LED Lamp 383-2SDRC/S530-A3 डेटाशीट - सुपर डीप रेड - 650nm - 20mA - 60mW - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. Product Overview

383-2SDRC/S530-A3 एक उच्च-चमक एलईडी लैंप है जो श्रेष्ठ प्रकाश उत्पादन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह AlGaInP चिप तकनीक का उपयोग करके एक सुपर डीप रेड रंग उत्पन्न करता है जिसकी विशिष्ट शिखर तरंगदैर्ध्य 650nm है। यह घटक विश्वसनीयता और मजबूती के लिए इंजीनियर किया गया है, जो इसे विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक डिस्प्ले और संकेतक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।

1.1 Core Advantages

• उच्च चमक: विशेष रूप से उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें उच्च प्रकाशीय तीव्रता की आवश्यकता होती है।
• अनुपालन: The product is compliant with RoHS, EU REACH, and Halogen-Free standards (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
• पैकेजिंग विकल्प: स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए टेप और रील पर उपलब्ध।
• देखने का कोण चुनाव: विभिन्न अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुरूप विभिन्न देखने के कोणों के साथ उपलब्ध।

1.2 Target Market & Applications

यह एलईडी मुख्य रूप से उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और डिस्प्ले उद्योगों के लिए है। इसके विशिष्ट अनुप्रयोगों में निम्नलिखित में बैकलाइटिंग या स्थिति संकेत शामिल हैं:

• Television Sets
• Computer Monitors
• टेलीफोन
• पर्सनल कंप्यूटर

2. Technical Parameter Deep-Dive Analysis

2.1 Absolute Maximum Ratings

ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।

• निरंतर अग्र धारा (I_F): 25 mA
• रिवर्स वोल्टेज (V_R): 5 V
• इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD): 2000 V (Human Body Model)
• Power Dissipation (P_d): 60 mW
• Operating Temperature (T_opr): -40°C to +85°C
• भंडारण तापमान (T_stg): -40°C से +100°C
• सोल्डरिंग तापमान (T_sol): 260°C for 5 seconds (peak)

2.2 Electro-Optical Characteristics (T_a=25°C)

निम्नलिखित मापदंड मानक परीक्षण स्थितियों (I_F=20mA) के तहत मापे जाते हैं और डिवाइस की विशिष्ट प्रदर्शन क्षमता का प्रतिनिधित्व करते हैं।

• दीप्त तीव्रता (I_v): 1000 (न्यूनतम), 2000 (विशिष्ट) mcd। यह उच्च तीव्रता दृश्यता के लिए एक प्रमुख विशेषता है।
• दृश्य कोण (2θ_1/2): 6° (Typ). यह संकीर्ण दृश्य कोण प्रकाश उत्पादन को केंद्रित करता है, जिससे आगे की दिशा में प्रकाश की प्रतीत होने वाली चमक बढ़ जाती है।
• Peak Wavelength (λ_p): 650 nm (Typ). उत्सर्जित प्रकाश की वर्णक्रमीय चोटी को परिभाषित करता है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d): 639 nm (Typ). मानव आँख द्वारा अनुभव किया गया तरंगदैर्ध्य।
• स्पेक्ट्रम विकिरण बैंडविड्थ (Δλ): 20 nm (Typ). लाल प्रकाश की वर्णक्रमीय शुद्धता को दर्शाता है।
• Forward Voltage (V_F): 2.0 (Typ), 2.4 (Max) V at 20mA. AlGaInP technology की विशेषता अपेक्षाकृत कम forward voltage है।
• Reverse Current (I_R): 10 μA (Max) at V_R=5V.

मापन अनिश्चितता पर नोट: ल्यूमिनस इंटेंसिटी ±10%, डोमिनेंट वेवलेंथ ±1.0nm, फॉरवर्ड वोल्टेज ±0.1V.

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट कई विशेषता वक्र प्रदान करती है जो डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए महत्वपूर्ण हैं।

3.1 Relative Intensity vs. Wavelength

यह वक्र स्पेक्ट्रल पावर वितरण दर्शाता है, जो संकीर्ण बैंडविड्थ और लगभग 650nm पर शिखर की पुष्टि करता है, जो संतृप्त गहरे लाल रंग की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।

3.2 Directivity Pattern

विकिरण पैटर्न 6° के विशिष्ट दृश्य कोण को दर्शाता है, जो दिखाता है कि केंद्रीय बीम के बाहर प्रकाश की तीव्रता तेजी से कैसे गिरती है, जो निर्देशित प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयोगी है।

3.3 Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve)

