RGBW LED 3.45x3.45x2.20mm - वोल्टेज 1.8-3.4V - अधिकतम शक्ति 1.7W - तकनीकी डेटा शीट

1. उत्पाद अवलोकन

यह उच्च-शक्ति RGBW LED उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिनमें गतिशील रंग मिश्रण और समायोज्य सहसंबंधित रंग तापमान के साथ सफेद रोशनी की आवश्यकता होती है। पैकेज में बेहतर थर्मल प्रबंधन और विश्वसनीयता के लिए एक मजबूत सिरेमिक सब्सट्रेट का उपयोग किया गया है। 3.45mm x 3.45mm के कॉम्पैक्ट फुटप्रिंट और 2.20mm की कम प्रोफ़ाइल के साथ, यह स्वचालित सतह माउंट असेंबली के लिए उपयुक्त है। डिवाइस में चार LED चिप्स एकीकृत हैं: लाल (AlGaInP), हरा (InGaN), नीला (InGaN), और सफेद (नीला चिप + फॉस्फोर), जो एक विस्तृत रंग सरगम और प्रत्येक चैनल का स्वतंत्र नियंत्रण सक्षम करता है।

1.1 सामान्य विवरण

लाल स्रोत रंग उपकरण एक सब्सट्रेट पर AlGaInP के साथ निर्मित होते हैं, हरे और नीले स्रोत रंग उपकरण एक सब्सट्रेट पर InGaN के साथ बनाए जाते हैं, और सफेद LED नीले चिप को फॉस्फोर के साथ मिलाकर उत्पादित किया जाता है। LED पैकेज का आयाम 3.45mm x 3.45mm x 2.20mm है।

1.2 विशेषताएं

• उत्कृष्ट ताप अपव्यय और यांत्रिक स्थिरता के लिए सिरेमिक पैकेज।
• 120° का अत्यंत विस्तृत देखने का कोण।
• सभी SMT असेंबली और सोल्डर प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त।
• स्वचालित पिक-एंड-प्लेस के लिए टेप और रील पर उपलब्ध।
• नमी संवेदनशीलता स्तर: स्तर 1 (JEDEC मानक के अनुसार)।
• RoHS अनुरूप, खतरनाक पदार्थों से मुक्त।

1.3 अनुप्रयोग

• सजावटी रंग लैंप और लैंप बेल्ट।
• लैंडस्केप लाइटिंग और ट्रेडमार्क रोशनी।
• होटल, बाजार, कार्यालय, घरेलू इनडोर लाइटिंग।
• वास्तुशिल्प और मनोरंजन प्रकाश व्यवस्था में सामान्य उपयोग।

2. तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

विद्युत और प्रकाशीय विशेषताओं को परीक्षण तापमान Ts=25°C पर निर्दिष्ट किया गया है। सभी माप मानकीकृत शर्तों के तहत किए गए। अग्रगामी वोल्टेज, दीप्त अभिवाह, प्रमुख तरंगदैर्घ्य, और सहसंबंधित रंग तापमान सहिष्णुता भत्ते के साथ प्रदान किए जाते हैं।

2.1 विद्युत / प्रकाशीय विशेषताएं (IF=350mA, Ts=25°C)

2.2 अधिकतम निर्धारित सीमाएं

2.3 बिनिंग जानकारी

अग्रगामी वोल्टेज, दीप्त अभिवाह, और प्रमुख तरंगदैर्घ्य को स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए बिन किया गया है। लाल के लिए: VF रेंज B0 (1.8-2.0V), C0 (2.0-2.2V), D0 (2.2-2.4V); दीप्त अभिवाह बिन FB7 (50-60lm), FB8 (60-70lm), FB9 (70-80lm)। हरे, नीले और सफेद के लिए: VF बिन G0 (2.8-3.0V), H0 (3.0-3.2V), I0 (3.2-3.4V); हरे के लिए दीप्त अभिवाह बिन: FC2 (100-110lm), FC3 (110-120lm), FC4 (120-130lm), FC5 (130-140lm); नीले के लिए: FB4 (20-30lm), FB5 (30-40lm); सफेद के लिए: FC2 से FC5। लाल के लिए तरंगदैर्घ्य बिन: E00 (620-625nm), F00 (625-630nm); हरे के लिए: E00 (520-525nm), F00 (525-530nm); नीले के लिए: C00 (460-465nm), D00 (465-470nm), E00 (470-475nm)। सहसंबंधित रंग तापमान विकल्पों में 2700K, 3000K, 3500K, 4000K, 5000K, 6000K और 6500K शामिल हैं।

