Power Top View LED 67-31A Series Technical Data Sheet - P-LCC-3 Package - 3.95V Max - 110mW - Blue - English

1. उत्पाद अवलोकन

67-31A श्रृंखला एक कॉम्पैक्ट P-LCC-3 सरफेस-माउंट पैकेज में डिज़ाइन किए गए पावर टॉप व्यू एलईडी के एक परिवार का प्रतिनिधित्व करती है। यह उपकरण एक विस्तृत व्यूइंग एंगल के साथ उच्च फ्लक्स आउटपुट देने के लिए इंजीनियर किया गया है, जो इसे एकसमान प्रकाश व्यवस्था और संकेतक कार्यों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है। यह श्रृंखला सॉफ्ट ऑरेंज, रेड और येलो रंग वेरिएंट में उपलब्ध है, जिसमें इस दस्तावेज़ में विस्तृत विशिष्ट मॉडल एक ब्लू InGaN चिप को रंगहीन स्पष्ट रेजिन में एनकैप्सुलेटेड दिखाता है।

इस एलईडी श्रृंखला के मुख्य लाभों में इसकी उच्च करंट क्षमता, स्वचालित प्लेसमेंट के लिए उपयुक्त मजबूत निर्माण, और रीफ्लो तथा वेव सोल्डरिंग प्रक्रियाओं दोनों के साथ संगतता शामिल है। इसके डिज़ाइन में एक इंटर-रिफ्लेक्टर शामिल है जो प्रकाश युग्मन दक्षता को अनुकूलित करता है, जो लाइट पाइप और बैकलाइट अनुप्रयोगों के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता है। कम करंट आवश्यकता इसकी उपयुक्तता को पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए और बढ़ा देती है जहां बिजली दक्षता सर्वोपरि है।

2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

यह डिवाइस निम्नलिखित पूर्ण अधिकतम सीमाओं के भीतर विश्वसनीय रूप से कार्य करने के लिए निर्दिष्ट है, जिसे 25°C के परिवेश के तापमान (T_A) पर मापा गया है। इन रेटिंग्स से अधिक होने पर स्थायी क्षति हो सकती है।

• Reverse Voltage (V_R): 5 V - एलईडी टर्मिनलों पर रिवर्स दिशा में लगाया जा सकने वाला अधिकतम वोल्टेज।
• Forward Current (I_F): 30 mA - सामान्य संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम निरंतर डीसी फॉरवर्ड करंट।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP): 100 mA - अधिकतम अनुमेय पल्स्ड फॉरवर्ड करंट, 1 kHz पर 1/10 ड्यूटी साइकिल के तहत निर्दिष्ट।
• पावर डिसिपेशन (P_d): 110 mW - डिवाइस द्वारा व्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति।
• Electrostatic Discharge (ESD) HBM: 150 V - ह्यूमन बॉडी मॉडल ESD वोल्टेज सहनशीलता, जो एक संवेदनशीलता को इंगित करती है जिसके लिए मानक ESD हैंडलिंग सावधानियों की आवश्यकता होती है।
• Operating Temperature (T_opr): -40°C to +85°C - विश्वसनीय संचालन के लिए परिवेश तापमान सीमा।
• Storage Temperature (T_stg): -40°C से +90°C - सुरक्षित भंडारण के लिए तापमान सीमा।
• Soldering Temperature (T_sol): रीफ्लो: अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C; हैंड सोल्डरिंग: अधिकतम 3 सेकंड के लिए 350°C।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ

मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर I के एक मानक परीक्षण स्थिति के तहत परिभाषित किए गए हैं_F = 30 mA और T_A = 25°C, unless otherwise stated.

