Table of Contents
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य विशेषताएं और अनुप्रयोग
- 2. तकनीकी विशिष्टताएं और गहन व्याख्या
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
- 2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएं (Ta=25°C)
- 3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण
- 3.1 दीप्त तीव्रता बिनिंग
- 3.2 अग्र वोल्टेज बिनिंग
- 3.3 वर्णिकता निर्देशांक बिनिंग
- 4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
- 4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)
- 4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट
- 4.3 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम एंबिएंट टेम्परेचर
- 4.4 अग्र धारा डीरेटिंग वक्र
- 4.5 स्पेक्ट्रम वितरण
- 5. यांत्रिक और पैकेज सूचना
- 5.1 पैकेज आयाम
- 5.2 अनुशंसित पैड लेआउट
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
- 6.1 करंट लिमिटिंग आवश्यकता
- 6.2 भंडारण और नमी संवेदनशीलता
- 6.3 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
- 6.4 हैंड सोल्डरिंग
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
- 7.1 रील और टेप विनिर्देश
- 7.2 लेबल स्पष्टीकरण
- 8. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार
- 8.1 सर्किट डिज़ाइन
- 8.2 थर्मल प्रबंधन
- 8.3 ऑप्टिकल डिज़ाइन
- 9. तकनीकी तुलना और विभेदन
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
- 10.1 क्या मैं इस LED को करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के बिना चला सकता हूँ?
- 10.2 चमकदार तीव्रता की सीमा इतनी व्यापक (90-180 mcd) क्यों है?
- 10.3 मैं इस LED को कितनी बार रीफ्लो सोल्डर कर सकता हूँ?
- 10.4 सोल्डरिंग के संदर्भ में "Pb-free" का क्या अर्थ है?
- 11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग के उदाहरण
- 11.1 उदाहरण 1: सरल स्थिति संकेतक
- 11.2 उदाहरण 2: एक छोटे LCD के लिए बैकलाइट सरणी
- 12. कार्य सिद्धांत
- 13. प्रौद्योगिकी रुझान
- LED विनिर्देशन शब्दावली
- प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
- विद्युत मापदंड
- Thermal Management & Reliability
- Packaging & Materials
- Quality Control & Binning
- Testing & Certification
1. उत्पाद अवलोकन
The 48-213/T2D-AQ2R2QY/3C is a surface-mount device (SMD) LED in a compact 1206 package format. This mono-color, pure white LED is designed for modern electronic applications requiring high-density component placement and reliable performance. Its primary advantages include a significantly reduced footprint compared to leaded LEDs, enabling smaller printed circuit board (PCB) designs and higher packing density. The component is lightweight, making it suitable for miniature and portable applications. It is compliant with RoHS, EU REACH, and halogen-free standards (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm), ensuring environmental and safety compliance for global markets.
1.1 मुख्य विशेषताएं और अनुप्रयोग
एलईडी 7-इंच व्यास वाली रील पर लगे 8मिमी टेप पर आपूर्ति की जाती है, जो इसे उच्च-गति स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली उपकरण के साथ पूरी तरह संगत बनाती है। इसे मानक इन्फ्रारेड (आईआर) और वेपर फेज रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं को सहन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो वॉल्यूम विनिर्माण में आम हैं।
