SMD5050 श्वेत प्रकाश LED विशिष्टता पत्रक - आयाम 5.0x5.0x1.6mm - वोल्टेज 3.2V - शक्ति 0.306W - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

SMD5050 श्रृंखला एक उच्च चमक, सरफेस माउंट व्हाइट एलईडी है, जो सामान्य प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन की गई है। यह श्रृंखला वार्म व्हाइट से कूल व्हाइट तक के रंग तापमान विकल्प और विभिन्न रंग प्रतिपादन सूचकांक प्रदान करती है। इसका कॉम्पैक्ट पैकेज आकार 5.0 मिमी x 5.0 मिमी है, जो समान और कुशल प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता वाले तथा स्थान-सीमित डिज़ाइनों के लिए आदर्श है।

1.1 मुख्य विशेषताएँ एवं लक्षित अनुप्रयोग

SMD5050 एलईडी के मुख्य लाभों में इसका उच्च लुमेन आउटपुट, 120 डिग्री का विस्तृत व्यूइंग एंगल और निर्दिष्ट तापमान सीमा के भीतर मजबूत प्रदर्शन शामिल है। यह विभिन्न प्रकाश जुड़नारों, जिसमें आर्किटेक्चरल लाइटिंग, सजावटी प्रकाश व्यवस्था, डिस्प्ले बैकलाइट और साइनेज लाइटिंग शामिल हैं, की विश्वसनीयता के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस उत्पाद को स्वचालित सरफेस माउंट प्रक्रिया में कुशल थर्मल प्रबंधन और सुविधाजनक असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है।

2. तकनीकी मापदंड विश्लेषण

यह खंड SMD5050 LED के प्रमुख विद्युत, प्रकाशिकी और ऊष्मीय पैरामीटरों की विस्तृत और वस्तुनिष्ठ व्याख्या प्रदान करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

निम्नलिखित पैरामीटर उन सीमाओं को परिभाषित करते हैं जो LED को स्थायी रूप से क्षतिग्रस्त कर सकते हैं। इन स्थितियों में संचालन से प्रदर्शन की गारंटी नहीं है।

• फॉरवर्ड करंट: 90 mA (निरंतर)
• अग्र धारा स्पंद: 120 mA (स्पंद चौड़ाई ≤10ms, ड्यूटी चक्र ≤1/10)
• शक्ति अपव्यय: 306 mW
• कार्य तापमान: -40°C से +80°C
• भंडारण तापमान: -40°C से +80°C
• जंक्शन तापमान: 125°C
• वेल्डिंग तापमान: 200°C या 230°C, 10 सेकंड के लिए (रीफ्लो वेल्डिंग)

2.2 Typical Electrical and Optical Characteristics

मापन की शर्तें मानक परीक्षण शर्तें हैं: T_s= 25°C, I_F= 60mA.

• फॉरवर्ड वोल्टेज_F): टाइपिकल 3.2V, मैक्सिमम 3.4V (टॉलरेंस: ±0.08V)
• रिवर्स वोल्टेज_R): 5V
• रिवर्स करंट_R): अधिकतम 10 µA
• व्यूइंग एंगल_1/2): 120°

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

SMD5050 श्रृंखला रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए एक व्यापक बिनिंग प्रणाली का उपयोग करती है, जो प्रकाश व्यवस्था अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

3.1 कलर टेम्परेचर ग्रेडिंग

LED को मानक संबंधित रंग तापमान के अनुसार बिन किया जाता है, प्रत्येक बिन CIE क्रोमैटिसिटी चार्ट पर एक विशिष्ट क्रोमैटिसिटी क्षेत्र से मेल खाता है। मानक आदेश बिन निम्नानुसार हैं:

