XI5050U/LKE-HXXXXX260Z18/2N SMD हाई पावर एलईडी डेटाशीट - 5.0x5.0mm पैकेज - 26V अधिकतम - 180mA - सफेद प्रकाश - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

XI5050U/LKE-HXXXXX260Z18/2N एक कॉम्पैक्ट 5050 सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) पैकेज में स्थित, लाइटिंग-ग्रेड, हाई-पावर एलईडी है। यह घटक उच्च प्रकाश उत्पादन और दक्षता प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो इसे सामान्य और विशेष प्रकाश व्यवस्था अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाता है। इसका टॉप-व्यू सफेद प्रकाश उत्सर्जन और मजबूत निर्माण आधुनिक विनिर्माण और पर्यावरणीय मानकों के अनुरूप है।

1.1 मुख्य लाभ और स्थिति

यह एलईडी उच्च प्रकाश तीव्रता और 120-डिग्री के व्यापक व्यूइंग एंगल के संयोजन के माध्यम से स्वयं को अलग करती है, जो व्यापक और समान प्रकाश वितरण सुनिश्चित करती है। यह RoHS, EU REACH, और हैलोजन-मुक्त आवश्यकताओं (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm) सहित प्रमुख उद्योग मानकों का अनुपालन करती है, जो इसे सख्त पर्यावरणीय नियमों वाले वैश्विक बाजारों के लिए उपयुक्त बनाती है। सीसा-मुक्त निर्माण इसकी पर्यावरणीय प्रोफ़ाइल को और बढ़ाता है।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग

इस एलईडी के प्राथमिक अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:

• सजावटी और मनोरंजन प्रकाश व्यवस्था:इसकी चमक और रंग स्थिरता के कारण एक्सेंट लाइटिंग, वास्तुशिल्प हाइलाइट्स और स्टेज लाइटिंग के लिए आदर्श।
• कृषि प्रकाश व्यवस्था:उद्यानिकी प्रकाश व्यवस्था प्रणालियों के लिए उपयुक्त जहां पौधों की वृद्धि के लिए विशिष्ट प्रकाश स्पेक्ट्रम और उच्च दक्षता की आवश्यकता होती है।
• सामान्य प्रकाश व्यवस्था:आवासीय, वाणिज्यिक और औद्योगिक प्रकाश जुड़नार जैसे डाउनलाइट्स, पैनल लाइट्स और स्ट्रीटलाइट्स के लिए एक विश्वसनीय विकल्प।

2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

यह खंड डेटाशीट में निर्दिष्ट प्रमुख विद्युत, प्रकाशिक और तापीय मापदंडों की विस्तृत, वस्तुनिष्ठ व्याख्या प्रदान करता है।

2.1 निरपेक्ष अधिकतम रेटिंग्स

ये रेटिंग्स तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन सीमाओं के अंतर्गत या उन पर संचालन की गारंटी नहीं है।

• फॉरवर्ड करंट (I_F):200 mA (DC)। यह अधिकतम निरंतर धारा है जिसे एलईडी संभाल सकती है।
• पल्स फॉरवर्ड करंट (I_PF):280 mA। लघु पल्स संचालन के लिए अनुमत एक उच्चतर धारा, परीक्षण या विशिष्ट ड्राइविंग योजनाओं के लिए उपयोगी।
• पावर डिसिपेशन (P_d):5.2 W। पैकेज द्वारा गर्मी के रूप में नष्ट की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति, आमतौर पर V_F* I_F.
• जंक्शन तापमान (T_j):125 °C। सेमीकंडक्टर जंक्शन पर अधिकतम अनुमेय तापमान।
• थर्मल रेजिस्टेंस, जंक्शन से बोर्ड (R_θjc):10 °C/W। यह महत्वपूर्ण पैरामीटर इंगित करता है कि एलईडी जंक्शन से सर्किट बोर्ड तक गर्मी कितनी प्रभावी रूप से प्रवाहित होती है। एक कम मान बेहतर थर्मल प्रदर्शन का संकेत देता है।
• सोल्डरिंग तापमान:रीफ्लो: 260°C 10 सेकंड के लिए; हैंड सोल्डरिंग: 350°C 3 सेकंड के लिए। पैकेज या डाई क्षति को रोकने के लिए इन प्रोफाइलों का पालन करना महत्वपूर्ण है।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएं

ये मानक परीक्षण स्थितियों (T_soldering= 25°C, I_F= 180mA) के तहत मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं।

