LTLMH4TGVADA एलईडी लैंप डेटाशीट - आयाम 4.2x4.2x2.0mm - वोल्टेज 2.5-3.5V - हरा 525nm - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक उच्च चमक वाले सतह माउंट एलईडी लैंप के विस्तृत विनिर्देश प्रस्तुत करता है। आधुनिक एसएमटी असेंबली लाइनों के लिए डिज़ाइन किया गया, यह उपकरण एक कॉम्पैक्ट और विश्वसनीय पैकेज में श्रेष्ठ प्रकाशीय प्रदर्शन प्रदान करता है, जो चुनौतीपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

1.1 मुख्य लाभ और लक्षित बाजार

इस एलईडी के प्राथमिक लाभों में इसकी उच्च चमकदार तीव्रता आउटपुट, कम बिजली की खपत और उच्च दक्षता शामिल है। यह उन्नत एपॉक्सी तकनीक का उपयोग करता है जो उत्कृष्ट नमी प्रतिरोध और यूवी सुरक्षा प्रदान करती है। पैकेज लीड-मुक्त, हैलोजन-मुक्त और RoHS अनुपालन करने वाला है। इसका विशिष्ट संकीर्ण देखने का कोण (100/40 डिग्री) इसे उन अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है जिन्हें अतिरिक्त द्वितीयक प्रकाशिकी के बिना नियंत्रित प्रकाश वितरण की आवश्यकता होती है। लक्षित बाजारों में वीडियो संदेश संकेत, यातायात संकेत और विभिन्न अन्य संदेश साइनेज अनुप्रयोग शामिल हैं, जहां दृश्यता और विश्वसनीयता महत्वपूर्ण है।

2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

किसी डिज़ाइन में उपकरण के उचित एकीकरण के लिए इसकी विद्युत, प्रकाशीय और तापीय विशेषताओं का व्यापक विश्लेषण आवश्यक है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

स्थायी क्षति को रोकने के लिए उपकरण को इन सीमाओं से परे संचालित नहीं किया जाना चाहिए। प्रमुख रेटिंग्स में अधिकतम शक्ति अपव्यय 105 mW, डीसी फॉरवर्ड करंट 30 mA और पल्स्ड स्थितियों (ड्यूटी साइकिल ≤1/10, पल्स चौड़ाई ≤10ms) के तहत पीक फॉरवर्ड करंट 100 mA शामिल हैं। संचालन तापमान सीमा -40°C से +85°C तक निर्दिष्ट है। उपकरण 260°C के पीक तापमान पर अधिकतम 10 सेकंड के लिए रीफ्लो सोल्डरिंग को सहन कर सकता है।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएं

मानक परीक्षण स्थिति TA=25°C और IF=20mA पर मापे गए, प्रमुख पैरामीटर उपकरण के प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं। चमकदार तीव्रता (Iv) की एक विशिष्ट सीमा होती है, जिसके न्यूनतम और अधिकतम मान बिन टेबल में परिभाषित होते हैं। फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) 2.5V से 3.5V तक होता है। उपकरण हरे प्रकाश का उत्सर्जन करता है जिसकी पीक वेवलेंथ (λP) आमतौर पर 522 nm होती है और डॉमिनेंट वेवलेंथ (λd) बिन कोड के अनुसार 519 nm से 539 nm तक होती है। स्पेक्ट्रल हाफ-विड्थ (Δλ) आमतौर पर 35 nm होती है। रिवर्स करंट (IR) VR=5V पर अधिकतम 10 μA होता है, यह ध्यान देने योग्य है कि उपकरण रिवर्स संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।

2.3 तापीय विशेषताएं

एलईडी की दीर्घायु और प्रदर्शन स्थिरता के लिए ताप प्रबंधन महत्वपूर्ण है। 25°C पर अधिकतम शक्ति अपव्यय 105 mW है। डीसी फॉरवर्ड करंट को 45°C पर 30 mA से 105°C पर 0 mA तक, 0.5 mA/°C की दर से रैखिक रूप से कम करना होगा। यह डीरेटिंग कर्व उन प्रणालियों को डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है जो ऊंचे परिवेश के तापमान में संचालित होती हैं।

3. बिनिंग प्रणाली विनिर्देश

उत्पादन में रंग और चमक की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, उपकरणों को प्रमुख पैरामीटरों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 चमकदार तीव्रता बिनिंग

उपकरणों को IF=20mA पर मापी गई चमकदार तीव्रता (Iv) के लिए तीन प्राथमिक बिन में वर्गीकृत किया जाता है: बिन V (4200-5500 mcd), बिन W (5500-7200 mcd), और बिन X (7200-9300 mcd)। प्रत्येक बिन सीमा पर ±15% का सहनशीलता लागू होती है। विशिष्ट बिन कोड उत्पाद पैकेजिंग पर अंकित होता है।