यह ग्राफ करंट-लिमिटिंग सर्किटरी डिजाइन करने के लिए आवश्यक है। यह वोल्टेज और करंट के बीच गैर-रैखिक संबंध दर्शाता है, जिसमें 20mA/2.0V पर विशिष्ट ऑपरेटिंग पॉइंट होता है।

3.4 सापेक्ष तीव्रता बनाम अग्र धारा

यह वक्र दर्शाता है कि अधिकतम रेटेड धारा तक प्रकाश उत्पादन धारा के साथ लगभग रैखिक है, जो धारा नियंत्रण के माध्यम से सरल चमक मॉड्यूलेशन की अनुमति देता है।

3.5 तापमान निर्भरता

दो महत्वपूर्ण वक्र प्रदान किए गए हैं:

• सापेक्ष तीव्रता बनाम परिवेश तापमान: तापमान बढ़ने के साथ प्रकाशीय आउटपुट में कमी दर्शाता है। चमक बनाए रखने के लिए उचित ताप प्रबंधन आवश्यक है।
• फॉरवर्ड करंट बनाम परिवेश तापमान: यह समझने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है कि I-V विशेषता तापमान के साथ कैसे बदलती है, जो कि कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण है।

4. यांत्रिक और पैकेज जानकारी

4.1 पैकेज आयाम

डेटाशीट में एलईडी पैकेज का एक विस्तृत यांत्रिक चित्र शामिल है। प्रमुख आयामों में लीड स्पेसिंग, बॉडी आकार और समग्र ऊंचाई शामिल हैं। महत्वपूर्ण नोट्स निर्दिष्ट करते हैं कि फ्लैंज की ऊंचाई 1.5 मिमी से कम होनी चाहिए और सामान्य सहनशीलता, जब तक अन्यथा न कहा गया हो, ±0.25 मिमी है।

4.2 ध्रुवीयता पहचान

कैथोड आमतौर पर लेंस पर एक सपाट स्थान, एक छोटी लीड, या आयाम आरेख में दिखाए अनुसार पैकेज पर एक विशिष्ट चिह्न द्वारा इंगित किया जाता है। असेंबली के दौरान सही ध्रुवता का पालन किया जाना चाहिए।

5. Soldering and Assembly Guidelines

उचित हैंडलिंग एलईडी को क्षति से बचाने और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

5.1 Lead Forming

• एपॉक्सी बल्ब बेस से कम से कम 3 मिमी दूर एक बिंदु पर लीड को मोड़ें।
• सोल्डरिंग से पहले फॉर्मिंग करें।
• पैकेज पर तनाव से बचें। पीसीबी माउंटिंग के दौरान गलत संरेखण तनाव और ह्रास का कारण बन सकता है।
• कमरे के तापमान पर लीड्स काटें।

5.2 भंडारण

• 30°C से कम या बराबर और 70% RH से कम या बराबर तापमान पर स्टोर करें। शिपमेंट से शेल्फ लाइफ 3 महीने है।
• लंबे समय तक भंडारण (1 साल तक) के लिए, नाइट्रोजन और डिसिकेंट के साथ एक सील कंटेनर का उपयोग करें।
• संक्षेपण को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तापमान में तेजी से बदलाव से बचें।

5.3 सोल्डरिंग प्रक्रिया

Key Rule: सोल्डर जॉइंट से एपॉक्सी बल्ब तक कम से कम 3mm की दूरी बनाए रखें।

हैंड सोल्डरिंग: आयरन टिप तापमान ≤300°C (अधिकतम 30W), सोल्डरिंग समय ≤3 सेकंड।

वेव/डिप सोल्डरिंग: प्रीहीट ≤100°C पर ≤60 सेकंड के लिए। सोल्डर बाथ ≤260°C पर ≤5 सेकंड के लिए।

Soldering Profile: एक अनुशंसित तापमान-समय प्रोफ़ाइल प्रदान की गई है, जो नियंत्रित रैंप-अप, एक परिभाषित शिखर तापमान क्षेत्र और नियंत्रित कूलडाउन पर जोर देती है। तेजी से कूलडाउन प्रक्रिया की अनुशंसा नहीं की जाती है।

महत्वपूर्ण: उच्च-तापमान चरणों के दौरान लीड्स पर तनाव से बचें। एक से अधिक बार सोल्डर (डिप/हैंड) न करें। सोल्डरिंग के बाद एलईडी को कमरे के तापमान तक ठंडा होने तक झटके/कंपन से बचाएं।

5.4 सफाई

• यदि आवश्यक हो तो ही कमरे के तापमान पर आइसोप्रोपाइल अल्कोहल का उपयोग करके ≤1 मिनट के लिए सफाई करें।
• अल्ट्रासोनिक सफाई से बचें। यदि बिल्कुल आवश्यक हो, तो किसी क्षति से बचने के लिए प्रक्रिया को पूर्व-योग्य बनाएं।