• ल्यूमिनस फ्लक्स (Φ):संबंधित रंग तापमान (CCT) वेरिएंट के आधार पर न्यूनतम मान 700 lm से 780 lm तक होते हैं, जिसकी सहनशीलता ±11% है। यह कुल दृश्य प्रकाश उत्पादन को परिभाषित करता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):180mA पर अधिकतम 26 V, सहनशीलता ±0.1V। उच्च V_Fयह सुझाव देता है कि यह पैकेज के भीतर श्रृंखला में जुड़े एकाधिक एलईडी चिप्स का एक सरणी है।
• कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI या R_a):सूचीबद्ध वेरिएंट के लिए न्यूनतम 70, सहनशीलता ±2। CRI प्राकृतिक प्रकाश स्रोत की तुलना में वस्तुओं के वास्तविक रंगों को प्रकट करने की प्रकाश स्रोत की क्षमता को मापता है।
• व्यूइंग एंगल (2θ_1/2):120 डिग्री। वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता 0 डिग्री (ऑन-एक्सिस) पर मान की आधी होती है।
• रिवर्स करंट (I_R):V_R= 5V पर अधिकतम 50 µA। एलईडी रिवर्स बायस के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं; यह पैरामीटर लीकेज को इंगित करता है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

उत्पाद रंग और चमक स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए एक व्यापक बिनिंग सिस्टम का उपयोग करता है, जो उन प्रकाश व्यवस्था अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जहां कई एलईडी एक साथ उपयोग किए जाते हैं।

3.1 कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) बिनिंग

डेटाशीट विशिष्ट न्यूनतम मानों के साथ CRI बिन को परिभाषित करती है, जिसे पार्ट नंबर में एकल अक्षर द्वारा दर्शाया जाता है। उदाहरण के लिए, 'L' न्यूनतम CRI 70 से मेल खाता है। 'H' (90 न्यूनतम) और 'R' (90 न्यूनतम R9 > 50 के साथ) जैसे उच्च बिन उत्कृष्ट रंग सत्यता प्रदान करते हैं, जो खुदरा या संग्रहालय प्रकाश व्यवस्था के लिए महत्वपूर्ण है।

3.2 ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग

फ्लक्स को प्रत्येक CCT समूह के लिए विशिष्ट 50-लुमेन चरणों में बिन किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक 4000K एलईडी को 780L50 (780-830 lm), 830L50 (830-880 lm), आदि के रूप में बिन किया जा सकता है। यह डिजाइनरों को सटीक लुमेन आउटपुट आवश्यकताओं के लिए एलईडी का चयन करने की अनुमति देता है, जिससे एक फिक्स्चर में एकरूपता सुनिश्चित होती है।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग

वोल्टेज को 22V से 26V तक 1V चरणों (22J, 23J, 24J, 25J) में समूहीकृत किया गया है। मिलान V_Fबिन ड्राइवर डिजाइन को सरल बना सकते हैं और समानांतर स्ट्रिंग्स में करंट मिलान में सुधार कर सकते हैं।

3.4 क्रोमैटिसिटी कोऑर्डिनेट बिनिंग

डेटाशीट प्रत्येक CCT (2700K, 3000K, 3500K, 4000K, 5000K, 5700K, 6500K) के लिए CIE 1931 आरेख पर विस्तृत (x, y) कोऑर्डिनेट बॉक्स प्रदान करती है। प्रत्येक CCT में कई उप-बिन (जैसे, 27K-A, 27K-B, 27K-F, 27K-G) होते हैं जो मानक ANSI चतुर्भुजों के भीतर छोटे क्षेत्रों को परिभाषित करते हैं। यह कसा हुआ बिनिंग उत्कृष्ट रंग एकरूपता प्राप्त करने, आसन्न एलईडी के बीच दृश्यमान अंतर को समाप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।

4. बड़े पैमाने पर उत्पादन सूची और ऑर्डरिंग जानकारी

उपलब्ध मानक उत्पाद उनके प्रमुख पैरामीटर के साथ सूचीबद्ध हैं। पार्ट नंबर संरचना का अनुसरण करता है:XI5050U/LKE-H[FluxBin][CCT][VoltageIndex][CurrentIndex]/[Configuration].

