SMD LED 0603 नीला डेटाशीट - आयाम 1.6x0.8x0.6mm - वोल्टेज 2.65-3.15V - पावर 76mW - हिन्दी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ उद्योग-मानक 0603 पैकेज में एक कॉम्पैक्ट, उच्च-प्रदर्शन नीले सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) लाइट एमिटिंग डायोड (LED) के विनिर्देशों का विवरण देता है। यह घटक आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक असेंबली प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो स्वचालित प्लेसमेंट उपकरण और इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग के साथ संगतता प्रदान करता है। इसके प्राथमिक अनुप्रयोगों में स्टेटस इंडिकेटर, छोटे डिस्प्ले के लिए बैकलाइटिंग, और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, संचार उपकरणों और कार्यालय उपकरणों में सजावटी प्रकाश व्यवस्था शामिल हैं। LED में इष्टतम प्रकाश उत्पादन के लिए वाटर-क्लियर लेंस है और इसे InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) तकनीक का उपयोग करके निर्मित किया गया है, जो कुशल नीले प्रकाश उत्सर्जन के लिए जानी जाती है।

2. तकनीकी विनिर्देश गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

डिवाइस की अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट (DC) रेटिंग 20 mA है। 1/10 ड्यूटी साइकिल और 0.1ms पल्स चौड़ाई वाली पल्स्ड स्थितियों में, यह 100 mA तक की पीक फॉरवर्ड करंट को संभाल सकता है। अधिकतम पावर डिसिपेशन 76 mW है। ऑपरेटिंग तापमान सीमा -20°C से +80°C तक निर्दिष्ट है, जबकि भंडारण तापमान सीमा -30°C से +100°C तक विस्तृत है। एक प्रमुख विश्वसनीयता विशेषता इसकी 8000 V की उच्च इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) थ्रेशोल्ड है, जिसका परीक्षण ह्यूमन बॉडी मॉडल (HBM) के अनुसार किया गया है, जो इसे असेंबली के दौरान हैंडलिंग के प्रति मजबूत बनाती है।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ

कोर प्रदर्शन 5mA की मानक परीक्षण धारा और 25°C के परिवेश तापमान पर परिभाषित किया गया है। चमकदार तीव्रता आमतौर पर 9.0 से 36.0 मिलिकैंडेला (mcd) तक होती है। डिवाइस 130 डिग्री का बहुत चौड़ा व्यूइंग एंगल (2θ1/2) प्रदर्शित करता है, जो व्यापक, समान प्रकाश व्यवस्था प्रदान करता है। पीक एमिशन वेवलेंथ (λP) 468 nm पर केंद्रित है, जिसमें डॉमिनेंट वेवलेंथ (λd) विनिर्देश 465.0 nm और 470.0 nm के बीच है, जो इसके नीले रंग बिंदु को परिभाषित करता है। स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ) लगभग 25 nm है। फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) 5mA पर 2.65 V से 3.15 V तक होता है। 10mA रिवर्स करंट की परीक्षण स्थिति के तहत 0.60 V से 1.20 V का रिवर्स वोल्टेज (VR) नोट किया गया है; हालाँकि, डिवाइस को रिवर्स बायस में संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

उत्पादन में रंग और चमक की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LED को प्रमुख पैरामीटर्स के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। यह उत्पाद एक मल्टी-पैरामीटर बिनिंग सिस्टम का उपयोग करता है।

3.1 चमकदार तीव्रता बिनिंग

5mA की मानक परीक्षण स्थिति पर, चमकदार तीव्रता को K2 (9.0-11.2 mcd) से N1 (28.0-36.0 mcd) तक के बिन में वर्गीकृत किया गया है। 20mA पर एक अलग बिनिंग में P (45.0-71.0 mcd) और Q (71.0-112.0 mcd) जैसे कोड शामिल हैं। प्रत्येक तीव्रता बिन के भीतर ±15% की सहनशीलता लागू होती है।

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग

प्रमुख तरंगदैर्ध्य, जो माने गए रंग को परिभाषित करता है, कड़ाई से नियंत्रित किया जाता है। सभी यूनिट्स "AC" बिन के भीतर आती हैं, जो 465.0 nm से 470.0 nm तक को कवर करती है, इस सीमा के भीतर प्रत्येक यूनिट के लिए ±1 nm की सहनशीलता के साथ।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज को 5mA पर बिन 1 (2.65-2.75V) से बिन 5 (3.05-3.15V) तक 0.1V के चरणों में बिन किया गया है। यह डिजाइनरों को करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन के लिए सुसंगत विद्युत विशेषताओं वाले LED का चयन करने की अनुमति देता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

