टॉप व्यू एलईडी 45-21 सीरीज़ ब्रिलियंट येलो - 3.0x2.0x1.1mm - 2.25V टाइप - 40mW - हिन्दी तकनीकी डेटा शीट

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ एक टॉप-व्यू, सरफेस-माउंट एलईडी घटक के विनिर्देशों का विवरण देता है। यह डिवाइस अपनी चमकीली पीली उत्सर्जन के लिए विशेषता रखता है, जो वाटर-क्लियर रेजिन में एनकैप्सुलेटेड AlGaInP चिप सामग्री के माध्यम से प्राप्त होती है। प्राथमिक डिज़ाइन लाभों में एक विस्तृत व्यूइंग एंगल और एक आंतरिक रिफ्लेक्टर के माध्यम से अनुकूलित लाइट कपलिंग शामिल है, जो इसे विशेष रूप से लाइट पाइप अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है। इसकी कम करंट आवश्यकता इसे पावर-सेंसिटिव अनुप्रयोगों जैसे पोर्टेबल उपकरणों के लिए एक आदर्श विकल्प के रूप में स्थापित करती है।

इस उत्पाद को विश्वसनीयता और अनुपालन को ध्यान में रखकर डिज़ाइन किया गया है। इसमें एक व्यक्तिगत 2-पिन लीड फ्रेम के साथ एक सफेद एसएमटी पैकेज है। यह RoHS, EU REACH, और हैलोजन-मुक्त मानकों (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm) का अनुपालन करता है। इसके अलावा, यह AEC-Q101 मानक के अनुसार प्रमाणित है, जो इसे आंतरिक ऑटोमोटिव लाइटिंग (जैसे, डैशबोर्ड बैकलाइटिंग) जैसे मांग वाले वातावरण के लिए उपयुक्त बनाता है।

2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

स्थायी क्षति को रोकने के लिए डिवाइस को इन सीमाओं से परे संचालित नहीं किया जाना चाहिए।

• रिवर्स वोल्टेज (V_R):5 V
• फॉरवर्ड करंट (I_F):50 mA (निरंतर)
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP):100 mA (ड्यूटी 1/10 @1kHz)
• पावर डिसिपेशन (P_d):120 mW
• इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) HBM:2000 V
• ऑपरेटिंग तापमान (T_opr):-40°C से +85°C
• स्टोरेज तापमान (T_stg):-40°C से +90°C
• सोल्डरिंग तापमान (T_sol):रीफ्लो: 260°C पर 10 सेकंड; हैंड: 350°C पर 3 सेकंड।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ (T_a=25°C)

मानक परिस्थितियों में मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर।

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (I_v):450 से 900 mcd (I_F=20mA पर)
• व्यूइंग एंगल (2θ_1/2):120 डिग्री (विशिष्ट)
• पीक वेवलेंथ (λ_p):591 nm (विशिष्ट)
• डॉमिनेंट वेवलेंथ (λ_d):585.5 से 594.5 nm
• स्पेक्ट्रम रेडिएशन बैंडविड्थ (Δλ):15 nm (विशिष्ट)
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):1.95 से 2.55 V (I_F=20mA पर)
• रिवर्स करंट (I_R):10 μA अधिकतम (V_R=5V पर)

नोट: ल्यूमिनस इंटेंसिटी के लिए सहनशीलता ±11%, डॉमिनेंट वेवलेंथ के लिए ±1nm, और फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए ±0.1V है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

एप्लिकेशन डिज़ाइन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए डिवाइस को प्रमुख प्रदर्शन पैरामीटरों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग

• U1:450 - 565 mcd
• U2:565 - 715 mcd
• V1:715 - 900 mcd

3.2 डॉमिनेंट वेवलेंथ बिनिंग (ग्रुप A)

• D3:585.5 - 588.5 nm
• D4:588.5 - 591.5 nm
• D5:591.5 - 594.5 nm

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग (ग्रुप C)

