SMD3528 व्हाइट एलईडी डेटाशीट - आकार 3.5x2.8mm - वोल्टेज 3.2V - पावर 0.108W - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

SMD3528 एक सिंगल-चिप डिज़ाइन वाला सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) व्हाइट लाइट एमिटिंग डायोड (LED) है। यह LED अपने कॉम्पैक्ट 3.5mm x 2.8mm पैकेज साइज़ की विशेषता के लिए जाना जाता है, जो उच्च घनत्व वाले बोर्ड लेआउट और स्थान के कुशल उपयोग की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। इसका डिज़ाइन वार्म व्हाइट से कूल व्हाइट रेंज में विभिन्न संबंधित रंग तापमान (CCT) पर स्थिर और एकसमान सफेद प्रकाश आउटपुट प्रदान करने के लिए किया गया है। यह डिवाइस स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है और कंज्यूमर इलेक्ट्रॉनिक्स बैकलाइटिंग, इंडिकेटर लाइट्स, साथ ही साइनेज और सजावटी प्रकाश व्यवस्था में सामान्य प्रकाश के लिए एक सामान्य विकल्प है।

1.1 मुख्य विशेषताएँ

• सिंगल-चिप व्हाइट LED:एकल अर्धचालक चिप के माध्यम से समान सफेद प्रकाश उत्सर्जन प्रदान करता है।
• मानक एसएमडी3528 पैकेज:उद्योग मानक आकार, मौजूदा पीसीबी लेआउट और सरफेस माउंट उपकरणों के साथ संगत।
• व्यापक दृष्टिकोण:विशिष्ट अर्ध-तीव्रता कोण (2θ1/2) 120 डिग्री है, जो प्रकाश के व्यापक वितरण को सुनिश्चित करता है।
• आर्द्रता संवेदनशीलता:IPC/JEDEC J-STD-020C मानक के अनुसार वर्गीकरण, रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान क्षति को रोकने के लिए उचित हैंडलिंग आवश्यक है।

2. तकनीकी मापदंड विश्लेषण

यह खंड पूर्ण अधिकतम रेटिंग और विशिष्ट तकनीकी मापदंडों के आधार पर, LED की प्रमुख विद्युत, प्रकाशिकी और तापीय विशेषताओं का विस्तृत और वस्तुनिष्ठ विवेचन प्रस्तुत करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग (Ta=25°C)

ये मान उन सीमाओं का प्रतिनिधित्व करते हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकते हैं। इन स्थितियों में या इससे आगे संचालन की कोई गारंटी नहीं है।

• फॉरवर्ड करंट (IF):30 mA (DC)
• Forward Pulse Current (IFP):60 mA (Pulse Width ≤10ms, Duty Cycle ≤1/10)
• शक्ति खपत (PD):108 mW
• कार्य तापमान (Topr):-40°C से +80°C
• भंडारण तापमान (Tstg):-40°C से +80°C
• जंक्शन तापमान (Tj):125°C
• वेल्डिंग तापमान (Tsld):रिफ्लो सोल्डरिंग, अधिकतम 200°C या 230°C, अवधि 10 सेकंड से अधिक नहीं।

2.2 Typical Electrical and Optical Characteristics (Ta=25°C)

ये मानक परीक्षण स्थितियों के तहत अपेक्षित प्रदर्शन मूल्य हैं।

• अग्र वोल्टेज (VF):Typical value 3.2V, maximum value 3.6V (at IF=20mA). This parameter is crucial for driver design and power supply selection.
• Reverse Voltage (VR):5V. Exceeding this voltage under reverse bias may damage the LED.
• Reverse Current (IR):अधिकतम 10 µA.
• व्यूइंग एंगल (2θ1/2):120 डिग्री (टाइपिकल). यह उस कोणीय सीमा को परिभाषित करता है जिसमें प्रकाश की तीव्रता चरम तीव्रता के कम से कम आधी होती है।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

LED के प्रदर्शन को स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए विभिन्न ग्रेड में वर्गीकृत किया गया है। उत्पाद नामकरण नियम इन ग्रेड को परिभाषित करते हैं।

