LED लाइट बीड 1003SYGD/S530-E2 स्पेसिफिकेशन शीट - 3mm गोल - 2.0V - 20mA - चमकीला पीला-हरा - सरलीकृत चीनी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

1003SYGD/S530-E2 एक उच्च चमक वाला सीधे डालने योग्य (थ्रू-होल) एलईडी है, जो सामान्य संकेतक प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह AlGaInP चिप का उपयोग करता है जो चमकीला पीला-हरा प्रकाश उत्सर्जित करता है। यह उपकरण अपनी विश्वसनीयता, मजबूती और पर्यावरणीय मानकों (सीसा-मुक्त और RoHS निर्देश के अनुरूप) के अनुपालन की विशेषता रखता है। यह एक मानक 3mm गोलाकार विसरित पैकेज में आता है, जिसका हरा राल रंग उत्सर्जित प्रकाश से मेल खाता है, जिससे कंट्रास्ट और दृश्यता बढ़ जाती है।

1.1 मुख्य लाभ

• उच्च चमक:उच्च प्रकाश तीव्रता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया।
• व्यापक देखने का कोण:110 डिग्री के अर्ध-तीव्रता कोण (2θ1/2) के साथ, जो विभिन्न कोणों से अच्छी दृश्यता सुनिश्चित करता है।
• पैकेजिंग विकल्प:स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त टेप और रील पैकेजिंग प्रदान की जाती है।
• पर्यावरण अनुपालन:उत्पाद सीसा मुक्त है और RoHS निर्देश का अनुपालन करता है।
• विविध रंग:श्रृंखला उत्पाद के एक भाग के रूप में, विविध डिज़ाइन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विभिन्न रंग और प्रकाश तीव्रता प्रदान की जाती है।

1.2 लक्षित बाजार एवं अनुप्रयोग

यह एलईडी मुख्य रूप से उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और औद्योगिक नियंत्रण बाजार के लिए है जिसे विश्वसनीय, कम लागत वाली स्थिति संकेतन की आवश्यकता है। इसके विशिष्ट अनुप्रयोगों में शामिल हैं, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं:

• टेलीविजन और कंप्यूटर मॉनिटर पर पावर और स्टेटस संकेतक।
• टेलीफोन कीपैड और फ़ंक्शन कुंजियों की बैकलाइट।
• विभिन्न कंप्यूटर परिधीय उपकरणों और आंतरिक घटकों पर सूचक प्रकाश।
• उपकरण और नियंत्रण पैनलों में सामान्य पैनल संकेतक प्रकाश।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

यह खंड स्पेसिफिकेशन शीट में परिभाषित प्रमुख विद्युत, प्रकाशिक और ऊष्मीय मापदंडों की विस्तृत, वस्तुनिष्ठ व्याख्या प्रदान करता है।

2.1 Absolute Maximum Ratings

ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन स्थितियों में संचालन से प्रदर्शन की गारंटी नहीं है।

• Continuous Forward Current (IF):25 mA. The maximum DC current that can be continuously applied to the LED.
• Peak Forward Current (IFP):60 mA. Applicable only under pulsed conditions (duty cycle 1/10 @ 1kHz) to briefly achieve higher light output.
• रिवर्स वोल्टेज (VR):5 V. रिवर्स बायस में इस वोल्टेज से अधिक होने पर जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
• पावर डिसिपेशन (Pd):60 mW। पैकेज द्वारा अवशोषित की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति, जिसकी गणना VF * IF के रूप में की जाती है।
• कार्य एवं भंडारण तापमान:क्रमशः -40°C से +85°C और -40°C से +100°C, विश्वसनीय संचालन और गैर-कार्यशील भंडारण के लिए पर्यावरणीय सीमाएं परिभाषित करते हैं।
• सोल्डरिंग तापमान (Tsol):260°C पर 5 सेकंड। यह एलईडी द्वारा वेव सोल्डरिंग या हैंड सोल्डरिंग के दौरान सहन किए जा सकने वाले अधिकतम थर्मल प्रोफाइल को परिभाषित करता है।

2.2 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ

ये पैरामीटर मानक परीक्षण स्थितियों Ta=25°C और IF=20mA पर मापे गए हैं, जो बेंचमार्क प्रदर्शन प्रदान करते हैं।

