SMD LED 17-21/G6C-FN1P2B/3T डेटाशीट - आकार 1.6x0.8x0.6mm - वोल्टेज 1.75-2.35V - रंग चमकीला पीला हरा - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

17-21/G6C-FN1P2B/3T एक सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) LED है जिसे उच्च-घनत्व इलेक्ट्रॉनिक असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें एक कॉम्पैक्ट फुटप्रिंट है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है जहाँ बोर्ड स्पेस प्रीमियम है। यह डिवाइस AlGaInP सेमीकंडक्टर सामग्री का उपयोग करके निर्मित है, जो एक चमकीला पीला-हरा प्रकाश उत्पादन करती है। यह LED 8mm टेप पर पैक किया गया है और 7-इंच व्यास के रील पर आपूर्ति किया जाता है, जो उच्च-मात्रा विनिर्माण में उपयोग किए जाने वाले मानक स्वचालित पिक-एंड-प्लेस और रीफ्लो सोल्डरिंग उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करता है।

इस घटक के प्रमुख लाभों में इसका छोटा आकार शामिल है, जो उपकरण के आयामों को कम करने और मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCBs) पर पैकिंग घनत्व बढ़ाने में सक्षम बनाता है। इसका हल्का निर्माण मिनिएचर और पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में इसके उपयोग का और समर्थन करता है। यह उत्पाद प्रमुख पर्यावरणीय और सुरक्षा मानकों, जिनमें RoHS, REACH और हैलोजन-मुक्त आवश्यकताएँ शामिल हैं, का अनुपालन करता है, जो इसे वैश्विक बाजारों के लिए उपयुक्त बनाता है।

2. तकनीकी विनिर्देशों का गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

डिवाइस को निर्दिष्ट सीमाओं के भीतर विश्वसनीय रूप से संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इन रेटिंग्स को पार करने से स्थायी क्षति हो सकती है। अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (VR) 5V है। निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF) 25mA से अधिक नहीं होना चाहिए, जबकि पल्स्ड स्थितियों (ड्यूटी साइकिल 1/10 at 1kHz) के तहत 60mA का पीक फॉरवर्ड करंट (IFP) अनुमेय है। अधिकतम पावर डिसिपेशन (Pd) 60mW है। घटक ह्यूमन बॉडी मॉडल (HBM) के अनुसार 2000V के इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) को सहन कर सकता है। इसका संचालन तापमान सीमा -40°C से +85°C तक है, जबकि भंडारण तापमान सीमा -40°C से +90°C तक है।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ

25°C के मानक जंक्शन तापमान और 20mA के फॉरवर्ड करंट पर मापा गया, LED का प्रदर्शन कई प्रमुख पैरामीटर्स द्वारा चित्रित किया जाता है। चमकदार तीव्रता (Iv) की एक विशिष्ट सीमा इसकी बिनिंग प्रणाली द्वारा परिभाषित की जाती है। व्यूइंग एंगल (2θ1/2) आमतौर पर 140 डिग्री होता है, जो प्रकाश का एक विस्तृत क्षेत्र प्रदान करता है। पीक वेवलेंथ (λp) लगभग 575nm पर केंद्रित है, जबकि डोमिनेंट वेवलेंथ (λd) 570.0nm से 574.5nm तक होती है। स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ) आमतौर पर 20nm होती है। फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) 1.75V से 2.35V तक होता है, और रिवर्स करंट (IR) 5V रिवर्स बायस पर अधिकतम 10μA होता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि डिवाइस को रिवर्स वोल्टेज स्थितियों के तहत संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; VR रेटिंग केवल IR टेस्ट पर लागू होती है।

3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण

अनुप्रयोग डिज़ाइन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LEDs को तीन प्रमुख पैरामीटर्स के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है: चमकदार तीव्रता, प्रमुख तरंगदैर्ध्य और फॉरवर्ड वोल्टेज। यह डिज़ाइनरों को उन घटकों का चयन करने की अनुमति देता है जो उनकी परियोजनाओं के लिए विशिष्ट प्रदर्शन मानदंडों को पूरा करते हैं।

