SMD LED 23-21/G6C-AL2N1/2A डेटाशीट - चमकीला पीला - 2.0V टाइप - 25mA - हिन्दी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ 23-21/G6C-AL2N1/2A के रूप में पहचाने जाने वाले सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) LED के लिए पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएँ प्रदान करता है। यह घटक आधुनिक, कॉम्पैक्ट इलेक्ट्रॉनिक असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया एक चमकीला पीला एलईडी है।

1.1 मुख्य विशेषताएँ और लाभ

इस एलईडी के प्राथमिक लाभ इसके SMD पैकेज से आते हैं। यह पारंपरिक लीड-फ्रेम घटकों की तुलना में काफी छोटा है, जो उच्च बोर्ड घनत्व, कम उपकरण आकार और न्यूनतम भंडारण आवश्यकताओं को सक्षम बनाता है। इसकी हल्की संरचना इसे लघु और पोर्टेबल अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाती है। डिवाइस को 7-इंच व्यास के रील पर लपेटी गई 8mm टेप पर पैक किया गया है, जो मानक स्वचालित पिक-एंड-प्लेस उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करता है। इसे इन्फ्रारेड और वेपर फेज़ रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं दोनों के साथ उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है।

1.2 अनुपालन और पर्यावरणीय विशिष्टताएँ

यह उत्पाद कई प्रमुख उद्योग और पर्यावरणीय मानकों का पालन करता है। यह एक Pb-मुक्त (लेड-मुक्त) घटक है। उत्पाद स्वयं RoHS (हानिकारक पदार्थों पर प्रतिबंध) निर्देश का अनुपालन करता है। यह EU REACH विनियमों का भी पालन करता है और हैलोजन-मुक्त के रूप में वर्गीकृत है, जिसमें ब्रोमीन (Br) और क्लोरीन (Cl) सामग्री प्रत्येक 900 ppm से कम है और उनका संयुक्त कुल 1500 ppm से कम है।

1.3 लक्षित अनुप्रयोग

23-21 SMD LED बहुमुखी है और विभिन्न प्रकाश व्यवस्था और संकेतन उद्देश्यों के लिए उपयुक्त है। प्रमुख अनुप्रयोग क्षेत्रों में इंस्ट्रूमेंट पैनल, स्विच और प्रतीकों के लिए बैकलाइटिंग; टेलीफोन और फैक्स मशीन जैसे दूरसंचार उपकरणों में स्थिति संकेतक और बैकलाइटिंग; LCD डिस्प्ले के लिए फ्लैट बैकलाइटिंग; और सामान्य-उद्देश्य संकेतक उपयोग शामिल हैं।

2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण

यह खंड एलईडी की पूर्ण सीमाओं और मानक संचालन विशेषताओं का विवरण देता है। सभी पैरामीटर परिवेश के तापमान (Ta) 25°C पर निर्दिष्ट हैं, जब तक कि अन्यथा न कहा गया हो।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

इन रेटिंग्स से अधिक होने पर डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (VR) 5V है। निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF) 25 mA से अधिक नहीं होना चाहिए। 1 kHz पर 1/10 ड्यूटी साइकिल वाली पल्स्ड स्थितियों के तहत 60 mA का पीक फॉरवर्ड करंट (IFP) अनुमेय है। अधिकतम पावर डिसिपेशन (Pd) 60 mW है। डिवाइस ह्यूमन बॉडी मॉडल (HBM) के अनुसार 2000V के इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) को सहन कर सकता है। संचालन तापमान सीमा (Topr) -40°C से +85°C तक है, जबकि भंडारण तापमान सीमा (Tstg) -40°C से +90°C तक है। सोल्डरिंग के लिए, 260°C के पीक वाला 10 सेकंड के लिए रीफ्लो प्रोफाइल या 350°C पर 3 सेकंड के लिए हैंड सोल्डरिंग निर्दिष्ट है।

