LTL17KTBP5D नीला थ्रू-होल एलईडी लैम्प स्पेसिफिकेशन शीट - T-1 3mm पैकेज - 3.2V - 20mA - 470nm - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक नीले रंग के थ्रू-होल एलईडी लैंप की विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण प्रदान करता है। थ्रू-होल एलईडी विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में स्थिति संकेतन और प्रकाश व्यवस्था के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। ये मानक पैकेजिंग में आते हैं और प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) में स्वचालित या मैन्युअल सम्मिलन के लिए उपयुक्त हैं।

1.1 उत्पाद विशेषताएँ

• कम बिजली की खपत, उच्च चमकदार दक्षता।
• RoHS (खतरनाक पदार्थ प्रतिबंध) निर्देश के अनुरूप, सीसा मुक्त।
• लोकप्रिय T-1 (3mm) व्यास पैकेजिंग में उपलब्ध, व्यापक संगतता।
• 470 nm चरम तरंगदैर्ध्य पर नीला प्रकाश उत्सर्जन, विसरित लेंस के साथ, व्यापक देखने का कोण।

1.2 अनुप्रयोग क्षेत्र

यह LED विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें विश्वसनीय और कुशल स्थिति संकेतन की आवश्यकता होती है, जिनमें शामिल हैं:

• संचार उपकरण
• कंप्यूटर परिधीय और मदरबोर्ड
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स
• घरेलू उपकरण
• औद्योगिक नियंत्रण पैनल और मशीनरी उपकरण

2. तकनीकी मापदंड: गहन एवं वस्तुनिष्ठ विवेचन

2.1 Absolute Maximum Ratings

निम्नलिखित रेटिंग उन सीमित स्थितियों को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। इन स्थितियों में संचालन करने पर प्रदर्शन की गारंटी नहीं है।

• शक्ति अपव्यय (Pd):अधिकतम 66 mW। यह वह कुल शक्ति है जिसे LED पैकेज ऊष्मा के रूप में अपव्ययित कर सकता है।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP):अधिकतम 60 mA. यह मान केवल पल्स स्थितियों में अनुमत है (ड्यूटी साइकिल ≤ 1/10, पल्स चौड़ाई ≤ 10 µs).
• DC फॉरवर्ड करंट (I_F):अधिकतम 20 mA. यह सामान्य संचालन के लिए अनुशंसित निरंतर फॉरवर्ड करंट है।
• रिवर्स वोल्टेज (V_R):अधिकतम 5 V. इस मान से अधिक होने पर जंक्शन का तत्काल ब्रेकडाउन हो सकता है।
• ऑपरेटिंग तापमान रेंज (T_opr):-40°C से +85°C. यह विश्वसनीय संचालन की गारंटी देने वाला परिवेश तापमान रेंज है।
• भंडारण तापमान सीमा (T_stg):-40°C से +100°C.
• पिन सोल्डरिंग तापमान:अधिकतम 260°C, अधिकतम 5 सेकंड, मापन बिंदु LED बॉडी से 2.0mm दूर।

2.2 विद्युत एवं प्रकाशीय विशेषताएँ

ये पैरामीटर परिवेश तापमान (T_A) 25°C पर मापे गए हैं, जो विशिष्ट प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• प्रकाश तीव्रता (I_V):At I_F= 20mA, it is 1000 to 2200 mcd (millicandela). This is the perceived brightness in the main viewing direction. The test tolerance is ±15%.
• Viewing Angle (2θ_1/2):Typical value 50 degrees. This is the full angle at which the luminous intensity drops to half of its axial (center) value. The diffused lens provides a wider, softer light spot.
• Peak Emission Wavelength (λ_p):Typical value 468 nm. This is the wavelength with the highest spectral power output.
• Dominant Wavelength (λ_d):460 to 475 nm. This is the single wavelength that best represents the perceived color of the LED, derived from the CIE chromaticity diagram.
• Spectral Line Half-Width (Δλ):विशिष्ट मान 22 nm। यह स्पेक्ट्रम की शुद्धता को दर्शाता है; संख्या जितनी छोटी होगी, प्रकाश उतना ही मोनोक्रोमैटिक के करीब होगा।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):At I_F= 20mA पर, 2.4V से 3.3V, विशिष्ट मान 3.2V। यह LED के कार्य करने पर इसके सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप है।
• रिवर्स करंट (I_R):V_R= 5V पर, अधिकतम 100 µA। यह डिवाइस रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह परीक्षण केवल विशेषता निर्धारण के लिए है।

