SMD LED 19-21/G PC-FL1M2B/3T डेटाशीट - शुद्ध हरा - 2.0x1.25x0.8mm - 2.35V अधिकतम - 60mW - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

19-21/G PC-FL1M2B/3T एक सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) लाइट-एमिटिंग डायोड (LED) है, जिसे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें कॉम्पैक्ट, कुशल और विश्वसनीय संकेतक या बैकलाइटिंग समाधान की आवश्यकता होती है। यह घटक पारंपरिक लीड-फ्रेम प्रकार के एलईडी की तुलना में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है, जो बोर्ड स्थान में पर्याप्त कमी, पैकिंग घनत्व में वृद्धि को सक्षम बनाता है और अंततः अंतिम-उपयोगकर्ता उपकरणों के लघुरूपण में योगदान देता है। इसकी हल्की संरचना उन अनुप्रयोगों के लिए इसकी उपयुक्तता को और बढ़ाती है जहां आकार और वजन महत्वपूर्ण बाधाएं हैं।

1.1 मुख्य विशेषताएं और लाभ

इस SMD LED के प्राथमिक लाभ इसके पैकेज डिज़ाइन और सामग्री अनुपालन से उत्पन्न होते हैं:

• कॉम्पैक्ट पैकेजिंग: 7 इंच व्यास के रील पर लपेटी गई 8mm टेप पर आपूर्ति, जो इसे उच्च-गति स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली उपकरणों के साथ पूर्णतः संगत बनाती है, जिससे विनिर्माण प्रक्रिया सुव्यवस्थित होती है।
• मजबूत प्रक्रिया संगतता: मानक इन्फ्रारेड (IR) और वेपर फेज रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं को सहन करने के लिए डिज़ाइन, जो मुद्रित सर्किट बोर्डों (PCBs) से विश्वसनीय जुड़ाव सुनिश्चित करता है।
• पर्यावरणीय और नियामक अनुपालन: The device is manufactured as a Pb-free (lead-free) component. It complies with the EU's RoHS (Restriction of Hazardous Substances) directive, REACH regulations, and meets halogen-free standards (Bromine <900 ppm, Chlorine <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
• मोनो-कलर प्रकार: एकल, शुद्ध हरा रंग उत्सर्जित करता है, जो संकेतक उद्देश्यों के लिए सुसंगत वर्णिकता प्रदान करता है।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग

यह LED विविध प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए अभियांत्रिक है, जिनमें शामिल हैं:

• ऑटोमोटिव इंटीरियर: इंस्ट्रूमेंट क्लस्टर, डैशबोर्ड संकेतक और स्विच पैनल के लिए बैकलाइटिंग।
• दूरसंचार: टेलीफोन, फैक्स मशीन और अन्य संचार उपकरणों में स्थिति संकेतक और कीपैड बैकलाइटिंग।
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स: लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (एलसीडी) के लिए फ्लैट बैकलाइटिंग, स्विच प्रकाश व्यवस्था और प्रतीकात्मक संकेतक।
• सामान्य उद्देश्य संकेतन: किसी भी अनुप्रयोग के लिए जिसमें एक छोटे, चमकीले और विश्वसनीय हरे प्रकाश स्रोत की आवश्यकता हो।

2. तकनीकी विशिष्टताएं: गहन विश्लेषण

एलईडी का प्रदर्शन और विश्वसनीयता इसकी पूर्ण अधिकतम रेटिंग और विद्युत-प्रकाशीय विशेषताओं द्वारा परिभाषित होती है। निर्दिष्ट सीमाओं से परे डिवाइस संचालित करने से स्थायी क्षति हो सकती है या इसके प्रदर्शन में गिरावट आ सकती है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

ये रेटिंग्स उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिन्हें किसी भी संचालन स्थिति में, क्षण भर के लिए भी, पार नहीं किया जाना चाहिए। सभी मान परिवेश के तापमान (Ta) 25°C पर निर्दिष्ट हैं।

