SMD LED 17-21 शुद्ध हरा डेटाशीट - आयाम 1.6x0.8x0.6mm - वोल्टेज 1.55-2.35V - पावर 60mW - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

17-21 SMD LED एक कॉम्पैक्ट, सरफेस-माउंट डिवाइस है जो उच्च-घनत्व इलेक्ट्रॉनिक असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका प्राथमिक कार्य शुद्ध हरा प्रकाश उत्सर्जित करना है, जो इसे विभिन्न संकेतक और बैकलाइटिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है। इस घटक का मुख्य लाभ इसका लघु फुटप्रिंट है, जो बोर्ड आकार और उपकरण आयामों में महत्वपूर्ण कमी को सक्षम बनाता है। हल्की संरचना अंतरिक्ष-सीमित और पोर्टेबल उपकरणों के लिए इसकी उपयुक्तता को और बढ़ाती है। उत्पाद आधुनिक पर्यावरणीय मानकों का पूर्ण अनुपालन करता है, जो सीसा-मुक्त, RoHS अनुपालन, REACH अनुपालन और हैलोजन-मुक्त है, जो सख्त नियामक आवश्यकताओं वाले वैश्विक बाजारों में इसके उपयोग को सुनिश्चित करता है।

2. तकनीकी पैरामीटर गहन विवेचना

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

डिवाइस की अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (VR) रेटिंग 5V है। निरंतर अग्र धारा (IF) 25mA से अधिक नहीं होनी चाहिए, जबकि पल्स्ड स्थितियों (ड्यूटी साइकिल 1/10, 1kHz पर) में 60mA की पीक अग्र धारा (IFP) अनुमेय है। अधिकतम शक्ति अपव्यय (Pd) 60mW है। संचालन तापमान सीमा -40°C से +85°C तक निर्दिष्ट है, और भंडारण तापमान सीमा -40°C से +90°C तक है। LED 260°C पर 10 सेकंड तक या 350°C पर 3 सेकंड तक रीफ्लो सोल्डरिंग को सहन कर सकता है।

2.2 विद्युत-प्रकाशीय विशेषताएँ

मानक परीक्षण स्थितियों (Ta=25°C, IF=20mA) के तहत, ज्योति तीव्रता (Iv) न्यूनतम 7.20 mcd से अधिकतम 22.50 mcd तक होती है। डिवाइस में 140 डिग्री का व्यापक दृश्य कोण (2θ1/2) है, जो विस्तृत प्रकाश प्रदान करता है। पीक वेवलेंथ (λp) 561 nm है, जिसकी प्रमुख वेवलेंथ (λd) सीमा 557.50 nm से 567.50 nm के बीच है, जो इसके शुद्ध हरे रंग को परिभाषित करती है। स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ) आमतौर पर 20 nm होती है। परीक्षण धारा पर अग्र वोल्टेज (VF) 1.55V से 2.35V तक होता है। जब 5V रिवर्स बायस लगाया जाता है, तो रिवर्स करंट (IR) अधिकतम 10 μA होता है, हालाँकि डिवाइस रिवर्स संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।

3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण

उत्पाद को अनुप्रयोग डिज़ाइन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए प्रमुख पैरामीटरों के लिए बिन में वर्गीकृत किया गया है।

3.1 ज्योति तीव्रता बिनिंग

ज्योति तीव्रता को चार बिन कोड में वर्गीकृत किया गया है: K0 (7.20-11.50 mcd), L1 (11.50-14.50 mcd), L2 (14.50-18.00 mcd), और M1 (18.00-22.50 mcd)। ±11% की सहनशीलता लागू होती है।

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग

प्रमुख तरंगदैर्ध्य को पाँच बिन कोड में वर्गीकृत किया गया है: C10 (557.50-559.50 nm), C11 (559.50-561.50 nm), C12 (561.50-563.50 nm), C13 (563.50-565.50 nm), और C14 (565.50-567.50 nm)। ±1nm की सहनशीलता लागू होती है।

3.3 अग्र वोल्टेज बिनिंग

अग्र वोल्टेज को तीन बिन कोड में वर्गीकृत किया गया है: 0 (1.75-1.95 V), 1 (1.95-2.15 V), और 2 (2.15-2.35 V)। ±0.1V की सहनशीलता लागू होती है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

