टी-1 3mm डिफ्यूज़्ड ग्रीन एलईडी लैंप डेटाशीट - पैकेज आकार 3.0mm व्यास - फॉरवर्ड वोल्टेज 2.6V - पावर डिसिपेशन 78mW - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक लोकप्रिय टी-1 (3mm व्यास) थ्रू-होल पैकेज में उच्च-तीव्रता, डिफ्यूज़्ड ग्रीन एलईडी लैंप के लिए विशिष्टताओं का विवरण देता है। सामान्य-उद्देश्य संकेतक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया, यह घटक एक मजबूत, उद्योग-मानक फॉर्म फैक्टर में एक विस्तृत व्यूइंग एंगल और विश्वसनीय प्रदर्शन प्रदान करता है। यह RoHS निर्देशों का अनुपालन करता है, जो इंगित करता है कि यह सीसा (Pb) जैसे खतरनाक पदार्थों से मुक्त है। डिवाइस को इसकी चयनित न्यूनतम चमकदार तीव्रता द्वारा चरित्रित किया गया है, जो सुसंगत अनुप्रयोग प्रदर्शन के लिए चमक का एक आधारभूत स्तर सुनिश्चित करती है।

2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

डिवाइस की परिचालन सीमाएँ 25°C के परिवेश तापमान (T_A) पर परिभाषित की गई हैं। इन रेटिंग्स से अधिक होने पर स्थायी क्षति हो सकती है।

• शक्ति अपव्यय (P_D):अधिकतम 78 mW। यह वह कुल शक्ति है जिसे डिवाइस सुरक्षित रूप से ऊष्मा के रूप में अपव्ययित कर सकता है।
• निरंतर अग्र धारा (I_F):DC स्थितियों में अधिकतम 30 mA।
• शिखर अग्र धारा:अधिकतम 90 mA, केवल स्पंदित स्थितियों में 1/10 ड्यूटी साइकिल और 0.1ms स्पंद चौड़ाई के साथ अनुमेय है ताकि अधिक गर्म होने से बचा जा सके।
• डीरेटिंग:अधिकतम निरंतर अग्र धारा को 50°C से ऊपर के प्रत्येक डिग्री सेल्सियस परिवेश तापमान के लिए रैखिक रूप से 0.4 mA कम किया जाना चाहिए।
• रिवर्स वोल्टेज (V_R):अधिकतम 5 V। उच्च रिवर्स वोल्टेज लगाने से एलईडी जंक्शन टूट सकता है।
• परिचालन और भंडारण तापमान सीमा:-55°C से +100°C।
• लीड सोल्डरिंग तापमान:अधिकतम 5 सेकंड के लिए 260°C, एलईडी बॉडी से 2.0mm (0.078\") दूरी पर मापा गया।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ

विशिष्ट प्रदर्शन T_A=25°C पर निर्दिष्ट है। सभी मान विनिर्माण सहनशीलता के अधीन हैं।

• चमकदार तीव्रता (I_V):25 mcd (न्यूनतम) से 85 mcd (अधिकतम) तक की सीमा में है, जब 10mA की अग्र धारा (I_F) पर चलाया जाता है तो इसका विशिष्ट मान 38 mcd होता है। माप CIE फोटोपिक आई-रिस्पॉन्स कर्व का अनुमान लगाने वाले सेंसर/फ़िल्टर का उपयोग करता है। गारंटीकृत तीव्रता मानों के लिए ±15% की सहनशीलता लागू की जानी चाहिए।
• देखने का कोण (2θ_1/2):85 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जिस पर चमकदार तीव्रता इसके अक्षीय (केंद्र पर) मान के आधे तक गिर जाती है, जो विस्तृत-कोण दृश्यता के लिए डिफ्यूज़्ड लेंस की विशेषता है।
• शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λ_P):565 nm।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):565 nm (न्यूनतम) से 575 nm (अधिकतम) तक की सीमा में है, जिसका विशिष्ट मान 570 nm है। यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख रंग के रूप में मानती है, जो CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होता है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):30 nm (विशिष्ट)। यह उत्सर्जित हरे प्रकाश की स्पेक्ट्रल शुद्धता या बैंडविड्थ को दर्शाता है।
• अग्र वोल्टेज (V_F):I_F= 20mA पर अधिकतम 2.6V, जिसका विशिष्ट मान 2.1V है।
• रिवर्स करंट (I_R):V_R= 5V पर अधिकतम 100 µA।
• कैपेसिटेंस (C):35 pF विशिष्ट, शून्य बायस (V_F=0) और 1 MHz की आवृत्ति पर मापा गया।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