• Reverse Voltage (VR): 5 V. इससे अधिक रिवर्स वोल्टेज लगाने से तत्काल जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
• Continuous Forward Current (IF): 25 mA. अधिकतम DC धारा जो LED के माध्यम से लगातार प्रवाहित की जा सकती है।
• Peak Forward Current (IFP): 60 mA. यह अधिकतम स्पंदित अग्र धारा है, जो केवल 1 kHz पर 1/10 ड्यूटी साइकिल के अंतर्गत अनुमेय है। यह निरंतर संचालन के लिए नहीं है।
• शक्ति अपव्यय (Pd): 60 mW. यह वह अधिकतम शक्ति है जिसे पैकेज ऊष्मा के रूप में अपव्ययित कर सकता है, जिसकी गणना अग्र वोल्टेज (VF) × अग्र धारा (IF) के रूप में की जाती है।
• इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) ह्यूमन बॉडी मॉडल (HBM): 2000 V. यह रेटिंग LED की स्थैतिक बिजली के प्रति संवेदनशीलता को दर्शाती है। असेंबली और हैंडलिंग के दौरान उचित ESD हैंडलिंग प्रक्रियाएं अनिवार्य हैं।
• संचालन तापमान (Topr): -40°C से +85°C. यह परिवेश तापमान सीमा है जिसके भीतर LED के कार्य करने की गारंटी है।
• भंडारण तापमान (Tstg): -40°C से +90°C। बिना पावर किए डिवाइस को संग्रहीत करने के लिए तापमान सीमा।
• सोल्डरिंग तापमान (Tsol):
  • रीफ्लो सोल्डरिंग: अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C का पीक तापमान।
  • हैंड सोल्डरिंग: प्रति टर्मिनल अधिकतम 3 सेकंड के लिए आयरन टिप का तापमान 350°C से अधिक नहीं।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ

ये पैरामीटर सामान्य ऑपरेटिंग स्थितियों (Ta=25°C, IF=20mA जब तक अन्यथा न कहा गया हो) में LED के प्रकाश उत्पादन और विद्युत व्यवहार को परिभाषित करते हैं। "Typ." कॉलम विशिष्ट या औसत मानों का प्रतिनिधित्व करता है, जबकि "Min." और "Max." गारंटीकृत सीमाओं को परिभाषित करते हैं।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (Iv): 11.5 mcd (Min) से 28.5 mcd (Max). यह LED की मिलीकैंडेलास में मापी गई अनुभव की गई चमक है। किसी विशिष्ट इकाई का वास्तविक मान उसके बिन कोड पर निर्भर करता है (धारा 3 देखें)।
• Viewing Angle (2θ1/2): 100 डिग्री (Typical). यह वह पूर्ण कोण है जिस पर दीप्त तीव्रता, 0 डिग्री (अक्ष-पर) की तीव्रता से आधी होती है। 100-डिग्री का कोण एक विस्तृत दृश्य कोण प्रदान करता है।
• Peak Wavelength (λp): 561 nm (Typical). वह तरंगदैर्ध्य जिस पर उत्सर्जित प्रकाश का वर्णक्रमीय शक्ति वितरण अपने अधिकतम पर होता है।
• Dominant Wavelength (λd): 557.5 nm (Min) से 565.5 nm (Max). यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख द्वारा LED के प्रकाश के रंग से सबसे अच्छा मेल खाता हुआ अनुभव किया जाता है। यह रंग विनिर्देशन के लिए प्रमुख पैरामीटर है।
• Spectral Radiation Bandwidth (Δλ): 20 nm (Typical). शिखर तीव्रता के आधे पर उत्सर्जित स्पेक्ट्रम की चौड़ाई (फुल विड्थ एट हाफ मैक्सिमम - FWHM). एक संकीर्ण बैंडविड्थ अधिक वर्णक्रमीय रूप से शुद्ध रंग को दर्शाता है।
• Forward Voltage (VF): 1.75 V (Min) to 2.35 V (Max) at IF=20mA. एलईडी के पार वोल्टेज ड्रॉप जब यह धारा का संचालन कर रही होती है। करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने के लिए यह पैरामीटर महत्वपूर्ण है।
• Reverse Current (IR): 10 μA (Max) at VR=5V. एक छोटी लीकेज करंट जो तब प्रवाहित होती है जब एलईडी रिवर्स-बायस्ड होती है। डेटाशीट स्पष्ट रूप से नोट करती है कि डिवाइस रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह टेस्ट कंडीशन केवल विशेषता निर्धारण के लिए है।

