SMD LED LTST-C170KGKT डेटाशीट - 3.2x1.6x1.4mm - 2.0V - हरा - 0.06W - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) एलईडी लैंप के लिए पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएँ प्रदान करता है। स्वचालित मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया, यह घटक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला में स्थान-सीमित अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।

1.1 विशेषताएँ

• RoHS (Restriction of Hazardous Substances) निर्देशों के अनुपालन में।
• हरे प्रकाश उत्सर्जन के लिए अल्ट्रा ब्राइट एल्युमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) सेमीकंडक्टर चिप का उपयोग करता है।
• कुशल स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली के लिए 8mm टेप पर पैकेज्ड, जो 7-इंच व्यास के रील्स पर लपेटा गया है।
• Standardized EIA (Electronic Industries Alliance) package footprint ensures compatibility with industry designs.
• Input/output characteristics are compatible with standard integrated circuit (IC) logic levels.
• Designed for compatibility with automated surface-mount technology (SMT) placement equipment.
• उच्च-मात्रा पीसीबी निर्माण में उपयोग की जाने वाली मानक इन्फ्रारेड (आईआर) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं को सहन करता है।

1.2 Applications

यह एलईडी विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, जिनमें शामिल हैं लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं:

• दूरसंचार उपकरण, कार्यालय स्वचालन उपकरण, घरेलू उपकरण और औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियाँ।
• कीपैड और कीबोर्ड के लिए बैकलाइटिंग।
• स्थिति और शक्ति संकेतक।
• माइक्रो-डिस्प्ले और पैनल संकेतक।
• Signal lighting and symbolic luminaries.

2. Technical Parameters Deep Objective Interpretation

2.1 Absolute Maximum Ratings

निम्नलिखित रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।

• Power Dissipation (Pd): 75 mW. यह पैकेज द्वारा ऊष्मा के रूप में व्यय की जा सकने वाली अधिकतम कुल शक्ति है।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP): 80 mA. यह अधिकतम अनुमेय तात्कालिक अग्र धारा है, जो आमतौर पर स्पंदित स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms स्पंद चौड़ाई) के तहत निर्दिष्ट की जाती है ताकि अधिक गर्म होने से रोका जा सके।
• DC Forward Current (I_F): 30 mA. यह विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन के लिए अधिकतम निरंतर अग्र धारा है।
• Reverse Voltage (V_R): 5 V. रिवर्स बायस में इस वोल्टेज से अधिक होने पर जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
• Operating & Storage Temperature Range: -55°C से +85°C. डिवाइस इस परिवेश तापमान सीमा के भीतर कार्य कर सकता है और संग्रहीत किया जा सकता है।
• इन्फ्रारेड सोल्डरिंग स्थिति: अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C। यह रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए शिखर तापमान और समय सहनशीलता को परिभाषित करता है।

2.2 Electrical & Optical Characteristics

ये पैरामीटर परिवेश के तापमान (T_a) 25°C पर मापे गए हैं और डिवाइस के सामान्य प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• Luminous Intensity (I_V): 18.0 - 71.0 mcd (Typical: 35.0 mcd) at I_F = 20 mA. This measures the perceived brightness of the LED to the human eye. The wide range is managed through binning (see Section 3).
• Viewing Angle (2θ_1/2): 130 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जिस पर दीप्त तीव्रता अक्षीय (0°) मापे गए मान की आधी होती है। इस तरह का एक विस्तृत दृश्य कोण एक अधिक विसरित प्रकाश पैटर्न प्रदान करता है जो संकेतक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
• Peak Emission Wavelength (λ_P): 574.0 nm (Typical)। यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर वर्णक्रमीय शक्ति आउटपुट अधिकतम होता है।
• Dominant Wavelength (λ_d): 567.5 - 576.5 nm (Typical: 571.0 nm) at I_F = 20 mA. This is the single wavelength perceived by the human eye that defines the color (green). It is derived from the CIE chromaticity diagram.
• Spectral Line Half-Width (Δλ): 15.0 nm. This indicates the spectral purity, defining the range of wavelengths around the peak that contain significant optical power.
• Forward Voltage (V_F): 1.90 - 2.40 V (Typical) at I_F = 20 mA. This is the voltage drop across the LED when conducting the specified current.
• Reverse Current (I_R): 10 μA (Maximum) at V_R = 5 V. यह वह छोटी रिसाव धारा है जो तब प्रवाहित होती है जब डायोड रिवर्स-बायस्ड होता है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

