LTL-R14FGFAJ थ्रू-होल एलईडी स्पेसिफिकेशन शीट - T-1 पैकेज - ऑरेंज/येलो-ग्रीन - 20mA - 52mW - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ LTL-R14FGFAJ थ्रू-होल एलईडी लैंप के विनिर्देशों का विस्तृत विवरण देता है, जो स्टेटस संकेतन और सिग्नल अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। उत्पाद दो अलग-अलग रंग वेरिएंट प्रदान करता है: नारंगी और पीला-हरा, दोनों ही उच्च दक्षता और उच्च विश्वसनीयता प्राप्त करने के लिए AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) अर्धचालक तकनीक का उपयोग करते हैं। एलईडी एक मानक T-1 पैकेज में आता है, जिसमें सफ़ेद डिफ्यूज़िंग लेंस लगा होता है, जो विस्तृत देखने के कोण प्रदान करता है और विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त है।

1.1 मुख्य विशेषताएँ और लाभ

• उच्च दक्षता और कम बिजली खपत:यह डिज़ाइन बैटरी से चलने वाले या ऊर्जा दक्षता पर ध्यान देने वाले अनुप्रयोगों के लिए, ऊर्जा खपत को न्यूनतम रखते हुए इष्टतम प्रकाश उत्पादन प्राप्त करने के लिए किया गया है।
• पर्यावरण अनुपालन:उत्पाद सीसा मुक्त है और पूरी तरह से RoHS निर्देश का अनुपालन करता है।
• मानक पैकेजिंग:परिचित T-1 (3mm) थ्रू-होल पैकेज, जो मौजूदा PCB डिज़ाइन और प्रोटोटाइप बोर्ड में आसान एकीकरण सुनिश्चित करता है।
• विस्तृत देखने का कोण:सफ़ेद विसरित लेंस एक समान प्रकाश वितरण उत्पन्न करता है, जिससे विभिन्न कोणों से अच्छी दृश्यता प्राप्त होती है।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग और बाजार

यह एलईडी व्यापक रूप से उपयोगी है और कई उद्योगों में स्पष्ट, विश्वसनीय दृश्य संकेतक की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:

• संचार उपकरण:राउटर, मॉडेम और नेटवर्क स्विच पर स्थिति संकेतक।
• कंप्यूटर परिधीय उपकरण:कीबोर्ड, मॉनिटर और बाहरी ड्राइव पर पावर, गतिविधि और मोड संकेतक।
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:ऑडियो-वीडियो उपकरण, घरेलू उपकरण और खिलौनों पर संकेतक लैंप।
• घरेलू उपकरण:माइक्रोवेव, वॉशिंग मशीन और कॉफी मशीन जैसे उपकरणों पर संचालन स्थिति संकेतक।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

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

• शक्ति अपव्यय (P_D):नारंगी और पीले-हरे दोनों मॉडल 52 mW हैं। यह पैरामीटर थर्मल प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण है।
• डीसी फॉरवर्ड करंट (I_F):20 mA (निरंतर)। इस धारा से अधिक होने पर जीवनकाल में उल्लेखनीय कमी आएगी और खराबी हो सकती है।
• पीक फॉरवर्ड करंट:60 mA (पल्स चौड़ाई ≤10 μs, ड्यूटी साइकिल ≤1/10)। अल्पकालिक उच्च-तीव्रता वाले पल्स के लिए उपयुक्त।
• ऑपरेटिंग तापमान रेंज:-30°C से +85°C। व्यापक पर्यावरणीय परिस्थितियों में सामान्य संचालन सुनिश्चित करता है।
• भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +100°C।
• पिन सोल्डरिंग तापमान:अधिकतम 260°C, अधिकतम 5 सेकंड, मापन बिंदु LED बॉडी से 2.0mm दूर। असेंबली प्रक्रिया नियंत्रण के लिए महत्वपूर्ण।

2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ

ये पैरामीटर परिवेश के तापमान (T_A) 25°C पर मापा गया, जो डिवाइस की विशिष्ट प्रदर्शन क्षमता को परिभाषित करता है।

