LTL-R42FTG2H106PT LED लाइट स्पेसिफिकेशन शीट - राइट एंगल ब्रैकेट - ग्रीन 525nm - 2.9V 10mA - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक थ्रू-होल माउंटेड LED संकेतक की तकनीकी विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण प्रस्तुत करता है। यह उपकरण एक काले प्लास्टिक के समकोण माउंटिंग ब्रैकेट में संलग्न हरे रंग के LED से बना है, जिसे सीधे प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) पर स्थापित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका प्राथमिक कार्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में स्थिति या पावर संकेतक के रूप में कार्य करना है।

1.1 मुख्य लाभ

• बढ़ी हुई कंट्रास्ट:काला ब्रैकेट उच्च कंट्रास्ट पृष्ठभूमि प्रदान करता है, जिससे जलते हुए हरे डिफ्यूज़र लेंस की दृश्यता बढ़ जाती है।
• उच्च ऊर्जा दक्षता:इसमें कम बिजली खपत और उच्च प्रकाश उत्सर्जन दक्षता की विशेषताएं हैं।
• पर्यावरण अनुपालन:यह RoHS निर्देश का अनुपालन करने वाला एक लीड-मुक्त उत्पाद है।
• असेंबली में आसान:समकोण, स्टैकेबल ब्रैकेट डिज़ाइन मैनुअल या स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए सुविधाजनक है।
• मानक पैकेजिंग:यह स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों के लिए उपयुक्त टेप और रील पैकेजिंग में आपूर्ति की जाती है।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग

यह घटक व्यापक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त है, जिसमें शामिल हैं लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं:

• कंप्यूटर परिधीय उपकरण और मदरबोर्ड
• संचार उपकरण (राउटर, स्विच, मॉडेम)
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स (ऑडियो/वीडियो उपकरण, घरेलू उपकरण)
• औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियाँ और उपकरण

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।

• शक्ति अपव्यय (Pd):अधिकतम 70 mW। इससे अधिक मूल्य अत्यधिक ताप और सेवा जीवन में कमी का कारण बन सकता है।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP):60 mA, केवल पल्स स्थितियों में अनुमति है (ड्यूटी साइकिल ≤ 10%, पल्स चौड़ाई ≤ 10µs)।
• डीसी फॉरवर्ड करंट (I_F):निरंतर 20 mA। यह दीर्घकालिक विश्वसनीय संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम मूल्य है।
• ऑपरेटिंग तापमान (T_opr):-30°C से +85°C। प्रदर्शन पैरामीटर 25°C पर चरित्रित हैं; चरम तापमान पर संचालन प्रकाश उत्पादन और फॉरवर्ड वोल्टेज को प्रभावित कर सकता है।
• सोल्डरिंग तापमान:पिन 260°C को अधिकतम 5 सेकंड तक सहन कर सकते हैं, बशर्ते कि सोल्डर जॉइंट एलईडी बॉडी से कम से कम 2.0mm दूर हो।

2.2 Electro-Optical Characteristics

परिवेश तापमान (T_A) 25°C और फॉरवर्ड करंट (I_F) 10mA पर मापा जाता है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (I_V):) की रेंज न्यूनतम 180 mcd से विशिष्ट 420 mcd और अधिकतम 880 mcd तक है। वास्तविक मान ग्रेडेड हैं (धारा 3 देखें)। माप CIE फोटोपिक रिस्पॉन्स कर्व का पालन करते हैं।
• व्यूइंग एंगल (2θ_1/2):) 100 डिग्री है। यह वह पूर्ण कोण है जब ल्यूमिनस इंटेंसिटी अक्षीय मान की आधी हो जाती है, जो एक वाइड-एंगल विजिबिलिटी प्रदान करने वाले एस्टिग्मैटिक लेंस की विशिष्ट विशेषता है।
• पीक वेवलेंथ (λ_P):) 526 nm है। यह उत्सर्जन स्पेक्ट्रम के उच्चतम बिंदु पर तरंगदैर्ध्य है।
• डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d):525 nm (typical). यह मानव आँख द्वारा अनुभव की जाने वाली एकल तरंगदैर्ध्य है, जो CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होती है और हरे रंग को परिभाषित करती है। इसकी ग्रेडिंग रेंज 516nm से 535nm तक है।
• स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ):35 nm. यह स्पेक्ट्रल शुद्धता को दर्शाता है; संकीर्ण बैंडविड्थ का अर्थ है अधिक मोनोक्रोमैटिक हरा रंग।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):Typical 2.9V, 10mA पर 2.4V से 3.5V तक की रेंज। करंट-लिमिटिंग सर्किट डिज़ाइन करते समय इस पैरामीटर पर विचार किया जाना चाहिए।
• रिवर्स करंट (I_R):रिवर्स वोल्टेज (V_R) 5V पर, अधिकतम 10 µA।महत्वपूर्ण सूचना:यह डिवाइस रिवर्स-बायस्ड ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह टेस्ट कंडीशन केवल विशेषता निर्धारण के लिए है।

