1224SDRC/S530-A4 LED लैंप बीड स्पेसिफिकेशन शीट - अल्ट्रा डीप रेड - 650nm - 25mA - 500mcd - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

1224SDRC/S530-A4 एक उच्च चमक वाला LED लैंप बीड है, जो विशेष रूप से उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें गहरे लाल प्रकाश स्पेक्ट्रम में उत्कृष्ट चमक तीव्रता प्राप्त करने की आवश्यकता होती है। यह उपकरण AlGaInP चिप तकनीक का उपयोग करता है, जो 650nm के विशिष्ट शिखर तरंगदैर्ध्य के साथ अति-गहरे लाल प्रकाश का उत्सर्जन कर सकता है। उपकरण एक मानक थ्रू-होल पैकेज में पैक किया गया है, जिसमें पारदर्शी रेजिन लेंस लगा है और इसका विशिष्ट देखने का कोण 25 डिग्री है। इसका डिज़ाइन विश्वसनीयता और मजबूती पर केंद्रित है, जो इसे विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक प्रदर्शन और संकेतक लैंप अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।

1.1 मुख्य लाभ

• उच्च चमक:20mA फॉरवर्ड करंट पर, यह 500 मिलीकैंडेला (mcd) की विशिष्ट चमकदार तीव्रता प्रदान करता है, जो उत्कृष्ट दृश्यता सुनिश्चित करता है।
• दृष्टिकोण वैकल्पिक:विभिन्न अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुरूप, कई दृष्टिकोण विकल्प प्रदान करता है।
• विश्वसनीय संरचना:मजबूत सामग्री से निर्मित, दीर्घकालिक स्थायित्व और स्थिर प्रदर्शन सुनिश्चित करता है।
• पर्यावरण अनुपालन:उत्पाद सीसा मुक्त है, RoHS मानकों के अनुरूप डिज़ाइन किया गया है।
• लचीली पैकेजिंग:स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त टेप और रील पैकेजिंग प्रदान करता है।

1.2 लक्षित बाजार एवं अनुप्रयोग

यह LED मुख्य रूप से उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और डिस्प्ले अनुप्रयोगों के लिए है जिन्हें स्पष्ट, चमकीले लाल संकेतक प्रकाश की आवश्यकता होती है। इसके मुख्य अनुप्रयोगों में शामिल हैं, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं:

• टेलीविज़न (पावर इंडिकेटर लाइट, स्टेटस लाइट)
• कंप्यूटर मॉनिटर
• टेलीफोन
• डेस्कटॉप कंप्यूटर और परिधीय उपकरण
• सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जिन्हें स्टेटस या बैकलाइट संकेतक की आवश्यकता होती है।

2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन सीमित स्थितियों को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। ऐसी स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।

व्याख्या:यह उपकरण 25mA तक की निरंतर DC धारा सहन कर सकता है। संक्षिप्त स्पंदों के लिए, यह 160mA तक सहन कर सकता है। कम रिवर्स वोल्टेज रेटिंग (5V) इंगित करती है कि LED रिवर्स बायस के प्रति संवेदनशील है; सर्किट डिज़ाइन में रिवर्स वोल्टेज लगाने से बचने के लिए सावधानी बरतनी चाहिए। 2000V (HBM) की ESD रेटिंग कई डिस्क्रीट LED के लिए मानक है, लेकिन असेंबली प्रक्रिया के दौरान उचित ESD सुरक्षा उपाय अपनाने की अभी भी सिफारिश की जाती है।

2.2 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ (Ta=25°C)

ये पैरामीटर सामान्य कार्य स्थितियों में LED की विशिष्ट प्रदर्शन क्षमता को परिभाषित करते हैं।

व्याख्या:न्यूनतम चमकदार तीव्रता 250mcd है, विशिष्ट मान 500mcd है, जो अच्छी चमक एकरूपता दर्शाता है। 25 डिग्री का देखने का कोण एक केंद्रित प्रकाश पुंज प्रदान करता है। 650nm का शिखर तरंगदैर्ध्य इसे स्पेक्ट्रम के गहरे लाल क्षेत्र में रखता है। 2.0V की विशिष्ट अग्र वोल्टेज लाल LED के लिए अपेक्षाकृत कम है, यह AlGaInP प्रौद्योगिकी की विशेषता है, जो बिजली की खपत को कम करने में मदद करती है। 5V पर अधिकतम 10μA की विपरीत धारा रिसाव धारा विनिर्देश है।

