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SMD LED 15-21/GHC-YR2U1/3T डेटाशीट - 2.0x1.25x0.8mm - 3.3V - 95mW - चमकदार हरा - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

ब्रिलिएंट ग्रीन 15-21 SMD LED की संपूर्ण तकनीकी डेटाशीट। इसमें विस्तृत विनिर्देश, इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएं, बिनिंग रेंज, पैकेज आयाम और अनुप्रयोग दिशानिर्देश शामिल हैं।
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PDF दस्तावेज़ कवर - SMD LED 15-21/GHC-YR2U1/3T डेटाशीट - 2.0x1.25x0.8mm - 3.3V - 95mW - चमकदार हरा - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

15-21/GHC-YR2U1/3T एक सरफेस-माउंट डिवाइस (एसएमडी) लाइट-एमिटिंग डायोड (एलईडी) है जो आधुनिक, कॉम्पैक्ट इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह घटक पारंपरिक लीड-फ्रेम प्रकार के एलईडी की तुलना में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है, जो बोर्ड स्पेस उपयोग और समग्र सिस्टम लघुकरण के मामले में पर्याप्त लाभ प्रदान करता है।

इस एलईडी का मुख्य लाभ इसके लघु फुटप्रिंट में निहित है। थ्रू-होल घटकों की तुलना में इसका काफी छोटा आकार डिजाइनरों को प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) पर उच्च पैकिंग घनत्व प्राप्त करने में सक्षम बनाता है। इसका सीधा परिणाम बोर्ड के आकार में कमी, घटकों के लिए भंडारण आवश्यकताओं को न्यूनतम करना और अंततः छोटे और हल्के अंतिम-उपयोगकर्ता उपकरणों के निर्माण के रूप में होता है। एसएमडी पैकेज की स्वाभाविक हल्की प्रकृति इसे उन अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श विकल्प बनाती है जहां वजन और स्थान महत्वपूर्ण बाधाएं हैं।

This LED is a mono-color type, emitting a brilliant green light, and is constructed using environmentally friendly materials, being both Pb-free and compliant with RoHS, EU REACH, and halogen-free standards (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). It is supplied in industry-standard 8mm tape on 7-inch diameter reels, ensuring compatibility with high-speed automated pick-and-place assembly equipment. The device is also designed to withstand standard infrared and vapor phase reflow soldering processes.

2. तकनीकी पैरामीटर गहन अध्ययन

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स को समझना दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने और विनाशकारी विफलता को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है। ये रेटिंग्स उन सीमाओं को निर्दिष्ट करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है।

2.2 Electro-Optical Characteristics

इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों (Ta=25°C, IF=20mA जब तक अन्यथा नोट न किया गया हो) के तहत एलईडी के प्रकाश उत्पादन और विद्युतीय व्यवहार को परिभाषित करती हैं। ये डिजाइन और प्रदर्शन सत्यापन के लिए मुख्य पैरामीटर हैं।

3. बिनिंग सिस्टम एक्सप्लेनेशन

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। 15-21/GHC-YR2U1/3T एक द्वि-आयामी बिनिंग सिस्टम का उपयोग करता है।

3.1 दीप्त तीव्रता बिनिंग

प्रकाश तीव्रता को छह अलग-अलग बिन (R2, S1, S2, T1, T2, U1) में वर्गीकृत किया गया है, जिनमें से प्रत्येक IF=20mA पर मिलीकैंडेला (mcd) में मापी गई न्यूनतम और अधिकतम तीव्रता की एक विशिष्ट सीमा को परिभाषित करता है। उदाहरण के लिए, बिन U1 450.0 से 565.0 mcd की उच्चतम तीव्रता सीमा का प्रतिनिधित्व करता है, जबकि बिन R2 140.0 से 180.0 mcd की निम्नतम सीमा का प्रतिनिधित्व करता है। उत्पाद कोड "YR2U1" प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Y) और प्रकाश तीव्रता (U1) के लिए विशिष्ट बिन को इंगित करता है।

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग

प्रमुख तरंगदैर्ध्य, जो अनुभूत रंग को परिभाषित करता है, को तीन बिन (X, Y, Z) में वर्गीकृत किया गया है। बिन X 520.0-525.0 nm, बिन Y 525.0-530.0 nm और बिन Z 530.0-535.0 nm को कवर करता है। यह सुनिश्चित करता है कि एक ही तरंगदैर्ध्य बिन से एलईडी रंग में दृष्टिगत रूप से सुसंगत दिखाई देंगी।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डाटाशीट कई विशेषता वक्र प्रदान करती है जो विभिन्न परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को दर्शाती हैं। ये उन्नत थर्मल और ऑप्टिकल डिजाइन के लिए आवश्यक हैं।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