Important Notes on Tolerances: डेटाशीट प्रमुख पैरामीटर्स के लिए निर्माण सहनशीलताएँ निर्दिष्ट करती है: ल्यूमिनस इंटेंसिटी (±11%), डॉमिनेंट वेवलेंथ (±1nm), और फॉरवर्ड वोल्टेज (±0.1V). ये सहनशीलताएँ प्रत्येक बिन (अगला भाग देखें) के भीतर के मानों पर लागू होती हैं।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

बड़े पैमाने पर उत्पादन में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को मापे गए प्रदर्शन के आधार पर "बिन" में वर्गीकृत किया जाता है। यह डिजाइनरों को उनकी विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं के लिए कड़ाई से नियंत्रित विशेषताओं वाले घटकों का चयन करने की अनुमति देता है।

3.1 दीप्त तीव्रता बिनिंग

एलईडी को 20mA पर उनके मापे गए Iv के आधार पर चार तीव्रता बिन (L1, L2, M1, M2) में वर्गीकृत किया जाता है। यह विशिष्ट चमक स्तरों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए चयन की अनुमति देता है।

• बिन L1: 11.5 – 14.5 mcd
• बिन L2: 14.5 – 18.0 mcd
• Bin M1: 18.0 – 22.5 mcd
• Bin M2: 22.5 – 28.5 mcd

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग

हरे प्रकाश का रंग (ह्यू) चार तरंगदैर्ध्य बिन (C10 से C13) में छंटाई द्वारा नियंत्रित किया जाता है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जहाँ कई संकेतकों में रंग स्थिरता महत्वपूर्ण है।

• Bin C10: 557.5 – 559.5 nm
• Bin C11: 559.5 – 561.5 nm
• Bin C12: 561.5 – 563.5 nm
• Bin C13: 563.5 – 565.5 nm

3.3 अग्र वोल्टेज बिनिंग

एलईडी को 20mA पर उनके फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप के आधार पर भी बिन किया जाता है। यह पावर सप्लाई और करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने में मदद करता है, खासकर जब कई एलईडी को श्रृंखला में चलाया जा रहा हो।

• बिन 0: 1.75 – 1.95 V
• बिन 1: 1.95 – 2.15 V
• बिन 2: 2.15 – 2.35 V

इन तीन बिन कोडों (जैसे, M2, C11, 1) का संयोजन एलईडी के एक विशिष्ट बैच की प्रदर्शन विशेषताओं को विशिष्ट रूप से परिभाषित करता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डाटाशीट कई विशेषता वक्र प्रदान करती है जो विभिन्न परिस्थितियों में एलईडी के व्यवहार को दर्शाती हैं। मजबूत सर्किट डिजाइन के लिए इन वक्रों को समझना आवश्यक है।

4.1 अग्र धारा बनाम अग्र वोल्टेज (I-V वक्र)

यह वक्र एलईडी से प्रवाहित होने वाली धारा और उसके सिरों पर वोल्टेज के बीच के घातांकीय संबंध को दर्शाता है। फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) धारा के साथ बढ़ता है। एक उपयुक्त करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का चयन या एक कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर डिजाइन करने के लिए यह वक्र महत्वपूर्ण है। 20mA पर विशिष्ट VF लगभग 2.0V होता है, लेकिन बिनिंग के अनुसार यह 1.75V से 2.35V के बीच भिन्न हो सकता है।

4.2 सापेक्ष दीप्त तीव्रता बनाम अग्र धारा

यह ग्राफ दर्शाता है कि ड्राइव करंट बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कैसे बढ़ता है। यह आमतौर पर एक उप-रैखिक संबंध होता है; करंट को दोगुना करने से प्रकाश उत्पादन दोगुना नहीं होता। अनुशंसित 20mA पर या उससे नीचे संचालन से इष्टतम दक्षता और दीर्घायु सुनिश्चित होती है।

4.3 सापेक्ष दीप्त तीव्रता बनाम परिवेश तापमान

LED प्रकाश उत्पादन तापमान पर निर्भर करता है। यह वक्र दर्शाता है कि परिवेश के तापमान (Ta) के बढ़ने के साथ दीप्त तीव्रता कम हो जाती है। उदाहरण के लिए, +85°C के अधिकतम संचालन तापमान पर, प्रकाश उत्पादन 25°C की तुलना में काफी कम हो सकता है। उच्च-तापमान वाले वातावरण में काम करने वाले डिज़ाइनों में इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