3. Grading System Description

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को विभिन्न ग्रेड में वर्गीकृत किया जाता है। इससे डिजाइनर विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने वाले घटकों का चयन कर सकते हैं।

3.1 Luminous Intensity Grading

ग्रेडिंग I_F=10mA पर मापी गई ल्यूमिनस इंटेंसिटी पर आधारित है। प्रत्येक ग्रेड सीमा में ±15% का परीक्षण सहनशीलता है।

• HJ ग्रेड:180 mcd (न्यूनतम) से 310 mcd (अधिकतम)
• KL ग्रेड:310 mcd (न्यूनतम) से 520 mcd (अधिकतम)
• MN ग्रेड:520 mcd (न्यूनतम) से 880 mcd (अधिकतम)

3.2 Dominant Wavelength (Hue) Grading

ग्रेडिंग हरे रंग के सटीक ह्यू को निर्धारित करने वाले प्रमुख तरंगदैर्ध्य पर आधारित है। प्रत्येक ग्रेड सीमा में ±1nm का सहनशीलता मान है।

• G09 ग्रेड:516.0 nm से 520.0 nm (हरापन लिए, छोटी तरंगदैर्ध्य)
• G10 ग्रेड:520.0 nm से 527.0 nm (केंद्रीय हरा)
• G11 ग्रेड:527.0 nm से 535.0 nm (पीले-हरे रंग की ओर, लंबी तरंगदैर्ध्य)

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

विशिष्ट प्रदर्शन वक्र (डेटाशीट से उद्धृत) विभिन्न परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार की जानकारी प्रदान करते हैं। हालांकि विशिष्ट चार्ट यहां पुन: प्रस्तुत नहीं किए गए हैं, लेकिन उनके निहितार्थ का विश्लेषण किया गया है।

4.1 फॉरवर्ड करंट vs. फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)

I-V कर्व गैर-रेखीय है। फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) करंट बढ़ने के साथ बढ़ता है, लेकिन इसमें सकारात्मक तापमान गुणांक होता है - किसी दिए गए करंट पर, जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ, फॉरवर्ड वोल्टेज कम हो जाता है। इसे कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर डिज़ाइन में ध्यान में रखा जाना चाहिए।

4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी vs. फॉरवर्ड करंट

अनुशंसित ऑपरेटिंग रेंज के भीतर, प्रकाश उत्पादन लगभग फॉरवर्ड करंट के समानुपाती होता है। हालांकि, अत्यधिक उच्च करंट पर, बढ़े हुए थर्मल प्रभावों के कारण दक्षता कम हो सकती है। अधिकतम डीसी करंट (20mA) के करीब काम करने से अधिकतम चमक मिलेगी, लेकिन कम ड्राइव करंट की तुलना में दीर्घकालिक विश्वसनीयता प्रभावित हो सकती है।

4.3 तापमान निर्भरता

ल्यूमिनस इंटेंसिटी आमतौर पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाती है। इसके पिन और PCB के माध्यम से डिवाइस की गर्मी बहार निकालने की क्षमता एप्लिकेशन में इसकी निरंतर चमक को प्रभावित करेगी। व्यापक ऑपरेटिंग तापमान रेंज (-30°C से +85°C) विभिन्न वातावरणों में इसके मजबूत प्रदर्शन को दर्शाती है, हालांकि चरम तापमान पर प्रकाश उत्पादन 25°C विनिर्देश से भिन्न होगा।

5. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी

5.1 आयाम एवं स्थापना

यह घटक समकोण डिज़ाइन में है और PCB के किनारे पर स्थापित किया जा सकता है, जिसमें लेंस बोर्ड की सतह के लंबवत होता है। प्रमुख आयाम विवरण में शामिल हैं:

• सभी आयाम मिलीमीटर में हैं।
• जब तक ड्राइंग में अन्यथा निर्दिष्ट न हो, मानक सहनशीलता ±0.25mm है।
• आवरण सामग्री काला/गहरा धूसर प्लास्टिक है।
• यदि आवश्यक हो, तनाव क्षति से बचने के लिए पिन बेंडिंग पॉइंट लेंस/आवरण बेस से कम से कम 2mm दूर होना चाहिए।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

ध्रुवीयता आवरण की भौतिक संरचना या लीड लंबाई (आमतौर पर, लंबी लीड एनोड होती है) द्वारा इंगित की जाती है। सटीक पहचान विधि के लिए इस विशिष्ट मॉडल की विशिष्टता शीट के चित्र का संदर्भ लें, ताकि असेंबली के दौरान दिशा सही सुनिश्चित हो सके।

5.3 टेप और रील पैकेजिंग

यह घटक बम्पर कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है, जो 13 इंच के रील पर लपेटी जाती है।

• कैरियर टेप:यह काले प्रवाहकीय पॉलीस्टाइनिन मिश्र धातु से बना है, मोटाई 0.50 मिमी (±0.06 मिमी)।
• रील क्षमता:प्रति रील 350 टुकड़े।
• पिच सहिष्णुता:10 स्प्रोकेट छिद्रों की संचयी सहिष्णुता ±0.20mm है, जो स्वचालित प्लेसमेंट मशीन के साथ संगतता सुनिश्चित करती है।

5.4 कार्टन पैकेजिंग

थोक परिवहन और नमी संरक्षण के लिए:

• 2 रील (कुल 700 टुकड़े) एक नमी संकेतक कार्ड और डिसिकेंट के साथ एक नमी-अवरोधक बैग (MBB) में पैक किए जाते हैं।
• 1 MBB एक आंतरिक बॉक्स में पैक किया जाता है।
• 10 आंतरिक बॉक्स (कुल 7000 पीस) एक बाहरी बॉक्स में पैक किए जाते हैं।

6. सोल्डरिंग एवं असेंबली गाइड

6.1 भंडारण की शर्तें

• सीलबंद पैकेजिंग:≤30°C और ≤70% RH पर संग्रहित करें। पैकेज सील करने की तारीख के एक वर्ष के भीतर उपयोग करें।
• खोला गया पैकेज:यदि MBB खोला गया है, तो घटक को ≤30°C और ≤60% RH पर संग्रहित किया जाना चाहिए। खोलने के बाद 168 घंटे (7 दिन) के भीतर इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग पूरी करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है।
• विस्तारित भंडारण (खोला गया):168 घंटे से अधिक के भंडारण के लिए, SMT असेंबली से पहले अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान 'पॉपकॉर्न' क्षति को रोकने के लिए कम से कम 48 घंटे के लिए 60°C पर बेकिंग की जानी चाहिए।

6.2 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो कृपया केवल अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स जैसे आइसोप्रोपिल अल्कोहल का उपयोग करें। अपमार्जक या संक्षारक रासायनिक सफाई एजेंटों के उपयोग से बचें।

6.3 लीड फॉर्मिंग और PCB इंस्टॉलेशन

• किसी भी लीड बेंडिंग कोकिया जाना चाहिएवेल्डिंग से पहले, कमरे के तापमान पर किया जाना चाहिए।
• लेंस/सॉकेट बेस से ≥2mm दूरी के बिंदु पर लीड को मोड़ें। सॉकेट बॉडी को फुलक्रम के रूप में उपयोग न करें।
• PCB में डालते समय, LED पैकेज पर अत्यधिक यांत्रिक तनाव से बचने के लिए आवश्यक न्यूनतम दबाव बल लगाएं।

