एलईडी लाल 2.0x1.25x0.7mm SMD विनिर्देश - 625-640nm - 1.8-2.4V - 20mA - 72mW - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

RF-RUB170TS-BD एक सतह-माउंट लाल एलईडी है जो सामान्य संकेत और प्रदर्शन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह उच्च-दक्षता वाले लाल चिप का उपयोग करके निर्मित है और एक कॉम्पैक्ट 2.0mm x 1.25mm x 0.7mm पैकेज में आता है। यह एलईडी 140° का अत्यंत विस्तृत देखने का कोण प्रदान करता है, जो इसे व्यापक प्रकाश वितरण की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है। यह मानक SMT असेंबली और रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत है, और RoHS अनुपालन आवश्यकताओं को पूरा करता है। नमी संवेदनशीलता स्तर को स्तर 3 के रूप में रेट किया गया है, जिसमें नमी अवशोषण को रोकने के लिए उचित हैंडलिंग और भंडारण की आवश्यकता होती है।

2. तकनीकी पैरामीटर व्याख्या

2.1 विद्युत-ऑप्टिकल विशेषताएँ (T पर_S=25°C)

20mA के परीक्षण धारा के तहत, एलईडी निम्नलिखित विशेषताएँ प्रदर्शित करता है:

• अग्र वोल्टेज (V_F):तीन बिन में उपलब्ध: B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V)। B0 बिन के लिए विशिष्ट मान 1.8V है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_D):625nm से 640nm तक की सीमा, बिन में वर्गीकृत: F00 (625-630nm), G00 (630-635nm), H00 (635-640nm)। F00 बिन के लिए विशिष्ट मान 625nm है।
• स्पेक्ट्रल आधा बैंडविड्थ (Δλ):15nm विशिष्ट।
• प्रकाश तीव्रता (I_V):20mA पर दो तीव्रता बिन: 1GJ (20-40mcd) और 1BS (40-90mcd)।
• देखने का कोण (2θ_1/2):140° विशिष्ट।
• विपरीत धारा (I_R):V_R=5V पर अधिकतम 10µA।
• थर्मल प्रतिरोध (R_THJ-S):अधिकतम 450°C/W।

ये पैरामीटर निर्माता की मानक परीक्षण शर्तों के तहत मापे जाते हैं। अनुमेय माप सहनशीलता वोल्टेज के लिए ±0.1V, तरंगदैर्ध्य के लिए ±2nm, और प्रकाश तीव्रता के लिए ±10% है।

2.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

यह सुनिश्चित करने के लिए ध्यान रखा जाना चाहिए कि वास्तविक ऑपरेटिंग स्थितियाँ इन रेटिंग से अधिक न हों, विशेष रूप से शक्ति अपव्यय और जंक्शन तापमान, क्षति या त्वरित गिरावट से बचने के लिए।

3. बिनिंग प्रणाली

RF-RUB170TS-BD को अंतिम उपयोगकर्ता के लिए सुसंगत प्रदर्शन प्रदान करने के लिए अग्र वोल्टेज, प्रमुख तरंगदैर्ध्य और प्रकाश तीव्रता द्वारा वर्गीकृत और बिन किया गया है।

• वोल्टेज बिन:B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V)।
• तरंगदैर्ध्य बिन:F00 (625-630nm), G00 (630-635nm), H00 (635-640nm)।
• तीव्रता बिन:1GJ (20-40mcd), 1BS (40-90mcd)।

बिन कोड (जैसे F00 1GJ B0) सटीक प्रदर्शन समूह की पहचान करने के लिए रील लेबल पर मुद्रित होता है। यह डिजाइनरों को समान डिस्प्ले पैनल या संकेतक सरणियों के लिए सख्त पैरामीटर सहनशीलता वाले एलईडी चुनने की अनुमति देता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

4.1 अग्र वोल्टेज बनाम अग्र धारा

I-V वक्र 20mA पर लगभग 1.8V का एक विशिष्ट अग्र वोल्टेज दिखाता है। बहुत कम धाराओं (5mA से नीचे) पर, वोल्टेज 1.5V से नीचे चला जाता है। वक्र घातांकीय है, जो लाल एलईडी के लिए विशिष्ट है।

4.2 सापेक्ष तीव्रता बनाम अग्र धारा

सापेक्ष प्रकाश तीव्रता 0 से 30mA तक अग्र धारा के साथ लगभग रैखिक रूप से बढ़ती है। 20mA पर, तीव्रता 30mA पर अधिकतम का लगभग 80% होती है। यह संबंध धारा समायोजन के माध्यम से मंद करने वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है।