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग

सटीक रंग नियंत्रण के लिए, प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) को पांच श्रेणियों में बिन किया जाता है: G1 (519-523 nm), G2 (523-527 nm), G3 (527-531 nm), G4 (531-535 nm), और G5 (535-539 nm)। प्रत्येक बिन सीमा के लिए ±1 nm की कड़ी सहनशीलता बनाए रखी जाती है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

हालांकि दस्तावेज़ में विशिष्ट ग्राफिकल वक्रों का उल्लेख किया गया है, विशिष्ट प्रदर्शन प्रवृत्तियों का वर्णन किया जा सकता है। फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V) विशेषता डायोड में आम घातीय संबंध दिखाएगी। अनुशंसित संचालन सीमा के भीतर चमकदार तीव्रता आमतौर पर फॉरवर्ड करंट का लगभग रैखिक कार्य होती है। फॉरवर्ड वोल्टेज में नकारात्मक तापमान गुणांक होता है, जिसका अर्थ है कि यह जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य जंक्शन तापमान और ड्राइव करंट में परिवर्तन के साथ थोड़ा स्थानांतरित भी हो सकती है।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

5.1 आउटलाइन आयाम

उपकरण में एक कॉम्पैक्ट सतह-माउंट पैकेज होता है। प्रमुख आयामों में लंबाई और चौड़ाई में लगभग 4.2mm ±0.2mm का बॉडी आकार और लगभग 2.0mm ±0.5mm की ऊंचाई शामिल है। लीड सहित कुल पैकेज ऊंचाई लगभग 6.2mm ±0.5mm है। स्रोत दस्तावेज़ में एक विस्तृत आयामित चित्र प्रदान किया गया है, जिसमें सहनशीलता और लीड स्पेसिंग पर नोट्स शामिल हैं।

5.2 ध्रुवता पहचान और पैड डिज़ाइन

उपकरण के तीन टर्मिनल हैं: P1 (एनोड), P2 (कैथोड), और P3 (एनोड)। विश्वसनीय सोल्डरिंग और प्रभावी ताप प्रबंधन सुनिश्चित करने के लिए एक अनुशंसित सोल्डर पैड पैटर्न प्रदान किया गया है। पैड पैटर्न के लिए नोट 2 विशेष रूप से केंद्रीय पैड (P3) को संचालन के दौरान गर्मी वितरित करने के लिए एक हीट सिंक या कूलिंग तंत्र से जोड़ने की सिफारिश करता है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 भंडारण और हैंडलिंग

उत्पाद को JEDEC J-STD-020 के अनुसार नमी संवेदनशीलता स्तर (MSL) 3 रेट किया गया है। सील्ड मॉइस्चर बैरियर बैग में, इसे<30°C और<90% RH पर 12 महीने तक संग्रहीत किया जा सकता है। खोलने के बाद, उपकरणों को<30°C और<60% RH पर रखा जाना चाहिए और उन्हें 168 घंटे (7 दिन) के भीतर सोल्डर किया जाना चाहिए। यदि आर्द्रता संकेतक कार्ड >10% RH दिखाता है, यदि फ्लोर लाइफ 168 घंटे से अधिक हो जाती है, या यदि >30°C और >60% RH के संपर्क में आता है, तो 60°C ±5°C पर 20 घंटे के लिए बेकिंग की आवश्यकता होती है। बेकिंग केवल एक बार की जानी चाहिए।

6.2 सोल्डरिंग प्रक्रिया

रीफ्लो सोल्डरिंग:एक लीड-मुक्त रीफ्लो प्रोफाइल की सिफारिश की जाती है। पीक तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और 260°C से ऊपर का समय अधिकतम 10 सेकंड होना चाहिए। प्री-हीटिंग 150-200°C की सीमा में अधिकतम 120 सेकंड तक होनी चाहिए। रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।
हैंड सोल्डरिंग:यदि आवश्यक हो, तो अधिकतम 315°C के तापमान पर प्रति जोड़ अधिकतम 3 सेकंड के लिए सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया जा सकता है। हैंड सोल्डरिंग एक बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।
सफाई:सफाई के लिए आइसोप्रोपाइल अल्कोहल या इसी तरह के अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स की सिफारिश की जाती है।
महत्वपूर्ण नोट्स:उपकरण रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है, डिप सोल्डरिंग के लिए नहीं। सोल्डरिंग के दौरान जब एलईडी उच्च तापमान पर हो, तो कोई बाहरी तनाव नहीं लगाया जाना चाहिए। पीक तापमान से तेजी से ठंडा होने से बचना चाहिए।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग सूचना

