67-21 सीरीज़ टॉप व्यू LED तकनीकी विवरण पत्रक - P-LCC-2 पैकेज - 2.0x1.25x0.8mm - 2.35V - 60mW - सॉफ्ट ऑरेंज

1. उत्पाद अवलोकन

67-21 श्रृंखला एक कॉम्पैक्ट P-LCC-2 (प्लास्टिक लीड चिप कैरियर) सरफेस माउंट पैकेज में आने वाली टॉप-व्यू एलईडी का एक वर्ग है। यह उपकरण एक ऑप्टिकल इंडिकेटर के रूप में कार्य करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें सफ़ेद पैकेज बॉडी और पारदर्शी रंगहीन विंडो है, जो एक विस्तृत, समान प्रकाश उत्सर्जन पैटर्न प्रदान करती है। इसके मुख्य लाभों में अत्यंत चौड़ा व्यूइंग एंगल (लाइट गाइड पाइप्स के साथ कुशल युग्मन के लिए अनुकूलित) और कम फॉरवर्ड करंट आवश्यकता शामिल है, जो इसे विशेष रूप से बिजली खपत के प्रति संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है। प्रमुख लक्षित बाज़ारों में ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग (जैसे इंस्ट्रूमेंट क्लस्टर बैकलाइटिंग), संचार उपकरण संकेतक, स्विच और प्रतीकों के लिए सामान्य बैकलाइटिंग, और कोई भी पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरण शामिल हैं जहां स्थान और ऊर्जा दक्षता महत्वपूर्ण हैं।

1.1 मुख्य विशेषताएं और अनुपालन

• पैकेज:P-LCC-2, सफेद बॉडी, रंगहीन पारदर्शी लेंस।
• प्रकाशीय प्रदर्शन:व्यापक देखने का कोण, लाइट गाइड पोस्ट अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श विकल्प है।
• निर्माण संगतता:वाष्प चरण रिफ्लो सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त, और स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों के साथ संगत।
• आपूर्ति प्रारूप:स्वचालित संयोजन के लिए 8mm कैरियर टेप और रील पैकेजिंग में उपलब्ध।
• पर्यावरण अनुपालन:लीड-मुक्त उत्पाद, RoHS निर्देश का अनुपालन करता है।
• रंग विकल्प:यह श्रृंखला नरम नारंगी (जैसा कि इस डेटाशीट में वर्णित है), हरा, नीला और पीला रंग प्रदान करती है।

2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। इन सीमाओं पर या उनके निकट काम करने की अनुशंसा नहीं की जाती है, अन्यथा विश्वसनीयता प्रभावित होगी।

• रिवर्स वोल्टेज (V_R):5 V - लागू किया जा सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज।
• फॉरवर्ड करंट (I_F):25 mA - अधिकतम निरंतर डीसी अग्र धारा।
• शिखर अग्र धारा (I_FP):60 mA - अधिकतम स्पंद अग्र धारा (1/10 ड्यूटी चक्र, 1 kHz)।
• शक्ति अपव्यय (P_d):60 mW - 25°C परिवेश तापमान पर, पैकेज द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति।
• इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD):2000 V (मानव शरीर मॉडल) - मध्यम ESD संवेदनशीलता को दर्शाता है; उचित हैंडलिंग प्रक्रियाओं का पालन आवश्यक है।
• कार्य तापमान (T_opr):-40°C से +85°C - सामान्य कार्य परिचालन तापमान सीमा।
• भंडारण तापमान (T_stg):-40°C से +90°C।
• सोल्डरिंग तापमान:रीफ्लो: अधिकतम 260°C, अधिकतम 10 सेकंड; हैंड सोल्डरिंग: अधिकतम 350°C, अधिकतम 3 सेकंड।

2.2 ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ (T_a= 25°C)

ये मानक परीक्षण स्थितियाँ हैं (I_F= 20 mA) पर विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर।