• प्रदीप्ति तीव्रता (I_V):नारंगी एलईडी I_FTypical value at 20mA is 140 mcd. Intensity for yellow-green type is specified in the binning table. Measurement follows the CIE photopic response curve.
• दृष्टिकोण (2θ)_1/2):दोनों रंगों के लिए 100 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जब प्रकाश की तीव्रता अक्षीय मान की आधी हो जाती है, जो दर्शाता है कि प्रकाश पुंज बहुत चौड़ा है।
• शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_P):नारंगी: 611 nm (विशिष्ट मान)। पीला-हरा: 575 nm (विशिष्ट मान)। यह स्पेक्ट्रम उत्सर्जन की सबसे मजबूत तरंगदैर्ध्य है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):अनुभूत रंग को परिभाषित करता है। नारंगी: 598-612 nm सीमा। पीला-हरा: 565-571 nm सीमा। विशिष्ट मान ग्रेडिंग नियंत्रण द्वारा निर्धारित किए जाते हैं।
• स्पेक्ट्रल आधी चौड़ाई (Δλ):नारंगी: 17 nm (विशिष्ट मान)। पीला-हरा: 15 nm (विशिष्ट मान)। यह उत्सर्जित प्रकाश की वर्णक्रमीय शुद्धता को दर्शाता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):दोनों रंग I_F=20mA पर 2.1V से 2.6V तक होते हैं। ड्राइव सर्किट में श्रृंखला अवरोधक मान की गणना के लिए यह महत्वपूर्ण है।
• रिवर्स करंट (I_R):V पर_R=5V पर अधिकतम 10 μA।महत्वपूर्ण सूचना:LED रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं; यह टेस्ट कंडीशन केवल कैरेक्टराइज़ेशन के लिए है।

3. बिनिंग प्रणाली विनिर्देश

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को विभिन्न बिन में वर्गीकृत किया जाता है। LTL-R14FGFAJ एक द्वि-आयामी बिनिंग सिस्टम का उपयोग करता है।

3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी ग्रेडिंग

नारंगी और पीले-हरे LED दोनों को तीन तीव्रता ग्रेड (AB, CD, EF) में विभाजित किया गया है, प्रत्येक ग्रेड 20mA पर मापी गई न्यूनतम और अधिकतम प्रकाश तीव्रता को परिभाषित करता है। प्रत्येक ग्रेड सीमा के लिए सहनशीलता ±30% है।

• AB ग्रेड:23 - 50 mcd
• CD grade:50 - 85 mcd
• EF grade:85 - 140 mcd

3.2 डोमिनेंट वेवलेंथ ग्रेडिंग

रंग संगति को नियंत्रित करने के लिए LED को उनके प्रमुख तरंगदैर्ध्य के आधार पर भी ग्रेड किया जाता है। प्रत्येक ग्रेड सीमा की सहनशीलता ±1 nm है।

• पीले-हरे तरंगदैर्ध्य बिनिंग:
  • बिन 1: 565.0 - 568.0 nm
  • 2 रेंज: 568.0 - 571.0 nm
• नारंगी तरंगदैर्ध्य रेंज:
  • 3 रेंज: 598.0 - 605.0 nm
  • 4 बिन: 605.0 - 612.0 nm

ऑर्डर करते समय, विशिष्ट प्रदर्शन विशेषताओं को सुनिश्चित करने के लिए, आमतौर पर पूर्ण पार्ट नंबर निर्दिष्ट करना आवश्यक होता है, जिसमें तीव्रता और तरंगदैर्ध्य बिन जानकारी शामिल होती है।

4. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

4.1 आकार और आयाम

LED मानक T-1 (3mm) रेडियल पिन पैकेजिंग के अनुरूप है। प्रमुख आयाम विवरण में शामिल हैं:

• सभी आयाम मिलीमीटर में हैं (कोष्ठक में इंच संदर्भ मान)।
• जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, मानक सहनशीलता ±0.25mm है।
• फ्लैंज के नीचे रेजिन की अधिकतम उभार मात्रा 1.0 मिमी है।
• पिन पिच को उस स्थान पर मापा जाता है जहां पिन पैकेज बॉडी से बाहर निकलती है।