• 2700K (क्षेत्र: 8A, 8B, 8C, 8D)
• 3000K (क्षेत्र: 7A, 7B, 7C, 7D)
• 3500K (क्षेत्र: 6A, 6B, 6C, 6D)
• 4000K (क्षेत्र: 5A, 5B, 5C, 5D)
• 4500K (क्षेत्र: 4A, 4B, 4C, 4D, 4R, 4S, 4T, 4U)
• 5000K (क्षेत्र: 3A, 3B, 3C, 3D, 3R, 3S, 3T, 3U)
• 5700K (क्षेत्र: 2A, 2B, 2C, 2D, 2R, 2S, 2T, 2U)
• 6500K (क्षेत्र: 1A, 1B, 1C, 1D, 1R, 1S, 1T, 1U)
• 8000K (क्षेत्र: 0A, 0B, 0C, 0D, 0R, 0S, 0T, 0U)

ध्यान दें: उत्पाद ऑर्डर करते सम्य न्यूनतम चमकदार प्रवाह और सटीक क्रोमैटिसिटी क्षेत्र निर्दिष्ट किए जाते हैं, अधिकतम चमकदार प्रवाह मान नहीं।

3.2 Luminous Flux Binning

चमकदार प्रवाह को रंग तापमान और रंग प्रतिपादन सूचकांक के आधार पर ग्रेड किया जाता है। नीचे दी गई तालिका I_F=60mA स्थिति के तहत मानक चमकदार प्रवाह ग्रेड का सारांश प्रस्तुत करती है। चमकदार प्रवाह सहनशीलता ±7% है, और CRI सहनशीलता ±2 है।

• 70 CRI, गर्म श्वेत प्रकाश: कोड 1E (18-20 lm), 1F (20-22 lm)
• 70 CRI, तटस्थ श्वेत प्रकाशकोड 1E (18-20 lm), 1F (20-22 lm), 1G (22-24 lm)
• 70 CRI, शीत श्वेत प्रकाशकोड 1E (18-20 lm), 1F (20-22 lm), 1G (22-24 lm), 1H (24-26 lm)
• 80-85 CRI, उष्ण श्वेत प्रकाश: कोड 1D (16-18 lm), 1E (18-20 lm)
• 80-85 CRI, तटस्थ श्वेत प्रकाश: कोड 1D (16-18 lm), 1E (18-20 lm), 1F (20-22 lm)
• 80-85 CRI, शीत श्वेत प्रकाश: कोड 1E (18-20 lm), 1F (20-22 lm)
• 90-93 CRI, उष्ण श्वेत प्रकाश: कोड 1C (14-16 lm), 1D (16-18 lm)

4. Performance Curve Analysis

सर्किट डिज़ाइन और थर्मल प्रबंधन को अनुकूलित करने के लिए विद्युत ड्राइव, प्रकाश उत्पादन और तापमान के बीच संबंध को समझना महत्वपूर्ण है।

4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध वक्र

I-V वक्र एक सेमीकंडक्टर डायोड की विशेषता वक्र है। SMD5050 के लिए, 60mA करंट पर, इसका विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज 3.2V होता है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि करंट-लिमिटिंग सर्किट (जैसे कि कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर या रेसिस्टर) को निर्दिष्ट वोल्टेज रेंज के भीतर काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, ताकि स्थिर प्रकाश उत्पादन बनाए रखा जा सके और अत्यधिक बिजली की खपत को रोका जा सके।

4.2 Forward Current vs. Relative Luminous Flux Curve

यह वक्र दर्शाता है कि प्रकाश उत्पादन फॉरवर्ड करंट में वृद्धि के साथ बढ़ता है, लेकिन यह संबंध रैखिक नहीं है। परीक्षण करंट (60mA) से काफी अधिक कार्यशील करंट दक्षता (लुमेन प्रति वाट) में कमी का कारण बन सकता है और जंक्शन तापमान में वृद्धि के कारण प्रदर्शन क्षय में तेजी ला सकता है। 90mA की अधिकतम निरंतर धारा को डिजाइन की ऊपरी सीमा के रूप में माना जाना चाहिए।

