SMD LED LTST-B680QEKT डेटाशीट - AlInGaP रेड - 120mW - 2.6V - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक सरफेस-माउंट डिवाइस (एसएमडी) लाइट-एमिटिंग डायोड (एलईडी) के लिए पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएँ प्रदान करता है। यह घटक स्वचालित मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) असेंबली प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है और उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहाँ स्थान एक महत्वपूर्ण बाधा है। एलईडी लाल प्रकाश उत्पन्न करने के लिए एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) अर्धचालक सामग्री का उपयोग करता है, जो आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइनों के लिए प्रदर्शन और विश्वसनीयता का संतुलन प्रदान करता है।

1.1 विशेषताएँ और मुख्य लाभ

एलईडी को कई प्रमुख उद्योग मानकों और निर्माण आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो डिजाइनरों और निर्माताओं के लिए विशिष्ट लाभ प्रदान करता है।

• पर्यावरण अनुपालन: यह उपकरण Restriction of Hazardous Substances (RoHS) निर्देश का अनुपालन करता है।
• निर्माण संगतता: यह उद्योग-मानक 8mm टेप पर 7-inch रील्स में आपूर्ति किया जाता है, जो इसे उच्च-गति स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली उपकरणों के साथ पूर्णतः संगत बनाता है।
• प्रक्रिया संगतता: यह पैकेज सतह-माउंट प्रौद्योगिकी (एसएमटी) असेंबली लाइनों में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले मानक इन्फ्रारेड (आईआर) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं को सहन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
• विश्वसनीयता: घटक जेडेक नमी संवेदनशीलता स्तर 3 के लिए त्वरित पूर्व-सशर्त परीक्षण से गुजरता है, जो सोल्डरिंग से पहले सामान्य हैंडलिंग और भंडारण स्थितियों के लिए उपयुक्त एक मजबूत पैकेज निर्माण को इंगित करता है।
• विद्युत इंटरफ़ेस: यह I.C. (Integrated Circuit) संगत है, जो डिजिटल नियंत्रण सर्किट में सीधे एकीकरण की अनुमति देता है।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग और बाजार

इसके कॉम्पैक्ट आकार, विश्वसनीयता और प्रदर्शन विशेषताओं के कारण, यह LED इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए लक्षित है। प्राथमिक अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:

• दूरसंचार उपकरण: राउटर, मॉडेम और नेटवर्क स्विच पर स्थिति संकेतक।
• कार्यालय स्वचालन: प्रिंटर, स्कैनर और मल्टीफंक्शन डिवाइस पर संकेतक लाइटें।
• Consumer Electronics: उपकरणों और ऑडियो/वीडियो उपकरणों में फ्रंट पैनल के लिए बैकलाइटिंग, पावर स्थिति संकेतक और कार्यात्मक प्रतीक।
• औद्योगिक उपकरण: मशीन की स्थिति, दोष संकेत, और परिचालन प्रतिक्रिया पैनल।
• सामान्य उद्देश्य: कॉम्पैक्ट, चमकदार और विश्वसनीय लाल स्थिति संकेतक या प्रतीकात्मक प्रकाश स्रोत की आवश्यकता वाला कोई भी अनुप्रयोग।

2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण

यह खंड LED की विद्युत, प्रकाशीय और तापीय विशिष्टताओं का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रदान करता है। उचित सर्किट डिजाइन और दीर्घकालिक प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए इन मापदंडों को समझना महत्वपूर्ण है।

2.1 Absolute Maximum Ratings

Absolute Maximum Ratings उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करते हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। ये सामान्य संचालन की स्थितियाँ नहीं हैं।

