एसएमडी एलईडी LTST-108TWET डेटाशीट - पीला लेंस, इनगैन ब्लू स्रोत - 3.2V, 102mW, 1500-2900mcd - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTST-108TWET एक उच्च-चमक वाली, सतह-माउंट एलईडी है जिसे स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं और स्थान-सीमित अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें इनगैन (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) नीले प्रकाश स्रोत के साथ एक पीला लेंस है, जो एक जीवंत पीला आउटपुट उत्पन्न करता है। यह घटक विश्वसनीयता और आधुनिक विनिर्माण तकनीकों के साथ संगतता के लिए इंजीनियर किया गया है, जिससे यह इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त है।

1.1 मुख्य लाभ

• अनुपालन:RoHS (हानिकारक पदार्थों पर प्रतिबंध) निर्देशों का पालन करता है।
• विनिर्माण-अनुकूल:7-इंच रील पर 8mm टेप में पैक किया गया, EIA मानक पैकेज और स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों के साथ संगत।
• प्रक्रिया संगतता:इन्फ्रारेड (IR) रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ पूरी तरह संगत, लीड-मुक्त (Pb-मुक्त) असेंबली लाइनों के लिए आवश्यक।
• विश्वसनीयता:JEDEC स्तर 3 नमी संवेदनशीलता स्तरों तक तेजी से पहुंचने के लिए पूर्व-शर्तित, भंडारण और असेंबली के दौरान आर्द्रता के खिलाफ मजबूती सुनिश्चित करता है।

1.2 लक्षित बाजार

यह एलईडी कॉम्पैक्ट, विश्वसनीय स्थिति संकेतक और बैकलाइटिंग की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है। प्राथमिक बाजारों में दूरसंचार उपकरण (कॉर्डलेस/सेलुलर फोन), ऑफिस ऑटोमेशन (नोटबुक कंप्यूटर), नेटवर्क सिस्टम, घरेलू उपकरण और इनडोर साइनेज या प्रतीक प्रकाश शामिल हैं।

2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

निम्नलिखित खंड एलईडी की विद्युत, प्रकाशीय और पर्यावरणीय विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण प्रदान करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके बाद डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। संचालन हमेशा इन सीमाओं के भीतर बनाए रखा जाना चाहिए।

• शक्ति अपव्यय (Pd):102 mW। यह अधिकतम शक्ति है जिसे एलईडी पैकेज सुरक्षित रूप से गर्मी के रूप में अपव्यय कर सकता है।
• शिखर अग्र धारा (I_F(PEAK)):100 mA। यह अधिकतम स्पंदित धारा (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms स्पंद चौड़ाई) है जिसे एलईडी संभाल सकती है।
• निरंतर अग्र धारा (I_F):30 mA DC। निरंतर संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम धारा।
• संचालन तापमान सीमा (T_opr):-40°C से +85°C। विश्वसनीय संचालन के लिए परिवेश तापमान सीमा।
• भंडारण तापमान सीमा (T_stg):-40°C से +100°C। डिवाइस के लिए सुरक्षित तापमान सीमा जब बिजली नहीं दी जा रही हो।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएं

ये विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं जिन्हें निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों के तहत 25°C के परिवेश तापमान (T_a) पर मापा जाता है।

• दीप्त तीव्रता (I_V):1500 - 2900 mcd (मिलीकैंडेला) I_F= 20mA पर। यह एक उच्च चमक स्तर को इंगित करता है जो संकेतक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
• देखने का कोण (2θ_1/2):110 डिग्री (विशिष्ट)। यह व्यापक देखने का कोण सुनिश्चित करता है कि प्रकाश एलईडी की धुरी के सापेक्ष स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला से दिखाई दे।
• वर्णिकता निर्देशांक (x, y):(0.3100, 0.3100) विशिष्ट। ये CIE निर्देशांक वर्णिकता आरेख पर सटीक पीले रंग के बिंदु को परिभाषित करते हैं।
• अग्र वोल्टेज (V_F):2.8V (न्यूनतम) से 3.4V (अधिकतम) I_F= 20mA पर। धारा प्रवाहित होने पर एलईडी के पार वोल्टेज ड्रॉप। सहनशीलता प्रति बिन ±0.1V है।
• विपरीत धारा (I_R):10 µA (अधिकतम) V_R= 5V पर। डिवाइस को रिवर्स बायस संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह पैरामीटर केवल IR परीक्षण उद्देश्यों के लिए है।