3.1 मॉडल संरचना

मॉडल निम्नलिखित पैटर्न का पालन करता है: T [ल्यूमेन आउटपुट कोड] [CCT कोड] [आंतरिक कोड] - [वोल्टेज कोड] [पैकेजिंग/अन्य कोड]। उदाहरण के लिए, T3200SL(C,W)A।

• ल्यूमेन आउटपुट कोड:न्यूनतम प्रकाश आउटपुट स्तर को दर्शाता है (उदाहरण के लिए, B6, B7, B8 आदि कोड)।
• CCT कोड:संबंधित रंग तापमान को परिभाषित करता है, कभी-कभी कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) को भी परिभाषित करता है।
  • 暖白光：L（<3700K）
  • तटस्थ सफेद प्रकाश: C (3700-5000K)
  • 冷白光：W（>5000K）
  • अन्य कोड उच्च CRI संस्करणों के लिए उपयोग किए जाते हैं (उदाहरण के लिए, CRI 80, CRI 90)।
• चिप की संख्या:'S' एकल कम-शक्ति वाले चिप को दर्शाता है।
• ऑप्टिकल कोड:'00' का अर्थ है लेंस रहित, '01' का अर्थ है लेंस युक्त।
• पैकेजिंग कोड:'32' विशेष रूप से 3528 पैकेजिंग को संदर्भित करता है।
• वोल्टेज कोड:अक्षर B से J फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज को परिभाषित करते हैं (उदाहरण के लिए, F: 3.2-3.3V)।

3.2 सहसंबद्ध रंग तापमान (CCT) ग्रेडिंग

सफेद एलईडी को विशिष्ट CCT रेंज में ग्रेड किया जाता है और CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर संबंधित क्रोमैटिसिटी क्षेत्र होते हैं। मानक ऑर्डर CCT में 2700K, 3000K, 3500K, 4000K, 4500K, 5000K, 5700K, 6500K और 8000K शामिल हैं। प्रत्येक CCT क्रोमैटिसिटी बॉक्स के एक सेट से मेल खाता है (उदाहरण के लिए, 2700K, 8A, 8B, 8C, 8D से मेल खाता है)। उत्पाद ऑर्डर किए गए CCT के क्रोमैटिसिटी क्षेत्र के भीतर स्थित होने की गारंटी है।

3.3 लुमेन आउटपुट ग्रेडिंग

ल्यूमिनस फ्लक्स को 20mA पर न्यूनतम मान के आधार पर ग्रेड किया जाता है। विभिन्न CCT और CRI संयोजनों के लिए अलग-अलग ग्रेड परिभाषित किए गए हैं। उदाहरण के लिए, 70 CRI वाले एक न्यूट्रल व्हाइट (3700-5300K) LED में B6 (7.0-7.5 lm न्यूनतम), B7 (7.5-8.0 lm न्यूनतम), B8 (8.0-8.5 lm न्यूनतम) और B9 (8.5-9.0 lm न्यूनतम) जैसे ग्रेड हो सकते हैं। कृपया ध्यान दें, शिप किए गए डिवाइस न्यूनतम ल्यूमिनस फ्लक्स मान से अधिक हो सकते हैं, लेकिन फिर भी निर्दिष्ट क्रोमैटिसिटी क्षेत्र के भीतर रहेंगे।

3.4 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग

वोल्टेज को 2.8-2.9V (कोड B) से 3.5-3.6V (कोड J) की सीमा में ग्रेड किया गया है। यह कई LED को समानांतर में जोड़ने पर बेहतर करंट मिलान प्राप्त करने में सहायता करता है।

3.5 मानक क्रोमैटिसिटी क्षेत्र

डेटाशीट में विभिन्न CCT ग्रेड के लिए, CIE 1931 क्रोमैटिसिटी स्पेस डायग्राम पर स्टैंडर्ड क्रोमैटिसिटी रीजन (बॉक्स) का ग्राफिकल प्रतिनिधित्व शामिल है। सख्त रंग आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों के लिए, अनुमेय कलर पॉइंट भिन्नता की सीमा को समझने में यह दृश्य संदर्भ महत्वपूर्ण है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

Graphical data reveals the behavior of LEDs under different conditions.