उत्पादन में सुसंगत प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। यह डिजाइनरों को उन भागों का चयन करने की अनुमति देता है जो रंग और चमक एकरूपता के लिए विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) रैंक

I पर बिन किया गया_F = 20 mA. प्रति बिन सहनशीलता ±0.1V है।

• बिन 4: 1.9V - 2.0V
• Bin 5: 2.0V - 2.1V
• Bin 6: 2.1V - 2.2V
• Bin 7: 2.2V - 2.3V
• Bin 8: 2.3V - 2.4V

3.2 Luminous Intensity (I_V) रैंक

I पर बिन किया गया_F = 20 mA. प्रति बिन सहनशीलता ±15% है।

• बिन M: 18.0 mcd - 28.0 mcd
• बिन N: 28.0 mcd - 45.0 mcd
• Bin P: 45.0 mcd - 71.0 mcd

3.3 Hue (Dominant Wavelength, λ_d) रैंक

I पर बिन किया गया_F = 20 mA. Tolerance per bin is ±1 nm.

• Bin C: 567.5 nm - 570.5 nm
• Bin D: 570.5 nm - 573.5 nm
• Bin E: 573.5 nm - 576.5 nm

4. Performance Curve Analysis

Typical performance curves illustrate the relationship between key parameters under varying conditions. These are essential for robust circuit design.

4.1 Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve)

आई-वी कर्व डायोड की विशिष्ट घातांकीय संबंध दर्शाता है। इस एलइनगैप ग्रीन एलईडी के लिए, फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) का 20mA पर विशिष्ट मान लगभग 2.0V होता है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या ड्राइवर सर्किट वांछित करंट प्राप्त करने के लिए सही वोल्टेज प्रदान करे, क्योंकि वोल्टेज में छोटे बदलाव से करंट में बड़े बदलाव हो सकते हैं।

4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट

यह वक्र सामान्यतः अनुशंसित संचालन धारा सीमा (30mA DC तक) के भीतर रैखिक होता है। अग्र धारा बढ़ने से प्रकाश उत्पादन आनुपातिक रूप से बढ़ता है। हालांकि, निरपेक्ष अधिकतम रेटिंग से ऊपर संचालन करने से दक्षता में गिरावट, ऊष्मा में वृद्धि और जीवनकाल में कमी आएगी।

4.3 Spectral Distribution

The spectral output curve centers around the peak wavelength of 574 nm (green) with a typical half-width of 15 nm. The dominant wavelength (λ_d), जो अनुभव किए गए रंग को परिभाषित करता है, बिन के आधार पर 571 nm ± 5 nm सीमा के भीतर आता है। यह संकीर्ण स्पेक्ट्रम AlInGaP प्रौद्योगिकी की विशेषता है, जो संतृप्त रंग शुद्धता प्रदान करती है।

5. Mechanical & Packaging Information

5.1 Package Dimensions

LED एक मानक SMD पैकेज में रखा गया है। मुख्य आयाम (मिलीमीटर में) हैं: लंबाई: 3.2 मिमी, चौड़ाई: 1.6 मिमी, ऊंचाई: 1.4 मिमी। सहनशीलता आमतौर पर ±0.1 मिमी होती है, जब तक कि अन्यथा नोट न किया गया हो। लेंस वाटर क्लियर है।

