SMD LED 15-11/T1D-AQRHY/2T डेटाशीट - पैकेज आयाम 1.6x0.8x0.6mm - वोल्टेज 2.7-3.15V - पावर 40mW - शुद्ध सफेद - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

15-11/T1D-AQRHY/2T एक कॉम्पैक्ट सरफेस माउंट LED है, जो विश्वसनीय संकेतक या बैकलाइट कार्यक्षमता की आवश्यकता वाले आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह मोनोक्रोमैटिक शुद्ध सफेद LED प्रदर्शन और लघुरूपण के बीच संतुलन बनाता है, जिससे डिजाइनर उच्च घटक घनत्व प्राप्त कर सकते हैं और उपकरण के समग्र आकार को कम कर सकते हैं।

1.1 मुख्य लाभ

इस घटक का मुख्य लाभ इसके SMD (सरफेस माउंट डिवाइस) पैकेजिंग से उत्पन्न होता है। यह पारंपरिक लीड फ्रेम प्रकार के LED की तुलना में काफी छोटा है, जो सीधे तौर पर छोटे PCB फुटप्रिंट, कम भंडारण स्थान आवश्यकता में परिवर्तित होता है, और अंततः अधिक कॉम्पैक्ट अंतिम उत्पाद को सक्षम बनाता है। इसकी हल्की संरचना इसे माइक्रो और पोर्टेबल अनुप्रयोगों के लिए आदर्श विकल्प बनाती है।

1.2 लक्षित बाज़ार एवं अनुप्रयोग

यह एलईडी विभिन्न उद्योगों में विविध अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है। सामान्य उपयोगों में ऑटोमोटिव या औद्योगिक वातावरण में डैशबोर्ड और स्विच की बैकलाइटिंग शामिल है। दूरसंचार क्षेत्र में, इसका उपयोग टेलीफोन, फैक्स मशीन आदि उपकरणों में संकेतक या बैकलाइट के रूप में किया जाता है। यह एलसीडी के लिए फ्लैट बैकलाइटिंग, सामान्य स्विच और प्रतीक प्रकाश व्यवस्था तथा अन्य सामान्य संकेतक आवश्यकताओं के लिए भी उपयुक्त है।

2. तकनीकी विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण

यह खंड स्पेसिफिकेशन दस्तावेज़ में परिभाषित प्रमुख तकनीकी मापदंडों का विस्तृत और वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रस्तुत करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

Absolute Maximum Ratings उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करते हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। ये अनुशंसित संचालन स्थितियाँ नहीं हैं।

• रिवर्स वोल्टेज (V_R):5V। रिवर्स बायस में इस वोल्टेज से अधिक होने पर जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
• फॉरवर्ड करंट (I_F):10mA (निरंतर).
• शिखर अग्र धारा (I_FP):40mA, केवल स्पंदन स्थितियों में अनुमति प्राप्त (ड्यूटी चक्र 1/10 @ 1kHz).
• पावर डिसिपेशन (P_d):40mW। यह अधिकतम शक्ति है जिसे पैकेज अपनी थर्मल सीमा से अधिक हुए बिना डिसिपेट कर सकता है।
• इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD):2000V (ह्यूमन बॉडी मॉडल)। यह रेटिंग बुनियादी ESD हैंडलिंग रोबस्टनेस को दर्शाती है।
• कार्य और भंडारण तापमान:-40°C से +85°C (कार्य), -40°C से +90°C (भंडारण).
• वेल्डिंग तापमान:रिफ्लो सोल्डरिंग पीक: अधिकतम 260°C, अधिकतम 10 सेकंड। हैंड सोल्डरिंग: प्रति पिन अधिकतम 350°C, अधिकतम 3 सेकंड।

2.2 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ

ये पैरामीटर 25°C परिवेश तापमान और 5mA फॉरवर्ड करंट (I_F) की मानक परीक्षण स्थितियों के तहत मापे गए हैं।

• प्रकाश तीव्रता (I_v):सीमा न्यूनतम 72.0 mcd से अधिकतम 180.0 mcd तक है। कोई विशिष्ट मान निर्दिष्ट नहीं है, जो दर्शाता है कि प्रदर्शन को ग्रेडिंग प्रणाली के माध्यम से प्रबंधित किया जाता है।
• देखने का कोण (2θ_1/2):विशिष्ट मान 140 डिग्री है, जो व्यापक उत्सर्जन कोण प्रदान करता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):5mA पर, यह 2.70V से 3.15V की सीमा में होता है। डेटाशीट में सहनशीलता ±0.1V बताई गई है।