विशिष्ट अनुप्रयोग:
- दूरसंचार उपकरण: टेलीफोन और फैक्स मशीनों में कुंजियों या डिस्प्ले के लिए स्थिति संकेतक और बैकलाइटिंग।
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स: लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (LCDs) के लिए फ्लैट बैकलाइटिंग, नियंत्रण पैनलों पर स्विच और प्रतीकों के लिए बैकलाइटिंग।
- सामान्य उद्देश्य संकेतन: कॉम्पैक्ट, विश्वसनीय और चमकदार सफेद संकेतक प्रकाश की आवश्यकता वाला कोई भी अनुप्रयोग।
2. तकनीकी विशिष्टताएं और गहन व्याख्या
यह खंड डेटाशीट में परिभाषित पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स और विद्युत-प्रकाशीय विशेषताओं का विस्तृत विश्लेषण प्रदान करता है। विश्वसनीय सर्किट डिजाइन और एलईडी की दीर्घायु सुनिश्चित करने के लिए इन मापदंडों को समझना महत्वपूर्ण है।
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन सीमाओं के अंतर्गत या उन पर संचालन की गारंटी नहीं है।
- रिवर्स वोल्टेज (VR): 5V. रिवर्स बायस में इस वोल्टेज से अधिक होने पर तत्काल जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
- निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF): 25mA. यह वह DC करंट है जो LED के माध्यम से लगातार प्रवाहित किया जा सकता है।
- पीक फॉरवर्ड करंट (IFP): 100mA. यह अधिकतम पल्स्ड करंट है, जो केवल विशिष्ट शर्तों (1kHz पर 1/10 ड्यूटी साइकिल) के तहत अनुमेय है। यह संक्षिप्त, उच्च-चमक पल्स के लिए उपयोगी है लेकिन निरंतर संचालन के लिए इसका उपयोग नहीं किया जाना चाहिए।
- पावर डिसिपेशन (Pd): 95mW. यह पैकेज द्वारा गर्मी के रूप में डिसिपेट की जा सकने वाली अधिकतम पावर है, जिसकी गणना VF * IFके रूप में की जाती है। इस सीमा से अधिक होने पर ओवरहीटिंग और त्वरित क्षरण का जोखिम होता है।
- Operating & Storage Temperature: -40°C से +85°C (ऑपरेटिंग), -40°C से +90°C (स्टोरेज)। ये व्यापक रेंज LED को औद्योगिक और ऑटोमोटिव वातावरण के लिए उपयुक्त बनाती हैं।
- इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD): 150V (ह्यूमन बॉडी मॉडल)। यह अपेक्षाकृत कम ESD सहनशीलता है, जो दर्शाता है कि डिवाइस स्टैटिक बिजली के प्रति संवेदनशील है। उचित ESD हैंडलिंग प्रक्रियाएं अनिवार्य हैं।
- सोल्डरिंग तापमान: एलईडी 260°C के शिखर तापमान पर 10 सेकंड तक रिफ्लो सोल्डरिंग, या 350°C पर प्रति टर्मिनल 3 सेकंड तक हैंड सोल्डरिंग सहन कर सकता है।
2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएं (Ta=25°C)
ये मानक परीक्षण स्थितियों के तहत विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं। डिजाइनरों को अपने डिजाइन के आधार के रूप में विशिष्ट (Typ.) या अधिकतम/न्यूनतम मानों का उपयोग करना चाहिए।
- दीप्त तीव्रता (Iv): 5mA की अग्र धारा (IF) पर 90 से 180 मिलिकैंडेला (mcd)। विस्तृत सीमा को एक बिनिंग प्रणाली (अनुभाग 3 में विस्तृत) के माध्यम से प्रबंधित किया जाता है। दृश्य कोण (2θ1/2) आमतौर पर 130 डिग्री होता है, जो एक विस्तृत, विसरित प्रकाश पैटर्न प्रदान करता है।
- अग्र वोल्टेज (VF): 2.7V से 3.2V, IF=5mA पर। इस पैरामीटर की सहनशीलता ±0.05V है। करंट-सीमित रोकनेवाला मान की गणना के लिए अग्र वोल्टेज महत्वपूर्ण है: R = (Vsupply - VF) / IF.