3. बिनिंग विनिर्देश विवरण

उत्पाद को प्रमुख ऑप्टिकल पैरामीटर्स के आधार पर बिन किया जाता है ताकि एक ही उत्पादन लॉट के भीतर एकरूपता सुनिश्चित की जा सके। बिनिंग कोड पैकेजिंग पर अंकित किया जाता है।

3.1 प्रकाश तीव्रता बिनिंग

At I_F= 20mA पर ग्रेडिंग। प्रत्येक ग्रेड सीमा की सहनशीलता ±15% है।

• ग्रेड कोड P:1000 - 1200 mcd
• ग्रेड कोड Q:1200 - 1500 mcd
• ग्रेड कोड R:1500 - 1800 mcd
• ग्रेड कोड S:1800 - 2200 mcd

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग

At I_F= 20mA पर बिनिंग। प्रत्येक बिन सीमा की सहनशीलता ±1 nm है।

• बिनिंग कोड B07:460.0 - 465.0 nm
• बिनिंग कोड B08:465.0 - 470.0 nm
• बिनिंग कोड B09:470.0 - 475.0 nm

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

एक विशिष्ट प्रदर्शन वक्र (पाठ में प्रतिलिपि नहीं है, लेकिन वर्णन किया जाएगा) मुख्य मापदंडों के बीच संबंध को दर्शाता है। ये डिजाइन विश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण हैं।

• सापेक्ष दीप्ति तीव्रता बनाम अग्र धारा:दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन धारा में वृद्धि के साथ बदलता है, आमतौर पर सामान्य संचालन सीमा के भीतर लगभग रैखिक संबंध दिखाता है। यह चमक स्थिरता बनाए रखने के लिए धारा नियंत्रण के महत्व पर प्रकाश डालता है।
• सापेक्ष दीप्ति तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:थर्मल क्वेंचिंग प्रभाव को प्रदर्शित करता है, जहां जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ दीप्ति उत्पादन कम हो जाता है। यह उच्च तापमान वाले वातावरण में काम करने वाले डिजाइनों के लिए महत्वपूर्ण है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज बनाम फॉरवर्ड करंट:I-V विशेषता वक्र, जो घातांकीय संबंध दर्शाता है। 20mA पर विशिष्ट V_Fश्रृंखला प्रतिरोध की गणना के लिए एक महत्वपूर्ण डिज़ाइन बिंदु है।
• स्पेक्ट्रम वितरण:सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य ग्राफ, जो ~468 nm पर शिखर दिखाता है, स्पेक्ट्रम अर्ध-चौड़ाई लगभग 22 nm है, जो नीले प्रकाश के रंग गुणों को परिभाषित करता है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 आयाम

डिवाइस मानक T-1 (3mm) गोल पैकेज में है। प्रमुख आयामों में शामिल हैं:

• लेंस व्यास: लगभग 3mm।
• लीड पिच: लीड पैकेज से बाहर निकलने के बिंदु पर मापी गई।
• फ्लैंज के नीचे राल प्रोट्रूज़न: अधिकतम 1.0mm।
• सामान्य सहनशीलता: जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, ±0.25mm।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

लंबा लीड एनोड (धनात्मक) होता है। LED बॉडी के कैथोड (ऋणात्मक) लीड के निकट एक समतल भाग हो सकता है।

6. सोल्डरिंग एवं असेंबली गाइड

6.1 लीड फॉर्मिंग

• LED लेंस के आधार से कम से कम 3mm की दूरी पर पिन को मोड़ें।
• लीड फ्रेम के आधार को फुलक्रम के रूप में उपयोग न करें।
• कमरे के तापमान पर सोल्डरिंग से पहले फॉर्मिंग करें।
• यांत्रिक तनाव से बचने के लिए PCB असेंबली प्रक्रिया के दौरान न्यूनतम क्लैंपिंग बल का उपयोग करें।

6.2 सोल्डरिंग शर्तें

लेंस के आधार से सोल्डर जोड़ तक न्यूनतम 2mm की दूरी बनाए रखें। लेंस को सोल्डर में डुबोएं नहीं।

• सोल्डरिंग आयरन:अधिकतम तापमान 350°C। अधिकतम समय 3 सेकंड (केवल एक बार)।
• वेव सोल्डरिंग:प्रीहीट अधिकतम 100°C, अधिकतम 60 सेकंड। सोल्डर वेव अधिकतम 260°C, अधिकतम 5 सेकंड।
• महत्वपूर्ण सूचना:यह थ्रू-होल एलईडी उत्पाद इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त नहीं है। अत्यधिक तापमान या समय लेंस विरूपण या विनाशकारी विफलता का कारण बन सकता है।