• Power Dissipation (Pd): 120 mW. यह वह अधिकतम शक्ति है जिसे उपकरण बिना क्षति के ऊष्मा के रूप में व्यय कर सकता है। इस सीमा से अधिक होने पर अर्धचालक जंक्शन के अत्यधिक गर्म होने का जोखिम रहता है।
• Peak Forward Current (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 अत्यधिक तापन को रोका जा सके।
• Continuous Forward Current (I_F): 50 mA. यह अधिकतम DC धारा है जिसे निर्दिष्ट परिवेश तापमान स्थितियों के तहत लगातार लागू किया जा सकता है।
• Reverse Voltage (V_R): 5 V. इस मान से अधिक रिवर्स वोल्टेज लगाने से एलईडी जंक्शन का ब्रेकडाउन और विनाशकारी विफलता हो सकती है। डेटाशीट स्पष्ट रूप से नोट करती है कि डिवाइस रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।
• Operating & Storage Temperature Range: -40°C से +100°C. यह सक्रिय संचालन और निष्क्रिय भंडारण दोनों के लिए पर्यावरणीय तापमान सीमा को परिभाषित करता है, जिससे पैकेज और डाई की सामग्री अखंडता सुनिश्चित होती है।

2.2 Electro-Optical Characteristics

ये मापदंड मानक परीक्षण स्थितियों (Ta=25°C, I_F=20mA) के तहत मापे जाते हैं और डिवाइस के प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (I_V): 450 - 1120 mcd (मिलिकैंडेला)। यह एलईडी की मानी गई चमक है, जिसे मानव आँख की फोटोपिक प्रतिक्रिया से मेल खाने के लिए फ़िल्टर किए गए सेंसर द्वारा मापा जाता है। इस विस्तृत श्रेणी को बिनिंग सिस्टम के माध्यम से प्रबंधित किया जाता है (धारा 3 देखें)।
• Viewing Angle (2θ_1/2): 120 degrees (typical). This is the full angle at which the luminous intensity drops to half of its peak (on-axis) value. A 120° angle indicates a wide, diffuse emission pattern suitable for status indicators.
• Peak Emission Wavelength (λ_P): 631 nm (typical). यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर वर्णक्रमीय शक्ति उत्पादन सर्वोच्च होता है। यह AlInGaP सामग्री का एक भौतिक गुण है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d): 624 nm (typical). यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख द्वारा देखा जाता है और जो LED के रंग से सबसे अच्छा मेल खाता है। यह CIE क्रोमैटिसिटी निर्देशांक से प्राप्त होता है। सहनशीलता +/- 1nm है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ): 15 nm (typical). यह वर्णक्रमीय शुद्धता को मापता है, जो उत्सर्जित तरंगदैर्ध्य की सीमा को दर्शाता है। संकीर्ण अर्ध-चौड़ाई अधिक एकवर्णी (शुद्ध) रंग को इंगित करती है।
• Forward Voltage (V_F): 1.8V (Min) to 2.6V (Max) at 20mA. यह LED पर कार्य करते समय वोल्टेज ड्रॉप है। सुसंगत धारा सुनिश्चित करने के लिए सर्किट डिज़ाइन को इस भिन्नता को ध्यान में रखना चाहिए।
• Reverse Current (I_R): 10 μA (Max) at V_R=5V. यह वह छोटी रिसाव धारा है जो तब प्रवाहित होती है जब एक रिवर्स वोल्टेज लगाया जाता है, जो केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए प्रासंगिक है।

3. Binning System Explanation

अर्धचालक निर्माण में प्राकृतिक विविधताओं को प्रबंधित करने के लिए, एलईडी को प्रदर्शन बिन में वर्गीकृत किया जाता है। यह डिजाइनरों को विशिष्ट चमक आवश्यकताओं को पूरा करने वाले घटकों का चयन करने की अनुमति देता है।

3.1 Luminous Intensity Binning

चमकदार तीव्रता को अलग-अलग बिन में वर्गीकृत किया गया है, जिनमें से प्रत्येक का एक न्यूनतम और अधिकतम मान होता है। प्रत्येक बिन के भीतर सहनशीलता +/-11% है।

• Bin U1: 450.0 mcd (Min) से 560.0 mcd (Max)
• Bin U2: 560.0 mcd (Min) से 680.0 mcd (Max)
• Bin V1: 680.0 mcd (Min) से 900.0 mcd (Max)
• Bin V2: 900.0 mcd (Min) से 1120.0 mcd (Max)

