SMD मध्यम शक्ति LED 67-21ST डेटाशीट - PLCC-2 पैकेज - अधिकतम वोल्टेज 9.6V - करंट 60mA - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

67-21ST एक PLCC-2 (प्लास्टिक लीडेड चिप कैरियर) पैकेज में उपलब्ध सरफेस माउंट डिवाइस (एसएमडी) मिड-पावर एलईडी है। यह एक टॉप-एमिटिंग व्हाइट एलईडी है, जिसे आधुनिक प्रकाश समाधानों के लिए प्रदर्शन, दक्षता और विश्वसनीयता का संतुलन प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर और मजबूत निर्माण इसे स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त बनाता है।

1.1 मुख्य लाभ और उत्पाद स्थिति

本LED系列定位于通用和装饰照明的多功能解决方案。其核心优势源于光学和电气特性的结合。它提供高光效，有助于实现节能设计。该封装提供120度的宽视角，确保光线分布均匀。此外，它提供高显色指数选项，标准型号的最小显色指数为80，可选型号最高可达90，适用于需要准确色彩感知的应用。该产品符合主要的环境和安全标准，无铅，符合欧盟REACH法规，并满足无卤要求（溴<900ppm，氯<900ppm，溴+氯<1500ppm）。

1.2 लक्षित अनुप्रयोग क्षेत्र

इन विशेषताओं का संयोजन इस एलईडी को व्यापक अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श विकल्प बनाता है। मुख्य उपयोगों में सामान्य परिवेश प्रकाश व्यवस्था और कार्य प्रकाश व्यवस्था शामिल हैं। इसके सुसंगत रंग आउटपुट के कारण, यह सजावटी प्रकाश व्यवस्था, वास्तुशिल्प एक्सेंट लाइटिंग और मनोरंजन या मंच प्रकाश व्यवस्था के लिए भी उपयुक्त है। इसके अलावा, इसका उपयोग संकेतक रोशनी, स्विच प्रकाश व्यवस्था, और अन्य विभिन्न प्रकाश कार्यों में किया जा सकता है जिन्हें विश्वसनीय, कॉम्पैक्ट सफेद प्रकाश स्रोत की आवश्यकता होती है।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

यह खंड मानक परीक्षण स्थितियों (सोल्डर पॉइंट तापमान 25°C) के तहत, LED के प्रमुख प्रदर्शन पैरामीटरों का विस्तृत और वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रस्तुत करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

Absolute maximum ratings define the limits beyond which permanent damage to the device may occur. These are not normal operating conditions.

• Forward Current (I_F)): 80 mA (continuous)
• Peak Forward Current (I_FP)): 160 mA (Pulse, Duty Cycle 1/10, Pulse Width 10ms)
• Power Dissipation (P_d)): 800 mW
• Operating Temperature (T_opr)): -30°C to +85°C
• भंडारण तापमान (T_stg)):-40°C से +100°C
• थर्मल प्रतिरोध, जंक्शन से सोल्डर पॉइंट (R_{th J-S})): 17 °C/W
• अधिकतम जंक्शन तापमान (T_j)): 115 °C
• वेल्डिंग तापमान: रिफ्लो सोल्डरिंग: अधिकतम 260°C, अधिकतम 10 सेकंड; हैंड सोल्डरिंग: अधिकतम 350°C, प्रति सोल्डर जॉइंट अधिकतम 3 सेकंड।

महत्वपूर्ण सूचनायह उपकरण इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील है। उत्पादन और हैंडलिंग के सभी चरणों में उचित ESD सुरक्षा उपायों का पालन करना आवश्यक है।

