व्हाइट एसएमडी एलईडी विनिर्देश - 3.0x3.0x0.65mm पैकेज - 5.8-6.4V फॉरवर्ड वोल्टेज - 0.9W विशिष्ट पावर - 2580-7120K CCT

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ उच्च-चमक, सतह-माउंट व्हाइट लाइट-एमिटिंग डायोड (एलईडी) की एक श्रृंखला के लिए संपूर्ण तकनीकी विनिर्देश प्रदान करता है। ये एलईडी सफेद प्रकाश उत्पन्न करने के लिए फॉस्फोर तकनीक के साथ संयुक्त एक नीली एलईडी चिप का उपयोग करके निर्मित होते हैं। यह डिवाइस 3.0mm x 3.0mm x 0.65mm मापने वाले एक कॉम्पैक्ट और मजबूत ईएमसी (एपॉक्सी मोल्डिंग कंपाउंड) पैकेज में स्थित है, जो इसे स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त बनाता है। उत्पाद को सामान्य प्रकाश व्यवस्था और संकेतक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो एक विस्तृत व्यूइंग एंगल और RoHS अनुपालन प्रदान करता है।

1.1 मुख्य लाभ

इस एलईडी श्रृंखला की प्रमुख विशेषताओं में मजबूत ईएमसी पैकेज सामग्री शामिल है, जो थर्मल प्रदर्शन और विश्वसनीयता को बढ़ाती है। यह 120 डिग्री का अत्यंत विस्तृत व्यूइंग एंगल प्रदान करती है, जो समान प्रकाश वितरण सुनिश्चित करता है। यह घटक मानक एसएमटी (सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी) असेंबली और सोल्डर रीफ्लो प्रक्रियाओं के साथ पूरी तरह से संगत है। इसे टेप और रील पैकेजिंग पर आपूर्ति की जाती है, प्रति रील 5000 टुकड़े, जो उच्च-मात्रा उत्पादन को सुविधाजनक बनाता है। नमी संवेदनशीलता स्तर को स्तर 3 के रूप में वर्गीकृत किया गया है, और उत्पाद RoHS पर्यावरणीय मानकों को पूरा करता है।

1.2 लक्षित बाज़ार और अनुप्रयोग

यह एलईडी बहुमुखी है और उन अनुप्रयोगों को लक्षित करती है जिनमें कुशल, विश्वसनीय सफेद प्रकाश स्रोतों की आवश्यकता होती है। प्राथमिक अनुप्रयोग क्षेत्रों में इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और उपकरणों में एक प्रकाशीय संकेतक के रूप में सेवा करना शामिल है। यह इनडोर डिस्प्ले बैकलाइटिंग और साइनेज के लिए उपयुक्त है। इसके अलावा, इसकी प्रदर्शन विशेषताएँ इसे विभिन्न आउटडोर प्रकाश फिक्स्चर के लिए लागू बनाती हैं जहाँ सुसंगत चमक और रंग की आवश्यकता होती है।

2. तकनीकी मापदंड - उद्देश्य विश्लेषण

एलईडी का प्रदर्शन विशिष्ट परीक्षण स्थितियों (Ts=25°C) के तहत परिभाषित किया गया है। डिज़ाइनरों के लिए अपने अनुप्रयोग के थर्मल और विद्युत वातावरण के संदर्भ में इन मापदंडों को समझना महत्वपूर्ण है।

2.1 प्रकाशमिति और विद्युत विशेषताएँ

प्राथमिक विशेषताएँ 150mA की ड्राइव धारा के लिए परिभाषित की गई हैं। ल्यूमिनस फ्लक्स (Φ) आउटपुट संबंधित रंग तापमान (CCT) बिन के आधार पर भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, 2850-3210K बिन (RF-Q30SA 30A-24-J2) का विशिष्ट ल्यूमिनस फ्लक्स 158 लुमेन है, जिसमें उप-बिन में न्यूनतम और अधिकतम मान परिभाषित हैं (FC7: 150-160 lm, FC8: 160-170 lm)। फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) को 150mA पर तीन रैंकों में बाँटा गया है (R1: 5.8-6.0V, R2: 6.0-6.2V, S1: 6.2-6.4V)। अन्य महत्वपूर्ण पैरामीटर में 10V पर अधिकतम 10uA की रिवर्स करंट (Ir), 120 डिग्री विशिष्ट व्यूइंग एंगल (2Θ1/2), 72 विशिष्ट रंग रेंडरिंग इंडेक्स (Ra), और जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक 10 °C/W विशिष्ट थर्मल रेजिस्टेंस (Rth(j-s)) शामिल हैं।