4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)

यह कर्व करंट और वोल्टेज के बीच एक घातांकीय संबंध दर्शाता है। यह ऑपरेटिंग पॉइंट निर्धारित करने और कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर्स डिजाइन करने का मूल आधार है। विशिष्ट नेक वोल्टेज लगभग 3.0V होता है।

4.2 सापेक्ष ल्यूमिनस फ्लक्स बनाम फॉरवर्ड करंट

यह ग्राफ दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन धारा में वृद्धि के साथ बदलता है। यह आमतौर पर एक उप-रेखीय संबंध प्रदर्शित करता है, जहां उच्च धारा पर, बढ़ती गर्मी और दक्षता में गिरावट के प्रभाव के कारण प्रकाश दक्षता (लुमेन प्रति वाट) कम हो सकती है। अनुशंसित मान 20mA या उससे कम पर संचालन इष्टतम दक्षता और जीवनकाल सुनिश्चित करता है।

4.3 सापेक्ष वर्णक्रमीय शक्ति वितरण

स्पेक्ट्रम वक्र तरंगदैर्ध्य (आमतौर पर 400-750nm) के विरुद्ध सापेक्ष तीव्रता को आलेखित करता है। यह विशिष्ट नीली एलईडी उत्तेजना शिखर और व्यापक फॉस्फर-रूपांतरित पीली उत्सर्जन पट्टी को दर्शाता है, जिनके संयोजन से श्वेत प्रकाश उत्पन्न होता है। इस वक्र का आकार CCT के साथ बदलता है: शीतल श्वेत प्रकाश में अधिक नीली घटक होती है, जबकि उष्ण श्वेत प्रकाश में अधिक पीली/लाल घटक होती हैं। यह डेटा रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI) की गणना करने और प्रकाश स्रोत की वर्णक्रमीय गुणवत्ता को समझने के लिए महत्वपूर्ण है।

4.4 Junction Temperature vs. Relative Spectral Energy

यह वक्र दर्शाता है कि LED स्पेक्ट्रम जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कैसे बदलता है। आमतौर पर, तापमान बढ़ने के साथ, फॉस्फर रूपांतरण दक्षता में परिवर्तन हो सकता है, जिससे CCT शिफ्ट और समग्र लुमेन आउटपुट में गिरावट हो सकती है। यह रंग और प्रकाश आउटपुट स्थिरता बनाए रखने में थर्मल प्रबंधन के महत्व पर प्रकाश डालता है।

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Outline Dimensions

SMD3528 पैकेज का बॉडी आकार 3.5mm (लंबाई) x 2.8mm (चौड़ाई) है। आयाम चित्र सभी महत्वपूर्ण आयामों को निर्दिष्ट करता है, जिसमें लेंस की ऊंचाई और पिन आकार शामिल हैं। .X आयामों के लिए, सहनशीलता आमतौर पर ±0.10mm होती है; .XX आयामों के लिए, सहनशीलता आमतौर पर ±0.05mm होती है।

5.2 Pad Layout and Stencil Design

स्पेसिफिकेशन शीट अनुशंसित PCB पैड ज्यामिति और सोल्डर पेस्ट स्टेंसिल एपर्चर डिज़ाइन प्रदान करती है। विश्वसनीय सोल्डर जोड़, सही अलाइनमेंट और रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान प्रभावी ताप अपव्यय प्राप्त करने के लिए इन सिफारिशों का पालन करना महत्वपूर्ण है। पैड डिज़ाइन में आमतौर पर PCB में गर्मी के प्रबंधन के लिए थर्मल रिलीफ कनेक्शन शामिल होते हैं।

5.3 ध्रुवीयता पहचान

LED में एनोड (+) और कैथोड (-) होते हैं। ध्रुवीयता आमतौर पर LED के शीर्ष पर चिह्न (जैसे हरा बिंदु, कटा हुआ कोना या खांचा) और/या तल पर अलग-अलग पिन के आकार या आकार से इंगित की जाती है। सर्किट के काम करने के लिए सही ध्रुवीयता महत्वपूर्ण है।

6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड

6.1 नमी संवेदनशीलता और बेकिंग

SMD3528 LED में नमी संवेदनशीलता होती है (J-STD-020C के अनुसार MSL ग्रेडेड)। यदि मूल सीलबंद नमी-रोधी बैग खोला जाता है और घटक निर्दिष्ट सीमा से अधिक परिवेशी आर्द्रता के संपर्क में आता है, तो अवशोषित नमी रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान वाष्पित हो सकती है, जिससे आंतरिक परतों का अलग होना या दरार पड़ना ("पॉपकॉर्न" प्रभाव) हो सकता है।

