़े, प्रति आंतरिक कार्टन 6 बैग, और प्रति बाहरी कार्टन 10 आंतरिक कार्टन।

7.2 लेबल स्पष्टीकरण

पैकेजिंग पर लेबल में ट्रेसबिलिटी और चयन के लिए कोड होते हैं: CPN (Customer PN), P/N (Manufacturer PN), QTY, CAT (Intensity rank), HUE (Wavelength rank), REF (Voltage rank), और LOT No.।

8. अनुप्रयोग सुझाव और डिजाइन विचार

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट

इस LED को करंट-लिमिटिंग मैकेनिज्म से चलाया जाना चाहिए। सबसे सरल तरीका एक सीरीज़ रेसिस्टर है। रेसिस्टर वैल्यू की गणना R = (Vsupply - Vf) / If का उपयोग करके करें। 5V सप्लाई और 20mA पर Vf के विशिष्ट 2.0V के लिए: R = (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ω। सटीकता और स्थिरता के लिए, विशेष रूप से तापमान परिवर्तन में, एक कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर की सिफारिश की जाती है।

8.2 PCB लेआउट विचार

• सुनिश्चित करें कि फुटप्रिंट पैकेज आयामों से बिल्कुल मेल खाता है।
• विशेष रूप से अधिकतम रेटिंग के निकट संचालन करने पर, ताप अपव्यय के लिए लीड्स के चारों ओर पर्याप्त तांबे का क्षेत्र प्रदान करें।
• सोल्डरिंग के दौरान तापीय क्षति को रोकने के लिए सोल्डर पैड और एपॉक्सी बल्ब के बीच अनुशंसित 3mm की दूरी बनाए रखें।

8.3 Optical Design

संकीर्ण 6° देखने का कोण इस एलईडी को ऐसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जिनमें केंद्रित किरण पुंज की आवश्यकता हो या जहां प्रकाश आसन्न क्षेत्रों में न फैले। व्यापक प्रकाश व्यवस्था के लिए, द्वितीयक प्रकाशिकी (लेंस या विसारक) की आवश्यकता होगी।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

मानक लाल GaAsP एलईडी की तुलना में, यह AlGaInP-आधारित हाइपर रेड एलईडी समान ड्राइव करंट पर काफी अधिक दीप्त दक्षता और तीव्रता प्रदान करती है। क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयोग की जाने वाली व्यापक-कोण एलईडी के विपरीत संकीर्ण देखने का कोण एक परिभाषित विशेषता है। आधुनिक पर्यावरणीय मानकों (Halogen Free, REACH) के अनुपालन में इसकी अनुरूपता सख्त नियमों वाले वैश्विक बाजारों को लक्षित करने वाले उत्पादों के लिए एक प्रमुख लाभ है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)

प्रश्न: क्या मैं अधिक चमक के लिए इस एलईडी को 30mA पर चला सकता हूँ?
उत्तर: नहीं। निरंतर अग्र धारा के लिए पूर्ण अधिकतम रेटिंग 25 mA है। इस रेटिंग से अधिक होने पर तत्काल या दीर्घकालिक क्षति का जोखिम है और वारंटी रद्द हो जाती है। उच्च चमक के लिए, उच्च ज्योति तीव्रता (CAT रैंक) वाले बिन से एक एलईडी चुनें।

प्रश्न: अग्र वोल्टेज को सामान्यतः 2.0V के रूप में सूचीबद्ध किया गया है। मेरी श्रृंखला रोकनेवाला गणना के लिए मुझे किस मान का उपयोग करना चाहिए?
A: एक मजबूत डिजाइन के लिए, डेटाशीट से अधिकतम फॉरवर्ड वोल्टेज (2.4V) का उपयोग करें। इससे यह सुनिश्चित होता है कि भले ही आपको Vf रेंज के उच्च सिरे वाला LED मिले, धारा वांछित मूल्य से अधिक न हो। विशिष्ट मूल्य का उपयोग करने से कुछ इकाइयों में अधिक धारा (over-current) हो सकती है।

Q: क्या यह LED बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त है?
A: कार्यशील तापमान सीमा -40°C से +85°C है, जो अधिकांश बाहरी वातावरण को कवर करती है। हालांकि, LED स्वयं वाटरप्रूफ या यूवी-स्थिरीकृत नहीं है। बाहरी उपयोग के लिए, इसे एक सुरक्षात्मक खिड़की या लेंस के पीछे रखा जाना चाहिए जो पर्यावरणीय सीलिंग प्रदान करे।

Q: भंडारण की स्थिति इतनी विशिष्ट क्यों है (≤30°C/70% RH for 3 months)?
A> SMD components are susceptible to moisture absorption. Exceeding these limits can lead to \"popcorning\" during reflow soldering, where trapped moisture vaporizes and cracks the package. The guidelines ensure solderability and reliability.

11. Practical Design and Usage Case

Case: Designing a status indicator for a network switch. एलईडी को चमकदार, विश्वसनीय और लंबी आयु वाला होना चाहिए। 383-2SURC/S530-A3 एक उत्कृष्ट विकल्प है। एक डिजाइनर यह करेगा: 1) सभी इकाइयों में सुसंगत रंग और चमक के लिए उपयुक्त CAT/HUE बिन का चयन करें। 2) आयाम चित्र के अनुसार सटीक पीसीबी फुटप्रिंट डिजाइन करें। 3) आपूर्ति वोल्टेज उतार-चढ़ाव की परवाह किए बिना स्थिर तीव्रता के लिए एक साधारण रोकनेवाला के बजाय 20mA (या लंबे जीवन के लिए थोड़ा कम) पर सेट निरंतर धारा ड्राइवर का उपयोग करें। 4) सुनिश्चित करें कि पीसीबी लेआउट एक ग्राउंड प्लेन से जुड़े एक छोटे थर्मल रिलीफ पैड प्रदान करता है ताकि गर्मी को दूर करने में मदद मिल सके। 5) थर्मल शॉक से बचने के लिए असेंबली के दौरान वेव सोल्डरिंग प्रोफाइल का सटीक पालन करें।

12. प्रौद्योगिकी सिद्धांत परिचय

यह एलईडी एक AlGaInP (एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) अर्धचालक चिप का उपयोग करती है। जब एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो बदले में उत्सर्जित प्रकाश की शिखर तरंगदैर्ध्य को परिभाषित करती है—इस मामले में, हाइपर रेड क्षेत्र (~624-632 nm) में। वाटर-क्लियर एपॉक्सी रेजिन एक प्राथमिक लेंस के रूप में कार्य करता है, जो आउटपुट बीम को निर्दिष्ट 6° व्यूइंग एंगल में आकार देता है।

13. Technology Trends

इस तरह के संकेतक एलईडी में प्रवृत्ति उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन) की ओर बनी हुई है, जो कम धारा पर समान चमक प्रदान करती है, जिससे बिजली की खपत और ऊष्मा उत्पादन कम होता है। प्रकाशीय प्रदर्शन को बनाए रखते या सुधारते हुए लघुकरण के लिए भी एक मजबूत प्रेरणा है। इसके अलावा, व्यापक पर्यावरण अनुपालन (RoHS से आगे बढ़कर हैलोजन मुक्त, REACH, और संघर्ष-मुक्त खनिजों को शामिल करने) का दबाव उद्योग भर में मानक बनता जा रहा है। उच्च रीफ्लो तापमान और कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों को सहन करने के लिए अधिक मजबूत पैकेजिंग सामग्री का विकास भी एक चल रहा ध्यान क्षेत्र है।