2.2 विद्युत-प्रकाशीय विशेषताएँ

ये पैरामीटर सामान्य संचालन स्थितियों (IF=20mA) के तहत प्रकाश उत्पादन और विद्युत व्यवहार को परिभाषित करते हैं। ल्यूमिनस इंटेंसिटी (Iv) की एक विशिष्ट सीमा होती है, जिसमें न्यूनतम और अधिकतम मान बिनिंग सिस्टम द्वारा परिभाषित किए जाते हैं। व्यूइंग एंगल (2θ1/2) आमतौर पर 130 डिग्री होता है, जो एक विस्तृत विकिरण पैटर्न को दर्शाता है। पीक वेवलेंथ (λp) आमतौर पर 575 nm होती है, और डॉमिनेंट वेवलेंथ (λd) 569.5 nm से 577.5 nm तक होती है, जो एक चमकीले पीले रंग से मेल खाती है। स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ) आमतौर पर 20 nm होती है। फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) आमतौर पर 2.0V मापता है, जिसकी सीमा 1.70V से 2.40V तक होती है। रिवर्स करंट (IR) अधिकतम 10 μA होता है जब 5V रिवर्स बायस लगाया जाता है। महत्वपूर्ण नोट्स ल्यूमिनस इंटेंसिटी (±11%) और डॉमिनेंट वेवलेंथ (±1 nm) के लिए सहनशीलता निर्दिष्ट करते हैं, और स्पष्ट करते हैं कि 5V रिवर्स रेटिंग केवल IR परीक्षण के लिए है; डिवाइस रिवर्स बायस के तहत संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

रंग और चमक की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को बिन में वर्गीकृत किया जाता है। यह डिवाइस दो स्वतंत्र बिनिंग पैरामीटर का उपयोग करता है।

3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग

20mA पर चलाए जाने पर ल्यूमिनस आउटपुट को चार बिन (L2, M1, M2, N1) में वर्गीकृत किया जाता है। L2 बिन 14.5 mcd से 18.0 mcd तक होता है। M1 बिन 18.0 mcd से 22.5 mcd तक कवर करता है। M2 बिन 22.5 mcd से 28.5 mcd तक फैला हुआ है। उच्चतम आउटपुट बिन, N1, 28.5 mcd से 36.0 mcd तक होता है। विशिष्ट पार्ट नंबर 23-21/G6C-AL2N1/2A इंगित करता है कि यह ल्यूमिनस इंटेंसिटी के लिए N1 बिन से संबंधित है।

3.2 डॉमिनेंट वेवलेंथ बिनिंग

रंग, जो डॉमिनेंट वेवलेंथ द्वारा परिभाषित है, को चार बिन (C16, C17, C18, C19) में वर्गीकृत किया जाता है। बिन C16 569.5 nm से 571.5 nm तक कवर करता है। बिन C17 571.5 nm से 573.5 nm तक कवर करता है। बिन C18 573.5 nm से 575.5 nm तक कवर करता है। बिन C19 575.5 nm से 577.5 nm तक कवर करता है। पार्ट नंबर प्रत्यय "C" संभवतः इन क्रोमैटिसिटी बिन में से एक से संबंधित है, जो एक विशिष्ट पीले रंग की छाया सुनिश्चित करता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

ग्राफिकल डेटा विभिन्न स्थितियों के तहत एलईडी के व्यवहार में अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। स्पेक्ट्रम वितरण वक्र वेवलेंथ के एक फ़ंक्शन के रूप में सापेक्ष विकिरण शक्ति दिखाता है, जो 575 nm के आसपास केंद्रित है और आमतौर पर 20 nm की चौड़ाई है। फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V) वक्र घातीय संबंध को दर्शाता है, जो करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है। सापेक्ष ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम परिवेश तापमान वक्र दर्शाता है कि तापमान बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन कैसे कम होता है, जो डिजाइन में थर्मल प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण है। सापेक्ष ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट वक्र करंट के साथ चमक में सब-लीनियर वृद्धि दिखाता है, जो घटते प्रतिफल और बढ़ती गर्मी के बिंदु को उजागर करता है। फॉरवर्ड करंट डिरेटिंग वक्र परिवेश तापमान के एक फ़ंक्शन के रूप में अधिकतम अनुमेय निरंतर करंट निर्दिष्ट करता है ताकि ओवरहीटिंग को रोका जा सके। विकिरण आरेख प्रकाश तीव्रता के स्थानिक वितरण को दर्शाता है, जो 130-डिग्री के विस्तृत व्यूइंग एंगल की पुष्टि करता है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