डिज़ाइनरों को असेंबली में कई यूनिटों में चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए ऑर्डर करते समय आवश्यक बिन कोड निर्दिष्ट करना चाहिए। उन अनुप्रयोगों के लिए जहां निरपेक्ष चमक कम महत्वपूर्ण है, एक व्यापक बिन या कोई विशिष्ट बिन स्वीकार्य हो सकता है।

4. Performance Curve Analysis

हालांकि डेटाशीट में विशिष्ट ग्राफिकल वक्रों का उल्लेख किया गया है (जैसे, चित्र 1, चित्र 5), डिजाइन के लिए उनके निहितार्थ महत्वपूर्ण हैं।

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

The relationship between forward current (I_F) और फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) गैर-रैखिक है, एक मानक डायोड के समान। 20mA पर निर्दिष्ट V_F रेंज (1.8V-2.6V) मुख्य डिज़ाइन बिंदु है। स्थिर प्रकाश उत्पादन बनाए रखने और थर्मल रनवे को रोकने के लिए, निरंतर वोल्टेज के बजाय निरंतर करंट के साथ LED चलाना आवश्यक है, क्योंकि V_F तापमान बढ़ने के साथ घटता है।

4.2 Luminous Intensity vs. Forward Current

The light output (I_V) is approximately proportional to the forward current within the operating range. However, efficiency may drop at very high currents due to increased heat. Operating at or below the recommended 20mA test condition ensures optimal performance and longevity.

4.3 Spectral Distribution

स्पेक्ट्रल आउटपुट वक्र 631 nm की चरम तरंगदैर्ध्य के आसपास केंद्रित है, जिसकी विशिष्ट अर्ध-चौड़ाई 15 nm है। यह लाल रंग के विशिष्ट शेड को परिभाषित करता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (624 nm) रंग मिलान के लिए महत्वपूर्ण पैरामीटर है, उन अनुप्रयोगों में जहाँ कई LEDs को समान दिखना चाहिए।

4.4 Temperature Dependence

LED प्रदर्शन तापमान-संवेदनशील होता है। आमतौर पर, जंक्शन तापमान बढ़ने पर दीप्त तीव्रता कम हो जाती है। व्यापक संचालन तापमान सीमा (-40°C से +100°C) इंगित करती है कि यह उपकरण चरम वातावरण में कार्य करने के लिए रेटेड है, हालाँकि आउटपुट भिन्न होगा। उच्च-धारा या उच्च-परिवेश-तापमान अनुप्रयोगों के लिए चमक और जीवनकाल बनाए रखने हेतु PCB पर उचित तापीय प्रबंधन आवश्यक है।

5. Mechanical and Package Information

5.1 Physical Dimensions and Polarity

LED एक EIA मानक SMD पैकेज फुटप्रिंट का अनुपालन करता है। डेटाशीट में विस्तृत आयामित चित्र प्रदान किए गए हैं, जिनमें लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई और लीड स्पेसिंग शामिल हैं। सभी आयाम मिलीमीटर में हैं जिनकी मानक सहनशीलता ±0.2 मिमी है। पैकेज में एक वाटर-क्लियर लेंस है, जो प्रकाश को फैलाता नहीं है, जिससे मूल AlInGaP लाल रंग देखा जा सकता है। ध्रुवता (एनोड और कैथोड) घटक बॉडी पर भौतिक चिह्नों द्वारा दर्शाई गई है, जिसे सही संचालन सुनिश्चित करने के लिए प्लेसमेंट के दौरान अवश्य देखा जाना चाहिए।

