SMD LED 19-223 डेटाशीट - पैकेज 2.0x1.25x0.8mm - वोल्टेज 2.0V - पावर 60mW - चमकीला पीला / पीला हरा - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

19-223 एक कॉम्पैक्ट, सरफेस-माउंट एलईडी है जो उच्च-घनत्व पीसीबी अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह दो अलग-अलग रंगों में उपलब्ध है: ब्रिलियंट येलो (Y2) और येलो ग्रीन (G6), दोनों AlGaInP चिप तकनीक का उपयोग करते हैं। यह घटक अपने छोटे फुटप्रिंट, हल्के निर्माण और स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के साथ संगतता की विशेषता है, जो इसे स्थान-सीमित और लघु इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए एक आदर्श विकल्प बनाता है।

1.1 मुख्य लाभ

19-223 एलईडी का प्राथमिक लाभ पारंपरिक लीड-फ्रेम एलईडी की तुलना में इसका महत्वपूर्ण आकार में कमी है। यह छोटे मुद्रित सर्किट बोर्ड डिजाइन, उच्च घटक पैकिंग घनत्व, कम भंडारण आवश्यकताओं को सक्षम बनाता है, और अंततः अंतिम उपकरण के लघुरूपण में योगदान देता है। इसकी हल्की प्रकृति पोर्टेबल और कॉम्पैक्ट अनुप्रयोगों के लिए इसकी उपयुक्तता को और बढ़ाती है।

1.2 लक्षित बाजार और अनुप्रयोग

यह एलईडी विश्वसनीय, कम-शक्ति संकेतक या बैकलाइटिंग कार्यों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों को लक्षित करता है। विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्रों में ऑटोमोटिव इंटीरियर में डैशबोर्ड और स्विच बैकलाइटिंग, टेलीफोन और फैक्स मशीन जैसे दूरसंचार उपकरणों में स्थिति संकेतक और कीपैड बैकलाइटिंग, एलसीडी पैनल और प्रतीकों के लिए फ्लैट बैकलाइटिंग, और विभिन्न उपभोक्ता और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स में सामान्य-उद्देश्य संकेतक उपयोग शामिल हैं।

2. तकनीकी विशिष्टताओं का गहन विश्लेषण

यह खंड डेटाशीट में निर्दिष्ट प्रमुख तकनीकी मापदंडों का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रदान करता है।

2.1 Absolute Maximum Ratings

डिवाइस की अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (V_R) रेटिंग 5V है। दोनों कलर कोड के लिए निरंतर फॉरवर्ड करंट (I_F) 25 mA है। 1 kHz पर 1/10 ड्यूटी साइकिल वाली पल्स्ड स्थितियों में 60 mA का पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP) अनुमेय है। अधिकतम पावर डिसिपेशन (P_d) 60 mW है। डिवाइस 2000V (ह्यूमन बॉडी मॉडल) के इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) को सहन कर सकता है। ऑपरेटिंग तापमान सीमा -40°C से +85°C तक है, और स्टोरेज तापमान सीमा -40°C से +90°C तक है।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ

सभी माप 25°C के परिवेश तापमान (T_a) और 20 mA के अग्र धारा (I_F) पर निर्दिष्ट हैं।

• Luminous Intensity (I_v): Y2 (Brilliant Yellow) के लिए, विशिष्ट दीप्त तीव्रता 36.0 mcd से 72.0 mcd तक होती है। G6 (Yellow Green) के लिए, यह सीमा 28.5 mcd से 57.0 mcd तक होती है।
• Viewing Angle (2θ_1/2): दोनों प्रकार के लिए सामान्य देखने का कोण 130 डिग्री है।
• तरंगदैर्ध्य: Y2 की विशिष्ट शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_p) 591 nm है और प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d) की सीमा 585.5 nm से 594.5 nm तक है। G6 की विशिष्ट शिखर तरंगदैर्ध्य 575 nm है और प्रमुख तरंगदैर्ध्य की सीमा 567.5 nm से 575.5 nm तक है।
• अग्र वोल्टेज (V_F): Y2 और G6 दोनों के लिए फॉरवर्ड वोल्टेज आमतौर पर 2.0V होता है, जिसकी सीमा 1.7V से 2.4V तक होती है।
• रिवर्स करंट (I_R): V_R=5V पर अधिकतम रिवर्स करंट दोनों कोड के लिए 10 µA है।

2.3 टॉलरेंस और नोट्स

डेटाशीट प्रमुख सहनशीलताएँ निर्दिष्ट करती है: ल्यूमिनस इंटेंसिटी सहनशीलता ±11%, डॉमिनेंट वेवलेंथ सहनशीलता ±1 nm, और फॉरवर्ड वोल्टेज सहनशीलता ±0.10V है। ये सहनशीलताएँ डिज़ाइन स्थिरता के लिए महत्वपूर्ण हैं और इन्हें सर्किट डिज़ाइन तथा ऑप्टिकल सिस्टम योजना में ध्यान में रखा जाना चाहिए।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

एलईडी को उत्पादन बैच के भीतर रंग और चमक की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए चमकदार तीव्रता और प्रमुख तरंगदैर्ध्य के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 Y2 (Brilliant Yellow) Binning

Luminous Intensity Bins: N2 (36.0-45.0 mcd), P1 (45.0-57.0 mcd), P2 (57.0-72.0 mcd).
प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन: D3 (585.5-588.5 nm), D4 (588.5-591.5 nm), D5 (591.5-594.5 nm).