6.4 सोल्डरिंग प्रक्रिया पैरामीटर्स

सोल्डर जॉइंट और लेंस/सॉकेट बेस के बीच न्यूनतम दूरी 2mm रखें।

• हैंड सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन):
  • तापमान: ≤ 350°C
  • समय: प्रत्येक सोल्डर जोड़ ≤ 3 सेकंड
• वेव सोल्डरिंग:
  • प्रीहीट तापमान: ≤ 120°C
  • प्रीहीट समय: ≤ 100 सेकंड
  • सोल्डर वेव तापमान: ≤ 260°C
  • संपर्क समय: ≤ 5 सेकंड
  • टिन डुबकी स्थिति: लेंस बेस से दूरी ≥2mm
• रिफ्लो सोल्डरिंग (स्टैंड के स्वयं के SMT प्रक्रिया के लिए लागू):
  • प्रीहीट/सोक: 150°C से 200°C, समय ≤100s
  • लिक्विडस तापमान से ऊपर समय (T_L=217°C): 60-150s
  • शिखर तापमान (T_P): अधिकतम 250°C
  • निर्धारित वर्गीकरण तापमान (T_C): 245°C

7. एप्लीकेशन नोट्स और डिज़ाइन विचार

7.1 टाइपिकल एप्लीकेशन सर्किट

इस LED को आमतौर पर एक स्थिर धारा स्रोत द्वारा, या अधिक सामान्यतः एक श्रृंखला में करंट-सीमित रोकनेवाला के साथ वोल्टेज स्रोत द्वारा संचालित किया जाता है। प्रतिरोध मान (R_s) की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R_s= (V_{सप्लाई}- V_F) / I_F। डेटाशीट में दिए गए अधिकतम V_Fमान (3.5V) का उपयोग करें ताकि सभी स्थितियों में आवश्यक न्यूनतम धारा सुनिश्चित हो सके। उदाहरण के लिए, 5V पावर स्रोत और लक्ष्य I_F10mA के लिए: R_s= (5V - 3.5V) / 0.01A = 150 Ω। एक मानक 150Ω या 160Ω रोकनेवाला उपयुक्त होगा।

7.2 ताप प्रबंधन

हालांकि बिजली की खपत कम है (अधिकतम 70mW), लेकिन अच्छी थर्मल डिजाइन जीवनकाल बढ़ाती है और चमक बनाए रखती है। सुनिश्चित करें कि PCB में एलईडी के पिन से जुड़ने के लिए पर्याप्त तांबे का फ़ॉइल क्षेत्र है जो हीट सिंक के रूप में कार्य करे, खासकर जब अधिकतम धारा के करीब या उच्च परिवेश के तापमान पर संचालित किया जा रहा हो।

7.3 प्रकाशिकी डिजाइन

अंतर्निहित डिफ्यूज़र लेंस एक विस्तृत, समान देखने का कोण प्रदान करता है। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जिनमें लाइट गाइड या अतिरिक्त प्रसार की आवश्यकता होती है, इसका प्रारंभिक विस्तृत देखने का कोण इस एलईडी को एक उत्कृष्ट विकल्प बनाता है। काला आवरण आंतरिक प्रतिबिंब और प्रकाश रिसाव को कम करता है, जिससे कंट्रास्ट में सुधार होता है।

8. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

8.1 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?

पीक वेवलेंथ (λ_P)λp वह भौतिक तरंगदैर्ध्य है जिस पर एलईडी सबसे अधिक प्रकाश शक्ति उत्सर्जित करती है।डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d)λd मानव आंख के रंग दृष्टि (CIE आरेख) के आधार पर गणना किया गया मान है, जो हमारे द्वारा देखे जाने वाले रंग का सबसे अच्छा प्रतिनिधित्व करता है। मोनोक्रोमैटिक हरे एलईडी के लिए, वे आमतौर पर करीब होते हैं, लेकिन λd_dअनुप्रयोगों में रंग मिलान के लिए महत्वपूर्ण पैरामीटर है।

8.2 क्या मैं इस LED को बिना रोकनेवाला (रेसिस्टर) के 3.3V बिजली स्रोत से चला सकता हूँ?

अनुशंसित नहीं है।फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज 2.4V से 3.5V तक है। 3.3V पर, कम V_F(उदाहरण के लिए 2.5V) वाला एक LED बड़ी और अनियंत्रित धारा का सामना करेगा, जो संभवतः इसकी अधिकतम रेटिंग से अधिक हो सकती है और तत्काल या क्रमिक विफलता का कारण बन सकती है। करंट-लिमिटिंग तंत्र का उपयोग करना सुनिश्चित करें।