उदाहरण:XI5050U/LKE-H50780260Z18/2N को इस प्रकार डिकोड किया जाता है:

- फ्लक्स बिन: 5000K के लिए 780 lm (न्यूनतम)

- CCT: 5000K

- V_Fइंडेक्स: अधिकतम 26V के लिए '260'

- I_Fइंडेक्स: 180mA के लिए 'Z18'

- कॉन्फ़िगरेशन: /2N (संभवतः 2-चिप या अन्य आंतरिक कॉन्फ़िगरेशन को इंगित करता है)।

मानक प्रस्तावों में 2700K (वार्म व्हाइट) से 6500K (कूल व्हाइट) तक के CCT शामिल हैं, सभी में न्यूनतम CRI 70 और V_Fmax26V का है।

5. प्रदर्शन और अनुप्रयोग विचार

5.1 थर्मल प्रबंधन

5.2W तक की पावर डिसिपेशन और 10°C/W के R_θjcके साथ, प्रभावी थर्मल प्रबंधन अनिवार्य है। एलईडी को पर्याप्त थर्मल वाया वाले PCB पर और, अधिकांश मामलों में, एक हीटसिंक से जोड़कर माउंट किया जाना चाहिए। 125°C के जंक्शन तापमान (T_j) से अधिक होने पर जीवनकाल और प्रकाश उत्पादन में भारी कमी आएगी। डिजाइनरों को सूत्र का उपयोग करके अपेक्षित T_jकी गणना करनी चाहिए: T_j= T_board+ (P_d* R_θjc).

5.2 विद्युत ड्राइव विचार

एलईडी को 180mA के फॉरवर्ड करंट पर निर्दिष्ट किया गया है। इसे स्थिर प्रकाश उत्पादन सुनिश्चित करने और थर्मल रनअवे को रोकने के लिए एक स्थिर-धारा स्रोत द्वारा संचालित किया जाना चाहिए, न कि स्थिर-वोल्टेज स्रोत द्वारा। उच्च फॉरवर्ड वोल्टेज (26V तक) के लिए इस वोल्टेज को वितरित करने में सक्षम एक ड्राइवर की आवश्यकता होती है। कई एलईडी का उपयोग करने वाले डिजाइनों के लिए, श्रृंखला कनेक्शन V_Fको जोड़ देगा, जबकि समानांतर कनेक्शन के लिए करंट हॉगिंग को रोकने के लिए सावधानीपूर्वक बिन मिलान या व्यक्तिगत करंट विनियमन की आवश्यकता होती है।

5.3 ऑप्टिकल डिजाइन

120-डिग्री व्यूइंग एंगल एक व्यापक, लैम्बर्टियन जैसा उत्सर्जन पैटर्न प्रदान करता है। संकीर्ण बीम की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, द्वितीयक प्रकाशिकी (लेंस या रिफ्लेक्टर) आवश्यक होंगे। वाटर-क्लियर रेजिन उच्च प्रकाश निष्कर्षण दक्षता सुनिश्चित करता है।

6. सोल्डरिंग और हैंडलिंग दिशानिर्देश

• ESD संवेदनशीलता:डिवाइस इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील है। हैंडलिंग और असेंबली के दौरान उचित ESD सावधानियां (ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, कलाई पट्टियां) का पालन किया जाना चाहिए।
• रीफ्लो सोल्डरिंग:अनुशंसित प्रोफाइल का पालन करें: अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C का शिखर तापमान। एक मानक लीड-फ्री रीफ्लो प्रोफाइल लागू होती है।
• हैंड सोल्डरिंग:यदि आवश्यक हो, तो प्रति पैड अधिकतम 3 सेकंड के लिए आयरन संपर्क को 350°C तक सीमित करें।
• भंडारण:-35°C और +100°C के बीच की स्थितियों में संग्रहीत करें, अधिमानतः नमी-अवरोधक बैग में यदि आर्द्रता अधिक है।

7. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)

7.1 फॉरवर्ड वोल्टेज इतना अधिक (26V) क्यों है?

5050 पैकेज में संभवतः आंतरिक रूप से श्रृंखला में जुड़े कई एलईडी चिप्स होते हैं। इन व्यक्तिगत चिप्स के फॉरवर्ड वोल्टेज का योग उच्च पैकेज V_Fका परिणाम देता है। यह डिजाइन कुछ उच्च-वोल्टेज अनुप्रयोगों में ड्राइवर डिजाइन को सरल बना सकता है।

7.2 क्या मैं इस एलईडी को 180mA से अधिक करंट पर चला सकता हूं?

निरंतर धारा के लिए निरपेक्ष अधिकतम रेटिंग 200mA है। जबकि विश्वसनीयता के दृष्टिकोण से 200mA तक चलाना अनुमेय है, यह अधिक गर्मी उत्पन्न करेगा और एलईडी के जीवनकाल को कम करेगा। फोटोमेट्रिक डेटा (फ्लक्स, CCT, CRI) 180mA पर गारंटीकृत है; अन्य धाराओं पर प्रदर्शन भिन्न हो सकता है और इसकी विशेषता बताई जानी चाहिए।

7.3 मैं अपने फिक्स्चर में सर्वोत्तम रंग एकरूपता कैसे प्राप्त करूं?