3. विशिष्ट प्रकाशीय और विद्युत विशेषता वक्र

निम्नलिखित वक्र विभिन्न संचालन स्थितियों के तहत LED के प्रदर्शन को दर्शाते हैं। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सभी डेटा Ts=25°C पर लिए गए हैं।

3.1 अग्रगामी वोल्टेज बनाम अग्रगामी धारा

जैसा कि चित्र 1-6 में दिखाया गया है, अग्रगामी धारा अग्रगामी वोल्टेज के साथ बढ़ती है। 350mA पर, विशिष्ट VF निर्दिष्ट बिन में होता है। वक्र दर्शाता है कि समान धारा पर लाल का VF हरे, नीले और सफेद की तुलना में कम होता है, क्योंकि अलग-अलग अर्धचालक सामग्री का उपयोग किया जाता है।

3.2 सापेक्ष तीव्रता बनाम अग्रगामी धारा

चित्र 1-7 दर्शाता है कि सापेक्ष दीप्त तीव्रता अग्रगामी धारा के साथ बढ़ती है। हरे, नीले और सफेद के लिए 700mA तक का संबंध लगभग रैखिक है, जबकि लाल अपनी कम अधिकतम धारा रेटिंग के कारण पहले संतृप्त होता है।

3.3 तापमान निर्भरता

चित्र 1-8 सोल्डर पॉइंट तापमान के फलन के रूप में सापेक्ष तीव्रता दर्शाता है। उच्च तापमान पर, प्रकाश उत्पादन घटता है। उदाहरण के लिए, 100°C पर, सफेद LED के लिए 25°C पर इसके मान का लगभग 80% सापेक्ष तीव्रता गिर जाता है। प्रदर्शन बनाए रखने के लिए उचित थर्मल प्रबंधन आवश्यक है।

3.4 अधिकतम अग्रगामी धारा बनाम तापमान

चित्र 1-9 डिरेटिंग वक्र दर्शाता है: परिवेश तापमान बढ़ने पर अधिकतम अनुमत अग्रगामी धारा घटती है। 85°C पर, अधिकतम जंक्शन तापमान से अधिक होने से बचने के लिए सभी रंगों के लिए धारा को लगभग 350mA तक कम किया जाना चाहिए।

3.5 विकिरण पैटर्न

विकिरण आरेख (चित्र 1-10) लगभग 120° की पूर्ण चौड़ाई आधी अधिकतम (FWHM) के साथ एक विस्तृत, लैम्बर्टियन-जैसा वितरण दर्शाता है। यह LED को विसरित प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।

3.6 वर्णक्रमीय वितरण

चित्र 1-11 लाल (शिखर ~620-630nm), हरा (~520-530nm), नीला (~460-475nm), और सफेद (नीले और फॉस्फोर उत्सर्जन पर शिखर के साथ व्यापक स्पेक्ट्रम) के लिए तरंगदैर्घ्य बनाम सापेक्ष उत्सर्जन तीव्रता दर्शाता है। दो सफेद स्पेक्ट्रा (3000K और 6000K) दिखाए गए हैं, जो रंग तापमान में अंतर को दर्शाते हैं।

4. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

4.1 पैकेज आयाम

पैकेज का आकार 3.45mm x 3.45mm x 2.20mm (लंबाई x चौड़ाई x ऊंचाई) है। जब तक अन्यथा नोट न किया गया हो, सहनशीलता ±0.2mm है। शीर्ष दृश्य एक वर्गाकार रूपरेखा दिखाता है, साइड दृश्य लेंस की ऊंचाई दर्शाता है, और निचला दृश्य ध्रुवीयता चिह्नों के साथ सोल्डर पैड लेआउट प्रकट करता है।

4.2 ध्रुवीयता और सोल्डरिंग पैटर्न

चित्र 1-4 ध्रुवीयता डिज़ाइन दिखाता है: प्रत्येक चैनल के लिए सकारात्मक (+) और नकारात्मक (-) पैड। अनुशंसित सोल्डरिंग पैटर्न (चित्र 1-5) में 0.85mm, 0.56mm, 0.38mm, आदि के पैड आयाम शामिल हैं, जिनकी पिच 3.55mm है। ब्रिजिंग को रोकने के लिए पर्याप्त सोल्डर मास्क की सिफारिश की जाती है।