• चमकदार तीव्रता (Iv):12.5 mcd (विशिष्ट)। यह फॉरवर्ड दिशा में मापा गया प्रकाश उत्पादन है। न्यूनतम गारंटीकृत मूल्य 6.3 mcd है।
• देखने का कोण (2θ1/2):110° (विशिष्ट मान)। वह कोणीय सीमा जिसमें उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता शिखर तीव्रता की कम से कम आधी होती है। विसरित लेंस इस प्रकार के चौड़े और समान दृष्टिकोण पैटर्न का निर्माण करते हैं।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):573 nm (विशिष्ट मान)। प्रकाश का अनुभव किया गया रंग, स्पेक्ट्रम के पीले-हरे क्षेत्र में स्थित है।
• शिखर तरंगदैर्ध्य (λp):575 nm (विशिष्ट मान)। वह तरंगदैर्ध्य जिस पर स्पेक्ट्रल पावर वितरण अपने अधिकतम मान तक पहुँचता है।
• अग्र वोल्टेज (VF):2.0 V (typical), range 1.7V to 2.4V at 20mA. यह पैरामीटर सर्किट डिज़ाइन में करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की गणना के लिए महत्वपूर्ण है।
• रिवर्स करंट (IR):VR=5V पर अधिकतम 10 μA। यह LED के रिवर्स बायस्ड होने पर लीकेज करंट को दर्शाता है।

मापन अनिश्चितता के संबंध में नोट:डेटाशीट में महत्वपूर्ण मापों के लिए सहनशीलता निर्दिष्ट की गई है: VF ±0.1V, Iv ±10%, λd ±1.0nm। सटीक अनुप्रयोगों में इन सहनशीलताओं पर विचार किया जाना चाहिए।

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

प्रदान की गई विशेषता वक्र विभिन्न परिस्थितियों में LED के व्यवहार को समझने के लिए मूल्यवान अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।

3.1 स्पेक्ट्रम वितरण और दिशात्मकता

सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्यवक्र एक विशिष्ट संकीर्ण-बैंड उत्सर्जन स्पेक्ट्रम दिखाता है, जिसकी केंद्रीय तरंगदैर्ध्य लगभग 575nm है, जो AlGaInP सामग्री की विशेषता है।दिशात्मकतावक्र 110° के अर्ध-कोण के साथ एक विस्तृत, लैम्बर्टियन-जैसे विकिरण पैटर्न की स्पष्ट रूप से पुष्टि करता है।

3.2 करंट-वोल्टेज (I-V) संबंध

फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेजवक्र एक घातांकीय संबंध दर्शाता है, जो डायोड की एक विशिष्ट विशेषता है। अनुशंसित 20mA ऑपरेटिंग बिंदु पर, वोल्टेज लगभग 2.0V होता है। डिजाइनर को करंट सेट करने के लिए श्रृंखला प्रतिरोध का उपयोग करना चाहिए, क्योंकि वोल्टेज में मामूली बदलाव से करंट में भारी बदलाव आता है।

3.3 प्रकाश उत्पादन और ड्राइव करंट संबंध

सापेक्ष तीव्रता बनाम अग्र धारावक्र आमतौर पर कम धारा पर रैखिक होता है, लेकिन जब धारा अधिकतम रेटेड मान के करीब पहुंचती है, तो बढ़ते तापीय प्रभावों के कारण दक्षता में गिरावट (उप-रैखिक वृद्धि) के संकेत दिखा सकता है।

3.4 तापमान निर्भरता

सापेक्ष तीव्रता बनाम परिवेश तापमानवक्र दर्शाता है कि तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है। यह LED की एक मूलभूत विशेषता है। स्थिर वोल्टेज परफॉरवर्ड करंट बनाम परिवेश तापमानThe curve indicates that for a fixed series resistance, the current decreases slightly with increasing temperature due to the negative temperature coefficient of the forward voltage.

4. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

4.1 Package Dimensions

LED एक मानक 3mm गोलाकार विसरित पैकेज में निर्मित है। डेटाशीट में महत्वपूर्ण आयामों के विवरण शामिल हैं:

• सभी आयाम मिलीमीटर (mm) में हैं।
• फ्लैंज की ऊंचाई 1.5mm (0.059") से कम होनी चाहिए।
• आयाम निर्दिष्ट न होने पर डिफ़ॉल्ट सहनशीलता ±0.25mm है।
• डेटाशीट में विस्तृत आयामी चित्र पिन पिच, लेंस व्यास, कुल ऊंचाई और पिन बेंड आयाम निर्दिष्ट करते हैं, जो PCB पैड डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण हैं।

4.2 Polarity Identification

कैथोड को आमतौर पर LED लेंस के किनारे पर एक फ्लैट और/या छोटे पिन द्वारा पहचाना जाता है। स्थापना के दौरान सही ध्रुवीयता का ध्यान रखना आवश्यक है।

5. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

एलईडी प्रदर्शन और विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए सही संचालन महत्वपूर्ण है।

5.1 पिन फॉर्मिंग

• एपॉक्सी एलईडी के आधार से कम से कम 3 मिमी दूर बेंडिंग पॉइंट होना चाहिए, ताकि पैकेज पर तनाव से बचा जा सके।
• 在सोल्डरिंग से पहले soldering.
• पिन बनाना। पैकेज पर तनाव लगाने से बचें। कमरे के तापमान पर पिन काटें।
• स्थापना तनाव को रोकने के लिए सुनिश्चित करें कि PCB होल और LED पिन पूरी तरह से संरेखित हों।

5.2 भंडारण की शर्तें

• ≤30°C और सापेक्ष आर्द्रता (RH) ≤70% वाले वातावरण में संग्रहित करें। इस स्थिति में, शेल्फ जीवन 3 महीने है।
• यदि लंबे समय तक भंडारण (अधिकतम 1 वर्ष) की आवश्यकता हो, तो कृपया नाइट्रोजन और सिलिका जेल युक्त एक वायुरोधी कंटेनर का उपयोग करें।
• संक्षेपण को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तापमान में अचानक परिवर्तन से बचें।

5.3 वेल्डिंग सुझाव

एपॉक्सी एलईडी से सोल्डर पॉइंट की न्यूनतम दूरी 3 मिमी रखें।

• हैंड सोल्डरिंग:सोल्डरिंग आयरन टिप तापमान ≤300°C (अधिकतम 30W आयरन के लिए), सोल्डरिंग समय ≤3 सेकंड।
• Wave Soldering/Dip Soldering:Preheat ≤100°C, time ≤60 seconds. Solder bath temperature ≤260°C, time ≤5 seconds.
• Avoid applying stress to the pins during the high-temperature phase. Dip soldering/hand soldering is limited to one cycle.
• वेल्डिंग के बाद, LED को कमरे के तापमान तक ठंडा होने से पहले यांत्रिक आघात से बचाएं।
• विश्वसनीय सोल्डर जोड़ प्राप्त करने के लिए संभवतः सबसे कम सोल्डरिंग तापमान का उपयोग करें।

5.4 सफाई

• यदि आवश्यक हो, तो केवल कमरे के तापमान पर isopropyl alcohol का उपयोग करके सफाई करें, समय ≤1 मिनट।
• अल्ट्रासोनिक सफाई से बचें। यदि बिल्कुल आवश्यक हो, तो क्षति न होने की पुष्टि करने के लिए प्रक्रिया का पूर्व सत्यापन करें।

5.5 थर्मल प्रबंधन

यद्यपि यह एक कम बिजली खपत वाला उपकरण है, लेकिन दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए सही थर्मल डिज़ाइन अभी भी महत्वपूर्ण है, खासकर जब अधिकतम रेटेड मूल्यों के करीब काम किया जा रहा हो। उच्च परिवेश के तापमान पर, करंट रेटिंग को उचित रूप से कम किया जाना चाहिए और किसी भी प्रदान की गई डीरेटिंग कर्व का संदर्भ लेना चाहिए।

6. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

6.1 पैकेजिंग विनिर्देश

LED का पैकेजिंग यह सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है कि यह स्थैतिक विद्युत निर्वहन (ESD) और नमी से सुरक्षित रहे।

• प्राथमिक पैकेजिंग:प्रति एंटीस्टैटिक बैग 200-500 टुकड़े।
• द्वितीयक पैकेजिंग:प्रत्येक आंतरिक बॉक्स में 5 पाउच होते हैं।
• तृतीयक पैकेजिंग:प्रत्येक मास्टर (बाहरी) कार्टन में 10 आंतरिक बॉक्स होते हैं।

6.2 लेबल विवरण

पैकेजिंग पर लेबल में ग्राहक पार्ट नंबर (CPN), उत्पाद संख्या (P/N), पैकेजिंग मात्रा (QTY), गुणवत्ता श्रेणी (CAT), प्रमुख तरंगदैर्ध्य (HUE), संदर्भ संख्या (REF) और बैच संख्या (LOT No.) जैसी जानकारी शामिल होती है।