4.3 Junction Temperature vs. Relative Spectral Power Distribution

LED के जंक्शन तापमान में वृद्धि के साथ, स्पेक्ट्रम आउटपुट में बदलाव हो सकता है। सफेद एलईडी के लिए, यह आमतौर पर रंग तापमान में परिवर्तन और चमकदार प्रवाह में संभावित गिरावट के रूप में प्रकट होता है। उत्पाद के जीवनकाल में स्थिर रंग और चमक बनाए रखने के लिए प्रभावी ताप अपव्यय महत्वपूर्ण है।

4.4 सापेक्ष वर्णक्रमीय शक्ति वितरण

स्पेक्ट्रोग्राम विभिन्न CCT रेंज (जैसे 2600-3700K, 3700-5000K, 5000-10000K) के उत्सर्जन गुणों को दर्शाता है। वार्म व्हाइट एलईडी में लंबी तरंगदैर्ध्य (लाल/पीला) क्षेत्र में अधिक ऊर्जा होती है, जबकि कूल व्हाइट एलईडी में नीले क्षेत्र में एक चोटी होती है, जिसे फॉस्फर-कन्वर्टेड पीली रोशनी द्वारा पूरक बनाया जाता है। यह जानकारी विशिष्ट रंग आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 Package Dimensions and Outline Drawing

SMD5050 पैकेज का नाममात्र आकार 5.0 मिलीमीटर (लंबाई) x 5.0 मिलीमीटर (चौड़ाई) x 1.6 मिलीमीटर (ऊंचाई) है। विस्तृत यांत्रिक चित्र महत्वपूर्ण आयामों को निर्दिष्ट करते हैं, जिसमें लेंस का आकार, लीड फ्रेम स्थिति और समग्र सहनशीलता शामिल है (उदाहरण के लिए, .X आयाम ±0.10 मिमी, .XX आयाम ±0.05 मिमी)।

5.2 पैड लेआउट और स्टेंसिल डिज़ाइन

डेटाशीट रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बनाने के लिए अनुशंसित पैड लेआउट और सोल्डर पेस्ट स्टेंसिल डिज़ाइन प्रदान करती है। सही संरेखण, ऊष्मा हस्तांतरण और यांत्रिक शक्ति सुनिश्चित करने के लिए इन सिफारिशों का पालन करना महत्वपूर्ण है। पैड डिज़ाइन में आमतौर पर छह पैड (तीन-चिप कॉन्फ़िगरेशन के लिए) शामिल होते हैं, जिनके विशिष्ट आयाम सोल्डरिंग और ताप अपव्यय की सुविधा के लिए होते हैं।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

6.1 मॉइस्चर सेंसिटिविटी लेवल और बेकिंग

SMD5050 LED मॉइस्चर सेंसिटिव है।

• भंडारण: बिना खोले पैकेज को 30°C से कम और 85% सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए। खोलने के बाद, इसे 30°C से कम और 60% सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए, अधिमानतः ड्रायर या सील कंटेनर में डिसिकेंट के साथ।
• कार्यशाला जीवनकाल: नमी-रोधी बैग खोलने के बाद, इसे 12 घंटे के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए।
• बेकिंग आवश्यकताएँ: यदि डिवाइस शॉप फ्लोर लाइफ से अधिक समय तक उजागर रहा है, या आर्द्रता संकेतक कार्ड अत्यधिक आर्द्रता दर्शाता है, तो रीफ्लो से पहले बेकिंग की आवश्यकता होती है।
• बेकिंग विधि: 在60°C下烘烤24小时。温度不得超过60°C。烘烤后应在1小时内进行回流焊，否则部件必须放回干燥存储环境（相对湿度<20%）。