- रिवर्स करंट (IR): VR=5V पर अधिकतम 50µA। डेटाशीट स्पष्ट रूप से नोट करती है कि रिवर्स वोल्टेज स्थिति केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है, और वास्तविक सर्किट में LED को रिवर्स बायस में संचालित नहीं किया जाना चाहिए।
3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण
बड़े पैमाने पर उत्पादन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख प्रदर्शन पैरामीटर्स के आधार पर "बिन" में वर्गीकृत किया जाता है। यह डिजाइनरों को अपने एप्लिकेशन के लिए विशिष्ट चमक और वोल्टेज आवश्यकताओं को पूरा करने वाले भागों का चयन करने की अनुमति देता है।
3.1 दीप्त तीव्रता बिनिंग
दीप्त तीव्रता को IF=5mA पर तीन प्राथमिक बिन में वर्गीकृत किया गया है:
- बिन Q2: 90 mcd (न्यूनतम) से 112 mcd (अधिकतम)
- बिन R1: 112 mcd (न्यूनतम) से 140 mcd (अधिकतम)
- बिन R2: 140 mcd (Min) से 180 mcd (Max)
उत्पाद कोड "AQ2R2QY" इंगित करता है कि यह विशिष्ट भाग तीव्रता बिन Q2 और R2 से है। प्रत्येक बिन के भीतर ±11% की सहनशीलता लागू होती है।
3.2 अग्र वोल्टेज बिनिंग
फॉरवर्ड वोल्टेज को पावर सप्लाई डिजाइन और करंट रेगुलेशन में सहायता के लिए समूहीकृत और बिन किया गया है। बिन (समूह Q) 0.1V के चरणों में परिभाषित हैं:
- Bin 29: 2.7V से 2.8V
- Bin 30: 2.8V से 2.9V
- Bin 31: 2.9V से 3.0V
- Bin 32: 3.0V से 3.1V
- Bin 33: 3.1V से 3.2V
एक बिन के भीतर फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए सहनशीलता ±0.05V है।
3.3 वर्णिकता निर्देशांक बिनिंग
सफेद एलईडी के लिए, रंग की एकरूपता महत्वपूर्ण है। क्रोमैटिसिटी कोऑर्डिनेट्स (CIE x, y) CIE 1931 डायग्राम पर सटीक रंग बिंदु को परिभाषित करते हैं। डेटाशीट छह बिन (A1 से A6) परिभाषित करती है, जिनमें से प्रत्येक कलर चार्ट पर एक छोटे चतुर्भुज क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है। उत्पाद का रंग निर्दिष्ट बहुभुज के भीतर रहने की गारंटी है, जिसमें x और y दोनों निर्देशांक में ±0.01 की सहनशीलता है। यह कड़ा नियंत्रण एक सरणी या बैकलाइट में विभिन्न एलईडी के बीच न्यूनतम दृश्यमान रंग भिन्नता सुनिश्चित करता है।
4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
डेटाशीट कई विशेषता वक्र प्रदान करती है जो विभिन्न परिस्थितियों में एलईडी के व्यवहार को दर्शाती हैं। ये उन्नत डिजाइन विचारों के लिए आवश्यक हैं।
4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)
यह वक्र करंट और वोल्टेज के बीच गैर-रैखिक संबंध दर्शाता है। फॉरवर्ड वोल्टेज करंट के साथ लघुगणकीय रूप से बढ़ता है। स्थिर संचालन के लिए, एक स्थिर करंट ड्राइवर या करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर अनिवार्य है, क्योंकि नाममात्र VF एक बड़ी, संभावित रूप से विनाशकारी धारा वृद्धि का कारण बन सकता है।
4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट
प्रकाश उत्पादन अग्र धारा के लगभग समानुपाती होता है। हालांकि, चिप के भीतर बढ़ी हुई ऊष्मा उत्पादन के कारण बहुत अधिक धाराओं पर दक्षता (लुमेन प्रति वाट) गिर सकती है। अधिकतम सतत धारा (25mA) के निकट संचालन दीर्घकालिक विश्वसनीयता को कम कर सकता है।
4.3 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम एंबिएंट टेम्परेचर
जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ एलईडी का प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है। यह वक्र उस अवमूल्यन को मात्रात्मक रूप दर्शाता है। उच्च परिवेशी तापमान में संचालित होने वाले अनुप्रयोगों के लिए, चमक बनाए रखने या अधिक गर्म होने से रोकने के लिए ड्राइव धारा को कम करने की आवश्यकता हो सकती है।
4.4 अग्र धारा डीरेटिंग वक्र
यह तापीय प्रबंधन के लिए एक महत्वपूर्ण वक्र है। यह परिवेशी तापमान के एक फलन के रूप में अधिकतम अनुमेय सतत अग्र धारा को परिभाषित करता है। तापमान बढ़ने के साथ, जंक्शन तापमान को सुरक्षित सीमा के भीतर रखने और तापीय भगौड़ा को रोकने के लिए अधिकतम सुरक्षित धारा कम हो जाती है।
4.5 स्पेक्ट्रम वितरण
स्पेक्ट्रम वक्र विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर उत्सर्जित सापेक्ष शक्ति को दर्शाता है। एक शुद्ध सफेद एलईडी आमतौर पर एक पीले फॉस्फर के साथ संयुक्त एक नीले InGaN चिप का उपयोग करता है। स्पेक्ट्रम नीले क्षेत्र (लगभग 450nm) में एक शिखर और फॉस्फर से पीले/हरे क्षेत्र में एक व्यापक उत्सर्जन दिखाएगा, जो सफेद प्रकाश उत्पन्न करने के लिए संयुक्त होते हैं।
5. यांत्रिक और पैकेज सूचना
5.1 पैकेज आयाम
एलईडी मानक 1206 (इंच) या 3216 (मीट्रिक) पैकेज आकार के अनुरूप है। मुख्य आयाम (मिमी में) हैं:
- कुल लंबाई: 2.25 ±0.20
- कुल चौड़ाई: 1.85 ±0.20
- कुल ऊंचाई: 1.45 ±0.10
- टर्मिनल आयाम: 0.72 ±0.10 (ऊंचाई), 1.20 x 0.60 (फुटप्रिंट)
जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सहनशीलता ±0.1mm है। असेंबली के दौरान सही पोलैरिटी ओरिएंटेशन के लिए पैकेज पर कैथोड मार्क स्पष्ट रूप से दर्शाया गया है।
5.2 अनुशंसित पैड लेआउट
डेटाशीट में PCB लेआउट के लिए एक सुझाया गया लैंड पैटर्न (पैड डिज़ाइन) शामिल है। अनुशंसित पैड आकार 1.40mm x 1.10mm है। इस बात पर जोर दिया गया है कि यह केवल संदर्भ के लिए है, और पैड आयामों को निर्माता द्वारा उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट सोल्डर पेस्ट, स्टेंसिल और असेंबली प्रक्रिया के आधार पर अनुकूलित किया जाना चाहिए।
6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
उपज और विश्वसनीयता के लिए उचित हैंडलिंग और सोल्डरिंग महत्वपूर्ण है।
6.1 करंट लिमिटिंग आवश्यकता
अनिवार्य: LED के साथ श्रृंखला में हमेशा एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग किया जाना चाहिए। LED एक करंट-चालित डिवाइस है, और इसका फॉरवर्ड वोल्टेज एक नकारात्मक तापमान गुणांक रखता है। रेसिस्टर के बिना, आपूर्ति वोल्टेज में मामूली वृद्धि या V में गिरावट भीF हीटिंग के कारण करंट में अनियंत्रित वृद्धि हो सकती है, जिससे तत्काल विफलता हो सकती है।