2.2 निरपेक्ष अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग स्ट्रेस सीमा को परिभाषित करती हैं जिसके परे स्थायी क्षति हो सकती है। अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF) 200mA है, जिसमें पल्स्ड स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकल, 0.1ms पल्स चौड़ाई) के तहत 240mA का पीक फॉरवर्ड करंट (IFP) है। अधिकतम पावर डिसिपेशन (PD) 1200mW है। अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (VR) 10V है। यह डिवाइस 2000V (ह्यूमन बॉडी मॉडल) के इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) को सहन कर सकता है। संचालन और भंडारण तापमान सीमा -40°C से +100°C तक है, जिसमें अधिकतम जंक्शन तापमान (TJ) 125°C पर रेट किया गया है। दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए डिज़ाइनरों को इन सीमाओं के भीतर संचालन सुनिश्चित करना चाहिए।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

एक व्यापक बिनिंग प्रणाली रंग और चमक की स्थिरता सुनिश्चित करती है, जो समान रूप की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

3.1 संबंधित रंग तापमान (CCT) और क्रोमैटिसिटी बिनिंग

एलईडी छह मुख्य सी.सी.टी. बिन में उपलब्ध है: 27 (2580-2850K), 30 (2850-3210K), 40 (3690-4255K), 50 (4700-5350K), 57 (5260-6155K), और 65 (6035-7120K)। प्रत्येक मुख्य बिन को आगे CIE 1931 क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर चार चतुर्थांशों (A, B, C, D) में विभाजित किया गया है, जो ANSI 5-स्टेप मैकाडम दीर्घवृत्त मानक के अनुरूप है। यह सुनिश्चित करता है कि एक ही बिन के भीतर के एलईडी रंग में दृष्टिगत रूप से मेल खाते हैं। प्रत्येक मुख्य बिन के नाममात्र केंद्र के लिए विशिष्ट क्रोमैटिसिटी निर्देशांक (x, y) प्रदान किए जाते हैं।

3.2 ल्यूमिनस फ्लक्स (चमक) बिनिंग

प्रत्येक सी.सी.टी. बिन के भीतर, ल्यूमिनस फ्लक्स को आगे FC6, FC7, FC8, FC9 आदि लेबल वाले उप-बिन में क्रमबद्ध किया जाता है। उदाहरण के लिए, 2850-3210K बिन में, फ्लक्स न्यूनतम 150 लुमेन (FC7 न्यूनतम) से अधिकतम 170 लुमेन (FC8 अधिकतम) तक होता है। यह डिज़ाइनरों को अपने अनुप्रयोग की आवश्यकताओं और लागत लक्ष्यों के लिए उपयुक्त चमक ग्रेड का चयन करने की अनुमति देता है।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज को तीन रैंक में क्रमबद्ध किया गया है: R1, R2, और S1। यह पावर सप्लाई और करंट ड्राइवर डिजाइन करने में मदद करता है, क्योंकि अपेक्षित Vf सीमा जानने से ड्राइवर दक्षता और थर्मल प्रबंधन का बेहतर अनुकूलन होता है, खासकर जब कई एलईडी श्रृंखला में उपयोग की जाती हैं।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