6.2 रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल

यह एलईडी 200°C या 230°C के पीक रिफ्लो तापमान को 10 सेकंड तक सहन कर सकता है। मानक, नियंत्रित लीड-फ्री सोल्डर रिफ्लो प्रोफाइल का पालन करना महत्वपूर्ण है, ताकि प्रीहीट, सोक, रिफ्लो और कूलिंग दरें स्वीकार्य सीमा के भीतर रहें और थर्मल शॉक या एपॉक्सी लेंस और आंतरिक चिप को नुकसान से बचाया जा सके।

7. इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा

एलईडी, विशेष रूप से व्हाइट, ग्रीन, ब्लू और वायलेट प्रकार, ईएसडी क्षति के प्रति संवेदनशील सेमीकंडक्टर उपकरण हैं।

• ESD उत्पन्न: घर्षण, प्रेरण या चालन के माध्यम से उत्पन्न हो सकता है।
• संभावित क्षति: ESD संभावित दोष (लीकेज करंट में वृद्धि, चमक में कमी/रंग विस्थापन) या विनाशकारी विफलता (पूर्ण विफलता) का कारण बन सकता है।
• निवारक उपाय: मानक ESD नियंत्रण उपाय लागू करें: ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, रिस्ट स्ट्रैप्स, प्रवाहकीय फ्लोर मैट और एंटीस्टैटिक पैकेजिंग का उपयोग करें। केवल EDS-संरक्षित क्षेत्रों में LED को संचालित करें।

8. मॉडल नामकरण नियम

उत्पाद कोड महत्वपूर्ण विशेषताओं को दर्शाने के लिए एक विशिष्ट संरचना का पालन करता है। सामान्य प्रारूप है:T□□ □□ □ □ □ – □□□ □□विघटन में निम्नलिखित कोड शामिल हैं:

• पैकेज आकार: उदाहरण के लिए, '5A' 5050N को दर्शाता है।
• चिप की संख्या: उदाहरण के लिए, '3' तीन-चिप डिज़ाइन का प्रतिनिधित्व करता है।
• ऑप्टिकल कोड: उदाहरण के लिए, '00' लेंस रहित का प्रतिनिधित्व करता है, '01' लेंस युक्त का प्रतिनिधित्व करता है।
• रंग कोड: 例如，'L' 代表暖白光 (<3700K)，'C' 代表中性白光 (3700-5000K)，'W' 代表冷白光 (>5000K)。
• आंतरिक कोडनिर्माता का आंतरिक संदर्भ कोड।
• रंग तापमान कोडनिर्दिष्ट रंग तापमान ग्रेडिंग।
• ल्यूमिनस फ्लक्स कोड: निर्दिष्ट ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेड (उदाहरणार्थ 1E, 1F)।

9. अनुप्रयोग सुझाव एवं डिज़ाइन विचार

9.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

• भवन एवं सजावट प्रकाश व्यवस्था: उच्च चमक और समान प्रकाश वितरण की आवश्यकता वाली कोव लाइटिंग, एक्सेंट लाइटिंग और लीनियर लाइट स्ट्रिप्स।
• बैकलाइटिंग: साइड-लिट या डायरेक्ट-लिट बैकलाइट पैनल, साइनेज, डिस्प्ले और कंट्रोल पैनल के लिए उपयोग किए जाते हैं।
• जनरल लाइटिंग: डाउनलाइट्स, पैनल लाइट्स और अन्य ल्यूमिनेयर के मॉड्यूल में एकीकृत, आमतौर पर एक सरणी के रूप में उपयोग किया जाता है।