5.2 अनुशंसित PCB लैंड पैटर्न

इन्फ्रारेड या वेपर फेज रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए एक सुझाई गई मुद्रित सर्किट बोर्ड अटैचमेंट पैड लेआउट प्रदान किया गया है। विश्वसनीय सोल्डर जोड़, रीफ्लो के दौरान उचित सेल्फ-अलाइनमेंट और LED जंक्शन से दूर प्रभावी हीट डिसिपेशन प्राप्त करने के लिए इस लैंड पैटर्न का पालन करना महत्वपूर्ण है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 Reflow Soldering Profile

यह डिवाइस लीड-फ्री (Pb-free) IR रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत है। अनुशंसित प्रोफ़ाइल J-STD-020B मानक पर आधारित है। मुख्य पैरामीटर में शामिल हैं:

• प्री-हीट तापमान: 150°C से 200°C.
• Pre-heat Time: Maximum 120 seconds.
• Peak Body Temperature: अधिकतम 260°C.
• तरल अवस्था से ऊपर का समय: मानक JEDEC सीमाओं (आमतौर पर 60-150 सेकंड) के भीतर रहने की सिफारिश की जाती है।
• अधिकतम सोल्डरिंग चक्र: दो बार।

यह बल दिया जाता है कि इष्टतम प्रोफ़ाइल विशिष्ट PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और ओवन पर निर्भर करती है। JEDEC-आधारित प्रोफ़ाइल को लक्ष्य के रूप में उपयोग किया जाना चाहिए, जिसमें अंतिम ट्यूनिंग सोल्डर पेस्ट निर्माता की सिफारिशों और बोर्ड-स्तरीय विशेषता पर आधारित हो।

6.2 Hand Soldering

यदि हाथ से सोल्डरिंग करना आवश्यक हो, तो अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए:

• Iron Temperature: अधिकतम 300°C.
• सोल्डरिंग समय: प्रति लीड अधिकतम 3 सेकंड.
• बार की संख्या: केवल एक बार। बार-बार गर्म करने से पैकेज और आंतरिक डाई बॉन्ड को नुकसान पहुंच सकता है।

6.3 Cleaning

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट्स का ही उपयोग करना चाहिए। डाटाशीट सामान्य तापमान पर एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल में एक मिनट से कम समय के लिए LED को डुबाने की सिफारिश करती है। अनिर्दिष्ट या आक्रामक रासायनिक क्लीनर प्लास्टिक लेंस और पैकेज सामग्री को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

7. भंडारण और हैंडलिंग सावधानियाँ

7.1 नमी संवेदनशीलता और भंडारण

एलईडी पैकेज नमी-संवेदनशील है। परिवेशी आर्द्रता के लंबे समय तक संपर्क में रहने से उच्च-तापमान रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान पॉपकॉर्न क्रैकिंग हो सकती है।

• सीलबंद पैकेज: उपकरणों को ≤30°C और ≤70% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर संग्रहीत किया जाना चाहिए। डिसिकेंट के साथ मूल नमी-रोधी बैग में शेल्फ लाइफ एक वर्ष है।
• खोला गया पैकेज: एक बार सीलबंद बैग खोलने के बाद, भंडारण वातावरण 30°C और 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए।
• फ्लोर लाइफ: अपने मूल पैकेजिंग से हटाए गए घटकों को 168 घंटे (7 दिन) के भीतर IR रीफ्लो सोल्डरिंग के अधीन किया जाना चाहिए।
• विस्तारित भंडारण: 168 घंटे से अधिक भंडारण के लिए, एलईडी को एक सीलबंद कंटेनर में डिसिकेंट के साथ या नाइट्रोजन डिसिकेटर में रखा जाना चाहिए।
• बेकिंग: 168-घंटे की फ्लोर लाइफ से अधिक समय तक उजागर किए गए घटकों को अवशोषित नमी को हटाने के लिए असेंबली से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 48 घंटे के लिए बेक-आउट की आवश्यकता होती है।