2.2 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ

ये पैरामीटर 60mA की विशिष्ट कार्यशील फॉरवर्ड करंट पर निर्दिष्ट हैं।

• प्रकाश प्रवाह (Φ): न्यूनतम मान 70 लुमेन से 76 लुमेन तक होता है, जो उत्पाद मॉडल और संबंधित रंग तापमान पर निर्भर करता है। विशिष्ट सहनशीलता ±11% है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F)): अधिकतम रेटेड मान 9.6V है। संचालन के दौरान विशिष्ट सीमा 8.7V से 9.6V के बीच होती है, जिसकी सहनशीलता ±0.1V है।
• रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI_RIया R_a)): मानक ग्रेड के लिए न्यूनतम रंग प्रतिपादन सूचकांक 80 है। इन मानक ग्रेडों के लिए, R9 मान (संतृप्त लाल) न्यूनतम 0 के रूप में निर्दिष्ट है। सहनशीलता ±2 है।
• दृष्टिकोण (2θ_1/2)): 120 डिग्री (विशिष्ट मान)। यह वह पूर्ण कोण है जब प्रकाश की तीव्रता शिखर मान की आधी होती है।
• रिवर्स करंट (I_R)): रिवर्स वोल्टेज (V_R) 15V पर, अधिकतम 50 µA।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

यह उत्पाद रंग और लुमेन आउटपुट स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए ANSI-संगत बिनिंग प्रणाली का उपयोग करता है। उत्पाद मॉडल संख्या में उसके प्रदर्शन बिन को परिभाषित करने वाला कोड शामिल होता है।

3.1 उत्पाद मॉडल कोड डिकोडिंग

संरचना67-21ST/KK6C-HXX XX XX Z6 / 2 Tमुख्य जानकारी शामिल है:

• HXX: यह क्रोमैटिसिटी और ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग का प्रतिनिधित्व करता है। पहले दो अंक आमतौर पर कलर टेम्परेचर से संबंधित होते हैं (उदाहरण के लिए, 27 का अर्थ 2700K है, 30 का अर्थ 3000K है)।
• XX: यह ल्यूमेन फ्लक्स ग्रेड कोड का प्रतिनिधित्व करता है (उदाहरण के लिए, 70, 73, 76 ल्यूमेन न्यूनतम मान)।
• 96: फॉरवर्ड वोल्टेज इंडेक्स, V को दर्शाता है_Fअधिकतम मान = 9.6V।
• Z6: फॉरवर्ड करंट इंडेक्स, I को दर्शाता है_F= 60mA.

3.2 क्रोमा (रंग) ग्रेडिंग

LED को उनके संबंधित कॉरेलेटेड कलर टेम्परेचर (CCT) और CIE 1931 क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर सटीक क्रोमैटिसिटी निर्देशांक के आधार पर बिन किया जाता है। डेटाशीट प्रत्येक CCT (2700K, 3000K, 4000K, 5000K, 5700K, 6500K) के लिए विस्तृत कोऑर्डिनेट बॉक्स प्रदान करती है। प्रत्येक CCT को विशिष्ट x, y कोऑर्डिनेट रेंज द्वारा परिभाषित उप-बिन में आगे विभाजित किया जाता है (उदाहरण के लिए, 2700K के लिए A, B, C, D, F, G)। यह कठोर बिनिंग सुनिश्चित करती है कि एक सरणी में LED के बीच रंग भिन्नता न्यूनतम हो। संदर्भ सीमा यह सुनिश्चित करती है कि CCT मानक ANSI सहनशीलता के भीतर आता है (उदाहरण के लिए, एक 2700K बिन की सीमा 2580K-2700K है)।

3.3 लुमेन आउटपुट ग्रेडिंग

ल्यूमिनस फ्लक्स को कोड और 60mA पर न्यूनतम/अधिकतम प्रकाश उत्पादन के आधार पर वर्गीकृत किया गया है।

• R5: 70 – 76 लुमेन
• R5B: 73 – 76 लुमेन
• R6: 76 – 83 लुमेन
• R7: 83 – 90 लुमेन

3.4 Forward Voltage Binning

फॉरवर्ड वोल्टेज समूहीकरण ड्राइवर डिजाइन और करंट मिलान में सहायक होता है।

• समूह 8796:
  • 87C:8.7V – 9.0V
  • 90C: 9.0V – 9.3V
  • 93C: 9.3V – 9.6V

4. Thermal Management and Reliability Considerations

4.1 Thermal Management

जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक थर्मल रेजिस्टेंस 17 °C/W है। यह पैरामीटर ऑपरेटिंग जंक्शन तापमान (T_j) की गणना के लिए महत्वपूर्ण है।_jअधिकतम जंक्शन तापमान 115°C से अधिक होने पर जीवनकाल में उल्लेखनीय कमी आएगी और विफलता हो सकती है। पर्याप्त कॉपर क्षेत्र और संभावित थर्मल वाया सहित एक अच्छा PCB थर्मल डिज़ाइन, कम सोल्डर पॉइंट तापमान बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है, खासकर जब अधिकतम फॉरवर्ड करंट या उसके करीब पर काम किया जा रहा हो।_j4.2 Soldering Guidelines