जबकि डेटाशीट में विशिष्ट ग्राफिकल वक्रों का संदर्भ दिया गया है (जैसे, स्पेक्ट्रल वितरण के लिए चित्र 1, व्यूइंग एंगल के लिए चित्र 6), उनका विश्लेषण महत्वपूर्ण है। फॉरवर्ड करंट (IF) और चमकदार तीव्रता (IV) के बीच संबंध आमतौर पर सुपर-लीनियर होता है, जिसका अर्थ है कि एक बिंदु तक करंट के साथ चमक आनुपातिक रूप से अधिक बढ़ती है। फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) में नकारात्मक तापमान गुणांक होता है, जो जंक्शन तापमान बढ़ने पर थोड़ा कम हो जाता है। स्पेक्ट्रल वितरण वक्र 468 nm के आसपास एक एकल शिखर दिखाता है, जो मोनोक्रोमैटिक नीले आउटपुट की पुष्टि करता है। 130-डिग्री व्यूइंग एंगल द्वारा इंगित व्यापक, लैम्बर्टियन-जैसा विकिरण पैटर्न उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है जिन्हें फोकस्ड बीम के बजाय व्यापक-क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

LED को एक EIA-मानक 0603 पैकेज में रखा गया है। आयाम लंबाई में लगभग 1.6mm, चौड़ाई में 0.8mm और ऊंचाई में 0.6mm (सहनशीलता ±0.10mm) हैं। पैकेज में एक वाटर-क्लियर लेंस है। ध्रुवता को कैथोड मार्क द्वारा इंगित किया जाता है, जो आमतौर पर घटक बॉडी पर एक हरी पट्टी या एक खांचा होता है। विस्तृत आयामी चित्र, जिसमें सुझाए गए सोल्डरिंग पैड लेआउट शामिल हैं, विश्वसनीय सोल्डरिंग और यांत्रिक स्थिरता के लिए उचित PCB फुटप्रिंट डिजाइन सुनिश्चित करने के लिए प्रदान किए गए हैं।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

यह घटक इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं, जिसमें लीड-फ्री (Pb-free) असेंबली शामिल हैं, के साथ संगत है। एक सुझाई गई रीफ्लो प्रोफाइल प्रदान की गई है, जिसमें अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C से अधिक नहीं का पीक तापमान शामिल है। एक प्री-हीट स्टेज की सिफारिश की गई है। बोर्ड डिजाइन, पेस्ट और ओवन प्रकार में भिन्नताओं के कारण, प्रोफाइल को विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए चरित्रित किया जाना चाहिए।

6.2 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई आवश्यक है, तो केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट्स का उपयोग किया जाना चाहिए। LED को सामान्य तापमान पर एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल में एक मिनट से कम समय के लिए डुबोना स्वीकार्य है। अनिर्दिष्ट रसायन पैकेज सामग्री को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

6.3 भंडारण और हैंडलिंग

डिसिकेंट के साथ अनओपन्ड मॉइस्चर-प्रूफ पैकेजिंग के लिए, LED को ≤30°C और ≤90% RH पर संग्रहीत किया जाना चाहिए और एक वर्ष के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। एक बार खोलने के बाद, भंडारण वातावरण 30°C और 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। 672 घंटे (28 दिन) से अधिक समय तक उजागर घटकों को सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेक किया जाना चाहिए ताकि नमी अवशोषण के कारण "पॉपकॉर्निंग" या डिलैमिनेशन को रोका जा सके। ESD सावधानियाँ महत्वपूर्ण हैं; कलाई पट्टियों और ग्राउंडेड उपकरणों का उपयोग करें।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग सूचना

LED स्वचालित असेंबली के लिए उद्योग-मानक पैकेजिंग में आपूर्ति किए जाते हैं। उन्हें 8mm चौड़ी कैरियर टेप पर माउंट किया जाता है और 7-इंच (178mm) व्यास वाले रीलों पर लपेटा जाता है। प्रत्येक पूर्ण रील में 3000 टुकड़े होते हैं। शेष ऑर्डर के लिए 500 टुकड़ों की न्यूनतम पैकिंग मात्रा उपलब्ध है। पैकेजिंग ANSI/EIA 481-1-A-1994 विनिर्देशों के अनुरूप है। पार्ट नंबर LTST-C170ZBKT-5A विशिष्ट विशेषताओं को एनकोड करता है: पैकेज प्रकार, रंग (नीला), और संभवतः तीव्रता/वोल्टेज बिन कोड (K, T, 5A)।

8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह LED उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स (फोन, राउटर, चार्जर) पर स्टेटस इंडिकेटर, छोटे LCD या कीपैड के लिए बैकलाइटिंग, और विभिन्न उपकरणों में सजावटी एक्सेंट लाइटिंग के लिए आदर्श है। इसका छोटा आकार स्थान-सीमित डिजाइनों के लिए उपयुक्त बनाता है।

8.2 डिजाइन विचार

LED के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर अनिवार्य है। इसका मूल्य आपूर्ति वोल्टेज, LED का फॉरवर्ड वोल्टेज (विश्वसनीयता के लिए बिन से अधिकतम मान का उपयोग करके), और वांछित ऑपरेटिंग करंट (20mA DC से अधिक नहीं) के आधार पर गणना की जानी चाहिए। सरणियों में एकसमान चमक के लिए, समान तीव्रता और तरंगदैर्ध्य बिन से LED का चयन करें। थर्मल वातावरण पर विचार करें, क्योंकि अधिकतम जंक्शन तापमान से अधिक होने पर जीवनकाल और प्रकाश उत्पादन कम हो सकता है।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