• भंडारण:未开封的袋子应储存在30°C/85% RH以下。开封后，储存在5-30°C/<60% RH条件下，最好放在带有干燥剂的干燥柜或密封容器中。
• वर्कशॉप लाइफ:如果环境条件<30°C/60% RH，请在袋子开封后12小时内使用。
• बेकिंग आवश्यकताएँ:यदि आर्द्रता संकेतक कार्ड दर्शाता है कि यह उजागर हो चुका है या कार्यशाला जीवनकाल से अधिक है, तो बेकिंग की आवश्यकता है।
• बेकिंग विधि:मूल रील पर, 60°C पर 24 घंटे तक बेक करें। 60°C से अधिक न करें। बेकिंग के बाद 1 घंटे के भीतर उपयोग करें या पुनः बैग में पैक करें।

6.2 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल

निर्दिष्ट अधिकतम सोल्डरिंग तापमान 200°C या 230°C है, 10 सेकंड के लिए। आमतौर पर मानक लीड-फ्री रीफ्लो प्रोफ़ाइल लागू होती है जिसमें पीक तापमान 260°C से अधिक नहीं होता और 240°C से ऊपर का समय 30-60 सेकंड तक सीमित होता है। विशिष्ट प्रोफ़ाइल PCB असेंबली के लिए सत्यापित की जानी चाहिए।

7. अनुप्रयोग नोट और डिजाइन विचार

7.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन

LED एक करंट-चालित उपकरण है। स्थिर संचालन, विशेष रूप से तापमान परिवर्तन के दौरान प्राप्त करने के लिए, श्रृंखला प्रतिरोधक के साथ निरंतर वोल्टेज स्रोत के बजाय एक निरंतर करंट ड्राइवर का उपयोग करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है। ड्राइवर को आवश्यक करंट (जैसे 20mA) प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए, साथ ही उपयोग किए गए LED के फॉरवर्ड वोल्टेज बिन रेंज को समायोजित करने में सक्षम होना चाहिए।

7.2 थर्मल प्रबंधन

छोटे डिवाइस आकार के बावजूद, प्रदर्शन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए प्रभावी ताप अपव्यय महत्वपूर्ण है। PCB प्राथमिक हीट सिंक है। LED के थर्मल पैड से जुड़ने के लिए पर्याप्त कॉपर फ़ॉइल क्षेत्र (थर्मल पैड) का उपयोग करें, और आंतरिक या बॉटम लेयर्स तक गर्मी स्थानांतरित करने के लिए थर्मल वियाज़ पर विचार करें। उच्च परिवेश तापमान या खराब थर्मल डिज़ाइन जंक्शन तापमान में वृद्धि का कारण बनेगा, जिससे प्रकाश उत्पादन कम होगा, रंग शिफ्ट होगा और ल्यूमेन डिप्रिसिएशन तेज होगा।

7.3 ऑप्टिकल डिज़ाइन

120 डिग्री का देखने का कोण व्यापक क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त है। केंद्रित बीम के लिए, द्वितीयक ऑप्टिकल घटकों (लेंस, रिफ्लेक्टर) की आवश्यकता होती है। प्राथमिक लेंस की उपस्थिति (कोड 00 बनाम 01) प्रारंभिक कोण वितरण और द्वितीयक ऑप्टिक्स के साथ संगतता को प्रभावित करती है।

7.4 सीरीज़/पैरेलल कनेक्शन

LED को श्रृंखला में जोड़ने से प्रत्येक डिवाइस के माध्यम से समान धारा सुनिश्चित होती है, जिससे ड्राइवर डिज़ाइन सरल हो जाता है, लेकिन इसके लिए उच्चतर बिजली आपूर्ति वोल्टेज की आवश्यकता होती है। समानांतर कनेक्शन के लिए धारा असंतुलन को रोकने के लिए कसकर मेल खाने वाले फॉरवर्ड वोल्टेज (संकीर्ण वोल्टेज बिन का उपयोग करके) की आवश्यकता होती है, जिससे चमक में असमानता और कम वोल्टेज वाले LED में संभावित अतिभार हो सकता है।