7.2 ड्राइव सर्किट डिज़ाइन

LED एक करंट-ड्रिवन डिवाइस है। समान चमक सुनिश्चित करने और करंट हॉगिंग को रोकने के लिए, विशेष रूप से जब कई एलईडी को समानांतर में चलाया जाता है, तो प्रत्येक एलईडी के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग अवश्य किया जाना चाहिए। डेटाशीट सीधे व्यक्तिगत रेसिस्टरों के बिना एलईडी को समानांतर में जोड़ने (सर्किट बी) के बजाय इस कॉन्फ़िगरेशन (सर्किट ए) की दृढ़ता से अनुशंसा करती है, जो मामूली V_f अंतर के कारण असमान करंट वितरण से असमान चमक और संभावित विफलता का कारण बन सकता है।_F इकाइयों के बीच भिन्नताएँ।

8. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

8.1 टेप और रील विनिर्देश

घटक स्वचालित असेंबली के लिए 7-इंच (178 मिमी) व्यास के रील पर लपेटी गई उभरी हुई कैरियर टेप में आपूर्ति किया जाता है।

• Pocket Pitch: 8 mm.
• Quantity per Reel: 2000 pieces.
• Minimum Order Quantity (MOQ): शेष मात्रा के लिए 500 टुकड़े।
• कवर टेप: खाली घटक पॉकेट्स को एक शीर्ष कवर टेप से सील किया जाता है।
• लापता घटक: पैकिंग विनिर्देश के अनुसार, अधिकतम दो लगातार लापता लैंप (खाली पॉकेट) की अनुमति है।
• मानक: पैकेजिंग ANSI/EIA-481 विनिर्देशों के अनुरूप है।

9. Application Notes and Design Considerations

9.1 Typical Application Scenarios

यह LED सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, जिसमें ऑफिस ऑटोमेशन, दूरसंचार, घरेलू उपकरण और सामान्य औद्योगिक नियंत्रण शामिल हैं, में उपयोग के लिए है। यह स्थिति संकेतन, फ्रंट पैनलों पर प्रतीकों की बैकलाइटिंग और सामान्य-उद्देश्य चमकदार संकेतन के लिए उपयुक्त है।

9.2 Design Considerations

• करंट कंट्रोल: हमेशा फॉरवर्ड करंट सेट करने के लिए एक सीरीज़ रेसिस्टर या समर्पित कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर का उपयोग करें। सीधे वोल्टेज स्रोत से कनेक्ट न करें।
• थर्मल मैनेजमेंट: हालांकि पैकेज छोटा है, पीसीबी पैड पर पर्याप्त कॉपर एरिया सुनिश्चित करें जो हीट सिंक के रूप में कार्य करे, खासकर जब अधिकतम कंटीन्यूअस करंट (50mA) के निकट संचालित किया जा रहा हो।
• ESD प्रोटेक्शन: हालांकि संवेदनशील के रूप में स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट नहीं है, मानक ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सावधानियों के साथ एलईडी को संभालना एक अच्छा अभ्यास माना जाता है।
• ऑप्टिकल डिज़ाइन: वाटर-क्लियर लेंस 120° व्यूइंग एंगल के साथ एक केंद्रित बीम उत्पन्न करता है। व्यापक या अधिक विसरित प्रकाश व्यवस्था के लिए, बाहरी लेंस या लाइट गाइड आवश्यक हो सकते हैं।

10. Technical Comparison and Differentiation

इस स्टैंडअलोन डेटाशीट में अन्य पार्ट नंबरों से सीधी तुलना प्रदान नहीं की गई है, फिर भी इस घटक की प्रमुख विशिष्ट विशेषताओं का अनुमान लगाया जा सकता है:

• Material (AlInGaP): यह GaAsP जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में लाल एलईडी के लिए उच्च दक्षता और अच्छा रंग स्थिरता प्रदान करता है।
• Wide Viewing Angle (120°): यह व्यापक दृश्यता प्रदान करता है, जिससे यह पैनल-माउंटेड स्थिति संकेतकों के लिए उत्कृष्ट बनता है।
• JEDEC Level 3 Preconditioning: यह अधिकांश वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नमी प्रतिरोध के एक अच्छे स्तर को दर्शाता है, जिसके लिए अति-शुष्क भंडारण की आवश्यकता नहीं होती, जिससे रसद सरल हो जाती है।
• Standardized Packaging: EIA पैकेज मानकों और ANSI/EIA-481 रील स्पेक्स का अनुपालन स्वचालित असेंबली लाइनों में निर्बाध एकीकरण सुनिश्चित करता है।

11. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्र: क्या मैं इस LED को करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के बिना चला सकता हूँ?
A: नहीं। LED को नियंत्रित धारा से चलाया जाना चाहिए। इसे सीधे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने पर अत्यधिक धारा प्रवाहित होगी, जिससे डिवाइस तुरंत नष्ट हो सकता है। हमेशा एक श्रृंखला रोकनेवाला या स्थिर-धारा परिपथ का उपयोग करें।

Q: ऑर्डर करते समय "Bin Code" का क्या अर्थ है?
A: बिन कोड (जैसे, V1, U2) उस बैच के LEDs की गारंटीकृत न्यूनतम और अधिकतम दीप्त तीव्रता निर्दिष्ट करता है। एक बिन निर्दिष्ट करने से आपके उत्पाद में सभी LEDs की चमक में एकरूपता सुनिश्चित होती है। यदि रंग एकरूपता महत्वपूर्ण है, तो आपको तरंगदैर्ध्य बिन भी निर्दिष्ट करने की आवश्यकता हो सकती है।

Q: बैग खोलने के बाद मैं इन LEDs को कितने समय तक संग्रहीत कर सकता हूं?
A: विश्वसनीय सोल्डरिंग के लिए, यदि इन्हें ≤30°C/60% RH वातावरण में संग्रहीत किया जाता है, तो आपको इन्हें 168 घंटे (7 दिन) के भीतर उपयोग करना चाहिए। यदि अधिक समय तक संग्रहीत किया जाता है, तो उपयोग से पहले इन्हें 60°C पर 48 घंटे तक बेक करना आवश्यक है।

Q: क्या यह एलईडी ऑटोमोटिव या मेडिकल अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है?
A: डेटाशीट में कहा गया है कि यह सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए है। असाधारण विश्वसनीयता वाले अनुप्रयोगों या जहाँ विफलता सुरक्षा को खतरे में डाल सकती है (विमानन, ऑटोमोटिव, मेडिकल, जीवन रक्षक प्रणाली) के लिए, उपयुक्तता का आकलन करने और संभावित रूप से उस विशिष्ट उपयोग के लिए घटक को योग्य बनाने हेतु निर्माता से परामर्श आवश्यक है।

Q: क्या मैं इस SMD LED के लिए वेव सोल्डरिंग का उपयोग कर सकता हूँ?
A: डेटाशीट केवल IR रीफ्लो और हैंड सोल्डरिंग के लिए दिशानिर्देश प्रदान करती है। इस प्रकार के SMD कंपोनेंट्स को आमतौर पर थर्मल शॉक और संदूषण की संभावना के कारण वेव सोल्डरिंग के लिए अनुशंसित नहीं किया जाता है। रीफ्लो सोल्डरिंग इच्छित और अनुशंसित असेंबली प्रक्रिया है।

12. व्यावहारिक डिज़ाइन उदाहरण

Scenario: 5V DC रेल द्वारा संचालित एक उपकरण के लिए पावर "ON" संकेतक डिजाइन करना। लक्ष्य लगभग 15mA (लंबे जीवन के लिए 20mA टेस्ट पॉइंट से कम) की फॉरवर्ड करंट के साथ अच्छी दृश्यता प्राप्त करना है।

Calculation:
एक सामान्य फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) 2.2V मान लें।
श्रृंखला रोकनेवाला (R_S) पर आवश्यक वोल्टेज ड्रॉप है: V_supply - V_F = 5V - 2.2V = 2.8V.
ओम के नियम का उपयोग करते हुए: R_S = V / I = 2.8V / 0.015A = 186.67 Ω.
निकटतम मानक प्रतिरोधक मान 180 Ω या 200 Ω है।