3. बिनिंग प्रणाली विवरण

डेटाशीट इंगित करती है कि यह डिवाइस प्रमुख प्रकाशिक मापदंडों पर आधारित एक सॉर्टिंग सिस्टम का उपयोग करता है। हालांकि प्रदान किए गए अंश में विशिष्ट बिन कोड का विस्तार से वर्णन नहीं किया गया है, लेकिन इस प्रकार के LED सॉर्टिंग सिस्टम में आमतौर पर निम्नलिखित मापदंड शामिल होते हैं:

• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (ह्यू):एप्लिकेशन में रंग स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए LED के प्रमुख तरंगदैर्ध्य (उदाहरण के लिए, विशिष्ट मान 639nm) के आधार पर बिनिंग की जाती है।
• Luminous Intensity (CAT - Grade):Luminous Intensity is classified into grades or bins (e.g., Min 250mcd, Typ 500mcd). This ensures a minimum brightness level is achieved.
• Forward Voltage:हालांकि यहां स्पष्ट रूप से एक ग्रेडिंग पैरामीटर के रूप में उल्लेख नहीं किया गया है, लेकिन वीएफ को भी ग्रेड किया जा सकता है (विशिष्ट 2.0V, अधिकतम 2.4V), जो करंट रेगुलेशन सर्किट डिजाइन में सहायता के लिए है।

पैकेजिंग पर लेबल सूचना (CPN, P/N, QTY, CAT, HUE, REF, LOT No.) पुष्टि करती है कि प्रत्येक बैच की तीव्रता ग्रेड (CAT) और रंग टोन (HUE) जानकारी का पता लगाया जाता है, जो अनुप्रयोग स्थिरता बनाए रखने के लिए खरीद और उत्पादन योजना के लिए महत्वपूर्ण है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट कई विशिष्ट विशेषता वक्र प्रदान करती है, जो गैर-मानक स्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को समझने के लिए महत्वपूर्ण है।

4.1 सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य

यह वक्र स्पेक्ट्रल पावर वितरण दर्शाता है। इसकी चोटी लगभग 650nm पर है, और इसकी विशिष्ट स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (FWHM) 20nm है। यह संकीर्ण बैंडविड्थ AlGaInP LED की विशिष्ट विशेषता है, जो संतृप्त और शुद्ध गहरे लाल रंग का उत्पादन करती है।

4.2 दिशात्मकता पैटर्न

यह ध्रुवीय आरेख 25 डिग्री के दृश्य कोण से संबंधित प्रकाश तीव्रता के स्थानिक वितरण को दर्शाता है। यह दिखाता है कि केंद्रीय अक्ष से कोण बढ़ने पर प्रकाश की तीव्रता कैसे कम होती है।

4.3 फॉरवर्ड करंट vs. फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)

यह ग्राफ फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) और फॉरवर्ड करंट (IF) के बीच घातांकीय संबंध को दर्शाता है। एक विशिष्ट लाल AlGaInP LED के लिए, यह वक्र लगभग 1.8V-2.0V पर एक थ्रेशोल्ड वोल्टेज दिखाएगा, जिसके बाद यह तेजी से बढ़ेगा। करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने के लिए यह वक्र महत्वपूर्ण है।

4.4 सापेक्ष तीव्रता बनाम अग्र धारा

यह वक्र दर्शाता है कि प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता आगे की धारा में वृद्धि के साथ बढ़ती है, लेकिन यह रैखिक संबंध नहीं है। उच्च धारा पर यह संतृप्ति की ओर प्रवृत्त होता है। अनुशंसित 20mA पर कार्य करना इष्टतम दक्षता और जीवनकाल सुनिश्चित करता है।

4.5 相对强度 vs. 环境温度 & 正向电流 vs. 环境温度

ये वक्र LED की तापीय विशेषताओं को प्रदर्शित करते हैं। आंतरिक क्वांटम दक्षता में कमी के कारण, प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता आमतौर पर परिवेश के तापमान में वृद्धि के साथ घटती है। इसके विपरीत, एक स्थिर ड्राइव वोल्टेज के लिए, अर्धचालक गुणों में परिवर्तन के कारण आगे की धारा तापमान में वृद्धि के साथ कम हो सकती है। ये वक्र अनुप्रयोग डिजाइन में तापीय प्रबंधन के महत्व को उजागर करते हैं।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