• 1:1.95 - 2.15 V
• 2:2.15 - 2.35 V
• 3:2.35 - 2.55 V

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

विशिष्ट इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषता वक्र (डेटाशीट में संदर्भित) फॉरवर्ड करंट और ल्यूमिनस इंटेंसिटी, फॉरवर्ड वोल्टेज, और परिवेश के तापमान के प्रदर्शन पर प्रभाव के बीच संबंध दर्शाते हैं। ये वक्र डिजाइनरों के लिए गैर-मानक परिस्थितियों जैसे उच्च ऑपरेटिंग तापमान या परिवर्तनशील ड्राइव करंट के तहत व्यवहार की भविष्यवाणी करने के लिए आवश्यक हैं। इन ग्राफ़ का विश्लेषण उपयुक्त करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स का चयन करने और डिवाइस के ऑपरेटिंग रेंज में संभावित चमक भिन्नताओं को समझने में मदद करता है।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

5.1 पैकेज आउटलाइन आयाम

डिवाइस का एक कॉम्पैक्ट एसएमटी फुटप्रिंट है। मुख्य आयाम (मिमी में, सहनशीलता ±0.1mm जब तक निर्दिष्ट न हो) लंबाई में लगभग 3.0mm, चौड़ाई में 2.0mm, और ऊंचाई में 1.1mm हैं। असेंबली के दौरान उचित यांत्रिक और थर्मल कनेक्शन सुनिश्चित करने के लिए एक अनुशंसित सोल्डरिंग पैड लेआउट प्रदान किया गया है।

5.2 पोलैरिटी पहचान

एनोड (+) पैकेज के शीर्ष पर स्पष्ट रूप से चिह्नित है। सही सर्किट ऑपरेशन सुनिश्चित करने के लिए प्लेसमेंट के दौरान सही पोलैरिटी ओरिएंटेशन महत्वपूर्ण है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 सोल्डरिंग विधियाँ

प्राथमिक अनुशंसित असेंबली विधि इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग है। एक विशिष्ट Pb-मुक्त रीफ्लो तापमान प्रोफाइल सुझाई गई है, जिसमें अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C का पीक तापमान है। रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए। हैंड सोल्डरिंग अनुमत है लेकिन इसे सावधानीपूर्वक 350°C से कम टिप तापमान पर प्रति टर्मिनल 3 सेकंड से अधिक नहीं, 25W या उससे कम क्षमता वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करके किया जाना चाहिए।

6.2 भंडारण और हैंडलिंग सावधानियाँ

• ESD संवेदनशीलता:डिवाइस इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के प्रति संवेदनशील है। उचित ESD हैंडलिंग प्रक्रियाओं का पालन किया जाना चाहिए।
• नमी संवेदनशीलता:एलईडी को डिसिकेंट के साथ नमी-प्रतिरोधी बैग में पैक किया जाता है।
  • उपयोग के लिए तैयार होने तक बैग न खोलें।
  • खोलने से पहले: ≤30°C / ≤70% RH पर एक वर्ष तक भंडारित करें।
  • खोलने के बाद: ≤30°C / ≤60% RH की स्थितियों में 3 दिनों के भीतर उपयोग करें। अप्रयुक्त भागों को एक सूखे पैकेज में फिर से सील कर देना चाहिए।
  • यदि डिसिकेंट इंडिकेटर का रंग बदल जाता है या भंडारण समय से अधिक हो जाता है, तो उपयोग से पहले 60±5°C पर 24 घंटे के लिए एक बार बेकिंग की आवश्यकता है।

6.3 महत्वपूर्ण उपयोग नोट्स

• करंट सुरक्षा:एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर अनिवार्य है। एलईडी की घातीय V-I विशेषता का मतलब है कि वोल्टेज में एक छोटी वृद्धि एक बड़ी, विनाशकारी करंट सर्ज का कारण बन सकती है।
• तनाव से बचाव:हीटिंग (सोल्डरिंग) के दौरान एलईडी बॉडी पर यांत्रिक तनाव लगाने से बचें और असेंबली के बाद पीसीबी को वार्प न करें।
• मरम्मत:सोल्डरिंग के बाद मरम्मत की अनुशंसा नहीं की जाती है। यदि अपरिहार्य है, तो क्षति को रोकने के लिए दोनों टर्मिनलों को एक साथ गर्म करने के लिए एक ड्यूल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया जाना चाहिए।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग सूचना

7.1 पैकेजिंग विनिर्देश

घटकों को एम्बॉस्ड कैरियर टेप पर आपूर्ति की जाती है, जिसे फिर रीलों पर लपेटा जाता है। मानक रील में 2000 टुकड़े होते हैं। स्वचालित पिक-एंड-प्लेस मशीन सेटअप को सुविधाजनक बनाने के लिए कैरियर टेप पॉकेट्स और रील के विस्तृत आयाम प्रदान किए गए हैं।

