सरफेस माउंट एलईडी लैंप LTLMH4ERADA विशिष्टता - आयाम 4.2x4.2x6.2mm - वोल्टेज 1.8-2.4V - लाल 626nm - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक उच्च चमक वाले सरफेस माउंट एलईडी लैंप के लिए विशिष्टताओं का विवरण देता है। मानक एसएमटी असेंबली प्रक्रियाओं के साथ संगतता के लिए डिज़ाइन किया गया, यह उपकरण सटीक प्रकाश उत्पादन और विश्वसनीय प्रदर्शन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए एक मजबूत समाधान प्रदान करता है। एलईडी में एक विशेष पैकेज शामिल है जिसे एक नियंत्रित विकिरण पैटर्न प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो अतिरिक्त द्वितीयक प्रकाशिकी की आवश्यकता के बिना साइनेज के लिए उपयुक्त है।

1.1 मुख्य लाभ और लक्षित बाजार

इस एलईडी के प्राथमिक लाभों में इसकी उच्च दीप्त तीव्रता आउटपुट और कम बिजली की खपत शामिल है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च दक्षता प्राप्त होती है। पैकेज उन्नत एपॉक्सी तकनीक का उपयोग करके निर्मित किया गया है, जो श्रेष्ठ नमी प्रतिरोध और यूवी सुरक्षा प्रदान करता है, जिससे मांग वाले वातावरण के लिए इसकी स्थायित्व बढ़ जाती है। यह लीड-मुक्त, हैलोजन-मुक्त और RoHS मानकों का अनुपालन करता है। यह उपकरण विशेष रूप से ऐसे अनुप्रयोगों जैसे वीडियो संदेश साइन, यातायात संकेत और अन्य सूचनात्मक प्रदर्शन बोर्डों के लिए लक्षित है, जहां दृश्यता और विश्वसनीयता महत्वपूर्ण हैं।

2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

मानक स्थितियों (TA=25°C) के तहत उपकरण की परिचालन सीमाओं और प्रदर्शन विशेषताओं का एक व्यापक विश्लेषण।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

• शक्ति अपव्यय:अधिकतम 120 mW।
• अग्र धारा:अधिकतम 50 mA DC। पल्स्ड स्थितियों (ड्यूटी साइकिल ≤1/10, पल्स चौड़ाई ≤10ms) के तहत 120 mA की पीक अग्र धारा अनुमेय है।
• थर्मल डेरेटिंग:45°C से ऊपर के परिवेश तापमान के लिए DC अग्र धारा को रैखिक रूप से 0.75 mA/°C से डेरेट किया जाना चाहिए।
• तापमान सीमा:-40°C से +85°C तक परिचालन; -40°C से +100°C तक भंडारण।
• रीफ्लो सोल्डरिंग:10 सेकंड के लिए 260°C पीक तापमान के अधिकतम प्रोफाइल का सामना कर सकता है।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएं

IF=20mA के मानक परीक्षण धारा पर मापे गए मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर।

• दीप्त तीव्रता (Iv):न्यूनतम 1500 mcd से अधिकतम 4200 mcd तक की सीमा में होती है, जिसका विशिष्ट मान बिनिंग के अधीन होता है। माप CIE आई-रिस्पॉन्स कर्व का अनुसरण करता है।
• देखने का कोण (2θ1/2):विशिष्ट देखने का कोण 100/40° के रूप में निर्दिष्ट है, जो एक अंडाकार विकिरण पैटर्न को इंगित करता है। माप सहनशीलता ±2 डिग्री है।
• तरंगदैर्ध्य:पीक उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λP) विशिष्ट रूप से 634 nm है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) 618 nm से 630 nm तक की सीमा में होता है, जो अनुभव किए गए लाल रंग को परिभाषित करता है, जो लगभग 626nm पर केंद्रित है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):विशिष्ट रूप से 15 nm।
• अग्र वोल्टेज (VF):20mA पर 1.8 V से 2.4 V तक की सीमा में होता है।
• रिवर्स करंट (IR):रिवर्स वोल्टेज (VR) 5V पर अधिकतम 10 μA। यह उपकरण रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।