यह LED मानक 3mm या 5mm रेडियल थ्रू-होल पैकेज (विशिष्ट आयामों के लिए स्पेसिफिकेशन शीट के पृष्ठ 5 पर पैकेज ड्राइंग देखें) में निर्मित है। प्रमुख आयाम विवरण में शामिल हैं:

• सभी आयाम मिलीमीटर में हैं।
• फ्लैंज (डोम के आधार का किनारा) की ऊंचाई 1.5mm (0.059") से कम होनी चाहिए।
• जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, विशिष्ट सहिष्णुता ±0.25mm है।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

कैथोड आमतौर पर LED पैकेज के किनारे पर एक फ्लैट और/या छोटे लीड द्वारा पहचाना जाता है। एनोड लंबा लीड होता है। स्थापना के दौरान सही पोलैरिटी का ध्यान रखना आवश्यक है।

6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड

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

6.1 पिन फॉर्मिंग

• एपॉक्सी राल लैंप बॉडी के आधार से कम से कम 3 मिमी की दूरी पर पिन को मोड़ें।
• पिन फॉर्मिंग करेंपहले soldering.
• LED पैकेज पर बेंडिंग प्रक्रिया के दौरान तनाव लगाने से बचें।
• कमरे के तापमान पर लीड्स को ट्रिम करें।
• स्थापना तनाव से बचने के लिए सुनिश्चित करें कि PCB छेद LED पिन के साथ पूरी तरह से संरेखित है।

6.2 भंडारण

• प्राप्ति के बाद, कृपया ≤30°C और ≤70% सापेक्ष आर्द्रता की स्थिति में भंडारण करें।
• इस स्थिति में, शेल्फ जीवन 3 महीने है।
• यदि अधिक समय तक भंडारण (अधिकतम 1 वर्ष) की आवश्यकता हो, तो कृपया ड्रायर युक्त नाइट्रोजन सील कंटेनर का उपयोग करें।
• संक्षेपण से बचने के लिए आर्द्र वातावरण में तापमान में अचानक परिवर्तन से बचें।

6.3 सोल्डरिंग पैरामीटर्स

मैन्युअल सोल्डरिंग:
सोल्डरिंग आयरन टिप तापमान: अधिकतम 300°C (अधिकतम शक्ति 30W)
सोल्डरिंग समय: अधिकतम 3 सेकंड
सोल्डर जोड़ से एपॉक्सी लैंप बॉडी की दूरी: न्यूनतम 3mm

Wave soldering or dip soldering:
Preheat temperature: maximum 100°C (maximum 60 seconds)
Solder pot temperature and time: maximum 260°C, maximum 5 seconds
सोल्डर जोड़ से एपॉक्सी लैंप बॉडी की दूरी: न्यूनतम 3mm

Key precautions:

• उच्च तापमान पर पिनों पर तनाव न डालें।
• एक से अधिक बार सोल्डरिंग (डिप/हैंड सोल्डरिंग) न करें।
• वेल्डिंग के बाद, एपॉक्सी लैंप बॉडी के कमरे के तापमान तक ठंडा होने से पहले, इसे झटके/कंपन से बचाएं।
• शीर्ष तापमान से तेजी से ठंडा होने से बचें।
• हमेशा यथासंभव न्यूनतम वेल्डिंग तापमान का उपयोग करें।

6.4 सफाई

• यदि आवश्यक हो, तो केवल कमरे के तापमान पर isopropyl alcohol का उपयोग करके सफाई करें, समय ≤1 मिनट।
• कमरे के तापमान पर हवा में सुखाएं।
• जब तक कि विशिष्ट नियंत्रित परिस्थितियों में पूर्व-सत्यापन योग्य न हो।अल्ट्रासोनिक सफाई का उपयोग न करें, क्योंकि इससे क्षति हो सकती है।

6.5 थर्मल प्रबंधन

उचित थर्मल डिज़ाइन अत्यंत महत्वपूर्ण है। परिवेश के तापमान के अनुसार ऑपरेटिंग करंट को उचित रूप से डीरेट किया जाना चाहिए, पूर्ण स्पेसिफिकेशन शीट में आमतौर पर प्रदान की गई डीरेटिंग कर्व का संदर्भ लें। अपर्याप्त हीट सिंक या अनुशंसित तापमान से ऊपर कार्य करने से प्रकाश उत्पादन कम होगा और LED का जीवनकाल घटेगा।