7.2 लेबल स्पष्टीकरण

रील लेबल में ट्रेसबिलिटी और विनिर्देश के लिए कई कोड होते हैं:

• P/N:उत्पाद संख्या (उदा., 45-21/YSC-AU1V1C/2T-AFM)
• LOT No:निर्माण लॉट संख्या
• QTY:पैकिंग मात्रा
• CAT:ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिन कोड (उदा., V1)
• HUE:डॉमिनेंट वेवलेंथ बिन कोड (उदा., D4)
• REF:फॉरवर्ड वोल्टेज बिन कोड (उदा., 2)

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

• दूरसंचार उपकरण:फोन और फैक्स मशीनों के लिए स्टेटस इंडिकेटर और बैकलाइटिंग।
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:एलसीडी, स्विच और प्रतीकों के लिए फ्लैट बैकलाइटिंग।
• सामान्य प्रकाश व्यवस्था:समान प्रकाश वितरण के लिए लाइट पाइप अनुप्रयोग, पैनल इंडिकेटर्स के लिए आदर्श।
• ऑटोमोटिव इंटीरियर:डैशबोर्ड बैकलाइटिंग और अन्य आंतरिक प्रकाश व्यवस्था कार्य (AEC-Q101 के लिए प्रमाणित)।

8.2 डिज़ाइन विचार

• ड्राइव सर्किट:फॉरवर्ड करंट सेट करने के लिए हमेशा एक सीरीज़ रेसिस्टर लगाएं। सप्लाई वोल्टेज (V_CC), एलईडी का फॉरवर्ड वोल्टेज (V_Fउपयुक्त बिन से), और वांछित करंट (I_F, 50mA निरंतर से अधिक नहीं) के आधार पर रेसिस्टर मान की गणना करें।
• थर्मल प्रबंधन:हालांकि पावर डिसिपेशन कम है, उच्च परिवेश के तापमान या अधिकतम करंट के निकट संचालन करते समय पर्याप्त पीसीबी कॉपर क्षेत्र या थर्मल रिलीफ सुनिश्चित करें।
• ऑप्टिकल डिज़ाइन:120-डिग्री व्यूइंग एंगल और क्लियर लेंस इस एलईडी को वाइड-एंगल दृश्यता या लाइट गाइड में कपलिंग की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उत्कृष्ट बनाते हैं। लाइट पाइप या डिफ्यूज़र डिजाइन करते समय कोणीय तीव्रता वितरण पर विचार करें।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

मानक एलईडी की तुलना में, यह डिवाइस विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए कई प्रमुख लाभ प्रदान करता है। विस्तृत 120-डिग्री व्यूइंग एंगल कई संकीर्ण-कोण एलईडी से बेहतर है, जो सेकेंडरी ऑप्टिक्स के बिना पैनल अनुप्रयोगों में अधिक समान प्रकाश व्यवस्था प्रदान करता है। AEC-Q101 प्रमाणन ऑटोमोटिव और अन्य उच्च विश्वसनीयता बाजारों के लिए एक महत्वपूर्ण विभेदक है, जो थर्मल शॉक, नमी प्रतिरोध और दीर्घकालिक स्थिरता के लिए कठोर परीक्षण को इंगित करता है। पीले/नारंगी/लाल रंगों के लिए AlGaInP सामग्री का संयोजन आमतौर पर GaAsP जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में उच्च ल्यूमिनस दक्षता और बेहतर तापमान स्थिरता प्रदान करता है। हैलोजन-मुक्त और Pb-मुक्त अनुपालन आधुनिक पर्यावरणीय नियमों का पालन सुनिश्चित करता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी पैरामीटर के आधार पर)

10.1 5V सप्लाई के साथ मुझे किस रेसिस्टर मान का उपयोग करना चाहिए?

2.25V के विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज और 20mA के लक्ष्य करंट का उपयोग करते हुए, गणना है: R = (V_CC- V_F) / I_F= (5V - 2.25V) / 0.02A = 137.5 Ω। एक मानक 150 Ω रेसिस्टर थोड़ा कम करंट, लगभग 18.3mA का परिणाम देगा, जो सुरक्षित और विनिर्देशों के भीतर है। सुनिश्चित करने के लिए कि करंट कभी भी वांछित सीमा से अधिक न हो, सबसे खराब स्थिति के डिज़ाइन के लिए डेटाशीट से अधिकतम V_F(2.55V) का उपयोग करें।

10.2 क्या मैं डिमिंग के लिए इस एलईडी को PWM सिग्नल से ड्राइव कर सकता हूँ?