हालाँकि डेटाशीट में विशिष्ट ग्राफिकल वक्रों का संदर्भ दिया गया है, लेकिन विशिष्ट प्रदर्शन रुझानों का अनुमान पैरामीटरों से लगाया जा सकता है। अग्र वोल्टेज अग्र धारा के साथ लघुगणकीय संबंध प्रदर्शित करेगा। ज्योति तीव्रता निर्दिष्ट सीमाओं के भीतर अग्र धारा के सीधे आनुपातिक है, लेकिन जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घट जाएगी। प्रमुख तरंगदैर्ध्य में जंक्शन तापमान बढ़ने पर मामूली बदलाव (आमतौर पर लंबी तरंगदैर्ध्य की ओर) हो सकता है। स्थिर और कुशल ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन करने के लिए इन संबंधों को समझना महत्वपूर्ण है।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

5.1 पैकेज आयाम

17-21 SMD LED में लगभग 1.6mm लंबाई, 0.8mm चौड़ाई और 0.6mm ऊँचाई (सहनशीलता ±0.1mm) के आयामों वाला एक कॉम्पैक्ट पैकेज है। पैकेज में असेंबली के दौरान सही ध्रुवता पहचान के लिए एक स्पष्ट कैथोड मार्क शामिल है। विस्तृत आयामीय ड्राइंग उचित सोल्डरिंग और थर्मल प्रबंधन सुनिश्चित करने के लिए पैड लेआउट डिज़ाइन के लिए सटीक माप प्रदान करती है।

5.2 ध्रुवता पहचान

पैकेज बॉडी पर एक विशिष्ट चिह्न कैथोड टर्मिनल को इंगित करता है। सर्किट कार्यक्षमता और रिवर्स बायस से क्षति को रोकने के लिए सही अभिविन्यास आवश्यक है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

सीसा-मुक्त सोल्डरिंग के लिए, एक विशिष्ट तापमान प्रोफाइल का पालन किया जाना चाहिए: 150-200°C के बीच प्री-हीटिंग 60-120 सेकंड के लिए, 217°C से ऊपर का समय 60-150 सेकंड के लिए, अधिकतम 260°C पर पीक तापमान अधिकतम 10 सेकंड के लिए, नियंत्रित हीटिंग और कूलिंग दरों (255°C से ऊपर अधिकतम 6°C/सेकंड हीटिंग, अधिकतम 3°C/सेकंड कूलिंग) के साथ। रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।

6.2 हैंड सोल्डरिंग

यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो आयरन टिप तापमान 350°C से नीचे होना चाहिए, प्रति टर्मिनल 3 सेकंड से अधिक नहीं लगाया जाना चाहिए। 25W या उससे कम क्षमता वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें। थर्मल क्षति को रोकने के लिए प्रत्येक टर्मिनल को सोल्डर करने के बीच कम से कम 2 सेकंड का अंतराल दें।

6.3 भंडारण और हैंडलिंग

LED को नमी-रोधी बैग में डिसिकेंट के साथ पैक किया जाता है। घटकों के उपयोग के लिए तैयार होने तक बैग नहीं खोला जाना चाहिए। खोलने के बाद, अप्रयुक्त LED को ≤30°C और ≤60% RH पर संग्रहीत किया जाना चाहिए और 168 घंटे (7 दिन) के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। यदि यह समय सीमा पार हो जाती है या डिसिकेंट इंडिकेटर का रंग बदल जाता है, तो उपयोग से पहले 60±5°C पर 24 घंटे के लिए बेकिंग उपचार की आवश्यकता होती है।

6.4 सावधानियाँ

संचालन के लिए एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर अनिवार्य है, क्योंकि LED की घातीय I-V विशेषता इसे वोल्टेज भिन्नताओं के प्रति अत्यधिक संवेदनशील बनाती है, जिससे ओवरकरंट और विफलता हो सकती है। हीटिंग के दौरान LED पर यांत्रिक तनाव लगाने या सोल्डरिंग के बाद PCB को मोड़ने से बचें। सोल्डरिंग के बाद मरम्मत की अनुशंसा नहीं की जाती है, लेकिन यदि अपरिहार्य है, तो दोनों टर्मिनलों को एक साथ गर्म करने के लिए एक विशेष डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया जाना चाहिए, जिससे थर्मल तनाव को कम किया जा सके।