यह LED मानक रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के अनुकूल है। अधिकतम पीक तापमान 260°C, अधिकतम 10 सेकंड तक। हैंड सोल्डरिंग के लिए, आयरन टिप का तापमान 350°C से अधिक नहीं होना चाहिए और प्रत्येक सोल्डर पॉइंट के साथ संपर्क का समय 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। थर्मल शॉक या पैकेज क्षति से बचने के लिए, PLCC पैकेज के समान अनुशंसित रीफ्लो प्रोफाइल का पालन करने की सलाह दी जाती है।

5. अनुप्रयोग डिज़ाइन बिंदु

5.1 ड्राइवर चयन

फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज (60mA पर अधिकतम 9.6V तक) को ध्यान में रखते हुए, स्थिर संचालन सुनिश्चित करने और थर्मल रनवे को रोकने के लिए कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर का उपयोग करना आवश्यक है। ड्राइवर को 60mA (±उपयुक्त सहनशीलता) के आउटपुट करंट के लिए निर्दिष्ट किया जाना चाहिए। कई एलईडी को श्रृंखला में जोड़ने वाले डिज़ाइनों के लिए, संचयी फॉरवर्ड वोल्टेज पर विचार किया जाना चाहिए। आमतौर पर अलग-अलग करंट बैलेंसिंग के बिना एलईडी को समानांतर में जोड़ने की सलाह नहीं दी जाती है।

5.2 ऑप्टिकल डिज़ाइन

120 डिग्री का चौड़ा व्यूइंग एंगल उन अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है जिन्हें सेकेंडरी ऑप्टिक्स की आवश्यकता के बिना चौड़ी, समान रोशनी की आवश्यकता होती है। फोकस्ड बीम की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, प्राइमरी ऑप्टिक्स (लेंस) की आवश्यकता होती है। एनकैप्सुलेशन क्रिस्टल क्लियर रेजिन उच्च लाइट एक्सट्रैक्शन दक्षता सुनिश्चित करता है।

5.3 PCB लेआउट सुझाव

PCB पैड डिज़ाइन को PLCC-2 पैकेज के अनुशंसित पैकेज आयामों से मेल खाना चाहिए, ताकि सोल्डरिंग गुणवत्ता और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित हो सके। ताप अपव्यय प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए, थर्मल पैड (यदि पैकेज आयामों में शामिल है) को बड़े कॉपर क्षेत्र से जोड़ा जाना चाहिए। आंतरिक या निचली परत के कॉपर क्षेत्रों से जुड़ने के लिए पैकेज के नीचे थर्मल वाया का उपयोग करने से ताप अपव्यय में उल्लेखनीय सुधार हो सकता है।

6. वॉल्यूम उत्पादन मॉडल सूची और विशिष्ट विनिर्देश

यह विशिष्टता पुस्तिका कई उत्पादन योग्य मानकीकृत उत्पाद विन्यास सूचीबद्ध करती है। उदाहरण के लिए, मॉडल

67-21ST/KK6C-H307396Z6/2T: 3000K:

• CCTरंग प्रतिपादन सूचकांक (न्यूनतम)
• :80R9 (न्यूनतम मान)
• :0ल्यूमिनस फ्लक्स (न्यूनतम)
• :73 लुमेनफॉरवर्ड वोल्टेज (अधिकतम)
• :9.6Vफॉरवर्ड करंट
• 60mAसमान मॉडल 2700K (न्यूनतम 70 लुमेन), 4000K (न्यूनतम 76 लुमेन), 5000K (न्यूनतम 76 लुमेन), 5700K (न्यूनतम 76 लुमेन) और 6500K (न्यूनतम 76 लुमेन) के लिए भी उपयुक्त हैं, सभी मॉडलों के लिए न्यूनतम CRI 80 है।