उत्पाद को एक अनुप्रयोग के भीतर सुसंगतता सुनिश्चित करने के लिए प्रमुख प्रकाशीय पैरामीटर्स के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया गया है। दो अलग-अलग बिनिंग टेबल प्रदान किए गए हैं, संभवतः विभिन्न अर्धचालक सामग्री प्रणालियों (पीला/हरा के लिए AllnGaP और नीला के लिए InGaN) के लिए, यह विशिष्ट भाग प्रासंगिक हरे विनिर्देश के अंतर्गत आता है।

3.1 चमकदार तीव्रता बिनिंग

प्रासंगिक सामग्री के लिए, तीव्रता I_F= 10mA पर बिन की जाती है। बिन कोड 3Z (25-30 mcd) से D (65-85 mcd) तक होते हैं। माप सटीकता के लिए सहनशीलता ±15% है।

3.2 तरंगदैर्ध्य बिनिंग

प्रमुख तरंगदैर्ध्य को 1-3 nm चरणों में बिन किया जाता है। बिन कोड H05 (565.0-566.0 nm) से H09 (572.0-575.0 nm) तक होते हैं, जिसकी माप सहनशीलता ±1 nm है। यह सटीक रंग चयन की अनुमति देता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट विशिष्ट विशेषता वक्रों (जैसे, सापेक्ष चमकदार तीव्रता बनाम अग्र धारा, अग्र वोल्टेज बनाम तापमान, स्पेक्ट्रल वितरण) का संदर्भ देती है। ये ग्राफ़ डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए गैर-रैखिक व्यवहारों को समझने के लिए आवश्यक हैं, जैसे कि प्रकाश उत्पादन और वोल्टेज ड्रॉप ड्राइव करंट और परिवेश तापमान के साथ कैसे बदलते हैं, जिससे दक्षता और दीर्घायु के लिए इष्टतम सर्किट डिज़ाइन सक्षम होता है।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

5.1 पैकेज आयाम

डिवाइस डिफ्यूज़्ड लेंस के साथ एक मानक टी-1 (3mm व्यास) गोल पैकेज का उपयोग करता है। प्रमुख आयामी नोट्स में शामिल हैं: सभी आयाम mm (इंच) में, ±0.25mm की सामान्य सहनशीलता, फ्लैंज के नीचे रेजिन प्रोट्रूज़न अधिकतम 1.0mm, और पैकेज निकास बिंदु पर मापी गई लीड स्पेसिंग।

5.2 ध्रुवता पहचान

थ्रू-होल एलईडी के लिए, कैथोड को आमतौर पर लेंस रिम पर एक फ्लैट स्पॉट, छोटी लीड, या अन्य मार्किंग द्वारा पहचाना जाता है। विशिष्ट पहचान विधि डेटाशीट में संदर्भित पैकेज ड्राइंग से सत्यापित की जानी चाहिए।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 लीड फॉर्मिंग

बेंडिंग कमरे के तापमान पर, सोल्डरिंग से पहले, एलईडी लेंस के आधार से कम से कम 3mm दूरी के एक बिंदु पर की जानी चाहिए। आंतरिक डाई अटैच पर तनाव से बचने के लिए लीडफ्रेम बेस को फुलक्रम के रूप में उपयोग नहीं किया जाना चाहिए।