• Luminous Intensity (I_V): Ranges from a minimum of 285 mcd to a maximum of 715 mcd. The typical value is not specified, indicating performance is managed through a binning system.
• Viewing Angle (2θ_1/2): 120° (typical). यह विस्तृत दृश्य कोण एक परिभाषित विशेषता है, जो पैकेज डिज़ाइन और इंटर-रिफ्लेक्टर द्वारा सक्षम है, जो व्यापक और समान प्रकाश वितरण सुनिश्चित करता है।
• Peak Wavelength (λ_P): 468 nm (typical). यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन अधिकतम होता है।
• Dominant Wavelength (λ_d): 464.5 nm से 476.5 nm. यह मानव आँख द्वारा अनुभव की जाने वाली एकल तरंगदैर्ध्य है, जो उत्सर्जित प्रकाश के रंग के बराबर है। ±1 nm का सहनशीलता मान लागू किया जाता है।
• स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ): 35 nm (सामान्य)। यह अधिकतम शक्ति के आधे (FWHM) पर उत्सर्जित स्पेक्ट्रम की चौड़ाई को परिभाषित करता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F): 2.75 V से 3.95 V. 30 mA पर चलाए जाने पर LED के पार वोल्टेज ड्रॉप। ±0.1V का सहनशीलता सीमा नोट की गई है।
• रिवर्स करंट (I_R): 10 μA (अधिकतम) V_R = 5V पर।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

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

3.1 Dominant Wavelength Binning (Group A)

LED के सटीक रंग (ह्यू) को परिभाषित करता है। बिन A9 से A12 तक लेबल किए गए हैं, प्रत्येक समग्र 464.5-476.5 nm विनिर्देश के भीतर 3 nm की सीमा को कवर करता है।

3.2 Luminous Intensity Binning

चमक आउटपुट को परिभाषित करता है। बिन T1, T2, U1, और U2 लेबल किए गए हैं, जिनमें आरोही न्यूनतम और अधिकतम mcd मान हैं। यह एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त चमक का चयन करने की अनुमति देता है।

3.3 Forward Voltage Binning (Group M)

विद्युत विशेषता को परिभाषित करता है। बिन को M5 से M8 तक लेबल किया गया है, प्रत्येक समग्र 2.75-3.95 V स्पेसिफिकेशन के भीतर 0.3 V की रेंज को कवर करता है। यह सर्किट डिजाइन के लिए उपयोगी है, विशेष रूप से जब कई एलईडी को श्रृंखला में चलाया जाता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट में विशिष्ट विद्युत-प्रकाशीय विशेषता वक्रों का संदर्भ दिया गया है। हालांकि प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट ग्राफ़ विस्तृत नहीं हैं, ऐसे वक्रों में आम तौर पर शामिल हैं:

• I-V (Current-Voltage) Curve: फॉरवर्ड वोल्टेज (V) के बीच संबंध दर्शाता है_F) और अग्र धारा (I_F). यह डायोड की घातांकीय प्रकृति को प्रदर्शित करता है, जो वोल्टेज के चालू सीमा से अधिक होने पर करंट-सीमित रोकनेवाला की आवश्यकता को रेखांकित करता है।
• सापेक्ष प्रकाशीय तीव्रता बनाम अग्र धारा: यह दर्शाता है कि ड्राइव करंट बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कैसे बढ़ता है, जो आमतौर पर निर्दिष्ट ऑपरेटिंग रेंज के भीतर लगभग रैखिक संबंध में होता है।
• Relative Luminous Intensity vs. Ambient Temperature: यह दर्शाता है कि जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कैसे कम होता है। उच्च-शक्ति या उच्च-परिवेश तापमान वाले अनुप्रयोगों में थर्मल प्रबंधन के लिए यह महत्वपूर्ण है।
• Spectral Power Distribution: तरंगदैर्ध्य बनाम सापेक्ष तीव्रता का एक आरेख, जो ~468 nm पर शिखर और 35 nm बैंडविड्थ दर्शाता है।

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 पैकेज आयाम और ध्रुवता

एलईडी P-LCC-3 (प्लास्टिक लीडेड चिप कैरियर) पैकेज का उपयोग करती है। आयामी चित्र लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई और लीड स्थितियों को निर्दिष्ट करता है। असेंबली के दौरान सही अभिविन्यास सुनिश्चित करने के लिए एक ध्रुवता सूचक (आमतौर पर एक खांचा या चिह्नित कैथोड) स्पष्ट रूप से दिखाया गया है। उचित सोल्डरिंग और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए एक अनुशंसित सोल्डर पैड फुटप्रिंट डिज़ाइन प्रदान किया गया है।

