LED लैंप 7343-2SURD/S530-A3 डेटाशीट - 3.0x1.6x1.9mm - 2.0V - 40mW - चमकदार लाल - हिन्दी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ 7343-2SURD/S530-A3 LED लैंप के लिए पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएँ प्रदान करता है। यह घटक एक सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) है जिसे विश्वसनीय प्रदर्शन और स्थिर प्रकाश उत्पादन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। प्राथमिक डिज़ाइन फोकस विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक संकेतक और बैकलाइटिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त एक स्थिर चमकदार लाल प्रकाश स्रोत प्रदान करने पर है।

1.1 मुख्य लाभ

यह LED कई प्रमुख लाभ प्रदान करता है जो इसे औद्योगिक और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए उपयुक्त बनाते हैं। यह विभिन्न व्यूइंग एंगल्स के विकल्पों में उपलब्ध है ताकि विभिन्न अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके। उत्पाद स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली प्रक्रियाओं के साथ संगतता के लिए टेप और रील पर आपूर्ति किया जाता है, जिससे विनिर्माण दक्षता बढ़ती है। यह विश्वसनीय और मजबूत होने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो दीर्घकालिक प्रदर्शन सुनिश्चित करता है। इसके अलावा, डिवाइस प्रमुख पर्यावरणीय नियमों का अनुपालन करता है, जिसमें EU RoHS निर्देश, EU REACH विनियमन शामिल हैं, और इसे हैलोजन-मुक्त (ब्रोमीन <900 ppm, क्लोरीन <900 ppm, और Br+Cl < 1500 ppm के साथ) के रूप में निर्मित किया जाता है।

1.2 लक्षित बाजार और अनुप्रयोग

यह LED श्रृंखला उन अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से इंजीनियर की गई है जिन्हें उच्च चमक स्तरों की आवश्यकता होती है। लैंप विभिन्न रंगों और तीव्रताओं के साथ उपलब्ध हैं। विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्रों में टेलीविज़न सेट, कंप्यूटर मॉनिटर, टेलीफोन और सामान्य कंप्यूटर परिधीय उपकरण शामिल हैं जहाँ स्थिति संकेत या बैकलाइटिंग की आवश्यकता होती है।

2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण

डिवाइस की सीमाओं और संचालन विशेषताओं की गहन समझ विश्वसनीय सर्किट डिज़ाइन और उत्पाद दीर्घायु सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

ये रेटिंग्स तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन सीमाओं के अंतर्गत या उन पर संचालन की गारंटी नहीं है। सभी मान परिवेश के तापमान (Ta) 25°C पर निर्दिष्ट हैं।

• निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF):25 mA. यह अधिकतम DC करंट है जो LED पर लगातार लगाया जा सकता है।
• पीक फॉरवर्ड करंट (IFP):60 mA. यह अधिकतम पल्स्ड करंट है, जो 1 kHz की आवृत्ति पर 1/10 ड्यूटी साइकिल के तहत अनुमेय है।
• रिवर्स वोल्टेज (VR):5 V. इस मान से अधिक रिवर्स वोल्टेज लगाने से ब्रेकडाउन हो सकता है।
• पावर डिसिपेशन (Pd):60 mW. यह अधिकतम शक्ति है जिसे डिवाइस डिसिपेट कर सकता है।
• ऑपरेटिंग तापमान (Topr):-40°C से +85°C. सामान्य संचालन के लिए परिवेश तापमान सीमा।
• स्टोरेज तापमान (Tstg):-40°C से +100°C. डिवाइस को बिना पावर के स्टोर करने के लिए तापमान सीमा।
• सोल्डरिंग तापमान (Tsol):5 सेकंड के लिए 260°C. सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए अधिकतम तापमान और समय।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ

ये पैरामीटर सामान्य संचालन स्थितियों (Ta=25°C, IF=20mA जब तक अन्यथा न कहा गया हो) के तहत LED के विशिष्ट प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं। ऑप्टिकल डिज़ाइन के लिए ये मान महत्वपूर्ण हैं।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (Iv):160 mcd (न्यूनतम), 320 mcd (विशिष्ट)। यह उत्सर्जित प्रकाश शक्ति का माप है।
• व्यूइंग एंगल (2θ1/2):40° (विशिष्ट)। वह कोण जिस पर ल्यूमिनस इंटेंसिटी पीक इंटेंसिटी की आधी होती है।
• पीक वेवलेंथ (λp):632 nm (विशिष्ट)। वह तरंगदैर्ध्य जिस पर स्पेक्ट्रल उत्सर्जन अधिकतम होता है।
• डॉमिनेंट वेवलेंथ (λd):624 nm (विशिष्ट)। मानव आँख द्वारा अनुभव की जाने वाली एकल तरंगदैर्ध्य, जो रंग को परिभाषित करती है।
• स्पेक्ट्रम रेडिएशन बैंडविड्थ (Δλ):20 nm (विशिष्ट)। पीक इंटेंसिटी के आधे पर उत्सर्जित स्पेक्ट्रम की चौड़ाई।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):IF=20mA पर 1.7V (न्यूनतम), 2.0V (विशिष्ट), 2.4V (अधिकतम)। LED के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप जब यह संचालित हो रहा हो।
• रिवर्स करंट (IR):VR=5V पर 10 μA (अधिकतम)। डिवाइस रिवर्स-बायस्ड होने पर छोटी लीकेज करंट।

2.3 डिवाइस चयन और बिनिंग

LED एक चमकदार लाल उत्सर्जित रंग उत्पन्न करने के लिए AlGaInP (एल्युमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) चिप सामग्री का उपयोग करता है। रेजिन का रंग लाल डिफ्यूज़्ड है। डेटाशीट एक बिनिंग सिस्टम इंगित करती है जिसे CAT (रेडियोमेट्रिक इंटेंसिटी और फॉरवर्ड वोल्टेज के रैंक के लिए) और HUE (रंग संदर्भ के लिए) जैसे लेबल द्वारा संदर्भित किया जाता है। डिज़ाइनरों को उत्पादन में सटीक रंग और तीव्रता मिलान के लिए निर्माता से विशिष्ट बिनिंग जानकारी परामर्श करनी चाहिए।

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

प्रदान की गई विशेषता वक्र विभिन्न परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार में गहरी अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।

3.1 स्पेक्ट्रल और कोणीय वितरण

सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य वक्र लगभग 20 nm के बैंडविड्थ के साथ 632 nm के आसपास केंद्रित विशिष्ट उत्सर्जन स्पेक्ट्रम दिखाता है, जो चमकदार लाल रंग की पुष्टि करता है। दिशात्मकता वक्र 40-डिग्री व्यूइंग एंगल का दृश्य प्रतिनिधित्व करता है, यह दिखाता है कि प्रकाश तीव्रता केंद्रीय अक्ष से कैसे घटती है।सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्यवक्र लगभग 20 nm के बैंडविड्थ के साथ 632 nm के आसपास केंद्रित विशिष्ट उत्सर्जन स्पेक्ट्रम दिखाता है, जो चमकदार लाल रंग की पुष्टि करता है।दिशात्मकतावक्र 40-डिग्री व्यूइंग एंगल का दृश्य प्रतिनिधित्व करता है, यह दिखाता है कि प्रकाश तीव्रता केंद्रीय अक्ष से कैसे घटती है।