5.5 ताप प्रबंधन

PCB और सिस्टम डिज़ाइन के दौरान थर्मल प्रबंधन पर विचार किया जाना चाहिए। परिवेश के तापमान और प्रदान की गई डी-रेटिंग वक्रों के आधार पर ऑपरेटिंग करंट को उचित रूप से डी-रेट किया जाना चाहिए ताकि दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित की जा सके और प्रदर्शन बनाए रखा जा सके।

6. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी

6.1 पैकेजिंग विशिष्टता

• एंटी-स्टैटिक बैग: परिवहन और हैंडलिंग के दौरान एलईडी को इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज से बचाता है।
• आंतरिक कार्टन: इसमें कई बैग होते हैं।
• बाहरी कार्टन: अंतिम शिपिंग कंटेनर।
• पैकिंग मात्रा: प्रति बैग न्यूनतम 200-500 टुकड़े। प्रति आंतरिक कार्टन 6 बैग। प्रति बाहरी कार्टन 10 आंतरिक कार्टन।

6.2 लेबल स्पष्टीकरण

पैकेजिंग पर लेबल में कई कोड होते हैं:

• CPN: Customer's Production Number
• P/N: Production Number (e.g., 383-2SDRC/S530-A3)
• QTY: Packing Quantity
• CAT: Ranks of Luminous Intensity (Binning)
• HUE: प्रमुख तरंगदैर्ध्य की श्रेणियाँ (बिनिंग)
• REF: अग्र वोल्टेज की श्रेणियाँ (बिनिंग)
• LOT No: Lot Number for traceability

7. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिपथ

जब वोल्टेज स्रोत से संचालित किया जाता है, तो इस एलईडी को एक साधारण श्रृंखला करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की आवश्यकता होती है। रेसिस्टर मान (R) की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R = (V_source - V_F) / I_F. 5V आपूर्ति और V_F =2.0V के साथ 20mA के लक्ष्य I_Fके लिए, R = (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ω. पर्याप्त पावर रेटिंग (P = I²R) वाला एक रेसिस्टर चुना जाना चाहिए.

7.2 डिज़ाइन विचार

• Current Drive: स्थिर चमक और लंबी उम्र के लिए हमेशा एक स्थिर धारा या धारा-सीमित स्रोत से चलाएं। बिना करंट लिमिटर के सीधे वोल्टेज स्रोत से न जोड़ें।
• PCB Layout: सुनिश्चित करें कि PCB के छेद LED लीड के साथ पूरी तरह से संरेखित हों ताकि यांत्रिक तनाव से बचा जा सके। यदि उच्च परिवेशी तापमान या अधिकतम धारा के निकट संचालित किया जा रहा है, तो ऊष्मा अपव्यय के लिए पर्याप्त तांबे का क्षेत्र या थर्मल वाया प्रदान करें।
• Optical Design: संकीर्ण 6° देखने का कोण इस LED को केंद्रित बीम की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है। व्यापक प्रकाश व्यवस्था के लिए, द्वितीयक प्रकाशिकी (जैसे, लेंस) की आवश्यकता हो सकती है।

8. तकनीकी तुलना एवं विभेदन

383-2SDRC/S530-A3 मुख्य रूप से AlGaInP अर्धचालक सामग्री के उपयोग के माध्यम से स्वयं को अलग करता है, जो लाल और एम्बर रंग उत्पन्न करने के लिए अत्यधिक कुशल है। पुरानी तकनीकों या फिल्टर के साथ उपयोग किए जाने वाले कुछ ब्रॉड-स्पेक्ट्रम सफेद LEDs की तुलना में, AlGaInP LEDs गहरे लाल प्रकाश के लिए श्रेष्ठ दीप्त प्रभावकारिता प्रदान करते हैं, जिससे दी गई इनपुट शक्ति के लिए उच्च चमक प्राप्त होती है। विशिष्ट 650nm शिखर तरंगदैर्ध्य एक संतृप्त रंग प्रदान करता है जो स्थिति संकेतकों और बैकलाइट्स के लिए आदर्श है जहां रंग शुद्धता महत्वपूर्ण है।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)

9.1 पीक वेवलेंथ (650nm) और डॉमिनेंट वेवलेंथ (639nm) में क्या अंतर है?

पीक वेवलेंथ स्पेक्ट्रल आउटपुट वक्र में अधिकतम शक्ति का बिंदु है। डॉमिनेंट वेवलेंथ वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आंख प्रकाश के रंग से मेल खाते हुए अनुभव करती है। यह अंतर LED के उत्सर्जन स्पेक्ट्रम के आकार और मानव आंख की संवेदनशीलता (फोटोपिक प्रतिक्रिया) के कारण होता है।

9.2 क्या मैं इस LED को इसकी अधिकतम निरंतर धारा 25mA पर चला सकता हूँ?