5.2 रील और टेप पैकेजिंग

डिवाइस स्वचालित असेंबली के लिए टेप और रील पर आपूर्ति की जाती है। कैरियर टेप के आयाम निर्दिष्ट हैं, जिसमें प्रति रील 2000 टुकड़ों की मानक लोड मात्रा है। पिक-एंड-प्लेस मशीनों द्वारा हैंडलिंग के लिए रील के आयाम भी प्रदान किए गए हैं। पैकेजिंग में नमी-प्रतिरोधी उपाय शामिल हैं: सोल्डरिंग से पहले नमी अवशोषण क्षति को रोकने के लिए घटकों को एक डिसिकेंट और एक आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ एक एल्यूमीनियम नमी-रोधी बैग में पैक किया जाता है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

एलईडी मानक सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए रेटेड है।

• रीफ्लो सोल्डरिंग: अधिकतम 260°C शिखर तापमान, अवधि 10 सेकंड से अधिक नहीं।
• Hand Soldering: Iron tip temperature should not exceed 350°C, with contact time limited to 3 seconds per lead.
• Precautions: एक गंभीर चेतावनी प्रदान की गई है: LED के साथ श्रृंखला में एक बाह्य करंट-सीमित रोकनेवाला का उपयोग अवश्य किया जाना चाहिए। घातीय I-V विशेषता का अर्थ है कि वोल्टेज में थोड़ी सी वृद्धि करंट में बड़ी, विनाशकारी वृद्धि का कारण बन सकती है। हैंडलिंग और असेंबली के सभी चरणों के दौरान उचित ESD हैंडलिंग प्रक्रियाओं का पालन किया जाना चाहिए।

7. विश्वसनीयता परीक्षण

उत्पाद विश्वसनीयता परीक्षणों के एक व्यापक सेट से गुजरता है, जो 90% आत्मविश्वास स्तर और 10% लॉट सहनशीलता प्रतिशत दोष (LTPD) के साथ आयोजित किए जाते हैं। प्रमुख परीक्षणों में शामिल हैं:

• रीफ्लो सोल्डरिंग प्रतिरोध
• तापमान चक्रण (-40°C से +100°C)
• थर्मल शॉक (-10°C से +100°C)
• हाई-टेम्परेचर स्टोरेज (100°C)
• लो-टेम्परेचर स्टोरेज (-40°C)
• DC Operating Life (30 mA, 25°C)
• High Temperature/Humidity (85°C/85% RH)

ये परीक्षण विभिन्न पर्यावरणीय और परिचालन दबावों के तहत डिवाइस की मजबूती को मान्य करते हैं।

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए संकेतक और बैकलाइट: Audio/video equipment, set-top boxes, gaming consoles.
• कार्यालय और गृह उपकरण: प्रिंटर, राउटर, उपकरण, नियंत्रण पैनल।
• फ्लैट बैकलाइटिंग: एलसीडी, मेम्ब्रेन स्विच और प्रकाशित प्रतीकों के लिए।
• लाइट पाइप अनुप्रयोग: चौड़े व्यूइंग एंगल और इंटर-रिफ्लेक्टर डिज़ाइन इसे स्टेटस इंडिकेशन या सजावटी लाइटिंग के लिए प्लास्टिक लाइट गाइड्स में प्रकाश युग्मन के लिए आदर्श बनाते हैं।
• सामान्य उद्देश्य संकेतन: कोई भी अनुप्रयोग जिसमें एक चमकदार, विश्वसनीय, सरफेस-माउंट स्टेटस इंडिकेटर की आवश्यकता हो।

