2820-SR2001M-AM LED डेटाशीट - SMD पैकेज 2.8x2.0mm - सुपर रेड 632nm - 27lm @ 200mA - ऑटोमोटिव ग्रेड

1. उत्पाद अवलोकन

2820-SR2001M-AM श्रृंखला एक उच्च-प्रदर्शन, सरफेस-माउंट एलईडी घटक का प्रतिनिधित्व करती है जिसे विशेष रूप से चुनौतीपूर्ण ऑटोमोटिव प्रकाश व्यवस्था वातावरण के लिए इंजीनियर किया गया है। यह उपकरण एक उत्पाद परिवार का हिस्सा है जिसकी विशेषता इसके कॉम्पैक्ट 2820 फुटप्रिंट (2.8mm x 2.0mm) है, जो ज्योति उत्पादन, विश्वसनीयता और फॉर्म फैक्टर का एक आकर्षक संतुलन प्रदान करता है। मुख्य अनुप्रयोग ऑटोमोटिव प्रकाश व्यवस्था है, जहां कठोर परिस्थितियों में सुसंगत प्रदर्शन सर्वोपरि है। इसके प्रमुख लाभों में AEC-Q102 जैसे कठोर ऑटोमोटिव योग्यता मानकों का अनुपालन, उच्च-विश्वसनीयता सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए मजबूत निर्माण, और थर्मल प्रबंधन के लिए अनुकूलित डिजाइन शामिल है, जो परिचालन तापमान सीमा पर स्थिर प्रकाश उत्पादन सुनिश्चित करता है।

1.1 मुख्य विशेषताएं और अनुपालन

The LED is packaged in a standard SMD (Surface Mount Device) format, facilitating automated assembly processes. It emits in the Super Red spectrum with a typical dominant wavelength of 632 nanometers. A primary performance metric is its typical luminous flux of 27 lumens when driven at a forward current of 200 milliamperes. The device offers a wide 120-degree viewing angle, providing broad illumination. It is designed with a degree of robustness against electrostatic discharge, rated for 2kV (Human Body Model). The component is rated MSL 2 (Moisture Sensitivity Level 2), indicating its shelf life and handling requirements before reflow soldering. Crucially, it is qualified according to the AEC-Q102 Rev A standard, which is the stress test qualification for discrete optoelectronic semiconductors in automotive applications. It also meets Sulfur Test Criteria Class A1, offering resistance to corrosive sulfur-containing atmospheres. The product is compliant with RoHS (Restriction of Hazardous Substances) and REACH regulations, and is manufactured to be Halogen Free, with bromine and chlorine content below specified limits (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).

2. तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

यह खंड डेटाशीट में परिभाषित प्रमुख विद्युत, प्रकाशीय और तापीय पैरामीटरों की एक विस्तृत, वस्तुनिष्ठ व्याख्या प्रदान करता है, जो डिजाइन इंजीनियरों के लिए उनके महत्व को समझाता है।

2.1 प्रकाशमितीय और प्रकाशीय विशेषताएँ

प्राथमिक प्रकाशीय विशेषता है Luminous Flux (Iv), एक विशिष्ट मान 27 लुमेन है जब फॉरवर्ड करंट (IF) 200mA होता है। न्यूनतम और अधिकतम मान क्रमशः 20 lm और 33 lm निर्दिष्ट हैं, समान स्थिति में। यह सीमा सीधे बाद में चर्चित बिनिंग संरचना से जुड़ी है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) आमतौर पर 632 nm होता है, जो सुपर रेड प्रकाश के दृश्यमान रंग को परिभाषित करता है, जिसकी सीमा 627 nm से 639 nm तक है। देखने का कोण (φ) इसे 120 डिग्री के रूप में निर्दिष्ट किया गया है, जो वह पूर्ण कोण है जिस पर दीप्त तीव्रता शिखर तीव्रता की आधी होती है। यह विस्तृत कोण उन अनुप्रयोगों के लिए लाभकारी है जिनमें केंद्रित किरणपुंज के बजाय विसरित या क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है।