3.2 G6 (पीला हरा) बिनिंग

Luminous Intensity Bins: N1 (28.5-36.0 mcd), N2 (36.0-45.0 mcd), P1 (45.0-57.0 mcd).
प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन: C15 (567.5-569.5 nm), C16 (569.5-571.5 nm), C17 (571.5-573.5 nm), C18 (573.5-575.5 nm).

यह बिनिंग डिजाइनरों को विशिष्ट प्रदर्शन विशेषताओं वाले एलईडी का चयन करने की अनुमति देती है, जहाँ रंग मिलान या सटीक चमक स्तर की आवश्यकता होती है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट में विशिष्ट विशेषता वक्र शामिल हैं जो परिवर्तनशील परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।

4.1 Relative Luminous Intensity vs. Forward Current

यह वक्र दर्शाता है कि आगे की धारा बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कैसे बढ़ता है। यह आमतौर पर अरेखीय होता है, और अनुशंसित 20mA से काफी अधिक पर संचालन से दक्षता कम हो सकती है और उम्र बढ़ने की प्रक्रिया तेज हो सकती है।

4.2 Forward Current Derating Curve

यह ग्राफ परिवेश तापमान के एक फलन के रूप में अधिकतम अनुमेय फॉरवर्ड करंट को दर्शाता है। तापमान बढ़ने के साथ, थर्मल क्षति को रोकने के लिए अधिकतम स्वीकार्य करंट कम हो जाता है। यह उच्च-तापमान वाले वातावरण में संचालित होने वाले डिज़ाइनों के लिए एक महत्वपूर्ण विचार है।

3. फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम फॉरवर्ड करंट

यह IV वक्र वोल्टेज और करंट के बीच संबंध दर्शाता है। फॉरवर्ड वोल्टेज में एक सकारात्मक तापमान गुणांक है, जिसका अर्थ है कि यह तापमान बढ़ने पर थोड़ा कम हो जाता है।

4.4 Luminous Intensity vs. Ambient Temperature

यह वक्र प्रकाश उत्पादन की तापमान निर्भरता प्रदर्शित करता है। परिवेशी तापमान बढ़ने पर चमकदार तीव्रता आमतौर पर कम हो जाती है, जिसे उन डिज़ाइनों में ध्यान में रखा जाना चाहिए जहां व्यापक तापमान सीमा में सुसंगत चमक की आवश्यकता होती है।

4.5 Spectrum Distribution

Y2 और G6 के लिए वर्णक्रमीय वितरण आरेख तरंगदैर्ध्य पर सापेक्ष तीव्रता दर्शाते हैं। Y2 स्पेक्ट्रम लगभग 591 nm (पीला) पर केंद्रित है, जबकि G6 लगभग 575 nm (पीला-हरा) पर केंद्रित है। वर्णक्रमीय बैंडविड्थ (Δλ) Y2 के लिए लगभग 15 nm और G6 के लिए लगभग 20 nm है।

4.6 Radiation Diagram

विकिरण पैटर्न प्रकाश तीव्रता के कोणीय वितरण को दर्शाता है, जो 130-डिग्री के व्यूइंग एंगल की पुष्टि करता है। इस प्रकार के LED के लिए यह पैटर्न आमतौर पर लैम्बर्टियन या नियर-लैम्बर्टियन होता है।

5. Mechanical and Package Information

5.1 Package Dimensions

19-223 LED एक कॉम्पैक्ट SMD पैकेज में आता है। मुख्य आयाम (मिमी में) शामिल हैं: बॉडी लंबाई 2.0, चौड़ाई 1.25, और ऊंचाई 0.8। टर्मिनल स्पेसिंग 1.6 मिमी है। अन्यथा निर्दिष्ट न होने पर सभी सहनशीलताएं ±0.1 मिमी हैं। PCB डिज़ाइन संदर्भ के लिए एक सुझाया गया पैड लेआउट प्रदान किया गया है, लेकिन डिज़ाइनरों को सलाह दी जाती है कि वे इसे अपनी विशिष्ट असेंबली प्रक्रिया और थर्मल आवश्यकताओं के आधार पर संशोधित करें।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