जबकि दस्तावेज़ में विशिष्ट ग्राफिकल कर्व्स का संदर्भ दिया गया है, उनके निहितार्थ महत्वपूर्ण हैं। CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम रंग बिन और उनकी सीमाओं का दृष्टिगत प्रतिनिधित्व करता है। विशिष्ट प्रकाशीय विशेषता वक्र, जिसमें संभवतः रिलेटिव ल्यूमिनस फ्लक्स बनाम फॉरवर्ड करंट और बनाम जंक्शन तापमान शामिल हैं, गैर-मानक परिस्थितियों में प्रदर्शन को समझने के लिए आवश्यक हैं। उदाहरण के लिए, जंक्शन तापमान बढ़ने पर ल्यूमिनस आउटपुट आमतौर पर कम हो जाता है। डिज़ाइनरों को उच्च-तापमान वातावरण में प्रदर्शन अपेक्षाओं को कम करने के लिए इस डेटा का उपयोग करना चाहिए।

5. यांत्रिक और पैकेज जानकारी

5.1 आयाम और सहनशीलता

पैकेज आउटलाइन आयाम 3.0mm (लंबाई) x 3.0mm (चौड़ाई) x 0.65mm (ऊंचाई) हैं। जब तक अन्यथा नोट नहीं किया गया है, सभी आयामी सहनशीलता ±0.05mm हैं। पीसीबी फुटप्रिंट डिजाइन और निरीक्षण में सहायता के लिए विस्तृत शीर्ष, साइड और निचले दृश्य प्रदान किए गए हैं।

5.2 पोलरिटी पहचान और सोल्डर पैड डिजाइन

घटक के नीचे एनोड (A, पॉजिटिव) और कैथोड (C, नेगेटिव) स्पष्ट रूप से चिह्नित हैं। एक अनुशंसित सोल्डर पैड पैटर्न (लैंड पैटर्न) प्रदान किया गया है ताकि रीफ्लो सोल्डरिंग के दौरान उचित सोल्डर जोड़ गठन, विश्वसनीय विद्युत कनेक्शन और अच्छा थर्मल ट्रांसफर सुनिश्चित हो सके। इस पैटर्न का पालन करना विनिर्माण उपज और दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 एसएमटी रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

एसएमटी रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए विस्तृत निर्देश प्रदान किए गए हैं। इसमें एक अनुशंसित तापमान-समय प्रोफ़ाइल शामिल है जिसमें आमतौर पर प्रीहीट, थर्मल सोक, रीफ्लो और कूलिंग चरण होते हैं। निर्माता द्वारा निर्दिष्ट प्रोफाइल का पालन करना थर्मल शॉक को रोकने के लिए आवश्यक है, जो एलईडी पैकेज के अंदर डिलामिनेशन या क्रैकिंग का कारण बन सकता है, और सोल्डर के उचित वेटिंग सुनिश्चित करने के लिए भी आवश्यक है।

6.2 हैंडलिंग और भंडारण सावधानियाँ

नमी-संवेदनशील डिवाइस (एमएसएल स्तर 3) के रूप में, एलईडी को शुष्क वातावरण (आमतौर पर<30°C/60% RH) में संग्रहीत किया जाना चाहिए और सीलबंद नमी अवरोध बैग खोलने के बाद एक निर्दिष्ट समय के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। यदि अधिक समय बीत जाता है, तो रीफ्लो से पहले एक बेकिंग प्रक्रिया की आवश्यकता होती है ताकि पॉपकॉर्निंग (तेज वाष्प विस्तार के कारण पैकेज क्रैकिंग) को रोका जा सके। सामान्य हैंडलिंग सावधानियों में यांत्रिक तनाव से बचना, ईएसडी-सेफ प्रथाओं का उपयोग करना और प्रकाशीय सतह के दूषित होने को रोकना शामिल है।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

7.1 पैकेजिंग विनिर्देश

एलईडी को एंटी-स्टैटिक कैरियर टेप में पैक किया जाता है। कैरियर टेप पॉकेट और रील (हब व्यास, रील चौड़ाई और बाहरी व्यास सहित) के आयाम निर्दिष्ट किए गए हैं ताकि स्वचालित पिक-एंड-प्लेस उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित हो सके। एक लेबल फॉर्म विनिर्देश रील लेबल पर प्रिंट की गई जानकारी का विवरण देता है।