2.2 Electrical Characteristics

The फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) ड्राइवर डिज़ाइन के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। 200mA पर, सामान्य VF 2.3 वोल्ट है, जिसकी सीमा 2.00V से 2.75V तक है। इस भिन्नता के कारण सुसंगत सिस्टम प्रदर्शन के लिए उचित वोल्टेज बिनिंग आवश्यक है। फॉरवर्ड करंट (IF) इसका अनुशंसित संचालन सीमा 25mA से 250mA है, जहाँ अधिकांश विनिर्देशों के लिए 200mA परीक्षण स्थिति है। 250mA की पूर्ण अधिकतम रेटिंग से अधिक होने पर स्थायी क्षति हो सकती है। यह उपकरण उल्टे संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है, जिसका अर्थ है कि उल्टा वोल्टेज लगाने से तत्काल विफलता हो सकती है; इसलिए, यदि उल्टा बायस संभव है तो सर्किट सुरक्षा (जैसे समानांतर सरणियों में श्रृंखला डायोड) आवश्यक है।

2.3 Thermal and Reliability Ratings

थर्मल प्रबंधन एलईडी की दीर्घायु और प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है। थर्मल रेज़िस्टेंस जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक दो मानों द्वारा दिया गया है: एक वास्तविक थर्मल रेज़िस्टेंस (Rth JS real) 18 K/W (विशिष्ट) और एक विद्युत विधि-व्युत्पन्न मान (Rth JS el) 12 K/W (विशिष्ट)। डिज़ाइनरों को अधिक सटीक जंक्शन तापमान गणना के लिए वास्तविक थर्मल रेज़िस्टेंस का उपयोग करना चाहिए। जंक्शन तापमान (TJ) 150°C से अधिक नहीं होना चाहिए। ऑपरेटिंग तापमान (Topr) रेंज -40°C से +125°C तक है, जो ऑटोमोटिव हुड के नीचे और बाहरी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। पावर डिसिपेशन (Pd) निरपेक्ष अधिकतम 687.5 mW है। डिवाइस एक सर्ज करंट (IFM) of 1000 mA for very short pulses (t <= 10 μs, duty cycle 0.005), which is relevant for inrush or transient conditions. The maximum Reflow Soldering Temperature असेंबली के दौरान शिखर तापमान प्रोफ़ाइल को परिभाषित करते हुए, 30 सेकंड के लिए 260°C है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को बिन में वर्गीकृत किया जाता है। 2820-SR2001M-AM एक त्रि-आयामी बिनिंग सिस्टम का उपयोग करता है।

3.1 ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग

Luminous flux ko teen bins mein vibhajit kiya gaya hai: E8 (20-23 lm), E9 (23-27 lm), aur F1 (27-33 lm). Part number mein "M" Medium brightness level ko darshata hai, jo aam taur par central bin (E9) se mel khata hai. Designers ko 8% maap tolerance ko dhyan mein rakhate hue, apne application ke liye aavashyak minimum light output ke aadhar par uchit bin ka chayan karna chaahiye.

3.2 Forward Voltage Binning

फॉरवर्ड वोल्टेज को करंट मिलान में सहायता के लिए बिन किया जाता है, खासकर जब एलईडी समानांतर में जुड़े होते हैं। बिन हैं: 2022 (2.00-2.25V), 2225 (2.25-2.50V), और 2527 (2.50-2.75V)। समानांतर कॉन्फ़िगरेशन में एक ही वोल्टेज बिन से एलईडी का उपयोग अधिक समान करंट वितरण और चमक सुनिश्चित करने में मदद करता है।

3.3 डॉमिनेंट वेवलेंथ बिनिंग

रंग स्थिरता को डॉमिनेंट वेवलेंथ बिन के माध्यम से प्रबंधित किया जाता है, जो 3nm चरणों में समूहीकृत हैं: 2730 (627-630 nm), 3033 (630-633 nm), 3336 (633-636 nm), और 3639 (636-639 nm)। विशिष्ट 632 nm मान 3033 या 3336 बिन के भीतर आता है। उन अनुप्रयोगों के लिए जहां सटीक रंग मिलान महत्वपूर्ण है, एक संकीर्ण वेवलेंथ बिन निर्दिष्ट करना आवश्यक है।

4. Performance Curve Analysis

The datasheet provides several graphs that illustrate the device's behavior under varying conditions, which are essential for robust system design.

