T1-3/4 हरा एलईडी लैंप डेटाशीट - 5mm व्यास - 4.0V फॉरवर्ड वोल्टेज - 123mW पावर डिसिपेशन - हिन्दी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ थ्रू-होल माउंटिंग के लिए डिज़ाइन किए गए एक उच्च-दक्षता, कम-बिजली खपत वाले हरे एलईडी लैंप की विशिष्टताओं का विवरण देता है। यह उपकरण स्पष्ट हरा प्रकाश उत्पादन करने के लिए इनगैन (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) प्रौद्योगिकी का उपयोग करता है। इसके प्राथमिक लाभों में कम करंट आवश्यकताओं के कारण एकीकृत सर्किट के साथ संगतता और मुद्रित सर्किट बोर्ड या पैनल पर बहुमुखी माउंटिंग विकल्प शामिल हैं। लोकप्रिय T-1 3/4 पैकेज व्यास (लगभग 5mm) इसे उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, उपकरण और सामान्य-उद्देश्य सिग्नलिंग में संकेतक और प्रकाश व्यवस्था के व्यापक अनुप्रयोगों के लिए एक मानक घटक बनाता है।

2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

विश्वसनीयता सुनिश्चित करने और क्षति को रोकने के लिए उपकरण को सख्त पर्यावरणीय और विद्युत सीमाओं के भीतर संचालन के लिए रेट किया गया है। 25°C के परिवेश के तापमान (T) पर अधिकतम शक्ति अपव्यय 123 mW है। डीसी फॉरवर्ड करंट 30 mA से अधिक नहीं होना चाहिए। पल्स्ड ऑपरेशन के लिए, विशिष्ट शर्तों के तहत 100 mA का पीक फॉरवर्ड करंट स्वीकार्य है: 1/10 ड्यूटी साइकिल और 0.1 ms की पल्स चौड़ाई। संचालन तापमान सीमा -25°C से +80°C तक है, जबकि भंडारण तापमान सीमा -30°C से +100°C तक फैली हुई है। सोल्डरिंग के दौरान, लीड 5 सेकंड के लिए अधिकतम 260°C का सामना कर सकती हैं, बशर्ते कि सोल्डरिंग बिंदु एलईडी बॉडी से कम से कम 1.6mm (0.063 इंच) दूर हो।_A2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ

मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर T=25°C पर मापे जाते हैं। 20 mA के फॉरवर्ड करंट (I) पर चमकदार तीव्रता (I) का विशिष्ट मान 8000 मिलिकैंडेला (mcd) है, जिसका न्यूनतम 2500 mcd और अधिकतम 18800 mcd है। गारंटीकृत चमकदार तीव्रता मान पर ±15% सहनशीलता लागू होती है। देखने का कोण (2θ1/2), जिसे ऑफ-एक्सिस कोण के रूप में परिभाषित किया गया है जहां तीव्रता अपने अक्षीय मान से आधी हो जाती है, 20 डिग्री है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ) 525 nm है, जो इसे हरे स्पेक्ट्रम में रखता है, जिसकी स्पेक्ट्रल लाइन आधी-चौड़ाई (Δλ) 35 nm है। फॉरवर्ड वोल्टेज (V) आमतौर पर 4.0V है, जिसका अधिकतम I=20mA पर 4.0V है। रिवर्स करंट (I) अधिकतम 100 μA है जब 5V का रिवर्स वोल्टेज (V) लगाया जाता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि उपकरण रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह परीक्षण स्थिति केवल विशेषता के लिए है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण_Aएलईडी के चमकदार आउटपुट को अनुप्रयोगों में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए बिन में वर्गीकृत किया जाता है। बिन कोड, जो प्रत्येक पैकिंग बैग पर अंकित होता है, 20mA पर न्यूनतम और अधिकतम चमकदार तीव्रता को वर्गीकृत करता है। बिन T2 (2500-3390 mcd) से W2 (14110-18800 mcd) तक होते हैं। प्रत्येक बिन सीमा की सहनशीलता ±15% है। यह प्रणाली डिजाइनरों को अपने विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए आवश्यक चमक स्तर वाले एलईडी का चयन करने की अनुमति देती है, जिससे कई एलईडी एक साथ उपयोग किए जाने पर दृश्य एकरूपता सुनिश्चित होती है।_V4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण_Fजबकि दस्तावेज़ में विशिष्ट ग्राफिकल डेटा का संदर्भ दिया गया है (पृष्ठ 4 पर विशिष्ट विद्युत/प्रकाशीय विशेषता वक्र), ऐसे घटकों के लिए मानक विश्लेषण में फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V) वक्र शामिल होगा, जो घातीय संबंध दिखाता है और करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने में मदद करता है। चमकदार तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट वक्र आमतौर पर संचालन सीमा के भीतर लगभग रैखिक संबंध दिखाता है। चमकदार तीव्रता बनाम परिवेश तापमान वक्र उच्च तापमान पर आउटपुट गिरावट को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। स्पेक्ट्रल वितरण वक्र 525 nm प्रमुख तरंगदैर्ध्य के आसपास केंद्रित होगा जिसकी निर्दिष्ट 35 nm आधी-चौड़ाई है।_{5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी}एलईडी में एक मानक T-1 3/4 गोल पैकेज है जिसमें वाटर-क्लियर लेंस है। प्रमुख आयामी नोट्स में शामिल हैं: सभी आयाम मिलीमीटर (इंच) में हैं, जब तक कि अन्यथा न कहा गया हो, सामान्य सहनशीलता ±0.25mm (.010") है। फ्लैंज के नीचे रेजिन का अधिकतम प्रोट्रूज़न 1.0mm (.04") है। लीड स्पेसिंग उस बिंदु पर मापी जाती है जहां लीड पैकेज बॉडी से निकलती हैं। सही यांत्रिक हैंडलिंग आवश्यक है; सोल्डरिंग से पहले और सामान्य तापमान पर आंतरिक तनाव से बचने के लिए लीड को एलईडी लेंस के आधार से कम से कम 3mm दूर एक बिंदु पर बनाया जाना चाहिए।_d6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश_Fएलईडी की दीर्घायु के लिए उचित हैंडलिंग महत्वपूर्ण है। सोल्डरिंग के दौरान, लेंस के आधार और सोल्डरिंग बिंदु के बीच कम से कम 2mm का क्लीयरेंस बनाए रखना चाहिए। लेंस को सोल्डर में डुबोने से बचना चाहिए। सोल्डरिंग के बाद एलईडी को दोबारा स्थिति में न लगाएं। लीड फ्रेम पर तनाव लगाने से बचें, खासकर जब गर्म हो। हैंड सोल्डरिंग के लिए, अधिकतम 300°C तापमान वाले आयरन का उपयोग 3 सेकंड से अधिक न करें (केवल एक बार)। वेव सोल्डरिंग के लिए, अधिकतम 100°C तक 60 सेकंड तक प्री-हीट करें, सोल्डर वेव अधिकतम 260°C पर 5 सेकंड तक रखें। इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो यह थ्रू-होल एलईडी उत्पाद के लिए उपयुक्त नहीं है। अत्यधिक तापमान या समय लेंस को विकृत कर सकता है या विनाशकारी विफलता का कारण बन सकता है।_F7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी_Rमानक पैकिंग कॉन्फ़िगरेशन इस प्रकार है: प्रति एंटी-स्टैटिक पैकिंग बैग 500 या 250 टुकड़े। दस पैकिंग बैग एक आंतरिक कार्टन में रखे जाते हैं, कुल 5000 टुकड़े। आठ आंतरिक कार्टन एक बाहरी शिपिंग कार्टन में पैक किए जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रति बाहरी कार्टन 40,000 टुकड़े होते हैं। यह ध्यान दिया जाता है कि प्रत्येक शिपिंग लॉट में, केवल अंतिम पैक पूर्ण पैक नहीं हो सकता है।_R8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह एलईडी सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए है जिसमें ऑफिस ऑटोमेशन डिवाइस, संचार उपकरण और घरेलू उपकरण शामिल हैं। इसकी उच्च दक्षता और कम बिजली की खपत इसे स्टेटस संकेतक, बैकलाइटिंग और पैनल प्रकाश व्यवस्था के लिए आदर्श बनाती है जहां स्पष्ट हरा संकेत आवश्यक है।

8.2 डिजाइन विचार

एलईडी करंट-संचालित उपकरण हैं। कई एलईडी को समानांतर में जोड़ते समय एक समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, प्रत्येक एलईडी के साथ श्रृंखला में एक अलग करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर (सर्किट मॉडल A) का उपयोग करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है। कई समानांतर एलईडी के लिए एक ही रेसिस्टर (सर्किट मॉडल B) का उपयोग करने की सलाह नहीं दी जाती है, क्योंकि व्यक्तिगत एलईडी के बीच फॉरवर्ड वोल्टेज (V) विशेषताओं में मामूली भिन्नता करंट शेयर में महत्वपूर्ण अंतर पैदा करेगी और परिणामस्वरूप, मानी गई चमक में अंतर आएगा।