9.2 प्रमुख डिज़ाइन विचार

• थर्मल प्रबंधन: अधिकतम जंक्शन तापमान 125°C है। T को बनाए रखने के लिए उचित PCB डिज़ाइन, पर्याप्त थर्मल वाया और आवश्यकतानुसार बाहरी हीटसिंक का उपयोग करना आवश्यक है।_jसुरक्षित सीमा के भीतर बनाए रखें, खासकर जब उच्च धारा या उच्च परिवेश तापमान पर चलाया जा रहा हो। यह दीर्घकालिक विश्वसनीयता और स्थिर प्रकाश उत्पादन सुनिश्चित करता है।
• करंट ड्राइव:** हमेशा कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर या करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करें। कॉन्स्टेंट वोल्टेज स्रोत से ड्राइव करने की सिफारिश नहीं की जाती है, क्योंकि इससे थर्मल रनवे हो सकता है। ड्राइवर डिज़ाइन को फॉरवर्ड वोल्टेज में भिन्नता (सहनशीलता) के अनुकूल होने में सक्षम होना चाहिए।
• ऑप्टिकल डिज़ाइन: 120 डिग्री का व्यूइंग एंगल व्यापक प्रकाश प्रदान करता है। फोकस्ड बीम के लिए, 5050 पैकेज के लिए डिज़ाइन किए गए सेकेंडरी ऑप्टिक्स (लेंस या रिफ्लेक्टर) की आवश्यकता हो सकती है।
• स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए बिनिंग: उन अनुप्रयोगों के लिए जिन्हें रंग और चमक की एकरूपता की आवश्यकता होती है (जैसे मल्टी-एलईडी ऐरे), आपूर्तिकर्ता को सख्त कलर टेम्परेचर और लुमेन आउटपुट बिनिंग आवश्यकताएं निर्दिष्ट करनी चाहिए।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

10.1 टाइपिकल फॉरवर्ड वोल्टेज और मैक्सिमम फॉरवर्ड वोल्टेज में क्या अंतर है?

Typical forward voltage (3.2V) मानक परीक्षण स्थितियों में अपेक्षित मान है। Maximum value (3.4V) उत्पाद के इस ग्रेड की ऊपरी सीमा है। आपकी ड्राइव सर्किट को अधिकतम V पर स्थित डिवाइस को समायोजित करने के लिए पर्याप्त वोल्टेज प्रदान करने में सक्षम होना चाहिए।_Fएलईडी को सुनिश्चित करने के लिए कि वे सामान्य रूप से चालू और कार्य कर सकें।

10.2 क्या मैं इस LED को 90mA करंट पर लगातार चला सकता हूँ?

हालांकि 90mA पूर्ण अधिकतम निरंतर धारा है, लेकिन इस स्तर पर कार्य करने से अत्यधिक ऊष्मा उत्पन्न होगी और जंक्शन तापमान में वृद्धि के कारण एलईडी के जीवनकाल में कमी आ सकती है। इष्टतम विश्वसनीयता और दक्षता के लिए, कम ड्राइव धारा पर डिज़ाइन करने की सिफारिश की जाती है, जैसे कि 60mA का परीक्षण स्थिति, या आपकी ताप प्रबंधन क्षमता के आधार पर निर्धारित मूल्य।

10.3 सोल्डरिंग से पहले प्री-बेकिंग (बेक करना) क्यों आवश्यक है?

प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन वायुमंडल से नमी अवशोषित करता है। उच्च तापमान रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से फैलती है, जिससे आंतरिक परतों का अलग होना, दरारें या "पॉपकॉर्न" प्रभाव हो सकता है, जो तत्काल या संभावित विफलता का कारण बनता है। बेकिंग इस अवशोषित नमी को दूर करती है।

10.4 ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग कोड (जैसे 1F) की व्याख्या कैसे करें?

फ्लक्स बिनिंग कोड (जैसे 1F) 60mA करंट पर लुमेन में एक विशिष्ट प्रकाश उत्पादन सीमा से मेल खाता है। उदाहरण के लिए, 70-CRI के कोल्ड व्हाइट LED के लिए, कोड 1F न्यूनतम 20 लुमेन, विशिष्ट अधिकतम 22 लुमेन की गारंटी देता है, जिसका मापन सहनशीलता ±7% है। आपको चमक के लिए अपने एप्लिकेशन की आवश्यकता के अनुसार संबंधित बिन का चयन करना चाहिए।