7.1 पैकिंग विनिर्देश

उपकरण एम्बॉस्ड कैरियर टेप पर आपूर्ति किए जाते हैं जो रील पर लपेटे जाते हैं। रील के आयाम मानकीकृत हैं। प्रत्येक रील में कुल 1,000 टुकड़े होते हैं। कैरियर टेप के आयाम स्रोत दस्तावेज़ में विस्तार से निर्दिष्ट हैं, जिसमें पॉकेट आकार, पिच और कवर टेप विनिर्देश शामिल हैं। पैकेजिंग पर स्पष्ट रूप से इलेक्ट्रोस्टैटिक सेंसिटिव डिवाइसेज (ESD) होने का अंकन होता है, जिसके लिए सुरक्षित हैंडलिंग प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है।

8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह एलईडी इनडोर और आउटडोर साइनेज अनुप्रयोगों के साथ-साथ सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए भी उपयुक्त है। इसकी उच्च चमक और नियंत्रित देखने का कोण इसे वीडियो संदेश संकेत, यातायात संकेत और अन्य सूचनात्मक डिस्प्ले के लिए आदर्श बनाता है, जहां लंबी दूरी की दृश्यता या विशिष्ट बीम पैटर्न की आवश्यकता होती है।

8.2 सर्किट डिज़ाइन विचार

एलईडी करंट-संचालित उपकरण हैं। समानांतर में कई एलईडी जोड़ते समय एक समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, प्रत्येक व्यक्तिगत एलईडी के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है। व्यक्तिगत रेसिस्टर के बिना समानांतर में कई एलईडी ड्राइव करने से (जैसा कि स्रोत दस्तावेज़ में सर्किट बी में है) प्रत्येक उपकरण के फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) विशेषताओं में भिन्नता के कारण ध्यान देने योग्य चमक अंतर हो सकता है।

8.3 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा

उपकरण इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज और पावर सर्ज के प्रति संवेदनशील है, जो स्थायी क्षति का कारण बन सकता है। असेंबली, परीक्षण और हैंडलिंग के सभी चरणों के दौरान उचित ESD हैंडलिंग प्रोटोकॉल का पालन किया जाना चाहिए। इसमें ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, कलाई पट्टियाँ और प्रवाहकीय कंटेनरों का उपयोग शामिल है।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

मानक एसएमडी या PLCC (प्लास्टिक लीडेड चिप कैरियर) पैकेजों की तुलना में, यह सतह माउंट लैंप प्रकाशीय नियंत्रण में एक महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है। इसके एकीकृत लेंस डिज़ाइन से अतिरिक्त बाहरी प्रकाशिकी लेंस की आवश्यकता के बिना एक सहज विकिरण पैटर्न और एक संकीर्ण देखने का कोण (100/40° विशिष्ट) प्राप्त होता है। यह अंतिम उत्पाद डिजाइन को सरल बनाता है, भागों की संख्या कम करता है, और सटीक बीम नियंत्रण बनाए रखते हुए समग्र प्रणाली लागत को कम कर सकता है। उन्नत एपॉक्सी सामग्री आउटडोर अनुप्रयोगों के लिए बढ़ी हुई पर्यावरणीय मजबूती भी प्रदान करती है।

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

प्रश्न: पीक वेवलेंथ और डॉमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
उत्तर: पीक वेवलेंथ (λP) वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर उत्सर्जन स्पेक्ट्रम की अधिकतम तीव्रता होती है। डॉमिनेंट वेवलेंथ (λd) CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होती है और उस एकल तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करती है जो मानव आंख को प्रकाश के माने जाने वाले रंग को सबसे अच्छी तरह परिभाषित करती है। विनिर्देश और रंग स्थिरता के लिए, डॉमिनेंट वेवलेंथ अधिक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।

प्रश्न: समानांतर में प्रत्येक एलईडी के लिए करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर क्यों आवश्यक है?
उत्तर: एलईडी के फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) में निर्माण सहनशीलता होती है। यदि कई एलईडी सीधे वोल्टेज स्रोत से समानांतर में जुड़ी होती हैं, तो सबसे कम Vf वाली एलईडी असमान रूप से अधिक करंट खींचेगी, जिससे उच्च चमक और संभावित रूप से अधिक गर्मी होगी, जबकि अन्य मंद रहेंगी। प्रत्येक एलईडी के लिए एक श्रृंखला रेसिस्टर करंट को संतुलित करने में मदद करता है और एक समान चमक सुनिश्चित करता है।