GaP LED जैसी पुरानी तकनीक की तुलना में, यह InGaN-आधारित नीला LED श्रेष्ठ दक्षता और रंग शुद्धता प्रदान करता है। 0603 नीले LED खंड के भीतर, इसके प्रमुख विभेदक बहुत उच्च 8000V ESD सुरक्षा है, जो असेंबली उपज और फील्ड विश्वसनीयता को बढ़ाती है, और चौड़ा 130-डिग्री व्यूइंग एंगल है। व्यापक बिनिंग सिस्टम महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में उच्च-सटीक रंग मिलान की अनुमति देता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: क्या मैं इस LED को 20mA पर लगातार चला सकता हूँ?

उत्तर: हाँ, 20mA अधिकतम रेटेड निरंतर DC फॉरवर्ड करंट है। सबसे लंबे जीवनकाल के लिए, कम करंट (जैसे, 5-10mA) पर संचालन अक्सर पर्याप्त और अनुशंसित है।

प्रश्न: पीक वेवलेंथ और डॉमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?

उत्तर: पीक वेवलेंथ स्पेक्ट्रल आउटपुट वक्र में उच्चतम शक्ति का बिंदु है (यहाँ 468 nm)। डॉमिनेंट वेवलेंथ वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख द्वारा माना जाता है, जिसकी गणना रंग निर्देशांक (यहाँ 465-470 nm) से की जाती है। डॉमिनेंट वेवलेंथ रंग विनिर्देश के लिए अधिक प्रासंगिक है।

प्रश्न: क्या हीट सिंक की आवश्यकता है?

उत्तर: सामान्य परिवेश वातावरण में 20mA या उससे कम पर विशिष्ट संचालन के लिए, 0603 पैकेज के लिए समर्पित हीट सिंक की आवश्यकता नहीं है। हालाँकि, PCB लेआउट को हीट डिसिपेशन के लिए पर्याप्त तांबे का क्षेत्र प्रदान करना चाहिए।

प्रश्न: क्या मैं इसका उपयोग रिवर्स वोल्टेज संकेत के लिए कर सकता हूँ?

उत्तर: नहीं। डिवाइस में बहुत कम रिवर्स ब्रेकडाउन वोल्टेज (0.6-1.2V) है और इसे रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। इसे रिवर्स वोल्टेज स्थितियों से सुरक्षित रखा जाना चाहिए।

11. व्यावहारिक डिजाइन केस स्टडी

एक बैटरी-संचालित उपकरण को एक नीले पावर इंडिकेटर के साथ डिजाइन करने पर विचार करें। 3.3V आपूर्ति का उपयोग करते हुए, 5mA के LED करंट को लक्षित करते हुए, और सबसे खराब स्थिति वाले फॉरवर्ड वोल्टेज 3.15V (बिन 5) को मानते हुए, आवश्यक श्रृंखला रेसिस्टर R = (V_supply - Vf) / I = (3.3V - 3.15V) / 0.005A = 30 ओम है। एक मानक 33 ओम रेसिस्टर उपयुक्त होगा, जिसके परिणामस्वरूप थोड़ा कम करंट होगा। यह सुनिश्चित करता है कि LED आपूर्ति वोल्टेज सहनशीलता और घटक भिन्नताओं के साथ भी विनिर्देश के भीतर संचालित हो।

12. प्रौद्योगिकी सिद्धांत परिचय

यह LED एक InGaN अर्धचालक सामग्री प्रणाली का उपयोग करता है। जब p-n जंक्शन के पार एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। उनका पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। InGaN मिश्र धातु की विशिष्ट बैंडगैप ऊर्जा उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य निर्धारित करती है, जो इस मामले में नीले स्पेक्ट्रम (~465-470 nm) में है। वाटर-क्लियर एपॉक्सी लेंस अर्धचालक चिप को एनकैप्सुलेट करता है, यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है, और प्रकाश उत्पादन पैटर्न को आकार देता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

0603 पैकेज जैसे SMD LED में रुझान उच्च दक्षता (प्रति mA अधिक प्रकाश उत्पादन), कड़े बिनिंग के माध्यम से बेहतर रंग स्थिरता, और उच्च ESD रेटिंग जैसी बढ़ी हुई विश्वसनीयता विशेषताओं की ओर जारी है। लघुकरण (जैसे, 0402 और 0201 पैकेज) और एकल पैकेज में कई रंग चिप्स (RGB) को एकीकृत करने में भी निरंतर विकास जारी है। सभी इलेक्ट्रॉनिक्स में ऊर्जा दक्षता के लिए ड्राइव ऐसे कम-शक्ति, लंबे जीवनकाल वाले इंडिकेटर समाधानों के अपनाने का समर्थन करती है।