3.1 चमकदार तीव्रता बिनिंग

चमकदार तीव्रता को IF=20mA पर मापे गए चार बिन (N1, N2, P1, P2) में वर्गीकृत किया गया है। सीमा न्यूनतम 28.5 mcd (N1 min) से अधिकतम 72.0 mcd (P2 max) तक फैली हुई है। प्रत्येक बिन के भीतर ±11% की सहनशीलता लागू होती है।

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग

प्रमुख तरंगदैर्ध्य, जो माने गए रंग को परिभाषित करता है, को तीन बिन (CC2, CC3, CC4) में वर्गीकृत किया गया है। सीमा 570.0nm से 574.5nm तक है, जिसमें रंग स्थिरता बनाए रखने के लिए ±1nm की कड़ी सहनशीलता है।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज को IF=20mA पर 1.75V से 2.35V तक की सीमा वाले तीन बिन (0, 1, 2) में समूहीकृत किया गया है। फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए सहनशीलता ±0.1V है। एक ही वोल्टेज बिन से LEDs का चयन करने से एक समान चमक सुनिश्चित करने में मदद मिल सकती है जब कई LEDs समानांतर में चलाए जाते हैं।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट विशिष्ट इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषता वक्रों का संदर्भ देती है। हालांकि विशिष्ट ग्राफ़ टेक्स्ट में पुनरुत्पादित नहीं किए गए हैं, ये वक्र आमतौर पर फॉरवर्ड करंट और चमकदार तीव्रता, फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम तापमान और स्पेक्ट्रल पावर वितरण के बीच संबंध को दर्शाते हैं। इन वक्रों का विश्लेषण LED के व्यवहार को विभिन्न संचालन स्थितियों, जैसे ड्राइव करंट या परिवेश के तापमान में परिवर्तन, जो प्रकाश उत्पादन और दक्षता को प्रभावित करते हैं, को समझने के लिए आवश्यक है।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

5.1 पैकेज आयाम

LED में एक कॉम्पैक्ट SMD पैकेज है जिसके आयाम लंबाई में लगभग 1.6mm, चौड़ाई में 0.8mm और ऊँचाई में 0.6mm (सहनशीलता ±0.1mm जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो) हैं। डेटाशीट में एक विस्तृत आयामित चित्र प्रदान किया गया है, जिसमें उचित सोल्डरिंग और थर्मल प्रबंधन सुनिश्चित करने के लिए PCB डिज़ाइन के लिए पैड लेआउट सिफारिशें शामिल हैं।

5.2 ध्रुवता पहचान

कैथोड को पैकेज पर स्पष्ट रूप से चिह्नित किया गया है। असेंबली के दौरान सही ध्रुवता अभिविन्यास डिवाइस के कार्य करने के लिए महत्वपूर्ण है। PCB फुटप्रिंट डिज़ाइन को रिवर्स इंस्टालेशन को रोकने के लिए इस चिह्न के साथ संरेखित होना चाहिए।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

उचित हैंडलिंग और सोल्डरिंग LED प्रदर्शन और विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण हैं।

6.1 भंडारण और नमी संवेदनशीलता

घटकों को डिसिकेंट के साथ नमी-प्रतिरोधी बैग में पैक किया जाता है। जब तक LEDs उपयोग के लिए तैयार न हों, तब तक बैग नहीं खोलना चाहिए। खोलने के बाद, अप्रयुक्त LEDs को ≤30°C और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहीत किया जाना चाहिए और 168 घंटे (7 दिन) के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। यदि यह समय सीमा पार हो जाती है या डिसिकेंट नमी अवशोषण का संकेत देता है, तो उपयोग से पहले 60±5°C पर 24 घंटे के लिए बेकिंग उपचार की आवश्यकता होती है।

6.2 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

LED इन्फ्रारेड और वेपर फेज रीफ्लो प्रक्रियाओं के साथ संगत है। Pb-मुक्त सोल्डरिंग के लिए, एक विशिष्ट तापमान प्रोफाइल का पालन किया जाना चाहिए: 150-200°C के बीच प्री-हीटिंग 60-120 सेकंड के लिए, 217°C (लिक्विडस) से ऊपर का समय 60-150 सेकंड के लिए, अधिकतम तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए जो अधिकतम 10 सेकंड के लिए हो। अधिकतम रैंप-अप दर 6°C/सेकंड होनी चाहिए, और अधिकतम रैंप-डाउन दर 3°C/सेकंड होनी चाहिए। रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।

