LED RGBW विनिर्देश RF-W2SA50TS-RXXW - 5.4x5.0x1.55mm - वोल्टेज 2.0-3.25V - धारा 20mA - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

RF-W2SA50TS-RXXW एक उच्च-प्रदर्शन मल्टी-चिप RGBW LED पैकेज है जो रंग मिश्रण और सफेद प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह चार स्वतंत्र LED चिप्स (लाल, हरा, नीला और सफेद) को एक ही कॉम्पैक्ट PLCC-8 पैकेज में एकीकृत करता है जिसका आकार 5.4 mm x 5.0 mm x 1.55 mm है। यह घटक स्वचालित SMT असेंबली के लिए उपयुक्त है और RoHS आवश्यकताओं को पूरा करता है। उपकरण व्यापक देखने के कोण, कम तापीय प्रतिरोध और नमी संवेदनशीलता स्तर 5a प्रदान करता है, जिससे यह परिदृश्य प्रकाश, वास्तुशिल्प उच्चारण और संकेत सहित मांग वाले प्रकाश वातावरण के लिए आदर्श है।

2. तकनीकी मापदंडों की गहन व्याख्या

2.1 विद्युत विशेषताएँ

सभी माप 20 mA के परीक्षण धारा और 25°C के सोल्डर तापमान पर लिए गए हैं। प्रत्येक रंग के लिए अग्र वोल्टेज सीमाएँ इस प्रकार हैं:

• लाल (R):2.0 V से 2.3 V
• हरा (G):2.95 V से 3.25 V
• नीला (B):2.85 V से 3.25 V
• सफेद (W):2.75 V से 3.05 V

5V के विपरीत वोल्टेज पर विपरीत धारा 10 µA से कम है। प्रति चैनल अधिकतम अग्र धारा 25 mA है, जिसमें शीर्ष अग्र धारा 80 mA (1/10 ड्यूटी चक्र, 0.1ms पल्स चौड़ाई) है। कुल बिजली अपव्यय 293.75 mW तक सीमित है। ESD सहन वोल्टेज (HBM) 2000V है।

2.2 प्रकाशीय विशेषताएँ

IF=20mA पर दीप्त तीव्रता और फ्लक्स सीमाएँ:

• लाल:700 ~ 1000 mcd
• हरा:1800 ~ 2400 mcd
• नीला:350 ~ 650 mcd
• सफेद (विभिन्न CCT):6.5 ~ 9.5 lm (2700K, 3000K, 4000K, 4100K, 6000K संस्करणों के लिए)

प्रमुख तरंगदैर्ध्य सीमाएँ:

• लाल:618 ~ 623 nm
• हरा:521 ~ 526 nm
• नीला:467 ~ 472 nm

देखने के कोण (अर्ध-शक्ति बीम कोण) असाधारण रूप से विस्तृत हैं: लाल: 121°, हरा: 123°, नीला: 120°, सफेद: 117°। सफेद LED के लिए रंग प्रतिपादन सूचकांक (Ra) न्यूनतम 80 है।

2.3 तापीय विशेषताएँ

प्रत्येक रंग के लिए जंक्शन से सोल्डर बिंदु तक तापीय प्रतिरोध (RthJ-S): लाल: 120°C/W, हरा: 105°C/W, नीला: 85°C/W, सफेद: 75°C/W। जंक्शन तापमान R/G/B के लिए 94°C और सफेद के लिए 93°C से अधिक नहीं होना चाहिए। प्रदर्शन और जीवनकाल बनाए रखने के लिए उचित ताप सिंक महत्वपूर्ण है।

3. बिनिंग प्रणाली

3.1 अग्र वोल्टेज और दीप्त तीव्रता बिन

उपकरणों को अग्र वोल्टेज और दीप्त तीव्रता के लिए बिनों में क्रमबद्ध किया जाता है। उदाहरण के लिए, लाल VF बिन 2.0-2.3V (कोड Rv), हरा VF 2.95-3.25V (Gv), नीला VF 2.85-3.25V (Bv), और सफेद VF 2.75-3.05V (Cv) से लेकर हैं। प्रत्येक रंग के लिए दीप्त तीव्रता बिन परिभाषित हैं: लाल (RI) 700-1000 mcd, हरा (GI) 1800-2400 mcd, नीला (BI) 350-650 mcd, और सफेद (CI) 6.5-9.5 lm।

3.2 तरंगदैर्ध्य और वर्णिकता बिन

प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन निर्दिष्ट हैं: लाल: 618-623nm (कोड RL), हरा: 521-526nm (GL1), नीला: 467-472nm (BL)। सफेद LED को CIE 1931 आरेख के अनुसार वर्णिकता निर्देशांक (x,y) द्वारा बिन किया जाता है। डेटाशीट 2700K, 3000K, 4000K, 4100K और 6000K के लिए विशिष्ट बिन कोड प्रदान करती है (जैसे, 3000K के लिए K1/K2, 4000K के लिए M1/M2, आदि)।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

4.1 अग्र वोल्टेज बनाम अग्र धारा (I-V वक्र)

