ओवल एलईडी लैंप 3474बीकेआरआर/एमएस डेटाशीट - अंडाकार आकार - 2.0x3.0x4.5mm - फॉरवर्ड वोल्टेज 1.6-2.6V - चमकदार लाल - 120mW

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक सटीक प्रकाशीय प्रदर्शन अंडाकार एलईडी लैंप के विनिर्देशों का विवरण देता है। प्राथमिक डिजाइन उद्देश्य यात्री सूचना संकेतों और समान अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए है जिन्हें किसी विशिष्ट क्षेत्र पर स्पष्ट, परिभाषित प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है। अंडाकार आकार और मेल खाते विकिरण पैटर्न प्रमुख विशेषताएं हैं जो प्राथमिक लाल उत्सर्जन के साथ-साथ पीले, नीले या हरे रंग का उपयोग करने वाले अनुप्रयोगों में प्रभावी रंग मिश्रण को सक्षम करते हैं।

The device is constructed with UV-resistant epoxy material, ensuring long-term reliability in environments exposed to sunlight. It is compliant with key environmental and safety standards including the EU RoHS directive, EU REACH regulation, and is manufactured as a halogen-free component (with Bromine <900 ppm, Chlorine <900 ppm, and their sum <1500 ppm).

2. Technical Parameter Deep-Dive

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।

• Reverse Voltage (V_R): 5 V. Exceeding this voltage in reverse bias can cause junction breakdown.
• Forward Current (I_F): 50 mA (Continuous).
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP): 160 mA. यह केवल 1 kHz पर 1/10 ड्यूटी साइकिल वाली पल्स्ड स्थितियों में अनुमेय है। यह संक्षिप्त ओवर-ड्राइविंग की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, मल्टीप्लेक्स्ड डिस्प्ले अनुप्रयोगों में।
• पावर डिसिपेशन (P_d): 120 mW. यह डिवाइस के भीतर अधिकतम स्वीकार्य शक्ति हानि है, जिसकी गणना फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) * फॉरवर्ड करंट (I_F) के रूप में की जाती है। इस सीमा के निकट संचालन के लिए सावधानीपूर्वक थर्मल प्रबंधन की आवश्यकता होती है।
• ऑपरेटिंग तापमान (T_opr): -40 से +85 °C. यह उपकरण औद्योगिक तापमान सीमाओं के लिए रेटेड है।
• Storage Temperature (T_stg): -40 से +100 °C.
• Soldering Temperature (T_sol): 260 °C for 5 seconds. This defines the reflow soldering profile tolerance.

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ (T_a=25°C)

ये मानक परीक्षण स्थितियों के तहत मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (I_v): 1205-2490 mcd (Typical: 1605 mcd) at I_F=20mA. This high output is suitable for daylight-readable signs.
• Viewing Angle (2θ_1/2): 110° (X-axis) / 60° (Y-axis). अंडाकार विकिरण पैटर्न एक विस्तृत क्षैतिज फैलाव और अधिक केंद्रित ऊर्ध्वाधर बीम प्रदान करता है, जो विभिन्न क्षैतिज कोणों से देखे जाने वाले साइनेज के लिए आदर्श है।
• Peak Wavelength (λ_p): 632 nm (Typical). वह तरंगदैर्ध्य जिस पर उत्सर्जित प्रकाशीय शक्ति अधिकतम होती है।
• Dominant Wavelength (λ_d): 619-629 nm (Typical: 621 nm). यह प्रकाश के अनुभव किए गए रंग को परिभाषित करता है, जो चमकीले लाल क्षेत्र में है।
• Spectrum Radiation Bandwidth (Δλ): 20 nm (Typical). उत्सर्जित प्रकाश की वर्णक्रमीय शुद्धता का एक माप।
• Forward Voltage (V_F): 1.6 - 2.6 V at I_F=20mA. LED के संचालन के दौरान इसके पार वोल्टेज ड्रॉप। ड्राइवर डिज़ाइन के लिए इस सीमा पर विचार किया जाना चाहिए।
• रिवर्स करंट (I_R): 10 μA (Max) at V_R=5V. ऑफ स्टेट में बहुत कम लीकेज करंट।

