LTLMR4EVX3DA LED लैंप डेटाशीट - आकार 4.2x4.2x6.9mm - वोल्टेज 1.8-2.4V - पावर 120mW - रेड 626nm - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTLMR4EVX3DA एक उच्च-चमक वाला सरफेस माउंट LED लैंप है जो मांग वाले प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह 626nm की चरम उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य वाले लाल AllnGaP चिप का उपयोग करता है, जो एक लाल विसरित पैकेज में रखा गया है। यह उपकरण कम बिजली की खपत और उच्च दक्षता बनाए रखते हुए श्रेष्ठ ज्योति तीव्रता आउटपुट देने के लिए इंजीनियर किया गया है।

इस LED का मुख्य लाभ इसके एकीकृत ऑप्टिकल डिज़ाइन में निहित है। पैकेज में एक विशिष्ट लेंस ज्यामिति है जो एक नियंत्रित, संकीर्ण दृश्य कोण (आमतौर पर 35°) प्रदान करती है, जो कई साइन बोर्ड अनुप्रयोगों में अतिरिक्त बाहरी ऑप्टिक्स की आवश्यकता को समाप्त करती है। इसके परिणामस्वरूप एक सहज विकिरण पैटर्न मिलता है जो संदेश प्रदर्शन के लिए आदर्श है। इसके अलावा, घटक उन्नत एपॉक्सी तकनीक का उपयोग करके निर्मित है, जो उत्कृष्ट नमी प्रतिरोध और यूवी सुरक्षा प्रदान करती है, जिससे इंडोर और आउटडोर दोनों उपयोगों के लिए इसकी विश्वसनीयता बढ़ जाती है। उत्पाद RoHS निर्देशों का पूर्ण अनुपालन करता है, जो सीसा-मुक्त और हैलोजन-मुक्त है।

लक्ष्य बाजार में मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉनिक साइनेज के निर्माता शामिल हैं, जैसे वीडियो मैसेज साइन, ट्रैफिक साइन और विभिन्न सूचना प्रदर्शन बोर्ड, जहाँ सुसंगत, चमकदार और केंद्रित लाल प्रकाश की आवश्यकता होती है।

2. Technical Parameter Analysis

2.1 Absolute Maximum Ratings

ये रेटिंग्स उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। संचालन हमेशा इन सीमाओं के भीतर बनाए रखा जाना चाहिए।

• Power Dissipation (Pd): 120 mW अधिकतम। यह वह कुल शक्ति है जिसे पैकेज 25°C के परिवेश तापमान (TA) पर ऊष्मा के रूप में व्यय कर सकता है।
• DC अग्र धारा (IF): निरंतर संचालन के तहत 50 mA अधिकतम।
• शिखर अग्र धारा: अधिकतम 120 mA, लेकिन केवल पल्स्ड स्थितियों में (ड्यूटी साइकिल ≤ 1/10, पल्स चौड़ाई ≤ 10µs).
• डेरेटिंग: परिवेश का तापमान 45°C से ऊपर हर डिग्री सेल्सियस बढ़ने पर अधिकतम डीसी फॉरवर्ड करंट को 0.75 mA से रैखिक रूप से कम किया जाना चाहिए।
• ऑपरेटिंग तापमान सीमा: -40°C से +85°C. डिवाइस इस पर्यावरणीय तापमान सीमा के भीतर कार्य करने के लिए रेटेड है।
• भंडारण तापमान सीमा: -40°C से +100°C.
• रीफ्लो सोल्डरिंग की स्थिति: 260°C के शिखर तापमान को अधिकतम 10 सेकंड तक सहन करता है, मानक लीड-फ्री रीफ्लो प्रक्रियाओं के साथ संगत.