4.2 ध्रुवीयता पहचान

कैथोड (नकारात्मक पिन) आमतौर पर LED लेंस के किनारे पर एक सपाट सतह या छोटे पिन द्वारा पहचाना जाता है। असेंबली से पहले निर्माता के चिह्न आरेख का संदर्भ अवश्य लें।

4.3 पैकेजिंग विनिर्देश

LED को ESD क्षति से बचाने के लिए एंटी-स्टैटिक बैग में पैक किया जाता है। मानक पैकेजिंग मात्रा है:

• प्रति पैकेजिंग बैग 1000, 500, 200 या 100 टुकड़े।
• 10 पैकेजिंग बैग एक आंतरिक बॉक्स में रखे जाते हैं (अधिकतम कुल 10,000 टुकड़े)।
• 8 आंतरिक बक्से एक बाहरी शिपिंग कार्टन में पैक किए जाते हैं (अधिकतम कुल 80,000 टुकड़े)।

5. असेंबली, सोल्डरिंग एवं संचालन मार्गदर्शिका

5.1 भंडारण की शर्तें

दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, कृपया LED को 30°C से अधिक नहीं तापमान और 70% से अधिक नहीं सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहीत करें। यदि मूल निर्माता के सीलबंद नमी-रोधी बैग से निकाला जाता है, तो कृपया तीन महीने के भीतर उपयोग करें। यदि मूल पैकेजिंग के बाहर दीर्घकालिक भंडारण आवश्यक है, तो कृपया ड्रायर के साथ सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन-पर्ज ड्रायर का उपयोग करें।

5.2 पिन फॉर्मिंग और PCB असेंबली

• LED लेंस बेस से कम से कम 3mm की दूरी पर पिन को मोड़ें।
• मोड़ते समय LED बॉडी को फुलक्रम के रूप में उपयोग न करें।
• सभी पिन फॉर्मिंग ऑपरेशन कमरे के तापमान पर किए जाने चाहिए, और在 सोल्डरिंग।
• PCB सम्मिलन प्रक्रिया के दौरान, एपॉक्सी लेंस पर यांत्रिक तनाव से बचने के लिए न्यूनतम क्लैंपिंग बल का उपयोग करें।

5.3 सोल्डरिंग सिफारिशें

लेंस बेस से सोल्डर पॉइंट तक न्यूनतम दूरी 2mm रखें। लेंस को कभी भी सोल्डर में डुबोएं नहीं।

• हैंड सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन):
  • तापमान: अधिकतम 350°C।
  • समय: प्रति पिन अधिकतम 3 सेकंड।
  • एक सोल्डरिंग चक्र तक सीमित।
• वेव सोल्डरिंग:
  • प्रीहीट तापमान: अधिकतम 150°C, अधिकतम 120 सेकंड।
  • सोल्डर वेव (पीक): अधिकतम 270°C ±5°C।
  • संपर्क समय: अधिकतम 6 सेकंड।
  • डुबकी स्थिति: लेंस बेस से 2mm से कम नहीं।

चेतावनी:अत्यधिक तापमान या समय लेंस विरूपण या विनाशकारी LED विफलता का कारण बन सकता है।

5.4 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा

AlInGaP LED इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के प्रति संवेदनशील है। अवश्य:

• कार्य करते समय ग्राउंडेड कलाई पट्टा या एंटीस्टैटिक दस्ताने पहनें।
• सुनिश्चित करें कि सभी वर्कस्टेशन, उपकरण और उपकरण सही ढंग से ग्राउंडेड हैं।
• प्लास्टिक लेंस पर जमा हो सकने वाले स्थिर विद्युत आवेश को बेअसर करने के लिए आयन जनरेटर का उपयोग करें।

6. ड्राइव सर्किट डिज़ाइन और एप्लिकेशन नोट

6.1 अनुशंसित ड्राइव विधि

LED एक करंट-चालित उपकरण है। समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, विशेष रूप से कई LED को समानांतर में उपयोग करते समय,दृढ़तापूर्वक अनुशंसा की जाती हैप्रत्येक LED को एक स्वतंत्र करंट-सीमित रोकनेवाला (रेसिस्टर) के साथ श्रृंखला में जोड़कर संचालित करें (सर्किट A)।