3. Binning System Explanation

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 Luminous Intensity Binning

बिन्स को नाममात्र बिन मूल्यों से ±10% सहनशीलता के साथ परिभाषित किया गया है। बिन कोड (RA, RB, RC, RD) 20mA पर न्यूनतम चमकदार तीव्रता के आरोही स्तरों का प्रतिनिधित्व करते हैं।

• RA: 1205 - 1445 mcd
• RB: 1445 - 1730 mcd
• RC: 1730 - 2075 mcd
• RD: 2075 - 2490 mcd

3.2 Dominant Wavelength Binning

तरंगदैर्ध्य बिन एक सुसंगत अनुभूत लाल रंग सुनिश्चित करते हैं, जिसकी सहनशीलता ±1nm तक सख्त है। ये बिन उन अनुप्रयोगों के लिए एलईडी मिलान में सहायता करते हैं जहाँ रंग एकरूपता महत्वपूर्ण है।

• R1: 619 - 624 nm
• R2: 624 - 629 nm

4. Performance Curve Analysis

डेटाशीट कई विशेषता वक्र प्रदान करती है जो विभिन्न परिचालन स्थितियों के तहत डिवाइस व्यवहार को समझने के लिए आवश्यक हैं।

4.1 Spectral Distribution

The Relative Intensity vs. Wavelength वक्र 632 nm के आसपास केंद्रित एक विशिष्ट संकीर्ण उत्सर्जन स्पेक्ट्रम दिखाता है, जो AlGaInP सामग्री प्रौद्योगिकी की विशेषता है, जो उच्च-दक्षता लाल प्रकाश उत्पन्न करती है।

4.2 IV Curve and Efficiency

The Forward Current vs. Forward Voltage curve exhibits the standard exponential diode relationship. The Relative Intensity vs. Forward Current वक्र सामान्य संचालन सीमा (50mA तक) में आम तौर पर रैखिक होता है, जो स्थिर दक्षता दर्शाता है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि ड्राइवर स्थिर प्रकाश उत्पादन बनाए रखने के लिए वोल्टेज नहीं, बल्कि स्थिर धारा प्रदान करे।

4.3 Thermal Characteristics

The Relative Intensity vs. Ambient Temperature and Forward Current vs. Ambient Temperature curves are crucial for thermal management. Luminous intensity typically decreases as junction temperature rises. The forward voltage also has a negative temperature coefficient (decreases with temperature), which must be considered in constant-voltage drive scenarios to avoid thermal runaway. Adequate PCB copper area or heatsinking is recommended for high-current or high-ambient-temperature operation.

5. Mechanical & Packaging Information

5.1 Package Dimensions

LED एक मानक सतह-माउंट पैकेज आउटलाइन का अनुसरण करता है। प्रमुख आयामों में लीड पिच (2.54 मिमी) शामिल है, जो थ्रू-होल अनुकूलन या सीधे PCB माउंटिंग के लिए एक सामान्य फुटप्रिंट है। अंडाकार लेंस मुख्य बॉडी से बाहर निकला हुआ है। सभी अनिर्दिष्ट आयामों की डिफ़ॉल्ट सहनशीलता ±0.25 मिमी है। फ्लैंज के नीचे रेजिन का अधिकतम प्रोट्रूज़न 1.5 मिमी है, जो PCB असेंबली के दौरान क्लीयरेंस के लिए महत्वपूर्ण है।

5.2 पोलैरिटी पहचान

कैथोड आमतौर पर लेंस पर एक सपाट किनारे, पैकेज बॉडी पर एक खांचे, या एक छोटी लीड (यदि थ्रू-होल संस्करण में लीड मौजूद हैं) द्वारा इंगित किया जाता है। इस 3474BKRR/MS वेरिएंट पर विशिष्ट मार्कर के लिए डेटाशीट आरेख से परामर्श लेना चाहिए। रिवर्स बायस क्षति को रोकने के लिए सही पोलैरिटी आवश्यक है।

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग पैरामीटर्स

यह डिवाइस 5 सेकंड के लिए 260°C के चरम सोल्डरिंग तापमान को सहन कर सकता है। यह मानक लीड-मुक्त (SnAgCu) रीफ्लो प्रोफाइल के अनुरूप है। तापमान ओवन की हवा में नहीं, बल्कि एलईडी लीड पर मापा जाना चाहिए।