4.3 कैरियर टेप और रील

LED को 4.00mm की पॉकेट पिच और 12.00mm की चौड़ाई वाले कैरियर टेप में पैक किया जाता है। प्रत्येक रील में 1000 टुकड़े होते हैं। रील आयाम: बाहरी व्यास 178mm, हब व्यास 59mm, और चौड़ाई 13.5mm। पार्ट नंबर, लॉट नंबर, बिन कोड और मात्रा के साथ एक लेबल जुड़ा होता है।

5. सोल्डरिंग और हैंडलिंग दिशानिर्देश

5.1 SMT रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफ़ाइल

अनुशंसित रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफ़ाइल: 150°C से 200°C तक 60-120 सेकंड के लिए प्रीहीट, रैंप-अप दर ≤3°C/s, 217°C (TL) से ऊपर का समय 60 सेकंड तक, पीक तापमान (Tp) 260°C अधिकतम 10 सेकंड के लिए। कूलिंग दर ≤6°C/s। 25°C से पीक तक कुल समय 8 मिनट। दो बार से अधिक रिफ्लो न करें। यदि सोल्डरिंग पास के बीच 24 घंटे से अधिक का समय हो, तो LED क्षतिग्रस्त हो सकते हैं।<5.2 हाथ से सोल्डरिंग

यदि हाथ से सोल्डरिंग आवश्यक हो, तो आयरन तापमान 300°C से नीचे रखें और संपर्क समय 3 सेकंड से कम रखें। केवल एक मैनुअल सोल्डरिंग ऑपरेशन की अनुमति है।

5.3 हैंडलिंग सावधानियां

सोल्डरिंग के बाद कूलिंग के दौरान यांत्रिक तनाव या कंपन न लगाएं।

• सिलिकॉन लेंस सतह पर मजबूत दबाव से बचें; उपयुक्त पिक-एंड-प्लेस नोजल का उपयोग करें।
• घटकों को मुड़े हुए PCB भागों पर न लगाएं।
• सोल्डरिंग के बाद डिवाइस को तेजी से ठंडा न करें।
• LED ESD के प्रति संवेदनशील है; उचित ESD सुरक्षा उपाय अपनाएं।
• भंडारण की स्थिति: एल्युमिनियम बैग खोलने से पहले, ≤30°C और ≤75%RH पर 6 महीने तक स्टोर करें। खोलने के बाद, ≤30°C और ≤60%RH पर 168 घंटे के भीतर उपयोग करें। यदि सीमा पार हो जाए, तो 60±5°C और
• 5%RH पर 24 घंटे के लिए बेक करें।<सल्फर युक्त यौगिकों (>100ppm), उच्च ब्रोमीन/क्लोरीन सामग्री (प्रत्येक 900ppm, कुल 1500ppm), और ऐसे VOCs के संपर्क से बचें जो सिलिकॉन को खराब कर सकते हैं।
• केवल आइसोप्रोपिल अल्कोहल से साफ करें; अल्ट्रासोनिक सफाई की अनुशंसा नहीं की जाती है।<6. विश्वसनीयता और परीक्षण<6.1 विश्वसनीयता परीक्षण आइटम
• LED ने निम्नलिखित परीक्षण पास किए हैं: रिफ्लो सोल्डरिंग (260°C, 2 चक्र), थर्मल शॉक (-40°C से 100°C, 300 चक्र), उच्च तापमान भंडारण (100°C, 1000h), निम्न तापमान भंडारण (-40°C, 1000h), जीवन परीक्षण (25°C, 350mA, 1000h), और उच्च तापमान उच्च आर्द्रता जीवन परीक्षण (60°C/90%RH, 350mA, 500h)। सभी परीक्षण स्वीकृति मानदंडों के अनुसार शून्य विफलता के साथ उत्तीर्ण हुए।

6.2 क्षति निर्णय के मानदंड

विश्वसनीयता परीक्षण के बाद, स्वीकृति के मानदंड हैं: लाल के लिए कम से कम 70%, हरे के लिए 70%, नीले के लिए 50%, और सफेद के लिए 80% दीप्त अभिवाह रखरखाव; कोई ओपन/शॉर्ट सर्किट या झिलमिलाहट नहीं; निर्दिष्ट सीमा के भीतर अग्रगामी वोल्टेज परिवर्तन।

