SMD LED 17-215/G6C-BM1N2L/3T डेटाशीट - चमकीला पीला-हरा - पैकेज 2.0x1.25x0.8mm - वोल्टेज 1.7-2.3V - पावर 60mW - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

17-215/G6C-BM1N2L/3T एक सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) LED है जो विशेष रूप से उच्च घनत्व इलेक्ट्रॉनिक असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह AIGaInP (एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) सेमीकंडक्टर चिप का उपयोग करता है जो चमकीले पीले-हरे रंग का प्रकाश उत्सर्जित करता है। इस घटक का मुख्य लाभ इसका मिनिएचर पैकेज आकार है, जो प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) के आकार को काफी कम कर सकता है, घटक असेंबली घनत्व बढ़ा सकता है, और अंततः छोटे, हल्के अंतिम उपयोगकर्ता उपकरणों के विकास में योगदान देता है। इसकी हल्की संरचना इसे विशेष रूप से उन अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त बनाती है जहां स्थान और वजन महत्वपूर्ण सीमित कारक हैं।

该LED以行业标准的8mm载带、7英寸直径卷盘形式供货，确保与自动化贴片组装设备的兼容性。其设计兼容红外和汽相回流焊接工艺，便于现代化、大批量生产。该产品属于单色类型，无铅，并确认符合包括欧盟RoHS指令、REACH法规和无卤要求（溴<900 ppm，氯<900 ppm，总和<1500 ppm）在内的主要环境与安全法规。

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

पूर्ण अधिकतम रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती है जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। ये मान सामान्य संचालन के लिए नहीं हैं। 17-215 LED के लिए, अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (VR) 5V है। रिवर्स दिशा में इस वोल्टेज से अधिक होने पर जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है। निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF) रेटिंग 25 mA है, जबकि 1/10 ड्यूटी साइकिल और 1 kHz आवृत्ति की पल्स स्थितियों में, 60 mA का उच्चतर पीक फॉरवर्ड करंट (IFP) अनुमत है। अधिकतम पावर डिसिपेशन (Pd) 60 mW है, जो थर्मल प्रबंधन डिजाइन के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। यह डिवाइस ह्यूमन बॉडी मॉडल (HBM) 2000V के इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) को सहन कर सकता है। ऑपरेटिंग तापमान सीमा (Topr) -40°C से +85°C है, और स्टोरेज तापमान सीमा (Tstg) -40°C से +90°C है, जो विस्तृत पर्यावरणीय परिस्थितियों में इसके मजबूत प्रदर्शन को दर्शाता है।

2.2 ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएं मानक परीक्षण स्थितियों में, परिवेश तापमान (Ta) 25°C और फॉरवर्ड करंट (IF) 20 mA पर निर्दिष्ट की गई हैं। ल्यूमिनस तीव्रता (Iv) न्यूनतम 18.0 mcd से अधिकतम 45.0 mcd तक होती है, जिसका विशिष्ट मान विशिष्ट बिनिंग कोड पर निर्भर करता है। व्यूइंग एंगल (2θ1/2) को हाफ-इंटेंसिटी फुल एंगल के रूप में परिभाषित किया गया है, जिसका विशिष्ट मान 130 डिग्री है, जो बैकलाइट और इंडिकेटर एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त एक विस्तृत उत्सर्जन पैटर्न प्रदान करता है।

स्पेक्ट्रल विशेषताएँ पीक वेवलेंथ (λp) और डोमिनेंट वेवलेंथ (λd) द्वारा परिभाषित की जाती हैं। पीक वेवलेंथ का विशिष्ट मान 575 nm है, और डोमिनेंट वेवलेंथ की सीमा 567.5 nm से 575.5 nm तक है। स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ) का विशिष्ट मान 20 nm है। 20 mA करंट पर LED को ड्राइव करने के लिए आवश्यक फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) की सीमा 1.7V से 2.3V तक है, जिसका विशिष्ट मान इस सीमा के मध्य बिंदु के आसपास होता है। 5V रिवर्स वोल्टेज लगाने पर, अधिकतम रिवर्स करंट (IR) 10 μA निर्धारित किया गया है। ध्यान दें कि यह डिवाइस रिवर्स बायस में काम करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; VR रेटिंग का उपयोग केवल IR पैरामीटर का परीक्षण करने के लिए किया जाता है।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