6.2 महत्वपूर्ण सावधानियाँ

• लीड फॉर्मिंग: यदि मोड़ना आवश्यक हो, तो एपॉक्सी बल्ब आधार से कम से कम 3 मिमी दूर से करें। सोल्डर जोड़ पर तनाव से बचने के लिए सोल्डरिंग से पहले मोड़ें। पैकेज पर तनाव डालने से बचने के लिए उचित उपकरणों का उपयोग करें, जिससे एपॉक्सी में दरार आ सकती है या आंतरिक वायर बॉन्ड क्षतिग्रस्त हो सकते हैं।
• PCB होल संरेखण: PCB होल्स को LED लीड के साथ सटीक रूप से संरेखित होना चाहिए। यांत्रिक तनाव में माउंट करने से समय के साथ एपॉक्सी सील और LED प्रदर्शन खराब हो सकता है।
• सोल्डर जोड़ स्थान: सोल्डर जॉइंट से एपॉक्सी बल्ब तक 3mm से अधिक की दूरी बनाए रखें। टाई बार के आधार से आगे सोल्डरिंग करने की सिफारिश की जाती है।

6.3 Storage Conditions

प्राप्ति के बाद, एलईडी को ≤30°C और ≤70% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहित किया जाना चाहिए। इस स्थिति में अनुशंसित भंडारण अवधि 3 महीने है। लंबे समय तक भंडारण (1 वर्ष तक) के लिए, उपकरणों को नमी अवशोषण को रोकने के लिए एक सीलबंद कंटेनर में नाइट्रोजन वातावरण और सुखाने वाले पदार्थ के साथ रखा जाना चाहिए, जो MSL (Moisture Sensitivity Level) अनुपालन और रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है।

7. Packaging & Ordering Information

7.1 पैकेजिंग विशिष्टताएँ

डिवाइस नमी-प्रतिरोधी पैकिंग में आपूर्ति की जाती है। मानक पैकिंग मात्रा प्रति आंतरिक कार्टन 2500 टुकड़े है, जिसमें प्रति मास्टर बाहरी कार्टन 10 आंतरिक कार्टन (कुल 25,000 टुकड़े) होते हैं। घटकों को स्वचालित पिक-एंड-प्लेस उपकरण के लिए विशिष्ट आयामों वाली उभरी हुई वाहक टेप पर रखा गया है।

7.2 Label Explanation & Model Number

रील लेबल में ट्रेसबिलिटी और सही अनुप्रयोग के लिए आवश्यक जानकारी होती है: ग्राहक पार्ट नंबर (CPN), निर्माता पार्ट नंबर (P/N), पैकिंग मात्रा (QTY), और ल्यूमिनस इंटेंसिटी (CAT), डॉमिनेंट वेवलेंथ (HUE), और फॉरवर्ड वोल्टेज (REF) के लिए विशिष्ट बिनिंग कोड, साथ ही उत्पादन लॉट नंबर।

पूर्ण उत्पाद पदनाम इस पैटर्न का अनुसरण करता है: 3474 B K R R - □ □ □ □

• 3474: पैकेज प्रकार/आकार।
• B: संभवतः चमक या एक विशिष्ट श्रृंखला को दर्शाता है।
• K: रंग का संकेत दे सकता है (हालाँकि यह इस विशिष्ट लाल प्रकार के लिए विशेष है)।
• R R: रंग "ब्रिलियंट रेड" को दर्शाता है।
• - □ □ □ □: ये प्लेसहोल्डर ऑर्डर के लिए चुने गए इंटेंसिटी (CAT), वेवलेंथ (HUE), और वोल्टेज (REF) के विशिष्ट बिनिंग कोड को दर्शाते हैं।

8. एप्लिकेशन सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

• Passenger Information Signs (PIS): बसों, ट्रेनों और हवाई अड्डों में, जहाँ उच्च चमक और चौड़ा क्षैतिज दृश्य कोण आवश्यक है।
• Message Boards & Variable Message Signs (VMS): यातायात सूचना, विज्ञापन और सार्वजनिक घोषणाओं के लिए। अंडाकार बीम व्यक्तिगत पिक्सेल या खंडों में समान प्रकाश व्यवस्था बनाने में मदद करता है।
• Color Graphic Signs & Commercial Outdoor Advertising: पूर्ण-रंग या बहु-रंग डिस्प्ले में लाल तत्व के रूप में उपयोग किया जाता है। इसका मिलान किया गया विकिरण पैटर्न आसन्न नीले, हरे या पीले एलईडी के साथ रंग मिश्रण को सुगम बनाता है।

