साइड-एमिटिंग SMD LED ग्रीन 530nm - EIA स्टैंडर्ड पैकेज - 20mA - 76mW - हिंदी डेटाशीट

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक उच्च चमक वाले साइड-एमिटिंग सरफेस माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी के विनिर्देशों का विस्तृत विवरण देता है। यह घटक हरे प्रकाश का उत्पादन करने के लिए इनगैन (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) सेमीकंडक्टर चिप का उपयोग करता है। इसका डिज़ाइन स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त है और अवरक्त रीफ्लो सोल्डरिंग के साथ संगत है, जो बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है। एलईडी को 8 मिमी टेप और रील के रूप में पैक किया गया है, जो 7 इंच व्यास के रील पर लपेटा गया है, जो ईआईए (इलेक्ट्रॉनिक इंडस्ट्रीज एलायंस) मानक पैकेजिंग विनिर्देशों का पालन करता है, ताकि सुसंगत पिक-एंड-प्लेस ऑपरेशन सुनिश्चित हो सके।

1.1 मुख्य विशेषताएं और लाभ

• उच्च चमक:अल्ट्रा-हाई ब्राइटनेस InGaN चिप तकनीक का उपयोग करता है।
• साइड-एमिटिंग:पैकेज डिज़ाइन साइड-एमिटिंग है, जो पतले उपकरणों में बैकलाइट अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।
• ऑटोमेशन-फ्रेंडली:पूरी तरह से स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों और मानक इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल के साथ संगत।
• लीड-फ्री और RoHS अनुपालन:यह उपकरण हानिकारक पदार्थ प्रतिबंध (RoHS) निर्देश का अनुपालन करता है।
• एकीकृत सर्किट संगत:मानक एकीकृत सर्किट आउटपुट द्वारा सीधे संचालित किया जा सकता है।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग

यह एलईडी उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, कार्यालय उपकरण, संचार उपकरण और घरेलू उपकरणों में सामान्य संकेतक और बैकलाइट अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। इसकी साइड-एमिटिंग विशेषता इसे विशेष रूप से साइड-लिट पैनल, पीसीबी पर स्थिति संकेतक और पोर्टेबल उपकरणों में एलसीडी डिस्प्ले के बैकलाइट के लिए उपयुक्त बनाती है।

2. तकनीकी विशिष्टताएँ और गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन सीमित स्थितियों को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन स्थितियों में संचालन पर प्रदर्शन की गारंटी नहीं है।

• शक्ति अपव्यय (Pd):76 mW। यह वह अधिकतम ऊष्मा है जिसे एलईडी पैकेज परिवेश के तापमान (Ta) 25°C पर अपव्यय कर सकता है।
• निरंतर अग्र धारा (IF):20 mA DC। अनुशंसित स्थिर-अवस्था कार्य धारा।
• शिखर अग्र धारा:100 mA, केवल स्पंद स्थितियों में अनुमत (1/10 ड्यूटी चक्र, 0.1ms स्पंद चौड़ाई)। यह अल्पकालिक उच्च-तीव्रता फ्लैश की अनुमति देता है।
• कार्य तापमान सीमा:-20°C से +80°C। विश्वसनीय संचालन के लिए परिवेशी तापमान सीमा।
• भंडारण तापमान सीमा:-30°C से +100°C।
• वेल्डिंग तापमान:260°C को 10 सेकंड तक सहन कर सकता है, यह लीड-फ्री (Pb-free) रीफ्लो प्रक्रिया की एक विशिष्ट आवश्यकता है।