चयन: 180 Ω का एक प्रतिरोधक चुनें। धारा की पुनर्गणना: I = (5V - 2.2V) / 180Ω ≈ 15.6mA। यह सुरक्षित है और सीमा के भीतर है।
प्रतिरोधक में शक्ति: P = I²R = (0.0156)² * 180 ≈ 0.044W. एक मानक 1/8W (0.125W) या 1/10W प्रतिरोधक पर्याप्त है।

PCB लेआउट: 180Ω प्रतिरोधक को LED के एनोड के साथ श्रृंखला में रखें। LED पैड्स के लिए डेटाशीट से अनुशंसित लैंड पैटर्न का पालन करें, ताप अपव्यय के लिए पर्याप्त तांबे के क्षेत्र को सुनिश्चित करते हुए। PCB सिल्कस्क्रीन पर ध्रुवीयता चिह्न (जैसे, एनोड के लिए "+") शामिल करें।

13. संचालन सिद्धांत

प्रकाश उत्सर्जक डायोड अर्धचालक उपकरण हैं जो विद्युत ऊर्जा को सीधे प्रकाश में परिवर्तित करते हैं, इस प्रक्रिया को इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस कहा जाता है। जब p-n जंक्शन पर फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप सामग्री से इलेक्ट्रॉन सक्रिय क्षेत्र में p-टाइप सामग्री से होल्स के साथ पुनर्संयोजित होते हैं। एक AlInGaP LED में, यह पुनर्संयोजन घटना फोटॉन (प्रकाश कणों) के रूप में ऊर्जा मुक्त करती है। उत्सर्जित प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग), इस मामले में लगभग 624-631 nm पर लाल, चिप के निर्माण में उपयोग की जाने वाली Aluminum Indium Gallium Phosphide अर्धचालक सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। वॉटर-क्लियर एपॉक्सी पैकेज अर्धचालक डाई को एनकैप्सुलेट और सुरक्षित करता है, प्रकाश आउटपुट को आकार देने के लिए लेंस बनाता है, और धातु लीड फ्रेम को समाहित करता है जो विद्युत कनेक्शन और यांत्रिक समर्थन प्रदान करता है।

14. Technology Trends

इस तरह के SMD एलईडी का विकास ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण में व्यापक रुझानों का हिस्सा है। ऐसे घटकों को प्रभावित करने वाले प्रमुख रुझानों में शामिल हैं:

• लघुरूपण: छोटे पैकेज आकारों की निरंतर मांग ताकि सघन PCB लेआउट और अधिक कॉम्पैक्ट अंतिम उत्पाद संभव हो सकें।
• बढ़ी हुई दक्षता: चल रहा पदार्थ विज्ञान अनुसंधान रंगीन LEDs की दीप्त प्रभावकारिता (लुमेन प्रति वाट) में सुधार करने का लक्ष्य रखता है, जिससे दी गई प्रकाश उत्पादन के लिए बिजली की खपत कम हो।
• बढ़ी हुई विश्वसनीयता: पैकेज सामग्रियों (एपॉक्सी, सिलिकॉन) और डाई-अटैच तकनीकों में सुधार से उच्च तापमान और उच्च आर्द्रता की स्थितियों में लंबे परिचालन जीवनकाल और बेहतर प्रदर्शन प्राप्त होता है।
• मानकीकरण: उद्योग-मानक फुटप्रिंट्स, रील आकारों और प्रदर्शन मापदंडों (जैसे JEDEC MSL रेटिंग्स) को अपनाने से आपूर्ति श्रृंखला सुव्यवस्थित होती है और इंजीनियरों के लिए डिज़ाइन-इन सरल हो जाता है।
• एकीकरण: हालांकि यह एक अलग घटक है, नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स (जैसे करंट रेगुलेटर या ड्राइवर) को सीधे LED पैकेज में एकीकृत करने की प्रवृत्ति है, जिससे "स्मार्ट" LED मॉड्यूल बनते हैं।