8.3 MBB खोलने के बाद 168 घंटे की वर्कशॉल्फ़ लाइफ़ (शेल्फ़ लाइफ़) महत्वपूर्ण क्यों है?

प्लास्टिक LED पैकेज हवा से नमी अवशोषित करते हैं। उच्च तापमान रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो जाती है, आंतरिक दबाव पैदा करती है, जिससे पैकेज डीलामिनेशन या एपॉक्सी लेंस में दरार ("पॉपकॉर्न" प्रभाव) हो सकती है। इस विनिर्माण दोष को रोकने के लिए 168 घंटे की सीमा और बेकिंग प्रक्रिया महत्वपूर्ण है।

9. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस स्टडी

परिदृश्य:नेटवर्क स्विच के लिए पावर संकेतक एलईडी डिजाइन करना।

• आवश्यकताएँ:स्पष्ट, चौड़े कोण वाला हरा प्रकाश जो फ्रंट पैनल से दिखाई दे।
• घटक चयन:LTL-R42FTG2H106PT का चयन इसके राइट-एंगल माउंट (पैनल के पीछे वर्टिकल PCB के लिए उपयुक्त), 100° के चौड़े व्यूइंग एंगल और उपयुक्त चमक के कारण किया गया।
• सर्किट डिज़ाइन:स्विच का आंतरिक लॉजिक पावर 3.3V है। सूत्र का उपयोग करते हुए, अधिकतम V_F=3.5V और लक्ष्य I_F=8mA (लंबे जीवन और पर्याप्त चमक के लिए) लें: R_s= (3.3V - 3.5V) / 0.008A। यह एक ऋणात्मक मान देता है, जो दर्शाता है कि 3.3V सभी यूनिट्स को विश्वसनीय रूप से चलाने के लिए अपर्याप्त हो सकता है। इसलिए, 5V पावर रेल का उपयोग करें: R_s= (5V - 3.5V) / 0.008A = 187.5 Ω। 180Ω या 200Ω का रेसिस्टर चुनें।
• लेआउट:एलईडी पीसीबी के किनारे पर रखी गई है। दो पिन थर्मल प्रबंधन में सहायता के लिए छोटे कॉपर पैड से जुड़े हैं। पिन बेंडिंग और सोल्डर क्लीयरेंस के लिए असेंबली निर्देशों का सख्ती से पालन करें।
• परिणाम:एक विश्वसनीय, समान चमक वाला पावर संकेतक जो सभी डिजाइन और निर्माण आवश्यकताओं को पूरा करता है।

10. कार्य सिद्धांत

यह उपकरण एक लाइट एमिटिंग डायोड (एलईडी) है। यह अर्धचालक सामग्री (हरे प्रकाश के लिए InGaN) में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के सिद्धांत पर कार्य करता है। जब p-n जंक्शन पर फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल पुनर्संयोजित होते हैं और फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) अर्धचालक की विशिष्ट संरचना उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य निर्धारित करती है, इस मामले में, हरे स्पेक्ट्रम (लगभग 525nm) पर केंद्रित। एकीकृत डिफ्यूज़र लेंस प्रकाश को बिखेरता है, जिससे एक समान, चौड़ा बीम पैटर्न बनता है।

11. प्रौद्योगिकी रुझान

अलग स्टैंड वाले थ्रू-होल एलईडी उन अनुप्रयोगों में प्रासंगिक बने हुए हैं जहां उच्च विश्वसनीयता, आसान मैनुअल असेंबली और रखरखाव की आवश्यकता होती है, या जहां वेव सोल्डरिंग प्रमुख प्रक्रिया है। हालांकि, स्टेटस इंडिकेटर्स के लिए, उद्योग का रुझान सतह माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी की ओर बना हुआ है क्योंकि वे कम जगह घेरते हैं, पूर्ण स्वचालित असेंबली के लिए अधिक उपयुक्त हैं और उनकी प्रोफाइल कम होती है। राइट-एंगल थ्रू-होल डिज़ाइन पैनल माउंटिंग के लिए विशिष्ट यांत्रिक लाभ प्रदान करता है, जिसे कुछ एसएमडी समाधान साइड-व्यू पैकेज के माध्यम से दोहराते हैं। एलईडी प्रौद्योगिकी में प्रगति दक्षता बढ़ाने (प्रति वाट अधिक प्रकाश), रंग एकरूपता में सुधार और उच्च तापमान एवं आर्द्रता स्थितियों में विश्वसनीयता बढ़ाने पर केंद्रित है।