उत्पादन स्थिरता सुनिश्चित करने और डिजाइनरों को उनकी विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार घटकों का चयन करने में सहायता करने के लिए, LED को तीन प्रमुख पैरामीटर्स के आधार पर बिन किया जाता है: ल्यूमिनस इंटेंसिटी, डोमिनेंट वेवलेंथ और फॉरवर्ड वोल्टेज।

3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी ग्रेडिंग

ल्यूमिनस इंटेंसिटी को चार बिन में विभाजित किया गया है: M1 (18.0-22.5 mcd), M2 (22.5-28.5 mcd), N1 (28.5-36.0 mcd) और N2 (36.0-45.0 mcd)। यह डिजाइनरों को एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त चमक स्तर वाला LED चुनने में सक्षम बनाता है, जिससे बहु-LED सरणियों में दृश्य समरूपता सुनिश्चित होती है या विशिष्ट चमक आवश्यकताओं को पूरा किया जाता है।

3.2 डोमिनेंट वेवलेंथ ग्रेडिंग

प्रमुख तरंगदैर्ध्य अनुभूत रंग से निकटता से संबंधित है, जिसे चार कोड में विभाजित किया गया है: C15 (567.5-569.5 nm), C16 (569.5-571.5 nm), C17 (571.5-573.5 nm), और C18 (573.5-575.5 nm)। सटीक रंग मिलान की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए यह सख्त बिनिंग (±1 nm सहिष्णुता) महत्वपूर्ण है, जैसे स्टेटस इंडिकेटर या सख्त रंग एकरूपता वाली बैकलाइटिंग।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज को छह बिन में विभाजित किया गया है, जिन्हें 19 से 24 तक चिह्नित किया गया है, प्रत्येक बिन 1.7V से 2.3V तक की 0.1V रेंज को कवर करता है। कुशल करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने के लिए VF बिनिंग को समझना महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से कई एलईडी को श्रृंखला में ड्राइव करते समय, ताकि वर्तमान वितरण समान और बिजली की खपत पूर्वानुमेय सुनिश्चित हो सके।

4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

हालांकि डेटाशीट में विशिष्ट ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषता वक्र अनुभाग का संकेत दिया गया है, निकाले गए पाठ में विशिष्ट ग्राफ़ प्रदान नहीं किए गए हैं (उदाहरण के लिए, सापेक्ष चमक तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट, फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम जंक्शन तापमान, स्पेक्ट्रम वितरण ग्राफ)। पूर्ण डेटाशीट में, गैर-मानक परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को समझने के लिए ये वक्र महत्वपूर्ण हैं। डिजाइनर आमतौर पर डायनेमिक प्रतिरोध निर्धारित करने के लिए IV वक्र पर, उच्च तापमान पर चमक क्षय को समझने के लिए तापमान डीरेटिंग वक्र पर, और रंग शुद्धता और फुल विड्थ हाफ मैक्सिमम (FWHM) को सत्यापित करने के लिए स्पेक्ट्रोग्राम पर निर्भर करते हैं।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

यह एलईडी एक कॉम्पैक्ट एसएमडी पैकेज में आती है। प्रमुख आयाम (मिलीमीटर में) इस प्रकार हैं: कुल लंबाई 2.0 मिमी, चौड़ाई 1.25 मिमी, ऊंचाई 0.8 मिमी। कैथोड आमतौर पर पैकेज पर अंकन या चम्फर द्वारा पहचाना जाता है। पीसीबी डिजाइन के लिए पैड पैटर्न (पैकेज आयाम) सिफारिशों में विश्वसनीय सोल्डरिंग और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए पैड आकार और पिच शामिल हैं। सभी अनिर्दिष्ट सहनशीलताएं ±0.1 मिमी हैं।

5.2 पैकेजिंग विनिर्देश

घटकों को एक नमी-सुरक्षात्मक पैकेजिंग प्रणाली में वितरित किया जाता है। उन्हें कैरियर टेप में रखा जाता है, जिसकी पॉकेट का आकार 2.0x1.25 मिमी पैकेज के लिए उपयुक्त है। यह टेप मानक 7-इंच (178 मिमी) व्यास वाले रील पर लपेटा जाता है। प्रत्येक रील में 3000 घटक होते हैं। पैकेजिंग में डिसिकेंट शामिल होता है और एलईडी को भंडारण और परिवहन के दौरान पर्यावरणीय नमी से बचाने के लिए एक एल्यूमीनियम नमी-अवरोधक बैग में सील किया जाता है, जो रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

