SMD LED LTST-E142KRKFKT डेटाशीट - ड्यूल कलर रेड/ऑरेंज - 30mA - 75mW - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ स्वचालित मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) असेंबली के लिए डिज़ाइन किए गए द्वि-रंग, सतह-माउंट एलईडी (लाइट एमिटिंग डायोड) के विनिर्देशों का विवरण देता है। यह उपकरण सीमित स्थान वाले अनुप्रयोगों के लिए इंजीनियर किया गया है और एक ही पैकेज से लाल और नारंगी प्रकाश उत्सर्जन का संयोजन प्रदान करता है। इसका लघु आकार और मानक असेंबली प्रक्रियाओं के साथ संगतता इसे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला में एकीकरण के लिए उपयुक्त बनाती है।

1.1 मुख्य लाभ और लक्षित बाजार

इस घटक के प्राथमिक लाभों में RoHS (हानिकारक पदार्थों पर प्रतिबंध) निर्देशों का अनुपालन, स्वचालित पिक-एंड-प्लेस मशीनों के लिए 7-इंच रील पर उद्योग-मानक 8mm टेप में पैकेजिंग, और इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ पूर्ण संगतता शामिल है। यह JEDEC स्तर 3 नमी संवेदनशीलता मानकों के लिए पूर्व-संसाधित है, जो असेंबली के दौरान विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है।

लक्षित अनुप्रयोग कई क्षेत्रों में फैले हुए हैं, जिनमें दूरसंचार (जैसे, राउटर, मॉडेम में स्थिति संकेतक), कार्यालय स्वचालन (जैसे, प्रिंटर, स्कैनर पर नियंत्रण पैनल के लिए बैकलाइटिंग), घरेलू उपकरण और विभिन्न औद्योगिक उपकरण शामिल हैं। इसका उपयोग आमतौर पर स्थिति संकेतन, प्रतीकात्मक प्रकाश व्यवस्था और फ्रंट पैनल बैकलाइटिंग के लिए किया जाता है जहां स्पष्ट, विश्वसनीय दृश्य प्रतिक्रिया आवश्यक होती है।

2. तकनीकी मापदंड: गहन वस्तुनिष्ठ व्याख्या

यह खंड डिवाइस की पूर्ण अधिकतम रेटिंग और विशिष्ट संचालन मापदंडों द्वारा परिभाषित प्रमुख प्रदर्शन विशेषताओं का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रदान करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स और तापीय विशेषताएँ

डिवाइस लाल और नारंगी चिप्स दोनों के लिए 30mA की अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट (DC) के लिए रेटेड है। पल्स्ड स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms पल्स चौड़ाई) में, यह 80mA की पीक फॉरवर्ड करंट को संभाल सकता है। अधिकतम पावर डिसिपेशन 75mW है। ऑपरेशनल और स्टोरेज तापमान सीमा -40°C से +100°C तक निर्दिष्ट है, जो कठोर वातावरण के लिए उपयुक्तता दर्शाता है।

एलईडी की दीर्घायु के लिए थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है। जंक्शन से परिवेश तक विशिष्ट थर्मल प्रतिरोध (Rθja) दोनों रंगों के लिए 155°C/W है। 115°C के अधिकतम जंक्शन तापमान (Tj) के साथ, यह थर्मल प्रतिरोध मान दिए गए परिवेशी परिस्थितियों में अधिकतम अनुमेय पावर डिसिपेशन निर्धारित करता है ताकि अधिक गर्म होने और समय से पहले विफलता को रोका जा सके।

2.2 Electrical and Optical Characteristics

विद्युत और प्रकाशीय प्रदर्शन को 20mA अग्र धारा और 25°C परिवेश तापमान की एक मानक परीक्षण स्थिति पर मापा जाता है।

• Luminous Intensity (Iv): लाल LED के लिए, ल्यूमिनस इंटेंसिटी न्यूनतम 90 mcd से लेकर अधिकतम 280 mcd तक होती है। नारंगी LED उच्च आउटपुट प्रदान करती है, जो 140 mcd से 450 mcd तक होती है। दोनों के लिए विशिष्ट व्यूइंग एंगल (2θ1/2), जहां इंटेंसिटी अक्षीय मान की आधी होती है, 120 डिग्री है, जो एक विस्तृत बीम पैटर्न प्रदान करता है।
• Spectral Characteristics: लाल LED की विशिष्ट पीक एमिशन वेवलेंथ (λp) 639 nm और डॉमिनेंट वेवलेंथ (λd) रेंज 623-638 nm होती है। नारंगी LED की λp 609 nm और λd रेंज 598-610 nm होती है। दोनों के लिए स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ) विशिष्ट रूप से 15 nm है, जो रंग की शुद्धता को परिभाषित करती है।
• विद्युत मापदंड: 20mA पर दोनों रंगों के लिए अग्र वोल्टेज (Vf) 1.7V (न्यूनतम) से 2.5V (अधिकतम) तक होता है। 5V के रिवर्स वोल्टेज (Vr) पर अधिकतम रिवर्स करंट (Ir) 10 μA है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि डिवाइस रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह पैरामीटर केवल इन्फ्रारेड परीक्षण संदर्भ के लिए है।