7. पैकेजिंग और ऑर्डर सूचना

LED को 8mm चौड़ी कैरियर टेप पर आपूर्ति की जाती है, जो 7-इंच व्यास के रील पर लपेटी जाती है। प्रत्येक रील में 3000 टुकड़े होते हैं। पैकेजिंग में डिसिकेंट और लेबल के साथ नमी-रोधी एल्यूमीनियम बैग शामिल होते हैं। लेबल में प्रमुख जानकारी होती है: ग्राहक का उत्पाद संख्या (CPN), उत्पाद संख्या (P/N), पैकिंग मात्रा (QTY), ज्योति तीव्रता रैंक (CAT), रंगता/प्रमुख तरंगदैर्ध्य रैंक (HUE), अग्र वोल्टेज रैंक (REF), और लॉट संख्या (LOT No)।

8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह LED ऑटोमोटिव डैशबोर्ड और स्विच में बैकलाइटिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। दूरसंचार में, यह फोन और फैक्स मशीनों में स्थिति संकेतक और कीपैड बैकलाइट के रूप में कार्य करता है। यह LCD, स्विच और प्रतीकों की फ्लैट बैकलाइटिंग, साथ ही सामान्य-उद्देश्य संकेतक उपयोग के लिए भी लागू है।

8.2 डिज़ाइन विचार

डिज़ाइनरों को LED के साथ श्रृंखला में एक उपयुक्त करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर को शामिल करना चाहिए। रेसिस्टर मान की गणना आपूर्ति वोल्टेज, LED के अग्र वोल्टेज बिन (सुरक्षा के लिए अधिकतम मान का उपयोग करके), और वांछित संचालन धारा (निरंतर संचालन के लिए ≤20mA) के आधार पर की जानी चाहिए। आवश्यक चमक स्तरों के लिए डिज़ाइन करते समय ज्योति तीव्रता बिन पर विचार करें। सुनिश्चित करें कि PCB पैड लेआउट पैकेज आयामों से मेल खाता है ताकि टॉम्बस्टोनिंग या खराब सोल्डर जोड़ों को रोका जा सके।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

17-21 LED का प्राथमिक विभेदन पारंपरिक लीडेड LED की तुलना में इसका अत्यंत छोटा फॉर्म फैक्टर (1.6x0.8mm) है, जो उच्च पैकिंग घनत्व को सक्षम बनाता है। AIGaInP चिप सामग्री का उपयोग कुशल शुद्ध हरा उत्सर्जन प्रदान करता है। 140-डिग्री का व्यापक दृश्य कोण संकीर्ण-कोण वाले उपकरणों की तुलना में अधिक समान प्रकाश प्रदान करता है। सीसा-मुक्त, RoHS, REACH, और हैलोजन-मुक्त मानकों का इसका पूर्ण अनुपालन इसे वैश्विक इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण के लिए एक भविष्य-सुरक्षित विकल्प बनाता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: बिनिंग कोड का उद्देश्य क्या है?

उत्तर: बिनिंग एक बैच के भीतर विद्युत और प्रकाशीय स्थिरता सुनिश्चित करता है। डिज़ाइनर विशिष्ट बिन (जैसे चमक या वोल्टेज के लिए) का चयन कर सकते हैं ताकि अपने अंतिम उत्पादों में, विशेष रूप से जब कई LED एक सरणी में उपयोग किए जाते हैं, समान प्रदर्शन प्राप्त किया जा सके।

प्रश्न: करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर अनिवार्य क्यों है?