एक ही कसा हुआ क्रोमैटिसिटी बिन (जैसे, सभी 30K-F बिन से) और, यदि संभव हो तो, एक ही फ्लक्स बिन से एलईडी का चयन करें। अपने उत्पादन रन के लिए मिलान बिन का अनुरोध करने के लिए अपने आपूर्तिकर्ता के साथ काम करें।

7.4 इस एलईडी का विशिष्ट जीवनकाल क्या है?

हालांकि डेटाशीट L70 या L50 जीवनकाल निर्दिष्ट नहीं करती है, एलईडी का जीवनकाल मुख्य रूप से जंक्शन तापमान का एक कार्य है। अनुशंसित करंट (180mA) पर या उससे नीचे एलईडी को संचालित करना और अच्छे थर्मल डिजाइन के माध्यम से कम जंक्शन तापमान (125°C से काफी नीचे) बनाए रखना संचालन जीवनकाल को अधिकतम करेगा, जो आमतौर पर दसियों हज़ार घंटे तक पहुंचता है।

8. डिजाइन केस स्टडी: एक रैखिक एलईडी फिक्स्चर

परिदृश्य:4000K रंग तापमान और उच्च एकरूपता को लक्षित करते हुए कार्यालय सामान्य प्रकाश व्यवस्था के लिए 4-फुट रैखिक फिक्स्चर डिजाइन करना।

चयन:XI5050U/LKE-H40780260Z18/2N वेरिएंट (4000K, 780 lm न्यूनतम) चुनें। आपूर्तिकर्ता से एकल, कसा हुआ क्रोमैटिसिटी बिन (जैसे, 40K-F) और एकल फ्लक्स बिन (जैसे, 830L50) निर्दिष्ट करें।

थर्मल डिजाइन:एलईडी को 2 oz कॉपर लेयर वाले मेटल-कोर PCB (MCPCB) पर माउंट करें। फिर MCPCB को हीटसिंक के रूप में कार्य करने वाले एल्यूमीनियम एक्सट्रूज़न से जोड़ा जाता है। थर्मल सिमुलेशन को पुष्टि करनी चाहिए कि लक्षित परिवेश तापमान में T_j100°C से नीचे रहता है।

इलेक्ट्रिकल डिजाइन:20 एलईडी वाले फिक्स्चर के लिए, उन सभी को श्रृंखला में जोड़ें। कुल V_F520V (20 * 26V) तक हो सकता है, जिसके लिए संगत उच्च-वोल्टेज आउटपुट वाले स्थिर-धारा ड्राइवर की आवश्यकता होती है। अनुशंसित 180mA पर चलाने से रेटेड प्रकाश उत्पादन और दीर्घायु सुनिश्चित होती है।

ऑप्टिकल डिजाइन:व्यक्तिगत बिंदुओं को एक चिकनी, समान प्रकाश रेखा में मिलाने के लिए एलईडी के ऊपर एक दूधिया सफेद पॉलीकार्बोनेट डिफ्यूज़र का उपयोग करें, जो मूल 120° बीम एंगल का लाभ उठाता है।

9. प्रौद्योगिकी और बाजार संदर्भ

9.1 संचालन सिद्धांत

यह अर्धचालक भौतिकी पर आधारित एक ठोस-अवस्था प्रकाश स्रोत है। जब एलईडी चिप के p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल पुनर्संयोजित होते हैं, जो फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। विशिष्ट सामग्री (सफेद एलईडी के लिए InGaN) और फॉस्फर कोटिंग उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य और रंग निर्धारित करते हैं।

9.2 तुलना और रुझान

5050 हाई-पावर पैकेज एक परिपक्व प्लेटफॉर्म का प्रतिनिधित्व करता है जो लागत, प्रदर्शन और विश्वसनीयता का संतुलन प्रदान करता है। छोटे पैकेजों (जैसे, 2835) की तुलना में, यह आमतौर पर प्रति डिवाइस उच्च कुल फ्लक्स प्रदान करता है। बाजार का रुझान उच्च दक्षता (वाट प्रति लुमेन), बेहतर रंग गुणवत्ता (उच्च CRI और R9), और उत्कृष्ट एकरूपता के लिए कसी हुई बिनिंग की ओर जारी है। इस उत्पाद, अपने परिभाषित उच्च-CRI विकल्पों और विस्तृत क्रोमैटिसिटी बिन के साथ, गुणवत्तापूर्ण प्रकाश व्यवस्था के लिए इन विकसित बाजार मांगों को संबोधित करता है।