LED का एक कॉम्पैक्ट SMD फुटप्रिंट है। मुख्य आयामों में लंबाई में लगभग 2.0mm और चौड़ाई में 1.25mm का बॉडी आकार शामिल है, जिसकी ऊंचाई 0.8mm है। डेटाशीट में पैड लेआउट, समग्र आकार और कैथोड मार्किंग के स्थान सहित एक विस्तृत आयामी चित्र प्रदान किया गया है। सहनशीलता आमतौर पर ±0.1mm होती है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो। कैथोड को सही PCB अभिविन्यास के लिए स्पष्ट रूप से चिह्नित किया गया है।

5.2 पैकेजिंग विशिष्टताएं

उपकरण को भंडारण के दौरान परिवेशी आर्द्रता से क्षति को रोकने के लिए नमी-प्रतिरोधी पैकेजिंग में आपूर्ति की जाती है। घटकों को कैरियर टेप में लोड किया जाता है जिसमें 15-21 पैकेज के आकार के पॉकेट होते हैं। यह कैरियर टेप एक मानक 7-इंच व्यास के रील पर लपेटा जाता है। प्रत्येक रील में 3000 टुकड़े होते हैं। पैकेजिंग में एक सुखाने वाला पदार्थ शामिल होता है और इसे एक एल्यूमीनियम नमी-रोधी बैग के भीतर सील किया जाता है। बैग लेबल में महत्वपूर्ण जानकारी होती है जैसे उत्पाद संख्या (P/N), मात्रा (QTY), दीप्त तीव्रता रैंक (CAT), वर्णिकता/तरंगदैर्ध्य रैंक (HUE), अग्र वोल्टेज रैंक (REF), और लॉट नंबर (LOT No)।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

विश्वसनीयता के लिए उचित हैंडलिंग और सोल्डरिंग महत्वपूर्ण है। मुख्य सावधानियों में शामिल हैं:

7. एप्लिकेशन सुझाव

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

चमकदार हरा रंग और कॉम्पैक्ट आकार इस LED को विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं:

7.2 डिज़ाइन विचार

8. Technical Comparison and Differentiation

15-21 SMD LED की प्राथमिक विशिष्टता इसके बहुत छोटे आकार (2.0x1.25mm) और अपेक्षाकृत उच्च चमकदार तीव्रता (U1 बिन के लिए 565 mcd तक) के संयोजन में निहित है। बड़े SMD LEDs (जैसे, 3528, 5050) की तुलना में, यह महत्वपूर्ण बोर्ड स्थान बचाता है। और भी छोटे चिप-स्केल पैकेजों की तुलना में, इसके परिभाषित पैकेज और सोल्डर करने योग्य टर्मिनलों के कारण यह हैंडलिंग और सोल्डरिंग में आसानी प्रदान करता है। शानदार हरे रंग के लिए InGaN प्रौद्योगिकी का उपयोग पुरानी प्रौद्योगिकियों की तुलना में उच्च दक्षता और बेहतर रंग संतृप्ति प्रदान करता है। कठोर पर्यावरणीय मानकों (RoHS, REACH, Halogen-Free) के अनुपालन के कारण यह सख्त नियामक आवश्यकताओं वाले वैश्विक बाजारों के लिए उपयुक्त है।

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

प्रश्न: 5V आपूर्ति के साथ मुझे किस प्रतिरोधक मान का उपयोग करना चाहिए?
A: अधिकतम VF 3.7V और लक्ष्य IF 20mA का उपयोग करते हुए: R = (5V - 3.7V) / 0.020A = 65 ओम। यह सुनिश्चित करने के लिए कि धारा 20mA से अधिक न हो, अगले उच्च मानक मान का उपयोग करें, जैसे 68 ओम।

Q: क्या मैं अधिक चमक के लिए इस LED को 30mA से चला सकता हूँ?
A: नहीं। निरंतर अग्र धारा (IF) के लिए पूर्ण अधिकतम रेटिंग 25 mA है। इस रेटिंग से अधिक होने पर डिवाइस को तत्काल या दीर्घकालिक क्षति का जोखिम होता है। अधिक चमक के लिए, उच्च दीप्त तीव्रता बिन (जैसे, T2 या U1) से एक LED का चयन करें।

Q: बैग 10 दिनों से खुला हुआ है। क्या मैं अभी भी एलईडी का उपयोग कर सकता हूं?
A: रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए सीधे नहीं। रीफ्लो के दौरान अवशोषित नमी को हटाने और "पॉपकॉर्निंग" क्षति को रोकने के लिए, आपको पहले 60±5°C पर 24 घंटे के लिए बेक-आउट करना होगा।