9. तकनीकी तुलना और भेद

GaP (गैलियम फॉस्फाइड) हरे एलईडी जैसी पुरानी तकनीक की तुलना में, यह इनगैन-आधारित उपकरण काफी अधिक चमकदार तीव्रता (सैकड़ों mcd बनाम हजारों mcd) और अधिक संतृप्त, शुद्ध हरा रंग (525 nm प्रमुख तरंगदैर्ध्य) प्रदान करता है। 20-डिग्री का देखने का कोण वाइड-एंगल एलईडी की तुलना में अधिक केंद्रित बीम प्रदान करता है, जिससे यह निर्देशित प्रकाश की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो जाता है। कम करंट आवश्यकता (विशिष्ट संचालन के लिए 20mA) माइक्रोकंट्रोलर और ड्राइवर आईसी से सामान्य लॉजिक-लेवल आउटपुट के साथ संगतता बनाए रखती है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: क्या मैं इस एलईडी को सीधे 5V आपूर्ति से चला सकता हूँ?

उत्तर: नहीं। 4.0V के विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज के साथ, इसे सीधे 5V से जोड़ने से अत्यधिक करंट प्रवाहित होगा, जिससे संभावित रूप से एलईडी नष्ट हो सकती है। आपको एक श्रृंखला करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना चाहिए। रेसिस्टर मान की गणना R = (Vसप्लाई - V) / I के रूप में की जा सकती है। 5V आपूर्ति और 20mA लक्ष्य करंट के लिए: R = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50 ओम। एक मानक 51 ओम रेसिस्टर उपयुक्त होगा।

प्रश्न: यदि एलईडी रिवर्स ऑपरेशन के लिए नहीं है तो रिवर्स करंट स्पेसिफिकेशन महत्वपूर्ण क्यों है?

उत्तर: I स्पेक सेमीकंडक्टर जंक्शन की गुणवत्ता का संकेत देता है। उच्च रिवर्स करंट क्षति या निर्माण दोष का संकेत हो सकता है। इसके अलावा, उन सर्किट डिजाइनों में जहां रिवर्स वोल्टेज ट्रांजिएंट हो सकते हैं (जैसे, इंडक्टिव लोड से), इस पैरामीटर को समझने से रिवर्स वोल्टेज को क्लैंप करने के लिए समानांतर डायोड जैसे सुरक्षात्मक सर्किटरी डिजाइन करने में मदद मिलती है।

प्रश्न: "वाटर क्लियर" लेंस विवरण का क्या अर्थ है?

उत्तर: "वाटर क्लियर" एक गैर-विसरित, पारदर्शी लेंस को संदर्भित करता है। इसमें डिफ्यूज़ेंट कण नहीं होते हैं। इसके परिणामस्वरूप पैकेज से संभव उच्चतम प्रकाश उत्पादन होता है लेकिन एक विसरित या दूधिया लेंस की तुलना में अधिक केंद्रित बीम पैटर्न (जैसा कि 20-डिग्री देखने के कोण में देखा जाता है) उत्पन्न होता है जो प्रकाश को अधिक समान रूप से व्यापक कोण पर फैलाता है।

11. व्यावहारिक उपयोग के मामले

मामला 1: मल्टी-एलईडी स्टेटस पैनल:_Fएक नियंत्रण पैनल को दस हरे स्टेटस संकेतकों की आवश्यकता है। एक समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, प्रत्येक एलईडी को एक माइक्रोकंट्रोलर के एक अलग आउटपुट पिन द्वारा 51-ओम श्रृंखला रेसिस्टर (5V MCU आपूर्ति के लिए) के माध्यम से चलाया जाता है। संकीर्ण 20-डिग्री देखने का कोण सुनिश्चित करता है कि प्रकाश पैनल के सामने से स्पष्ट रूप से दिखाई दे, बिना अत्यधिक साइड ग्लेयर के।

मामला 2: लो-बैटरी संकेतक:

एक पोर्टेबल डिवाइस में, यह एलईडी, एक तुलनित्र सर्किट द्वारा संचालित, सामान्य बैटरी स्थिति को इंगित करने के लिए एक चमकदार, ध्यान आकर्षित करने वाली हरी रोशनी प्रदान करती है। इसकी उच्च दक्षता बैटरी पर ड्रेन को कम से कम करती है।