4.3 पिन तापमान बनाम सापेक्ष तीव्रता और अग्र धारा

जैसे-जैसे पिन (सोल्डर पॉइंट) का तापमान बढ़ता है, सापेक्ष तीव्रता घटती जाती है। 85°C पर, तीव्रता 25°C पर मान के लगभग 85% तक गिर जाती है। इसी प्रकार, जंक्शन तापमान को 95°C से नीचे रखने के लिए उच्च तापमान पर अधिकतम अनुमेय अग्र धारा को कम (डिरेट) किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, 100°C पिन तापमान पर, अग्र धारा लगभग 10mA तक सीमित होनी चाहिए।

4.4 तरंगदैर्ध्य बदलाव बनाम अग्र धारा

प्रमुख तरंगदैर्ध्य अग्र धारा के साथ थोड़ा बढ़ता है। 30mA पर, तरंगदैर्ध्य 5mA की तुलना में लगभग 1-2nm अधिक होता है। यह बदलाव छोटा है और आमतौर पर अधिकांश संकेत अनुप्रयोगों के लिए स्वीकार्य है।

4.5 वर्णक्रमीय वितरण

विशिष्ट स्पेक्ट्रम 630-635nm के आसपास चरम पर होता है जिसकी आधा बैंडविड्थ 15nm होती है। उत्सर्जन संकीर्ण और लाल क्षेत्र में केंद्रित होता है, जो इसे लाल संकेतकों और डिस्प्ले के लिए उपयुक्त बनाता है।

4.6 विकिरण पैटर्न

विकिरण आरेख ±70° के आधा-तीव्रता कोण के साथ एक विस्तृत सममित पैटर्न दिखाता है, जो 140° के विस्तृत देखने के कोण की पुष्टि करता है। यह एलईडी को एज-लिट या विसरित प्रकाश अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए आदर्श बनाता है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

एलईडी पैकेज का माप 2.0mm x 1.25mm x 0.7mm (L x W x H) है। शीर्ष दृश्य नीचे की ओर दो टर्मिनलों के साथ एक केंद्रित लेंस दिखाता है। कैथोड को शीर्ष सतह पर हरे रंग की स्याही के बिंदु (नवीनतम संस्करण के अनुसार) द्वारा चिह्नित किया गया है। अनुशंसित सोल्डरिंग पैड लेआउट के आयाम: पैड चौड़ाई 1.20mm, पैड लंबाई 3.20mm, पैड के बीच 0.80mm का अंतर। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न किया जाए, सभी सहनशीलता ±0.2mm हैं।

5.2 ध्रुवता पहचान

नीचे के दृश्य पर, पैड 2 कैथोड है जैसा कि ध्रुवता चिह्न द्वारा इंगित किया गया है। शीर्ष सतह पर, एक हरे रंग की स्याही का बिंदु (संस्करण E/3 में जोड़ा गया) कैथोड पक्ष को इंगित करता है। डिजाइनरों को पीसीबी लेआउट में सही अभिविन्यास सुनिश्चित करना चाहिए।

5.3 कैरियर टेप और रील आयाम

घटक 4mm पिच के साथ 8mm चौड़े कैरियर टेप पर आपूर्ति किए जाते हैं। प्रत्येक रील में 4000 टुकड़े होते हैं। रील का व्यास 178mm है, जिसमें हब व्यास 60mm और टेप चौड़ाई 8.0±0.1mm है। कैरियर टेप पर एक ध्रुवता चिह्न होता है जो फीडिंग दिशा को इंगित करता है।

5.4 लेबल जानकारी

प्रत्येक रील में एक लेबल होता है जिसमें शामिल हैं: भाग संख्या (RF-RUB170TS-BD), स्पेक संख्या, लॉट संख्या, बिन कोड (तरंगदैर्ध्य, तीव्रता, वोल्टेज बिन सहित), मात्रा, और दिनांक कोड। गुणवत्ता नियंत्रण के लिए यह अनुरेखण आवश्यक है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफ़ाइल

इस एलईडी के लिए अनुशंसित रिफ्लो प्रोफ़ाइल (JEDEC J-STD-020 पर आधारित) है:

• प्रीहीट: 150-200°C 60-120 सेकंड के लिए
• 217°C (TL) से ऊपर का समय: 60-150 सेकंड
• पीक तापमान (TP): 260°C अधिकतम, पीक के 5°C के भीतर का समय 30 सेकंड से अधिक नहीं, और पूर्ण पीक समय (tp) अधिकतम 10 सेकंड
• रैंप-अप दर: Tsmax से TP तक अधिकतम 3°C/s
• कूलिंग दर: अधिकतम 6°C/s
• 25°C से पीक तक कुल समय: अधिकतम 8 मिनट

रिफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए। यदि दो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के बीच का अंतराल 24 घंटे से अधिक है, तो नमी अवशोषण के कारण उपयोग से पहले एलईडी को बेक किया जाना चाहिए।