8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार

• करंट लिमिटिंग: हमेशा एक श्रृंखला रोकनेवाला का उपयोग करें। आपूर्ति वोल्टेज (V) के आधार पर इसके मान की गणना करें।_cc), the LED's forward voltage (V_F - use max value for safety), and the desired forward current (I_F). R = (V_cc - V_F) / I_F.
• थर्मल प्रबंधन: जबकि शक्ति क्षय कम है, प्रकाश उत्पादन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए उच्च परिवेशी तापमान या अधिकतम धारा पर संचालित करते समय पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र या थर्मल रिलीफ सुनिश्चित करें।
• ऑप्टिकल डिज़ाइन: लाइट पाइप अनुप्रयोगों के लिए, LED को पाइप की इनपुट सतह के ठीक विपरीत स्थित किया जाना चाहिए। चौड़ा व्यूइंग एंगल युग्मन दक्षता को अधिकतम करने में सहायता करता है।

9. Technical Comparison and Differentiation

67-31A श्रृंखला कई प्रमुख विशेषताओं के माध्यम से स्वयं को अलग करती है:

• Package: P-LCC-3 package छोटे चिप एलईडी की तुलना में एक मजबूत, उद्योग-मानक फुटप्रिंट प्रदान करता है जिसमें अच्छे थर्मल और यांत्रिक गुण होते हैं।
• देखने का कोण: 120° का देखने का कोण कई मानक शीर्ष-दृश्य एलईडी की तुलना में काफी व्यापक है, जिनमें अक्सर 60-80° कोण होते हैं। व्यापक-क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए यह एक प्रमुख लाभ है।
• इंटर-रिफ्लेक्टर: यह एकीकृत प्रकाशीय विशेषता प्रकाश निष्कर्षण और दिशात्मकता को बढ़ाती है, जो ऐसी विशेषता के बिना एलईडी की तुलना में लाइट पाइप और बैकलाइट डिजाइन में दक्षता में सुधार करती है।
• Current Capability: 5-20 mA रेटेड कम-धारा संकेतक एलईडी की तुलना में 30 mA की निरंतर धारा रेटिंग उच्च चमक क्षमता प्रदान करती है।

10. Frequently Asked Questions (Based on Technical Parameters)

प्रश्न: 5V आपूर्ति के साथ मुझे किस प्रतिरोधक मान का उपयोग करना चाहिए?
उत्तर: एक रूढ़िवादी डिजाइन के लिए अधिकतम V_F 3.95V और I का उपयोग करते हुए_F 30mA के लिए: R = (5V - 3.95V) / 0.03A = 35 ओम। निकटतम मानक मान (जैसे, 33 या 39 ओम) का उपयोग करें और पावर रेटिंग की जाँच करें।

प्रश्न: क्या मैं डिमिंग के लिए PWM सिग्नल से इस LED को चला सकता हूँ?
उत्तर: हाँ। PWM का उपयोग करके LED को प्रभावी ढंग से डिम किया जा सकता है। सुनिश्चित करें कि पल्स में पीक करंट 100 mA I_FP रेटिंग और औसत धारा 30 mA I से अधिक नहीं होती है_F.

प्रश्न: तापमान प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है?
उत्तर: जंक्शन तापमान बढ़ने पर प्रदीप्ति तीव्रता आमतौर पर कम हो जाती है। आगे का वोल्टेज भी तापमान बढ़ने के साथ थोड़ा कम हो जाता है। लगातार चमक के लिए, मांग वाले वातावरण में तापीय प्रबंधन और/या प्रकाशीय प्रतिपुष्टि आवश्यक हो सकती है।

प्रश्न: पीक और डॉमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
A: पीक वेवलेंथ (468 nm) प्रकाश स्पेक्ट्रम का भौतिक शिखर है। डॉमिनेंट वेवलेंथ (464.5-476.5 nm) मानव आंख द्वारा अनुभव किया जाने वाला रंग है, जिसकी गणना पूर्ण स्पेक्ट्रम से की जाती है। रंग संकेत के लिए डॉमिनेंट वेवलेंथ अधिक प्रासंगिक है।