4.1 Forward Current vs. Forward Voltage (IV Curve)

ग्राफ फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज के बीच घातांकीय संबंध दर्शाता है। 200mA के विशिष्ट ऑपरेटिंग पॉइंट पर, वोल्टेज लगभग 2.3V होता है। यह वक्र करंट-लिमिटिंग सर्किट्री डिजाइन करने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, चाहे एक साधारण रेसिस्टर का उपयोग किया जाए या कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर का। ढलान LED के डायनामिक रेजिस्टेंस को दर्शाती है।

4.2 Relative Luminous Flux vs. Forward Current

यह ग्राफ दर्शाता है कि एक सीमा तक धारा के साथ प्रकाश उत्पादन अति-रैखिक रूप से बढ़ता है। उच्च धारा पर चलाने से अधिक प्रकाश तो मिलता है, लेकिन इससे अधिक ऊष्मा भी उत्पन्न होती है, जो दक्षता और आयु को कम कर सकती है। इस उपकरण के लिए 200mA परीक्षण बिंदु उत्पादन और विश्वसनीयता के बीच एक अच्छा संतुलन है।

4.3 Temperature Dependency Graphs

तीन प्रमुख ग्राफ जंक्शन तापमान के साथ प्रदर्शन भिन्नता दिखाते हैं: सापेक्ष अग्र वोल्टेज बनाम जंक्शन तापमान दिखाता है कि VF तापमान बढ़ने के साथ रैखिक रूप से घटता है (लगभग -2 mV/°C), जिसका उपयोग मोटे तापमान संवेदन के लिए किया जा सकता है। सापेक्ष दीप्तिमान फ्लक्स बनाम जंक्शन तापमान यह दर्शाता है कि तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है, जो सभी एलईडी की एक विशेषता है। स्थिर चमक बनाए रखने के लिए प्रभावी हीट सिंकिंग आवश्यक है। Relative Wavelength Shift vs. Junction Temperature यह इंगित करता है कि प्रमुख तरंगदैर्ध्य तापमान के साथ थोड़ा स्थानांतरित होता है (आमतौर पर लाल एलईडी के लिए 0.1 nm/°C), जो अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए आमतौर पर नगण्य होता है लेकिन रंग-महत्वपूर्ण उपयोगों के लिए प्रासंगिक हो सकता है।

4.4 फॉरवर्ड करंट डेरेटिंग कर्व

यह विश्वसनीयता के लिए सबसे महत्वपूर्ण ग्राफ़ में से एक है। यह सोल्डर पैड तापमान के एक फ़ंक्शन के रूप में अधिकतम अनुमेय फॉरवर्ड करंट दर्शाता है। जैसे-जैसे पैड तापमान बढ़ता है, अधिकतम स्वीकार्य करंट रैखिक रूप से घटता जाता है। उदाहरण के लिए, 125°C के अधिकतम सोल्डर पैड तापमान पर, अधिकतम अनुमत करंट 250mA (पूर्ण अधिकतम रेटिंग) है। लंबी आयु सुनिश्चित करने के लिए, इस डेरेटिंग लाइन से काफी नीचे संचालित करने की सिफारिश की जाती है। वक्र न्यूनतम संचालन करंट 25mA भी निर्दिष्ट करता है।