5.2 Polarity Identification & PCB Pad Design

घटक में एक चिह्नित कैथोड होता है (आमतौर पर टेप पर एक हरे रंग के बिंदु, एक खांचे, या एक छोटे लीड द्वारा इंगित किया जाता है)। उचित सोल्डर जोड़ गठन, विश्वसनीय विद्युत कनेक्शन और रीफ्लो के दौरान सही संरेखण सुनिश्चित करने के लिए एक अनुशंसित PCB लैंड पैटर्न (फुटप्रिंट) प्रदान किया गया है। इस दिशानिर्देश का पालन करने से टॉम्बस्टोनिंग और अन्य सोल्डरिंग दोषों को रोका जा सकता है।

5.3 टेप और रील पैकेजिंग

एलईडी 8 मिमी चौड़ाई वाली उभरी हुई वाहक टेप पर आपूर्ति की जाती हैं, जो 7-इंच (178 मिमी) व्यास की रीलों पर लपेटी जाती हैं। मानक रील मात्रा 3000 टुकड़े है। पैकेजिंग में घटकों की सुरक्षा के लिए एक शीर्ष कवर टेप शामिल है। अभिविन्यास और पॉकेट रिक्ति स्वचालित हैंडलिंग के लिए ANSI/EIA-481 मानकों का अनुपालन करती है।

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 IR रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल (Pb-Free प्रक्रिया)

लीड-मुक्त (Pb-free) सोल्डर असेंबली के लिए एक अनुशंसित रीफ्लो प्रोफाइल प्रदान की गई है। प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:

• प्री-हीट: 150°C से 200°C.
• प्री-हीट समय: फ्लक्स सक्रियण और तापमान स्थिरीकरण के लिए अधिकतम 120 सेकंड।
• शिखर तापमान: अधिकतम 260°C.
• Time Above Liquidus (at peak): अधिकतम 10 सेकंड। इन स्थितियों में डिवाइस अधिकतम दो रीफ्लो चक्रों को सहन कर सकता है।

प्रोफाइलें JEDEC मानकों के आधार पर विकसित की जानी चाहिए और उत्पादन में उपयोग किए गए विशिष्ट PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और ओवन के साथ मान्य की जानी चाहिए।

6.2 Hand Soldering

यदि हाथ से सोल्डरिंग करना आवश्यक हो, तो तापमान-नियंत्रित आयरन का उपयोग करें। सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 300°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और प्रति पैड संपर्क समय अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। हाथ से सोल्डरिंग केवल एक बार की जानी चाहिए।

6.3 Cleaning

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल अनुमोदित अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स जैसे एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल का उपयोग कमरे के तापमान पर करें। डुबोने का समय एक मिनट से कम होना चाहिए। अनिर्दिष्ट रासायनिक क्लीनरों से बचें जो एलईडी पैकेज या लेंस को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

6.4 Storage & Handling

• ESD सावधानियाँ: यह उपकरण इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील है। ग्राउंडेड कलाई पट्टियाँ, एंटी-स्टैटिक मैट और कंटेनर जैसे उचित ESD नियंत्रणों का उपयोग करके संभालें।
• नमी संवेदनशीलता: पैकेज नमी-संवेदनशील है। जब इसे मूल सीलित नमी-अवरोधक बैग में सिलिका जेल के साथ संग्रहित किया जाता है, तो शेल्फ जीवन ≤30°C और ≤90% RH पर एक वर्ष है। एक बार बैग खोलने के बाद, घटकों को ≤30°C और ≤70% RH पर संग्रहित किया जाना चाहिए और 672 घंटों (28 दिन, MSL 2a) के भीतर IR रीफ्लो से गुजरना चाहिए। इस अवधि से अधिक या गैर-नियंत्रित वातावरण में संग्रहण के लिए, सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे के लिए बेक-आउट की सिफारिश की जाती है।

7. Application Notes & डिज़ाइन विचार

7.1 करंट लिमिटिंग

LED एक करंट-चालित उपकरण है। वोल्टेज स्रोत से चलाते समय एक श्रृंखला करंट-सीमित रोकनेवाला अनिवार्य है। रोकनेवाले का मान (R) ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जा सकती है: R = (V_{स्रोत} - V_F) / I_Fअधिकतम V का उपयोग करें_F डेटाशीट (2.4V) से एक रूढ़िवादी डिजाइन के लिए यह सुनिश्चित करने के लिए कि धारा वांछित मूल्य से अधिक न हो। उदाहरण के लिए, 5V आपूर्ति से 20mA पर चलाना: R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 Ω। एक मानक 130 Ω या 150 Ω रोकनेवाला उपयुक्त होगा।