2.2 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ

जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, ये पैरामीटर Ta=25°C और IF=20mA की शर्तों पर मापे गए हैं। ये सामान्य कार्यशील परिस्थितियों में प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (Iv):यह न्यूनतम 71.0 mcd से लेकर विशिष्ट अधिकतम 450.0 mcd तक की सीमा में है। तीव्रता को एक फिल्टर से युक्त सेंसर द्वारा मापा गया है जो मानव आँख के फोटोपिक प्रतिक्रिया (CIE वक्र) से मेल खाता है।
• दृष्टिकोण (2θ_1/2):130 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जब प्रकाश की तीव्रता अपने शिखर (अक्षीय) मान की आधी हो जाती है, जो दर्शाता है कि इसकी उत्सर्जन पैटर्न बहुत चौड़ी है और यह पार्श्व प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त है।
• पीक वेवलेंथ (λ_P):530 nm. स्पेक्ट्रम पावर आउटपुट अधिकतम होने पर की तरंगदैर्ध्य।
• डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d):525 nm. यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख द्वारा अनुभव किया जाता है और LED के रंग को परिभाषित करता है, जो CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होता है।
• स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ):35 nm. उत्सर्जन स्पेक्ट्रम की अधिकतम तीव्रता के आधे पर चौड़ाई (फुल विड्थ हाफ मैक्सिमम - FWHM)।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):टाइपिकल 3.2V, 20mA पर 2.8V से 3.6V तक की सीमा। यह LED के चालू होने पर करंट के साथ वोल्टेज ड्रॉप है।
• रिवर्स करंट (I_R):रिवर्स वोल्टेज (V_R) 5V पर, अधिकतम 10 μA।महत्वपूर्ण सूचना:यह डिवाइस रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह पैरामीटर केवल लीकेज टेस्टिंग उद्देश्यों के लिए है।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

उत्पादन स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LED को उनके प्रदर्शन के आधार पर ग्रेड में बांटा जाता है। इससे डिजाइनर विशिष्ट वोल्टेज, चमक और रंग आवश्यकताओं को पूरा करने वाले घटकों का चयन कर सकते हैं।

3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग

20mA पर इसके फॉरवर्ड वोल्टेज (V) के आधार पर ग्रेडिंग की जाती है।_Fप्रत्येक ग्रेड की सहनशीलता ±0.1V है।

• D7:2.80V – 3.00V
• D8:3.00V – 3.20V
• D9:3.20V – 3.40V
• D10:3.40V – 3.60V

3.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी ग्रेडिंग

20mA पर इसकी प्रकाश तीव्रता (I_v) के आधार पर ग्रेड किया जाता है। प्रत्येक ग्रेड की सहनशीलता ±15% है।

• Q:71.0 mcd – 112.0 mcd
• R:112.0 mcd – 180.0 mcd
• S:180.0 mcd – 280.0 mcd
• T:280.0 mcd – 450.0 mcd

3.3 प्रमुख तरंगदैर्ध्य ग्रेडिंग

20mA पर इसके प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d) के आधार पर ग्रेड किया जाता है। प्रत्येक ग्रेड की सहनशीलता ±1nm है।

• AP:520.0 nm – 525.0 nm
• AQ:525.0 nm – 530.0 nm
• AR:530.0 nm – 535.0 nm

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

हालांकि विशिष्ट ग्राफ़ डेटाशीट में संदर्भित हैं, लेकिन विशिष्ट प्रदर्शन प्रवृत्ति को इस प्रकार वर्णित किया जा सकता है:

4.1 फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध (I-V कर्व)

LED एक विशिष्ट डायोड गैर-रेखीय I-V विशेषता प्रदर्शित करता है। फॉरवर्ड वोल्टेज करंट के साथ लघुगणकीय रूप से बढ़ता है। अनुशंसित 20mA से काफी अधिक पर संचालन से V_Fऔर बिजली की खपत (ऊष्मा) में असमानुपातिक वृद्धि होगी।

4.2 Luminous Intensity vs. Forward Current Relationship

अनुशंसित संचालन सीमा के भीतर, प्रकाश उत्पादन (ल्यूमिनस इंटेंसिटी) मोटे तौर पर फॉरवर्ड करंट के समानुपाती होता है। हालांकि, अत्यधिक उच्च धाराओं पर, जंक्शन तापमान में वृद्धि के कारण दक्षता कम हो सकती है।

4.3 Temperature Dependence

LED प्रदर्शन तापमान के प्रति संवेदनशील है। जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ:

• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):मामूली गिरावट।
• प्रदीप्ति तीव्रता (I_v):गिरावट। यह गिरावट दर थर्मल प्रबंधन डिजाइन का एक महत्वपूर्ण कारक है।
• तरंगदैर्ध्य (λ_d):थोड़ा स्थानांतरित हो सकता है, आमतौर पर लंबी तरंगदैर्ध्य (रेडशिफ्ट) की ओर।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आकार और ध्रुवीयता

LED EIA-standard compliant SMD package mein aata hai. Datasheet mein vistrit aakar chitra shaamil hote hain. Cathode ko aam taur par chinha se chinhit kiya jaata hai, jaise notch, green dot, ya alag pin lambai/akriti ke dwara. Sahi polarity kaam karne ke liye mahatvapoorn hai.

