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SMD LED 15-22/R6G6C-A32/2T विशिष्टता - मल्टी-कलर - 2.0V - 60mW - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

Detailed technical datasheet for a multi-color SMD LED component. Includes specifications for R6 (Red) and G6 (Yellow-Green) chips, covering electrical, optical, mechanical characteristics, packaging, and application guidelines.
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Table of Contents

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक कॉम्पैक्ट, मल्टी-कलर सरफेस माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी के तकनीकी विनिर्देशों का विवरण देता है। यह घटक प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर उच्च-घनत्व माउंटिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो अंतिम उपकरण के लघुरूपण को सक्षम बनाता है। इसके हल्के निर्माण और छोटे फॉर्म फैक्टर इसे ऐसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं जहां स्थान और वजन महत्वपूर्ण बाधाएं हैं।

एलईडी सेमीकंडक्टर चिप सामग्री के आधार पर दो अलग-अलग रंग प्रकारों में उपलब्ध है: एक चमकदार लाल (आर6) और एक चमकदार पीला-हरा (जी6)। दोनों प्रकार एक स्पष्ट राल पैकेज में संलग्न हैं। उत्पाद प्रमुख उद्योग मानकों के अनुपालन में है, जिसमें RoHS, EU REACH और हैलोजन-मुक्त आवश्यकताएं शामिल हैं, जो आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण के लिए इसकी उपयुक्तता सुनिश्चित करती हैं।

2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

डिवाइस की परिचालन सीमाएं 25°C के परिवेश के तापमान (Ta) के तहत परिभाषित की गई हैं। इन रेटिंग से अधिक होने पर स्थायी क्षति हो सकती है।

2.2 विद्युत-प्रकाशीय विशेषताएँ

मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर Ta=25°C और 20 mA की फॉरवर्ड करंट (IF) पर मापे जाते हैं, जो मानक परीक्षण स्थिति है।

3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण

उत्पादन में एलईडी का चमकदार आउटपुट स्वाभाविक रूप से भिन्न होता है। एक बिनिंग सिस्टम मापी गई प्रदर्शन क्षमता के आधार पर उपकरणों को वर्गीकृत करता है ताकि एक बैच के भीतर एकरूपता सुनिश्चित की जा सके।

3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग

बिन्स को प्रत्येक चिप प्रकार के लिए IF=20mA पर परिभाषित किया गया है:

यह प्रणाली डिजाइनरों को उनके अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त चमक ग्रेड का चयन करने, लागत और प्रदर्शन आवश्यकताओं के बीच संतुलन बनाने की अनुमति देती है।

4. परफॉर्मेंस कर्व एनालिसिस

डेटाशीट में R6 और G6 दोनों प्रकारों के लिए विशिष्ट विशेषता वक्र शामिल हैं। ये ग्राफ़ प्रमुख मापदंडों के बीच संबंध को दृश्य रूप से दर्शाते हैं, जो सर्किट डिजाइन और प्रदर्शन पूर्वानुमान में सहायता करते हैं।

5. मैकेनिकल और पैकेज इनफॉर्मेशन

5.1 पैकेज डाइमेंशन्स

इस घटक में एक मानक एसएमडी फुटप्रिंट है। आयामी चित्र शरीर का आकार, लीड अंतराल और समग्र ज्यामिति को ±0.1 मिमी के सामान्य सहनशीलता के साथ निर्दिष्ट करता है। पीसीबी पैड डिजाइन और असेंबली के दौरान उचित प्लेसमेंट सुनिश्चित करने के लिए सटीक माप महत्वपूर्ण हैं।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

कैथोड की पहचान करने के लिए पैकेज में चिह्न या संरचनात्मक विशेषताएं (जैसे, एक खांचा, एक कटा हुआ कोना, या एक बिंदु) शामिल हैं। उचित सर्किट कार्य सुनिश्चित करने और क्षति को रोकने के लिए प्लेसमेंट के दौरान सही ध्रुवीयता अभिविन्यास अनिवार्य है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

एक विस्तृत लीड-मुक्त तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है:

एक ही घटक पर रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।

6.2 हैंड सोल्डरिंग

यदि मैन्युअल सोल्डरिंग आवश्यक है:

6.3 भंडारण और नमी संवेदनशीलता

डिवाइस को डिसिकेंट के साथ नमी-रोधी बैग में पैक किया गया है।

7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

7.1 मानक पैकेजिंग

एलईडी 7-इंच व्यास के रील पर 8 मिमी चौड़ी वाहक टेप में आपूर्ति की जाती हैं। प्रत्येक रील में 2000 टुकड़े होते हैं। स्वचालित पिक-एंड-प्लेस उपकरणों के साथ संगतता के लिए रील, टेप और कवर टेप के आयाम प्रदान किए जाते हैं।

7.2 लेबल जानकारी

पैकेजिंग लेबल में ट्रेसबिलिटी और पहचान के लिए कई कोड शामिल होते हैं:

8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

8.2 महत्वपूर्ण डिज़ाइन विचार

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

इस घटक के प्राथमिक लाभ पारंपरिक थ्रू-होल एलईडी की तुलना में इसकी एसएमडी पैकेजिंग तकनीक से उत्पन्न होते हैं:

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

10.1 करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की आवश्यकता क्यों है?

एलईडी करंट-चालित उपकरण हैं। उनकी I-V विशेषता घातीय है, जिसका अर्थ है कि फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप से आगे वोल्टेज में थोड़ी सी वृद्धि करंट में बहुत अधिक वृद्धि का कारण बनती है, जो तुरंत उपकरण को नष्ट कर सकती है। श्रृंखला रेसिस्टर सर्किट को वोल्टेज-चालित बनाता है, जिससे एक स्थिर और सुरक्षित ऑपरेटिंग करंट निर्धारित होता है।

10.2 क्या मैं इस LED को सीधे 3.3V या 5V माइक्रोकंट्रोलर पिन से चला सकता हूँ?

नहीं। माइक्रोकंट्रोलर के जीपीआईओ पिन की करंट सोर्सिंग/सिंकिंग क्षमता सीमित होती है (अक्सर 20-25mA) और यह लोड को सीधे बिजली देने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। भले ही करंट सीमा पर्याप्त लगे, श्रृंखला रोकनेवाला की कमी का मतलब है कि एलईडी के Vf या आपूर्ति वोल्टेज में कोई भी भिन्नता एलईडी और माइक्रोकंट्रोलर दोनों के लिए सुरक्षित सीमा से परे करंट को धकेल सकती है। हमेशा उचित करंट-सीमित रोकनेवाला के साथ ट्रांजिस्टर या ड्राइवर सर्किट का उपयोग करें।

10.3 मेरे डिज़ाइन के लिए "बिनिंग" जानकारी का क्या अर्थ है?

यदि आपके एप्लिकेशन में कई इकाइयों में सुसंगत चमक की आवश्यकता है (जैसे, संकेतकों की एक सरणी में), तो आपको ऑर्डर करते समय वांछित बिन कोड (जैसे, लाल के लिए P या Q) निर्दिष्ट करना चाहिए। एक ही बिन से एलईडी का उपयोग करने से प्रकाश उत्पादन में दृश्यमान भिन्नता न्यूनतम सुनिश्चित होती है। कम महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए, मिश्रित बिन स्वीकार्य और अधिक लागत-प्रभावी हो सकता है।

10.4 मैं नमी संवेदनशीलता निर्देशों की व्याख्या कैसे करूं?

प्लास्टिक एसएमडी पैकेज हवा से नमी अवशोषित कर सकते हैं। रिफ्लो सोल्डरिंग की अधिक गर्मी के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो सकती है, जिससे आंतरिक परत अलग होना या "पॉपकॉर्निंग" हो सकता है, जिससे पैकेज में दरार पड़ जाती है। सोल्डरिंग से पहले इस नमी को हटाने और असेंबली उपज तथा दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए 7-दिवसीय फ्लोर लाइफ और बेकिंग निर्देश महत्वपूर्ण नियंत्रण हैं।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस

परिदृश्य: एक बहु-स्थिति संकेतक पैनल डिजाइन करना। एक नियंत्रण इकाई को तीन स्वतंत्र स्थिति संकेतकों की आवश्यकता है: पावर (हरा), चेतावनी (पीला), और दोष (लाल)। हालांकि यह डेटाशीट लाल और पीला-हरा कवर करती है, समान डिजाइन सिद्धांत लागू होते हैं।