विशिष्ट I-V वक्र घातीय व्यवहार दिखाते हैं। 20mA पर, अग्र वोल्टेज सूचीबद्ध हैं। नीले और सफेद चिप्स में हरे और लाल की तुलना में अधिक टर्न-ऑन वोल्टेज होता है। वक्र धारा सीमा पर स्थिर संचालन का संकेत देते हैं।

4.2 तापमान निर्भरता

सापेक्ष दीप्त तीव्रता बढ़ते सोल्डर तापमान के साथ घटती है। 85°C पर, तीव्रता 25°C मान के लगभग 80% (नीला), 70% (हरा/लाल) और 90% (सफेद) तक गिर जाती है। अग्र वोल्टेज भी तापमान के साथ लगभग -2 mV/°C की दर से रैखिक रूप से घटता है। जंक्शन तापमान को सीमा के भीतर रखने के लिए उच्च तापमान पर अधिकतम अग्र धारा कम कर दी जाती है।

4.3 वर्णक्रमीय वितरण

लाल शिखर लगभग 620 nm पर, हरा 523 nm पर, नीला 470 nm पर है, और सफेद 450 nm के पास नीले पंप शिखर और 500-700 nm को कवर करने वाले फॉस्फर रूपांतरण बैंड के साथ एक विस्तृत स्पेक्ट्रम दिखाता है।

4.4 विकिरण पैटर्न

विकिरण आरेख 120° से अधिक अर्ध-शक्ति बीम कोणों के साथ लैम्बर्टियन-जैसा वितरण दिखाता है, जो एक विस्तृत क्षेत्र में समान रोशनी सुनिश्चित करता है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

LED के आयाम 5.40 mm x 5.00 mm (बॉडी) हैं और कुल ऊंचाई 1.55 mm है। पैकेज में एक केंद्रीय लेंस क्षेत्र और 8 लीड (PLCC-8) हैं जो R+/R-, G+/G-, B+/B-, W+/W- के रूप में व्यवस्थित हैं। नीचे के दृश्य पर ध्रुवता चिह्नित है। इष्टतम तापीय और विद्युत कनेक्शन के लिए आयामों के साथ अनुशंसित सोल्डरिंग पैड प्रदान किए गए हैं।

5.2 कैरियर टेप और रील

पार्ट्स टेप और रील पर आपूर्ति किए जाते हैं (प्रति रील 1000 टुकड़े)। टेप आयाम: चौड़ाई 12.00 mm, पिच 4.00 mm, स्प्रोकेट होल पिच 2.00 mm। रील बाहरी व्यास 178 mm, हब व्यास 58.5 mm, चौड़ाई 12.4 mm।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

अनुशंसा: 150°C से 200°C तक 60-120 सेकंड के लिए प्रीहीट। रैंप-अप दर ≤3°C/s। 217°C से ऊपर का समय: ≤60 सेकंड। शीर्ष तापमान 260°C, अधिकतम 10 सेकंड। शीतलन दर ≤6°C/s। 25°C से शीर्ष तक कुल समय ≤8 मिनट। अधिकतम दो रिफ्लो चक्र। यदि चक्रों के बीच 24 घंटे से अधिक हो, तो बेकिंग आवश्यक है।

6.2 हाथ से सोल्डरिंग

आयरन तापमान ≤300°C, समय ≤3 सेकंड, केवल एक बार।

6.3 हैंडलिंग सावधानियाँ

सिलिकॉन लेंस सतह पर दबाव न डालें। साइड ग्रिपिंग उपकरणों का उपयोग करें। शीतलन के दौरान यांत्रिक तनाव से बचें। सिलिकॉन एनकैप्सुलेंट नरम होता है और धूल को आकर्षित कर सकता है; यदि आवश्यक हो तो आइसोप्रोपिल अल्कोहल से साफ करें। अल्ट्रासोनिक सफाई अनुशंसित नहीं है।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

मानक पैकेजिंग: डेसिकेंट और आर्द्रता संकेतक के साथ नमी अवरोध बैग में प्रति रील 1000 टुकड़े। भंडारण की स्थिति: बैग खोलने से पहले, तापमान ≤30°C, आर्द्रता ≤75%, शेल्फ जीवन 4 महीने। खोलने के बाद, ≤30°C/≤60%RH पर 24 घंटे के भीतर उपयोग करें। यदि अधिक हो, तो 60±5°C पर >24 घंटे बेक करें।

8. अनुप्रयोग अनुशंसाएँ

सामान्य अनुप्रयोगों में रंग-परिवर्तन लैंप स्ट्रिप्स, परिदृश्य प्रकाश, वास्तुशिल्प प्रकाश, संकेत और सामान्य इनडोर/आउटडोर रोशनी शामिल हैं। सर्किट डिज़ाइन में, ओवरकरंट को रोकने के लिए हमेशा धारा-सीमित प्रतिरोधकों का उपयोग करें। तापीय प्रबंधन महत्वपूर्ण है: जंक्शन तापमान को 94°C से नीचे रखने के लिए पर्याप्त ताप सिंक सुनिश्चित करें। LED को सल्फर यौगिकों (>100ppm), ब्रोमीन (>900ppm) या क्लोरीन (>900ppm) वाले वातावरण में उजागर करने से बचें। कुल हैलोजन सामग्री 1500ppm से कम होनी चाहिए।