6.1 रीफ्लो वेल्डिंग तापमान प्रोफाइल

लीड-फ्री सोल्डरिंग के लिए, एक विशिष्ट तापमान प्रोफ़ाइल का पालन करना आवश्यक है। प्रीहीट ज़ोन को 60-120 सेकंड में 150°C से 200°C तक गर्म किया जाना चाहिए। लिक्विडस तापमान (217°C) से ऊपर का समय 60-150 सेकंड तक बनाए रखा जाना चाहिए। पीक तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और इस पीक पर समय अधिकतम 10 सेकंड होना चाहिए। पीक तक गर्म होने की अधिकतम दर 6°C/सेकंड है, और 255°C से ऊपर का अधिकतम समय 30 सेकंड है। कूलिंग दर अधिकतम 3°C/सेकंड पर नियंत्रित की जानी चाहिए। एक ही LED के लिए रीफ्लो सोल्डरिंग की संख्या दो बार से अधिक नहीं होनी चाहिए।

6.2 हैंड वेल्डिंग और भंडारण

यदि मैनुअल सोल्डरिंग करनी ही हो, तो अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए। सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 350°C से कम होना चाहिए, और प्रत्येक टर्मिनल के साथ संपर्क का समय 3 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए। कम शक्ति वाले सोल्डरिंग आयरन (≤25W) का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, और प्रत्येक टर्मिनल को सोल्डर करने के बीच कम से कम 2 सेकंड का अंतराल होना चाहिए। गर्म करने के दौरान LED पर कोई तनाव नहीं डाला जाना चाहिए, और सोल्डरिंग के बाद PCB में विकृति नहीं होनी चाहिए।

भंडारण के संबंध में, LED का उपयोग करने के लिए तैयार होने से पहले मॉइस्चर बैरियर बैग नहीं खोलना चाहिए। खोलने के बाद, अप्रयुक्त LED को ≤30°C और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता की स्थिति में संग्रहीत किया जाना चाहिए। बैग खोलने के बाद "फ्लोर लाइफ" 168 घंटे (7 दिन) है। यदि यह समय सीमा समाप्त हो जाती है या डिसिकेंट इंडिकेटर संतृप्ति दिखाता है, तो उपयोग से पहले 60±5°C पर 24 घंटे तक बेकिंग (सुखाना) आवश्यक है।

7. एप्लिकेशन नोट और डिज़ाइन विचार

7.1 टिपिकल एप्लिकेशन

यह एलईडी विभिन्न संकेतक और बैकलाइट कार्यों के लिए आदर्श है। सामान्य अनुप्रयोगों में ऑटोमोटिव डैशबोर्ड और स्विच के लिए बैकलाइटिंग, संचार उपकरणों (टेलीफोन, फैक्स मशीन) में स्थिति संकेतक और कीबोर्ड बैकलाइटिंग, छोटे एलसीडी पैनल के लिए फ्लैट बैकलाइटिंग, और उज्ज्वल पीले-हरे संकेत की आवश्यकता वाले सामान्य संकेतक शामिल हैं।

7.2 प्रमुख डिज़ाइन विचार

करंट लिमिटिंग:बाहरी करंट-सीमित रोकनेवाला का उपयोग अनिवार्य है। एलईडी में अत्यधिक अरेखीय IV विशेषता होती है; नाममात्र मान से थोड़ा अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज करंट में भारी वृद्धि का कारण बन सकता है, जिससे क्षति हो सकती है। रोकनेवाला मान की गणना सप्लाई वोल्टेज, एलईडी का फॉरवर्ड वोल्टेज (इसके बिनिंग को ध्यान में रखते हुए) और आवश्यक ऑपरेटिंग करंट (≤25 mA निरंतर) के आधार पर की जानी चाहिए।

थर्मल प्रबंधन:हालांकि बिजली की खपत कम है (अधिकतम 60 mW), पीसीबी पर उचित थर्मल डिजाइन तब भी महत्वपूर्ण है, खासकर जब उच्च परिवेश के तापमान या सीमित स्थान में काम किया जा रहा हो। थर्मल पैड के आसपास पर्याप्त तांबे का क्षेत्र गर्मी को दूर करने और एलईडी के प्रदर्शन और जीवनकाल को बनाए रखने में मदद करता है।

