LTLMR4YVX3DA पीला एलईडी लैंप डेटाशीट - आकार 4.2x4.2x6.9mm - वोल्टेज 1.8-2.4V - पावर 120mW - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज

1. उत्पाद अवलोकन

LTLMR4YVX3DA एक उच्च-चमक, सरफेस-माउंट LED लैंप है जो मांगलिक साइनेज अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह एक डिफ्यूज़्ड पैकेज में एनकैप्सुलेटेड पीले AllnGaP चिप का उपयोग करता है, जो नियंत्रित व्यूइंग एंगल के साथ तीव्र ल्यूमिनस आउटपुट प्रदान करता है। इसका प्राथमिक डिज़ाइन दर्शन विश्वसनीयता और मानक औद्योगिक सरफेस-माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) असेंबली प्रक्रियाओं, जिसमें लीड-फ्री रीफ्लो सोल्डरिंग शामिल है, के साथ संगतता पर केंद्रित है।

1.1 मुख्य लाभ और लक्षित बाजार

यह डिवाइस कई प्रमुख लाभ प्रदान करता है जो इसे मानक SMD या PLCC पैकेजों से अलग करते हैं। इसकी प्राथमिक विशेषता एक स्मूथ रेडिएशन पैटर्न और आमतौर पर 35 डिग्री का एक संकीर्ण, सुस्पष्ट व्यूइंग एंगल है। यह ऑप्टिकल विशेषता इसके विशिष्ट लेंस डिज़ाइन के माध्यम से प्राप्त की जाती है, जो कई अनुप्रयोगों में अतिरिक्त बाहरी ऑप्टिकल लेंस की आवश्यकता को समाप्त करती है, जिससे डिज़ाइन सरल होता है और सिस्टम लागत कम होती है। पैकेज उन्नत एपॉक्सी तकनीक का उपयोग करता है, जो श्रेष्ठ नमी प्रतिरोध और यूवी सुरक्षा प्रदान करता है, जो आउटडोर और दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है।

लक्षित बाजार ऐसे अनुप्रयोग हैं जिनमें उच्च दृश्यता और विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है, जैसे वीडियो संदेश चिन्ह, यातायात संकेत, और विभिन्न इनडोर/आउटडोर संदेश प्रदर्शन। इसकी संरचना लीड-मुक्त, हैलोजन-मुक्त है और पूरी तरह से RoHS पर्यावरण निर्देशों का अनुपालन करती है।

2. तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

विद्युत और प्रकाशीय विशेषताओं का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विश्लेषण उचित सर्किट डिजाइन और प्रदर्शन पूर्वानुमान के लिए आवश्यक है।

2.1 Absolute Maximum Ratings

ये रेटिंग्स तनाव की सीमाएं परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। 25°C के परिवेश तापमान (TA) पर अधिकतम शक्ति अपव्यय 120mW है। DC अग्र धारा 50mA से अधिक नहीं होनी चाहिए। स्पंदित संचालन के लिए, विशिष्ट शर्तों (कार्य चक्र ≤1/10, स्पंद चौड़ाई ≤10µs) के तहत 120mA की शिखर अग्र धारा अनुमेय है। एक महत्वपूर्ण पैरामीटर अग्र धारा के लिए डीरेटिंग कारक है: 45°C से ऊपर, अधिकतम अनुमेय DC धारा प्रति डिग्री सेल्सियस 0.75mA की दर से रैखिक रूप से घटती है। संचालन तापमान सीमा -40°C से +85°C तक है, और भंडारण -40°C से +100°C तक हो सकता है। डिवाइस 260°C के रीफ्लो सोल्डरिंग शिखर तापमान को अधिकतम 10 सेकंड तक सहन कर सकता है।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ

TA=25°C और 20mA की एक मानक परीक्षण धारा (IF) पर मापे गए, मुख्य पैरामीटर हैं:

• प्रदीप्त तीव्रता (Iv): यह न्यूनतम 5500 mcd से लेकर अधिकतम 12000 mcd तक होती है। विशिष्ट मान इसी सीमा के भीतर आता है। बिन सीमाओं पर ±15% परीक्षण सहनशीलता लागू की जाती है।
• दृष्टि कोण (2θ1/2): इसे वह पूर्ण कोण परिभाषित किया गया है जिस पर तीव्रता शिखर मान की आधी होती है। विशिष्ट मान 35 डिग्री (न्यूनतम 30 डिग्री) है, जिसका मापन सहनशीलता ±2 डिग्री है।
• Peak Emission Wavelength (λP): Typically 594 nm.
• Dominant Wavelength (λd): 584.5 nm से 584.5 nm तक की सीमा में, जो कथित पीले रंग को परिभाषित करती है।
• स्पेक्ट्रल लाइन अर्ध-चौड़ाई (Δλ): आमतौर पर 15 nm, जो पीले प्रकाश की स्पेक्ट्रल शुद्धता को दर्शाता है।
• Forward Voltage (VF): 20mA पर 1.8V से 2.4V तक की सीमा में।
• Reverse Current (IR): 5V रिवर्स वोल्टेज (VR) पर अधिकतम 10 µA। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि डिवाइस रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह परीक्षण केवल विशेषताओं के लिए है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पेसिफिकेशन

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को बिन में वर्गीकृत किया जाता है। LTLMR4YVX3DA एक त्रि-आयामी बिनिंग सिस्टम का उपयोग करता है।

3.1 Luminous Intensity Binning

IF=20mA पर बिन किया गया। बिन कोड (W, X, Y) मिलीकैंडेला (mcd) में चमकदार तीव्रता के लिए एक न्यूनतम-अधिकतम सीमा को परिभाषित करता है। प्रत्येक बिन सीमा में ±15% सहनशीलता होती है।
W: 5500 - 7200 mcd
X: 7200 - 9300 mcd
Y: 9300 - 12000 mcd

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग

IF=20mA पर बिन किया गया। बिन कोड (Y1, Y2, Y3, Y4) प्रमुख तरंगदैर्ध्य के लिए नैनोमीटर (nm) में एक न्यूनतम-अधिकतम सीमा को परिभाषित करता है। प्रत्येक बिन सीमा में ±1nm सहनशीलता होती है।
Y1: 584.5 - 587.0 nm
Y2: 587.0 - 589.5 nm
Y3: 589.5 - 592.0 nm
Y4: 592.0 - 594.5 nm

3.3 Forward Voltage Binning

IF=20mA पर बिन किया गया। बिन कोड (1A, 2A, 3A) फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए वोल्ट (V) में एक न्यूनतम-अधिकतम सीमा को परिभाषित करता है। प्रत्येक बिन सीमा में ±0.1V सहनशीलता होती है।
1A: 1.8 - 2.0 V
2A: 2.0 - 2.2 V
3A: 2.2 - 2.4 V

4. Mechanical and Package Information

4.1 Outline Dimensions

डिवाइस का एक कॉम्पैक्ट सरफेस-माउंट फुटप्रिंट है। मुख्य आयामों में लगभग 4.2mm x 4.2mm का बॉडी साइज़ और 6.9mm ±0.5mm की कुल ऊंचाई शामिल है। लीड स्पेसिंग (जहां लीड पैकेज से निकलती हैं) 2.0mm ±0.5mm है। सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, जिनकी सामान्य सहनशीलता ±0.25mm है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो। फ्लैंज के नीचे रेजिन का एक छोटा उभार अनुमत है, जिसकी अधिकतम ऊंचाई 1.0mm है।

4.2 Polarity Identification and Pad Design

The component has three leads (P1, P2, P3). P1 and P3 are the anode connections, while P2 is the cathode. This configuration must be carefully observed during PCB layout. A recommended soldering pad pattern is provided to ensure proper solder joint formation and mechanical stability during reflow. The pad design includes rounded corners (R0.5) to prevent solder bridging and ensure reliable connections.