5.2 अनुशंसित PCB पैड पैटर्न

रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ और सही संरेखण सुनिश्चित करने के लिए सुझाए गए पैड लेआउट प्रदान किए गए हैं। इस पैटर्न का पालन करने से टॉम्बस्टोनिंग (कंपोनेंट का एक सिरा ऊपर उठना) को रोकने में मदद मिलती है और अच्छा थर्मल तथा विद्युत कनेक्शन सुनिश्चित होता है।

6. असेंबली, सोल्डरिंग और हैंडलिंग दिशानिर्देश

6.1 रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

JEDEC मानक के अनुरूप, लीड-फ्री प्रक्रिया के लिए अनुशंसित इन्फ्रारेड रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है। मुख्य पैरामीटर में शामिल हैं:

• प्रीहीट:150–200°C, अधिकतम 120 सेकंड, सर्किट बोर्ड को धीरे-धीरे गर्म करने और फ्लक्स को सक्रिय करने के लिए।
• शिखर तापमान:अधिकतम 260°C.
• लिक्विडस से ऊपर का समय:तापमान वक्र को LED पिन को सोल्डर गलनांक से ऊपर के समय तक सीमित करना चाहिए, अधिकतम 10 सेकंड से अधिक नहीं, और रिफ्लो सोल्डरिंग की संख्या दो बार से अधिक नहीं होनी चाहिए।

ध्यान दें:इष्टतम तापमान वक्र विशिष्ट PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और ओवन पर निर्भर करता है। प्रदान किया गया वक्र केवल एक प्रारंभिक बिंदु के रूप में संदर्भ के लिए है।

6.2 हैंड सोल्डरिंग

यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो तापमान-नियंत्रित सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें, अधिकतम तापमान 300°C पर सेट करें। प्रत्येक पिन का सोल्डरिंग समय 3 सेकंड से कम रखें और केवल एक बार सोल्डर करें।

6.3 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद क्लीनिंग की आवश्यकता है, तो केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट का उपयोग करें। LED को कमरे के तापमान पर इथेनॉल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल में एक मिनट से अधिक न डुबोएं। अल्ट्रासोनिक क्लीनिंग या अनिर्दिष्ट रसायनों का उपयोग न करें, क्योंकि वे प्लास्टिक लेंस या एनकैप्सुलेशन को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

6.4 भंडारण एवं आर्द्रता संवेदनशीलता

LED आर्द्रता के प्रति संवेदनशील होते हैं। यदि मूल सीलबंद नमी-रोधी बैग (जिसमें ड्रायर हो) खोला नहीं गया है, तो इसे ≤30°C और ≤90% सापेक्ष आर्द्रता की स्थितियों में संग्रहित किया जाना चाहिए और एक वर्ष के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। एक बार बैग खुल जाने पर, भंडारण वातावरण 30°C और 60% सापेक्ष आर्द्रता से अधिक नहीं होना चाहिए। मूल पैकेजिंग से निकाले गए घटकों को एक सप्ताह के भीतर रिफ्लो सोल्डरिंग की जानी चाहिए। मूल बैग के बाहर लंबे समय तक भंडारण के लिए, उन्हें ड्रायर युक्त सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन ड्रायर में संग्रहित किया जाना चाहिए। यदि खुले वातावरण में एक सप्ताह से अधिक समय तक संग्रहित किया जाता है, तो असेंबली से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेकिंग की सिफारिश की जाती है, ताकि अवशोषित नमी को हटाया जा सके और रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोका जा सके।

6.5 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा

LED स्थिर विद्युत निर्वहन के प्रति संवेदनशील हैं। कृपया ESD संरक्षण क्षेत्र के भीतर कार्य करें, ग्राउंडिंग कलाई पट्टी, एंटीस्टैटिक मैट और चालक कंटेनर का उपयोग करें। सभी उपकरणों को उचित रूप से ग्राउंडेड होना चाहिए।