कैथोड आमतौर पर पैकेज पर एक चिह्न या एक बेवल किए गए कोने से इंगित किया जाता है। सटीक ध्रुवीयता पहचान विशेषता के लिए पैकेज आयाम चित्र से परामर्श करें।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग पैरामीटर्स

यह डिवाइस इन्फ्रारेड और वेपर फेज रीफ्लो प्रक्रियाओं के साथ संगत है। Pb-free सोल्डरिंग के लिए, अनुशंसित तापमान प्रोफ़ाइल में 150°C से 200°C के बीच 60-120 सेकंड के लिए एक प्री-हीटिंग चरण, लिक्विडस (217°C) से ऊपर 60-150 सेकंड का समय, और अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C का पीक तापमान शामिल है। अधिकतम हीटिंग दर 3°C/सेकंड और अधिकतम कूलिंग दर 6°C/सेकंड होनी चाहिए। रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।

6.2 Hand Soldering

यदि हाथ से सोल्डरिंग आवश्यक है, तो 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 आयरन (≤25W) की सिफारिश की जाती है। थर्मल स्ट्रेस को रोकने के लिए प्रत्येक टर्मिनल को सोल्डर करने के बीच कम से कम 2 सेकंड का अंतराल दें।

6.3 Storage and Moisture Sensitivity

एलईडी को नमीरोधी बैग में सिलिका जेल के साथ पैक किया जाता है। खोलने से पहले, उन्हें ≤30°C और ≤90% RH पर संग्रहित किया जाना चाहिए। खोलने के बाद, ≤30°C और ≤60% RH की स्थितियों में "फ्लोर लाइफ" 1 वर्ष है। अनुपयोगी घटकों को नमीरोधी पैकेज में पुनः सील कर देना चाहिए। यदि सिलिका जेल इंडिकेटर का रंग बदल गया है या भंडारण समय समाप्त हो गया है, तो रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" को रोकने के लिए उपयोग से पहले 60±5°C पर 24 घंटे के बेकिंग उपचार की आवश्यकता होती है।

7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

7.1 रील और टेप विनिर्देश

घटक 8 मिमी चौड़ी वाहक टेप पर आपूर्ति किए जाते हैं, जो 7 इंच व्यास की रील पर लपेटी जाती है। प्रत्येक रील में 2000 टुकड़े होते हैं। वाहक टेप पॉकेट और रील के विस्तृत आयाम डेटाशीट में प्रदान किए गए हैं।

7.2 लेबल स्पष्टीकरण

The reel label contains several codes: CPN (Customer's Part Number), P/N (Product Number), QTY (Packing Quantity), CAT (Luminous Intensity Rank/Bin), HUE (Chromaticity Coordinates & Dominant Wavelength Rank/Bin), REF (Forward Voltage Rank), and LOT No (Lot Number for traceability).

8. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार

8.1 Current Limiting

Critical: LED के साथ श्रृंखला में हमेशा एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग किया जाना चाहिए। फॉरवर्ड वोल्टेज की सीमा संकीर्ण होती है और आपूर्ति वोल्टेज में मामूली वृद्धि डायोड की घातीय I-V विशेषता के कारण फॉरवर्ड करंट में बड़ी, संभावित रूप से विनाशकारी वृद्धि का कारण बन सकती है।

8.2 Thermal Management

हालांकि कम-शक्ति, उचित PCB लेआउट ऊष्मा अपव्यय में सहायता कर सकता है। LED पैड से जुड़े पर्याप्त तांबे के क्षेत्र को सुनिश्चित करें, विशेष रूप से उच्च परिवेशी तापमान या निरंतर संचालन वाले अनुप्रयोगों के लिए। अग्र धारा डीरेटिंग वक्र का पालन करें।

8.3 Optical Design

130-डिग्री का विस्तृत व्यूइंग एंगल इसे उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जिनमें व्यापक प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है। अधिक निर्देशित प्रकाश के लिए, सेकेंडरी ऑप्टिक्स (लेंस) की आवश्यकता हो सकती है। यदि कई एलईडी के बीच रंग या तीव्रता मिलान आवश्यक है तो बिनिंग कोड पर विचार करें।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

19-223 अपने AlGaInP प्रौद्योगिकी (पीले स्पेक्ट्रम में उच्च चमक और संतृप्त रंग प्रदान करने वाली), बहुत कॉम्पैक्ट 2.0x1.25mm फुटप्रिंट, और आधुनिक पर्यावरणीय मानकों (RoHS, REACH, हैलोजन-मुक्त) के अनुपालन के संयोजन के माध्यम से स्वयं को अलग करता है। बड़े थ्रू-होल एलईडी की तुलना में, यह महत्वपूर्ण स्थान बचत और स्वचालन संगतता सक्षम करता है। पीले और पीले-हरे रंग के लिए इसके विशिष्ट तरंगदैर्ध्य बिन, व्यापक-बिन एलईडी की तुलना में अधिक सटीक रंग विकल्प प्रदान करते हैं।