8.2 Design Considerations

• Current Driving: हमेशा एक स्थिर धारा ड्राइवर का उपयोग करें। सामान्य चमक के लिए अनुशंसित संचालन धारा 20mA है, लेकिन उच्च आउटपुट के लिए इसे 50mA निरंतर तक चलाया जा सकता है, बशर्ते बढ़ी हुई शक्ति अपव्यय और तापीय प्रबंधन आवश्यकताओं पर विचार किया जाए।
• श्रृंखला/समानांतर विन्यास: एकाधिक एलईडी को श्रृंखला में जोड़ते समय, सुनिश्चित करें कि ड्राइवर वोल्टेज अग्र वोल्टेजों के योग को समायोजित करता है (अधिकतम V_Fसमानांतर कनेक्शन के लिए, V के लिए खाते में रखने और करंट हॉगिंग को रोकने के लिए, आदर्श रूप से प्रत्येक LED का अपना करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर होना चाहिए।_F बिनिंग विविधताएं।
• ऑप्टिकल डिज़ाइन: 110°x60° का व्यूइंग एंगल पैकेज लेंस में निहित है। यदि आवश्यक हो तो बीम को और आकार देने के लिए सेकेंडरी ऑप्टिक्स (डिफ्यूज़र, लेंस) का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन प्राथमिक पैटर्न डायरेक्ट-व्यू साइनेज के लिए उपयुक्त है।

9. Technical Comparison & Differentiation

मानक गोल लेंस एलईडी की तुलना में, इस अंडाकार लैंप का एक प्रमुख लाभ है: एक असममित विकिरण पैटर्न (110° x 60°) जो स्वाभाविक रूप से विशिष्ट साइनेज सेगमेंट या पिक्सेल की आयताकार आकृति में फिट बैठता है। यह अधिक कुशल प्रकाश उपयोग प्रदान करता है, वांछित देखने के क्षेत्र के बाहर प्रकाश के व्यर्थ फैलाव को कम करता है और संभावित रूप से लक्षित दृश्य गलियारे से समान अनुभूत साइन चमक प्राप्त करने के लिए कम ड्राइव धाराओं की अनुमति देता है। इसकी उच्च दीप्त तीव्रता (2490 एमसीडी तक) इसे बाहरी और उच्च-परिवेश-प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए प्रतिस्पर्धी बनाती है जहां श्रेष्ठ कंट्रास्ट की आवश्यकता होती है।

10. Frequently Asked Questions (Based on Technical Parameters)

10.1 पीक वेवलेंथ (632nm) और डॉमिनेंट वेवलेंथ (~621nm) में क्या अंतर है?

Peak Wavelength (λ_p) वह भौतिक तरंगदैर्ध्य है जहां ऑप्टिकल पावर आउटपुट सबसे अधिक होता है। डॉमिनेंट वेवलेंथ (λ_d) एक गणना मूल्य है जो मानव आँख द्वारा अनुभव किए गए रंग से मेल खाता है, जो संपूर्ण उत्सर्जन स्पेक्ट्रम और CIE रंग मिलान कार्यों पर आधारित है। इस लाल LED जैसे एकवर्णी प्रकाश उत्सर्जक डायोड के लिए, ये मान करीब होते हैं लेकिन समान नहीं होते। डिस्प्ले में रंग विनिर्देशन के लिए प्रमुख तरंगदैर्ध्य अधिक प्रासंगिक है।

10.2 क्या मैं इस LED को 50mA पर लगातार चला सकता हूँ?

हाँ, 50mA निरपेक्ष अधिकतम निरंतर अग्र धारा है। हालाँकि, इस सीमा पर संचालन से अधिक ऊष्मा उत्पन्न होगी (P_d ≈ V_F*I_F). आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि पीसीबी डिज़ाइन पर्याप्त थर्मल रिलीफ (पर्याप्त तांबे का क्षेत्र, संभावित थर्मल वायास) प्रदान करता है ताकि एलईडी जंक्शन तापमान सुरक्षित सीमा के भीतर रहे, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान पर। करंट को डीरेट करना (जैसे, 30-40mA तक) दीर्घकालिक विश्वसनीयता और ल्यूमेन रखरखाव में सुधार करेगा।

10.3 भंडारण जीवन 3 महीने तक ही सीमित क्यों है, और MSL क्या है?