7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी

7.1 टेप और रील विनिर्देश

LED 8mm चौड़ी एम्बॉस्ड कैरियर टेप के रूप में उपलब्ध हैं और एक शीर्ष कवर टेप के साथ सील की जाती हैं। कैरियर टेप मानक 7-इंच (178mm) व्यास वाले रील पर लपेटी जाती है। प्रत्येक रील में 4000 टुकड़े होते हैं। पूरी रील से कम मात्रा के लिए, शेष बैच की न्यूनतम पैकेजिंग मात्रा 500 टुकड़े है।

7.2 पार्ट नंबर संरचना

Part number LTST-S220TGKT निम्नलिखित प्रमुख विशेषताओं को कोड करता है:

• LTST:यह उत्पाद श्रृंखला (Lite-On SMD LED) को संदर्भित कर सकता है।
• S220:यह पैकेजिंग शैली/आकार (साइड-एमिटिंग, 220 mil? - निर्माता-विशिष्ट) को संदर्भित कर सकता है।
• TGKT:यह रंग (हरा), चमक/तरंगदैर्ध्य/वोल्टेज के लिए ग्रेड कोड, और संभावित टेप एवं रील पैकेजिंग को दर्शा सकता है। सटीक डिकोडिंग विधि निर्माता के अनुसार भिन्न होती है।

8. एप्लिकेशन नोट और डिज़ाइन विचार

8.1 करंट लिमिटिंग

LED एक करंट-संचालित डिवाइस है। कृपया सीरीज़ में करंट-सीमित रोकनेवाला या कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव सर्किट का उपयोग करें। रोकनेवाला मान ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जा सकती है: R = (V_{पावर सप्लाई}- V_F) / I_F। डेटाशीट में अधिकतम V_Fमान (3.6V) का उपयोग करें ताकि सभी स्थितियों में पर्याप्त धारा सुनिश्चित हो सके।

8.2 थर्मल मैनेजमेंट

हालांकि बिजली की खपत कम है (76mW), लेकिन दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए सही PCB लेआउट बहुत महत्वपूर्ण है। यह सुनिश्चित करें कि एलईडी पैड के आसपास हीट सिंक के रूप में कार्य करने के लिए पर्याप्त तांबे की पन्नी का क्षेत्र है, खासकर उच्च परिवेश के तापमान या अधिकतम करंट के करीब काम करते समय।

8.3 ऑप्टिकल डिज़ाइन

130 डिग्री का साइड व्यू एंगल व्यापक, विसरित प्रकाश व्यवस्था प्रदान करता है। अधिक केंद्रित प्रकाश बीम की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, बाहरी लेंस या लाइट गाइड की आवश्यकता हो सकती है। एलईडी के उत्सर्जन पैटर्न और आसन्न घटकों तथा आवरण के बीच परस्पर क्रिया पर विचार करना आवश्यक है।

9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

The key differentiating feature of this LED is itsSide-view package和InGaN चिप प्रौद्योगिकी। यह शीर्ष-उत्सर्जक LED की तुलना में डिज़ाइन किया गया है ताकि प्रकाश को PCB सतह के समानांतर दिशा में निर्देशित किया जा सके, जिससे ऊर्ध्वाधर स्थान की बचत होती है। AlGaAs जैसी पुरानी प्रौद्योगिकियों की तुलना में, InGaN प्रौद्योगिकी हरे/नीले स्पेक्ट्रम क्षेत्र में उच्च चमक और उच्च दक्षता प्राप्त करती है।

10. सामान्य प्रश्न (FAQ)

10.1 क्या मैं इस LED को करंट-सीमित रोकनेवाला के बिना चला सकता हूँ?

No.LED को सीधे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने से अत्यधिक धारा प्रवाहित होगी, जिससे डिवाइस तुरंत क्षतिग्रस्त हो जाएगी। श्रृंखला में एक रेसिस्टर या एक सक्रिय करंट रेगुलेटर आवश्यक है।

10.2 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?

शिखर तरंगदैर्ध्ययह उत्सर्जन स्पेक्ट्रम का भौतिक शिखर है।प्रमुख तरंगदैर्ध्ययह CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर अनुभव किए गए रंग का बिंदु है। मोनोक्रोमैटिक प्रकाश स्रोतों के लिए, दोनों समान होते हैं। एक निश्चित स्पेक्ट्रल चौड़ाई वाले LED के लिए, प्रमुख तरंगदैर्ध्य वह रंग है जिसे मानव आँख अनुभव करती है।

10.3 स्टोरेज और बेकिंग आवश्यकताएँ क्यों हैं?