2.2 Electrical & Optical Characteristics

ये विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर TA=25°C और IF=20mA पर मापे गए हैं, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न किया गया हो।

• Luminous Intensity (Iv): यह न्यूनतम 5500 mcd से लेकर सामान्य अधिकतम 12000 mcd तक होता है। Iv मान को CIE प्रकाशिकीय आँख-प्रतिक्रिया वक्र से मेल खाने के लिए फ़िल्टर किए गए सेंसर का उपयोग करके मापा जाता है। गारंटीकृत मानों पर ±15% परीक्षण सहनशीलता लागू की जाती है।
• देखने का कोण (2θ1/2): सामान्यतः 35° (न्यूनतम 30°, अधिकतम 40°)। यह वह पूर्ण कोण है जिस पर दीप्त तीव्रता अपने अक्षीय (केंद्रीय) मान की आधी हो जाती है। माप सहनशीलता ±2° है।
• शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λP): 634 nm विशिष्ट। यह उत्सर्जन स्पेक्ट्रम के उच्चतम बिंदु पर तरंगदैर्ध्य है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd): 618 nm और 630 nm के बीच। यह मानव आंख द्वारा अनुभव की जाने वाली एकल तरंगदैर्ध्य है, जिसकी गणना CIE क्रोमैटिसिटी निर्देशांक से की जाती है, जो रंग को लाल के रूप में परिभाषित करती है।
• Spectral Line Half-Width (Δλ): 15 nm typical. यह उत्सर्जित प्रकाश की वर्णक्रमीय शुद्धता या बैंडविड्थ को दर्शाता है।
• Forward Voltage (VF): IF=20mA पर 1.8 V और 2.4 V के बीच। यह LED पर संचालन के दौरान वोल्टेज ड्रॉप है।
• रिवर्स करंट (IR): 5V के रिवर्स वोल्टेज (VR) लगाने पर अधिकतम 10 µA। महत्वपूर्ण: यह उपकरण रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह परीक्षण केवल विशेषता निर्धारण के लिए है।

3. Binning System Specification

उत्पादन रन में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को मुख्य मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। इससे डिज़ाइनर ऐसे भागों का चयन कर सकते हैं जो चमक और वोल्टेज के लिए विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

3.1 Luminous Intensity (Iv) Binning

एलईडी को IF=20mA पर तीन तीव्रता बिन में वर्गीकृत किया गया है। बिन कोड पैकेजिंग पर अंकित किया गया है।

• Bin W: 5500 mcd (Min) to 7200 mcd (Max)
• Bin X: 7200 mcd (Min) से 9300 mcd (Max)
• Bin Y: 9300 mcd (Min) से 12000 mcd (Max)

Tolerance on each bin limit is ±15%.

3.2 Forward Voltage (VF) Binning

एलईडी को उनके IF=20mA पर फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप के अनुसार भी बिन किया जाता है।

• बिन 1A: 1.8 V (न्यूनतम) से 2.0 V (अधिकतम)
• बिन 2A: 2.0 V (न्यूनतम) से 2.2 V (अधिकतम)
• Bin 3A: 2.2 V (न्यूनतम) से 2.4 V (अधिकतम)

प्रत्येक बिन सीमा पर सहनशीलता ±0.1V है।

4. Performance Curve Analysis

प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट ग्राफिकल वक्रों का विस्तृत विवरण नहीं दिया गया है, ऐसे एलईडी के लिए विशिष्ट प्रदर्शन प्रवृत्तियों को विद्युत/प्रकाशीय विशेषताओं वाले अनुभाग से अनुमानित किया जा सकता है। प्रमुख संबंधों में शामिल हैं:

• IV Curve (Current vs. Voltage): फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) फॉरवर्ड करंट (IF) के साथ लघुगणकीय संबंध प्रदर्शित करता है। अनुशंसित 20mA पर संचालन यह सुनिश्चित करता है कि डिवाइस अपने निर्दिष्ट VF रेंज और पावर डिसिपेशन सीमाओं के भीतर रहे।
• Luminous Intensity vs. Current (Iv-IF): प्रकाश तीव्रता आम तौर पर अग्र धारा के साथ बढ़ती है, लेकिन दक्षता में गिरावट और तापीय प्रभावों के कारण बहुत अधिक धारा पर उप-रैखिक हो सकती है। प्रदर्शन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए निर्दिष्ट DC धारा पर या उससे नीचे संचालन करना महत्वपूर्ण है।
• Temperature Dependence: जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश तीव्रता आमतौर पर कम हो जाती है। 45°C से ऊपर फॉरवर्ड करंट के लिए डीरेटिंग स्पेसिफिकेशन इस थर्मल प्रभाव को प्रबंधित करने और ओवरहीटिंग को रोकने का एक सीधा उपाय है।
• स्पेक्ट्रल वितरण: उत्सर्जन स्पेक्ट्रम 634nm (पीक) के आसपास केंद्रित है जिसकी सामान्य आधी चौड़ाई 15nm है, जो अपेक्षाकृत संकीर्ण बैंड रेड लाइट स्रोत को दर्शाता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (618-630nm) अनुभूत कलर पॉइंट निर्धारित करता है।

