SMT LED पीला-हरा 1.6x0.8x0.7mm - फॉरवर्ड वोल्टेज 1.8-2.4V - पावर 72mW - तकनीकी विनिर्देश

1. उत्पाद अवलोकन

यह विनिर्देश 1.6 मिमी × 0.8 मिमी × 0.7 मिमी के कॉम्पैक्ट पैकेज आयाम वाले सतह-माउंट पीले-हरे LED का वर्णन करता है। LED एक पीले-हरे चिप का उपयोग करके निर्मित किया गया है, जो 567.5 nm से 575.0 nm तक प्रमुख तरंगदैर्ध्य रेंज प्रदान करता है। यह सामान्य ऑप्टिकल संकेत, स्विच और प्रतीक डिस्प्ले, और अन्य सामान्य अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। LED में 140° का अत्यंत चौड़ा व्यूइंग एंगल है, जो इसे उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जहां समान प्रकाश वितरण की आवश्यकता होती है। यह RoHS अनुपालन करता है और इसमें नमी संवेदनशीलता स्तर 3 है, जो मानक SMT असेंबली और रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगतता सुनिश्चित करता है।

1.1 मुख्य विशेषताएं

• व्यापक प्रकाश वितरण के लिए अत्यंत चौड़ा व्यूइंग एंगल (2θ1/2 = 140°)।
• सभी SMT असेंबली और सोल्डर प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त।
• नमी संवेदनशीलता स्तर: स्तर 3 (MSL3)।
• RoHS अनुपालन, पर्यावरण के अनुकूल।

1.2 अनुप्रयोग

• ऑप्टिकल संकेतक (जैसे, स्थिति लाइट, बैकलाइट)।
• स्विच, प्रतीक और डिस्प्ले।
• सामान्य प्रयोजन प्रकाश और सिग्नलिंग।

2. तकनीकी पैरामीटर विस्तृत विश्लेषण

जब तक अन्यथा नोट न किया जाए, विद्युत और ऑप्टिकल विशेषताएँ परिवेश तापमान Ts = 25 °C और फॉरवर्ड करंट 20 mA पर निर्दिष्ट की जाती हैं।

2.1 विद्युत और ऑप्टिकल विशेषताएँ (तालिका 1-1)

• फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):LED को छह वोल्टेज समूहों में बिन किया गया है: B1 (1.8-1.9 V), B2 (1.9-2.0 V), C1 (2.0-2.1 V), C2 (2.1-2.2 V), D1 (2.2-2.3 V), D2 (2.3-2.4 V)। आमतौर पर, फॉरवर्ड वोल्टेज 1.8 V से 2.4 V तक होता है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λD):तीन समूहों में बिन किया गया: B20 (567.5-570.0 nm), C10 (570.0-572.5 nm), C20 (572.5-575.0 nm)। विशिष्ट आधा बैंडविड्थ (स्पेक्ट्रल हाफ बैंडविड्थ) 15 nm है।
• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (IV):चार समूहों में बिन किया गया: B00 (12-18 mcd), C00 (18-28 mcd), D00 (28-43 mcd), E00 (43-65 mcd)। माप 20 mA पर किए जाते हैं।
• व्यूइंग एंगल:2θ1/2 = 140° विशिष्ट।
• रिवर्स करंट (IR):VR = 5 V पर, अधिकतम 10 μA।
• थर्मल प्रतिरोध (RTHJ-S):अधिकतम 450 °C/W (जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक)।

2.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग (तालिका 1-2)

ये सीमाएं क्षणिक रूप से भी पार नहीं की जानी चाहिए। पल्स शर्तें: 1/10 कर्तव्य चक्र, 0.1 ms पल्स चौड़ाई।

3. बिनिंग प्रणाली

LED को कई बिनों में वर्गीकृत किया गया है ताकि ग्राहकों के लिए सुसंगत प्रदर्शन सुनिश्चित हो सके:

• वोल्टेज बिन:B1, B2, C1, C2, D1, D2 – 1.8 V से 2.4 V तक 0.1 V चरणों में शामिल।
• तरंगदैर्ध्य बिन:B20, C10, C20 – 567.5 nm से 575.0 nm तक 2.5 nm चरणों में शामिल।
• ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिन:B00, C00, D00, E00 – 12 mcd से 65 mcd तक शामिल।