रिवर्स वोल्टेज के बारे में एक महत्वपूर्ण नोट:स्पेसिफिकेशन शीट स्पष्ट रूप से बताती है कि रिवर्स वोल्टेज लगाना केवल इन्फ्रारेड (आईआर) परीक्षण उद्देश्यों के लिए है। यह डिवाइस रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। सर्किट ऑपरेशन के दौरान रिवर्स वोल्टेज लगाने का समर्थन नहीं किया जाता है।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

बड़े पैमाने पर उत्पादन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को उनके प्रदर्शन के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। 15-11 एलईडी एक त्रि-आयामी बिनिंग सिस्टम का उपयोग करती है, जो ल्यूमिनस तीव्रता, फॉरवर्ड वोल्टेज और क्रोमैटिसिटी को कवर करती है।

3.1 प्रकाश तीव्रता ग्रेडिंग

प्रकाश तीव्रता को I_F= 5mA पर मापे गए मान के आधार पर दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया गया है, जिन्हें Q और R के रूप में चिह्नित किया गया है।

• श्रेणी Q:72.0 mcd (न्यूनतम) से 112.0 mcd (अधिकतम)
• गियर R:112.0 mcd (न्यूनतम) से 180.0 mcd (अधिकतम)

प्रकाश तीव्रता की सामान्य सहनशीलता भी ±11% के रूप में दर्शाई गई है।

3.2 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज को तीन ग्रेड (15, 16, 17) में विभाजित किया गया है, ताकि सर्किट डिज़ाइन में करंट रेगुलेशन में सहायता मिल सके।

• स्तर 15:2.70V से 2.85V
• स्तर 16:2.85V से 3.00V
• गियर 17:3.00V से 3.15V

3.3 Chromaticity Coordinate Binning

शुद्ध सफेद रंग को 1931 CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर क्रोमैटिसिटी कोऑर्डिनेट्स (CIE x, y) द्वारा परिभाषित किया गया है। स्पेसिफिकेशन छह बिन (1 से 6) परिभाषित करता है, प्रत्येक बिन क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर एक चतुर्भुज क्षेत्र निर्दिष्ट करता है। प्रत्येक बिन के चार कोनों के निर्देशांक प्रदान किए गए हैं। क्रोमैटिसिटी कोऑर्डिनेट्स के लिए सहनशीलता ±0.01 है। यह बिनिंग विभिन्न उत्पादन बैचों के बीच रंग स्थिरता सुनिश्चित करती है।

4. Mechanical and Packaging Information

4.1 Package Dimensions

यह LED बहुत छोटे सतह माउंट पैकेज में आती है। मुख्य आयाम (इकाई: mm, जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सहनशीलता ±0.1mm है) में लगभग 1.6mm लंबाई, लगभग 0.8mm चौड़ाई और लगभग 0.6mm ऊंचाई शामिल हैं। पैकेज ड्राइंग असेंबली के दौरान ध्रुवीयता दिशा की सही पहचान के लिए कैथोड मार्कर को स्पष्ट रूप से दर्शाती है।

4.2 ध्रुवीयता पहचान

LED के कार्य के लिए सही ध्रुवीयता महत्वपूर्ण है। पैकेज में एक स्पष्ट कैथोड मार्किंग होती है। सही विद्युत कनेक्शन सुनिश्चित करने के लिए, डिजाइनरों को इस मार्किंग को PCB लेआउट पर संबंधित कैथोड पैड के साथ संरेखित करना चाहिए।

5. सोल्डरिंग और असेंबली मार्गदर्शिका

एलईडी प्रदर्शन और विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए उचित हैंडलिंग और वेल्डिंग महत्वपूर्ण है।

5.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल

यह घटक इन्फ्रारेड और वेपर फेज रीफ्लो प्रक्रियाओं के साथ संगत है। अनुशंसित लीड-फ्री रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है:

• प्रीहीट:150–200°C, 60–120 सेकंड के लिए।
• लिक्विडस लाइन से ऊपर का समय (217°C):60–150 सेकंड।
• पीक तापमान:अधिकतम 260°C, होल्डिंग समय 10 सेकंड से अधिक नहीं।
• तापमान वृद्धि दर:अधिकतम 6°C/सेकंड।
• 255°C से ऊपर का समय:अधिकतम 30 सेकंड।
• शीतलन दर:अधिकतम 3°C/सेकंड।

महत्वपूर्ण सूचना:एक ही LED के लिए रिफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।

5.2 मैनुअल वेल्डिंग

यदि मैन्युअल सोल्डरिंग करनी ही पड़े, तो अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए। सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 350°C से कम होना चाहिए, और प्रत्येक पिन के साथ संपर्क का समय 3 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए। कम पावर वाले सोल्डरिंग आयरन (≤25W) के उपयोग की सिफारिश की जाती है। थर्मल क्षति को रोकने के लिए प्रत्येक पिन को सोल्डर करने के बीच कम से कम 2 सेकंड का अंतराल रखें।