Q: मैं कैथोड की पहचान कैसे करूं?
A: पैकेज में एक विशिष्ट कैथोड मार्क होता है, जैसा कि डायमेंशन ड्राइंग में दिखाया गया है। PCB फुटप्रिंट पर, कैथोड पैड आमतौर पर सिल्कस्क्रीन में इंगित किया जाता है।

10. Practical Design and Usage Case

Case: Designing a Multi-Indicator Status Panel
एक डिज़ाइनर 12 स्टेटस इंडिकेटर वाला एक कॉम्पैक्ट कंट्रोल पैनल बना रहा है। स्पेस अत्यंत सीमित है। 15-21 एलईडी का चयन करके, वे इंडिकेटर्स को 0.1-इंच (2.54mm) ग्रिड पर रख सकते हैं। वे उच्च दृश्यता के लिए U1 ब्राइटनेस बिन चुनते हैं। वे पीसीबी को एक सामान्य 5V रेल के साथ डिज़ाइन करते हैं। प्रत्येक एलईडी के लिए, वे श्रृंखला में एक 68-ओम 0603 रेसिस्टर लगाते हैं। वे सोल्डरिंग में सहायता के लिए कैथोड पैड पर एक थर्मल रिलीफ कनेक्शन बनाते हैं लेकिन हीट डिसिपेशन के लिए एक ठोस ग्राउंड प्लेन कनेक्शन सुनिश्चित करते हैं। असेंबली के दौरान, वे नमी हैंडलिंग प्रक्रियाओं का पालन करते हैं और निर्दिष्ट रीफ्लो प्रोफाइल का उपयोग करते हैं। परिणाम एक चमकदार, विश्वसनीय और सघन रूप से व्यवस्थित इंडिकेटर पैनल है जो सभी आकार और प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करता है।

11. तकनीकी सिद्धांत परिचय

यह एलईडी InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) सेमीकंडक्टर तकनीक पर आधारित है। जब p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। उनके पुनर्संयोजन से फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। सक्रिय परत में InGaN मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) को परिभाषित करती है—इस मामले में, ~518 nm पर चमकदार हरा। वाटर-क्लियर रेजिन एनकैप्सुलेंट सेमीकंडक्टर डाई की रक्षा करता है और एक प्राथमिक लेंस के रूप में कार्य करता है, जो 130-डिग्री उत्सर्जन पैटर्न को आकार देने में मदद करता है। एसएमडी पैकेज यांत्रिक सुरक्षा, विद्युत कनेक्शन और डाई से पीसीबी तक एक तापीय पथ प्रदान करता है।

12. प्रौद्योगिकी रुझान और विकास

15-21 जैसे एसएमडी एलईडी में रुझान उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन), सख्त बिनिंग के माध्यम से बेहतर रंग स्थिरता और बढ़ी हुई विश्वसनीयता की ओर बना हुआ है। ऑप्टिकल प्रदर्शन को बनाए रखते या सुधारते हुए और भी छोटे पैकेज आकारों (जैसे, चिप-स्केल पैकेज) की ओर भी एक प्रयास है। इनगैन प्रौद्योगिकी के व्यापक अपनाने ने उच्च-चमक वाले हरे और नीले एलईडी को सक्षम किया है, जो ऐतिहासिक रूप से लाल एलईडी की तुलना में उत्पादन में अधिक कठिन थे। भविष्य के विकास में पैकेज के भीतर एकीकृत ड्राइवर या नियंत्रण सर्किटरी, साथ ही उच्च तापमान पर दक्षता में और सुधार और परिचालन जीवनकाल बढ़ाने के लिए सामग्रियों में प्रगति शामिल हो सकती है। पर्यावरण अनुपालन और टिकाऊ विनिर्माण प्रक्रियाओं पर जोर भी पूरे उद्योग में एक स्थायी और बढ़ता हुआ रुझान है।