4.4 अग्र धारा डीरेटिंग वक्र

यह विश्वसनीयता के लिए सबसे महत्वपूर्ण वक्रों में से एक है। यह परिवेश के तापमान के एक फलन के रूप में अधिकतम अनुमेय निरंतर अग्र धारा दर्शाता है। तापमान बढ़ने के साथ, अधिक गर्म होने और त्वरित क्षरण को रोकने के लिए अधिकतम सुरक्षित धारा कम हो जाती है। 85°C पर, अधिकतम अनुमेय धारा 25°C पर रेटेड 25mA से कम होती है।

4.5 स्पेक्ट्रम वितरण

स्पेक्ट्रल ग्राफ विभिन्न तरंगदैर्ध्यों पर उत्सर्जित प्रकाश की सापेक्ष तीव्रता को दर्शाता है। इस शुद्ध हरे AlGaInP LED के लिए, यह 561 nm के आसपास केंद्रित एकल, प्रमुख शिखर दिखाता है जिसकी विशिष्ट FWHM 20 nm है, जो इसके एकवर्णी हरे आउटपुट की पुष्टि करता है।

4.6 विकिरण आरेख (स्थानिक वितरण)

यह ध्रुवीय आरेख दर्शाता है कि LED से प्रकाश स्थानिक रूप से कैसे उत्सर्जित होता है। यहाँ 100-डिग्री व्यूइंग एंगल की पुष्टि होती है, जो उस कोण को दर्शाता है जिस पर तीव्रता ऑन-एक्सिस मान के 50% तक गिर जाती है। पैटर्न लगभग लैम्बर्टियन (कोसाइन वितरण) प्रतीत होता है, जो एक विसरित लेंस वाले SMD LEDs के लिए सामान्य है।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

5.1 पैकेज आयाम और रूपरेखा

19-21 SMD LED का फुटप्रिंट बहुत कॉम्पैक्ट है। मुख्य आयाम (मिमी में, सहिष्णुता ±0.1mm जब तक अन्यथा नोट न किया गया हो) में लंबाई में लगभग 2.0mm और चौड़ाई में 1.25mm का बॉडी आकार शामिल है, जिसकी विशिष्ट ऊंचाई 0.8mm है। विस्तृत ड्राइंग पैड स्पेसिंग (विशिष्ट 1.4mm), लैंड पैटर्न सिफारिशें और PCB लेआउट डिजाइन को मार्गदर्शन देने के लिए समग्र पैकेज आकृतियों को निर्दिष्ट करती है।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

सही अभिविन्यास महत्वपूर्ण है। कैथोड (नकारात्मक टर्मिनल) स्पष्ट रूप से चिह्नित है। पैकेज के शीर्ष पर, एक विशिष्ट कैथोड चिह्न (आमतौर पर एक हरा बिंदु, एक खांचा, या एक बेवल कोना) मौजूद होता है। एनोड और कैथोड पैड के बीच निचली सतह की धातुकरण भी भिन्न हो सकती है। पीसीबी डिजाइन और असेंबली के दौरान हमेशा डेटाशीट आरेख का संदर्भ लें।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

सोल्डर जोड़ की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने और एलईडी को क्षति से बचाने के लिए इन दिशानिर्देशों का पालन करना महत्वपूर्ण है।

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल (Pb-Free)

लीड-मुक्त रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए अनुशंसित तापमान प्रोफ़ाइल प्रदान की गई है:

• प्री-हीटिंग: 60-120 सेकंड में परिवेश से 150-200°C तक रैंप करें ताकि बोर्ड समान रूप से गर्म हो और फ्लक्स सक्रिय हो।
• सोक/रीफ्लो: लिक्विडस (217°C) से ऊपर का समय 60-150 सेकंड होना चाहिए। शीर्ष तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और 255°C से ऊपर का समय अधिकतम 30 सेकंड तक सीमित होना चाहिए।
• कूलिंग: अधिकतम कूलिंग दर 6°C/सेकंड होनी चाहिए।