3. Binning System Explanation

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को मुख्य मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 Luminous Intensity (Iv) Binning

प्रकाश उत्पादन को निर्दिष्ट न्यूनतम और अधिकतम मानों वाले विशिष्ट बिन में वर्गीकृत किया जाता है। प्रत्येक बिन की सहनशीलता ±11% है।

• रेड एलईडी बिन: कोड में Q2 (90.0-112.0 mcd), R1 (112.0-140.0 mcd), R2 (140.0-180.0 mcd), S1 (180.0-224.0 mcd), और S2 (224.0-280.0 mcd) शामिल हैं।
• ऑरेंज एलईडी बिन: कोड्स में T2 (140-180 mcd), U1 (180-224 mcd), U2 (224-280 mcd), V1 (280-355 mcd), और V2 (355-450 mcd) शामिल हैं।

3.2 Dominant Wavelength (Wd) Binning

विशेष रूप से ऑरेंज एलईडी के लिए, डॉमिनेंट वेवलेंथ बिन्स सटीक रंग नियंत्रण सुनिश्चित करते हैं। बिन्स F1 (598-602 nm), F2 (602-606 nm), और F3 (606-610 nm) हैं, जिनमें से प्रत्येक की सहनशीलता ±1 nm है। यह सटीक बिनिंग उन अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक है जिन्हें विशिष्ट रंग बिंदुओं की आवश्यकता होती है, जैसे ट्रैफिक सिग्नल या एक समान पैनल बैकलाइटिंग।

4. Performance Curve Analysis

जबकि पीडीएफ सामान्य प्रदर्शन वक्रों का संदर्भ देता है, उनका विशिष्ट ग्राफिकल डेटा पाठ में प्रदान नहीं किया गया है। मानक एलईडी व्यवहार के आधार पर, ये वक्र आमतौर पर अग्र धारा और ज्योति तीव्रता (I-V वक्र) के बीच संबंध, प्रकाश उत्पादन पर परिवेश तापमान के प्रभाव और स्पेक्ट्रल पावर वितरण को दर्शाते हैं। डिजाइनर गैर-मानक स्थितियों (जैसे, विभिन्न ड्राइव धाराएं या तापमान) के तहत प्रदर्शन को समझने और वांछित चमक व दक्षता के लिए सर्किट डिजाइन को अनुकूलित करने के लिए इन वक्रों का उपयोग करते हैं।

5. Mechanical and Package Information

5.1 पैकेज आयाम और पिन असाइनमेंट

The device conforms to an EIA standard package outline. All dimensions are in millimeters with a general tolerance of ±0.2 mm unless otherwise noted. The component features a diffused lens. The pin assignment is specific: pins 2 and 3 are assigned to the red LED chip, while pins 1 and 4 are assigned to the orange LED chip. Correct polarity identification during PCB layout and assembly is critical for proper function.

5.2 अनुशंसित PCB अटैचमेंट पैड

विश्वसनीय सोल्डरिंग और उचित यांत्रिक संरेखण सुनिश्चित करने के लिए पीसीबी के लिए एक अनुशंसित लैंड पैटर्न (फुटप्रिंट) प्रदान किया गया है। इस अनुशंसित पैटर्न का पालन करने से अच्छे सोल्डर फिलेट्स, थर्मल रिलीफ प्राप्त करने में मदद मिलती है और रीफ्लो के दौरान टॉम्बस्टोनिंग या गलत संरेखण को रोका जाता है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 IR रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

यह डिवाइस लीड-फ्री (Pb-free) सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत है। J-STD-020B मानक के अनुपालन में एक सुझाई गई आईआर रीफ्लो प्रोफाइल का संदर्भ दिया गया है। मुख्य पैरामीटर में अधिकतम 260°C का पीक तापमान और अधिकतम 120 सेकंड के लिए 200°C तक का प्री-हीट चरण शामिल है। यह प्रोफाइल एलईडी पैकेज पर तापीय प्रतिबल को न्यूनतम करते हुए एक विश्वसनीय सोल्डर जोड़ सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन की गई है।