एपॉक्सी पैकेज हवा से नमी अवशोषित करता है। रीफ्लो सोल्डरिंग की उच्च गर्मी के अधीन होने पर, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो सकती है, जिससे आंतरिक दबाव बनता है जो पैकेज को फटा सकता है ("पॉपकॉर्निंग")। 3-महीने की भंडारण दिशानिर्देश मानक फैक्टरी बैग स्थितियों को मानता है। लंबे समय तक भंडारण के लिए, नाइट्रोजन-पैक, शुष्क कंटेनर नमी एक्सपोजर घड़ी को रीसेट कर देता है। Moisture Sensitivity Level (MSL) रेटिंग, जिसे पैकेज लेबल पर जांचा जाना चाहिए, सूखे बैग के खुलने के बाद सटीक फ्लोर लाइफ को परिभाषित करती है।

11. व्यावहारिक उपयोग मामला उदाहरण

परिदृश्य: एक बस के लिए एकल-पंक्ति, लाल-अल्फ़ान्यूमेरिक VMS डिजाइन करना।

1. Pixel Layout: The oval LEDs are arranged in a 5x7 dot matrix pattern for each character. Their 110° horizontal viewing angle ensures the message is readable from seats across the aisle.
2. Drive Circuit: एक स्थिर-धारा एलईडी ड्राइवर आईसी का चयन किया गया है, जिसे प्रति चैनल 20mA वितरित करने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है। एक कॉलम में एलईडी श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, और ड्राइवर संचयी फॉरवर्ड वोल्टेज का प्रबंधन करता है।
3. थर्मल प्रबंधन: पीसीबी को बड़े कॉपर पोर्स के साथ डिज़ाइन किया गया है जो एलईडी कैथोड पैड से जुड़े हैं, जो एक हीट स्प्रेडर के रूप में कार्य करते हैं। बस के आंतरिक परिवेश के तापमान को -40 से +85°C की सीमा के भीतर माना जाता है।
4. बिनिंग: प्रदर्शन पर एक समान उपस्थिति सुनिश्चित करने के लिए, आदेश में एक ही प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन (R1 या R2) और चमकदार तीव्रता बिनों की एक संकीर्ण श्रेणी (उदाहरण के लिए, केवल RB और RC) से एलईडी निर्दिष्ट की जाती हैं।

12. Technology Principle Introduction

यह एलईडी एक AlGaInP (एल्युमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) सेमीकंडक्टर चिप का उपयोग करती है। जब फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल चिप के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। क्रिस्टल जालक में एल्युमिनियम, गैलियम और इंडियम का विशिष्ट अनुपात बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करता है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य से संबंधित होता है—इस मामले में, लाल (~621-632 nm)। अंडाकार एपॉक्सी लेंस विकिरण पैटर्न को नियंत्रित करने के लिए सटीक रूप से ढाला गया है, जो आंतरिक रूप से प्रकाश को परावर्तित और अपवर्तित करके वांछित 110°x60° व्यूइंग एंगल प्राप्त करता है।

13. उद्योग के रुझान

साइनेज और डिस्प्ले एलईडी में रुझान उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन) की ओर बना हुआ है, जिससे कम बिजली की खपत और कम थर्मल लोड संभव होता है। साथ ही, बेहतर रंग स्थिरता और सख्त बिनिंग सहनशीलता पर ध्यान दिया जा रहा है ताकि सीमलेस बड़े प्रारूप के डिस्प्ले संभव हो सकें। इसके अलावा, कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों (यूवी, तापमान चक्रण, आर्द्रता) में विश्वसनीयता और दीर्घायु सामग्री और पैकेजिंग में प्रगति के लिए महत्वपूर्ण चालक बनी हुई है, जैसे कि पारंपरिक एपॉक्सी के बजाय अधिक मजबूत सिलिकॉन-आधारित एनकैप्सुलेंट्स का उपयोग।