7. एप्लिकेशन डिज़ाइन विचार

7.1 सर्किट डिज़ाइन

LED के साथ श्रृंखला में हमेशा एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करें। रेसिस्टर मान (R) की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R = (Vcc - VF) / IF, जहाँ Vcc पावर सप्लाई वोल्टेज है, VF LED फॉरवर्ड वोल्टेज है (रूढ़िवादी डिज़ाइन के लिए 2.0V टाइपिकल या 2.4V मैक्सिमम मान का उपयोग किया जा सकता है), और IF आवश्यक फॉरवर्ड करंट है (उदाहरण के लिए 20mA)। सुनिश्चित करें कि रेसिस्टर की पावर रेटिंग पर्याप्त है (P = (Vcc - VF) * IF)।

7.2 PCB लेआउट

अनुशंसित पैकेज आयामों का पालन करते हुए होल पोजिशन डिज़ाइन करें। यांत्रिक हस्तक्षेप से बचने के लिए एलईडी एलईडी के चारों ओर पर्याप्त क्लीयरेंस सुनिश्चित करें। एकाधिक एलईडी की समान चमाक्षमता वाले डिज़ाइनों के लिए, फॉरवर्ड वोल्टेज और ल्यूमिनस इंटेंसिटी के बिनिंग पर विचार करें।

7.3 जीवनकाल और विश्वसनीयता

LED जीवनकाल को आमतौर पर उस बिंदु के रूप में परिभाषित किया जाता है जहां प्रकाश तीव्रता अपने प्रारंभिक मूल्य के 50% तक कम हो जाती है (L70, L50)। LED को उसके पूर्ण अधिकतम रेटेड मानों से नीचे, विशेष रूप से धारा और तापमान के संदर्भ में, संचालित करना इसके कार्यशील जीवनकाल को अधिकतम करने का प्राथमिक तरीका है।

8. तकनीकी तुलना और विभेदीकरण

1003SYGD/S530-E2 अपने विशिष्ट गुणों के संयोजन के माध्यम से 3mm थ्रू-होल LED बाजार में अलग स्थान रखता है:

• सामग्री:AlGaInP अर्धचालक सामग्री का उपयोग करके, यह पीले-हरे से लाल वर्णक्रमीय सीमा में उच्च दक्षता प्रदान करता है, जो पुरानी तकनीकों की तुलना में एक लाभ है।
• चमक बनाम देखने का कोण:यह उच्च विशिष्ट चमकदार तीव्रता (12.5mcd) और अत्यंत चौड़े देखने के कोण (110°) के बीच एक संतुलित समझौता प्रदान करता है, जो इसे उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जहाँ ऑफ-एक्सिस दृश्यता महत्वपूर्ण है।
• पर्यावरण संबंधी ध्यान:इसकी लीड-मुक्त और RoHS-अनुपालन संरचना आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए पर्यावरणीय नियमों के अनुरूप है।

9. सामान्य प्रश्न (FAQ)

9.1 5V पावर सप्लाई के लिए मुझे कितने ओम का रेसिस्टर इस्तेमाल करना चाहिए?

Typical VF=2.0V और target IF=20mA का उपयोग करते हुए: R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω। रेसिस्टर पर पावर डिसिपेशन (5V-2.0V)*0.02A = 0.06W है, इसलिए एक मानक 1/8W (0.125W) या 1/4W रेसिस्टर उपयुक्त है। VF(max)=2.4V का उपयोग करते हुए एक कंजर्वेटिव डिज़ाइन के लिए, R = (5V-2.4V)/0.02A = 130 Ω।

9.2 क्या मैं इस LED को 3.3V पावर स्रोत से चला सकता हूँ?

可以。使用VF(typ)=2.0V和IF=20mA：R = (3.3V - 2.0V) / 0.02A = 65 Ω。验证LED上的压降（VF）小于您的电源电压，即使考虑到最大VF为2.4V（3.3V > 2.4V，因此是可行的）。

9.3 तापमान चमक को कैसे प्रभावित करता है?

जैसे-जैसे परिवेश का तापमान बढ़ता है, LED की प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता कम हो जाती है। यह अर्धचालक प्रकाश स्रोत की एक भौतिक विशेषता है। महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए जहाँ तापमान सीमा में चमक की स्थिरता बनाए रखना आवश्यक है, प्रतिपुष्टि नियंत्रण या तापमान क्षतिपूर्ति की आवश्यकता हो सकती है।

9.4 क्या यह LED बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त है?