  1. सर्किट डिजाइन: 5V सिस्टम और प्रति एलईडी 20mA के लक्ष्य करंट के लिए, रेसिस्टर की गणना करें। 2.0V के विशिष्ट Vf का उपयोग करते हुए: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 ओम। मजबूती के लिए, अगला मानक मान चुनें (जैसे, 160 या 180 ओम) और पावर रेटिंग सत्यापित करें (P = I²R = 0.064W, इसलिए 1/8W या 1/10W रेसिस्टर पर्याप्त है)।
  2. पीसीबी लेआउट: एलईडी को यांत्रिक ड्राइंग के अनुसार रखें। सिल्कस्क्रीन पर ध्रुवीयता चिह्न शामिल करें। थर्मल रिलीफ के लिए, एलईडी पैड को छोटे कॉपर पोर्स से कनेक्ट करें।
  3. खरीद फॉल्ट के लिए रेड एलईडी (R6) और वॉर्निंग के लिए येलो-ग्रीन (G6) ऑर्डर करें। एक समान रूप सुनिश्चित करने के लिए वांछित चमक बिन (जैसे, दोनों के लिए बिन P) निर्दिष्ट करें।
  4. असेंबली रीफ्लो प्रोफाइल का सटीकता से पालन करें। यदि 7 दिनों के भीतर उपयोग नहीं किया जाता है, तो खुले रील्स को सूखे कैबिनेट में संग्रहित करें।

12. तकनीकी सिद्धांत परिचय

इन एलईडी में प्रकाश उत्सर्जन AlGaInP (एल्युमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) अर्धचालक सामग्री प्रणाली पर आधारित है। जब p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं जहां वे पुनर्संयोजित होते हैं। इस पुनर्संयोजन प्रक्रिया के दौरान मुक्त ऊर्जा फोटॉन (प्रकाश) के रूप में उत्सर्जित होती है। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) को परिभाषित करती है। R6 चिप लाल उत्सर्जन (~632 nm) के लिए इंजीनियर की गई है, जबकि G6 चिप पीले-हरे उत्सर्जन (~575 nm) के लिए ट्यून की गई है। स्पष्ट रेजिन पैकेज एक लेंस के रूप में कार्य करता है, जो 140-डिग्री व्यूइंग एंगल को आकार देता है और पर्यावरणीय सुरक्षा प्रदान करता है।

13. उद्योग रुझान और विकास

इस घटक जैसे एसएमडी एलईडी के लिए बाजार लघुकरण, उच्च दक्षता और ठोस-राज्य प्रकाश व्यवस्था के व्यापक अपनाने की मांगों द्वारा प्रेरित बना हुआ है। इस उत्पाद खंड को प्रभावित करने वाले प्रमुख रुझानों में शामिल हैं:

यह घटक एक परिपक्व, सुस्थापित प्रौद्योगिकी का प्रतिनिधित्व करता है जो संकेतक और बैकलाइट अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए प्रदर्शन, लागत और विनिर्माण क्षमता के बीच संतुलन बनाता है।

LED विनिर्देशन शब्दावली

Complete explanation of LED technical terms

प्रकाशविद्युत प्रदर्शन

पद इकाई/प्रतिनिधित्व सरल व्याख्या महत्वपूर्ण क्यों
Luminous Efficacy lm/W (lumens per watt) प्रति वाट बिजली से 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। प्रकाश पर्याप्त चमकदार है या नहीं, यह निर्धारित करता है।
देखने का कोण ° (डिग्री), उदाहरण के लिए, 120° वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, यह बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। प्रकाश के दायरे और एकरूपता को प्रभावित करता है।
CCT (Color Temperature) K (Kelvin), उदाहरणार्थ, 2700K/6500K प्रकाश की गरमाहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्म स्वर, अधिक मान सफेदी/ठंडे स्वर का संकेत देते हैं। प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है।
CRI / Ra इकाईहीन, 0–100 वस्तुओं के रंगों को सटीक रूप से प्रदर्शित करने की क्षमता, Ra≥80 अच्छा माना जाता है। रंग की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, मॉल, संग्रहालय जैसे उच्च मांग वाले स्थानों में प्रयोग किया जाता है।
SDCM मैकएडम दीर्घवृत्त चरण, उदाहरण के लिए, "5-चरण" रंग एकरूपता मापक, छोटे चरणों का अर्थ है अधिक सुसंगत रंग। एलईडी के एक ही बैच में समान रंग सुनिश्चित करता है।
Dominant Wavelength nm (nanometers), jaise, 620nm (laal) Rangin LEDs ke rang ke anukool wavelength. Laal, peele, hare monochrome LEDs ke rang ka hue nirdhaarit karta hai.
Spectral Distribution Wavelength vs intensity curve Wavelengths par intensity ke vitaran ko dikhata hai. रंग प्रतिपादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता है।