6.2 सोल्डरिंग प्रक्रिया

हैंड सोल्डरिंग (आयरन):प्रति लीड अधिकतम 3 सेकंड के लिए अधिकतम तापमान 300°C।वेव सोल्डरिंग:अधिकतम 60 सेकंड तक अधिकतम 100°C तक प्री-हीट करें, इसके बाद अधिकतम 5 सेकंड के लिए अधिकतम 260°C पर सोल्डर वेव। लेंस बेस से सोल्डर पॉइंट तक कम से कम 3mm का क्लीयरेंस बनाए रखा जाना चाहिए। एपॉक्सी विकिंग को रोकने के लिए लेंस को सोल्डर में डुबाने से बचना चाहिए। IR रीफ्लो को स्पष्ट रूप से इस थ्रू-होल उत्पाद के लिए अनुपयुक्त बताया गया है।

6.3 भंडारण और सफाई

भंडारण के लिए, परिवेश 30°C या 70% सापेक्ष आर्द्रता से अधिक नहीं होना चाहिए। मूल पैकेजिंग से निकाले गए एलईडी को तीन महीने के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। लंबे समय तक भंडारण के लिए, डिसिकेंट के साथ एक सील कंटेनर का उपयोग करें। सफाई आइसोप्रोपिल अल्कोहल जैसे अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स से की जानी चाहिए।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग सूचना

मानक पैकिंग मात्राएँ प्रति एंटी-स्टैटिक बैग 1000, 500, 200, या 100 टुकड़े हैं। दस बैग प्रति आंतरिक कार्टन (कुल 5000 पीसी) पैक किए जाते हैं। आठ आंतरिक कार्टन प्रति बाहरी शिपिंग कार्टन (कुल 40,000 पीसी) पैक किए जाते हैं। शिपिंग लॉट में अंतिम पैक एक गैर-पूर्ण पैक हो सकता है।

8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 इच्छित उपयोग और सावधानियाँ

यह एलईडी सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (कार्यालय, संचार, घरेलू) के लिए है। पूर्व परामर्श के बिना सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों (विमानन, चिकित्सा, परिवहन नियंत्रण) के लिए इसकी अनुशंसा नहीं की जाती है, क्योंकि विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है।

8.2 ड्राइव सर्किट डिज़ाइन

एलईडी करंट-संचालित उपकरण हैं। एकाधिक एलईडी को समानांतर में जोड़ते समय एकसमान चमक सुनिश्चित करने के लिए, एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर कोप्रत्येकएलईडी (सर्किट मॉडल A) के साथ श्रृंखला में उपयोग किया जाना चाहिए। व्यक्तिगत अग्र वोल्टेज (V_F) में भिन्नताओं के कारण एलईडी को सीधे समानांतर में जोड़ने (सर्किट मॉडल B) की अनुशंसा नहीं की जाती है, जिससे असमान करंट वितरण और भिन्न चमक होगी।

8.3 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा

एलईडी स्थैतिक बिजली से क्षति के प्रति संवेदनशील है। निवारक उपायों में शामिल हैं: ग्राउंडेड रिस्ट स्ट्रैप्स और वर्कस्टेशन का उपयोग करना, लेंस सतहों पर स्थैतिक बिजली को बेअसर करने के लिए आयन ब्लोअर का उपयोग करना, और ESD-सुरक्षित वातावरण में उपकरणों को संभालना।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

इस डिवाइस के अपनी श्रेणी में प्राथमिक लाभों में डिफ्यूज़्ड टी-1 पैकेज के लिए इसकी उच्च तीव्रता, व्यापक दृश्यता के लिए 85-डिग्री का विस्तृत व्यूइंग एंगल और RoHS अनुपालन शामिल है। तीव्रता और तरंगदैर्ध्य दोनों के लिए विस्तृत बिनिंग टेबल का प्रावधान गैर-बिन किए गए या ढीले विनिर्देशित विकल्पों की तुलना में सख्त डिज़ाइन नियंत्रण की अनुमति देता है, जो कई संकेतकों में रंग या चमक सुसंगतता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?

उत्तर: शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_P) उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में अधिकतम शक्ति का बिंदु है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d) वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख रंग के रूप में मानती है, जिसकी गणना रंग निर्देशांक से की जाती है। रंग संकेत अनुप्रयोगों के लिए λ_dअधिक प्रासंगिक है।

प्रश्न: क्या मैं इस एलईडी को 30mA पर लगातार चला सकता हूँ?