7.2 नमी-प्रतिरोधी पैकिंग और कार्टन

रील को भंडारण और शिपमेंट के दौरान एमएसएल स्तर 3 रेटिंग बनाए रखने के लिए डिसीकेंट और एक आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ नमी अवरोध बैग में पैक किया जाता है। इन बैगों को फिर थोक शिपिंग और हैंडलिंग के लिए कार्डबोर्ड बॉक्स में रखा जाता है।

8. विश्वसनीयता और गुणवत्ता आश्वासन

दस्तावेज़ विश्वसनीयता परीक्षण आइटम और स्थितियों के साथ-साथ क्षति के निर्णय के मानदंडों का संदर्भ देता है। जबकि प्रदत्त अंश में विशिष्ट परीक्षण सूचीबद्ध नहीं हैं, विशिष्ट एलईडी विश्वसनीयता परीक्षणों में तापमान चक्रण, आर्द्रता परीक्षण, सोल्डर हीट रेजिस्टेंस और परिचालन जीवन परीक्षण शामिल हैं। ये परीक्षण अपेक्षित क्षेत्र की स्थितियों में उत्पाद की स्थायित्व को मान्य करते हैं।

9. अनुप्रयोग डिजाइन सुझाव

9.1 डिजाइन विचार

इस एलईडी को एकीकृत करते समय, निम्नलिखित बातों पर विचार करें: स्थिर प्रकाश उत्पादन और लंबी उम्र के लिए एक स्थिर-धारा ड्राइवर का उपयोग करें। जंक्शन तापमान 125°C से नीचे बना रहे यह सुनिश्चित करने के लिए प्रदान किए गए थर्मल रेजिस्टेंस (10°C/W) का उपयोग करके थर्मल प्रबंधन विश्लेषण करें। दृष्टिगत स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए लक्षित अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त सी.सी.टी. और फ्लक्स बिन का चयन करें। अनुशंसित सोल्डर पैड लेआउट और रीफ्लो प्रोफाइल का सख्ती से पालन करें।

9.2 तकनीकी तुलना और लाभ

गैर-ईएमसी पैकेजों की तुलना में, ईएमसी सामग्री गर्मी और यूवी विकिरण के प्रति बेहतर प्रतिरोध प्रदान करती है, जिससे समय के साथ उत्कृष्ट लुमेन मेंटेनेंस होता है। 3030 फुटप्रिंट प्रकाश उत्पादन और बोर्ड स्थान के बीच एक अच्छा संतुलन प्रदान करता है, जो 2835 जैसे छोटे पैकेजों की तुलना में अधिक चमक प्रदान करता है, जबकि उच्च-शक्ति एलईडी की तुलना में अधिक कॉम्पैक्ट है जिसके लिए अलग हीटसिंक की आवश्यकता होती है।

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

प्र: मैं विभिन्न सी.सी.टी. बिन के बीच कैसे चयन करूं?

उ: सफेद प्रकाश की वांछित "गर्माहट" के आधार पर चयन करें। निम्न केल्विन मान (जैसे, 27, 30) गरम सफेद प्रकाश उत्पन्न करते हैं जो इंकैंडसेंट बल्ब के समान है, परिवेश प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त है। उच्च मान (जैसे, 50, 65) ठंडा सफेद या दिन के उजाले जैसा सफेद प्रकाश उत्पन्न करते हैं, जो अक्सर टास्क लाइटिंग या डिस्प्ले के लिए उपयोग किया जाता है।

प्र: मुझे किस ड्राइवर करंट का उपयोग करना चाहिए?

उ: डेटा 150mA पर चरित्रित किया गया है। जबकि निरपेक्ष अधिकतम 200mA है, 150mA या उससे कम पर ड्राइव करने से दक्षता (वाट प्रति लुमेन) में सुधार होगा और जंक्शन तापमान को कम करके दीर्घायु और विश्वसनीयता में काफी वृद्धि होगी। यदि उपलब्ध हो तो हमेशा डिरेटिंग कर्व्स का संदर्भ लें।

प्र: एलईडी में 10°C/W का थर्मल रेजिस्टेंस है। इसका मेरे डिजाइन के लिए क्या मतलब है?