प्रश्न: मेरी उत्पादन प्रक्रिया के लिए MSL 3 का क्या अर्थ है?
उत्तर: MSL 3 इंगित करता है कि उपकरण परिवेशी वायु से हानिकारक स्तर की नमी अवशोषित कर सकता है। एक बार सील बैग खोलने के बाद, आपके पास नियंत्रित आर्द्रता (<60% RH,<30°C) के तहत सोल्डरिंग प्रक्रिया को पूरा करने के लिए 168 घंटे (7 दिन) होते हैं। इस "फ्लोर लाइफ" से अधिक होने पर सोल्डरिंग से पहले उपकरणों को बेक करने की आवश्यकता होती है ताकि नमी को दूर किया जा सके और उच्च-तापमान रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्निंग" या परतों के अलग होने को रोका जा सके।

11. डिज़ाइन और उपयोग केस स्टडी

परिदृश्य: एक उच्च दृश्यता वाले आउटडोर संदेश संकेत का डिजाइन।
एक डिजाइनर एक सौर-संचालित, मौसम-प्रतिरोधी यातायात मोड़ संकेत बना रहा है। प्रमुख आवश्यकताएं दिन के समय दृश्यता के लिए उच्च चमक, लंबी आयु और विभिन्न तापमानों में विश्वसनीयता हैं। इस एलईडी को इसकी उच्च चमकदार तीव्रता (9300 mcd तक) और नमी प्रतिरोध के साथ मजबूत पैकेज के लिए चुना गया है। संकीर्ण 100/40° देखने का कोण संकेत के प्रकाश को आने वाले यातायात की ओर प्रभावी ढंग से निर्देशित करने की अनुमति देता है, बर्बाद प्रकाश फैलाव के बिना मानी जाने वाली चमक को अधिकतम करता है। डिजाइनर अधिकतम चमक के लिए बिन X से एलईडी और संकेत भर में सुसंगत हरे रंग के लिए एक विशिष्ट G-बिन (जैसे, G3) निर्दिष्ट करने के लिए बिन टेबल का उपयोग करता है। प्रत्येक एलईडी को एकसमानता सुनिश्चित करने के लिए व्यक्तिगत श्रृंखला रेसिस्टर के साथ एक स्थिर-धारा ड्राइवर सर्किट के माध्यम से संचालित किया जाता है। पीसीबी पर अनुशंसित सोल्डर पैड पैटर्न का पालन किया जाता है, थर्मल पैड (P3) को गर्मी अपव्यय के लिए बड़े कॉपर पोर्स से जोड़ा जाता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए जंक्शन तापमान सीमा के भीतर रहे।

12. संचालन सिद्धांत परिचय

लाइट एमिटिंग डायोड (एलईडी) अर्धचालक उपकरण हैं जो विद्युत धारा प्रवाहित होने पर प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। इस घटना को इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस कहा जाता है। जब अर्धचालक सामग्री (इस मामले में, हरे प्रकाश के लिए InGaN) के p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन उपकरण के भीतर होल के साथ पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। उत्सर्जित प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) अर्धचालक सामग्री के ऊर्जा बैंडगैप द्वारा निर्धारित की जाती है। इस एसएमडी पैकेज के एकीकृत लेंस को इस उत्सर्जित प्रकाश को एक विशिष्ट विकिरण पैटर्न में आकार देने और निर्देशित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

एलईडी प्रौद्योगिकी में सामान्य प्रवृत्ति उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन), बढ़ी हुई शक्ति घनत्व और बेहतर रंग प्रतिपादन और स्थिरता की ओर बनी हुई है। पैकेजिंग प्रौद्योगिकी उच्च ड्राइव करंट पर उत्पन्न गर्मी को बेहतर ढंग से प्रबंधित करने के लिए विकसित हो रही है, अक्सर पैकेज के भीतर बेहतर तापीय पथों के माध्यम से, जैसे कि इस उपकरण में विशेषता वाला एक्सपोज्ड थर्मल पैड। प्रकाशीय आउटपुट को बनाए रखते हुए या बढ़ाते हुए लघुकरण पर भी ध्यान केंद्रित किया गया है, और ऑटोमोटिव और आउटडोर साइनेज जैसे कठोर वातावरण अनुप्रयोगों के लिए विश्वसनीयता बढ़ाने पर भी ध्यान दिया गया है। स्थिरता के लिए प्रयास खतरनाक सामग्रियों के और अधिक उन्मूलन और विनिर्माण दक्षता में सुधार को प्रेरित करता है।