उत्तर: LED गैर-रेखीय I-V वक्र वाले डायोड हैं। अग्र वोल्टेज से परे वोल्टेज में एक छोटी सी वृद्धि धारा में एक बड़ी, संभावित रूप से विनाशकारी वृद्धि का कारण बन सकती है। एक श्रृंखला रेसिस्टर संचालन धारा निर्धारित करने के लिए एक रेखीय, पूर्वानुमेय विधि प्रदान करता है।

प्रश्न: क्या मैं इस LED का उपयोग ऑटोमोटिव बाहरी प्रकाश व्यवस्था के लिए कर सकता हूँ?

उत्तर: नहीं। डेटाशीट में एक अनुप्रयोग प्रतिबंध शामिल है जो बताता है कि यह उत्पाद पूर्व परामर्श और योग्यता के बिना उच्च-विश्वसनीयता अनुप्रयोगों जैसे ऑटोमोटिव सुरक्षा/सुरक्षा प्रणालियों, सैन्य/एयरोस्पेस, या चिकित्सा उपकरणों के लिए अभिप्रेत नहीं है।

प्रश्न: मैं इस घटक को कितनी बार रीफ्लो सोल्डर कर सकता हूँ?

उत्तर: अधिकतम अनुशंसित दो रीफ्लो चक्र हैं। प्रत्येक चक्र घटक को थर्मल तनाव के अधीन करता है, जो समय के साथ आंतरिक सामग्रियों और सोल्डर जोड़ की अखंडता को कम कर सकता है।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस

एक उपभोक्ता उपकरण के लिए कम-शक्ति स्थिति संकेतक पैनल डिज़ाइन करने पर विचार करें। बिन M1 (उच्चतम चमक) और बिन C12 (विशिष्ट हरा रंग) में 17-21 LED का उपयोग करके, एक डिज़ाइनर एक समान, चमकदार डिस्प्ले बना सकता है। 3.3V आपूर्ति के लिए श्रृंखला रेसिस्टर की गणना करके (R = (3.3V - 2.35V) / 0.02A ≈ 47.5Ω, 47Ω का उपयोग करें), वे ~20mA पर स्थिर संचालन सुनिश्चित करते हैं। LED को निर्दिष्ट रीफ्लो प्रोफाइल का पालन करते हुए स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली के लिए टेप और रील पर रखा जाएगा। अंतिम पैनल LED के छोटे आकार से लाभान्वित होता है, जो एक सुंदर डिज़ाइन की अनुमति देता है, और इसका व्यापक दृश्य कोण सुनिश्चित करता है कि संकेतक विभिन्न स्थितियों से दिखाई दे।

12. संचालन सिद्धांत परिचय

यह LED एक अर्धचालक p-n जंक्शन में इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस के सिद्धांत पर कार्य करता है। चिप सामग्री एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AIGaInP) है। जब जंक्शन के अंतर्निहित विभव से अधिक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल जंक्शन के पार इंजेक्ट होते हैं। उनका पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। AIGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट बैंडगैप ऊर्जा उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य निर्धारित करती है, इस मामले में, शुद्ध हरा (~561 nm)। स्पष्ट राल एनकैप्सुलेंट चिप की रक्षा करता है और एक लेंस के रूप में कार्य करता है, प्रकाश उत्पादन को आकार देकर निर्दिष्ट 140-डिग्री दृश्य कोण प्राप्त करता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान और विकास

17-21 जैसे SMD LED में रुझान उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन), बढ़ी हुई घनत्व के लिए छोटे पैकेज आकार, और तापमान और जीवनकाल पर बेहतर रंग स्थिरता और स्थिरता की ओर जारी है। पर्यावरण के अनुकूल सामग्रियों और विनिर्माण प्रक्रियाओं के व्यापक अपनाने के लिए एक मजबूत प्रेरणा भी है, जैसा कि इस उत्पाद के कई हरे मानकों के अनुपालन से स्पष्ट है। स्मार्ट प्रकाश व्यवस्था अनुप्रयोगों के लिए बुद्धिमान ड्राइवरों और नियंत्रणों के साथ एकीकरण एक और बढ़ता हुआ क्षेत्र है, हालाँकि घटक स्तर पर, तेजी से लघुकृत और शक्ति-संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए विश्वसनीय, उच्च-प्रदर्शन प्रकाश स्रोत प्रदान करने पर ध्यान केंद्रित रहता है।