5. Soldering and Assembly Guidelines

विश्वसनीयता के लिए उचित हैंडलिंग महत्वपूर्ण है। यह डिवाइस JEDEC J-STD-020 के अनुसार Moisture Sensitive Level 3 (MSL3) है।

5.1 भंडारण और हैंडलिंग

LEDs in an unopened moisture barrier bag (with desiccant) can be stored at <30°C and 90% RH for up to 12 months. After opening the bag, components must be kept under <30°C and 60% RH and must complete soldering within 168 hours (7 days). Baking at 60°C ±5°C for 20 hours is required if: the humidity indicator card shows >10% RH, the floor life exceeds 168 hours, or the components are exposed to >30°C and 60% RH. Baking should be performed only once.

5.2 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

एक लीड-फ्री रीफ्लो प्रोफाइल की सिफारिश की जाती है। मुख्य मापदंडों में शामिल हैं: 150°C से 200°C तक एक प्रीहीट/सोक चरण अधिकतम 120 सेकंड के लिए; लिक्विडस (217°C) से ऊपर का समय 60 और 150 सेकंड के बीच; अधिकतम 260°C का शिखर तापमान (Tp); और निर्दिष्ट वर्गीकरण तापमान (255°C) के 5°C के भीतर का समय अधिकतम 30 सेकंड के लिए। 25°C से शिखर तापमान तक का कुल समय 5 मिनट से अधिक नहीं होना चाहिए।

5.3 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई आवश्यक है, तो केवल आइसोप्रोपाइल अल्कोहल जैसे अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स का उपयोग किया जाना चाहिए।

6. पैकेजिंग विशिष्टता

एलईडी स्वचालित प्लेसमेंट के लिए उभरे हुए कैरियर टेप पर आपूर्ति की जाती हैं। टेप के आयाम निर्दिष्ट हैं, जिसमें 4.2mm x 4.2mm बॉडी को सुरक्षित रूप से रखने के लिए डिज़ाइन किए गए पॉकेट हैं। मानक पैकिंग में प्रति रील 1,000 टुकड़े शामिल हैं। थोक शिपमेंट के लिए: एक रील को एक डिसिकेंट और आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ एक नमी अवरोध बैग में रखा जाता है; ऐसे तीन बैग एक आंतरिक कार्टन में पैक किए जाते हैं (कुल 3,000 पीसी); और दस आंतरिक कार्टन एक बाहरी शिपिंग कार्टन में पैक किए जाते हैं (कुल 30,000 पीसी)। शिपिंग लॉट में अंतिम पैक पूरा नहीं हो सकता है।

7. अनुप्रयोग नोट्स और डिज़ाइन विचार

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह LED विभिन्न प्रकाश व्यवस्थाओं में उच्च चमक और अच्छी दृश्यता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श रूप से उपयुक्त है। प्राथमिक उपयोगों में शामिल हैं:
- Video Message Signs: बड़े पैमाने के डिस्प्ले के लिए जहां कई पिक्सेल में सुसंगत रंग और चमक महत्वपूर्ण है।
- यातायात संकेत: सुरक्षा-महत्वपूर्ण संकेतन के लिए इसकी उच्च तीव्रता और विश्वसनीयता का लाभ उठाना।
- सामान्य संदेश चिह्न: आंतरिक और बाह्य दोनों ही, इसकी नमी प्रतिरोध और नियंत्रित दृश्य कोण के कारण लाभान्वित।

7.2 Design Considerations

वर्तमान चालन: स्थिर चमकदार आउटपुट सुनिश्चित करने और थर्मल रनवे को रोकने के लिए, एक निरंतर वोल्टेज स्रोत पर एक निरंतर करंट ड्राइवर की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है। डिज़ाइन 50mA की पूर्ण अधिकतम DC धारा से काफी नीचे, आमतौर पर गारंटीकृत विनिर्देशों के लिए 20mA के परीक्षण धारा पर या उसके निकट संचालित होना चाहिए।
तापीय प्रबंधन: हालांकि बिजली की खपत अपेक्षाकृत कम है (अधिकतम 120mW), पर्याप्त थर्मल रिलीफ के साथ उचित PCB लेआउट और, यदि आवश्यक हो, तो हीट सिंकिंग के लिए एक छोटा कॉपर पैड दीर्घायु बढ़ाएगा और प्रदर्शन बनाए रखेगा, खासकर उच्च परिवेश तापमान वाले वातावरण में या उच्च धाराओं पर चलाए जाने पर।
ऑप्टिकल इंटीग्रेशन: अंतर्निहित 35-डिग्री व्यूइंग एंगल कई अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त हो सकता है। विभिन्न बीम पैटर्न के लिए, सेकेंडरी ऑप्टिक्स का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन प्रारंभिक लेंस डिजाइन एक शुरुआती बिंदु के रूप में एक चिकना विकिरण पैटर्न प्रदान करता है।
ESD प्रोटेक्शन: डेटाशीट में स्पष्ट रूप से उल्लेख नहीं किए जाने के बावजूद, सभी एलईडी घटकों के हैंडलिंग और असेंबली के दौरान मानक ESD सावधानियों का पालन किया जाना चाहिए।