3. बिन रैंकिंग प्रणाली स्पष्टीकरण

उत्पादन में रंग और प्रदर्शन स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को मुख्य पैरामीटर के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 अग्र वोल्टेज (V_F) बिनिंग

एलईडी को 20mA पर उनके अग्र वोल्टेज द्वारा वर्गीकृत किया जाता है।

- बिन D8: V_F= 2.8V से 3.1V।

- बिन D9: V_F= 3.1V से 3.4V।

प्रत्येक बिन के भीतर सहनशीलता ±0.1V है।

3.2 दीप्त तीव्रता (I_V) बिनिंग

एलईडी को 20mA पर उनके प्रकाश आउटपुट द्वारा वर्गीकृत किया जाता है।

- बिन X1: I_V= 1500.0 mcd से 2100.0 mcd।

- बिन X2: I_V= 2100.0 mcd से 2900.0 mcd।

प्रत्येक तीव्रता बिन पर सहनशीलता ±11% है।

3.3 रंग (वर्णिकता) बिनिंग

एक समान पीला रंग सुनिश्चित करने के लिए एलईडी को उनके वर्णिकता निर्देशांक (x, y) के आधार पर समूहीकृत किया जाता है। डेटाशीट Z1, Y1, Y2, X1, W1, और W2 लेबल वाले बिन के लिए विशिष्ट निर्देशांक सीमाओं के साथ एक विस्तृत रंग बिन तालिका प्रदान करती है। प्रत्येक रंग बिन के लिए सहनशीलता x और y दोनों निर्देशांक में ±0.01 है। इन बिन को CIE चार्ट पर देखने के लिए आमतौर पर एक वर्णिकता निर्देशांक आरेख संदर्भित किया जाता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

हालांकि विशिष्ट ग्राफ़ पाठ में पुनरुत्पादित नहीं किए गए हैं, डेटाशीट में विशिष्ट विशेषता वक्र शामिल हैं। ये डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए महत्वपूर्ण हैं।

4.1 अग्र धारा बनाम अग्र वोल्टेज (I-V वक्र)

यह वक्र एलईडी के माध्यम से बहने वाली धारा और उसके पार वोल्टेज के बीच संबंध दिखाता है। यह अरेखीय है, जिसमें एक विशिष्ट "घुटने" वोल्टेज (विशिष्ट V_Fके आसपास) होता है जिसके ऊपर धारा छोटे वोल्टेज वृद्धि के साथ तेजी से बढ़ती है। यह करंट-लिमिटिंग सर्किट्री (जैसे श्रृंखला रोकनेवाला या स्थिर धारा ड्राइवर) के महत्व को उजागर करता है।

4.2 दीप्त तीव्रता बनाम अग्र धारा

यह ग्राफ दिखाता है कि प्रकाश आउटपुट (I_V) ड्राइव धारा (I_F) के साथ कैसे बदलता है। आम तौर पर, तीव्रता धारा के साथ बढ़ती है लेकिन पूरी तरह से रैखिक नहीं हो सकती है, विशेष रूप से उच्च धाराओं पर जहां दक्षता गिर सकती है और ऊष्मा उत्पादन बढ़ सकता है।

4.3 दीप्त तीव्रता बनाम परिवेश तापमान

यह वक्र परिवेश तापमान के प्रकाश आउटपुट पर प्रभाव को प्रदर्शित करता है। आम तौर पर, दीप्त तीव्रता परिवेश तापमान बढ़ने के साथ घटती है। इस डिरेटिंग को समझना उच्च तापमान पर संचालित होने वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है ताकि पर्याप्त चमक बनाए रखी जा सके।

5. यांत्रिक और पैकेज जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

एलईडी एक मानक सतह-माउंट पैकेज में आती है। सभी आयाम मिलीमीटर में हैं जिनमें सामान्य सहनशीलता ±0.2mm है जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो। चित्र आम तौर पर लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, और सोल्डर पैड और कैथोड/एनोड चिह्नों का स्थान/आकार दिखाएगा।

5.2 ध्रुवता पहचान

कैथोड को आमतौर पर पैकेज पर एक दृश्य मार्कर द्वारा इंगित किया जाता है, जैसे कि एक खांचा, एक बिंदु, या एक हरा चिह्न। पीसीबी असेंबली के दौरान सही ध्रुवता का पालन किया जाना चाहिए।