यह बिनिंग ग्राहकों को अपने विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए कसकर नियंत्रित विद्युत और ऑप्टिकल प्रदर्शन वाले LED चुनने की अनुमति देता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

विशिष्ट ऑप्टिकल विशेषताएँ वक्र (चित्र 1-6 से 1-12) विभिन्न शर्तों के तहत LED व्यवहार में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं:

• फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम फॉरवर्ड करंट (चित्र 1-6):घातीय संबंध दर्शाता है; वोल्टेज करंट के साथ बढ़ता है।
• फॉरवर्ड करंट बनाम सापेक्ष तीव्रता (चित्र 1-7):सापेक्ष ल्यूमिनस इंटेंसिटी फॉरवर्ड करंट के साथ बढ़ती है, ऑपरेटिंग रेंज के भीतर लगभग रैखिक।
• पिन तापमान बनाम सापेक्ष तीव्रता (चित्र 1-8):पिन तापमान बढ़ने पर तीव्रता कम हो जाती है, क्योंकि विकिरण दक्षता कम हो जाती है।
• पिन तापमान बनाम फॉरवर्ड करंट (चित्र 1-9):डिरेटिंग वक्र – उच्च तापमान पर अधिकतम अनुमेय करंट कम हो जाता है।
• फॉरवर्ड करंट बनाम प्रमुख तरंगदैर्ध्य (चित्र 1-10):करंट के साथ तरंगदैर्ध्य थोड़ा स्थानांतरित होता है (उच्च करंट पर रेड-शिफ्ट)।
• सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य (चित्र 1-11):स्पेक्ट्रल वितरण लगभग 570 nm पर एक शिखर दिखाता है जिसकी आधी बैंडविड्थ ~15 nm है।
• विकिरण पैटर्न (चित्र 1-12):चौड़ा कोणीय वितरण (140°) समान प्रकाश उत्सर्जन सुनिश्चित करता है।

ये वक्र डिजाइनरों को विभिन्न तापीय और विद्युत स्थितियों में LED प्रदर्शन की भविष्यवाणी करने में सहायता करते हैं।

5. मैकेनिकल और पैकेज जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

LED पैकेज 1.6 मिमी (लंबाई) × 0.8 मिमी (चौड़ाई) × 0.7 मिमी (ऊंचाई) है। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट नहीं किया जाता, सहनशीलता ±0.2 मिमी है। नीचे का दृश्य दो पैड दिखाता है: पैड 1 (कैथोड) और पैड 2 (एनोड), ध्रुवीयता चिह्नों के साथ। अनुशंसित सोल्डरिंग पैड के आयाम: प्रत्येक पैड 0.8 मिमी × 0.8 मिमी, केंद्रों के बीच 2.4 मिमी अंतराल।

5.2 ध्रुवीयता और सोल्डरिंग पैटर्न

ध्रुवीयता पैकेज पर एक नॉच द्वारा इंगित की जाती है (चित्र 1-4)। प्लेसमेंट के दौरान सही ओरिएंटेशन सुनिश्चित किया जाना चाहिए। अनुशंसित सोल्डरिंग लैंड पैटर्न (चित्र 1-5) विश्वसनीय सोल्डर जोड़ों और उचित ताप अपव्यय प्राप्त करने में मदद करता है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

6.1 रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

अनुशंसित रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल (चित्र 3-1) इस प्रकार है:

• औसत रैंप-अप दर: ≤3 °C/s (Tsmax से TP तक)।
• प्रीहीटिंग: 150 °C से 200 °C तक 60-120 s के लिए।
• 217 °C (TL) से ऊपर का समय: ≤60 s।
• पीक तापमान (TP): 260 °C, पीक के 5 °C के भीतर समय (tp) ≤30 s।
• शीतलन दर: ≤6 °C/s।
• 25 °C से पीक तक कुल समय: ≤8 मिनट।

रिफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए। यदि दो सोल्डरिंग ऑपरेशनों के बीच 24 घंटे से अधिक समय बीत जाता है, तो LED नमी को अवशोषित कर सकते हैं और क्षतिग्रस्त हो सकते हैं।

6.2 हाथ सोल्डरिंग और मरम्मत

हाथ सोल्डरिंग: आयरन तापमान ≤300 °C, समय ≤3 सेकंड, केवल एक बार। मरम्मत से बचना चाहिए; यदि आवश्यक हो, तो डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें और LED विशेषताओं पर प्रभाव को पूर्व-मान्य करें।

6.3 हैंडलिंग सावधानियां

• LED को मुड़े हुए PCB पर माउंट न करें।
• शीतलन के दौरान यांत्रिक तनाव या कंपन न लगाएं।
• सोल्डरिंग के बाद तेजी से ठंडा करने से बचें।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

LED को कैरियर टेप और रील में पैक किया जाता है। मानक मात्रा: 4000 पीस प्रति रील। कैरियर टेप के आयाम चित्र 2-1 में दिखाए गए हैं (पिच 4.0 मिमी, चौड़ाई 8.0 मिमी)। रील (चित्र 2-2) का बाहरी व्यास 178 मिमी ±1 मिमी है। डेसिकेंट और आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ नमी अवरोधक बैग का उपयोग किया जाता है। लेबल (चित्र 2-3) में पार्ट नंबर, स्पेक नंबर, लॉट नंबर, ल्यूमिनस फ्लक्स के लिए बिन कोड, क्रोमैटिसिटी, फॉरवर्ड वोल्टेज, तरंगदैर्ध्य, मात्रा और तारीख शामिल है। बाहरी कार्डबोर्ड बॉक्स आयाम प्रदान किए गए हैं (चित्र 2-5)।

8. अनुप्रयोग अनुशंसाएं

विशिष्ट अनुप्रयोगों में उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स पर ऑप्टिकल संकेतक, ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग, स्विच के लिए बैकलाइटिंग और सामान्य साइनेज शामिल हैं। चौड़े व्यूइंग एंगल के कारण, ये LED स्थिति लाइट के लिए आदर्श हैं जिन्हें कई कोणों से दिखाई देना चाहिए। इष्टतम प्रदर्शन के लिए, पर्याप्त हीट सिंकिंग सुनिश्चित करें और फॉरवर्ड करंट को ≤30 mA (या थर्मल स्थितियों के आधार पर कम) तक सीमित करें। श्रृंखला में करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स का उपयोग करें।

9. विश्वसनीयता और परीक्षण

LED को मानक विश्वसनीयता परीक्षणों (तालिका 2-3) के अनुसार योग्य किया गया है:

• रिफ्लो: अधिकतम 260°C, 2 बार, 22 पीस, 0/1 स्वीकार/अस्वीकार।
• तापमान चक्र: -40°C से 100°C, 100 चक्र, 22 पीस।
• थर्मल शॉक: -40°C से 100°C, 300 चक्र, 22 पीस।
• उच्च तापमान भंडारण: 100°C पर 1000 घंटे, 22 पीस।
• निम्न तापमान भंडारण: -40°C पर 1000 घंटे, 22 पीस।
• जीवन परीक्षण: 25°C, 20 mA पर 1000 घंटे, 22 पीस।

विफलता मानदंड: फॉरवर्ड वोल्टेज >1.1× USL, रिवर्स करंट >2.0× USL, ल्यूमिनस फ्लक्स<0.7× LSL.

10. हैंडलिंग और भंडारण सावधानियां

• पर्यावरण और मेटिंग सामग्री में सल्फर सामग्री 100 ppm से अधिक नहीं होनी चाहिए।
• बाहरी सामग्रियों में ब्रोमीन और क्लोरीन सामग्री: एकल तत्व<900 ppm, कुल<1500 ppm.
• वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (VOCs) से बचें जो सिलिकॉन एनकैप्सुलेंट में प्रवेश कर सकते हैं और मलिनकिरण का कारण बन सकते हैं।
• ESD संवेदनशीलता: हैंडलिंग के दौरान उचित ESD सुरक्षा का उपयोग करें।
• खोलने से पहले भंडारण: ≤30°C, ≤75% RH, तारीख से 1 वर्ष के भीतर। खोलने के बाद: ≤30°C, ≤60% RH, 168 घंटे। यदि उल्लंघन होता है, तो उपयोग से पहले 60±5°C पर ≥24 घंटे के लिए बेक करें।