ESD सुरक्षा:हालांकि इस LED में 2000V HBM ESD रेटिंग है, असेंबली और हैंडलिंग के दौरान संभावित क्षति को रोकने के लिए मानक ESD सुरक्षा उपायों का पालन किया जाना चाहिए।

8. अनुप्रयोग सीमाएँ और विश्वसनीयता विवरण

यह उत्पाद सामान्य वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह स्पष्ट रूप से कहा गया है कि पूर्व परामर्श के बिना, यह उच्च विश्वसनीयता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है। इन प्रतिबंधित अनुप्रयोगों में सैन्य और एयरोस्पेस सिस्टम, ऑटोमोटिव सुरक्षा और सुरक्षा प्रणालियाँ (उदाहरण के लिए, एयरबैग नियंत्रण, ब्रेक लाइट) और जीवन-रक्षक चिकित्सा उपकरण शामिल हैं। ऐसे उपयोगों के लिए, आमतौर पर भिन्न विनिर्देशों, प्रमाणन स्तरों और विश्वसनीयता डेटा वाले उत्पादों की आवश्यकता होती है। इस विशिष्टता पत्रक में प्रदान की गई प्रदर्शन गारंटी केवल तब लागू होती है जब डिवाइस निर्दिष्ट पूर्ण अधिकतम रेटिंग और अनुशंसित ऑपरेटिंग स्थितियों के तहत संचालित होता है।

9. तकनीकी तुलना और विभेदीकरण

इस LED का मुख्य विभेदक इसका विशिष्ट AlGaInP चिप सामग्री (चमकीला पीला-हरा रंग उत्पन्न करता है) के साथ बेहद कॉम्पैक्ट 2.0x1.25mm SMD पैकेज का संयोजन है। पुराने थ्रू-होल या बड़े SMD LED की तुलना में, यह महत्वपूर्ण स्थान बचत लाभ प्रदान करता है। 130 डिग्री का चौड़ा व्यूइंग एंगल उन अनुप्रयोगों के लिए बहुत फायदेमंद है जिन्हें केंद्रित बीम के बजाय विस्तृत प्रकाश की आवश्यकता होती है। आधुनिक पर्यावरणीय मानकों (RoHS, REACH, हेलोजन-मुक्त) के अनुपालन से यह सख्त सामग्री घोषणाओं वाले उत्पादों के लिए उपयुक्त है। विस्तृत बिनिंग प्रणाली डिजाइनरों को उनके उत्पाद के रंग और चमक की स्थिरता पर उच्च स्तर का नियंत्रण प्रदान करती है।

10. सामान्य प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
उत्तर: चरम तरंगदैर्ध्य (λp) वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन अपने अधिकतम मान पर पहुँचता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) वह मोनोक्रोमैटिक प्रकाश की तरंगदैर्ध्य है जो LED के अनुभव किए गए रंग से मेल खाती है। इस LED जैसे संकीर्ण-बैंड एमिटर के लिए, दोनों आमतौर पर करीब होते हैं, लेकिन रंग विनिर्देश के लिए λd अधिक प्रासंगिक होता है।

प्रश्न: यदि मेरा बिजली स्रोत एक स्थिर धारा स्रोत है, तो क्या मैं इस LED को करंट-सीमित रोकनेवाला के बिना चला सकता हूँ?
उत्तर: हाँ, एक स्थिर धारा ड्राइवर LED को चलाने का एक उत्कृष्ट और आमतौर पर पसंदीदा तरीका है, क्योंकि यह उस प्राथमिक चर (धारा) को सीधे नियंत्रित करता है जो प्रकाश उत्पादन निर्धारित करता है, और यूनिट-से-यूनिट या तापमान-पर-निर्भर फॉरवर्ड वोल्टेज भिन्नताओं की परवाह किए बिना स्थिर संचालन सुनिश्चित करता है।