6.2 भंडारण और हैंडलिंग

सोल्डरबिलिटी बनाए रखने के लिए उचित भंडारण आवश्यक है। जब नमी-रोधी बैग सीलबंद हो, तो LED को ≤30°C और ≤70% RH पर संग्रहित किया जाना चाहिए, जिसकी अनुशंसित शेल्फ लाइफ एक वर्ष है। एक बार बैग खोलने के बाद, भंडारण वातावरण 30°C और 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। 168 घंटे (लेवल 3) से अधिक समय तक खुले रहने वाले घटकों को सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 48 घंटे तक बेक किया जाना चाहिए ताकि अवशोषित नमी को हटाया जा सके और रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" को रोका जा सके।

6.3 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 डुबोने की सिफारिश की जाती है। अनिर्दिष्ट रसायन LED पैकेज या लेंस को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

मानक पैकेजिंग 8 मिमी चौड़ी एम्बॉस्ड कैरियर टेप है जो 7-इंच (178 मिमी) व्यास के रील पर लपेटी जाती है। प्रत्येक रील में 4000 टुकड़े होते हैं। एक पूर्ण रील से कम मात्रा के लिए, न्यूनतम पैकिंग मात्रा 500 टुकड़े उपलब्ध है। पैकेजिंग ANSI/EIA 481 विनिर्देशों का पालन करती है। घटकों की सुरक्षा के लिए टेप को एक कवर टेप से सील किया जाता है, और एक रील में लगातार लापता घटकों ("मिसिंग लैंप") की अधिकतम संख्या दो है।

8. Application Suggestions

8.1 Typical Application Scenarios

यह ड्यूल-कलर एलईडी बहु-अवस्था संकेतन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है। उदाहरण के लिए, एक नेटवर्क स्विच में, लाल एलईडी किसी दोष या त्रुटि अवस्था को इंगित कर सकती है, जबकि नारंगी एलईडी सक्रियता या किसी चेतावनी स्थिति को दर्शा सकती है। उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में, इसका उपयोग बटनों की द्वि-रंगी बैकलाइटिंग या एम्बर/लाल स्थिति प्रतीक बनाने के लिए किया जा सकता है। इसका चौड़ा व्यूइंग एंगल इसे ऐसे संकेतकों के लिए उपयुक्त बनाता है जिन्हें विभिन्न कोणों से दृश्यमान होने की आवश्यकता होती है।

8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार

• करंट लिमिटिंग: प्रत्येक एलईडी रंग के लिए हमेशा एक श्रृंखला करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर (या कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर) का उपयोग करें। रेसिस्टर का मान सप्लाई वोल्टेज, एलईडी का फॉरवर्ड वोल्टेज (रूढ़िवादी डिज़ाइन के लिए अधिकतम Vf का उपयोग करें), और वांछित ऑपरेटिंग करंट (≤30mA DC) के आधार पर गणना की जानी चाहिए।
• थर्मल मैनेजमेंट: पावर डिसिपेशन (P = Vf * If) और थर्मल रेजिस्टेंस पर विचार करें। उच्च परिवेशी तापमान या उच्च करंट पर चलाते समय, जंक्शन तापमान को 115°C से नीचे रखने के लिए पर्याप्त PCB कॉपर एरिया या अन्य हीटसिंकिंग विधियों के उपयोग को सुनिश्चित करें।
• ESD सुरक्षा: हालांकि स्पष्ट रूप से उल्लेखित नहीं है, असेंबली के दौरान उचित ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सावधानियों के साथ एलईडी को हैंडल करने की हमेशा सिफारिश की जाती है।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

इस घटक की मुख्य विशिष्टता एकल, कॉम्पैक्ट SMD पैकेज में इसकी द्वि-रंग क्षमता है। दो अलग-अलग एकल-रंग एलईडी का उपयोग करने की तुलना में, यह PCB स्थान बचाता है, घटकों की संख्या कम करता है, और असेंबली को सरल बनाता है। पैनल संकेतन के लिए संकीर्ण-बीम वाली एलईडी की तुलना में 120-डिग्री का विस्तृत दृश्य कोण एक और लाभ है। तीव्रता और तरंगदैर्ध्य दोनों के लिए सटीक बिनिंग डिजाइनरों को बड़े पैमाने पर उत्पादन में पूर्वानुमेय प्रदर्शन और रंग स्थिरता प्रदान करती है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)