6.3 सफाई

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

6.4 भंडारण

सर्वोत्तम शेल्फ लाइफ के लिए, कृपया 30°C से अधिक नहीं और 70% सापेक्ष आर्द्रता से अधिक नहीं के वातावरण में संग्रहित करें। मूल पैकेजिंग से निकाले गए एलईडी को तीन महीने के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। दीर्घकालिक भंडारण के लिए, कृपया डिसिकेंट के साथ सील कंटेनर या नाइट्रोजन वातावरण का उपयोग करें।

7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी

7.1 पैकेजिंग विशिष्टताएँ

• प्रति बैग मात्रा: 1000, 500, 200 या 100 टुकड़े।
• प्रति आंतरिक बॉक्स 10 बैग (उदाहरण: 1000 टुकड़े/बैग की स्थिति में 10,000 टुकड़े)।
• प्रति बाहरी कार्टन 8 आंतरिक बॉक्स (उदाहरण: कुल 80,000 टुकड़े)।
• शिपमेंट लॉट में अंतिम बैग पूर्ण भरा हुआ नहीं हो सकता है।

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 ड्राइविंग विधि

LED एक करंट-ड्राइवन डिवाइस है। एकाधिक LED को समानांतर में जोड़ते समय चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए,दृढ़तापूर्वक अनुशंसित हैप्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक करंट-सीमित रोकनेवाला (सर्किट A) जोड़ना। अलग-अलग रोकनेवालों के बिना LED को सीधे समानांतर में जोड़ने (सर्किट B) की अनुशंसा नहीं की जाती है, क्योंकि फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) में अंतर के कारण डिवाइसों के बीच करंट और चमक में महत्वपूर्ण अंतर आ सकता है।

8.2 ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सुरक्षा

यह LED इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज से क्षति के प्रति संवेदनशील है। निवारक उपायों में शामिल हैं:

• संचालन के दौरान ग्राउंडेड कलाई पट्टा या एंटीस्टैटिक दस्ताने पहनें।
• सुनिश्चित करें कि सभी उपकरण, कार्यस्थल और भंडारण रैक उचित रूप से ग्राउंडेड हैं।
• प्लास्टिक लेंस पर जमा हो सकने वाले स्थैतिक आवेश को बेअसर करने के लिए आयन पंखे का उपयोग करें।
• कर्मियों के लिए ESD प्रशिक्षण और प्रमाणन कार्यक्रम लागू करें।

8.3 थर्मल प्रबंधन विचार

हालांकि बिजली की खपत कम है, उच्च परिवेश तापमान (अधिकतम 85°C के करीब) पर काम करने से प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है, जैसा कि तापमान विशेषता वक्र में दिखाया गया है। सुनिश्चित करें कि बंद स्थान में पर्याप्त वेंटिलेशन है।

9. तकनीकी तुलना और डिजाइन विचार

गैर-फैलाने वाले LED की तुलना में, यह उपकरण एक व्यापक (50°) देखने का कोण प्रदान करता है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहां संकेतक लैंप को व्यापक स्थानों से दिखाई देना आवश्यक है। 3.2V का विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज नीले InGaN-आधारित LED के लिए मानक मान है। डिजाइनरों को श्रृंखला प्रतिरोध मूल्य की गणना करते समय फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज (2.4V-3.3V) पर विचार करना चाहिए, ताकि सभी इकाइयों में धारा 20mA सीमा के भीतर बनी रहे। उच्च चमकदार तीव्रता (2200 mcd तक) इसे मध्यम रोशनी वाली परिवेशी प्रकाश स्थितियों में उपयोग करने योग्य बनाती है।

10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

10.1 क्या मैं इस LED को 5V पावर स्रोत से चला सकता हूँ?

हां, लेकिन आपको एक श्रृंखला करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना चाहिए। 5V बिजली आपूर्ति और 20mA लक्ष्य धारा के लिए, विशिष्ट V_F3.2V मानते हुए, प्रतिरोध मान R = (5V - 3.2V) / 0.02A = 90 ओम होना चाहिए। न्यूनतम सुरक्षित प्रतिरोध मान की गणना करने के लिए अधिकतम V_F(3.3V) का उपयोग करें: R_min = (5V - 3.3V) / 0.02A = 85 ओम। मानक 91 या 100 ओम प्रतिरोधक उपयुक्त हैं, जो वास्तविक धारा को भी थोड़ा प्रभावित करेगा।

10.2 समानांतर में जुड़े प्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक रोकनेवाला क्यों जोड़ना आवश्यक है?