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

प्र: 5V आपूर्ति के लिए मुझे किस प्रतिरोधक मूल्य का उपयोग करना चाहिए?
A: ओम के नियम (R = (V_supply - V_F) / I_F) और विशिष्ट मानों (V_F=2.0V, I_F=20mA) का उपयोग करते हुए, R = (5 - 2) / 0.02 = 150 Ω। एक मानक 150 Ω प्रतिरोधक का उपयोग करें। यह सुनिश्चित करने के लिए हमेशा न्यूनतम V_F के लिए गणना करें कि धारा अधिकतम रेटिंग से अधिक न हो।

Q: क्या मैं इस LED को डिमिंग के लिए एक PWM सिग्नल से चला सकता हूँ?
A: Yes, PWM is an effective dimming method. Ensure the peak current in the pulse does not exceed the absolute maximum rating of 60 mA (for pulses meeting the duty cycle specification). The frequency should be high enough to avoid visible flicker (typically >100 Hz).

Q: तापमान चमक को कैसे प्रभावित करता है?
A: जंक्शन तापमान बढ़ने पर दीप्त तीव्रता कम हो जाती है। "दीप्त तीव्रता बनाम परिवेश तापमान" वक्र देखें। सुसंगत चमक के लिए, थर्मल स्थितियों का प्रबंधन करें और एक प्रतिरोधक के साथ निरंतर-वोल्टेज स्रोत के बजाय एक निरंतर-धारा ड्राइवर के उपयोग पर विचार करें।

11. Practical Design and Usage Case

केस: डैशबोर्ड स्विच बैकलाइटिंग। एक डिज़ाइनर एकाधिक प्रकाशित स्विचों वाला एक डैशबोर्ड कंट्रोल पैनल बना रहा है। वे 19-223/Y2 को इसके चमकीले पीले रंग और छोटे आकार के कारण चुनते हैं, जिससे यह प्रत्येक स्विच कैप के पीछे फिट हो सके। वे एक सामान्य 12V रेल के साथ एक PCB डिज़ाइन करते हैं। प्रत्येक LED के लिए, वे एक श्रृंखला रोकनेवाला की गणना करते हैं: R = (12V - 2.0V) / 0.02A = 500 Ω। वे एक 510 Ω मानक रोकनेवाला चुनते हैं। वे पैनल में सभी स्विचों में एक समान रंग और चमक सुनिश्चित करने के लिए अपने आपूर्तिकर्ता से CAT (चमक) और HUE (तरंगदैर्ध्य) बिन निर्दिष्ट करते हैं। असेंबली के दौरान, वे LEDs को नुकसान पहुँचाए बिना विश्वसनीय सोल्डर जोड़ सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित रीफ्लो प्रोफ़ाइल का पालन करते हैं।

12. Technology Principle Introduction

19-223 LED AlGaInP (Aluminum Gallium Indium Phosphide) अर्धचालक पदार्थ पर आधारित है। यह पदार्थ प्रणाली दृश्यमान स्पेक्ट्रम के लाल, नारंगी, पीले और पीले-हरे क्षेत्रों में प्रकाश उत्पन्न करने में विशेष रूप से कुशल है। जब p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। AlGaInP परतों की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा और इस प्रकार उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है। "वॉटर क्लियर" रेजिन लेंस प्रकाश अवशोषण को न्यूनतम करता है और उच्च प्रकाश निष्कर्षण दक्षता की अनुमति देता है।

13. उद्योग के रुझान

इंडिकेटर और छोटे-क्षेत्र बैकलाइटिंग एलईडी में रुझान आगे लघुकरण, बढ़ी हुई दक्षता (लुमेन प्रति वाट) और उच्च विश्वसनीयता की ओर बना हुआ है। पर्यावरण के अनुकूल सामग्रियों, जिसमें हैलोजन-मुक्त यौगिक और बढ़ी हुई पुनर्चक्रण क्षमता शामिल है, के व्यापक अपनाने के लिए एक मजबूत प्रेरणा भी है। एलईडी पैकेज के भीतर ही ड्राइवर सर्किटरी या सुरक्षा सुविधाओं का एकीकरण विकास का एक और क्षेत्र है, हालांकि 19-223 जैसे सरल संकेतकों के लिए, असतत घटक दृष्टिकोण लागत-प्रभावी और लचीला बना हुआ है। सटीक रंग स्थिरता (टाइट बिनिंग) की मांग उन अनुप्रयोगों में बढ़ रही है जहां ब्रांड पहचान या उपयोगकर्ता अनुभव एकसमान प्रकाश व्यवस्था पर निर्भर करता है।