उ> इसका मतलब है कि एलईडी में प्रति वाट बिजली (Vf * If) के लिए, जंक्शन सोल्डर पॉइंट तापमान से 10°C अधिक गर्म होगा। आपको पीसीबी लेआउट डिजाइन करना चाहिए और, यदि आवश्यक हो, तो थर्मल वायस या धातु कोर बोर्ड का उपयोग करके सोल्डर पॉइंट तापमान को काफी कम रखना चाहिए ताकि TJ 125°C से नीचे बना रहे।

11. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण

उदाहरण 1: इनडोर पैनल लाइट:इन एलईडी की एक सरणी, जिसे 4000K (बिन 40) में बिन किया गया है, का उपयोग एल्यूमीनियम-बैक्ड पीसीबी पर एक फ्लैट पैनल लाइट बनाने के लिए किया जा सकता है। विस्तृत व्यूइंग एंगल हॉटस्पॉट के बिना समान प्रकाश व्यवस्था सुनिश्चित करता है। स्थिर-धारा ड्राइवर को लक्ष्य चमक प्राप्त करते हुए उम्र को अधिकतम करने के लिए प्रति एलईडी 140mA पर सेट किया गया है।

उदाहरण 2: औद्योगिक संकेतक:6500K बिन (बिन 65) से एक एकल एलईडी औद्योगिक नियंत्रण उपकरण पर उच्च-चमक स्थिति संकेतक के रूप में कार्य कर सकती है। इसका मजबूत ईएमसी पैकेज प्लास्टिक पैकेज की तुलना में उच्च परिवेशी तापमान और संभावित संदूषण को बेहतर ढंग से सहन करता है।

12. तकनीकी सिद्धांत परिचय

यह एलईडी फॉस्फोर रूपांतरण नामक प्रक्रिया के माध्यम से सफेद प्रकाश उत्पन्न करती है। मुख्य घटक एक अर्धचालक चिप है जो विद्युत धारा गुजरने पर नीला प्रकाश उत्सर्जित करती है। यह नीला प्रकाश आंशिक रूप से पीले (और कभी-कभी लाल) फॉस्फोर कोटिंग की एक परत द्वारा अवशोषित हो जाता है जो सीधे चिप पर या उसके पास जमा होता है। फॉस्फोर लंबी तरंग दैर्ध्य (पीला/लाल) पर प्रकाश को पुनः उत्सर्जित करता है। चिप के शेष नीले प्रकाश और फॉस्फोर से पीले/लाल प्रकाश का संयोजन सफेद प्रकाश की धारणा उत्पन्न करने के लिए मिलता है। नीले से फॉस्फोर-रूपांतरित प्रकाश का सटीक अनुपात आउटपुट के संबंधित रंग तापमान (CCT) को निर्धारित करता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान और संदर्भ

3030 ईएमसी पैकेज मध्य-शक्ति एलईडी बाजार में एक परिपक्व और व्यापक रूप से अपनाया गया मंच का प्रतिनिधित्व करता है। इस खंड में चल रहे रुझान ल्यूमिनस दक्षता (वाट प्रति अधिक लुमेन) बढ़ाने, रंग रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) और रंग स्थिरता (सख्त बिनिंग) में सुधार करने और दीर्घकालिक विश्वसनीयता (लुमेन मेंटेनेंस) को बढ़ाने पर केंद्रित हैं। इसके अलावा, उच्च अधिकतम जंक्शन तापमान और बेहतर थर्मल पैकेजिंग की ओर एक प्रयास है ताकि छोटे फॉर्म फैक्टर्स में उच्च ड्राइव करंट की अनुमति मिल सके। प्रदर्शन और लागत-प्रभावशीलता की सीमाओं को आगे बढ़ाने के लिए प्रौद्योगिकी अधिक कुशल फॉस्फोर सिस्टम और चिप डिजाइन की ओर विकसित हो रही है।