अधिकतम दो रीफ्लो चक्रों की अनुमति है।

6.2 हैंड सोल्डरिंग सावधानियाँ

यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो अत्यधिक सावधानी की आवश्यकता है:

• ≤ 350°C टिप तापमान वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें।
• प्रति टर्मिनल संपर्क समय ≤ 3 सेकंड तक सीमित रखें।
• ≤ 25W पावर रेटिंग वाले आयरन का उपयोग करें।
• प्रत्येक टर्मिनल सोल्डरिंग के बीच कम से कम 2 सेकंड का शीतलन अंतराल दें।
• सोल्डरिंग के दौरान या बाद में LED बॉडी पर यांत्रिक तनाव लागू करने से बचें।

6.3 पुनर्कार्य और मरम्मत

सोल्डरिंग के बाद मरम्मत की दृढ़ता से सलाह नहीं दी जाती है। यदि यह बिल्कुल अपरिहार्य है, तो दोनों टर्मिनलों को एक साथ गर्म करने के लिए एक विशेष डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया जाना चाहिए, ताकि सुरक्षित निकालना संभव हो सके। रीवर्क के दौरान थर्मल क्षति की संभावना अधिक होती है, और मरम्मत के बाद एलईडी की विशेषताओं को सत्यापित किया जाना चाहिए।

7. भंडारण और नमी संवेदनशीलता

यह एलईडी वायुमंडलीय नमी के अवशोषण को रोकने के लिए डिसिकेंट के साथ एक नमी-प्रतिरोधी बैरियर बैग में पैक की गई है, जो रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" (पैकेज क्रैकिंग) का कारण बन सकती है।

• उपयोग से पहले: असेंबली के लिए तैयार होने तक नमी-रोधी बैग न खोलें।
• खोलने के बाद: खोलने के 168 घंटे (7 दिन) के भीतर एलईडी का उपयोग करें। खुले पैकेजों को ≤ 30°C और ≤ 60% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहीत करें।
• रीबेकिंग: यदि भंडारण समय सीमा से अधिक हो जाता है या डिसिकेंट संकेतक संतृप्ति दिखाता है, तो रीफ्लो से पहले 60 ±5°C पर 24 घंटे के लिए बेकिंग आवश्यक है।

8. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी

8.1 टेप और रील विशिष्टताएँ

एलईडी 8 मिमी चौड़ाई वाली उभरी हुई कैरियर टेप में आपूर्ति की जाती हैं। प्रत्येक रील का व्यास 7 इंच होता है और इसमें 3000 टुकड़े होते हैं। स्वचालित असेंबली उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करने के लिए कैरियर टेप पॉकेट आयामों और रील हब/फ्लैंज आयामों के विस्तृत चित्र प्रदान किए गए हैं।

8.2 लेबल जानकारी

रील लेबल में ट्रेसबिलिटी और सही अनुप्रयोग के लिए महत्वपूर्ण जानकारी होती है:

• P/N: उत्पाद संख्या (उदाहरणार्थ, 19-21/G PC-FL1M2B/3T).
• QTY: पैकिंग मात्रा (3000 टुकड़े/रील).
• CAT (या Iv Rank): ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिन कोड (उदाहरणार्थ, M1).
• HUE: डॉमिनेंट वेवलेंथ/क्रोमैटिसिटी बिन कोड (उदाहरणार्थ, C11).
• REF (या VF रैंक): फॉरवर्ड वोल्टेज बिन कोड (उदाहरणार्थ, 1).
• LOT No: ट्रेसबिलिटी के लिए निर्माण लॉट नंबर।

9. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार

9.1 करंट लिमिटिंग अनिवार्य है

डेटाशीट स्पष्ट रूप से चेतावनी देती है: "ग्राहक को सुरक्षा के लिए रेसिस्टर्स लगाने होंगे।" एलईडी करंट-चालित उपकरण हैं। फॉरवर्ड वोल्टेज में थोड़ी सी वृद्धि करंट में बड़ी, संभावित रूप से विनाशकारी वृद्धि का कारण बन सकती है। एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या एक स्थिर-धारा ड्राइवर सर्किट अत्यंत आवश्यक है। रेसिस्टर मान की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R = (Vsupply - VF) / IF, जहां VF उपयुक्त बिन से लिया गया विशिष्ट या अधिकतम मान है।