11. LED संचालन के सिद्धांत

यह LED गैलियम फॉस्फाइड (GaP) पीले-हरे चिप पर आधारित है। जब फॉरवर्ड करंट लगाया जाता है, तो PN जंक्शन में इलेक्ट्रॉन और छिद्र पुनः संयोजित होते हैं, फोटॉन (इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस) के रूप में ऊर्जा जारी करते हैं। तरंगदैर्ध्य (रंग) अर्धचालक बैंडगैप द्वारा निर्धारित किया जाता है। चौड़ा व्यूइंग एंगल पैकेज डिज़ाइन और एनकैप्सुलेशन द्वारा प्राप्त किया जाता है।

12. विकास के रुझान

SMT LED आकार में सिकुड़ते रहते हैं जबकि दक्षता बढ़ती है। यह 1.6×0.8×0.7 मिमी पैकेज एक सामान्य लघु प्रारूप (0603 इंपीरियल के समान) का प्रतिनिधित्व करता है। भविष्य के रुझानों में उच्च ल्यूमिनस एफिकेसी, कड़ा बिनिंग, और उच्च करंट ऑपरेशन के लिए बेहतर थर्मल प्रबंधन शामिल हैं। RoHS और पर्यावरणीय नियमों को अपनाने से लीड-फ्री सोल्डरिंग और हैलोजन-मुक्त सामग्रियों का उपयोग बढ़ रहा है।

13. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न: अनुशंसित ऑपरेटिंग करंट क्या है?
उत्तर: निरंतर संचालन के लिए, 20 mA विशिष्ट है। अधिकतम 30 mA है। करंट को सीमित करने के लिए रेसिस्टर का उपयोग करें।

प्रश्न: मैं अप्रयुक्त LED को कैसे संग्रहीत करूं?
उत्तर: भंडारण शर्तों का पालन करें: ≤30°C, ≤75% RH। 1 वर्ष के भीतर उपयोग करें। खोलने के बाद, 168 घंटे के भीतर उपयोग करें या उपयोग से पहले बेक करें।

प्रश्न: क्या मैं इस LED का उपयोग बाहरी अनुप्रयोगों में कर सकता हूं?
उत्तर: ऑपरेटिंग तापमान रेंज -40°C से +85°C है, लेकिन LED उचित कन्फॉर्मल कोटिंग के बिना नमी के सीधे संपर्क के लिए रेटेड नहीं है।

प्रश्न: विशिष्ट जीवनकाल क्या है?
उत्तर: विश्वसनीयता परीक्षण में 20 mA, 25°C पर 1000 घंटे का जीवन परीक्षण शामिल है। विशिष्ट जीवनकाल बहुत लंबा (जैसे, 50,000 घंटे) होता है, जो ऑपरेटिंग स्थितियों पर निर्भर करता है।

14. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण

उदाहरण 1: नेटवर्क स्विच पर एक स्थिति संकेतक। 5 V आपूर्ति के साथ 150 Ω श्रृंखला रेसिस्टर का उपयोग करके ~20 mA फॉरवर्ड करंट प्राप्त करें। चौड़ा व्यूइंग एंगल उपकरण के सभी पक्षों से दृश्यता सुनिश्चित करता है।

उदाहरण 2: पुशबटन प्रतीक के लिए बैकलाइट। पीला-हरा रंग अच्छा कंट्रास्ट प्रदान करता है। तापमान पर सुसंगत चमक बनाए रखने के लिए निरंतर करंट ड्राइवर का उपयोग करें।

उदाहरण 3: ऑटोमोटिव इंटीरियर एम्बिएंट लाइटिंग (गैर-सुरक्षा महत्वपूर्ण)। कॉम्पैक्ट आकार तंग स्थानों में प्लेसमेंट की अनुमति देता है। PCB कॉपर ट्रेस के माध्यम से थर्मल प्रबंधन सुनिश्चित करें।