3.2 विद्युत और तापीय संबंध

फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (IV वक्र) डायोड की घातीय विशेषता प्रदर्शित करता है। 20mA के विशिष्ट ऑपरेटिंग बिंदु पर, फॉरवर्ड वोल्टेज लगभग 2.0V होता है। सापेक्ष तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट वक्र दिखाता है कि प्रकाश उत्पादन करंट के साथ बढ़ता है लेकिन उच्च करंट पर हीटिंग और दक्षता गिरावट के कारण उप-रैखिक हो सकता है। सापेक्ष तीव्रता बनाम परिवेश तापमान और फॉरवर्ड करंट बनाम परिवेश तापमान वक्र थर्मल प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण हैं। वे दिखाते हैं कि ल्यूमिनस इंटेंसिटी तापमान बढ़ने के साथ घटती है, और फॉरवर्ड वोल्टेज का एक नकारात्मक तापमान गुणांक होता है (तापमान बढ़ने के साथ घटता है)।फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (IV वक्र)डायोड की घातीय विशेषता प्रदर्शित करता है। 20mA के विशिष्ट ऑपरेटिंग बिंदु पर, फॉरवर्ड वोल्टेज लगभग 2.0V होता है।सापेक्ष तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंटवक्र दिखाता है कि प्रकाश उत्पादन करंट के साथ बढ़ता है लेकिन उच्च करंट पर हीटिंग और दक्षता गिरावट के कारण उप-रैखिक हो सकता है।सापेक्ष तीव्रता बनाम परिवेश तापमानऔरफॉरवर्ड करंट बनाम परिवेश तापमानवक्र थर्मल प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण हैं। वे दिखाते हैं कि ल्यूमिनस इंटेंसिटी तापमान बढ़ने के साथ घटती है, और फॉरवर्ड वोल्टेज का एक नकारात्मक तापमान गुणांक होता है (तापमान बढ़ने के साथ घटता है)।

4. यांत्रिक और पैकेज जानकारी

4.1 पैकेज आयाम

LED एक 7343 सरफेस-माउंट पैकेज में रखा गया है। मुख्य आयामों में लगभग 3.0 mm का बॉडी लंबाई, 1.6 mm की चौड़ाई और 1.9 mm की ऊंचाई शामिल है। फ्लैंज की ऊंचाई 1.5 mm से कम होनी चाहिए। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, मानक आयामी सहनशीलता ±0.25 mm है। PCB फुटप्रिंट डिज़ाइन के लिए सटीक पैड लेआउट, लीड स्पेसिंग और समग्र ज्यामिति के लिए विस्तृत यांत्रिक ड्राइंग का संदर्भ लेना चाहिए।

4.2 ध्रुवता पहचान

कैथोड को आमतौर पर पैकेज पर एक दृश्य मार्कर द्वारा इंगित किया जाता है, जैसे कि एक नॉच, एक डॉट, या टेप पर एक हरा निशान। क्षति को रोकने के लिए असेंबली के दौरान सही ध्रुवता का पालन किया जाना चाहिए।

5. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

डिवाइस की अखंडता और प्रदर्शन को बनाए रखने के लिए उचित हैंडलिंग आवश्यक है।

5.1 लीड फॉर्मिंग (यदि लागू हो)

यदि लीड को फॉर्म करने की आवश्यकता है, तो यह सोल्डरिंग से पहले किया जाना चाहिए। मोड़ एपॉक्सी बल्ब के आधार से कम से कम 3 mm दूर होना चाहिए ताकि तनाव से बचा जा सके। पैकेज पर तनाव से बचें, और लीड को कमरे के तापमान पर काटें। PCB होल्स को LED लीड के साथ पूरी तरह से संरेखित होना चाहिए ताकि माउंटिंग तनाव को रोका जा सके।