प्रश्न: भंडारण और बेकिंग प्रक्रियाएँ इतनी महत्वपूर्ण क्यों हैं?
उत्तर: SMD पैकेज हवा से नमी अवशोषित करते हैं। उच्च-तापमान रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो सकती है, आंतरिक दबाव पैदा कर सकती है और एपॉक्सी एनकैप्सुलेशन में दरार का कारण बन सकती है (एक घटना जिसे "पॉपकॉर्निंग" या "डिलैमिनेशन" कहा जाता है)। नमी संवेदनशीलता स्तर (MSL) और बेकिंग प्रक्रियाएँ इस विफलता मोड को रोकती हैं।

प्रश्न: रील पर लेबल की व्याख्या कैसे करें?
उत्तर: रील लेबल में महत्वपूर्ण जानकारी शामिल होती है: CPN (ग्राहक भाग संख्या), P/N (निर्माता भाग संख्या), QTY (रील मात्रा), CAT (चमक तीव्रता बिनिंग कोड), HUE (प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग कोड), REF (फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग कोड), और LOT No (ट्रेस करने योग्य उत्पादन लॉट संख्या)।

11. डिज़ाइन एवं उपयोग केस स्टडी

परिदृश्य: एक बहु-संकेतक लाइट पैनल डिज़ाइन करना।एक डिज़ाइनर 20 स्टेटस इंडिकेटर लाइट्स वाला एक कंट्रोल पैनल बना रहा है। उपयोगकर्ता अनुभव के लिए चमक और रंग की एकरूपता महत्वपूर्ण है। बिनिंग जानकारी का उपयोग करते हुए, डिज़ाइनर ऑर्डर देते समय एक ही ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिन (जैसे, सभी N1 से) और एक ही डोमिनेंट वेवलेंथ बिन (जैसे, सभी C17 से) के LED निर्दिष्ट कर सकता है। खरीद के चरण में यह पूर्व-चयन अंतिम असेंबल्ड पैनल पर चमक और रंग भिन्नता को न्यूनतम करता है, जिससे उत्पादन-पश्चात कैलिब्रेशन या सॉर्टिंग की आवश्यकता नहीं रह जाती। इसके अलावा, फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग (जैसे, 21 जो 1.9-2.0V के अनुरूप है) को जानने से कई LED को 12V पावर रेल पर श्रृंखला में जोड़ते समय करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर मानों की सटीक गणना की जा सकती है, जिससे प्रत्येक LED को अपेक्षित धारा प्राप्त हो सके।

12. कार्य सिद्धांत

यह LED अर्धचालक p-n जंक्शन में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के सिद्धांत पर कार्य करता है। सक्रिय क्षेत्र AIGaInP (एल्युमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) से बना है। जब फॉरवर्ड बायस वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-टाइप क्षेत्र से होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। वहां, वे पुनर्संयोजित होते हैं और ऊर्जा को फोटॉन के रूप में मुक्त करते हैं। AIGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट बैंडगैप ऊर्जा उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य निर्धारित करती है, जो इस मामले में दृश्यमान स्पेक्ट्रम के पीले-हरे क्षेत्र (लगभग 575 nm) में स्थित है। एपॉक्सी एनकैप्सुलेशन का उपयोग अर्धचालक चिप की सुरक्षा, यांत्रिक स्थिरता प्रदान करने और प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देने वाले प्राथमिक लेंस के रूप में किया जाता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

SMD LED प्रौद्योगिकी का समग्र रुझान उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन या मिलिकैंडेला), घनत्व बढ़ाने के लिए छोटे पैकेज आकार, और बेहतर रंग एकरूपता और रंग प्रतिपादन की ओर निरंतर बना हुआ है। साथ ही, उच्च कार्यशील धारा और तापमान पर विश्वसनीयता और जीवनकाल बढ़ाने पर उद्योग का गहन ध्यान है। इसके अतिरिक्त, स्थिरता की दिशा में प्रयास उत्पादों को पर्यावरणीय नियमों के साथ व्यापक अनुपालन और पैकेजिंग व विनिर्माण प्रक्रियाओं में अधिक पर्यावरण-अनुकूल सामग्री के विकास के लिए प्रेरित कर रहे हैं। इस डेटाशीट में उल्लिखित विस्तृत बिनिंग और नमी संवेदनशीलता हैंडलिंग प्रक्रियाएं स्वचालित, उच्च-मात्रा विनिर्माण वातावरण में उद्योग की उच्च परिशुद्धता और विश्वसनीयता की ओर प्रवृत्ति को दर्शाती हैं।