6.2 भंडारण और नमी संवेदनशीलता
घटकों को नमी-रोधी बैग में सिलिका जेल के साथ पैक किया जाता है।
- खोलने से पहले: ≤30°C और ≤90% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर भंडारित करें।
- खोलने के बाद: "फ्लोर लाइफ" ≤30°C और ≤60% RH पर 1 वर्ष है। अप्रयुक्त भागों को नमी-रोधी बैग में पुनः सील कर देना चाहिए।
- बेकिंग: यदि सिलिका जेल इंडिकेटर का रंग बदल जाए या भंडारण समय समाप्त हो जाए, तो रीफ्लो सोल्डरिंग से पहले अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" क्षति को रोकने के लिए LEDs को 60 ±5°C पर 24 घंटे तक बेक करना होगा।
6.3 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
एक लीड-फ्री रीफ्लो प्रोफाइल निर्दिष्ट की गई है:
- प्री-हीटिंग: 150-200°C पर 60-120 सेकंड के लिए।
- Time Above Liquidus (TAL): 217°C से ऊपर 60-150 सेकंड।
- Peak Temperature: अधिकतम 260°C, 10 सेकंड से अधिक नहीं रखा जाना चाहिए।
- रैंप दरें: अधिकतम 6°C/सेकंड तापन, 3°C/सेकंड शीतलन।
महत्वपूर्ण नोट्स:
- रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।
- तापन और शीतलन के दौरान LED बॉडी पर यांत्रिक तनाव से बचें।
- सोल्डरिंग के बाद PCB को मोड़ें नहीं, क्योंकि इससे LED या उसके सोल्डर जोड़ों में दरार पड़ सकती है।
6.4 हैंड सोल्डरिंग
यदि हाथ से सोल्डरिंग आवश्यक है, तो 350°C से कम टिप तापमान वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें। प्रत्येक टर्मिनल के लिए संपर्क समय 3 सेकंड से कम होना चाहिए। 25W या उससे कम पावर रेटिंग वाले आयरन का उपयोग करें। अत्यधिक ऊष्मा संचय को रोकने के लिए प्रत्येक टर्मिनल को सोल्डर करने के बीच कम से कम 2 सेकंड का अंतराल दें।
7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
7.1 रील और टेप विनिर्देश
LEDs, 7-इंच रीलों पर उभरी हुई कैरियर टेप में आपूर्ति की जाती हैं।
- कैरियर टेप चौड़ाई: 8 मिमी.
- पॉकेट पिच: 4 मिमी.
- प्रति रील मात्रा: 3000 टुकड़े.
- रील के आयाम: EIA-481 के अनुसार विशिष्ट हब और फ्लैंज आयामों के साथ मानक 7-इंच व्यास.
7.2 लेबल स्पष्टीकरण
रील लेबल में ट्रेसबिलिटी और सत्यापन के लिए महत्वपूर्ण जानकारी होती है:
- P/N: पूर्ण उत्पाद संख्या (48-213/T2D-AQ2R2QY/3C).
- CAT: ल्यूमिनस इंटेंसिटी रैंक (उदाहरण: Q2, R2).
- HUE: क्रोमैटिसिटी कोऑर्डिनेट्स और डॉमिनेंट वेवलेंथ रैंक.
- संदर्भ: फॉरवर्ड वोल्टेज रैंक (उदाहरण के लिए, ग्रुप Q बिन से).
- LOT No: ट्रेसबिलिटी के लिए निर्माण लॉट नंबर।
8. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार
8.1 सर्किट डिज़ाइन
सभी स्थितियों में पर्याप्त करंट लिमिटिंग सुनिश्चित करने के लिए डेटाशीट (3.2V) से अधिकतम फॉरवर्ड वोल्टेज का उपयोग करके हमेशा श्रृंखला रोकनेवाला की गणना करें। 5V आपूर्ति और 5mA के लक्ष्य करंट के लिए: R = (5V - 3.2V) / 0.005A = 360Ω। निकटतम मानक मान (360Ω या 390Ω) चुना जाएगा। रोकनेवाले की पावर रेटिंग I2R = (0.005)2 * 360 = 0.009W, इसलिए एक मानक 1/10W या 1/8W रेसिस्टर पर्याप्त से अधिक है।