5.3 भंडारण एवं नमी सुरक्षा आवश्यकताएँ

LED को डिसिकेंट के साथ मॉइस्चर-बैरियर बैग में पैक किया जाता है।

• उपयोग से पहले नमी-रोधी बैग न खोलें।
• खोलने के बाद, अनुपयोगी LED को ≤30°C तापमान और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहित करें।
• खोलने के बाद "शॉप फ्लोर लाइफ" 168 घंटे (7 दिन) है।
• यदि इस अवधि के बाद उपयोग नहीं किया जाता है, या ड्रायर इंडिकेटर का रंग बदल गया है, तो उपयोग से पहले 60±5°C पर 24 घंटे तक बेक करने की आवश्यकता है।

6. पैकेजिंग एवं आर्डर सूचना

6.1 टेपिंग एवं रील विनिर्देश

उत्पाद 8 मिमी चौड़ी कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है, जो 7 इंच व्यास की रील पर लपेटी जाती है। प्रत्येक रील में 2000 टुकड़े होते हैं। कैरियर टेप पॉकेट और रील के विस्तृत आयाम स्पेसिफिकेशन शीट में प्रदान किए गए हैं ताकि स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित की जा सके।

6.2 लेबल विवरण

रील लेबल में ट्रेसबिलिटी और सत्यापन के लिए महत्वपूर्ण जानकारी शामिल होती है:

• CPN:ग्राहक उत्पाद संख्या
• P/N:निर्माता उत्पाद संख्या (उदाहरण के लिए, 15-11/T1D-AQRHY/2T)
• मात्रा:पैकिंग मात्रा
• CAT:चमकदार तीव्रता स्तर (उदाहरणार्थ, Q, R)
• HUE:क्रोमैटिसिटी निर्देशांक और प्रमुख तरंगदैर्ध्य स्तर (उदाहरणार्थ, 1-6)
• REF:फॉरवर्ड वोल्टेज रेटिंग (उदाहरण के लिए, 15, 16, 17)
• LOT No:उत्पादन बैच संख्या

7. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार

7.1 करंट लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग अनिवार्य है

LED एक करंट-संचालित उपकरण है। डेटाशीट में स्पष्ट रूप से बल दिया गया है किआवश्यकLED के साथ श्रृंखला में एक बाह्य करंट-सीमित रोकनेवाला लगाएं। फॉरवर्ड वोल्टेज की एक सीमा होती है (2.7-3.15V), और इसका नकारात्मक तापमान गुणांक का अर्थ है कि यह जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घट जाता है। बिना रोकनेवाले के, बिजली आपूर्ति वोल्टेज में मामूली वृद्धि भी फॉरवर्ड करंट में बड़ी, संभावित रूप से विनाशकारी वृद्धि का कारण बन सकती है। निरपेक्ष अधिकतम निरंतर करंट 10mA है।

7.2 थर्मल मैनेजमेंट

हालांकि पैकेज छोटा है, फिर भी थर्मल प्रबंधन पर ध्यान देना महत्वपूर्ण है। अधिकतम बिजली की खपत 40mW है। LED पैड के आसपास पर्याप्त PCB कॉपर फॉयल क्षेत्र सुनिश्चित करना गर्मी को दूर करने और कम जंक्शन तापमान बनाए रखने में मदद करता है, जिससे सेवा जीवन बढ़ता है और प्रकाश उत्पादन स्थिर रहता है।

7.3 स्टैटिक बिजली सुरक्षा संबंधी सावधानियां

हालांकि इस LED में 2000V HBM ESD रेटिंग है, संभावित क्षति को रोकने के लिए असेंबली और हैंडलिंग प्रक्रियाओं के दौरान मानक ESD सुरक्षा उपायों का पालन किया जाना चाहिए।

8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

15-11 LED मुख्य रूप से अपने माइक्रो आकार (1.6x0.8x0.6mm) के माध्यम से विभेदित होता है, जो कई सामान्य LED पैकेज (जैसे 0603 या 0402) से छोटा है। इसका 140 डिग्री का विस्तृत दृश्य कोण इसे उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जिन्हें केंद्रित बीम के बजाय विस्तृत प्रकाश की आवश्यकता होती है। तीव्रता, वोल्टेज और रंग को कवर करने वाली एक व्यापक बिनिंग प्रणाली डिजाइनरों को पूर्वानुमेय प्रदर्शन प्रदान करती है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जिन्हें कई इकाइयों के बीच दृश्य एकरूपता की आवश्यकता होती है।

9. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

9.1 5V पावर सप्लाई के लिए कितने ओम का रेसिस्टर उपयोग करना चाहिए?