7.2 थर्मल प्रबंधन

हालांकि शक्ति क्षय कम है (75 mW अधिकतम), उचित थर्मल डिजाइन जीवनकाल बढ़ाता है और स्थिर ऑप्टिकल आउटपुट बनाए रखता है। PCB पैड के आसपास हीट सिंक के रूप में कार्य करने के लिए पर्याप्त तांबे का क्षेत्र सुनिश्चित करें। निरंतर रूप से पूर्ण अधिकतम धारा और तापमान सीमा पर संचालन से बचें।

7.3 ऑप्टिकल डिज़ाइन

130-डिग्री व्यूइंग एंगल एक चौड़ी, विसरित किरण पुंज उत्पन्न करता है। अधिक केंद्रित किरण पुंज की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, द्वितीयक ऑप्टिक्स (लेंस या लाइट गाइड) आवश्यक होंगे। वॉटर-क्लियर लेंस बिना किसी रंगत के वास्तविक रंग उत्सर्जन के लिए इष्टतम है।

8. Technical Comparison & Differentiation

This AlInGaP green LED offers specific advantages:

• vs. Traditional GaP Green LEDs: AlInGaP technology provides significantly higher luminous efficiency and brightness (luminous intensity) for the same drive current, along with better color saturation and stability over temperature.
• vs. InGaN Blue/Green LEDs: While InGaN LEDs can achieve very high brightness, this AlInGaP green LED in this package format offers a proven, cost-effective solution for standard brightness indicator applications with a stable forward voltage characteristic.
• प्रमुख विभेदक: 130-डिग्री का व्यापक दृश्य कोण, RoHS अनुपालन, IR रीफ्लो के साथ संगतता, तथा रंग और चमक की एकरूपता के लिए विस्तृत बिनिंग का संयोजन इस घटक को स्वचालित, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक विश्वसनीय विकल्प बनाता है।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

9.1 शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?

शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_P) वह भौतिक तरंगदैर्ध्य है जहां LED सबसे अधिक प्रकाशीय शक्ति उत्सर्जित करता है, जिसे स्पेक्ट्रोमीटर द्वारा मापा जाता है। Dominant Wavelength (λ_d) वह बोधगम्य एकल तरंगदैर्ध्य है जो उस रंग से मेल खाती है जिसे मानव आंख देखती है, जिसकी गणना CIE क्रोमैटिसिटी निर्देशांक से की जाती है। इस हरे LED जैसे एकवर्णी एलईडी के लिए, उनके मान आमतौर पर करीब होते हैं।

9.2 क्या मैं इस LED को करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के बिना चला सकता हूँ?

नहीं। LED का फॉरवर्ड वोल्टेज नेगेटिव टेम्परेचर कोएफिशिएंट रखता है और यह प्रत्येक यूनिट में भिन्न होता है। इसे सीधे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने से करंट में अनियंत्रित वृद्धि होगी, जो संभवतः Absolute Maximum Rating से अधिक होकर डिवाइस को तुरंत नष्ट कर देगी। हमेशा एक सीरीज़ रेसिस्टर या कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर का उपयोग करें।

9.3 चमकदार तीव्रता (18-71 एमसीडी) में इतनी विस्तृत श्रृंखला क्यों है?

यह श्रृंखला अर्धचालक निर्माण में प्राकृतिक विविधताओं को दर्शाती है। binning system (M, N, P ranks) एलईडी को बहुत सख्त तीव्रता सीमा वाले समूहों में वर्गीकृत करते हैं। एकसमान चमाकी की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, एक ही तीव्रता बिन से एलईडी निर्दिष्ट करें और उपयोग करें।

9.4 मैं 130 डिग्री के "दृश्य कोण" की व्याख्या कैसे करूं?