5. Mechanical & Package Information

5.1 Outline Dimensions

The LTLMR4EVX3DA is a surface mount device with the following key dimensions (in millimeters, with inches in brackets):

• पैकेज बॉडी आकार: 4.2 ±0.2 [0.17±0.01] (लंबाई) x 4.2 ±0.2 [0.17±0.01] (चौड़ाई).
• कुल ऊंचाई: 6.9 ±0.5 [0.27±0.02].
• लीड (टर्मिनल) चौड़ाई: 0.45 [0.02].
• लीड स्पेसिंग (पिच): वहां मापा जाता है जहां लीड पैकेज से निकलती हैं। फ्लैंज के नीचे उभरा हुआ रेजिन अधिकतम 1.0mm [0.04"] है।

सामान्य सहनशीलता ±0.25mm [.010"] है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।

5.2 Polarity Identification & Pad Design

डिवाइस में तीन टर्मिनल हैं: P1 (Anode), P2 (Cathode), और P3 (Anode)। थर्मल और विद्युत डिज़ाइन लचीलेपन के लिए दोहरी एनोड विन्यास आम है। उचित सोल्डरिंग और थर्मल प्रबंधन सुनिश्चित करने के लिए एक अनुशंसित सोल्डर पैड पैटर्न प्रदान किया गया है। संचालन के दौरान ऊष्मा अपव्यय में सहायता के लिए पैड P3 को विशेष रूप से एक हीट सिंक या शीतलन तंत्र से जोड़ने की अनुशंसा की जाती है, जो प्रदर्शन और विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है।

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 Storage & Handling (MSL3)

यह घटक JEDEC J-STD-020 के अनुसार नमी संवेदनशीलता स्तर 3 (MSL3) के रूप में वर्गीकृत है।

• सीलबंद बैग में भंडारण: Can be stored for up to 12 months at <30°C and 90% RH.
• फ्लोर लाइफ: After opening the moisture barrier bag, components must be soldered within 168 hours (7 days) when kept under <30°C / 60% RH conditions.
• बेकिंग: Required if the humidity indicator card shows >10% RH, floor life exceeds 168 hours, or parts are exposed to >30°C / 60% RH. Recommended bake condition: 60°C ±5°C for 20 hours. Baking should be performed only once.
• अनुपयोगी एलईडी को चांदी-लेपित लीड्स के ऑक्सीकरण को रोकने के लिए नमी-रोधी बैग में डिसिकेंट के साथ पुनः सील करके संग्रहित किया जाना चाहिए।

6.2 Soldering Parameters

Reflow Soldering (Recommended):

• प्री-हीट: 150–200°C
• प्री-हीट समय: अधिकतम 120 सेकंड।
• शिखर तापमान: अधिकतम 260°C।
• शिखर पर समय: अधिकतम 10 सेकंड।
• अधिकतम रीफ्लो की संख्या: 2.

हाथ से सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन):

• Iron Temperature: 315°C maximum.
• Soldering Time: 3 seconds maximum per joint.
• हाथ से सोल्डरिंग चक्रों की अधिकतम संख्या: 1.