निर्माण में प्राकृतिक विविधताओं के कारण, कोई भी दो LED एक समान फॉरवर्ड वोल्टेज (V) नहीं रखते हैं।_Fयदि सीधे वोल्टेज स्रोत से समानांतर जोड़ा जाए, तो V_Fथोड़ा कम वाला LED अनुपात से अधिक धारा खींचेगा, संभवतः अपनी रेटिंग से अधिक होकर विफल हो जाएगा, जबकि अन्य LED मंद रहेंगे। प्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक रोकनेवाला लगाकर, नकारात्मक प्रतिक्रिया प्रदान करके धारा को संतुलित किया जाता है, जिससे चमक अधिक समान सुनिश्चित होती है और उपकरण सुरक्षित रहते हैं।

10.3 बिनिंग कोड का क्या अर्थ है?

बिनिंग कोड (उदाहरण के लिए, S-B08) प्रदर्शन वर्गीकरण दर्शाता है। पहला अक्षर (P, Q, R, S) ल्यूमिनस तीव्रता की सीमा निर्दिष्ट करता है। अक्षरांकीय कोड (B07, B08, B09) प्रमुख तरंगदैर्ध्य (रंग) की सीमा निर्दिष्ट करता है। एक विशिष्ट बिन का ऑर्डर करने से आपके अनुप्रयोग में चमक और रंग की एकरूपता सुनिश्चित होती है।

11. वास्तविक डिजाइन एवं उपयोग केस

परिदृश्य:एक औद्योगिक नियंत्रक के फ्रंट पैनल के लिए चार स्टेटस संकेतक LED (पावर, रन, एरर, स्टैंडबाय) डिजाइन करना।

• घटक चयन:इस नीले एलईडी का चयन इसकी उच्च चमक और चौड़े देखने के कोण के कारण किया गया है, जो कारखाने के फर्श पर दृश्यता सुनिश्चित करता है।
• सर्किट डिज़ाइन:प्रत्येक एलईडी एक अलग करंट-सीमित रोकनेवाला के माध्यम से, माइक्रोकंट्रोलर जीपीआईओ पिन (सिंक करंट) और +5V पावर रेल के बीच जुड़ा हुआ है। रोकनेवाला मान जीपीआईओ के लो-लेवल वोल्टेज और एलईडी के V_Fके आधार पर गणना की गई है, ताकि लगभग 15-18mA का करंट प्राप्त हो, जो चमक और माइक्रोकंट्रोलर लोड के बीच संतुलन बनाता है।
• पीसीबी लेआउट:एलईडी के पिन पिच के अनुसार होल प्लेसमेंट। लेआउट में एलईडी के आसपास की नो-गो ज़ोन (सोल्डरिंग के लिए बॉडी से 2mm दूर) का पालन किया गया है।
• असेंबली:सभी एसएमडी घटकों के रिफ्लो सोल्डरिंग के पूरा होने के बाद एलईडी डालें। निर्दिष्ट समय/तापमान प्रोफ़ाइल के अनुसार वेव सोल्डरिंग करें।
• परिणाम:स्थिति संकेतकों का एक विश्वसनीय, चमक में समान और रंग तथा तीव्रता में एकसमान सेट।

12. सिद्धांत संक्षिप्त परिचय

लाइट एमिटिंग डायोड (एलईडी) एक सेमीकंडक्टर पी-एन जंक्शन डिवाइस है। जब फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो एन-क्षेत्र के इलेक्ट्रॉन और पी-क्षेत्र के होल सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे ऊर्जा फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त होती है। प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) प्रयुक्त सेमीकंडक्टर सामग्री के ऊर्जा बैंड गैप द्वारा निर्धारित होती है। यह डिवाइस नीला प्रकाश उत्पन्न करने के लिए इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) आधारित संरचना का उपयोग करता है। एक विसरित एपॉक्सी लेंस सेमीकंडक्टर चिप को सील करता है, यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है और प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देता है।

13. विकास प्रवृत्तियाँ

हालांकि थ्रू-होल एलईडी प्रोटोटाइपिंग, मरम्मत और कुछ औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए अभी भी महत्वपूर्ण हैं, व्यापक उद्योग प्रवृत्ति स्वचालित उच्च-मात्रा असेंबली के लिए सरफेस माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी को अपनाने की है। एसएमडी पैकेजिंग में छोटा फुटप्रिंट, बेहतर थर्मल प्रबंधन और उच्च घटक घनत्व होता है। हालांकि, इस उत्पाद जैसे थ्रू-होल घटकों को उनकी यांत्रिक मजबूती, मैन्युअल हैंडलिंग में आसानी और उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्तता के कारण जहां कठोर वातावरण में सोल्डर जोड़ों की अखंडता महत्वपूर्ण है और उच्च विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है, मूल्यवान बने रहना जारी है। सामग्री में प्रगति सभी प्रकार के एलईडी की दक्षता और जीवनकाल में निरंतर सुधार कर रही है।