11. Practical Use Case Example

Scenario: एक लाइट पाइप का उपयोग करके नेटवर्क राउटर के लिए एक स्टेटस इंडिकेटर पैनल डिजाइन करना।
1. Selection: Choose a 67-31A LED from the U1 or U2 luminous intensity bin for high visibility. Select a consistent Dominant Wavelength bin (e.g., A10) for uniform color across multiple units.
2. सर्किट डिज़ाइन: राउटर की आंतरिक लॉजिक 3.3V पर चलती है। एक सामान्य V_F 3.2V और I का उपयोग करते हुए_F बिजली बचत के लिए 20 mA की धारा पर: R = (3.3V - 3.2V) / 0.02A = 5 Ohms. एक 5.1 Ohm प्रतिरोधक उपयुक्त होगा।
3. लेआउट: LED को PCB पर सीधे लाइट पाइप के प्रवेश बिंदु के नीचे रखें। विश्वसनीयता के लिए अनुशंसित सोल्डर पैड लेआउट का पालन करें।
4. परिणाम: 120° का व्यापक दृश्य कोण प्रकाश को पाइप में कुशलतापूर्वक युग्मित करता है, जिससे एक चमकदार, समान रूप से प्रकाशित संकेतक बनता है जो विभिन्न कोणों से स्पष्ट रूप से दिखाई देता है, एक सरल, विश्वसनीय समाधान के साथ डिज़ाइन आवश्यकता को पूरा करता है।

12. Operating Principle

LED एक अर्धचालक में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के सिद्धांत पर कार्य करता है। इसका मुख्य घटक एक InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) चिप है। जब डायोड के चालू होने की सीमा से अधिक का एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक के सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। ये आवेश वाहक पुनर्संयोजित होते हैं और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। InGaN सामग्री की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो बदले में उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) को परिभाषित करती है—इस मामले में, नीला। रंगहीन स्पष्ट एपॉक्सी रेजिन एनकैप्सुलेंट चिप की सुरक्षा करता है, प्रकाश उत्पादन को आकार देने के लिए एक लेंस के रूप में कार्य करता है, और यदि किसी भिन्न रंग (जैसे उल्लिखित मुलायम नारंगी, लाल, पीला) की आवश्यकता हो तो इसमें फॉस्फर हो सकते हैं, हालांकि नीले संस्करण के लिए, यह स्पष्ट बना रहता है।

13. Technology Trends

LED उद्योग उच्च दक्षता, छोटे आकार और अधिक एकीकरण की ओर विकसित हो रहा है। 67-31A जैसे उपकरणों से संबंधित रुझानों में शामिल हैं:

• बढ़ी हुई दक्षता: सामग्री विज्ञान में निरंतर सुधार का लक्ष्य प्रति वाट अधिक लुमेन (प्रभावकारिता) उत्पन्न करना है, जिससे समान धारा पर अधिक चमकदार आउटपुट या कम बिजली खपत के साथ समान चमक प्राप्त की जा सके।
• लघुरूपण: हालांकि P-LCC-3 एक मानक पैकेज है, स्थान-सीमित अनुप्रयोगों के लिए और भी छोटे चिप-स्केल पैकेज (CSP) एलईडी की ओर एक समानांतर प्रवृत्ति है, हालांकि अक्सर देखने के कोण और हैंडलिंग में आसानी के मामले में समझौता करना पड़ता है।
• बेहतर रंग स्थिरता: एपिटैक्सियल विकास और बिनिंग प्रक्रियाओं में प्रगति से तरंगदैर्ध्य और तीव्रता वितरण अधिक सटीक होते हैं, जिससे बड़े पैमाने के अनुप्रयोगों में चयनात्मक बिनिंग की आवश्यकता कम हो जाती है।
• उन्नत विश्वसनीयता: पैकेजिंग सामग्री (एपॉक्सी, सिलिकॉन) और डाई अटैच प्रौद्योगिकियों में सुधार संचालन तापमान सीमा और दीर्घायु की सीमाओं को लगातार आगे बढ़ा रहे हैं, विशेष रूप से उच्च-धारा या उच्च-तापमान परिस्थितियों में।