5.3 अनुशंसित पीसीबी पैड लेआउट

पीसीबी के लिए एक सुझाई गई लैंड पैटर्न (फुटप्रिंट) प्रदान की गई है ताकि इन्फ्रारेड या वाष्प चरण रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान उचित सोल्डर जोड़ गठन और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित हो सके। इस लेआउट का पालन करने से टॉम्बस्टोनिंग को रोकने में मदद मिलती है और अच्छा थर्मल और विद्युत कनेक्शन सुनिश्चित होता है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 आईआर रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल (लीड-मुक्त)

डेटाशीट लीड-मुक्त प्रक्रियाओं के लिए J-STD-020B के अनुरूप एक रिफ्लो प्रोफाइल की सिफारिश करती है। मुख्य पैरामीटर शामिल हैं:

- प्री-हीट:150-200°C अधिकतम 120 सेकंड के लिए बोर्ड को धीरे-धीरे गर्म करने और फ्लक्स को सक्रिय करने के लिए।

- शिखर तापमान:अधिकतम 260°C।

- लिक्विडस से ऊपर समय:आमतौर पर उचित सोल्डर पिघलने और वेटिंग सुनिश्चित करने के लिए परिभाषित किया जाता है।

- कुल सोल्डरिंग समय:शिखर तापमान पर अधिकतम 10 सेकंड, अधिकतम दो रिफ्लो चक्र की अनुमति है।

6.2 हाथ से सोल्डरिंग

यदि हाथ से सोल्डरिंग आवश्यक है:

- आयरन तापमान:अधिकतम 300°C।

- सोल्डरिंग समय:प्रति जोड़ अधिकतम 3 सेकंड।

- आवृत्ति:हाथ से सोल्डरिंग के लिए केवल एक सोल्डरिंग चक्र की अनुमति है।

6.3 भंडारण स्थितियां

सीलबंद पैकेज:≤30°C और ≤70% RH पर संग्रहित करें। नमी अवरोध बैग खोलने के एक वर्ष के भीतर उपयोग करें।

खुला पैकेज:उन घटकों के लिए जो उनके शुष्क पैकेजिंग से निकाले गए हैं, भंडारण परिवेश 30°C और 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। परिवेशी वायु (JEDEC स्तर 3) के संपर्क में आने के 168 घंटे (7 दिन) के भीतर IR रिफ्लो सोल्डरिंग पूरा करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है। लंबे समय तक संपर्क के लिए, असेंबली से पहले अवशोषित नमी को हटाने और रिफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" क्षति को रोकने के लिए लगभग 60°C पर 48-घंटे की बेकिंग आवश्यक है।

6.4 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता है, तो केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट का उपयोग करें। एलईडी को सामान्य तापमान पर एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल में एक मिनट से कम समय के लिए डुबोएं। अनिर्दिष्ट रासायनिक क्लीनर का उपयोग न करें क्योंकि वे एलईडी पैकेज या लेंस को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

7.1 टेप और रील विशिष्टताएं

एलईडी एक सुरक्षात्मक कवर टेप के साथ उभरे हुए वाहक टेप में आपूर्ति की जाती हैं, जो 7-इंच (178mm) व्यास की रीलों पर लपेटी जाती हैं। मानक रील मात्रा 4000 टुकड़े है। शेष ऑर्डर के लिए न्यूनतम पैकिंग मात्रा 500 टुकड़े उपलब्ध है। पैकेजिंग ANSI/EIA-481 विशिष्टताओं के अनुरूप है।

7.2 रील आयाम

रील के लिए विस्तृत यांत्रिक चित्र, जिसमें हब व्यास, फ्लैंज व्यास और कुल चौड़ाई शामिल है, स्वचालित पिक-एंड-प्लेस उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करने के लिए प्रदान किए जाते हैं।

8. अनुप्रयोग नोट्स और डिज़ाइन विचार

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट

एलईडी को करंट-लिमिटिंग डिवाइस के साथ संचालित किया जाना चाहिए। सबसे सरल विधि एक श्रृंखला रोकनेवाला है। रोकनेवाला मान (R_s) ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जा सकती है: R_s= (V_supply- V_F) / I_F. डेटाशीट से अधिकतम V_F(3.4V) का उपयोग करें ताकि V_Fबिन के निचले सिरे पर पर्याप्त धारा सुनिश्चित हो। उदाहरण के लिए, 5V आपूर्ति और लक्ष्य I_F20mA के साथ: R_s= (5V - 3.4V) / 0.020A = 80 ओम। एक मानक 82 ओम रोकनेवाला उपयुक्त होगा। सटीकता या परिवर्तनशील आपूर्ति वोल्टेज के लिए, एक स्थिर धारा ड्राइवर की सिफारिश की जाती है।