8. तकनीकी तुलना एवं रुझान

8.1 अन्य पैकेजिंग के साथ तुलना

SMD3528 कभी एक बहुत लोकप्रिय पैकेज था, लेकिन कई सामान्य प्रकाश अनुप्रयोगों में, इसके बेहतर थर्मल प्रदर्शन और उच्च प्रकाश दक्षता (लुमेन प्रति वाट) के कारण, यह काफी हद तक SMD2835 और SMD3030 द्वारा प्रतिस्थापित किया जा चुका है। 3528 लागत-संवेदनशील अनुप्रयोगों, बैकलाइटिंग और उन स्थितियों में जहां इसके विशिष्ट फॉर्म फैक्टर की आवश्यकता होती है, अभी भी प्रासंगिक बना हुआ है।

8.2 प्रौद्योगिकी रुझान

सफेद एलईडी प्रौद्योगिकी का समग्र रुझान उच्च दीप्त प्रभावकारिता, बेहतर रंग प्रतिपादन (उच्च आर9 मान, पूर्ण स्पेक्ट्रम डिज़ाइन) और उच्च कार्य तापमान पर बेहतर विश्वसनीयता की ओर है। फॉस्फर प्रौद्योगिकी में निरंतर प्रगति से संकीर्ण सीसीटी ग्रेडिंग और पूरे जीवनकाल एवं तापमान सीमा में अधिक स्थिर रंग संभव हो रहे हैं। इस एसएमडी3528 का कार्य सिद्धांत - नीली चिप द्वारा फॉस्फर का उत्तेजन - सफेद एलईडी के लिए उद्योग मानक बना हुआ है।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

9.1 ल्यूमिनस फ्लक्स के 'न्यूनतम मान' और 'विशिष्ट मान' में क्या अंतर है?

'न्यूनतम मान' उस ग्रेड के लिए गारंटीकृत निचली सीमा है। 'विशिष्ट मान' अपेक्षित औसत प्रदर्शन है। शिप किए गए उपकरण न्यूनतम मान के बराबर या उससे अधिक होंगे, लेकिन विशिष्ट मान तक पहुंचने की गारंटी नहीं है, हालांकि कई उपकरण उस तक पहुंचेंगे।

9.2 बेकिंग (सुखाना) क्यों आवश्यक है, क्या मैं इसे छोड़ सकता हूँ?

बेकिंग अवशोषित नमी को हटाती है, जो रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान विनाशकारी विफलता का कारण बन सकती है। आवश्यकता पड़ने पर (नमी एक्सपोजर के आधार पर) बेकिंग को छोड़ने से, चिप या पैकेज क्रैकिंग के कारण यील्ड हानि का जोखिम काफी बढ़ जाता है। हमेशा नमी संकेतक कार्ड की जांच करें और हैंडलिंग दिशानिर्देशों का पालन करें।

9.3 क्या मैं इस LED को लगातार 30mA से चला सकता हूँ?

हालांकि पूर्ण अधिकतम रेटिंग 30mA है, लेकिन इस करंट पर लगातार संचालन से अत्यधिक ऊष्मा उत्पन्न होगी, जो तब तक जंक्शन तापमान को अनुशंसित सीमा से अधिक कर देगी जब तक कि उत्कृष्ट शीतलन प्रदान न की जाए। दीर्घकालिक विश्वसनीय संचालन के लिए, LED को परीक्षण करंट 20mA या उससे कम पर चलाने की सलाह दी जाती है।

9.4 क्रोमा ज़ोन कोड (उदाहरण के लिए, 5A, 5B) की व्याख्या कैसे करें?

ये कोड ANSI मानक द्वारा परिभाषित CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर विशिष्ट चतुर्भुज (बॉक्स) से संबंधित हैं। ये रंग की एकरूपता सुनिश्चित करते हैं। जब कोई CCT (उदाहरण के लिए 4000K) ऑर्डर किया जाता है, तो आपको ऐसे LED प्राप्त होंगे जिनका कलर पॉइंट उस CCT से जुड़े बॉक्स (5A, 5B, 5C, 5D) के सेट के अंदर पड़ता है।