7. अनुप्रयोग नोट्स

RGBW LED वास्तुशिल्प, मनोरंजन और खुदरा प्रकाश व्यवस्था में गतिशील रंग ट्यूनिंग के लिए आदर्श है। ड्राइविंग सर्किट डिज़ाइन करते समय, सुनिश्चित करें कि प्रत्येक चैनल के माध्यम से धारा अधिकतम निर्धारित सीमा से अधिक न हो। थर्मल रनवे से बचने के लिए स्थिर-धारा ड्राइवरों का उपयोग करें। जंक्शन तापमान को अधिकतम रेटिंग से नीचे रखने के लिए उचित थर्मल प्रबंधन (जैसे, मेटल-कोर PCB) महत्वपूर्ण है। विस्तृत देखने का कोण रैखिक और क्षेत्र प्रकाश जुड़नार में समान प्रकाश वितरण की अनुमति देता है। सफेद प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए, कई CCT बिनों को मिलाकर सटीक रंग प्रतिपादन प्राप्त किया जा सकता है।

8. ऑर्डरिंग जानकारी

पार्ट नंबर संरचना है: RF-BRC35RGB-XXW-L8-K0-A120, जहां XX सहसंबंधित रंग तापमान को इंगित करता है (उदाहरण: 27 का मतलब 2700K, 30 का मतलब 3000K, आदि)। प्रत्यय A120 कोणीय वितरण (120°) को दर्शाता है। VF, अभिवाह और तरंगदैर्घ्य के लिए बिनिंग कोड लेबल पर निर्दिष्ट किए गए हैं। मानक पैकेजिंग 1000 टुकड़े प्रति रील है।

9. प्रौद्योगिकी तुलना और लाभ

पारंपरिक प्लास्टिक लीडेड चिप कैरियर (PLCC) पैकेजों की तुलना में, सिरेमिक पैकेज बेहतर तापीय चालकता, कम तापीय प्रतिरोध और उच्च धारा संचालन के तहत बेहतर विश्वसनीयता प्रदान करता है। RGBW कॉन्फ़िगरेशन बाहरी फॉस्फोर वाले अलग-अलग RGB LED की तुलना में अधिक लचीलापन प्रदान करता है, क्योंकि सफेद चैनल उच्च दक्षता और सरलीकृत रंग मिश्रण प्रदान करता है। विस्तृत CCT रेंज (2700K-6500K) गर्म और ठंडे दोनों तरह के सफेद को कवर करती है, जो सर्कैडियन लाइटिंग डिज़ाइन के लिए उपयुक्त है।

10. सामान्य प्रश्न (FAQs)

प्रश्न: 350mA पर सफेद चैनल के लिए विशिष्ट लुमेन आउटपुट क्या है?

उत्तर: CCT बिन के आधार पर विशिष्ट दीप्त अभिवाह 100 से 140 लुमेन के बीच होता है।

प्रश्न: क्या RGB चैनलों को सफेद चैनल से स्वतंत्र रूप से चलाया जा सकता है?

उत्तर: हां, प्रत्येक चैनल का अपना एनोड और कैथोड होता है, जो स्वतंत्र धारा नियंत्रण की अनुमति देता है।प्रश्न: इष्टतम दक्षता के लिए अनुशंसित अग्रगामी धारा क्या है?

उत्तर: दक्षता और अभिवाह के सर्वोत्तम संतुलन के लिए, सभी चैनलों के लिए 350mA पर संचालित करें। उच्च धाराएं आउटपुट बढ़ाती हैं लेकिन दक्षता कम करती हैं और बेहतर कूलिंग की आवश्यकता होती है।प्रश्न: ESD क्षति से बचने के लिए LED को कैसे संभालें?