6.3 हैंड सोल्डरिंग और रीवर्क

यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 350°C से नीचे होना चाहिए, प्रत्येक टर्मिनल के लिए 3 सेकंड से अधिक समय तक लागू नहीं किया जाना चाहिए। आयरन की क्षमता 25W से कम होनी चाहिए। प्रत्येक टर्मिनल को सोल्डर करने के बीच कम से कम 2 सेकंड का कूलिंग अंतराल देखा जाना चाहिए। प्रारंभिक सोल्डरिंग के बाद मरम्मत की अनुशंसा नहीं की जाती है। यदि अपरिहार्य है, तो LED चिप पर यांत्रिक तनाव से बचने और दोनों टर्मिनलों को एक साथ गर्म करने के लिए एक विशेष डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया जाना चाहिए।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग सूचना

LEDs को नमी-प्रतिरोधी पैकेजिंग में आपूर्ति की जाती है। उन्हें स्वचालित हैंडलिंग के लिए निर्दिष्ट आयामों वाले कैरियर टेप में लोड किया जाता है। प्रत्येक रील में 3000 टुकड़े होते हैं। पैकेजिंग लेबल में ट्रेसबिलिटी और चयन के लिए महत्वपूर्ण जानकारी शामिल होती है: उत्पाद संख्या (P/N), मात्रा (QTY), और चमकदार तीव्रता (CAT), प्रमुख तरंगदैर्ध्य (HUE) और फॉरवर्ड वोल्टेज (REF) के लिए विशिष्ट बिन कोड।

8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह LED ऑटोमोटिव डैशबोर्ड और स्विच में बैकलाइटिंग अनुप्रयोगों, फोन और फैक्स मशीन जैसे दूरसंचार उपकरणों में संकेतक और बैकलाइटिंग, LCDs के लिए फ्लैट बैकलाइटिंग और सामान्य-उद्देश्य स्थिति संकेतन के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है।

8.2 डिज़ाइन विचार

करंट लिमिटिंग:एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर अनिवार्य है। LED की घातीय I-V विशेषता का अर्थ है कि वोल्टेज में एक छोटी वृद्धि करंट में एक बड़ी, संभावित रूप से विनाशकारी वृद्धि का कारण बन सकती है। रेसिस्टर मान की गणना आपूर्ति वोल्टेज और LED के फॉरवर्ड वोल्टेज बिन के आधार पर की जानी चाहिए।
थर्मल प्रबंधन:हालांकि पावर डिसिपेशन कम है, पैड के लिए पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र सुनिश्चित करने से गर्मी को दूर करने में मदद मिलती है, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान वातावरण में या उच्च करंट पर चलाए जाने पर।
बोर्ड स्ट्रेस:सोल्डरिंग के दौरान या बाद में PCB को मोड़ने या वार्पिंग से बचें, क्योंकि यह LED पैकेज में स्ट्रेस क्रैक उत्पन्न कर सकता है।

9. तकनीकी तुलना और भेदभाव

बड़े लीड-फ्रेम प्रकार के LEDs की तुलना में, यह SMD वेरिएंट महत्वपूर्ण स्थान बचत, उच्च प्लेसमेंट घनत्व और पूरी तरह से स्वचालित असेंबली लाइनों के साथ संगतता प्रदान करता है, जिससे विनिर्माण लागत कम होती है। AlGaInP प्रौद्योगिकी का उपयोग उच्च दक्षता और संतृप्त पीला-हरा रंग प्रदान करता है। कठोर पर्यावरणीय नियमों (RoHS, REACH, हैलोजन-मुक्त) का अनुपालन इसे वैश्विक बाजारों को लक्षित करने वाले आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइनों के लिए एक भविष्य-सुरक्षित विकल्प बनाता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)