ओम के नियम का उपयोग करें (R = (V_{पावर सप्लाई}- V_F) / I_F) और सबसे खराब स्थिति V पर विचार करें_Fयह सुनिश्चित करने के लिए कि धारा कभी भी 10mA से अधिक न हो: V_{पावर सप्लाई}=5V और न्यूनतम V_F=2.7V (सीमा 15) के लिए, लक्ष्य I_F=8mA मार्जिन के लिए। R = (5 - 2.7) / 0.008 = 287.5Ω। मानक 270Ω या 300Ω रोकनेवाला उपयुक्त है। हमेशा अपनी विशिष्ट सीमा के वास्तविक V_Fके आधार पर धारा सत्यापित करें।

9.2 कॉन्स्टेंट करंट सोर्स ड्राइव का उपयोग करते समय, क्या सीरीज रेसिस्टर की आवश्यकता नहीं होती?

हाँ, अधिकतम 10mA (निरंतर) पर सेट किया गया कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर सीरीज़ रेसिस्टर का एक उत्कृष्ट विकल्प है, और वोल्टेज और तापमान में परिवर्तन के तहत अधिक स्थिर प्रदर्शन प्रदान करता है।

9.3 क्रोमैटिसिटी बिनिंग कोड (1-6) की व्याख्या कैसे करें?

बिनिंग कोड (1-6) CIE 1931 क्रोमैटिसिटी चार्ट पर विशिष्ट क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो चार जोड़े (x,y) निर्देशांकों द्वारा परिभाषित होते हैं। ये बिन उत्सर्जित श्वेत प्रकाश को एक नियंत्रित रंग सीमा के भीतर रहने की गारंटी देते हैं। अधिकांश सामान्य अनुप्रयोगों के लिए, निर्दिष्ट सीमा के भीतर कोई भी बिन स्वीकार्य है। सटीक रंग मिलान की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों (जैसे, मल्टी-LED बैकलाइट) के लिए, एक एकल बिन या आसन्न बिन निर्दिष्ट करना आवश्यक है।

10. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस

परिदृश्य: पोर्टेबल मेडिकल डिवाइस के लिए स्टेटस इंडिकेटर पैनल डिजाइन करना।

डिवाइस को कई मेम्ब्रेन स्विच को बैकलाइट करने और पावर/स्टेटस दर्शाने के लिए छोटे, विश्वसनीय, रंग-संगत सफेद LED की आवश्यकता है। 15-11 LED को इसके माइक्रो आकार के कारण चुना गया, जो भीड़भाड़ वाले PCB पर सघन रूप से व्यवस्थित हो सकते हैं। डिजाइनर ने उच्च चमक के लिए बिन R और फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए बिन 16 निर्दिष्ट किया, ताकि 3.3V पावर रेल से संचालित सभी समानांतर LED के लिए एकल करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की गणना सरल हो। पैकेज ड्राइंग के अनुसार PCB लेआउट पर LED रखें, कैथोड मार्क को निर्दिष्ट पैड के साथ संरेखित सुनिश्चित करें। असेंबली प्लांट प्रदान की गई रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल का उपयोग करता है। अंतिम उत्पाद एक साफ, समान रूप से प्रकाशित इंटरफेस से लाभान्वित होता है, जबकि न्यूनतम बोर्ड स्पेस का उपयोग करता है।

11. कार्य सिद्धांत

यह LED एक अर्धचालक फोटोनिक उपकरण है। यह InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) चिप सामग्री से निर्मित है, जो नीले से हरे प्रकाश स्पेक्ट्रम का उत्पादन करने के लिए जानी जाती है। सफेद प्रकाश प्राप्त करने के लिए, चिप को पीले फॉस्फोर से भरे विसरण रेजिन से लेपित किया जाता है। जब अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल InGaN अर्धचालक जंक्शन के भीतर पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे नीला प्रकाश उत्सर्जित होता है। यह नीला प्रकाश तब पीले फॉस्फोर को उत्तेजित करता है, जिससे वह पीला प्रकाश पुनः उत्सर्जित करता है। नीले और पीले प्रकाश का संयोजन मानव आँख द्वारा सफेद प्रकाश के रूप में अनुभव किया जाता है। विसरण रेजिन प्रकाश को बिखेरने में सहायता करता है, जिससे 140 डिग्री का व्यापक देखने का कोण प्राप्त होता है।

12. उद्योग रुझान और पृष्ठभूमि

15-11 LED代表了光电子行业向小型化、更高效率和增强可靠性发展的持续趋势。转向符合无铅焊接和无卤材料（Br <900ppm, Cl <900ppm）的要求，与RoHS、REACH等全球环保法规以及各种绿色倡议保持一致。即使在小型信号元件中，集成基本ESD保护（2000V HBM）也正成为标准，以提高自动化制造环境中的良率和鲁棒性。详细的分档系统反映了行业专注于为大批量、质量敏感的应用提供可预测性能，超越了简单的功能元件，转向工程化的光源。