यह है पूर्ण कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता अपनी अक्षीय (केंद्र) तीव्रता के 50% तक गिर जाती है। इसलिए, बाएं ओर अक्ष से 65 डिग्री और दाएं ओर अक्ष से 65 डिग्री (कुल 130 डिग्री) पर, चमक उसकी आधी होती है जो आप एलईडी को सीधे देखने पर देखते हैं। यह बीम प्रसार को परिभाषित करता है।

10. Practical Application Examples

10.1 Status Indicator Panel

एक नेटवर्क राउटर या औद्योगिक नियंत्रण पैनल में, इस प्रकार के कई एलईडी का उपयोग बिजली, नेटवर्क गतिविधि, सिस्टम त्रुटियों, या परिचालन मोड को इंगित करने के लिए किया जा सकता है। व्यापक व्यूइंग एंगल विभिन्न कोणों से दृश्यता सुनिश्चित करता है। एक ही V_F और I_V बिन से एलईडी का चयन करके, पूरे पैनल पर समान चमक और रंग प्राप्त किया जा सकता है। 5V आपूर्ति, एक माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन, एक 150Ω करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर और श्रृंखला में एलईडी वाला एक सरल सर्किट विशिष्ट है।

10.2 कीबोर्ड बैकलाइटिंग

मेम्ब्रेन या मैकेनिकल कीबोर्ड पर कुंजियों को प्रकाशित करने के लिए, इन एसएमडी एलईडी को पारदर्शी कीकैप्स के नीचे एक पीसीबी पर रखा जा सकता है। उनका छोटा आकार (3.2x1.6 मिमी) स्विच फुटप्रिंट्स के बीच स्थान निर्धारित करने की अनुमति देता है। एलइनजीएपी ग्रीन चिप एक स्पष्ट, विशिष्ट रंग प्रदान करती है। डिजाइन संबंधी विचारों में समानांतर में कई एलईडी के लिए करंट प्रबंधन (अधिमानतः व्यक्तिगत रेसिस्टर्स या एक कॉन्स्टेंट-करंट ऐरे ड्राइवर के साथ) और कीकैप सामग्री के माध्यम से समान प्रकाश प्रसार सुनिश्चित करना शामिल है।

11. Technology Introduction

यह एलईडी आधारित है अल्युमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) सेमीकंडक्टर प्रौद्योगिकी पर आधारित है। यह सामग्री प्रणाली एक सब्सट्रेट पर एपिटैक्सियली विकसित की जाती है और दृश्य स्पेक्ट्रम के लाल, नारंगी, एम्बर और हरे क्षेत्रों में विशेष रूप से कुशल है। जब एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सेमीकंडक्टर जंक्शन के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। AlInGaP परतों की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा और इस प्रकार उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है। वाटर-क्लियर एपॉक्सी लेंस चिप को एनकैप्सुलेट करता है, यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है और प्रकाश आउटपुट पैटर्न को आकार देता है।

12. उद्योग रुझान

एसएमडी संकेतक एलईडी में सामान्य प्रवृत्ति निरंतर इस ओर बढ़ रही है बढ़ी हुई दक्षता (विद्युत शक्ति की प्रति इकाई अधिक प्रकाश उत्पादन), छोटे पैकेज आकार उच्च घनत्व वाले बोर्डों के लिए, और उन्नत विश्वसनीयताउच्च रंग स्थिरता की मांग वाले अनुप्रयोगों, जैसे पूर्ण-रंग डिस्प्ले और ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग, की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सटीक रंग ट्यूनिंग और सख्त बिनिंग पर भी बढ़ता जोर दिया जा रहा है। इसके अलावा, डिमिंग और रंग नियंत्रण के लिए बुद्धिमान ड्राइवरों के साथ एकीकरण अधिक सामान्य होता जा रहा है। इस डेटाशीट में वर्णित घटक एक परिपक्व, विश्वसनीय तकनीक का प्रतिनिधित्व करता है जो उपभोक्ता और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स में इसके लक्षित अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।