6.2 हाथ सोल्डरिंग और रीवर्क

यदि हाथ सोल्डरिंग आवश्यक है, तो 300°C से कम तापमान वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें और संपर्क समय 3 सेकंड से कम रखें। केवल एक हाथ सोल्डरिंग ऑपरेशन की अनुमति है। रिफ्लो के बाद रीवर्क से बचना चाहिए; यदि अपरिहार्य हो, तो डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें और एलईडी को कोई नुकसान नहीं होने की पुष्टि के लिए पूर्व-परीक्षण करें।

6.3 भंडारण और नमी प्रबंधन

सीलबंद एल्युमिनियम बैग खोलने से पहले, निर्माण तिथि से एक वर्ष तक ≤30°C और ≤75% RH पर स्टोर करें। खोलने के बाद, एलईडी का उपयोग ≤30°C और ≤60% RH की शर्तों के तहत 168 घंटे (7 दिन) के भीतर किया जाना चाहिए। यदि भंडारण की शर्तें पार हो गई हैं या डेसिकैंट ने रंग बदल दिया है, तो उपयोग से पहले एलईडी को 60°C (±5°C) पर 24 घंटे से अधिक के लिए बेक करें।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

मानक पैकेजिंग 4,000 टुकड़े प्रति रील, 8mm टेप, 178mm रील है। कई रीलों को डेसिकैंट और आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ नमी अवरोध बैग में पैक किया जाता है। फिर बैग को शिपमेंट के लिए कार्डबोर्ड बॉक्स में रखा जाता है। बॉक्स पर उत्पाद जानकारी और हैंडलिंग सावधानियाँ लेबल की जाती हैं।

8. अनुप्रयोग अनुशंसाएँ

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग

• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, घरेलू उपकरणों, ऑटोमोटिव इंटीरियर पर ऑप्टिकल संकेतक।
• स्विच और प्रतीक बैकलाइटिंग (जैसे बटन, लोगो)।
• सामान्य प्रयोजन स्थिति संकेत और साइनेज।
• छोटे डिस्प्ले के लिए एज-लिट प्रकाश।

8.2 डिज़ाइन विचार

• अग्र धारा को पूर्ण अधिकतम रेटिंग (30mA) से नीचे रखने के लिए हमेशा एक धारा-सीमित अवरोधक का उपयोग करें। आपूर्ति वोल्टेज में एक छोटा परिवर्तन महत्वपूर्ण धारा भिन्नता का कारण बन सकता है; अवरोधक सहनशीलता पर विचार किया जाना चाहिए।
• थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है: जंक्शन तापमान को 95°C से नीचे रखने के लिए पीसीबी कॉपर पैड और वियास के माध्यम से पर्याप्त गर्मी अपव्यय सुनिश्चित करें। उच्च परिवेश तापमान पर धारा को कम (डिरेट) करें।
• रिवर्स वोल्टेज लगाने से बचें क्योंकि इससे एलईडी को नुकसान हो सकता है।
• ESD सुरक्षा: मानक ESD-सुरक्षित हैंडलिंग प्रथाओं (ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, कलाई पट्टियाँ) का उपयोग करें।
• ध्यान दें कि सिलिकॉन लेंस नरम होता है और धूल को आकर्षित कर सकता है; लेंस की सतह के साथ यांत्रिक संपर्क से बचें। यदि आवश्यक हो तो आइसोप्रोपिल अल्कोहल से सफाई की सिफारिश की जाती है। अल्ट्रासोनिक सफाई की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि इससे एलईडी को नुकसान हो सकता है।
• पर्यावरणीय अनुकूलता: सुनिश्चित करें कि आसपास की सामग्री (जैसे पोटिंग, लेंस, चिपकने वाले) में सल्फर (>100ppm), ब्रोमीन (>900ppm), क्लोरीन (>900ppm), या कुल हैलोजन (>1500ppm) का उच्च स्तर न हो, क्योंकि ये एलईडी पर रासायनिक हमला कर सकते हैं।
• उन चिपकने वाले पदार्थों का उपयोग करने से बचें जो कार्बनिक वाष्प छोड़ते हैं, क्योंकि वे एलईडी पर संघनित हो सकते हैं और प्रदर्शन को ख़राब कर सकते हैं।

9. समान उत्पादों के साथ तकनीकी तुलना

अन्य 2.0x1.25mm लाल एलईडी की तुलना में, RF-RUB170TS-BD 140° का एक विस्तृत देखने का कोण प्रदान करता है, जो सामान्य 120° या 110° भागों की तुलना में काफी व्यापक है। यह इसे बड़े क्षेत्र पर समान रोशनी की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद बनाता है। डिवाइस 625-640nm को कवर करने वाले कई तरंगदैर्ध्य बिन भी प्रदान करता है, जिससे डिजाइनर ब्रांडिंग या सौंदर्य मिलान के लिए सटीक लाल रंग का चयन कर सकते हैं। इसका थर्मल प्रतिरोध (450°C/W) मध्यम है; उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए, बेहतर गर्मी अपव्यय वाले बड़े पैकेज को प्राथमिकता दी जा सकती है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