9.2 थर्मल प्रबंधन

हालांकि पैकेज छोटा है, बिजली का अपव्यय (60mW तक) ऊष्मा उत्पन्न करता है। विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन के लिए, विशेष रूप से उच्च परिवेशी तापमान या ड्राइव धाराओं पर:

• करंट डीरेटिंग वक्र का पालन करें।
• हीट सिंक के रूप में कार्य करने के लिए एलईडी पैड से जुड़े पीसीबी पर पर्याप्त तांबे का क्षेत्र सुनिश्चित करें।
• एलईडी को अन्य ऊष्मा उत्पन्न करने वाले घटकों के पास रखने से बचें।

9.3 ऑप्टिकल विचार

100-डिग्री का चौड़ा व्यूइंग एंगल इस एलईडी को उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जहां संकेतक को विभिन्न कोणों से देखने की आवश्यकता होती है। अधिक निर्देशित प्रकाश के लिए, बाहरी लेंस या लाइट गाइड आवश्यक हो सकते हैं। वाटर-क्लियर रेजिन एक चमकीली, अनसैचुरेटेड उपस्थिति प्रदान करता है।

10. तकनीकी तुलना और विभेदन

19-21/G एलईडी, AlGaInP (एल्युमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) तकनीक पर आधारित, शुद्ध हरे उत्सर्जन के लिए विशिष्ट लाभ प्रदान करती है:

• बनाम पारंपरिक हरे एलईडी: AlGaInP तकनीक आमतौर पर पुरानी तकनीकों की तुलना में हरे और पीले रंगों के लिए उच्च दक्षता और बेहतर रंग शुद्धता (संकीर्ण स्पेक्ट्रम) प्रदान करती है।
• बनाम बड़े एसएमडी पैकेज: 19-21 फुटप्रिंट छोटे मानक एसएमडी एलईडी पैकेजों में से एक है, जो 0603 या 0805 आकार के एलईडी की तुलना में उच्च घनत्व लेआउट सक्षम करता है।
• बनाम गैर-अनुपालक घटक: RoHS, REACH और हेलोजन-मुक्त मानकों के साथ इसकी पूर्ण अनुपालन सख्त पर्यावरणीय नियमों वाले बाजारों में एक प्रमुख अंतरकारक है, जो वैश्विक बिक्री के लिए उत्पादों में आसान एकीकरण सुनिश्चित करता है।

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

11.1 5V आपूर्ति के लिए मुझे किस प्रतिरोधक की आवश्यकता है?

सुरक्षा के लिए अधिकतम VF 2.35V (बिन 2) और लक्ष्य IF 20mA का उपयोग करते हुए: R = (5V - 2.35V) / 0.020A = 132.5 ओम। निकटतम मानक मान 130 ओम या 150 ओम है। 150 ओम का उपयोग करने पर IF ≈ 17.7mA मिलता है, जो सुरक्षित है और थोड़ा लंबा जीवन प्रदान करेगा। हमेशा अपने विशिष्ट आपूर्ति वोल्टेज और चुनी गई धारा के आधार पर गणना करें।

11.2 क्या मैं इसे 3.3V से चला सकता हूँ?

हां, 3.3V आपूर्ति उपयुक्त है। रोकनेवाले (रेसिस्टर) के लिए गणना इस प्रकार होगी: R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 ओम। 68 ओम का रोकनेवाला एक अच्छा विकल्प होगा। सुनिश्चित करें कि आपूर्ति आवश्यक धारा प्रदान कर सकती है।

11.3 उच्च तापमान पर प्रकाश उत्पादन कम क्यों होता है?

यह सेमीकंडक्टर एलईडी की एक मौलिक विशेषता है। तापमान बढ़ने पर, प्रकाश-उत्सर्जक जंक्शन की आंतरिक क्वांटम दक्षता कम हो जाती है, और गैर-विकिरण पुनर्संयोजन बढ़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप समान ड्राइव करंट के लिए प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है। डेरेटिंग कर्व जंक्शन तापमान को प्रबंधित करने के लिए अनुमेय करंट को कम करके इसकी क्षतिपूर्ति करता है।

11.4 मेरे डिज़ाइन के लिए "Pb-free" और "Halogen-Free" का क्या अर्थ है?