एलईडी विनिर्देशन शब्दावली

एलईडी तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या

प्रकाशविद्युत प्रदर्शन

शब्द Unit/Representation सरल व्याख्या महत्वपूर्ण क्यों
प्रकाशीय प्रभावकारिता lm/W (लुमेन प्रति वाट) विद्युत के प्रति वाट प्रकाश उत्पादन, उच्च मान का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है।
Luminous Flux lm (lumens) स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। यह निर्धारित करता है कि प्रकाश पर्याप्त चमकीला है या नहीं।
देखने का कोण ° (डिग्री), उदाहरण के लिए, 120° वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी हो जाती है, बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। प्रकाशन सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है।
CCT (Color Temperature) K (केल्विन), उदाहरणार्थ, 2700K/6500K प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्म, अधिक मान सफेदी/ठंडे स्वर का संकेत देते हैं। प्रकाश वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है।
CRI / Ra Unitless, 0–100 वस्तुओं के रंगों को सटीकता से प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 अच्छा माना जाता है। रंग की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, इसका उपयोग उच्च मांग वाले स्थानों जैसे मॉल, संग्रहालयों में किया जाता है।
SDCM MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" Color consistency metric, smaller steps mean more consistent color. एक ही बैच के एलईडी में एकसमान रंग सुनिश्चित करता है।
Dominant Wavelength nm (nanometers), उदाहरण के लिए, 620nm (लाल) रंगीन LEDs के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम LEDs के रंग का स्वर निर्धारित करता है।
स्पेक्ट्रम वितरण तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र तरंगदैर्ध्यों में तीव्रता वितरण दर्शाता है। रंग प्रतिपादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता है।

Electrical Parameters

शब्द प्रतीक सरल व्याख्या डिज़ाइन विचार
Forward Voltage Vf Minimum voltage to turn on LED, like "starting threshold". ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं।
Forward Current यदि सामान्य एलईडी संचालन के लिए वर्तमान मूल्य। Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
अधिकतम स्पंद धारा Ifp छोटी अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, जिसका उपयोग मंद प्रकाश या चमक के लिए किया जाता है। Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
Reverse Voltage Vr अधिकतम रिवर्स वोल्टेज जिसे LED सहन कर सकता है, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना चाहिए।
Thermal Resistance Rth (°C/W) चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के प्रतिरोध, कम होना बेहतर है। उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है।
ESD Immunity V (HBM), e.g., 1000V Ability to withstand electrostatic discharge, higher means less vulnerable. उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए।

Thermal Management & Reliability

शब्द प्रमुख मापदंड सरल व्याख्या प्रभाव
Junction Temperature Tj (°C) LED चिप के अंदर का वास्तविक संचालन तापमान। प्रत्येक 10°C कमी से जीवनकाल दोगुना हो सकता है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय और रंग परिवर्तन का कारण बनता है।
Lumen Depreciation L70 / L80 (hours) प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। सीधे तौर पर LED "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है।
Lumen Maintenance % (e.g., 70%) समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। दीर्घकालिक उपयोग में चमक की अवधारणा को दर्शाता है।
Color Shift Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। प्रकाश व्यवस्था के दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है।
Thermal Aging Material degradation दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता हो सकती है।

Packaging & Materials

शब्द सामान्य प्रकार सरल व्याख्या Features & Applications
पैकेज प्रकार EMC, PPA, Ceramic हाउसिंग सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, प्रकाशीय/तापीय इंटरफेस प्रदान करती है। EMC: अच्छी हीट रेजिस्टेंस, कम लागत; सिरेमिक: बेहतर हीट डिसिपेशन, लंबी लाइफ।
Chip Structure Front, Flip Chip Chip electrode arrangement. Flip chip: better heat dissipation, higher efficacy, for high-power.
फॉस्फर कोटिंग YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड नीले चिप को कवर करता है, कुछ को पीले/लाल में बदलता है, सफेद में मिलाता है। विभिन्न फॉस्फर प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं।
Lens/Optics फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली सतह पर प्रकाशीय संरचना। देखने के कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है।

Quality Control & Binning

शब्द Binning Content सरल व्याख्या उद्देश्य
Luminous Flux Bin Code e.g., 2G, 2H चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम ल्यूमेन मान होते हैं। एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है।
Voltage Bin Code e.g., 6W, 6X फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत। ड्राइवर मिलान में सहायक, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है।
Color Bin 5-step MacAdam ellipse रंग निर्देशांकों के आधार पर समूहीकृत, सुनिश्चित करता है कि सीमा सघन हो। रंग स्थिरता की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है।
CCT Bin 2700K, 3000K आदि। CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की अपनी संबंधित निर्देशांक सीमा है। विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है।

Testing & Certification

शब्द Standard/Test सरल व्याख्या महत्व
LM-80 लुमेन रखरखाव परीक्षण स्थिर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय रिकॉर्ड करना। LED जीवन का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है (TM-21 के साथ)।
TM-21 जीवन अनुमान मानक LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक परिस्थितियों में जीवन का अनुमान लगाता है। वैज्ञानिक जीवन पूर्वानुमान प्रदान करता है।
IESNA Illuminating Engineering Society ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल, थर्मल परीक्षण विधियों को शामिल करता है। उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार।
RoHS / REACH पर्यावरण प्रमाणन हानिकारक पदार्थों (सीसा, पारा) की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है। अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बाजार पहुंच आवश्यकता।
ENERGY STAR / DLC ऊर्जा दक्षता प्रमाणन प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है।