• चमकदार तीव्रता (I_v):90 से 180 mcd (मिलिकैन्डेला)। प्रकाश उत्पादन को ग्रेडेड किया गया है, विशिष्ट मान इस सीमा के मध्य में हो सकता है। सहनशीलता ±11% है।
• देखने का कोण (2θ_1/2):120 डिग्री (विशिष्ट)। यह वह पूर्ण कोण है जब चमकदार तीव्रता शिखर तीव्रता के आधे तक कम हो जाती है। व्यापक देखने का कोण संकेतक अनुप्रयोगों के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता है।
• शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_p):611 nm (विशिष्ट)। स्पेक्ट्रम उत्सर्जन सबसे मजबूत होने की तरंगदैर्ध्य।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):603 से 609 nm। यह मानव आँख द्वारा अनुभव किए जाने वाले प्रकाश का रंग है, स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए ग्रेडेड किया गया है। सहनशीलता ±1 nm है।
• स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ):20 nm (टाइपिकल)। उत्सर्जन स्पेक्ट्रम की अधिकतम तीव्रता के आधे बिंदु पर चौड़ाई।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):1.75 से 2.35 V। 20 mA करंट पर LED का वोल्टेज ड्रॉप, जिसे भी बिनिंग किया गया है। सहनशीलता ±0.1 V है।
• रिवर्स करंट (I_R):V_R= 5 V पर, अधिकतम 10 μA।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, LED को बिन किया जाता है। विशिष्ट डिवाइस कोड (उदाहरण के लिए, Q2R2 B/2T) इसकी बिनिंग श्रेणी को दर्शाता है।

3.1 दीप्ति तीव्रता ग्रेडिंग (CAT कोड)

• ग्रेड Q2:90 - 112 mcd
• ग्रेड R1:112 - 140 mcd
• ग्रेड R2:140 - 180 mcd

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य ग्रेडिंग (HUE कोड)

• समूह F, गियर EE1:603 - 606 nm
• समूह F, गियर EE2:606 - 609 nm

3.3 अग्र वोल्टेज ग्रेडिंग (REF कोड)

• समूह B, गियर 0:1.75 - 1.95 V
• समूह B, गियर 1:1.95 - 2.15 V
• समूह B, गियर 2:2.15 - 2.35 V

4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

डेटाशीट में डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण कई विशेषता वक्र प्रदान किए गए हैं।

4.1 सापेक्ष चमक तीव्रता और परिवेश तापमान संबंध

वक्र दर्शाता है कि -40°C से लगभग 25°C तक, प्रकाश तीव्रता अपेक्षाकृत स्थिर रहती है। 25°C से अधिक तापमान पर, तापमान बढ़ने के साथ तीव्रता धीरे-धीरे कम हो जाती है, जो LED दक्षता में गिरावट की विशिष्ट अभिव्यक्ति है। 85°C पर, आउटपुट इसके 25°C मान का लगभग 80-85% हो सकता है। उच्च तापमान वाले वातावरण में इसे अवश्य ध्यान में रखा जाना चाहिए।

4.2 फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध (I-V कर्व)

यह गैर-रैखिक वक्र करंट-सीमित रोकनेवाला (लिमिटिंग रेसिस्टर) चुनने के लिए महत्वपूर्ण है। 20 mA पर, विशिष्ट V_Fलगभग 2.0V होता है, लेकिन बिनिंग और तापमान के आधार पर यह 1.8V से 2.2V के बीच भिन्न हो सकता है। 20 mA से अधिक होने पर वक्र अधिक खड़ा हो जाता है, जो दर्शाता है कि करंट में मामूली वृद्धि के लिए वोल्टेज में अधिक वृद्धि की आवश्यकता होती है।

4.3 सापेक्ष चमक तीव्रता और फॉरवर्ड करंट संबंध

रेटेड 20 mA से नीचे, प्रकाश आउटपुट करंट के साथ लगभग रैखिक रूप से संबंधित होता है। इस करंट से अधिक पर संचालन से चमक बढ़ती है, लेकिन इसकी कीमत अधिक बिजली खपत, कम दक्षता और संभावित रूप से सेवा जीवन में कमी के रूप में चुकानी पड़ती है। डीरेटिंग कर्व दर्शाता है कि जब परिवेश का तापमान 25°C से अधिक हो जाता है, तो जंक्शन तापमान को सुरक्षित सीमा के भीतर रखने के लिए अधिकतम अनुमेय फॉरवर्ड करंट कम हो जाता है।

4.4 वर्णक्रम वितरण

स्पेक्ट्रम 611 nm (पीक) पर केंद्रित एक संकीर्ण बैंड है, जिसकी विशिष्ट बैंडविड्थ 20 nm है, जो मोनोक्रोमैटिक "सॉफ्ट ऑरेंज" रंग की पुष्टि करता है। इस बैंड के बाहर उत्सर्जन नगण्य है।