प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन हवा से नमी अवशोषित करता है। उच्च तापमान रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से भाप में फैलती है, जिससे आंतरिक परतों का अलग होना या दरार पड़ना ("पॉपकॉर्न" प्रभाव) हो सकता है। बेकिंग इस नमी को दूर कर सकती है।

11. वास्तविक डिज़ाइन उदाहरण

परिदृश्य:5V डिजिटल लॉजिक बोर्ड पर एक साइड-लिट स्टेट इंडिकेटर LED डिज़ाइन करें।

1. घटक चयन:उपयुक्त चमक ग्रेड से एक LED चुनें (उदाहरण के लिए, मध्यम चमक वाला 'R' ग्रेड)।
2. करंट सेटिंग:20mA के विशिष्ट मूल्य पर कार्य करने का निर्णय लें।
3. प्रतिरोध गणना:सबसे खराब स्थिति V का उपयोग करें_F= 3.6V। R = (5V - 3.6V) / 0.020A = 70 ओम। निकटतम मानक मान 68 ओम है। पुनर्गणित धारा: I = (5V - 3.2V_{Typical value}) / 68Ω ≈ 26.5mA (सुरक्षित, अधिकतम निरपेक्ष DC धारा से कम)।
4. PCB layout:अनुशंसित पैड पैटर्न के अनुसार LED रखें। थर्मल प्रबंधन के लिए ग्राउंड प्लेन से जुड़े कैथोड पैड पर छोटी थर्मल रिलीफ कनेक्शन लाइनें जोड़ें।
5. असेंबली:लीड-फ्री रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल का पालन करें। यदि नमी संवेदनशीलता संभालने का समय समाप्त हो गया है, तो सुनिश्चित करें कि बोर्ड को बेक किया गया है।

12. कार्य सिद्धांत

LED एक अर्धचालक p-n जंक्शन डायोड है। जब अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार की सामग्री से इलेक्ट्रॉन, p-प्रकार की सामग्री से होल के साथ सक्रिय क्षेत्र (InGaN चिप) में पुनर्संयोजित होते हैं। यह पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) प्रयुक्त अर्धचालक सामग्री के ऊर्जा बैंड अंतराल द्वारा निर्धारित होती है। InGaN का ऊर्जा बैंड अंतराल हरे, नीले और सफेद प्रकाश (फॉस्फर का उपयोग करके) उत्पन्न करने के लिए उपयुक्त है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग इस प्रकार के घटकों से संबंधित कई महत्वपूर्ण क्षेत्रों में निरंतर प्रगति कर रहा है:

• दक्षता वृद्धि (lm/W):सामग्री विज्ञान और चिप डिजाइन में निरंतर सुधार के कारण प्रति इकाई विद्युत इनपुट शक्ति पर अधिक प्रकाश उत्पादन प्राप्त हो रहा है।
• लघुरूपण:पैकेजिंग आकार लगातार कम हो रहा है, जबकि प्रकाशीय प्रदर्शन को बनाए रखा या सुधारा जा रहा है।
• रंग एकरूपता में सुधार:अधिक सख्त बिनिंग सहनशीलता और उन्नत विनिर्माण प्रक्रियाओं ने उत्पादन बैचों के बीच रंग भिन्नता को कम कर दिया है।
• उच्च विश्वसनीयता और जीवनकाल:बेहतर पैकेजिंग सामग्री और थर्मल प्रबंधन डिज़ाइन ने, विशेष रूप से उच्च तापमान की स्थितियों में, कार्य जीवनकाल को बढ़ा दिया है।
• एकीकरण:रुझानों में अधिक बुद्धिमान प्रकाश समाधान प्राप्त करने के लिए एकल पैकेज में कई एलईडी चिप्स (आरजीबी), ड्राइवर या नियंत्रण तर्क को एकीकृत करना शामिल है।

यह साइड-एमिटिंग एसएमडी एलईडी एक परिपक्व, विश्वसनीय घटक का प्रतिनिधित्व करती है जो सिद्ध इनगैन प्रौद्योगिकी पर आधारित है, स्वचालित असेंबली के लिए अनुकूलित है, और व्यापक संकेतक और बैकलाइट अनुप्रयोगों में सुसंगत प्रदर्शन प्रदान करती है।