उत्तर: हाँ, लेकिन केवल 50°C या उससे कम के परिवेश तापमान पर। 50°C से ऊपर, करंट को 0.4mA/°C से डीरेट किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, 80°C पर, अधिकतम निरंतर करंट 30mA - (0.4mA * (80-50)) = 18mA होगा।

प्रश्न: प्रत्येक समानांतर एलईडी के लिए एक श्रृंखला रोकनेवाला क्यों आवश्यक है?

उत्तर: एलईडी के अग्र वोल्टेज (V_F) में एक प्राकृतिक भिन्नता होती है। व्यक्तिगत रोकनेवालों के बिना, थोड़ा कम V_Fवाली एलईडी असमान रूप से अधिक करंट खींचेंगी, जिससे वे चमकीली हो जाएंगी और संभावित रूप से अधिक गर्म हो जाएंगी, जबकि उच्च V_Fवाली एलईडी मंद होंगी। रोकनेवाला करंट विनियमन पर प्रभुत्व रखता है, जिससे V_F differences.

11. व्यावहारिक डिज़ाइन केस स्टडी

परिदृश्य:5V रेल द्वारा संचालित 10 समान रूप से चमकीले हरे स्टेटस संकेतकों वाले एक पैनल का डिज़ाइन करना।

डिज़ाइन चरण:

1. सुसंगतता के लिए समान तीव्रता बिन (जैसे, बिन B: 38-50 mcd) से एलईडी चुनें।

2. ड्राइव करंट निर्धारित करें। अच्छी चमक और दीर्घायु के लिए, I_F= 10mA चुनें।

3. श्रृंखला रोकनेवाला की गणना करें। 10mA पर विशिष्ट V_F= 2.1V का उपयोग करते हुए: R = (V_{आपूर्ति}- V_F) / I_F= (5V - 2.1V) / 0.01A = 290 Ω। निकटतम मानक मान (जैसे, 300 Ω) का उपयोग करें।

4. रोकनेवाला शक्ति की गणना करें: P = I²* R = (0.01)²* 300 = 0.03W। एक मानक 1/8W (0.125W) रोकनेवाला पर्याप्त है।

5. कार्यान्वयन: दस समान सर्किटों का उपयोग करें, प्रत्येक में एक एलईडी और एक 300Ω रोकनेवाला हो, जो 5V रेल और ग्राउंड के बीच जुड़ा हो।

यह दृष्टिकोण 10 एलईडी के बीच मामूली V_Fभिन्नताओं की परवाह किए बिना एकसमान चमक सुनिश्चित करता है।

12. परिचालन सिद्धांत परिचय

एक लाइट एमिटिंग डायोड (एलईडी) एक अर्धचालक p-n जंक्शन उपकरण है। जब इसके थ्रेशोल्ड से अधिक एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल जंक्शन पर पुनर्संयोजित होते हैं, और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। उत्सर्जित प्रकाश का रंग उपयोग की गई अर्धचालक सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होता है। इस मामले में, सामग्री प्रणाली हरे स्पेक्ट्रम (~565-575 nm) में फोटॉन उत्पन्न करती है। डिफ्यूज़्ड एपॉक्सी लेंस प्रकाश को बिखेरता है, जिससे विस्तृत व्यूइंग एंगल बनता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

थ्रू-होल एलईडी लैंप प्रोटोटाइपिंग, शैक्षिक किट्स और उन अनुप्रयोगों के लिए एक मुख्य आधार बना हुआ है जिनमें मैनुअल असेंबली या कठोर वातावरण में उच्च विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है जहाँ वेव सोल्डरिंग को प्राथमिकता दी जाती है। हालाँकि, उद्योग का रुझान मुख्यधारा इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए उनके छोटे आकार, स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली के लिए उपयुक्तता और उच्च-घनत्व PCB लेआउट के कारण सतह-माउंट डिवाइस (SMD) पैकेजों की ओर दृढ़ता से है। सामग्रियों (दक्षता और रंग सीमा में सुधार) और पैकेजिंग (उच्च शक्ति के लिए थर्मल प्रबंधन को बढ़ाने) में प्रगति जारी है।