4.5 परमिसिबल पल्स हैंडलिंग कैपेबिलिटी

यह ग्राफ किसी दिए गए पल्स चौड़ाई (tp) और ड्यूटी साइकिल (D) के लिए अधिकतम अनुमेय गैर-दोहराव या दोहराव वाली पल्स धारा को परिभाषित करता है। यह डिजाइनरों को एलईडी की छोटी, उच्च-धारा वाली पल्स को संभालने की क्षमता को समझने की अनुमति देता है, जो PWM डिमिंग या क्षणिक स्थितियों के लिए उपयोगी है। वक्र दर्शाते हैं कि बहुत छोटी पल्स (जैसे, 10 μs) के लिए, धारा DC अधिकतम रेटिंग को काफी अधिक कर सकती है।

4.6 स्पेक्ट्रल वितरण और विकिरण पैटर्न

सापेक्ष वर्णक्रमीय वितरण ग्राफ 632 एनएम के आसपास एक संकीर्ण शिखर दिखाता है, जो एक उच्च-दक्षता वाले लाल एलईडी की विशेषता है। विशिष्ट विकिरण पैटर्न आरेख (प्रदान किए गए अंश में पूरी तरह से विस्तृत नहीं है लेकिन संदर्भित है) प्रकाश के स्थानिक वितरण को दर्शाएगा, जो लैम्बर्टियन या समान पैटर्न के साथ 120° देखने के कोण की पुष्टि करेगा।

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Mechanical Dimensions

एलईडी मानक 2820 पैकेज आउटलाइन का उपयोग करती है। आयाम एक विस्तृत चित्र (धारा 3 द्वारा निहित) में प्रदान किए गए हैं। प्रमुख विशेषताओं में समग्र लंबाई और चौड़ाई (2.8mm x 2.0mm), लेंस ज्यामिति, और कैथोड और एनोड टर्मिनलों का स्थान शामिल है। कैथोड को आमतौर पर पैकेज पर एक दृश्य संकेतक जैसे कि एक खांचा, कटा हुआ कोना, या बिंदु द्वारा चिह्नित किया जाता है। गैर-महत्वपूर्ण आयामों के लिए सहनशीलता ±0.1mm है।

5.2 अनुशंसित सोल्डरिंग पैड लेआउट

अनुभाग 4 पीसीबी के लिए एक लैंड पैटर्न डिज़ाइन प्रदान करता है। विश्वसनीय सोल्डरिंग, उचित थर्मल ट्रांसफर और रीफ्लो के दौरान टॉम्बस्टोनिंग को रोकने के लिए इस अनुशंसित फुटप्रिंट का पालन करना महत्वपूर्ण है। डिज़ाइन में दो इलेक्ट्रिकल टर्मिनलों और एक केंद्रीय थर्मल पैड के लिए पैड शामिल हैं। थर्मल पैड एलईडी जंक्शन से गर्मी को पीसीबी कॉपर तक ले जाने के लिए आवश्यक है, जो एक हीट सिंक के रूप में कार्य करता है। आयाम सही सोल्डर फिलेट गठन और घटक संरेखण सुनिश्चित करते हैं।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

The device is compatible with standard infrared or convection reflow soldering processes. The specified maximum condition is a peak temperature of 260°C for 30 seconds. A typical lead-free profile should be used, with preheat, soak, reflow, and cooling stages carefully controlled to avoid thermal shock and ensure proper solder joint formation. The MSL 2 rating means the component must be baked if exposed to ambient air for longer than its specified floor life (typically 1 year when stored at <10% RH and <30°C) before being subjected to reflow.

6.2 उपयोग के लिए सावधानियां

सामान्य हैंडलिंग सावधानियाँ लागू होती हैं: लेंस पर यांत्रिक तनाव से बचें, उपयुक्त ईएसडी नियंत्रणों का उपयोग करके इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज से सुरक्षा करें (यहां तक कि इसकी 2kV रेटिंग के साथ भी), और MSL रेटिंग के अनुसार शुष्क, नियंत्रित परिस्थितियों में संग्रहित करें। सोल्डरिंग के दौरान, यह सुनिश्चित करें कि थर्मल पैड PCB पैड के साथ अच्छा संपर्क बनाता है ताकि ऊष्मा अपव्यय को अधिकतम किया जा सके।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