एलईडी 23-21 SMD पैकेज आउटलाइन के अनुरूप है। विस्तृत आयामी चित्र लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, पैड आकार और उनकी स्थिति निर्दिष्ट करते हैं। सभी अनिर्दिष्ट सहनशीलताएँ ±0.1 mm हैं। यह जानकारी PCB फुटप्रिंट डिजाइन और उचित प्लेसमेंट और सोल्डरिंग सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है।

5.2 ध्रुवता पहचान

डेटाशीट में डिवाइस बॉडी पर कैथोड और एनोड मार्किंग दिखाने वाले आरेख शामिल हैं, जो असेंबली के दौरान सही ओरिएंटेशन के लिए महत्वपूर्ण हैं।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

Pb-मुक्त रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए एक विस्तृत तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है। प्रमुख चरणों में शामिल हैं: 150°C और 200°C के बीच 60-120 सेकंड के लिए प्री-हीटिंग; लिक्विडस (217°C) से ऊपर का समय 60-150 सेकंड; 260°C से अधिक नहीं का पीक तापमान अधिकतम 10 सेकंड के लिए; और नियंत्रित रैंप-अप और कूल-डाउन दर (क्रमशः अधिकतम 6°C/सेकंड और 3°C/सेकंड)। रीफ्लो दो बार से अधिक नहीं किया जाना चाहिए।

6.2 हैंड सोल्डरिंग निर्देश

यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 350°C से नीचे होना चाहिए, और प्रति टर्मिनल संपर्क समय 3 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए। कम-शक्ति वाले आयरन (≤25W) की सिफारिश की जाती है। थर्मल क्षति को रोकने के लिए प्रत्येक टर्मिनल को सोल्डर करने के बीच कम से कम 2-सेकंड का अंतराल रखा जाना चाहिए।

6.3 भंडारण और नमी संवेदनशीलता

एलईडी को डिसिकेंट के साथ नमी-प्रतिरोधी बैरियर बैग में पैक किया जाता है। घटकों के उपयोग के लिए तैयार होने तक बैग नहीं खोला जाना चाहिए। खोलने के बाद, अप्रयुक्त एलईडी को ≤30°C और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर संग्रहीत किया जाना चाहिए और 168 घंटे (7 दिन) के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। यदि यह समय सीमा समाप्त हो जाती है या डिसिकेंट संतृप्ति का संकेत देता है, तो उपयोग से पहले 60±5°C पर 24 घंटे के लिए बेक-आउट की आवश्यकता होती है ताकि रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" को रोका जा सके।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

7.1 रील और टेप विशिष्टताएँ

घटक 8mm चौड़ाई वाली एम्बॉस्ड कैरियर टेप पर आपूर्ति किए जाते हैं, जो 7-इंच (178mm) व्यास के रील पर लपेटे जाते हैं। प्रत्येक रील में 2000 टुकड़े होते हैं। रील, कैरियर टेप और कवर टेप आयामों के लिए विस्तृत चित्र प्रदान किए गए हैं, जिनकी मानक सहनशीलता ±0.1mm है।

7.2 लेबल स्पष्टीकरण

रील लेबल में कई प्रमुख फ़ील्ड होते हैं: CPN (ग्राहक का पार्ट नंबर), P/N (निर्माता का पार्ट नंबर, उदा., 23-21/G6C-AL2N1/2A), QTY (पैकिंग मात्रा), CAT (ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिन, उदा., N1), HUE (क्रोमैटिसिटी/डॉमिनेंट वेवलेंथ बिन), REF (फॉरवर्ड वोल्टेज रैंक), और LOT No (ट्रेस करने योग्य लॉट नंबर)।