7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी

7.1 पैकेजिंग विशिष्टताएँ

• प्राथमिक पैकेजिंग:प्रति एंटीस्टैटिक बैग 1000 टुकड़े।
• आंतरिक बॉक्स:प्रति आंतरिक बॉक्स 4 बैग (कुल 4000 टुकड़े)।
• बाहरी कार्टन:प्रत्येक बाहरी बॉक्स में 10 आंतरिक बॉक्स (कुल 40,000 टुकड़े)।

7.2 लेबल विवरण

पैकेजिंग पर लेबल में निम्नलिखित जानकारी शामिल है:
CPN: Customer Part Number
P/N: Manufacturer Part Number (1224SDRC/S530-A4)
QTY: Quantity
CAT: Strength Grade/Binning
HUE: Dominant Wavelength Binning
REF: Reference Code
LOT No.: Traceable Batch Number

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिपथ

यह एलईडी आमतौर पर एक स्थिर धारा स्रोत द्वारा संचालित होती है, या अधिक सामान्यतः, एक श्रृंखला में करंट-सीमित प्रतिरोधक के साथ वोल्टेज स्रोत द्वारा। प्रतिरोध मान (R) की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R = (Vcc - VF) / IF, जहां Vcc आपूर्ति वोल्टेज है, VF एलईडी फॉरवर्ड वोल्टेज है (डिजाइन मार्जिन के लिए अधिकतम मान 2.4V का उपयोग करें), और IF आवश्यक फॉरवर्ड करंट है (उदाहरण के लिए 20mA)।

8.2 डिज़ाइन विचार

• करंट रेगुलेशन:अधिकतम आगे की धारा से अधिक होने से बचने के लिए, विशेष रूप से बिजली आपूर्ति वोल्टेज में उतार-चढ़ाव की स्थिति में, हमेशा श्रृंखला प्रतिरोध या सक्रिय स्थिर-धारा ड्राइवर का उपयोग करें।
• रिवर्स वोल्टेज संरक्षण:यदि सर्किट रिवर्स वोल्टेज को 5V से नीचे रखने की गारंटी नहीं दे सकता है, तो एलईडी के पार एक डायोड को रिवर्स समानांतर में जोड़ने पर विचार करें।
• थर्मल प्रबंधन:उच्च परिवेश तापमान वाले वातावरण या संलग्न स्थानों में, पर्याप्त वेंटिलेशन सुनिश्चित करें या डीरेटेड ऑपरेटिंग करंट पर विचार करें।
• ESD संरक्षण:यदि LED उपयोगकर्ता की पहुंच में स्थित है, तो इनपुट लाइनों पर ESD सुरक्षा लागू करें।

9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

GaAsP-आधारित पुराने लाल LED की तुलना में, यह AlGaInP LED काफी उच्च दीप्तिमान दक्षता (समान धारा पर उज्जवल आउटपुट) और बेहतर तापमान स्थिरता प्रदान करता है। इसका गहरा लाल रंग (650nm) मानक लाल LED (आमतौर पर 620-630nm) की तुलना में अधिक संतृप्त है। 25 डिग्री का देखने का कोण "वाइड-एंगल" मॉडल (जैसे 60 डिग्री) की तुलना में संकरा है, जो अधिक केंद्रित बीम प्रदान करता है, जो प्रकाश को पर्यवेक्षक की ओर निर्देशित करने वाले पैनल-माउंटेड संकेतकों के लिए आदर्श है।

10. सामान्य प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: क्या मैं इस LED को लगातार 25mA पर चला सकता हूँ?
उत्तर: हाँ, 25mA निरपेक्ष अधिकतम निरंतर अग्र धारा है। सर्वोत्तम जीवनकाल और विश्वसनीयता के लिए, 20mA या उससे कम के परीक्षण स्थितियों पर कार्य करने की सिफारिश की जाती है।

प्रश्न: शिखर तरंगदैर्ध्य (650nm) और प्रमुख तरंगदैर्ध्य (639nm) में क्या अंतर है?
उत्तर: चरम तरंगदैर्ध्य स्पेक्ट्रम में सबसे अधिक तीव्रता वाला बिंदु है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य वह तरंगदैर्ध्य है जो एकवर्णी प्रकाश से मेल खाता है जो LED के माने जाने वाले रंग से मेल खाता है। अंतर उत्सर्जन स्पेक्ट्रम के आकार से उत्पन्न होता है।