8.2 थर्मल प्रबंधन
जबकि 1206 पैकेज में कोई समर्पित थर्मल पैड नहीं है, गर्मी दो सोल्डर टर्मिनलों के माध्यम से दूर संचालित होती है। सुनिश्चित करें कि पीसीबी में एलईडी पैड से जुड़ा पर्याप्त तांबा क्षेत्र है, खासकर यदि अधिकतम करंट के निकट या उच्च परिवेश तापमान में संचालित किया जा रहा है। एलईडी को अन्य ऊष्मा उत्पन्न करने वाले घटकों के निकट रखने से बचें।
8.3 ऑप्टिकल डिज़ाइन
130-डिग्री का चौड़ा व्यूइंग एंगल इस एलईडी को उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जिनमें केंद्रित बीम के बजाय व्यापक, विसरित प्रकाश की आवश्यकता होती है। संकेतक अनुप्रयोगों के लिए, व्यूइंग एंगल पर आवश्यक ल्यूमिनस इंटेंसिटी पर विचार करें; चमक व्यूइंग कोन के किनारों की ओर कम हो जाती है।
9. तकनीकी तुलना और विभेदन
48-213 एलईडी, अपने 1206 पैकेज में, आकार, चमक और असेंबली में आसानी के बीच संतुलन प्रदान करती है।
- बनाम बड़े पैकेज (जैसे, 3528, 5050): 1206 काफी छोटा है, जो बोर्ड स्थान बचाता है लेकिन अपने छोटे चिप आकार के कारण आमतौर पर कुल प्रकाश उत्पादन कम प्रदान करता है।
- बनाम छोटे पैकेज (जैसे, 0402, 0603): 1206 को यदि आवश्यक हो तो मैन्युअल रूप से संभालना और सोल्डर करना आसान है, और यह अक्सर थोड़ी अधिक धारा सहन कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक चमक मिलती है।
- बनाम नॉन-बिन्ड LED: तीव्रता, वोल्टेज और रंग के लिए परिभाषित बिनिंग संरचना पूर्वानुमेय प्रदर्शन प्रदान करती है, जो बहु-LED सरणियों में एकसमान उपस्थिति या उत्पादन बैचों में सुसंगत चमक की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
10.1 क्या मैं इस LED को करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के बिना चला सकता हूँ?
नहीं। डेटाशीट में इसके विरुद्ध स्पष्ट चेतावनी दी गई है। LED को एक स्थिर धारा स्रोत या, अधिक सामान्यतः, एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के साथ श्रृंखला में जोड़े गए वोल्टेज स्रोत द्वारा चलाया जाना चाहिए। वोल्टेज स्रोत से सीधा कनेक्शन विफलता का कारण बनेगा।
10.2 चमकदार तीव्रता की सीमा इतनी व्यापक (90-180 mcd) क्यों है?
यह उत्पादन में संभावित पूरी श्रेणी है। व्यक्तिगत यूनिटों को सघन बिन (Q2, R1, R2) में वर्गीकृत किया जाता है। ऑर्डर करते समय, आप बिन कोड (जैसे, AQ2R2QY) निर्दिष्ट करते हैं ताकि विशिष्ट तीव्रता और रंग बिन से LED प्राप्त हो सकें, जिससे आपके उत्पाद में एकरूपता सुनिश्चित होती है।
10.3 मैं इस LED को कितनी बार रीफ्लो सोल्डर कर सकता हूँ?
डेटाशीट में कहा गया है कि रीफ्लो सोल्डरिंग दो बारतीसरा रीफ्लो चक्र संचयी तापीय तनाव के कारण आंतरिक वायर बॉन्ड या एलईडी चिप को नुकसान पहुंचाने का जोखिम रखता है।
10.4 सोल्डरिंग के संदर्भ में "Pb-free" का क्या अर्थ है?