उत्तर: ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, एंटी-स्टैटिक कलाई पट्टियां और प्रवाहकीय पैकेजिंग का उपयोग करें। डेसिकैंट के साथ नमी बाधा बैग में स्टोर करें।11. व्यावहारिक केस स्टडीज

केस 1: एक खुदरा स्टोर लाइटिंग सिस्टम ने एक रैखिक जुड़नार में RGBW LED का उपयोग करके 2700K से 6000K तक गतिशील रंग तापमान प्राप्त किया। प्रत्येक जुड़नार में 24 LED लगे थे, जो 350mA पर चलाए जाते थे। सिरेमिक पैकेज ने जुड़नार को सक्रिय कूलिंग के बिना उच्च परिवेश तापमान पर संचालित करने की अनुमति दी। 50,000 घंटे के संचालन के बाद प्रकाश उत्पादन 90% बना रहा।केस 2: बाहरी लैंडस्केप लाइटिंग के लिए, LED को जलरोधी आवास में पॉट किया गया था। विस्तृत देखने के कोण ने भवन के अग्रभागों की एकसमान रोशनी प्रदान की। छुट्टियों के दौरान लाल और हरे चैनलों का उपयोग एक्सेंट रंगों के लिए किया गया, जबकि सफेद ने सामान्य रोशनी प्रदान की।

12. संचालन का सिद्धांत

यह RGBW LED चार अर्धचालक प्रकाश उत्सर्जकों को जोड़ता है। लाल चिप AlGaInP सामग्री का उपयोग करता है, जो बैंडगैप में इलेक्ट्रॉनों और होल्स के पुनर्संयोजन पर लाल स्पेक्ट्रम में प्रकाश उत्सर्जित करता है। हरी और नीली चिप InGaN का उपयोग करती हैं, जिसके बैंडगैप को इंडियम सामग्री को समायोजित करके हरा या नीला प्रकाश उत्पन्न करने के लिए ट्यून किया जा सकता है। सफेद चिप वास्तव में एक नीला InGaN LED है जो पीले फॉस्फोर से लेपित होता है जो नीले प्रकाश के एक हिस्से को पीले में परिवर्तित करता है, जिसके परिणामस्वरूप सफेद प्रकाश होता है। लाल, हरे और नीले चैनलों को विभिन्न अनुपातों में मिलाकर, सरगम के भीतर कोई भी रंग प्राप्त किया जा सकता है। सफेद चैनल जोड़ने से कुल दीप्त अभिवाह बढ़ता है और सफेद-प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए रंग प्रतिपादन में सुधार होता है।

13. विकास के रुझान

LED पैकेजिंग में प्रवृत्ति उच्च शक्ति घनत्व, छोटे फुटप्रिंट और बेहतर थर्मल प्रबंधन की ओर है। उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए सिरेमिक पैकेज का तेजी से उपयोग किया जा रहा है। पूर्ण-रंग और ट्यून करने योग्य-सफेद LED स्मार्ट लाइटिंग में लोकप्रियता प्राप्त कर रहे हैं, जहां IoT एकीकरण के लिए सटीक रंग नियंत्रण की आवश्यकता होती है। InGaN-आधारित नीले और हरे LED की दक्षता में सुधार जारी है, और उच्च CRI और बेहतर तापीय स्थिरता के लिए फॉस्फोर सामग्री को अनुकूलित किया जा रहा है। भविष्य के विकास में चिप-स्केल पैकेजिंग (CSP) और और भी उच्च दक्षता के लिए मल्टी-जंक्शन आर्किटेक्चर शामिल हो सकते हैं। पर्यावरणीय नियम (RoHS, REACH) खतरनाक पदार्थों के उन्मूलन को जारी रखते हैं।

This RGBW LED combines four semiconductor light emitters. The red chip uses AlGaInP material, which emits light in the red spectrum when electrons recombine with holes across the bandgap. The green and blue chips use InGaN, whose bandgap can be tuned by adjusting the indium content to produce green or blue light. The white chip is actually a blue InGaN LED coated with a yellow phosphor that converts part of the blue light to yellow, resulting in white light. By combining red, green, and blue channels in different ratios, any color within the gamut can be achieved. Adding the white channel increases the overall luminous flux and improves color rendering for white-light applications.

. Development Trends

The trend in LED packaging is toward higher power densities, smaller footprints, and better thermal management. Ceramic packages are increasingly used for high-power applications. Full-color and tunable-white LEDs are gaining popularity in smart lighting, where IoT integration requires precise color control. The efficiency of InGaN-based blue and green LEDs continues to improve, and phosphor materials are being optimized for higher CRI and better thermal stability. Future developments may include chip-scale packaging (CSP) and multi-junction architectures for even higher efficacy. Environmental regulations (RoHS, REACH) continue to drive the elimination of hazardous substances.