9. विकल्पों के साथ तकनीकी तुलना

बाजार में समान RGBW LED की तुलना में, RF-W2SA50TS-RXXW बेहतर देखने के कोण (≥120°) और उच्च दीप्त दक्षता प्रदान करता है। एकीकृत सफेद LED जिसमें CRI≥80 है, अच्छा रंग प्रतिपादन प्रदान करता है। कम तापीय प्रतिरोध (75-120°C/W) कई प्रतिस्पर्धियों की तुलना में बेहतर ताप अपव्यय को सक्षम बनाता है। 2000V HBM का ESD सहन उद्योग मानक है। लाल के लिए AlGaInP और हरे/नीले के लिए InGaN का उपयोग तापमान पर स्थिर रंग सुनिश्चित करता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न 1:क्या मैं RGBW चैनलों को एक साथ 20mA प्रत्येक पर चला सकता हूँ?
उत्तर:हाँ, 293.75mW की कुल बिजली अपव्यय सीमा के भीतर। हालांकि, जंक्शन तापमान को अधिकतम रेटिंग से नीचे रखने के लिए पर्याप्त ताप सिंक सुनिश्चित करें।

प्रश्न 2:रेटेड शर्तों के तहत विशिष्ट जीवनकाल क्या है?
उत्तर:डेटाशीट विश्वसनीयता परीक्षण परिणाम प्रदान करती है: 25°C/20mA पर 1000 घंटे के बाद, R/G/B के लिए दीप्त तीव्रता रखरखाव ≥70% और सफेद के लिए ≥88% है। वास्तविक जीवनकाल तापीय प्रबंधन पर निर्भर करता है।

प्रश्न 3:क्या मैं इन LED का उपयोग बाहरी प्रकाश के लिए कर सकता हूँ?
उत्तर:हाँ, ऑपरेटिंग तापमान रेंज -40°C से +85°C है। हालांकि, पैकेज नमी के खिलाफ सील नहीं है; यदि पानी के संपर्क में है तो अनुरूप कोटिंग का उपयोग करें।

प्रश्न 4:वर्णिकता बिन कोड की व्याख्या कैसे की जाती है?
उत्तर:प्रत्येक सफेद CCT में कई बिन होते हैं (जैसे, 3000K के लिए K1/K2)। सटीक xy निर्देशांक CIE आरेख में पाए जा सकते हैं। बिन कोड पूर्ण पार्ट नंबर का हिस्सा है।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन मामले

मामला 1: रंग-परिवर्तन LED पट्टी।प्रत्येक चैनल पर PWM नियंत्रण (जैसे, 1kHz, 8-बिट) का उपयोग करके, विस्तृत देखने का कोण 120° कवरेज पर समान मिश्रण सुनिश्चित करता है। प्रति चैनल धारा को 20mA तक सीमित करने के लिए श्रृंखला प्रतिरोधकों (जैसे, 5V आपूर्ति के लिए 33Ω) का उपयोग करें।

मामला 2: सफेद प्रकाश फिक्स्चर (3000K)।एक स्थिर धारा स्रोत (20mA) द्वारा संचालित कई सफेद LED (जैसे, श्रृंखला में 10) को संयोजित करें। एल्यूमीनियम PCB के साथ ताप सिंक। उच्च CRI (≥80) खुदरा प्रकाश के लिए उपयुक्त है।

12. कार्य सिद्धांत

लाल LED एक सब्सट्रेट पर उगाए गए AlGaInP अर्धचालक सामग्री का उपयोग करता है। जब अग्र अभिनत होता है, तो इलेक्ट्रॉन और छिद्र सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं और 620nm पर उत्सर्जित होते हैं। हरे और नीले LED InGaN सामग्री का उपयोग करते हैं। सफेद LED एक नीले InGaN चिप को पीले फॉस्फर के साथ जोड़ता है जो नीले प्रकाश के एक भाग को पीले में परिवर्तित करता है, जिसके परिणामस्वरूप सफेद प्रकाश होता है। PLCC-8 पैकेज विद्युत अलगाव और तापीय चालन प्रदान करता है।

13. विकास के रुझान

RGBW LED में रुझान उच्च दक्षता (lm/W), छोटे पैकेज और एकीकृत नियंत्रण IC की ओर है। यह उपकरण पहले से ही अच्छा तापीय प्रदर्शन और विस्तृत देखने के कोण प्रदान करता है। भविष्य के विकास में उच्च CRI (90+), ट्यूनेबल सफेद और बेहतर ESD मजबूती शामिल हो सकती है। सिलिकॉन एनकैप्सुलेंट का उपयोग इसकी उच्च तापमान स्थिरता और संचरण के कारण मानक बन रहा है।