8. अनुप्रयोग सुझाव और डिजाइन विचार

8.1 सर्किट डिजाइन विचार

करंट लिमिटिंग अनिवार्य है:एलईडी करंट-चालित डिवाइस हैं। फॉरवर्ड करंट को अनुशंसित 20mA (या कम) तक सीमित करने के लिए हमेशा एक श्रृंखला रोकनेवाला का उपयोग किया जाना चाहिए। आपूर्ति वोल्टेज में मामूली वृद्धि डायोड की घातीय I-V विशेषता के कारण करंट में बड़ी, संभावित रूप से विनाशकारी वृद्धि का कारण बन सकती है।

8.2 थर्मल प्रबंधन

हालांकि पैकेज छोटा है, पावर डिसिपेशन (60mW तक) और ल्यूमिनस इंटेंसिटी के नकारात्मक तापमान गुणांक पर विचार किया जाना चाहिए। उच्च परिवेश तापमान पर निरंतर संचालन के लिए, फॉरवर्ड करंट डिरेटिंग वक्र देखें। थर्मल पैड के आसपास पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र गर्मी को दूर करने में मदद कर सकता है।

8.3 ऑप्टिकल डिजाइन

130-डिग्री का विस्तृत व्यूइंग एंगल इस एलईडी को उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जिन्हें फोकस्ड बीम के बजाय व्यापक, समान प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है। बैकलाइटिंग पैनल या प्रतीकों के लिए, प्रकाश को समरूप बनाने के लिए डिफ्यूज़र का उपयोग किया जा सकता है।

9. उपयोग के लिए सावधानियाँ

प्रमुख संचालन चेतावनियों को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है: 1) हमेशा एक करंट-लिमिटिंग रोकनेवाला का उपयोग करें। 2) भंडारण और बेकिंग के संबंध में नमी-संवेदनशील डिवाइस (MSD) हैंडलिंग प्रक्रियाओं का सख्ती से पालन करें। 3) थर्मल क्षति से बचने के लिए निर्दिष्ट रीफ्लो या हैंड-सोल्डरिंग प्रोफाइल का सटीक रूप से पालन करें। 4) सोल्डरिंग के दौरान और बाद में घटक पर यांत्रिक तनाव से बचें। 5) सोल्डरिंग के बाद मरम्मत की अनुशंसा नहीं की जाती है। यदि बिल्कुल आवश्यक हो, तो पैड क्षति से बचने के लिए दोनों टर्मिनलों को एक साथ गर्म करने और घटक को उठाने के लिए ड्यूल-टिप सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें, लेकिन बाद में डिवाइस की कार्यक्षमता की जांच करें क्योंकि विशेषताएँ बदल सकती हैं।

10. प्रौद्योगिकी परिचय और संदर्भ

10.1 अर्धचालक सामग्री

यह एलईडी चमकीला पीला प्रकाश उत्पन्न करने के लिए AlGaInP (एल्युमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) अर्धचालक संरचना का उपयोग करता है। AlGaInP दृश्यमान स्पेक्ट्रम के लाल से पीले-नारंगी भाग में उच्च दक्षता के लिए जाना जाता है। रेजिन लेंस पानी की तरह स्पष्ट है, जो चिप के शुद्ध रंग को बिना रंगे उत्सर्जित होने देता है।

10.2 SMD प्रौद्योगिकी लाभ

23-21 पैकेज जैसे एलईडी के लिए थ्रू-होल से सरफेस-माउंट टेक्नोलॉजी में संक्रमण एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है। यह पूरी तरह से स्वचालित असेंबली को सक्षम बनाता है, उच्च-गति अनुप्रयोगों के लिए परजीवी प्रेरकत्व को कम करता है, उन लीड्स को समाप्त करके यांत्रिक विश्वसनीयता में सुधार करता है जो मुड़ या टूट सकते हैं, और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के चल रहे लघुकरण के लिए आवश्यक है।