महत्वपूर्ण नोट्स: यह एलईडी रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है, डिप सोल्डरिंग के लिए नहीं। सोल्डरिंग के दौरान जब एलईडी गर्म हो तो बाहरी दबाव न डालें, और चरम तापमान से तेजी से ठंडा होने से बचें।

6.3 सफाई

यदि सफाई आवश्यक हो, तो आइसोप्रोपिल अल्कोहल जैसे अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स का उपयोग करें।

7. Packaging & Ordering Information

LTLMR4EVX3DA को स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली के लिए उभरे हुए कैरियर टेप में आपूर्ति की जाती है। टेप के आयाम मानक SMT उपकरणों के साथ संगत होने के लिए निर्दिष्ट हैं। प्रत्येक रील में कुल 1,000 टुकड़े होते हैं। पैकिंग विनिर्देश यह सुनिश्चित करता है कि शिपिंग और हैंडलिंग के दौरान घटक सुरक्षित और सही ढंग से अभिविन्यस्त रहें।

8. Application Notes & डिज़ाइन विचार

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग

• वीडियो संदेश संकेत और बड़े प्रारूप डिस्प्ले।
• यातायात संकेत और सड़क संकेत।
• सूचना और विज्ञापन संदेश बोर्ड।
• अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जिन्हें उच्च-चमक, केंद्रित लाल संकेतकों की आवश्यकता होती है।

8.2 ड्राइव सर्किट डिज़ाइन

LEDs करंट-संचालित उपकरण हैं। एक समान चमक सुनिश्चित करने के लिए जब कई LEDs को ड्राइव किया जाता है, विशेष रूप से समानांतर कॉन्फ़िगरेशन में, यह दृढ़ता से अनुशंसित है प्रत्येक एलईडी के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर (सर्किट मॉडल ए) का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है। व्यक्तिगत करंट रेगुलेशन के बिना एलईडी को समानांतर में चलाना (सर्किट मॉडल बी) अनुशंसित नहीं है, क्योंकि व्यक्तिगत एलईडी के बीच फॉरवर्ड वोल्टेज (वीएफ) विशेषता में मामूली भिन्नता से करंट शेयरिंग में महत्वपूर्ण अंतर और परिणामस्वरूप असमान चमक हो सकती है।

8.3 थर्मल मैनेजमेंट

उचित थर्मल डिजाइन आवश्यक है। अधिकतम जंक्शन तापमान से अधिक होने पर प्रकाश उत्पादन कम होगा और जीवनकाल घटेगा। अनुशंसित पैड पैटर्न का उपयोग करें, थर्मल पैड (P3) को पीसीबी पर कॉपर पोर या समर्पित हीट सिंक से जोड़कर 120mW अधिकतम शक्ति का प्रभावी ढंग से अपव्यय करें।

9. Technical Comparison & Differentiation

LTLMR4EVX3DA अपने एकीकृत ऑप्टिकल डिज़ाइन के माध्यम से मानक SMD या PLCC-प्रकार के एलईडी से स्वयं को अलग करता है। पैकेज स्वयं एक नियंत्रित, संकीर्ण दृश्य कोण (35°) प्रदान करता है, जो साइन बोर्ड अनुप्रयोगों के लिए एक प्रमुख लाभ है। यह केंद्रित बीम प्राप्त करने के लिए द्वितीयक बाहरी लेंस जोड़ने से जुड़ी लागत, जटिलता और संरेखण समस्याओं को समाप्त करता है। उच्च दीप्त तीव्रता, पूर्व-निर्धारित विकिरण पैटर्न और मजबूत नमी-प्रतिरोधी पैकेजिंग के संयोजन के कारण, यह व्यापक दृश्य कोण वाले सामान्य-उद्देश्य एलईडी की तुलना में, साइनेज के लिए अनुकूलित एक विशेष समाधान है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

Q1: क्या मैं इस LED को करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के बिना चला सकता हूँ?
A1: नहीं। एक LED को नियंत्रित करंट के साथ चलाया जाना चाहिए। इसे सीधे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने पर अत्यधिक करंट प्रवाहित होगा, जिससे डिवाइस तुरंत नष्ट हो सकता है। हमेशा एक श्रृंखला रेसिस्टर या एक स्थिर-धारा ड्राइवर का उपयोग करें।

Q2: साइन अनुप्रयोगों के लिए देखने का कोण महत्वपूर्ण क्यों है?
A2: एक संकीर्ण, नियंत्रित देखने का कोण यह सुनिश्चित करता है कि प्रकाश दर्शक की ओर निर्देशित हो और इच्छित देखने क्षेत्र के बाहर के क्षेत्रों को प्रकाशित करने में व्यर्थ न जाए। यह साइन की अनुभूत चमक और दक्षता को बढ़ाता है, विशेष रूप से निर्देशित देखने के लिए।