विद्युत मापदंड

पद Symbol सरल व्याख्या Design Considerations
Forward Voltage Vf एलईडी चालू करने के लिए न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "प्रारंभिक सीमा"। ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं।
फॉरवर्ड करंट If सामान्य एलईडी संचालन के लिए करंट मान। Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
अधिकतम पल्स धारा Ifp छोटी अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, जिसका उपयोग डिमिंग या फ्लैशिंग के लिए किया जाता है। Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
रिवर्स वोल्टेज Vr एलईडी सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, 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 हस्तांतरण के लिए प्रतिरोध, कम होना बेहतर है। उच्च थर्मल प्रतिरोध के लिए मजबूत हीट डिसिपेशन की आवश्यकता होती है।
ESD Immunity V (HBM), e.g., 1000V Ability to withstand electrostatic discharge, higher means less vulnerable. Anti-static measures needed in production, especially for sensitive LEDs.

Thermal Management & Reliability

पद Key Metric सरल व्याख्या प्रभाव
जंक्शन तापमान Tj (°C) एलईडी चिप के अंदर का वास्तविक कार्य तापमान। प्रत्येक 10°C कमी जीवनकाल को दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय, रंग परिवर्तन का कारण बनता है।
लुमेन मूल्यह्रास L70 / L80 (घंटे) प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक गिरने में लगा समय। सीधे तौर पर LED की "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है।
लुमेन रखरखाव % (उदाहरण: 70%) समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। दीर्घकालिक उपयोग के दौरान चमक बनाए रखने को दर्शाता है।
रंग परिवर्तन Δu′v′ or MacAdam ellipse उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की मात्रा। प्रकाश व्यवस्था के दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है।
Thermal Aging सामग्री क्षरण दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता हो सकती है।

Packaging & Materials

पद सामान्य प्रकार सरल व्याख्या Features & Applications
पैकेज प्रकार EMC, PPA, सिरेमिक चिप की सुरक्षा करने वाला आवास सामग्री, प्रकाशीय/तापीय इंटरफेस प्रदान करता है। EMC: अच्छी ऊष्मा प्रतिरोधकता, कम लागत; सिरेमिक: बेहतर ऊष्मा अपव्यय, लंबी आयु।
चिप संरचना फ्रंट, फ्लिप चिप चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्चतर दक्षता, उच्च-शक्ति के लिए।
फॉस्फर कोटिंग YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड नीले चिप को ढकता है, कुछ को पीले/लाल में परिवर्तित करता है, सफेद रंग में मिलाता है। विभिन्न फॉस्फर दक्षता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं।
लेंस/ऑप्टिक्स फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR सतह पर प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली प्रकाशीय संरचना। दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है।

Quality Control & Binning

पद बिनिंग सामग्री सरल व्याख्या उद्देश्य
Luminous Flux Bin Code e.g., 2G, 2H चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह के न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होते हैं। एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है।
Voltage Bin कोड उदाहरणार्थ, 6W, 6X फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत। ड्राइवर मिलान को सुगम बनाता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है।
कलर बिन 5-step MacAdam ellipse रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत, एक सघन सीमा सुनिश्चित करते हुए। रंग स्थिरता की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है।
CCT Bin 2700K, 3000K इत्यादि। CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है।

Testing & Certification

पद Standard/Test सरल व्याख्या Significance
LM-80 Lumen maintenance test निरंतर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय का रिकॉर्डिंग। 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 प्रकाशिक, विद्युतीय, तापीय परीक्षण विधियों को शामिल करता है। उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार।
RoHS / REACH पर्यावरणीय प्रमाणन। हानिकारक पदार्थों (सीसा, पारा) की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है। अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बाजार पहुंच की 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।