बिना स्वतंत्र रोकनेवाला के LED को सीधे समानांतर में जोड़ने (सर्किट B) से बचें, क्योंकि उनके फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) विशेषताओं में मामूली अंतर से करंट वितरण में महत्वपूर्ण असमानता आएगी, जिसके परिणामस्वरूप चमक में असंगति होगी।

6.2 श्रृंखला प्रतिरोध गणना

करंट सीमित प्रतिरोधक (R_S) का मान ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जाती है: R_S= (V_{पावर सप्लाई}- V_F) / I_F

जहाँ:

• V_{पावर सप्लाई}पावर सप्लाई वोल्टेज है।
• V_FLED फॉरवर्ड वोल्टेज है (कंजर्वेटिव डिज़ाइन में अधिकतम मान 2.6V का उपयोग किया जाता है)।
• I_Fआवश्यक फॉरवर्ड करंट है (अधिकतम निरंतर 20 mA)।

उदाहरण:5V पावर सप्लाई के लिए: R_S= (5V - 2.6V) / 0.020A = 120 Ω। निकटतम मानक मान (जैसे 120Ω या 150Ω) का उपयोग किया जा सकता है, जिससे करंट में थोड़ा समायोजन होगा।

6.3 ताप प्रबंधन विचार

हालांकि बिजली की खपत कम है (52mW), लेकिन PCB पर LED के बीच पर्याप्त दूरी सुनिश्चित करना और उन्हें अन्य गर्मी उत्पन्न करने वाले घटकों के पास रखने से बचना, इष्टतम प्रकाश उत्पादन और जीवनकाल को बनाए रखने में मदद करेगा, खासकर तापमान सीमा के ऊपरी सिरे के करीब संचालन करते समय।

7. प्रदर्शन वक्र और विशिष्ट विशेषताएँ

हालांकि प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट ग्राफ़ का विस्तार से वर्णन नहीं किया गया है, लेकिन इस प्रकार के LED की विशिष्ट प्रदर्शन वक्र में शामिल हैं:

• I-V (करंट-वोल्टेज) वक्र:यह फॉरवर्ड वोल्टेज और करंट के बीच के घातांकीय संबंध को दर्शाता है, और टर्न-ऑन वोल्टेज (लगभग 2.0V) को उजागर करता है।
• सापेक्ष दीप्त तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट संबंध:यह दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन धारा में वृद्धि के साथ बढ़ता है, आमतौर पर अनुशंसित कार्य सीमा के भीतर लगभग रैखिक संबंध दिखाता है।
• सापेक्ष चमक तीव्रता और परिवेश तापमान के बीच संबंध:यह दर्शाता है कि कैसे जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है, जो उच्च तापमान वाले वातावरण में एक महत्वपूर्ण विचार है।
• वर्णक्रमीय वितरण:सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य का ग्राफ, जो शिखर (λ_P) और वर्णक्रमीय अर्ध-चौड़ाई (Δλ) दर्शाता है।
• देखने का कोण वितरण ग्राफ:प्रकाश तीव्रता के स्थानिक वितरण को दर्शाने वाला ध्रुवीय आरेख, जो 100 डिग्री के विस्तृत दृष्टिकोण की पुष्टि करता है।

ड्राइव करंट, थर्मल प्रबंधन और प्रकाशिकी डिजाइन के बारे में सूचित डिजाइन निर्णय लेने के लिए, डिजाइनरों को निर्माता द्वारा प्रदान की गई पूर्ण विशिष्टता पुस्तिका में इन आरेखों का संदर्भ लेना चाहिए।

8. तुलना और चयन मार्गदर्शन

8.1 नारंगी एवं पीली-हरी रंग चयन

• नारंगी (शिखर 611nm):उच्च चमकदार तीव्रता प्रदान करता है (आमतौर पर 140 mcd तक), जो आमतौर पर चेतावनी या ध्यान आकर्षित करने वाले संकेतकों के लिए उपयोग किया जाता है। लाल रंग की तुलना में, इसकी लंबी तरंगदैर्ध्य कभी-कभी विशिष्ट परिवेश प्रकाश स्थितियों में बेहतर दृश्यता प्रदान कर सकती है।
• पीला-हरा (लगभग 575nm शिखर):मानव आँख की संवेदनशीलता के शिखर (555nm) के निकट स्थित, दी गई विकिरण शक्ति के तहत उच्च मानी गई चमक प्रदान करता है। आमतौर पर स्पष्ट, तटस्थ संकेत की आवश्यकता वाले सामान्य स्थिति संकेतकों के लिए उपयोग किया जाता है।