Pb-free का अर्थ है कि घटक लीड पर सोल्डर प्लेटिंग और निर्माण में उपयोग किया गया आंतरिक सोल्डर में सीसा नहीं होता है, जो वैश्विक पर्यावरणीय नियमों के अनुरूप है। Halogen-free का अर्थ है कि प्लास्टिक मोल्डिंग कंपाउंड में निर्दिष्ट सीमा से अधिक ब्रोमिनेटेड या क्लोरीनेटेड फ्लेम रिटार्डेंट नहीं होते हैं, जिससे यदि डिवाइस अत्यधिक गर्मी या आग के संपर्क में आती है तो विषैले धुएं के उत्सर्जन में कमी आती है।

12. डिज़ाइन-इन केस स्टडी: डैशबोर्ड स्विच बैकलाइटिंग

परिदृश्य: एक ऑटोमोटिव डैशबोर्ड स्विच के लिए बैकलाइटिंग डिजाइन करना जो दिन के उजाले और अंधेरे दोनों में, -30°C से +85°C के ऑपरेटिंग तापमान रेंज में दिखाई देनी चाहिए। डिज़ाइन विकल्प:

1. एलईडी चयन: पर्याप्त चमक सुनिश्चित करने के लिए उच्च ज्योति तीव्रता वाला बिन चुनें (जैसे, M2). सभी स्विचों में रंग स्थिरता के लिए एक सघन तरंगदैर्ध्य बिन चुनें (जैसे, C11).
2. ड्राइव सर्किट: एक साधारण रोकनेवाला के बजाय ऑटोमोटिव वातावरण के लिए डिज़ाइन किए गए निरंतर-धारा ड्राइवर IC का उपयोग करें. यह बैटरी वोल्टेज में उतार-चढ़ाव (जैसे, 9V से 16V) के बावजूद सुसंगत चमक सुनिश्चित करता है. दीर्घायु बढ़ाने और उच्च परिवेश तापमान को ध्यान में रखते हुए धारा को 15-18mA पर सेट करें.
3. पीसीबी लेआउट: एलईडी के थर्मल पैड (एनोड और कैथोड) से जुड़े उदार तांबे के क्षेत्र प्रदान करें ताकि गर्मी पीसीबी में फैल सके. यदि बोर्ड मल्टी-लेयर है तो थर्मल वाया का उपयोग करें.
4. ऑप्टिकल डिज़ाइन: अधिकांश स्विच डिज़ाइनों के लिए 100-डिग्री का व्यूइंग एंगल पर्याप्त है। स्विच आइकन के नीचे प्रकाश को समान रूप से फैलाने के लिए लाइट पाइप या डिफ्यूज़र का उपयोग किया जा सकता है।
5. Storage & Assembly: नमी संवेदनशीलता दिशानिर्देशों का सख्ती से पालन करें, क्योंकि ऑटोमोटिव PCB असेंबलियाँ अक्सर कई रीफ्लो चक्रों से गुजरती हैं।

यह दृष्टिकोण एक विश्वसनीय, चमकदार और सुसंगत इंडिकेटर सुनिश्चित करता है जो ऑटोमोटिव-ग्रेड आवश्यकताओं को पूरा करता है।

13. कार्य सिद्धांत

यह LED एक सेमीकंडक्टर p-n जंक्शन में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के सिद्धांत पर कार्य करता है। चिप सामग्री AlGaInP (एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) है। जब जंक्शन के अंतर्निहित विभव से अधिक का फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-टाइप क्षेत्र से होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। वहाँ, वे विकिरण रूप से पुनर्संयोजित होते हैं, और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) को परिभाषित करती है—इस मामले में, लगभग 561 nm पर शुद्ध हरा। वाटर-क्लियर एपॉक्सी रेजिन एनकैप्सुलेंट चिप की सुरक्षा करता है, प्रकाश उत्पादन को आकार देने के लिए लेंस के रूप में कार्य करता है, और इसमें फॉस्फर या डिफ्यूज़र शामिल हो सकते हैं (हालाँकि मोनो-कलर प्रकार के लिए, यह आमतौर पर स्पष्ट होता है)।

LED Specification Terminology

LED तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या