4.5 विकिरण पैटर्न

ध्रुवीय आरेख ने लैम्बर्टियन उत्सर्जन पैटर्न की पुष्टि की है, जिसका दृश्य कोण बहुत चौड़ा 120° है। विस्तृत सामने के क्षेत्र में तीव्रता लगभग एकसमान है, जो इसे एक वाइड-एंगल संकेतक के रूप में उपयोग के लिए आदर्श बनाती है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

P-LCC-2 पैकेज में निम्नलिखित प्रमुख आयाम हैं (जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सहनशीलता ±0.1 mm है):

• कुल लंबाई: 2.0 mm
• कुल चौड़ाई: 1.25 mm
• कुल ऊंचाई: 0.8 mm
• पिन पिच: 1.0 mm (दो पिनों के केंद्रों के बीच की दूरी)
• पिन चौड़ाई: 0.4 mm (टाइपिकल)
• पैड पैटर्न सिफारिश: PCB डिजाइन के लिए विस्तृत पैड लेआउट आरेख प्रदान किया गया है, जो सोल्डरिंग और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित करता है।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

कैथोड (नकारात्मक) पक्ष आमतौर पर पैकेज बॉडी पर एक खांचे या हरे निशान द्वारा पहचाना जाता है, जैसा कि शीर्ष दृश्य में दिखाया गया है। सर्किट के कामकाज के लिए सही दिशा महत्वपूर्ण है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

यह डिवाइस वेपर फेज़ या इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त है। मुख्य पैरामीटर पैकेज बॉडी का पीक तापमान 260°C (±5°C), अधिकतम 10 सेकंड है। मानक लीड-फ्री रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफ़ाइल (रैंप-अप, प्रीहीट, रीफ्लो, कूलिंग) लागू होती है। लिक्विडस तापमान रेंज में बहुत लंबे समय तक रहने से बचें।

6.2 हैंड सोल्डरिंग

यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 350°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और प्रत्येक पैड के साथ संपर्क का समय 3 सेकंड या उससे कम सीमित होना चाहिए। लगभग 30W के कम शक्ति वाले, पतली नोक वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें।

6.3 भंडारण की शर्तें

作为湿敏器件（MSD），LED包装在带有干燥剂的防潮铝箔袋中。一旦密封袋打开，必须在特定时间范围内（本规格书未指定，但通常对于3级器件为<30°C/60%RH条件下168小时）使用，或在回流焊前进行烘烤，以防止焊接过程中的“爆米花”效应。

7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

7.1 कैरियर टेप और रील विनिर्देश

• कैरियर टेप की चौड़ाई:8 mm
• पॉकेट पिच:4.0 mm
• रील आकार:मानक 7-इंच रील (व्यास 178 mm), 13-इंच (330 mm) कोर।
• प्रति रील मात्रा:2000 पीस।

7.2 लेबल विवरण

रील लेबल में कई कोड शामिल होते हैं: CPN (ग्राहक पार्ट नंबर), PN (आंतरिक पार्ट नंबर), मात्रा, बैच नंबर, और तीन प्रमुख बिनिंग कोड: CAT (ल्यूमिनस इंटेंसिटी), HUE (डोमिनेंट वेवलेंथ), और REF (फॉरवर्ड वोल्टेज)।

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 टाइपिकल एप्लीकेशन सर्किट

सबसे आम ड्राइव सर्किट एक साधारण श्रृंखला रोकनेवाला है। रोकनेवाला मान (R_s) की गणना सूत्र द्वारा की जाती है: R_s= (V_{सप्लाई}- V_F) / I_F5V पावर सप्लाई के लिए, 20 mA पर टाइपिकल V_F2.0V है: R_s= (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ω। रेसिस्टर की पावर रेटिंग कम से कम I_F²* R_s= 0.06W होनी चाहिए; 1/8W या 1/4W रेसिस्टर उपयुक्त हैं। वोल्टेज रेंज या तापमान परिवर्तन के तहत चमक स्थिर रखने के लिए, कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर के उपयोग की सिफारिश की जाती है।