8.2 AlInGaP प्रौद्योगिकी के प्रमुख लाभ

पारंपरिक GaP (गैलियम फॉस्फाइड) आदि प्रौद्योगिकियों की तुलना में, इस उत्पाद द्वारा उपयोग किए जाने वाले AlInGaP LED के निम्नलिखित लाभ हैं:

• उच्चतर दक्षता:प्रति वाट अधिक लुमेन उत्पन्न करता है, जिससे समान धारा पर उज्जवल आउटपुट प्राप्त होता है।
• बेहतर तापमान स्थिरता:आमतौर पर तापमान बढ़ने पर प्रकाश आउटपुट कम घटता है।
• बेहतर रंग संतृप्ति:यह लाल-नारंगी-पीले स्पेक्ट्रम में चमकदार और अधिक संतृप्त रंग उत्पन्न कर सकता है।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: क्या मैं इस LED को अधिक चमक के लिए 30mA से चला सकता हूँ?
उत्तर: नहीं। निरपेक्ष अधिकतम निरंतर अग्र धारा 20mA है। इस रेटिंग से अधिक होने पर एलईडी का जीवनकाल तेजी से कम हो जाएगा और अत्यधिक गर्मी के कारण तत्काल विफलता भी हो सकती है।

प्रश्न: एक स्थिर धारा स्रोत का उपयोग करने पर भी, श्रृंखला में एक अवरोधक की आवश्यकता क्यों होती है?
उत्तर: एक वास्तविक स्थिर धारा स्रोत को धारा को नियंत्रित करने के लिए श्रृंखला अवरोधक की आवश्यकता नहीं होती है। हालांकि, अधिकांश व्यावहारिक अनुप्रयोगों में जहां वोल्टेज स्रोत (जैसे 5V या 3.3V पावर रेल) का उपयोग किया जाता है, एलईडी के माध्यम से प्रवाहित धारा को सेट और सीमित करने का सबसे सरल और लागत प्रभावी तरीका एक श्रृंखला अवरोधक है।

प्रश्न: चमकदार तीव्रता ग्रेडिंग के ±30% सहिष्णुता का क्या अर्थ है?
उत्तर: इसका अर्थ है कि एक विशिष्ट ग्रेड (उदाहरण के लिए EF: 85-140 mcd) पर रेटेड LED की वास्तविक परीक्षण तीव्रता निर्दिष्ट ग्रेड सीमा से अधिकतम 30% अधिक या कम हो सकती है। यह एक परीक्षण सहिष्णुता है, न कि उत्पादन वितरण। ग्रेडिंग प्रक्रिया स्वयं इन सीमाओं के भीतर LED का चयन करती है।

प्रश्न: क्या यह LED बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त है?
उत्तर: डेटाशीट इंगित करता है कि यह इंडोर और आउटडोर साइनेज के लिए उपयुक्त है। हालांकि, दीर्घकालिक बाहरी एक्सपोजर के लिए, अतिरिक्त डिज़ाइन विचारों की आवश्यकता होती है, जैसे नमी से बचाव के लिए PCB पर कंफर्मल कोटिंग लगाना, और यूवी प्रतिरोधी लेंस सामग्री का उपयोग करना (इस उत्पाद का सफ़ेद डिफ्यूज़र लेंस इस विशेषता को रख सकता है)। महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए, विशिष्ट पर्यावरणीय रेटिंग के लिए निर्माता से सत्यापन करें।

प्रश्न: एनोड और कैथोड की पहचान कैसे करें?
उत्तर: आमतौर पर, कैथोड (नकारात्मक) लीड छोटी होती है, और एलईडी प्लास्टिक फ्लैंज पर एक फ्लैट सतह चिह्न के रूप में मौजूद हो सकती है। असेंबली से पहले निर्माता की डेटाशीट में विशिष्ट चिह्न आरेख की जांच अवश्य करें।