Q3: MSL3 का क्या अर्थ है, और बेकिंग आवश्यक क्यों है?
A3: MSL3 इंगित करता है कि घटक हवा से नमी अवशोषित कर सकता है। रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से भाप में बदल सकती है, जिससे आंतरिक परत अलग होना या "पॉपकॉर्निंग" हो सकता है, जो पैकेज को नुकसान पहुंचाता है। उच्च-तापमान सोल्डरिंग प्रक्रिया से पहले बेकिंग इस अवशोषित नमी को हटा देती है।

Q4: क्या मैं इस एलईडी का उपयोग रिवर्स-वोल्टेज संकेतन के लिए कर सकता हूं?
A4: नहीं। डिवाइस को रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। रिवर्स करंट (IR) विनिर्देश केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है। निरंतर रिवर्स वोल्टेज लगाने से एलईडी को संभावित नुकसान होगा।

11. Practical Design Case Study

एक कॉम्पैक्ट "EXIT" साइन डिजाइन करने पर विचार करें। डिजाइन को अक्षरों पर चमकदार, समान लाल प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता है। LTLMR4EVX3DA का उपयोग करके, एक डिफ्यूज़र पैनल के पीछे एलईडी की एक सरणी लगाई जा सकती है। इसके 35° व्यूइंग एंगल के कारण, प्रत्येक एलईडी से प्रकाश आगे की ओर केंद्रित होगा, जिससे स्पिलेज कम होगा और उच्च दक्षता सुनिश्चित होगी। सरणी में प्रत्येक एलईडी को एक श्रृंखला-समानांतर विन्यास में संचालित किया जाएगा, जहाँ प्रत्येक श्रृंखला में एक सामान्य करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर होगा, जो एक स्थिर डीसी आपूर्ति द्वारा संचालित होगा। संकीर्ण बीम साइन के चेहरे पर हॉटस्पॉट के बिना समान चमक बनाए रखने में मदद करता है। MSL3 रेटिंग के लिए असेंबली प्रक्रिया की योजना बनाना आवश्यक है ताकि रील खोलने के बाद 168-घंटे की फ्लोर लाइफ के भीतर सोल्डरिंग पूरी की जा सके।

12. Operational Principle

लाइट एमिटिंग डायोड्स (LEDs) सेमीकंडक्टर डिवाइस हैं जो इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। जब p-n जंक्शन पर फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो सक्रिय क्षेत्र (लाल प्रकाश के लिए AllnGaP से बना) में इलेक्ट्रॉन और होल पुनर्संयोजित होते हैं। यह पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश कण) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) सेमीकंडक्टर सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। डिफ्यूज्ड पैकेज में एनकैप्सुलेंट के भीतर फॉस्फोर या प्रकीर्णन कण होते हैं ताकि प्रकाश निष्कर्षण को व्यापक बनाया जा सके और उत्सर्जक सतह से अधिक समान रूप प्राप्त किया जा सके।

13. Technology Trends

साइनेज और प्रकाश व्यवस्था के लिए LED प्रौद्योगिकी में सामान्य प्रवृत्ति उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन), बेहतर रंग स्थिरता और अधिक विश्वसनीयता की ओर निरंतर बनी हुई है। पैकेजिंग प्रौद्योगिकी ताप निष्कर्षण को बेहतर ढंग से प्रबंधित करने के लिए विकसित हो रही है, जिससे उच्च ड्राइव करंट और छोटे फुटप्रिंट से अधिक प्रकाश उत्पादन संभव हो रहा है। उन सामग्रियों और संरचनाओं के विकास पर भी ध्यान केंद्रित है जो व्यापक तापमान सीमा और लंबे जीवनकाल में प्रदर्शन बनाए रखती हैं। लाल AllnGaP प्रकार जैसे रंगीन LEDs के लिए, शोध का लक्ष्य उच्च करंट घनत्व पर दक्षता में सुधार करना और समय और परिचालन स्थितियों के साथ कलर पॉइंट की स्थिरता बढ़ाना है।