8.2 थर्मल प्रबंधन

हालांकि शक्ति अपव्यय अपेक्षाकृत कम है (102mW अधिकतम), उचित थर्मल डिज़ाइन एलईडी जीवन को बढ़ाता है। सुनिश्चित करें कि पीसीबी पैड डिज़ाइन हीट सिंक के रूप में कार्य करने के लिए सिफारिशों का पालन करता है। विस्तारित अवधि के लिए पूर्ण अधिकतम धारा और तापमान सीमा पर संचालन से बचें। उच्च-घनत्व या संलग्न डिज़ाइन में, ऊष्मा अपव्यय के लिए पैड के नीचे वायु प्रवाह या थर्मल वाया पर विचार करें।

8.3 प्रकाशीय डिज़ाइन

110° देखने का कोण व्यापक फैलाव प्रदान करता है। केंद्रित या निर्देशित प्रकाश के लिए, बाहरी लेंस या प्रकाश मार्गदर्शक आवश्यक हो सकते हैं। पीला रंग नीले इनगैन चिप को फॉस्फर-लेपित पीले लेंस के साथ मिलाकर प्राप्त किया जाता है। यह आधुनिक एलईडी में सफेद और अन्य रंगों का प्रकाश उत्पन्न करने के लिए एक सामान्य और कुशल विधि है।

9. विश्वसनीयता और सावधानियां

9.1 इच्छित उपयोग

यह घटक सामान्य-उद्देश्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए रेटेड नहीं है जहां विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (जैसे, विमानन, चिकित्सा जीवन-समर्थन, परिवहन नियंत्रण)। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए, विशेष घटकों के लिए निर्माता से परामर्श अनिवार्य है।

9.2 ईएसडी (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) संवेदनशीलता

हालांकि स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट नहीं है, एलईडी आम तौर पर इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के प्रति संवेदनशील होती हैं। हैंडलिंग और असेंबली के दौरान मानक ईएसडी सावधानियों का पालन किया जाना चाहिए: ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, कलाई पट्टियाँ, और प्रवाहकीय कंटेनर का उपयोग करें।

10. तकनीकी तुलना और रुझान

10.1 प्रौद्योगिकी सिद्धांत

LTST-108TWET अपने प्रकाश-उत्सर्जक चिप के लिए इनगैन अर्धचालक सामग्री का उपयोग करता है। इनगैन नीले और हरे स्पेक्ट्रम में प्रकाश उत्पन्न करने में विशेष रूप से कुशल है। पीला प्रकाश सीधे चिप द्वारा उत्सर्जित नहीं होता है। इसके बजाय, इनगैन चिप से नीला प्रकाश पीले लेंस के अंदर एक फॉस्फर परत को उत्तेजित करता है। फॉस्फर कुछ नीले प्रकाश को अवशोषित करता है और इसे पीले प्रकाश के रूप में पुनः उत्सर्जित करता है। शेष नीले प्रकाश और परिवर्तित पीले प्रकाश का मिश्रण माना जाने वाला जीवंत पीला रंग उत्पन्न करता है। यह फॉस्फर-रूपांतरण तकनीक अत्यधिक कुशल है और सटीक रंग ट्यूनिंग की अनुमति देती है।

10.2 उद्योग संदर्भ

LTST-108TWET जैसी एसएमडी एलईडी अपने छोटे आकार, विश्वसनीयता और स्वचालित उच्च-मात्रा असेंबली के साथ संगतता के कारण आधुनिक संकेतक और बैकलाइटिंग अनुप्रयोगों के लिए मानक का प्रतिनिधित्व करती हैं। रुझान उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक प्रकाश आउटपुट), कड़े बिनिंग के माध्यम से बेहतर रंग स्थिरता, और उच्च तापमान और आर्द्रता स्थितियों के तहत बढ़ी हुई विश्वसनीयता की ओर जारी है। लीड-मुक्त (Pb-मुक्त) सोल्डरिंग की ओर बढ़ना, जिसके लिए यह घटक योग्य है, अब पर्यावरणीय नियमों द्वारा संचालित एक वैश्विक उद्योग मानक है।