5.2 सोल्डरिंग प्रक्रिया

हैंड सोल्डरिंग:आयरन टिप का तापमान 300°C (अधिकतम 30W आयरन के लिए) से अधिक नहीं होना चाहिए, प्रति लीड सोल्डरिंग समय 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। सोल्डर जॉइंट से एपॉक्सी बल्ब तक न्यूनतम 3 mm की दूरी बनाए रखें।
वेव/डिप सोल्डरिंग:प्रीहीट तापमान अधिकतम 60 सेकंड के लिए 100°C से अधिक नहीं होना चाहिए। सोल्डर बाथ का तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए, अधिकतम 5 सेकंड का ड्वेल टाइम होना चाहिए। फिर से, जॉइंट से बल्ब तक 3 mm की दूरी बनाए रखें। एक अनुशंसित सोल्डरिंग प्रोफाइल प्रदान की गई है, जो तापमान रैंप-अप, प्रीहीट, लिक्विडस से ऊपर का समय और कूलडाउन चरण दिखाती है। डिप या हैंड सोल्डरिंग एक से अधिक बार नहीं किया जाना चाहिए। उच्च तापमान चरणों के दौरान लीड पर तनाव से बचें और सोल्डरिंग के बाद LED को धीरे-धीरे कमरे के तापमान पर ठंडा होने दें।

5.3 सफाई

यदि सफाई आवश्यक है, तो कमरे के तापमान पर आइसोप्रोपाइल अल्कोहल का उपयोग एक मिनट से अधिक न करें, उसके बाद एयर ड्राइंग करें। अल्ट्रासोनिक सफाई की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि यह LED संरचना को यांत्रिक क्षति पहुंचा सकती है। यदि बिल्कुल आवश्यक हो, तो व्यापक प्री-क्वालिफिकेशन आवश्यक है।

5.4 भंडारण स्थितियाँ

LED को 30°C या उससे कम और 70% सापेक्ष आर्द्रता या उससे कम पर संग्रहीत किया जाना चाहिए। शिपिंग के बाद अनुशंसित भंडारण जीवन 3 महीने है। लंबे समय तक भंडारण (एक वर्ष तक) के लिए, नाइट्रोजन वातावरण और नमी अवशोषक सामग्री के साथ एक सील कंटेनर का उपयोग करें। संक्षेपण को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तेज तापमान परिवर्तन से बचें।

6. थर्मल प्रबंधन और डिज़ाइन विचार

6.1 ऊष्मा प्रबंधन

प्रभावी ऊष्मा अपव्यय LED प्रदर्शन और जीवनकाल के लिए महत्वपूर्ण है। करंट को परिवेश के ऑपरेटिंग तापमान के आधार पर उचित रूप से डी-रेट किया जाना चाहिए, जैसा कि डी-रेटिंग वक्रों द्वारा इंगित किया गया है (सटीक वक्र के लिए विशिष्ट उत्पाद विशिष्टता देखें)। अंतिम अनुप्रयोग में LED के आसपास के तापमान को नियंत्रित किया जाना चाहिए। डिज़ाइनरों को जंक्शन तापमान को सुरक्षित सीमा के भीतर रखने के लिए पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र या अन्य हीट सिंकिंग विधियों को सुनिश्चित करना चाहिए।

6.2 ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सावधानियाँ

LED इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के प्रति संवेदनशील होते हैं। असेंबली और हैंडलिंग के सभी चरणों के दौरान मानक ESD हैंडलिंग प्रक्रियाओं का पालन किया जाना चाहिए। इसमें ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, कलाई पट्टियाँ और प्रवाहकीय कंटेनरों का उपयोग शामिल है।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

7.1 पैकिंग विशिष्टता

LED को इलेक्ट्रोस्टैटिक और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों से सुरक्षा के लिए नमी-प्रतिरोधी, एंटी-स्टैटिक सामग्री का उपयोग करके पैक किया जाता है। मानक पैकिंग प्रवाह है: LED को एक एंटी-इलेक्ट्रोस्टैटिक बैग में रखा जाता है। कई बैग एक आंतरिक कार्टन में रखे जाते हैं। कई आंतरिक कार्टन शिपमेंट के लिए एक बाहरी कार्टन में पैक किए जाते हैं।

7.2 लेबल स्पष्टीकरण और पैकिंग मात्रा

लेबल में शामिल हैं: CPN (ग्राहक का उत्पाद संख्या), P/N (उत्पाद संख्या), QTY (पैकिंग मात्रा), CAT (रेडियोमेट्रिक इंटेंसिटी और फॉरवर्ड वोल्टेज के रैंक), HUE (रंग संदर्भ), और REF (सामान्य संदर्भ)।
मानक पैकिंग मात्राएँ हैं: प्रति बैग न्यूनतम 200 से 500 टुकड़े, प्रति आंतरिक कार्टन 5 बैग, और प्रति बाहरी मास्टर कार्टन 10 आंतरिक कार्टन।

8. अनुप्रयोग नोट्स और डिज़ाइन केस स्टडी

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट

एक विशिष्ट अनुप्रयोग में, LED को एक स्थिर करंट स्रोत द्वारा या वोल्टेज आपूर्ति के साथ श्रृंखला में जुड़े एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से संचालित किया जाता है। श्रृंखला रेसिस्टर मान (R_s) ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जा सकती है: R_s = (V_supply - V_F) / I_F, जहाँ V_F LED का फॉरवर्ड वोल्टेज है (विश्वसनीयता के लिए विशिष्ट या अधिकतम मान का उपयोग करें) और I_F वांछित फॉरवर्ड करंट है (उदाहरण के लिए, 20mA)। 5V आपूर्ति और 2.0V के V_F के लिए, R_s = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 ओम। कम से कम I_F^2 * R_s = 0.06W की पावर रेटिंग वाला एक रेसिस्टर चुना जाना चाहिए।

8.2 मॉनिटर बैकलाइटिंग के लिए डिज़ाइन विचार

जब मॉनिटर में स्थिति संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता है, तो आवश्यक व्यूइंग एंगल पर विचार करें (40° कई फ्रंट-पैनल अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है)। चमकदार लाल रंग विशिष्ट बेज़ल रंगों के खिलाफ उच्च कंट्रास्ट प्रदान करता है। सुनिश्चित करें कि ड्राइव करंट निरंतर रेटिंग से अधिक न हो, विशेष रूप से बंद स्थानों में जहाँ परिवेश का तापमान बढ़ सकता है। दीर्घकालिक स्थिरता और RoHS अनुपालन उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण के लिए प्रमुख कारक हैं।

9. तकनीकी तुलना और अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

9.1 विभेदन

पुराने थ्रू-होल लाल LED की तुलना में, यह SMD पैकेज बहुत छोटा फुटप्रिंट, कम प्रोफाइल और स्वचालित असेंबली के साथ संगतता प्रदान करता है। AlGaInP तकनीक GaAsP जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में उच्च दक्षता और अधिक संतृप्त रंग प्रदान करती है।

9.2 अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न: क्या मैं इस LED को उच्च चमक के लिए 30mA पर संचालित कर सकता हूँ?
उत्तर: नहीं। निरंतर फॉरवर्ड करंट के लिए पूर्ण अधिकतम रेटिंग 25 mA है। इस रेटिंग से अधिक होने पर स्थायी क्षति और कम जीवनकाल का जोखिम होता है। हमेशा निर्दिष्ट सीमाओं के भीतर संचालित करें।
प्रश्न: पीक वेवलेंथ और डॉमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
उत्तर: पीक वेवलेंथ उत्सर्जन स्पेक्ट्रम का भौतिक शिखर है। डॉमिनेंट वेवलेंथ वह एकल तरंगदैर्ध्य है जो अनुभव किए गए रंग से मेल खाएगी। LED के लिए, वे अक्सर करीब होते हैं लेकिन समान नहीं होते।
प्रश्न: क्या हीट सिंक की आवश्यकता है?
उत्तर: अधिकतम रेटेड करंट (25mA) पर या उच्च परिवेश तापमान में संचालन के लिए, PCB डिज़ाइन के माध्यम से उचित थर्मल प्रबंधन आवश्यक है। मार्गदर्शन के लिए डी-रेटिंग वक्र देखें।