7.1 पार्ट नंबर डिकोडिंग

पार्ट नंबर 2820-SR2001M-AM इस प्रकार संरचित है: 2820: उत्पाद परिवार और पैकेज आकार (2.8mm x 2.0mm). SR: सुपर रेड के लिए रंग कोड। 200: मिलीएम्पियर में परीक्षण धारा (200mA)। 1: लीड फ्रेम प्रकार (1 = गोल्ड-प्लेटेड)। M: चमक स्तर (M = मध्यम, एक विशिष्ट ज्योति फ्लक्स बिन के अनुरूप)। AM: ऑटोमोटिव अनुप्रयोग और योग्यता को निर्दिष्ट करता है।

7.2 Color Code Reference

डेटाशीट में रंग प्रतीकों का विवरणों से मैपिंग करने वाला एक व्यापक टेबल शामिल है (जैसे, SR=Super Red, UR=Red, UG=Green, UB=Blue, C=Cool White, WW=Warm White, PA=Phosphor Converted Amber)। यह एक ही 2820 पैकेज परिवार में अन्य वेरिएंट की पहचान करने की अनुमति देता है।

7.3 Packaging Information

एलईडी स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली के लिए टेप और रील पर आपूर्ति की जाती हैं। असेंबली मशीनों पर फीडर को सही ढंग से कॉन्फ़िगर करने के लिए मानक रील मात्राएँ (जैसे, प्रति रील 2000 या 4000 टुकड़े) और टेप आयाम प्रदान किए जाते हैं।

8. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

प्राथमिक अनुप्रयोग है automotive lighting. इसमें शामिल हैं: बाहरी संकेतन: Center High-Mount Stop Lights (CHMSL), रियर कॉम्बिनेशन लैंप (स्टॉप/टेल/टर्न), साइड मार्कर लाइट्स। आंतरिक प्रकाश व्यवस्थाडैशबोर्ड बैकलाइटिंग, स्विच इल्युमिनेशन, एम्बिएंट लाइटिंग। एडवांस्ड ड्राइवर असिस्टेंस सिस्टम्स (ADAS): सेंसर इल्युमिनेशन जहां विशिष्ट तरंगदैर्ध्य की आवश्यकता होती है। इसकी AEC-Q102 योग्यता, व्यापक तापमान सीमा और सल्फर प्रतिरोध इसे इन कठोर वातावरणों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।

8.2 डिज़ाइन विचार

थर्मल प्रबंधन: यह सबसे महत्वपूर्ण पहलू है। PCB तापमान से ऊपर जंक्शन तापमान वृद्धि की गणना करने के लिए थर्मल प्रतिरोध (Rth JS real = 18 K/W) का उपयोग करें। सोल्डर पैड का तापमान कम रखने के लिए PCB पर पर्याप्त तांबे का क्षेत्र (थर्मल पैड) सुनिश्चित करें, संभवतः आंतरिक परतों या पिछली तरफ के प्लेन के लिए थर्मल वाया के साथ। डीरेटिंग कर्व का संदर्भ लें। करंट ड्राइव: स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए, विशेष रूप से तापमान परिवर्तन के दौरान, एक स्थिर-धारा ड्राइवर का उपयोग करें। यदि श्रृंखला प्रतिरोधक का उपयोग कर रहे हैं, तो अग्र वोल्टेज बिन प्रसार और आपूर्ति वोल्टेज सहनशीलता का ध्यान रखें। प्रकाशिकी: 120° दृश्य कोण के लिए विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए किरण को आकार देने के लिए द्वितीयक प्रकाशिकी (लेंस, प्रकाश मार्गदर्शक) की आवश्यकता हो सकती है। ESD संरक्षण: हैंडलिंग और असेंबली के दौरान मानक ESD सावधानियां लागू करें। सर्किट में, यदि LED लंबे तारों या शोरगुल वाले ऑटोमोटिव बसों से जुड़ा है, तो क्षणिक वोल्टेज दमन पर विचार करें।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