हालांकि संभव है, लेकिन बेहतर दीर्घकालिक विश्वसनीयता और तापमान वृद्धि को ध्यान में रखते हुए, आमतौर पर पूर्ण अधिकतम रेटिंग से नीचे संचालित करने की सलाह दी जाती है। निर्दिष्ट विशिष्ट संचालन स्थिति (20mA) एक सुरक्षित और मानक संचालन बिंदु है जो रेटेड चमकदार तीव्रता प्रदान करती है।

9.3 सोल्डर जोइंट से 3mm की न्यूनतम दूरी कितनी महत्वपूर्ण है?

बहुत महत्वपूर्ण। एपॉक्सी बल्ब से 3mm से कम दूरी पर सोल्डरिंग करने से अत्यधिक ऊष्मा LED चिप और आंतरिक वायर बॉन्ड में स्थानांतरित हो सकती है, जिससे तत्काल विफलता या अव्यक्त क्षति हो सकती है जो जीवनकाल को कम कर देती है। PCB डिजाइन और असेंबली के दौरान इस नियम का कड़ाई से पालन किया जाना चाहिए।

10. Practical Use Case Example

परिदृश्य: एक नेटवर्क राउटर पर स्थिति संकेतक

एक डिजाइनर को एक चमकीला, स्पष्ट "स्टैंडबाय" या "त्रुटि" संकेतक चाहिए। 383-2SDRC/S530-A3 एक उत्कृष्ट विकल्प है। इसकी उच्च दीप्त तीव्रता (2000 mcd सामान्य) अच्छी रोशनी वाले कमरों में भी दृश्यता सुनिश्चित करती है। गहरा लाल रंग सार्वभौमिक रूप से "रुकें" या "चेतावनी" से जुड़ा हुआ है। डिजाइनर यह करेगा:

1. एलईडी के लीड स्पेसिंग से मेल खाते छेदों के साथ पीसीबी डिजाइन करें।
2. राउटर के माइक्रोकंट्रोलर के 5V GPIO पिन से जुड़े, एलईडी के साथ श्रृंखला में एक 150Ω करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर लगाएं।
3. एलईडी की स्थिति को नियंत्रित करने के लिए GPIO पिन को चालू/बंद करने के लिए माइक्रोकंट्रोलर को प्रोग्राम करें।
4. सुनिश्चित करें कि LED राउटर के फ्रंट पैनल पर एक स्पष्ट छिद्र के साथ लगाई गई है, जिससे उसके संकीर्ण दृश्य कोण का लाभ उठाकर प्रकाश उपयोगकर्ता की ओर निर्देशित हो।

यह सरल कार्यान्वयन एक विश्वसनीय, दीर्घकालिक और अत्यधिक दृश्यमान स्थिति सूचक प्रदान करता है।

11. Operating Principle Introduction

लाइट एमिटिंग डायोड्स (LEDs) सेमीकंडक्टर डिवाइस हैं जो इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। जब सेमीकंडक्टर सामग्री (इस मामले में, AlGaInP) के p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो सक्रिय क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन और होल पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) सेमीकंडक्टर सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। AlGaInP में दृश्य स्पेक्ट्रम के लाल से एम्बर भाग में प्रकाश उत्पन्न करने के लिए उपयुक्त बैंडगैप होती है। चिप की विशिष्ट डोपिंग और संरचना को इस प्रकाश उत्पादन प्रक्रिया की दक्षता को अधिकतम करने के लिए इंजीनियर किया गया है।

12. Technology Trends

LED उद्योग लुमिनस एफिकेसी (विद्युत इनपुट के प्रति वाट अधिक प्रकाश आउटपुट) बढ़ाने, रंग स्थिरता और संतृप्ति में सुधार करने और विश्वसनीयता बढ़ाने पर ध्यान केंद्रित करना जारी रखता है। डीप रेड प्रकार जैसे मोनोक्रोमैटिक एलईडी के लिए, रुझानों में छोटे पैकेजों में और भी अधिक चमक प्राप्त करना, ऑटोमोटिव और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उच्च-तापमान प्रदर्शन में सुधार करना और तरंगदैर्ध्य और फॉरवर्ड वोल्टेज जैसे प्रमुख मापदंडों पर डिजाइनरों को सख्त सहनशीलता प्रदान करने के लिए बिनिंग प्रक्रियाओं को और परिष्कृत करना शामिल है। लघुकरण और एकीकरण का प्रयास भी जारी है, जिसमें एलईडी को अधिक जटिल मॉड्यूल और सिस्टम में शामिल किया जा रहा है।