प्रश्न: सोल्डर जॉइंट से एपॉक्सी लैंप बॉडी तक 3mm की दूरी कितनी महत्वपूर्ण है?
उत्तर: अत्यंत महत्वपूर्ण। 3mm से कम सोल्डरिंग दूरी एपॉक्सी को अत्यधिक ताप के संपर्क में लाती है, जिससे दरार पड़ना, रंग परिवर्तन (पीला पड़ना) या अर्धचालक चिप के भीतरी क्षति हो सकती है, जिससे प्रारंभिक विफलता हो सकती है।

प्रश्न: ESD रेटिंग 2000V है। क्या यह मैन्युअल हैंडलिंग के लिए पर्याप्त है?
उत्तर: हालांकि 2000V HBM एक सामान्य रेटिंग है, इसका मतलब यह नहीं है कि इसे लापरवाही से संभाला जा सकता है। असेंबली प्रक्रिया के दौरान, संभावित क्षति को रोकने के लिए मानक ESD रोकथाम उपायों (ग्राउंडेड रिस्ट स्ट्रैप का उपयोग, ESD मैट पर काम करना) का हमेशा पालन किया जाना चाहिए, जो तत्काल विफलता का कारण नहीं बन सकती है लेकिन समय के साथ प्रदर्शन को कम कर सकती है।

11. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस स्टडी

परिदृश्य: डेस्कटॉप कंप्यूटर के लिए पावर संकेतक एलईडी डिजाइन करना।
LED सामने के पैनल पर लगाई जाएगी। मदरबोर्ड 5V पावर रेल (Vcc) प्रदान करता है। लगभग 20mA पर एक चमकदार संकेतक प्राप्त करने के लिए:
1. श्रृंखला अवरोधक की गणना: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 ओम। निकटतम मानक मान, 120 या 150 ओम का उपयोग करें।
2. अवरोधक शक्ति अपव्यय सत्यापित करें: P_R = (IF)^2 * R = (0.02^2)*150 = 0.06W। एक मानक 1/4W अवरोधक पर्याप्त है।
3. PCB लेआउट पर, सुनिश्चित करें कि छिद्रों का अंतराल LED पिन पिच से मेल खाता है। समतल पक्ष (कैथोड) को इंगित करने के लिए सही अभिविन्यास सुनिश्चित करने हेतु सिल्कस्क्रीन रूपरेखा शामिल करें।
4. असेंबली के दौरान, LED को PCB में डालने से पहले, लैंप बॉडी से 4-5mm की दूरी पर पिनों को सावधानी से मोड़ें। 300°C पर सेट तापमान-नियंत्रित सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करके हाथ से सोल्डर करें, प्रत्येक पिन को 3 सेकंड से अधिक समय तक गर्म न करें।
यह विधि विश्वसनीय, स्थायी संकेतक प्रकाश सुनिश्चित करती है।

12. तकनीकी सिद्धांत परिचय

यह LED सब्सट्रेट पर उगाए गए AlGaInP (एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) अर्धचालक सामग्री पर आधारित है। जब फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं, जहां वे पुनर्संयोजित होते हैं और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य से संबंधित होती है - इस मामले में 650nm की गहरी लाल। पारदर्शी एपॉक्सी एनकैप्सुलेशन एक लेंस के रूप में कार्य करता है, प्रकाश आउटपुट को निर्दिष्ट 25-डिग्री दृश्य कोण में आकार देता है और नाजुक अर्धचालक चिप को यांत्रिक और पर्यावरणीय क्षति से बचाता है।

13. तकनीकी विकास प्रवृत्तियाँ

इस प्रकार के संकेतक एलईडी का विकास उच्च दक्षता (प्रति वाट विद्युत इनपुट पर अधिक प्रकाश उत्पादन) और उच्च विश्वसनीयता की ओर निरंतर प्रगति कर रहा है। हालांकि मूल थ्रू-होल पैकेजिंग कई अनुप्रयोगों में लोकप्रिय बनी हुई है, लेकिन स्वचालित असेंबली के अनुकूल होने के लिए सरफेस माउंट डिवाइस (एसएमडी) पैकेजिंग की ओर भी एक प्रवृत्ति है। सामग्री विज्ञान में प्रगति संकीर्ण स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ ला सकती है, जिससे शुद्ध रंग प्राप्त हो या उच्च तापमान पर प्रदर्शन में सुधार हो। इसके अलावा, सर्किट डिजाइन और बोर्ड लेआउट को सरल बनाने के लिए करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या प्रोटेक्शन डायोड जैसे कार्यों को एलईडी पैकेज के भीतर एकीकृत करना एक बढ़ती हुई प्रवृत्ति बन रही है।