प्रश्न: क्या मैं इस LED को बिना सीरीज़ रेसिस्टर के चला सकता हूँ?
उत्तर: नहीं। डेटाशीट स्पष्ट रूप से चेतावनी देती है कि एक सुरक्षात्मक रेसिस्टर का उपयोग किया जाना चाहिए। LED को सीधे वोल्टेज स्रोत से संचालित करने से अनियंत्रित करंट प्रवाह और त्वरित विफलता होगी।
प्रश्न: यदि मैं नमी-रोधी बैग खोलने के बाद 7-दिन की फ्लोर लाइफ पार कर लेता हूँ तो क्या होगा?
उत्तर: LEDs वातावरण से नमी अवशोषित कर सकती हैं। उचित बेकिंग के बिना उन्हें सोल्डर करने से रीफ्लो के दौरान तेजी से वाष्प विस्तार के कारण "पॉपकॉर्निंग" या आंतरिक डिलैमिनेशन हो सकता है, जिससे विफलता हो सकती है। निर्धारित बेकिंग प्रक्रिया का पालन करें।
प्रश्न: मैं लेबल पर बिन कोड की व्याख्या कैसे करूँ?
उत्तर: CAT, HUE और REF कोड अनुभाग 3.1, 3.2 और 3.3 में विस्तृत चमकदार तीव्रता, प्रमुख तरंगदैर्ध्य और फॉरवर्ड वोल्टेज बिन के अनुरूप हैं। एक सरणी में समान प्रदर्शन के लिए सुसंगत बिन का चयन करना महत्वपूर्ण है।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग उदाहरण

उदाहरण 1: डैशबोर्ड स्विच बैकलाइटिंग:एक डिज़ाइनर को 10 समान पीले-हरे संकेतकों की आवश्यकता है। उन्हें एक ही चमकदार तीव्रता बिन (जैसे, सभी P1) और एक ही प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन (जैसे, सभी CC3) से LEDs निर्दिष्ट करनी चाहिए ताकि सुसंगत चमक और रंग सुनिश्चित हो सके। एक एकल करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की गणना बिन 2 (2.35V) से अधिकतम फॉरवर्ड वोल्टेज का उपयोग करके की जा सकती है ताकि सभी इकाइयों के लिए सुरक्षित संचालन की गारंटी हो, भले ही कुछ में कम Vf हो।
उदाहरण 2: उच्च-घनत्व स्थिति पैनल:50 LEDs वाले पैनल के लिए, SMD पैकेज का उपयोग करने से एक बहुत कॉम्पैक्ट लेआउट की अनुमति मिलती है। डिज़ाइनर को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि PCB पैड डिज़ाइन डेटाशीट सिफारिश से मेल खाता है ताकि रीफ्लो के दौरान अच्छे सोल्डर जोड़ के निर्माण को सुविधाजनक बनाया जा सके। स्टेंसिल एपर्चर डिज़ाइन को निकट से स्थित पैड के बीच सोल्डर ब्रिजिंग को रोकने के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए।

12. संचालन सिद्धांत

यह LED एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड (AlGaInP) सामग्री पर आधारित एक सेमीकंडक्टर डायोड है। जब इसकी बैंडगैप ऊर्जा से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लागू किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सेमीकंडक्टर के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, जो फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlGaInP परतों की विशिष्ट संरचना उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य निर्धारित करती है, जो इस मामले में पीले-हरे स्पेक्ट्रम (~575nm) में होती है। एपॉक्सी रेजिन लेंस पानी-स्पष्ट है ताकि प्रकाश निष्कर्षण को अधिकतम किया जा सके और उत्सर्जन पैटर्न को 140-डिग्री व्यूइंग एंगल में आकार दिया जा सके।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

संकेतक और बैकलाइट LEDs में रुझान लघुकरण, बढ़ी हुई दक्षता (लुमेन प्रति वाट) और उच्च विश्वसनीयता की ओर जारी है। 17-21 जैसे SMD पैकेज अपने विनिर्माण लाभों के कारण मानक बन रहे हैं। उच्च रंग और चमक एकरूपता की मांग वाले अनुप्रयोगों, जैसे फुल-कलर डिस्प्ले और ऑटोमोटिव लाइटिंग क्लस्टर, को पूरा करने के लिए सटीक बिनिंग और कड़ी सहनशीलता पर भी बढ़ता जोर दिया जा रहा है। इसके अलावा, पर्यावरणीय रूप से टिकाऊ इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए ड्राइव यह सुनिश्चित करती है कि हैलोजन-मुक्त और RoHS-अनुपाली सामग्री सभी नए घटकों के लिए एक आधारभूत आवश्यकता बनी रहे।