हाँ, पल्स-विड्थ मॉड्यूलेशन (PWM) एलईडी को डिम करने की एक प्रभावी विधि है। सुनिश्चित करें कि प्रत्येक पल्स में पीक करंट पूर्ण अधिकतम रेटिंग 50mA (निरंतर) या 100mA (पल्स्ड) से अधिक न हो। आवृत्ति पर्याप्त उच्च (आमतौर पर >100Hz) होनी चाहिए ताकि दृश्यमान फ्लिकर से बचा जा सके।

10.3 भंडारण और बेकिंग प्रक्रिया इतनी महत्वपूर्ण क्यों है?

एसएमडी पैकेज वातावरण से नमी अवशोषित कर सकते हैं। उच्च-तापमान रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से फैल सकती है, जिससे आंतरिक डिलैमिनेशन या \"पॉपकॉर्निंग\" हो सकता है, जो पैकेज को क्रैक कर देता है और डिवाइस को नष्ट कर देता है। बेकिंग प्रक्रिया घटक के रीफ्लो से गुजरने से पहले इस अवशोषित नमी को धीरे से बाहर निकाल देती है।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन केस स्टडी

परिदृश्य:एक औद्योगिक नियंत्रण पैनल के लिए स्टेटस इंडिकेटर्स का एक समूह डिजाइन करना। इंडिकेटर्स को विस्तृत कोण से दिखाई देने योग्य, विश्वसनीय और सीधे माइक्रोकंट्रोलर के 3.3V GPIO पिन से ड्राइव होने की आवश्यकता है।
समाधान:यह एलईडी एक उत्कृष्ट फिट है। 120-डिग्री व्यूइंग एंगल विभिन्न ऑपरेटर पदों से दृश्यता सुनिश्चित करता है। AEC-Q101-स्तर की विश्वसनीयता औद्योगिक वातावरण के लिए लाभदायक है। सर्किट के लिए, 3.3V सप्लाई का उपयोग करते हुए और 20mA पर V_F2.25V मानते हुए, (3.3V - 2.25V)/0.02A = 52.5 Ω (56 Ω का उपयोग करें) का एक सीरीज़ रेसिस्टर आवश्यक है। माइक्रोकंट्रोलर GPIO 20mA को सिंक/सोर्स कर सकता है। कम बिजली की खपत (प्रति एलईडी 40mW) पैनल पर गर्मी उत्पादन को कम करती है।

12. संचालन सिद्धांत परिचय

यह एक सेमीकंडक्टर लाइट-एमिटिंग डायोड है। जब एनोड और कैथोड के पार इसकी विशेषता फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) से अधिक एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल AlGaInP सेमीकंडक्टर चिप के सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। ये चार्ज वाहक पुनर्संयोजन करते हैं, फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) को परिभाषित करती है—इस मामले में, चमकीला पीला (~591 nm)। वाटर-क्लियर एपॉक्सी रेजिन एनकैप्सुलेंट चिप की रक्षा करता है और एक लेंस के रूप में कार्य करता है, निर्दिष्ट 120-डिग्री व्यूइंग एंगल प्राप्त करने के लिए प्रकाश आउटपुट को आकार देता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

इंडिकेटर एलईडी में सामान्य रुझान उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक प्रकाश आउटपुट), उच्च घनत्व बोर्डों के लिए छोटे पैकेज आकार, और अंतर्निहित करंट विनियमन या सुरक्षा डायोड जैसी सुविधाओं के बढ़ते एकीकरण की ओर है। व्यापक पर्यावरणीय अनुपालन (RoHS से परे PFAS जैसे पदार्थों को शामिल करने) और ऑटोमोटिव और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए बढ़ी हुई विश्वसनीयता मानकों के लिए एक मजबूत धक्का भी है, जैसा कि इस घटक के AEC-Q101 प्रमाणन में देखा गया है। AlGaInP जैसी उन्नत सेमीकंडक्टर सामग्रियों का उपयोग फ़िल्टर्ड या फॉस्फर-कन्वर्टेड सफेद एलईडी की तुलना में लाल, नारंगी और पीले रंगों के लिए बेहतर प्रदर्शन प्रदान करना जारी रखता है।