8. तकनीकी तुलना और विभेदन

मानक 3528 या 5050 SMD एलईडी की तुलना में, LTLMR4YVX3DA पैकेज विशेष रूप से साइनेज में उच्च-तीव्रता वाली दिशात्मक प्रकाश व्यवस्था के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसकी प्रमुख विशेषता एकीकृत लेंस है जो अतिरिक्त ऑप्टिक्स के बिना एक नियंत्रित, संकीर्ण व्यूइंग एंगल प्रदान करता है, जो सामान्य SMD पैकेज में एक मानक सुविधा नहीं है। पीले प्रकाश के लिए AllnGaP तकनीक का उपयोग, पीले फिल्टर के लिए उपयोग की जाने वाली फॉस्फर-परिवर्तित सफेद एलईडी जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में उच्च दक्षता और बेहतर तापमान स्थिरता प्रदान करता है। पैकेज की मजबूती (नमी और यूवी प्रतिरोध) भी इसे मुख्य रूप से इनडोर उपयोग के लिए बनाए गए कई बुनियादी SMD एलईडी से ऊपर स्थापित करती है।

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

प्र: शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
A: शिखर तरंगदैर्ध्य (λP=594nm) वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर उत्सर्जित प्रकाश शक्ति अधिकतम होती है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd=584.5-594.5nm) रंग निर्देशांक से प्राप्त होता है और शुद्ध वर्णक्रमीय रंग के उस एकल तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करता है जो LED के अनुभूत रंग से मेल खाता है। रंग विनिर्देशन के लिए प्रमुख तरंगदैर्ध्य अधिक प्रासंगिक है।

Q: ऑर्डर करते समय मैं बिनिंग कोड्स की व्याख्या कैसे करूं?
A: एक सुसंगत बैच प्राप्त करने के लिए आपको तीव्रता (जैसे, Y), तरंगदैर्ध्य (जैसे, Y3), और वोल्टेज (जैसे, 2A) के लिए कोड निर्दिष्ट करने होंगे। पार्ट नंबर LTLMR4YVX3DA विशिष्ट बिन चयनों का तात्पर्य देता है (तीव्रता के लिए Y, तरंगदैर्ध्य/वोल्टेज संयोजनों के लिए VX)। पार्ट नंबर प्रत्यय के सटीक बिन मैपिंग के लिए आपूर्तिकर्ता से परामर्श करें।

Q: क्या मैं इस LED को 3.3V आपूर्ति से चला सकता हूं?
A: 3.3V स्रोत से सीधे जोड़ने की सलाह नहीं दी जाती है और अत्यधिक करंट के कारण इससे LED नष्ट होने की संभावना है। आपको एक करंट-सीमित रोकनेवाला या, अधिमानतः, एक स्थिर-धारा ड्राइवर सर्किट का उपयोग करना चाहिए। फॉरवर्ड वोल्टेज केवल 1.8-2.4V है, इसलिए अतिरिक्त वोल्टेज को श्रृंखला रोकनेवाला या रेगुलेटर के पार ड्रॉप किया जाना चाहिए।

Q: Moisture Sensitivity Level (MSL3) महत्वपूर्ण क्यों है?
A: रीफ्लो सोल्डरिंग के दौरान, प्लास्टिक पैकेज के अंदर फंसी नमी तेजी से वाष्पित हो सकती है, जिससे आंतरिक परत अलग होना या "पॉपकॉर्निंग" हो सकता है, जो पैकेज को दरार देता है और LED को नष्ट कर देता है। बैग खोलने के बाद 168-घंटे की फ्लोर लाइफ का पालन करना और आवश्यक होने पर बेकिंग प्रक्रियाओं का पालन करना, उच्च असेंबली उपज के लिए आवश्यक है।

10. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस

परिदृश्य: एक कॉम्पैक्ट ट्रैफिक चेतावनी साइन डिज़ाइन करना।
एक डिज़ाइनर को अत्यधिक दृश्यमान, चमकती पीली रोशनी की आवश्यकता है। वे LTLMR4YVX3DA का चयन इसकी उच्च तीव्रता (अधिकतम चमक के लिए बिन Y का चयन) और संकीर्ण दृश्य कोण के लिए करते हैं ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि रोशनी आने वाले ड्राइवरों की ओर निर्देशित हो। वे अनुशंसित पैड लेआउट के साथ एक PCB डिज़ाइन करते हैं। एक माइक्रोकंट्रोलर PWM पिन का उपयोग करने वाला एक सरल सर्किट 20mA पर सेट एक MOSFET कॉन्स्टेंट-करंट सिंक को चलाता है। MSL3 आवश्यकताओं को असेंबली हाउस को संप्रेषित किया जाता है, जो नमी अवरोध बैग खोलने के 48 घंटे के भीतर इन भागों को चलाने के लिए SMT लाइन शेड्यूल करते हैं। अंतिम साइन का सभी इकाइयों में दीप्त तीव्रता और रंग स्थिरता के लिए परीक्षण किया जाता है, जो ट्रैफिक उपकरणों के लिए नियामक मानकों को पूरा करता है।

11. संचालन सिद्धांत

यह एलईडी एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AllnGaP) अर्धचालक प्रौद्योगिकी पर आधारित है। जब डायोड के दहलीज से अधिक का एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल क्रमशः n-प्रकार और p-प्रकार की सामग्रियों से सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं। वे विकिरणीय रूप से पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। AllnGaP परतों की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य से संबंधित होती है—इस मामले में, पीले क्षेत्र (~590nm) में। प्रसारित एपॉक्सी एनकैप्सुलेंट अर्धचालक डाई की रक्षा करता है और एक प्राथमिक लेंस के रूप में भी कार्य करता है, जो प्रकाश उत्पादन को निर्दिष्ट विकिरण पैटर्न में आकार देता है।

12. प्रौद्योगिकी रुझान और संदर्भ

उच्च-चमक AllnGaP एलईडी के विकास ने रंगीन संकेतक और साइनेज प्रकाश व्यवस्था में क्रांति ला दी, जो तापदीप्त और फ़िल्टर किए गए प्रकाश स्रोतों पर श्रेष्ठ दक्षता, दीर्घायु और विश्वसनीयता प्रदान करती है। इस अनुप्रयोग क्षेत्र में वर्तमान रुझानों में बड़ी स्थापनाओं में ऊर्जा खपत कम करने के लिए और भी अधिक चमकदार प्रभावकारिता (प्रति विद्युत वाट अधिक प्रकाश उत्पादन) की दिशा में प्रयास शामिल है। तापमान और जीवनकाल में रंग स्थिरता और संगति में सुधार पर भी ध्यान केंद्रित किया जा रहा है। इसके अलावा, बेहतर थर्मल प्रबंधन प्रदान करने के लिए पैकेजिंग प्रौद्योगिकी का विकास जारी है, जो उच्च ड्राइव धाराओं की अनुमति देती है और परिणामस्वरूप एक ही चिप आकार से उच्च चमक, या मानक धाराओं पर लंबे जीवनकाल को सक्षम बनाती है। ड्राइवर इलेक्ट्रॉनिक्स और नियंत्रण इंटरफेस (जैसे, एड्रेसेबल आरजीबी साइन के लिए) का एकीकरण एक और महत्वपूर्ण रुझान है, हालांकि यह विशेष घटक एक अलग, उच्च-प्रदर्शन प्रकाश स्रोत बना हुआ है जिसे बड़े सिस्टम में एकीकरण के लिए डिज़ाइन किया गया है।