प्र: क्या मैं लाल और नारंगी एलईडी को एक साथ 20mA प्रत्येक पर चला सकता हूँ?
उ: नहीं। निरपेक्ष अधिकतम शक्ति अपव्यय 75mW है। यदि दोनों एलईडी Vf=2.5V और If=20mA पर चालू हैं, तो कुल शक्ति 100mW (2.5V*20mA*2) होगी, जो रेटिंग से अधिक है। एक साथ संचालन के लिए प्रत्येक एलईडी के लिए करंट को कम करना या यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि एक समय में केवल एक ही चालू हो।

प्र: पीक वेवलेंथ और डॉमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
A> Peak wavelength (λp) is the wavelength at which the emitted optical power is maximum. Dominant wavelength (λd) is the single wavelength perceived by the human eye that matches the color of the light. λd is more relevant for color specification in visual applications.

Q: रिवर्स करंट 5V पर 10μA है। क्या मैं इस LED का उपयोग AC सर्किट में कर सकता हूं?
A: नहीं। डेटाशीट स्पष्ट रूप से बताती है कि डिवाइस रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। रिवर्स वोल्टेज लगाना, विशेष रूप से AC सर्किट में, LED को क्षतिग्रस्त कर सकता है। यदि AC के साथ उपयोग किया जाता है, तो LED की सुरक्षा के लिए बाहरी सर्किटरी (जैसे रेक्टिफायर) का उपयोग अवश्य किया जाना चाहिए।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस

केस: पावर सप्लाई यूनिट के लिए दोहरी-स्थिति संकेतक
A designer is creating a PCB for a desktop power supply. They need one indicator to show when AC power is present (standby) and another to show when the DC output is active. Using this dual-color LED simplifies the design: the orange LED (pins 1 & 4) is connected to the standby voltage rail via a current-limiting resistor. The red LED (pins 2 & 3) is connected to the main DC output rail via another resistor. The PCB footprint requires only one component location. The wide viewing angle ensures the status is visible from the front of the chassis. The designer selects bins R2 for red and U1 for orange to ensure sufficient brightness. They follow the recommended reflow profile and storage guidelines during assembly to ensure reliability.

12. सिद्धांत परिचय

Light Emitting Diodes (LEDs) अर्धचालक उपकरण हैं जो प्रकाश उत्सर्जित करते हैं जब उनसे विद्युत धारा प्रवाहित होती है। इस घटना को विद्युत-प्रकाश उत्सर्जन (electroluminescence) कहा जाता है। इस विशिष्ट उपकरण में, लाल प्रकाश Aluminum Indium Gallium Phosphide (AlInGaP) अर्धचालक पदार्थ द्वारा उत्पन्न होता है, जो लाल और नारंगी तरंगदैर्ध्य उत्पन्न करने में कुशल है। चिप के ऊपर लगा फैलाव लेंस प्रकाश को बिखेरता है, जिससे एक संकीर्ण किरणपुंज के बजाय 120-डिग्री का विस्तृत दृश्य कोण बनता है। द्वि-रंग कार्य को एक ही पैकेज के भीतर दो अलग-अलग अर्धचालक चिप्स (एक लाल, एक नारंगी) को रखकर प्राप्त किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक के लिए स्वतंत्र विद्युत कनेक्शन (एनोड और कैथोड) होते हैं।

13. विकास प्रवृत्तियाँ

एसएमडी एलईडी प्रौद्योगिकी में सामान्य प्रवृत्ति उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन) की ओर निरंतर बनी हुई है, जो कम धारा पर अधिक चमकदार आउटपुट और कम बिजली की खपत की अनुमति देती है। प्रकाशीय प्रदर्शन को बनाए रखते या सुधारते हुए बढ़ी हुई लघुकरण की ओर भी एक प्रेरणा है। विनिर्माण में स्वचालित प्रकाशीय निरीक्षण में सुधार के साथ, रंग स्थिरता और कड़ी बिनिंग सहनशीलताएं मानक बनती जा रही हैं। इसके अलावा, नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स (जैसे कि स्थिर-धारा ड्राइवर या पीडब्लूएम नियंत्रक) को सीधे एलईडी पैकेज में एकीकृत करना एक उभरता हुआ रुझान है, जो अंतिम उपयोगकर्ता के लिए सर्किट डिजाइन को सरल बनाता है। RoHS अनुपालन और सीसा-मुक्त, उच्च-तापमान रीफ्लो प्रक्रियाओं के साथ संगतता के सिद्धांत अब उद्योग में मौलिक आवश्यकताएं हैं।