इसका अर्थ है कि एलईडी के बाहरी टर्मिनल लीड-मुक्त प्लेटिंग (आमतौर पर टिन) के साथ समाप्त होते हैं। निर्दिष्ट रीफ्लो प्रोफाइल (पीक 260°C) लीड-फ्री सोल्डर पेस्ट्स (जैसे, SAC305) के लिए डिज़ाइन की गई है, जिनका गलनांक पारंपरिक टिन-लीड सोल्डर की तुलना में अधिक होता है।
11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग के उदाहरण
11.1 उदाहरण 1: सरल स्थिति संकेतक
परिदृश्य: 3.3V लॉजिक बोर्ड के लिए एक पावर-ऑन संकेतक।
डिज़ाइन: कम बिजली खपत के साथ अच्छी दृश्यता के लिए 5mA ड्राइव करंट का उपयोग करें। R = (3.3V - 3.2V) / 0.005A = 20Ω। चूंकि 3.2V अधिकतम VFहै, इसलिए यदि LED का VF कम है तो वास्तविक करंट थोड़ा अधिक हो सकता है। एक 33Ω या 47Ω रेसिस्टर अधिक रूढ़िवादी और स्थिर करंट प्रदान करेगा। LED को कैथोड (चिह्नित सिरा) को ग्राउंड से जोड़ें।
11.2 उदाहरण 2: एक छोटे LCD के लिए बैकलाइट सरणी
परिदृश्य: एकसमान बैकलाइटिंग के लिए 10 LEDs की आवश्यकता है।
डिज़ाइन: एकसमान चमक सुनिश्चित करने के लिए, सभी LEDs एक ही ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिन (जैसे, R2) से होने चाहिए। उन्हें समानांतर में जोड़ा जाना चाहिए, प्रत्येक के पास अपना स्वयं का समर्पित करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर होना चाहिए। VFमें भिन्नता के कारण, जो असमान करंट शेयरिंग और चमक का कारण बन सकती है, एक ही रेसिस्टर से कई LEDs को समानांतर में जोड़ने की अनुशंसा नहीं की जाती है।
12. कार्य सिद्धांत
यह एक अर्धचालक फोटोनिक उपकरण है। यह एक इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) चिप पर आधारित है। जब डायोड के जंक्शन विभव (VF) से अधिक का एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक के सक्रिय क्षेत्र के भीतर पुनर्संयोजित होते हैं, और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। एक "शुद्ध सफेद" LED में, प्राथमिक चिप नीला प्रकाश उत्सर्जित करती है। यह नीला प्रकाश चिप पर लेपित पीले फॉस्फर की एक परत को उत्तेजित करता है। चिप के नीले प्रकाश और फॉस्फर के पीले प्रकाश का संयोजन मानव आँख द्वारा सफेद प्रकाश के रूप में अनुभव किया जाता है। इस विधि को फॉस्फर-परिवर्तित सफेद प्रकाश उत्पादन के रूप में जाना जाता है।
13. प्रौद्योगिकी रुझान
1206 जैसे पैकेजों में SMD LED एक परिपक्व और व्यापक रूप से अपनाई गई प्रौद्योगिकी का प्रतिनिधित्व करते हैं। सामान्य उद्योग रुझान इस ओर है:
- बढ़ी हुई दक्षता: चिप डिजाइन और फॉस्फर प्रौद्योगिकी में सुधार के माध्यम से उच्च दीप्त प्रभावकारिता (प्रति वाट अधिक लुमेन)।
- लघुरूपण: अल्ट्रा-कॉम्पैक्ट उपकरणों के लिए पैकेज आकार में निरंतर कमी (जैसे, 0402, 0201), हालांकि यह अक्सर अधिकतम पावर हैंडलिंग के साथ समझौता करती है।
- बेहतर रंग गुणवत्ता: उच्च कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) मान प्राप्त करने और उत्पादन बैचों में अधिक सुसंगत कलर पॉइंट्स हासिल करने के लिए फॉस्फर का विकास।
- एकीकृत समाधान: पैकेज के भीतर अंतर्निहित करंट रेगुलेशन (कॉन्स्टेंट करंट LED ड्राइवर्स) या सुरक्षा सुविधाओं (ESD, रिवर्स पोलैरिटी) वाले एलईडी का विकास, जो सर्किट डिज़ाइन को सरल बनाता है।
48-213 LED, अपनी सुस्पष्ट विशिष्टताओं, विश्वसनीय प्रदर्शन और मानक पैकेज के साथ, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्र में एक मौलिक और बहुमुखी घटक बनी हुई है, जो संकेतक और बैकलाइटिंग अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त है।
LED विनिर्देशन शब्दावली
एलईडी तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| प्रकाशमय प्रभावकारिता | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | बिजली के प्रति वाट प्रकाश उत्पादन, उच्च मान का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| प्रकाशमय फ्लक्स | lm (लुमेन) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश पर्याप्त चमकीला है या नहीं। |
| दृश्य कोण | ° (डिग्री), उदाहरण के लिए, 120° | वह कोण जहां प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, यह बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | यह प्रकाश के दायरे और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (रंग तापमान) | K (केल्विन), उदा., 2700K/6500K | प्रकाश की गरमाहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्म, अधिक मान सफेदी/ठंडक देते हैं। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| CRI / Ra | इकाईहीन, 0–100 | वस्तुओं के रंगों को सटीक रूप से प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 अच्छा है। | रंग की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, मॉल, संग्रहालय जैसे उच्च मांग वाले स्थानों में उपयोग किया जाता है। |