3. बिनिंग सिस्टम विशिष्टता

अनुप्रयोगों में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को मुख्य पैरामीटर के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 दीप्त तीव्रता बिनिंग

एलईडी को IF=20mA पर उनकी न्यूनतम और अधिकतम दीप्त तीव्रता के आधार पर चार बिन (R, S, T, U) में वर्गीकृत किया जाता है। बिन सीमाओं में ±15% परीक्षण सहनशीलता होती है।

• बिन R:1500 - 1900 mcd
• बिन S:1900 - 2500 mcd
• बिन T:2500 - 3200 mcd
• बिन U:3200 - 4200 mcd

विशिष्ट बिन कोड प्रत्येक पैकिंग बैग पर ट्रेसबिलिटी के लिए अंकित किया जाता है।

3.2 अग्र वोल्टेज बिनिंग

एलईडी को IF=20mA पर अग्र वोल्टेज के आधार पर तीन श्रेणियों (1A, 2A, 3A) में भी बिन किया जाता है, प्रत्येक सीमा पर ±0.1V सहनशीलता के साथ।

• बिन 1A:1.8 - 2.0 V
• बिन 2A:2.0 - 2.2 V
• बिन 3A:2.2 - 2.4 V

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

विशिष्ट प्रदर्शन वक्र मुख्य पैरामीटर के बीच संबंध को दर्शाते हैं। ये वक्र डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए गैर-मानक स्थितियों के तहत व्यवहार की भविष्यवाणी करने के लिए आवश्यक हैं।

4.1 दीप्त तीव्रता बनाम अग्र धारा

वक्र अग्र धारा (IF) और दीप्त तीव्रता (Iv) के बीच गैर-रैखिक संबंध दर्शाता है। तीव्रता धारा के साथ बढ़ती है लेकिन डिज़ाइनरों को दीर्घायु सुनिश्चित करने के लिए पूर्ण अधिकतम धारा रेटिंग के भीतर रहना चाहिए।

4.2 अग्र वोल्टेज बनाम अग्र धारा

यह विशेषता वक्र डायोड के घातीय V-I संबंध को प्रदर्शित करता है। उपयुक्त करंट-लिमिटिंग सर्किट्री डिज़ाइन करने के लिए इसे समझना महत्वपूर्ण है।

4.3 स्पेक्ट्रल वितरण

स्पेक्ट्रल पावर वितरण वक्र 634 nm के पीक तरंगदैर्ध्य के आसपास केंद्रित है जिसकी विशिष्ट हाफ-विड्थ 15 nm है, जो नैरो-बैंड लाल उत्सर्जन की पुष्टि करता है।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

5.1 आउटलाइन आयाम

उपकरण का एक कॉम्पैक्ट सरफेस-माउंट फुटप्रिंट है। मुख्य आयामों में लंबाई और चौड़ाई में 4.2mm ±0.2mm का बॉडी आकार, और लेंस सहित कुल ऊंचाई 6.2mm ±0.5mm शामिल है। लीड्स में पैकेज से निकलने पर 2.0mm ±0.5mm का स्पेसिंग है। सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सामान्य सहनशीलता ±0.25mm है।

5.2 ध्रुवता पहचान और पैड डिज़ाइन

उपकरण में तीन पिन हैं: P1 (एनोड), P2 (कैथोड), और P3 (एनोड)। पिन P3 को ऑपरेशन के दौरान थर्मल प्रबंधन में सहायता के लिए पीसीबी पर एक हीट सिंक या कूलिंग मैकेनिज्म से जोड़ने की सिफारिश की जाती है। उचित सोल्डरिंग और थर्मल प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए एक अनुशंसित सोल्डर पैड पैटर्न प्रदान किया गया है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 भंडारण और नमी संवेदनशीलता

इस घटक को JEDEC J-STD-020 के अनुसार नमी संवेदनशीलता स्तर 3 (MSL3) के रूप में वर्गीकृत किया गया है। एक अनओपन्ड मॉइस्चर बैरियर बैग में एलईडी को <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, फ्लोर लाइफ 168 घंटे से अधिक हो जाती है, या यदि >30°C/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 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

एक लीड-मुक्त रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल की सिफारिश की जाती है:

• प्रीहीट/सोक:150°C से 200°C तक अधिकतम 120 सेकंड के लिए।
• लिक्विडस समय (tL):217°C से ऊपर का समय 60-150 सेकंड होना चाहिए।
• पीक तापमान (Tp):अधिकतम 260°C।
• वर्गीकरण तापमान (Tc=255°C) से ऊपर का समय:अधिकतम 30 सेकंड।
• 25°C से पीक तक कुल समय:अधिकतम 5 मिनट।

रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए। यह उपकरण रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है और डिप सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त नहीं है।

6.3 सफाई और हैंडलिंग

यदि सफाई आवश्यक है, तो आइसोप्रोपाइल अल्कोहल जैसे अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट का उपयोग करें। सोल्डरिंग के दौरान जब एलईडी उच्च तापमान पर हो तो उस पर यांत्रिक तनाव लगाने से बचें, और पीक तापमान से तेजी से ठंडा होने से बचें।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग सूचना

7.1 पैकिंग विशिष्टता

एलईडी एक रील के भीतर एम्बॉस्ड कैरियर टेप पर आपूर्ति की जाती हैं। रील में कुल 1,000 टुकड़े होते हैं। विस्तृत कैरियर टेप आयाम प्रदान किए गए हैं, जिनमें पॉकेट आकार, पिच और रील आयाम (जैसे, 330mm रील व्यास) शामिल हैं। पैकेजिंग पर \"इलेक्ट्रोस्टैटिक सेंसिटिव डिवाइसेस\" चेतावनी अंकित है।

8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह एलईडी इंडोर और आउटडोर साइनेज अनुप्रयोगों, जिसमें वीडियो संदेश साइन, यातायात संकेत और सामान्य संदेश प्रदर्शन शामिल हैं, के लिए अच्छी तरह से उपयुक्त है। इसकी उच्च चमक और नियंत्रित देखने का कोण इसे अच्छी दृश्यता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।

8.2 ड्राइव सर्किट डिज़ाइन

एलईडी करंट-ऑपरेटेड डिवाइस हैं। एकाधिक एलईडी को समानांतर में 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 एलईडी चलाने से अग्र वोल्टेज (Vf) में मामूली भिन्नताओं के कारण करंट हॉगिंग और असमान चमक हो सकती है।

8.3 थर्मल प्रबंधन विचार

हालांकि उपकरण में एक निर्दिष्ट शक्ति अपव्यय है, पीसीबी के माध्यम से प्रभावी थर्मल प्रबंधन प्रदर्शन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान या ड्राइव धाराओं पर। पिन P3 के लिए अनुशंसित पैड का उपयोग करके थर्मल प्लेन या हीट सिंक से जोड़ना एक महत्वपूर्ण डिज़ाइन अभ्यास है।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

मानक एसएमडी या PLCC (प्लास्टिक लीडेड चिप कैरियर) पैकेज की तुलना में, यह सरफेस माउंट लैंप ऑप्टिकल नियंत्रण में एक महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है। इसका एकीकृत लेंस पैकेज एक चिकना विकिरण पैटर्न और संकीर्ण देखने का कोण नियंत्रण प्रदान करता है बिना किसी अतिरिक्त बाहरी ऑप्टिकल लेंस की आवश्यकता के। यह अंतिम उत्पाद डिज़ाइन को सरल बनाता है, भागों की संख्या कम करता है, और लक्षित प्रकाश व्यवस्था प्रदान करते हुए समग्र असेंबली लागत को कम कर सकता है।

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

10.1 पीक तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?

पीक तरंगदैर्ध्य (λP) वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर उत्सर्जित ऑप्टिकल पावर अधिकतम होती है (यहां विशिष्ट रूप से 634nm)। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होता है और उस एकल तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करता है जो प्रकाश के अनुभव किए गए रंग को परिभाषित करता है (यहां 618-630nm, लगभग 626nm पर केंद्रित)। रंग विशिष्टता के लिए प्रमुख तरंगदैर्ध्य अधिक प्रासंगिक है।

10.2 क्या मैं इस एलईडी को करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के बिना चला सकता हूं?