हालांकि डेटाशीट में प्रत्यक्ष प्रतिस्पर्धी तुलना नहीं है, इस श्रृंखला के प्रमुख भेदक तत्वों का अनुमान लगाया जा सकता है: ऑटोमोटिव योग्यता: AEC-Q102 अनुपालन वाणिज्यिक-श्रेणी एलईडी से एक महत्वपूर्ण भेदक है, जिसमें तापमान चक्रण, आर्द्रता, उच्च-तापमान संचालन जीवन आदि के लिए कठोर तनाव परीक्षण शामिल हैं। सल्फर प्रतिरोध: क्लास A1 सल्फर परीक्षण मानदंड ऑटोमोटिव और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जहां वायुमंडलीय सल्फर चांदी-आधारित घटकों को संक्षारित कर सकता है। हैलोजन-मुक्त: कई OEMs द्वारा आवश्यक पर्यावरण और सुरक्षा मानकों को पूरा करता है। थर्मल प्रदर्शन: निर्दिष्ट थर्मल प्रतिरोध मान केवल अधिकतम पावर रेटिंग प्रदान करने वाले भागों की तुलना में अधिक सटीक थर्मल मॉडलिंग की अनुमति देते हैं।

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

Q: मुझे वास्तविक चमल कितनी उम्मीद करनी चाहिए?
A: 200mA पर विशिष्ट मान 27 lm है। हालांकि, सिस्टम प्रदर्शन की गारंटी के लिए आपको उस न्यूनतम बिन के आधार पर डिज़ाइन करना होगा जिसे आप स्वीकार करने को तैयार हैं (उदाहरण के लिए, E8 बिन के लिए 20 lm)। विशिष्ट बिन उपलब्धता के लिए आपूर्तिकर्ता से संपर्क करें।

Q: क्या मैं डिमिंग के लिए इस LED को PWM से चला सकता हूँ?
A: हाँ, एलईडी पीडब्ल्यूएम डिमिंग के लिए आदर्श हैं। सुनिश्चित करें कि \"ऑन\" पल्स के दौरान पीक करंट आपके चुनी गई आवृत्ति और ड्यूटी साइकिल के लिए \"Permissible Pulse Handling Capability\" ग्राफ़ से रेटिंग्स से अधिक न हो। दृश्यमान फ्लिकर से बचने के लिए 100Hz से ऊपर की आवृत्ति की सिफारिश की जाती है।

Q: आवश्यक हीटसिंक की गणना कैसे करें?
A: 1) Determine your operating current (e.g., 200mA) and corresponding VF (e.g., 2.3V). Power = 0.2A * 2.3V = 0.46W. 2) Estimate or measure the expected PCB temperature (Ts) at the solder pad. 3) Use Rth JS real (18 K/W): ΔT_junction = Power * Rth = 0.46W * 18 K/W ≈ 8.3K. 4) Junction Temp Tj = Ts + ΔT_junction. Ensure Tj < 150°C and preferably < 100°C for long life. Use the derating curve to check if your current is safe at your estimated Ts.

Q: क्या एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर पर्याप्त है?
A: स्थिर आपूर्ति वोल्टेज (Vcc) वाले सरल, गैर-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए, एक रेसिस्टर का उपयोग किया जा सकता है: R = (Vcc - VF_led) / I_F। VF को अधिकतम बिन (2.75V) से चुनें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यदि आपको कम-VF वाला LED मिलता है तो करंट सीमा से अधिक न हो। यह विधि अक्षम है और चमक Vcc और LED VF के साथ बदलेगी। ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए एक स्थिर-धारा ड्राइवर की सिफारिश की जाती है।