1. बैग खोलने के बाद अधिकतम अनुमत भंडारण समय क्या है?≤30°C और ≤60% RH पर 168 घंटे। यदि पार हो जाए, तो 60°C पर 24 घंटे के लिए बेक करें।
2. क्या मैं एलईडी को लगातार 30mA पर चला सकता हूँ?हाँ, लेकिन सुनिश्चित करें कि जंक्शन तापमान 95°C से अधिक न हो। उच्च परिवेश तापमान पर डिरेटिंग की आवश्यकता हो सकती है।
3. 20mA पर विशिष्ट अग्र वोल्टेज क्या है?बिन पर निर्भर करता है: B0 ~1.8V, C0 ~2.1V, D0 ~2.3V।
4. क्या एलईडी ध्रुवता चिह्नित है?हाँ, शीर्ष सतह पर एक हरे रंग की स्याही का बिंदु कैथोड को इंगित करता है।
5. क्या मैं इस एलईडी का उपयोग बाहरी अनुप्रयोगों में कर सकता हूँ?ऑपरेटिंग तापमान सीमा -40 से +85°C है, इसलिए इसका उपयोग बाहर किया जा सकता है यदि नमी और उच्च तापमान के खिलाफ ठीक से सील किया गया हो।
6. सोल्डरिंग के बाद एलईडी को कैसे साफ करें?आइसोप्रोपिल अल्कोहल का उपयोग करें। अल्ट्रासोनिक सफाई का उपयोग न करें।

11. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण

उदाहरण 1: घरेलू उपकरण पैनल पर स्थिति संकेतक।विस्तृत देखने का कोण संकेतक को किसी भी दिशा से दृश्यमान होने की अनुमति देता है। 5V आपूर्ति के साथ 330Ω श्रृंखला अवरोधक का उपयोग करने से लगभग 10mA धारा मिलती है, जो लंबे जीवन और सुसंगत चमक सुनिश्चित करती है।

उदाहरण 2: ऑटोमोटिव डैशबोर्ड में प्रतीक बैकलाइटिंग।संकीर्ण तरंगदैर्ध्य बिन (जैसे, 630-635nm) कई स्विचों में एक समान लाल रंग सुनिश्चित करता है। पीसीबी कॉपर पोर के माध्यम से उचित थर्मल प्रबंधन गर्म केबिन वातावरण में भी एलईडी को ठंडा रखता है।

उदाहरण 3: छोटे साइनेज के लिए एज-लिट डिस्प्ले।कम प्रोफ़ाइल (0.7mm) एलईडी को पतले पैनल के पीछे रखने की अनुमति देती है। धारा को ~15mA पर सेट करके किनारे के साथ कई एलईडी को व्यवस्थित किया जा सकता है, जो समान रोशनी देता है।

12. संचालन का सिद्धांत

एलईडी एक P-N जंक्शन डायोड है जो प्रत्यक्ष बैंडगैप अर्धचालक (लाल उत्सर्जन के लिए आमतौर पर AlGaInP) से बना होता है। जब अग्र अभिनत किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और छिद्र विकिरणीय रूप से पुनर्संयोजित होते हैं, बैंडगैप के अनुरूप ऊर्जा वाले फोटॉन उत्सर्जित करते हैं। 625-640nm की प्रमुख तरंगदैर्ध्य लगभग 1.98-1.94 eV की फोटॉन ऊर्जा से मेल खाती है। प्रकाश निष्कर्षण की दक्षता पारदर्शी सब्सट्रेट और लेंस डिज़ाइन द्वारा बढ़ाई जाती है। 140° का देखने का कोण एक अर्धगोलाकार या फ्लैट-टॉप लेंस द्वारा प्राप्त किया जाता है जो प्रकाश को व्यापक रूप से बिखेरता है।

13. विकास के रुझान

लाल SMD एलईडी में वर्तमान रुझानों में छोटे पैकेज आकार (जैसे, 1.6x0.8mm), उच्च प्रभावकारिता (lm/W), और ऑटोमोटिव और उच्च तापमान अनुप्रयोगों के लिए बेहतर विश्वसनीयता शामिल हैं। RF-RUB170TS-BD अच्छे ऑप्टिकल प्रदर्शन के साथ एक परिपक्व 2.0x1.25mm प्लेटफ़ॉर्म का प्रतिनिधित्व करता है। भविष्य के विकास थर्मल प्रतिरोध को और कम करने और सख्त बिनिंग के माध्यम से बेहतर रंग स्थिरता प्राप्त करने पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं।