LTST-S115KSKRKT SMD LED विशिष्टता पत्रक - साइड-एमिटिंग डुअल-कलर (पीला/लाल) LED - AlInGaP चिप - 25mA - 62.5mW - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक कॉम्पैक्ट, सरफेस-माउंट ड्यूल-कलर एलईडी लैंप की तकनीकी विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण प्रस्तुत करता है। यह घटक स्वचालित असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है और उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श विकल्प है जहाँ स्थान सीमित है और विश्वसनीय, चमकीले संकेतक की आवश्यकता होती है। यह उपकरण दो स्वतंत्र प्रकाश उत्सर्जक चिप्स को एक उद्योग-मानक पैकेज में एकीकृत करता है।

1.1 उत्पाद विशेषताएँ

• RoHS पर्यावरण निर्देश का अनुपालन।
• साइड-एमिटिंग पैकेज, ड्यूल-कलर कॉन्फ़िगरेशन (पीला और लाल)।
• उच्च चमक वाली एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) अर्धचालक तकनीक का उपयोग किया गया है।
• सोल्डर करने की क्षमता बढ़ाने के लिए पिन को टिन से लेपित किया गया है।
• 8mm कैरियर टेप पैकेजिंग का उपयोग किया गया है, जो 7 इंच व्यास के रील पर लपेटा गया है और स्वचालित सतह माउंट उपकरणों के लिए उपयुक्त है।
• मानक EIA पैकेज आकृति के अनुरूप है।
• इनपुट लॉजिक स्तर मानक एकीकृत सर्किट (IC) ड्राइव स्तर के साथ संगत है।
• स्वचालित सतह माउंटिंग और इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ पूर्णतः संगत है।

1.2 अनुप्रयोग क्षेत्र

यह LED विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और प्रणालियों के लिए उपयुक्त है, जिनमें शामिल हैं लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं:

• संचार उपकरण (उदाहरण के लिए, कॉर्डलेस/सेलुलर फोन, नेटवर्क स्विच)।
• कार्यालय स्वचालन उपकरण (उदाहरण के लिए, लैपटॉप, प्रिंटर)।
• घरेलू उपकरण और औद्योगिक नियंत्रण पैनल।
• कीबोर्ड और बटन की बैकलाइटिंग।
• स्टेटस और पावर इंडिकेटर।
• माइक्रो डिस्प्ले और सिंबल इल्युमिनेशन।

2. तकनीकी मापदंड: गहन एवं वस्तुनिष्ठ व्याख्या

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये मान डिवाइस की तनाव सीमा का प्रतिनिधित्व करते हैं, जिसके परे स्थायी क्षति हो सकती है। इस सीमा पर या इसके निकट संचालन की गारंटी नहीं है।

• पावर डिसिपेशन (P_d):प्रति चिप 62.5 mW। यह परिवेश के तापमान (T_a) 25°C पर एलईडी द्वारा ऊष्मा के रूप में व्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति है। इस सीमा से अधिक होने पर ऊष्मीय अवक्रमण का जोखिम होता है।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP):60 mA। यह अधिकतम अनुमत तात्कालिक धारा है, जिसे आमतौर पर स्पंद स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms स्पंद चौड़ाई) में अर्धचालक जंक्शन के अत्यधिक गर्म होने से बचाने के लिए निर्दिष्ट किया जाता है।
• निरंतर फॉरवर्ड करंट (I_F):25 mA DC। यह निरंतर संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम धारा है, जो दीर्घकालिक विश्वसनीयता और स्थिर प्रकाश उत्पादन सुनिश्चित करती है।
• रिवर्स वोल्टेज (V_R):5 V। इस रेटेड मान से अधिक रिवर्स बायस वोल्टेज लगाने से एलईडी जंक्शन में तत्काल विनाशकारी विफलता हो सकती है।
• ऑपरेटिंग तापमान सीमा:-30°C से +80°C। यह सुनिश्चित करता है कि डिवाइस इस परिवेश तापमान सीमा के भीतर सामान्य रूप से कार्य करता है।
• भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +100°C। इस सीमा के भीतर भंडारण पर डिवाइस के प्रदर्शन में गिरावट नहीं होगी।
• इन्फ्रारेड सोल्डरिंग शर्तें:260°C के पीक तापमान को अधिकतम 10 सेकंड तक सहन कर सकता है, जो लीड-फ्री (Pb-free) सोल्डर रीफ्लो प्रोफाइल के मानकों के अनुरूप है।

2.2 Electro-Optical Characteristics

ये पैरामीटर T_a=25°C और I_F=20mA की स्थितियों में मापे गए हैं, जो विशिष्ट कार्य स्थितियों का प्रतिनिधित्व करते हैं।

• चमकदार तीव्रता (I_V):
  • पीला:न्यूनतम 45.0 mcd, विशिष्ट मान प्रदान किया गया, अधिकतम 180.0 mcd।
  • लाल:न्यूनतम 28.0 mcd, विशिष्ट मान प्रदान किया गया, अधिकतम 180.0 mcd।
  • एक सेंसर का उपयोग करके मापा गया जिसमें मानव आंख के फोटोपिक प्रतिक्रिया (CIE वक्र) से मेल खाने वाला फिल्टर लगा है।
• देखने का कोण (2θ_1/2):130 डिग्री (दो रंगों के लिए विशिष्ट मान)। यह वह पूर्ण कोण है जब प्रकाश की तीव्रता अपने शिखर (अक्षीय) मान से आधी हो जाती है। 130° का चौड़ा देखने का कोण इसे व्यापक, समान प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त एक साइड-एमिटिंग डिवाइस बनाता है।
• शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λ_P):
  • पीला:विशिष्ट मान 593 nm.
  • लाल:विशिष्ट मान 639 nm.
  • यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर प्रकाश आउटपुट शक्ति अधिकतम होती है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):
  • पीला:587.0 nm (न्यूनतम) से 594.5 nm (अधिकतम) तक की सीमा।
  • लाल:624 nm (न्यूनतम) से 638 nm (अधिकतम) तक की सीमा।
  • CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम के आधार पर गणना की गई, यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जो मानव आँख द्वारा अनुभव किए गए रंग को परिभाषित करती है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):टाइपिकल वैल्यू 15 nm (पीला) और 20 nm (लाल)। यह स्पेक्ट्रल शुद्धता को दर्शाता है; छोटा मान अधिक मोनोक्रोमैटिक प्रकाश को दर्शाता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):टाइपिकल वैल्यू 2.0 V, 20mA पर दोनों रंगों के लिए अधिकतम 2.4 V। यह LED के संचालन के दौरान इसके सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप है।
• रिवर्स करंट (I_R):V_R=5V पर, अधिकतम 10 μA। यह डिवाइस के रिवर्स बायस्ड होने और इसकी रेटिंग के भीतर होने पर एक छोटी लीकेज करंट है।

3. Binning System Description

LED की ल्यूमिनस इंटेंसिटी बैच के अनुसार भिन्न होती है। बिनिंग सिस्टम समान प्रदर्शन वाले डिवाइसों को समूहित करके स्थिरता सुनिश्चित करता है।

3.1 Luminous Intensity Binning

प्रत्येक रंग की एक विशिष्ट ग्रेडिंग कोड होती है, जो 20mA पर न्यूनतम और अधिकतम चमक तीव्रता की सीमा को परिभाषित करती है। प्रत्येक ग्रेड के भीतर सहनशीलता +/-15% है।

पीला चिप:

• ग्रेड P:45.0 – 71.0 mcd
• ग्रेड Q:71.0 – 112.0 mcd
• ग्रेड R:112.0 – 180.0 mcd

रेड चिप:

• गियर N:28.0 – 45.0 mcd
• ग्रेड P:45.0 – 71.0 mcd
• ग्रेड Q:71.0 – 112.0 mcd
• ग्रेड R:112.0 – 180.0 mcd

डिजाइनरों को अपने एप्लिकेशन के लिए आवश्यक चमक स्तर सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक बिनिंग कोड निर्दिष्ट करके ऑर्डर देना चाहिए।

4. Mechanical and Packaging Information

4.1 पैकेज आयाम और पिन असाइनमेंट

यह उपकरण मानक SMD आकार का अनुपालन करता है। महत्वपूर्ण आयामों में बॉडी आकार और पिन पिच शामिल हैं। सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, और विशिष्ट सहनशीलता ±0.1mm है।

पिन आवंटन:

• कैथोड 1 (C1):लाल चिप के एनोड से जुड़ा हुआ है। कॉमन कैथोड विन्यास का अर्थ है कि C1 पर (कॉमन एनोड के सापेक्ष) फॉरवर्ड वोल्टेज लगाने से लाल चिप जलती है।
• कैथोड 2 (C2):पीले चिप के एनोड से जुड़ा हुआ है। C2 पर फॉरवर्ड वोल्टेज लगाने से पीला चिप जलता है।
• कॉमन एनोड:दूसरा टर्मिनल (जिसे आरेख में स्पष्ट रूप से C1/C2 के रूप में लेबल नहीं किया गया है) दोनों चिप्स के लिए साझा एनोड है।

4.2 अनुशंसित PCB पैड लेआउट और सोल्डरिंग अभिविन्यास

रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान अच्छी सोल्डर जोड़, यांत्रिक स्थिरता और ताप अपव्यय सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित पैड पैटर्न (फुटप्रिंट आयाम) प्रदान किए गए हैं। सही स्वचालित प्लेसमेंट की सुविधा के लिए PCB पैड के सापेक्ष कैरियर टेप पर डिवाइस की दिशा भी इंगित की गई है।

4.3 कैरियर टेप और रील पैकेजिंग विनिर्देश

LED स्वचालित हैंडलिंग के लिए एम्बॉस्ड कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है।

• कैरियर टेप चौड़ाई:8 मिमी।
• रील व्यास:7 इंच (178 मिमी)।
• प्रति रील मात्रा:3000 पीस।
• न्यूनतम ऑर्डर मात्रा (MOQ):कुछ रीलें 500 पीस की हैं।
• पैकेजिंग ANSI/EIA-481 मानक का पालन करती है। कैरियर टेप को कवर टेप से सील किया जाता है, जिसमें लगातार दो खाली पॉकेट की अनुमति है।

5. सोल्डरिंग, असेंबली और हैंडलिंग दिशानिर्देश

5.1 इन्फ्रारेड रिफ्लो वेल्डिंग प्रोफाइल

लीड-फ्री (Pb-free) सोल्डर असेंबली के लिए विस्तृत तापमान-समय प्रोफाइल का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:

• प्रीहीट:तापमान 150-200°C तक बढ़ाएं।
• सोक/प्रीहीट समय:अधिकतम 120 सेकंड, फ्लक्स को सक्रिय करने और तापमान को समान करने के लिए।
• रीफ्लो (लिक्विडस):शिखर तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए।
• 260°C से ऊपर का समय:10 सेकंड या उससे कम होना चाहिए।
• रीफ्लो चक्र:अधिकतम दो बार।

प्रोफ़ाइल को विशिष्ट सोल्डर पेस्ट निर्माता के दिशानिर्देशों के अनुसार विकसित किया जाना चाहिए और वास्तविक PCB असेंबली के लिए सत्यापित किया जाना चाहिए।

5.2 हैंड वेल्डिंग

यदि हैंड सोल्डरिंग करनी हो:

• सोल्डरिंग आयरन तापमान:अधिकतम 300°C।
• संपर्क समय:प्रति सोल्डर जॉइंट अधिकतम 3 सेकंड।
• सोल्डरिंग चक्र:प्रत्येक सोल्डर जोड़ केवल एक बार वेल्ड किया जाए, ताकि थर्मल स्ट्रेस न्यूनतम रहे।

5.3 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई करनी हो:

• केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट्स जैसे एथेनॉल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल का ही उपयोग करें।
• कमरे के तापमान पर डुबोने का समय एक मिनट से कम होना चाहिए।
• ऐसे प्रबल या अनिर्दिष्ट रसायनों के उपयोग से बचें जो LED लेंस या एनकैप्सुलेशन सामग्री को क्षतिग्रस्त कर सकते हैं।

5.4 भंडारण और आर्द्रता संवेदनशीलता

LED आर्द्रता के प्रति संवेदनशील होते हैं। रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव (पैकेज क्रैकिंग) को रोकने के लिए उचित हैंडलिंग महत्वपूर्ण है।

• सीलबंद पैकेजिंग:≤30°C और ≤90% RH परिस्थितियों में संग्रहित करें। सूखी पैकेजिंग तिथि के एक वर्ष के भीतर उपयोग करें।
• ≤30°C और ≤60% RH परिस्थितियों में संग्रहित करें। यदि मूल पैकेजिंग बैग के बाहर लंबे समय तक भंडारण की आवश्यकता हो, तो ड्रायर युक्त सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन वातावरण का उपयोग करें।फ्लोर लाइफ:
• पर्यावरणीय हवा में एक सप्ताह से अधिक समय तक उजागर किए गए घटकों को, अवशोषित नमी को हटाने के लिए, सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेक किया जाना चाहिए।5.5 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सावधानियां

AlInGaP अर्धचालक संरचना स्थैतिक विद्युत निर्वहन (ESD) और विद्युत आघात से क्षति के प्रति संवेदनशील है।

घटकों को हमेशा ESD संरक्षण क्षेत्र के भीतर संचालित करें।

• कलाई पट्टा या एंटीस्टेटिक दस्ताने का उपयोग करें।
• सुनिश्चित करें कि सभी उपकरण, उपकरण और कार्य सतहें उचित रूप से ग्राउंडेड हैं।
• 6. एप्लीकेशन नोट्स और डिज़ाइन विचार

6.1 धारा सीमा

जब इसके अग्र वोल्टेज (V

) से अधिक वोल्टेज वाले स्रोत से चलाया जाता है, तो एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना आवश्यक है। रेसिस्टर मान की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R = (V_Fसप्लाई_{- V}) / I_F। विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए, 25mA की निरंतर फॉरवर्ड करंट (I_F) सीमा से अधिक नहीं जाना चाहिए। उच्चतर मानी गई चमक के लिए पल्स ऑपरेशन में, यह सुनिश्चित करें कि पीक करंट और ड्यूटी साइकल पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स के भीतर रहें।_F6.2 थर्मल मैनेजमेंट

हालांकि बिजली की खपत अपेक्षाकृत कम है (62.5mW प्रति चिप), अच्छी थर्मल डिजाइन जीवनकाल बढ़ाती है और स्थिर प्रकाश उत्पादन बनाए रखती है। सुनिश्चित करें कि पीसीबी पैड डिजाइन पर्याप्त ताप अपव्यय प्रदान करता है। एलईडी को अन्य प्रमुख ताप स्रोतों के निकट रखने से बचें। उच्च तापमान वाले वातावरण (अधिकतम 80°C के करीब) में काम करते समय, अधिकतम फॉरवर्ड करंट रेटिंग को कम करने की आवश्यकता हो सकती है।

6.3 ऑप्टिकल डिजाइन

130 डिग्री का साइड व्यूइंग एंगल एक महत्वपूर्ण विशेषता है। लाइट गाइड प्लेट्स, लेंस या डिफ्यूज़र डिजाइन करते समय, समान प्रकाश व्यवस्था प्राप्त करने के लिए इस व्यापक उत्सर्जन पैटर्न पर विचार किया जाना चाहिए। "वाटर क्लियर" लेंस बिना फैलाव वाले चिप के वास्तविक रंग प्रदान करता है।

7. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

इस उपकरण की अपनी श्रेणी में विशिष्ट सुविधाएँ हैं:

एकल पैकेज द्वि-रंग:

• दो अलग-अलग मोनोक्रोमैटिक LED का उपयोग करने की तुलना में, PCB स्थान और घटकों की संख्या की बचत।AlInGaP तकनीक:
• लाल/पीले रंग के लिए पारंपरिक GaAsP जैसी तकनीकों की तुलना में, विशेष रूप से कम धारा पर, उच्च दक्षता और चमक प्रदान करता है।साइड-व्यू पैकेज:
• उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त जहां PCB देखने वाली सतह के समानांतर स्थापित हो, जैसे साइड-लाइटिंग पैनल या डिवाइस के किनारे पर स्थिति संकेतक।पूर्ण इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग संगतता:
• मानक लीड-फ्री सोल्डरिंग प्रोफाइल को सहन कर सकता है, आधुनिक उच्च-मात्रा SMT असेंबली लाइनों के लिए उपयुक्त, बिना किसी द्वितीयक प्रसंस्करण की आवश्यकता के।8. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

8.1 क्या मैं पीले और लाल चिप को एक साथ चला सकता हूँ?

हाँ, लेकिन कुल बिजली की खपत पर विचार करना होगा। बिजली की खपत की पूर्ण अधिकतम रेटिंग प्रति चिप 62.5mW है। यदि अधिकतम निरंतर धारा (प्रत्येक 25mA) और विशिष्ट V पर चलाया जाता है

2.0V पर ड्राइव किया जाता है, तो प्रति चिप बिजली की खपत 50mW (कुल 100mW) होगी, जो प्रति चिप रेटिंग से अधिक है। इसलिए, दोनों चिप को एक साथ ड्राइव करने के लिए, प्रत्येक चिप का करंट कम करना होगा ताकि किसी एक चिप की बिजली की खपत 62.5mW से अधिक न हो। एक सुरक्षित तरीका यह है कि प्रत्येक चिप के करंट को इस प्रकार सीमित किया जाए कि Pनिर्दिष्ट सीमा के भीतर रहें, उदाहरण के लिए, प्रत्येक चिप के लिए लगभग 15mA।8.2 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?_Fपीक वेवलेंथ (λ_d):

भौतिक तरंगदैर्ध्य जिस पर LED सबसे अधिक प्रकाश शक्ति उत्सर्जित करता है। स्पेक्ट्रोमीटर द्वारा सीधे मापा जाता है।

प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_P):CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम के आधार पर गणना किया गया मान, जो मानव आँख द्वारा अनुभव किए गए रंग के अनुरूप एकल तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करता है। इस प्रकार के मोनोक्रोमैटिक LED के लिए, λऔर λ_dआमतौर पर बहुत करीब होते हैं। λमानव-केंद्रित अनुप्रयोगों में, रंग विनिर्देशन के लिए अधिक प्रासंगिक है।_P8.3 खोलने के बाद भंडारण आर्द्रता आवश्यकताएँ इतनी सख्त क्यों हैं?_dप्लास्टिक LED पैकेज हवा से नमी अवशोषित करते हैं। उच्च तापमान रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान, यह अवशोषित नमी तेजी से भाप में बदल जाती है, जिससे आंतरिक दबाव पैदा होता है और पैकेज डिलैमिनेशन या एपॉक्सी लेंस क्रैकिंग ("पॉपकॉर्न" प्रभाव) हो सकता है। सख्त आर्द्रता नियंत्रण और बेकिंग आवश्यकताएँ JEDEC J-STD-033 जैसे उद्योग मानकों के अनुरूप मॉइस्चर सेंसिटिव डिवाइस (MSD) के लिए मानक अभ्यास है।_dमानव-केंद्रित अनुप्रयोगों में रंग विनिर्देशन के लिए अधिक प्रासंगिक है।

.3 बैग खोलने के बाद भंडारण आर्द्रता की आवश्यकता इतनी सख्त क्यों है?

प्लास्टिक एलईडी पैकेज हवा से नमी अवशोषित कर सकता है। उच्च-तापमान रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान, यह अवशोषित नमी तेजी से भाप में बदल जाती है, जिससे आंतरिक दबाव बनता है जो पैकेज को विस्तारित कर सकता है या एपॉक्सी लेंस को तोड़ सकता है ("पॉपकॉर्निंग")। JEDEC J-STD-033 जैसे उद्योग मानकों के अनुसार, सख्त आर्द्रता नियंत्रण और बेकिंग आवश्यकताएं नमी-संवेदनशील उपकरणों (MSD) के लिए मानक हैं।