| SDCM | मैकएडम दीर्घवृत्त चरण, उदाहरण के लिए, "5-चरण" | रंग स्थिरता माप, छोटे चरणों का मतलब अधिक सुसंगत रंग है। | एलईडी के एक ही बैच में एक समान रंग सुनिश्चित करता है। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ, 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम एलईडी के रंग का रंगतत्व निर्धारित करता है। |
| स्पेक्ट्रम वितरण | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | तरंगदैर्ध्य के पार तीव्रता वितरण दिखाता है। | रंग प्रतिपादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
विद्युत मापदंड
| शब्द | 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 स्पंद धारा | Ifp | कम अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, मंद या चमकती रोशनी के लिए उपयोग की जाती है। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| रिवर्स वोल्टेज | Vr | अधिकतम रिवर्स वोल्टेज जिसे LED सहन कर सकता है, 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 स्थानांतरण के लिए प्रतिरोध, जितना कम हो उतना बेहतर। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है। |
| ESD इम्यूनिटी | V (HBM), e.g., 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज को सहन करने की क्षमता, उच्च मान का अर्थ है कम संवेदनशील। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए। |
Thermal Management & Reliability
| शब्द | मुख्य मापदंड | सरल व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान | Tj (°C) | LED चिप के अंदर का वास्तविक संचालन तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी जीवनकाल को दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय, रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| ल्यूमेन मूल्यह्रास | L70 / L80 (घंटे) | चमक के प्रारंभिक स्तर के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | सीधे तौर पर LED की "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| ल्यूमेन अनुरक्षण | % (उदाहरण के लिए, 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग में चमक की अवधारण को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ or MacAdam ellipse | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| थर्मल एजिंग | सामग्री क्षरण | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। | इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता हो सकती है। |
Packaging & Materials
| शब्द | सामान्य प्रकार | सरल व्याख्या | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| पैकेज प्रकार | EMC, PPA, Ceramic | आवास सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, प्रकाशीय/तापीय इंटरफ़ेस प्रदान करती है। | EMC: अच्छी ऊष्मा प्रतिरोधकता, कम लागत; Ceramic: बेहतर ऊष्मा अपव्यय, लंबा जीवनकाल। |
| चिप संरचना | फ्रंट, फ्लिप चिप | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। | फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्च प्रभावकारिता, 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 प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR | प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली सतह पर प्रकाशीय संरचना। | दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
Quality Control & Binning
| शब्द | बिनिंग सामग्री | सरल व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स बिन | कोड उदाहरणार्थ, 2G, 2H | चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होते हैं। | एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| वोल्टेज बिन | कोड उदाहरणार्थ, 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के आधार पर समूहीकृत। | ड्राइवर मिलान को सुविधाजनक बनाता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है। |
| कलर बिन | 5-स्टेप मैकएडम दीर्घवृत्त | रंग निर्देशांकों के अनुसार समूहीकृत, सुनिश्चित करता है कि सीमा सघन हो। | 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
| शब्द | मानक/परीक्षण | सरल व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय का रिकॉर्डिंग। | एलईडी 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 | इल्युमिनेटिंग इंजीनियरिंग सोसाइटी | ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल, थर्मल परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | हानिकारक पदार्थों (सीसा, पारा) की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है। | अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बाजार पहुंच आवश्यकता। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है। |