नहीं। वोल्टेज स्रोत से सीधे एलईडी चलाने की सिफारिश नहीं की जाती है और यह अत्यधिक करंट के कारण उपकरण को नष्ट कर देगा। विश्वसनीय संचालन के लिए एक श्रृंखला रेसिस्टर या स्थिर धारा ड्राइवर अनिवार्य है।

10.3 दीप्त तीव्रता बिन सीमाओं पर ±15% सहनशीलता क्यों है?

यह सहनशीलता उत्पादन परीक्षण वातावरण में माप परिवर्तनशीलता के लिए जिम्मेदार है। यह सुनिश्चित करती है कि एक विशिष्ट बिन के भीतर लेबल किए गए सभी उपकरण परिभाषित मानक स्थितियों के तहत मापे जाने पर घोषित तीव्रता सीमा के भीतर प्रदर्शन करेंगे।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस

परिदृश्य: एक उच्च दृश्यता निकास चिन्ह डिज़ाइन करना।एक इंजीनियर उच्च चमक और लंबी आयु की आवश्यकता वाले एक नए निकास चिन्ह डिज़ाइन के लिए इस एलईडी का चयन करता है। वे सुसंगत उच्च आउटपुट के लिए बिन \"T\" से एलईडी चुनते हैं। सर्किट डिज़ाइन में, वे प्रति एलईडी स्ट्रिंग 20mA पर सेट एक स्थिर धारा ड्राइवर का उपयोग करते हैं। वे वोल्टेज आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए प्रत्येक स्ट्रिंग के भीतर एकाधिक एलईडी को श्रृंखला में रखते हैं, व्यक्तिगत रेसिस्टर के बिना समानांतर कनेक्शन से बचते हैं। पीसीबी लेआउट पर, वे अनुशंसित पैड पैटर्न का पालन करते हैं, प्रत्येक एलईडी के P3 पैड को हीट डिसिपेशन के लिए एक बड़े कॉपर पोर से जोड़ते हैं। वे एक PCBA असेंबली हाउस निर्दिष्ट करते हैं जो प्रदान की गई रीफ्लो प्रोफाइल का पालन करता है और सुनिश्चित करता है कि मॉइस्चर बैरियर बैग खोलने के बाद घटकों का उपयोग 168-घंटे की फ्लोर लाइफ के भीतर किया जाता है।

12. परिचालन सिद्धांत परिचय

यह उपकरण एक लाइट-एमिटिंग डायोड (एलईडी) है। यह एक अर्धचालक सामग्री में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के सिद्धांत पर काम करता है। जब P-N जंक्शन के पार एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन होल के साथ पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। उपयोग की गई विशिष्ट अर्धचालक सामग्री (AllnGaP - एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) उत्सर्जित प्रकाश का रंग निर्धारित करती है, इस मामले में, लगभग 626nm प्रमुख तरंगदैर्ध्य वाला लाल रंग। एपॉक्सी पैकेज अर्धचालक डाई को एनकैप्सुलेट करता है, यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है, और प्रकाश आउटपुट को आकार देने के लिए एक लेंस को शामिल करता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

इस उपकरण द्वारा प्रतिनिधित्व की जाने वाली सरफेस माउंट एलईडी प्रौद्योगिकी का विकास जारी है। सामान्य उद्योग रुझानों में दीप्त दक्षता (बिजली इनपुट के प्रति वाट अधिक प्रकाश आउटपुट) में निरंतर सुधार शामिल है, जो ऊर्जा दक्षता को बढ़ाता है। उपकरण के जीवनकाल में रंग स्थिरता और स्थिरता में सुधार पर भी ध्यान केंद्रित किया गया है। पैकेजिंग प्रौद्योगिकी में प्रगति का उद्देश्य बेहतर थर्मल प्रबंधन प्रदान करना है, जो तेजी से छोटे फुटप्रिंट से उच्च ड्राइव धाराओं और शक्ति घनत्व की अनुमति देता है। इसके अलावा, फुटप्रिंट और ऑप्टिकल विशेषताओं का मानकीकरण विभिन्न प्रकाश व्यवस्था और प्रदर्शन अनुप्रयोगों के लिए इंजीनियरों के लिए डिज़ाइन-इन को सरल बनाता है।