इसका कार्यशील तापमान सीमा (-40°C से +85°C) इसे कई बाहरी वातावरणों में उपयोग की अनुमति देती है। हालांकि, यह पैकेज विशेष रूप से जलरोधक या उच्च यूवी प्रतिरोध के लिए रेटेड नहीं है। सीधे बाहरी संपर्क के लिए, नमी के प्रवेश और लेंस के क्षरण को रोकने के लिए अतिरिक्त पर्यावरणीय सुरक्षा (जैसे कंफर्मल कोटिंग, सील किया हुआ आवरण) की आवश्यकता होती है।

10. डिज़ाइन केस स्टडी उदाहरण

दृश्य:एक नेटवर्क राउटर के लिए एक स्टेटस इंडिकेशन पैनल डिज़ाइन करें जिसमें कई एलईडी (पावर, लैन, वैन, वाई-फाई) स्टेटस इंडिकेटर हों। इस पैनल को एक सामान्य ऑफिस वातावरण में चौड़े कोण से पठनीय होना चाहिए।

घटक चयन:1003SYGD/S530-E2 का चयन इसके 110° के विस्तृत दृश्य कोण के कारण किया गया है, जो विभिन्न डेस्क स्थितियों से दृश्यता सुनिश्चित करता है। काली या भूरी पैनल पर पीला-हरा रंग उच्च दृश्य विपरीतता प्रदान करता है और सामान्य लाल/हरी संकेतक रोशनी से अलग होता है।

सर्किट कार्यान्वयन:राउटर के मुख्य PCB पर एक 3.3V पावर रेल है। प्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक 68 Ω (गणना किए गए 65 Ω मान के निकट मानक मान) करंट-सीमित रोकनेवाला जोड़ा गया है, जो करंट को लगभग 19mA पर सेट करता है। यह पर्याप्त चमक प्रदान करते हुए भी 25mA की अधिकतम रेटेड मात्रा से काफी नीचे है। LED एक छोटे सब-बोर्ड पर उपयुक्त पिन पिच के साथ लगाए गए हैं।

परिणाम:संकेतक प्रकाश वांछित दृष्टि कोण शंकु के भीतर स्पष्ट, समान प्रकाश व्यवस्था प्रदान करता है, और निर्माण प्रक्रिया के दौरान निर्दिष्ट सोल्डरिंग और भंडारण दिशानिर्देशों का पालन करके विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करता है।

11. कार्य सिद्धांत परिचय

एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED) एक अर्धचालक उपकरण है जो इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस नामक प्रक्रिया के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करता है। जब p-n जंक्शन पर एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन, p-प्रकार क्षेत्र से होल के साथ सक्रिय परत (इस मामले में AlGaInP से बनी) के भीतर पुनर्संयोजित होते हैं। यह पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश कण) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। उत्सर्जित प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) अर्धचालक सामग्री के ऊर्जा बैंड अंतराल द्वारा निर्धारित होती है। एक व्यापक बैंड अंतराल छोटी तरंगदैर्ध्य (अधिक नीला प्रकाश) उत्पन्न करता है, जबकि एक संकीर्ण बैंड अंतराल लंबी तरंगदैर्ध्य (अधिक लाल प्रकाश) उत्पन्न करता है। AlGaInP सामग्री प्रणाली पीले, नारंगी और लाल वर्णक्रमीय रंगों का प्रकाश उत्पन्न करने में विशेष रूप से कुशल है। एपॉक्सी लेंस का उपयोग प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देने और अर्धचालक चिप की सुरक्षा के लिए किया जाता है।

12. प्रौद्योगिकी रुझान

इस घटक द्वारा प्रतिनिधित्व की गई थ्रू-होल LED तकनीक को एक परिपक्व और सुस्थापित समाधान माना जाता है। वर्तमान उद्योग रुझान दर्शाते हैं कि सतह माउंट डिवाइस (SMD) LED के छोटे आकार, स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली के लिए बेहतर अनुकूलता और आम तौर पर बेहतर थर्मल प्रदर्शन के कारण, अधिकांश नए डिजाइन SMD LED की ओर दृढ़ता से बढ़ रहे हैं। हालांकि, 3mm गोल जैसे थ्रू-होल LED उन अनुप्रयोगों में प्रासंगिक बने हुए हैं जिन्हें उच्च बिंदु चमक, आसान मैनुअल प्रोटोटाइपिंग और मरम्मत, उच्च कंपन वातावरण में मजबूती, या जहां थ्रू-होल माउंटिंग अधिक सुरक्षित यांत्रिक कनेक्शन प्रदान करती है, की आवश्यकता होती है। अंतर्निहित अर्धचालक सामग्री प्रौद्योगिकी (AlGaInP) दक्षता और जीवनकाल के मामले में निरंतर वृद्धिशील सुधार से गुजर रही है।