12. संचालन सिद्धांत

प्रकाश इनगैन अर्धचालक सामग्री के भीतर इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस नामक प्रक्रिया के माध्यम से उत्पन्न होता है। जब एनोड और कैथोड के पार उपकरण के टर्न-ऑन थ्रेशोल्ड से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन n-टाइप क्षेत्र से और होल p-टाइप क्षेत्र से सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। जब इलेक्ट्रॉन और होल इस सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, तो ऊर्जा फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त होती है। इंडियम गैलियम नाइट्राइड मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) से मेल खाती है—इस मामले में, 525 nm पर हरा।

13. प्रौद्योगिकी रुझान_{हरे एलईडी के लिए इनगैन सामग्री का उपयोग पुरानी तकनीकों पर एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है, जो उच्च दक्षता और चमक प्रदान करता है। उद्योग का रुझान चमकदार प्रभावकारिता (लुमेन प्रति वाट) बढ़ाने और रंग स्थिरता (कसकर बिनिंग) में सुधार करने की ओर जारी है। थ्रू-होल घटकों के लिए, स्वचालित असेंबली के लिए सतह-माउंट डिवाइस (एसएमडी) पैकेज की ओर एक सामान्य बाजार बदलाव है, लेकिन प्रोटोटाइपिंग, शैक्षिक उपयोग, मरम्मत और उन अनुप्रयोगों के लिए थ्रू-होल एलईडी महत्वपूर्ण बनी हुई हैं जिन्हें उच्च यांत्रिक मजबूती या लीड के माध्यम से गर्मी अपव्यय की आवश्यकता होती है। पैकेजिंग में प्रगति भी उच्च संचालन करंट और परिवेश के तापमान पर प्रकाश उत्पादन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए थर्मल प्रबंधन में सुधार पर केंद्रित है।}- V_F) / I_F. For a 5V supply and 20mA target current: R = (5V - 4.0V) / 0.020A = 50 Ohms. A standard 51 Ohm resistor would be suitable.

Q: Why is the reverse current specification important if the LED isn't for reverse operation?

A: The I_Rspec indicates the quality of the semiconductor junction. A high reverse current can be a sign of damage or manufacturing defect. Furthermore, in circuit designs where reverse voltage transients might occur (e.g., from inductive loads), understanding this parameter helps in designing protective circuitry like parallel diodes to clamp reverse voltage.

Q: What does the \"Water Clear\" lens description mean?

A: \"Water Clear\" refers to an un-diffused, transparent lens. It does not contain diffusant particles. This results in the highest possible light output from the package but produces a more focused beam pattern (as seen in the 20-degree viewing angle) compared to a diffused or milky lens which spreads the light more evenly over a wider angle.

. Practical Use Cases

Case 1: Multi-LED Status Panel:A control panel requires ten green status indicators. To ensure uniform brightness, each LED is driven by a separate output pin of a microcontroller via a 51-ohm series resistor (for a 5V MCU supply). The narrow 20-degree viewing angle ensures the light is clearly visible from the front of the panel without excessive side glare.

Case 2: Low-Battery Indicator:In a portable device, this LED, driven by a comparator circuit, provides a bright, attention-grabbing green light to indicate normal battery status. Its high efficiency minimizes the drain on the battery itself.

. Operational Principle

Light is produced through a process called electroluminescence within the InGaN semiconductor material. When a forward voltage exceeding the device's turn-on threshold is applied across the anode and cathode, electrons are injected from the n-type region and holes from the p-type region into the active region. When electrons and holes recombine in this active region, energy is released in the form of photons (light). The specific composition of the Indium Gallium Nitride alloy determines the bandgap energy, which directly corresponds to the wavelength (color) of the emitted light—in this case, green at 525 nm.

. Technology Trends

The use of InGaN materials for green LEDs represents a significant advancement over older technologies, offering higher efficiency and brightness. The industry trend continues towards increasing luminous efficacy (lumens per watt) and improving color consistency (tighter binning). For through-hole components, there is a general market shift towards surface-mount device (SMD) packages for automated assembly, but through-hole LEDs remain vital for prototyping, educational use, repair, and applications requiring higher mechanical robustness or heat dissipation via leads. Advances in packaging also focus on improving thermal management to maintain light output and longevity at higher operating currents and ambient temperatures.