पारंपरिक कम-शक्ति वाले LED की तुलना में, 67-21ST प्रति पैकेज काफी अधिक प्रकाश उत्पादन प्रदान करता है, जिससे दिए गए प्रकाश आउटपुट आवश्यकता के लिए आवश्यक घटकों की संख्या कम हो जाती है। उच्च-शक्ति वाले LED की तुलना में, यह आमतौर पर कम ऑपरेटिंग करंट पर उच्च दीप्त दक्षता प्रदर्शित करता है और प्रति डिवाइस कम बिजली खपत के कारण थर्मल प्रबंधन को सरल बनाता है। इसका PLCC-2 पैकेज एक उद्योग-मानक, किफायती प्रारूप है जिसकी विश्वसनीयता सिद्ध है, जो मध्यम-शक्ति सामान्य प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए प्रदर्शन, उपयोग में आसानी और लागत के बीच एक उत्कृष्ट संतुलन प्रदान करता है।

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

8.1 विशिष्ट ऑपरेटिंग वोल्टेज क्या है?

हालांकि अधिकतम मान 9.6V है, 60mA पर विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज आमतौर पर कम होता है, आमतौर पर 8.7V से 9.3V के बीच, वोल्टेज बिनिंग पर निर्भर करता है। ड्राइवर डिज़ाइन हमेशा अधिकतम वोल्टेज को समायोजित करने में सक्षम होना चाहिए।

रंग तापमान: 3000K

निरंतर फॉरवर्ड करंट का पूर्ण अधिकतम रेटिंग 80mA है। इस करंट पर संचालन संभव है, लेकिन यह अधिक गर्मी उत्पन्न करेगा, प्रकाश दक्षता कम करेगा और जीवनकाल को छोटा कर सकता है। यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि उत्कृष्ट थर्मल प्रबंधन लागू करके जंक्शन तापमान 115°C से नीचे बना रहे। अनुशंसित संचालन स्थिति 60mA है।

8.3 रंग एकरूपता कैसे सुनिश्चित करें?

रंग एकरूपता CIE क्रोमैटिसिटी चार्ट पर सख्त बिनिंग के माध्यम से प्राप्त की जाती है। एक ही कलर टेम्परेचर और क्रोमैटिसिटी सब-बिन (जैसे, 30K-F) से LED का चयन करके, एकल उत्पादन बैच के भीतर या बैचों के बीच बहुत करीबी रंग मिलान हासिल किया जा सकता है।

8.4 क्या हीट सिंक की आवश्यकता है?

60mA (लगभग 0.55W विद्युत शक्ति) पर काम करने वाले एकल LED के लिए, यदि इसे थर्मल प्रबंधन के लिए कुछ कॉपर पोर के साथ एक मानक PCB पर स्थापित किया जाता है, तो आमतौर पर समर्पित हीट सिंक की आवश्यकता नहीं होती है। हालांकि, LED ऐरे या उच्च तापमान वाले वातावरण में संचालन के लिए, PCB की सावधानीपूर्वक थर्मल डिजाइन (थर्मल वाया, मोटी कॉपर परतों का उपयोग करके) की आवश्यकता होती है और विश्वसनीय संचालन बनाए रखने के लिए बाहरी हीट सिंक की आवश्यकता हो सकती है।

60mA (~0.55W विद्युत शक्ति) पर कार्यरत एकल LED के लिए, यदि इसे कुछ ताप प्रसार के लिए कॉपर पोर वाले मानक PCB पर लगाया गया है, तो आमतौर पर समर्पित हीटसिंक की आवश्यकता नहीं होती है। हालाँकि, LED सरणियों या उच्च परिवेशी तापमान में संचालन के लिए, PCB का सावधानीपूर्वक थर्मल डिज़ाइन (थर्मल वाया, मोटे तांबे का उपयोग करके) आवश्यक है, और विश्वसनीय संचालन बनाए रखने के लिए एक बाहरी हीटसिंक की आवश्यकता हो सकती है।