11. डिज़ाइन और उपयोग केस स्टडी

परिदृश्य: एक CHMSL (सेंटर हाई-माउंट स्टॉप लाइट) डिज़ाइन करना
एक डिज़ाइनर को एक CHMSL के लिए 15 एलईडी की आवश्यकता है। आवश्यकताएँ: दिन के समय दृश्यता के लिए उच्च चमक, सुसंगत रंग, -40°C से +85°C परिवेश तापमान पर विश्वसनीय संचालन।
डिज़ाइन चरण: 1) Electrical: एक श्रृंखला विन्यास चुनें (सभी 15 एलईडी एक स्ट्रिंग में) ताकि समान धारा सुनिश्चित हो। ~35V (15 * 2.3V) पर 200mA प्रदान करने के लिए एक बूस्ट कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर का चयन किया गया है। 2) Opticalएक सख्त प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन (जैसे, 3033 या 3336) और एक न्यूनतम दीप्त फ्लक्स बिन (उच्चतम आउटपुट के लिए F1) निर्दिष्ट करें ताकि रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित हो सके। 3) थर्मलपीसीबी एक 2-लेयर बोर्ड है जिसकी शीर्ष परत प्रत्येक एलईडी के थर्मल पैड के नीचे बड़े कॉपर फिल के लिए समर्पित है, जो मोटे ट्रेस से जुड़े हैं। थर्मल वाया एक निचली-परत कॉपर प्लेन से जुड़ते हैं। अधिकतम परिवेश तापमान पर सोल्डर पैड का तापमान 80°C से नीचे रहे, यह सुनिश्चित करने के लिए थर्मल सिमुलेशन चलाया जाता है, जिससे जंक्शन तापमान सीमा के भीतर रहता है। 4) लेआउट: अनुशंसित सोल्डर पैड लेआउट का उपयोग किया जाता है। ESD सुरक्षा डायोड इनपुट पावर लाइनों पर रखे गए हैं।

12. कार्यात्मक सिद्धांत परिचय

लाइट एमिटिंग डायोड (LEDs) अर्धचालक उपकरण हैं जो इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। जब p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप क्षेत्र के इलेक्ट्रॉन सक्रिय परत में p-टाइप क्षेत्र के होल्स के साथ पुनर्संयोजित होते हैं। यह पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) उपयोग किए गए अर्धचालक पदार्थों की ऊर्जा बैंडगैप द्वारा निर्धारित होती है। इस सुपर रेड LED के लिए, 632 nm तरंगदैर्ध्य प्राप्त करने के लिए आमतौर पर AlInGaP (एल्यूमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) जैसे पदार्थों का उपयोग किया जाता है। SMD पैकेज छोटे अर्धचालक चिप को एनकैप्सुलेट करता है, यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है, प्राथमिक लेंस को रखता है जो प्रकाश आउटपुट को आकार देता है, और लीड फ्रेम के माध्यम से थर्मल और विद्युत कनेक्शन पथ प्रदान करता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान और संदर्भ

2820 पैकेज उद्योग में एक परिपक्व और व्यापक रूप से अपनाया गया फॉर्म फैक्टर का प्रतिनिधित्व करता है, जो प्रकाश उत्पादन, तापीय प्रदर्शन और बोर्ड स्थान के बीच एक अच्छा समझौता प्रदान करता है। ऑटोमोटिव एलईडी प्रकाश व्यवस्था में रुझानों में शामिल हैं: बढ़ी हुई दक्षता: चल रहे विकास का लक्ष्य प्रति वाट अधिक लुमेन (प्रभावकारिता) प्राप्त करना है, जिससे विद्युत भार और तापीय चुनौतियाँ कम होती हैं। MiniaturizationSmart Lighting: पैकेजों में नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स या एकाधिक रंग चिप्स (RGB) का एकीकरण बढ़ रहा है। उच्च विश्वसनीयता मानक: AEC-Q102 जैसे ऑटोमोटिव मानक लगातार विकसित हो रहे हैं, जो लंबे जीवनकाल के पूर्वानुमान और अधिक चरम परिस्थितियों में मजबूती के लिए प्रयासरत हैं। यह विशेष घटक, अपने स्पष्ट ऑटोमोटिव फोकस और सल्फर प्रतिरोध के साथ, उन घटकों की उद्योग की मांग के अनुरूप है जो आधुनिक वाहनों की बढ़ती कठोर और दीर्घकालिक आवश्यकताओं में जीवित रह सकते हैं।