8.2 लाइट गाइड पिलर डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें

• संरेखण:LED और लाइट गाइड के प्रवेश बिंदु के बीच सटीक संरेखण प्रकाश युग्मन दक्षता को अधिकतम करने के लिए महत्वपूर्ण है।
• दूरी:尽可能减小LED透镜与导光柱之间的距离（理想情况下为<0.5 mm），以最小化光损失。
• सामग्री:उच्च प्रकाश संप्रेषण दर वाली ऑप्टिकल ग्रेड सामग्री (जैसे PMMA, PC) से निर्मित लाइट गाइड पाइप का उपयोग करें।

9. विश्वसनीयता और गुणवत्ता आश्वासन

उत्पाद 90% विश्वास स्तर और 10% LTPD (लॉट टॉलरेंस परसेंट डिफेक्टिव) के साथ व्यापक विश्वसनीयता परीक्षणों की एक श्रृंखला से गुजरता है। परीक्षणों में शामिल हैं:

• रिफ्लो सोल्डरिंग सहनशीलता (260°C)
• तापमान चक्रण (-40°C से +100°C)
• थर्मल शॉक (-10°C से +100°C)
• हाई-लो टेम्परेचर स्टोरेज
• डीसी ऑपरेटिंग लाइफ (20mA पर 1000 घंटे)
• हाई टेम्परेचर हाई ह्यूमिडिटी ऑपरेटिंग लाइफ (85°C/85% RH, 1000 घंटे)

ये परीक्षण यह सुनिश्चित करते हैं कि डिवाइस ऑटोमोटिव और औद्योगिक अनुप्रयोगों में आम कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों में मजबूती से कार्य करता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी डेटा पर आधारित)

10.1 चरम तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?

शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_p) वह भौतिक तरंगदैर्ध्य (611 nm) है जिस पर वर्णक्रमीय शक्ति आउटपुट सर्वोच्च होता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d) वह एकवर्णी प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (603-609 nm) है जो समान अनुभूत रंग उत्पन्न करती है। λ_dरंग विनिर्देशन के लिए अधिक प्रासंगिक है।

10.2 क्या मैं अधिक चमक के लिए इस LED को 30 mA से चला सकता हूँ?

30 mA पर चलाना निरंतर अग्र धारा (25 mA) के पूर्ण अधिकतम रेटेड मान से अधिक है। हालांकि यह क्षणिक रूप से काम कर सकता है, इससे जंक्शन तापमान में उल्लेखनीय वृद्धि होगी, प्रकाश क्षय तेज होगा और समय से पहले विफलता हो सकती है। उच्च चमक की आवश्यकता होने पर, उच्च ल्यूमिनस तीव्रता ग्रेड वाला LED या उच्च रेटेड धारा वाला उत्पाद चुनना चाहिए।

10.3 डिवाइस कोड "67-21/S2C-F Q2R2 B/2T (SLO)" की व्याख्या कैसे करें?

यह पूर्ण पार्ट नंबर है। "67-21" सीरीज़ नंबर है। "S2C-F" पैकेजिंग और रंग (सॉफ्ट ऑरेंज) को दर्शाता होगा। "Q2R2" ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग को दर्शाता है (संभवतः उप-रेंज के एक संयोजन को निर्दिष्ट करता है)। "B/2T" फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग को दर्शाता है (ग्रुप B, बिन 2)। "SLO" सॉफ्ट ऑरेंज की पुष्टि करता है।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन केस विश्लेषण

11.1 डैशबोर्ड इंडिकेटर लाइट समूह का डिज़ाइन

परिदृश्य:ऑटोमोटिव एप्लिकेशन में 5 डैशबोर्ड आइकन के लिए बैकलाइट डिज़ाइन करें। पावर सप्लाई वोल्टेज 12V (वाहन बैटरी) है, और परिवेश का तापमान 85°C तक पहुँच सकता है।

डिज़ाइन चरण:

1. ड्राइव विधि:सरलता और कम लागत के लिए प्रत्येक एलईडी के लिए श्रृंखला अवरोधक का उपयोग करें। वोल्टेज रेंज भर में सटीक धारा नियंत्रण के लिए, रैखिक विनियमक या समर्पित एलईडी ड्राइवर IC एक बेहतर विकल्प होगा।
2. धारा चयन:उच्च तापमान पर सेवा जीवन सुनिश्चित करने के लिए धारा को डीरेट करें। 20 mA के बजाय 15 mA का उपयोग करने से एक सुरक्षा मार्जिन मिलता है। डीरेटिंग वक्र की जाँच करें: 85°C पर, अधिकतम अनुमत I_Fअभी भी 20 mA से अधिक है, इसलिए 15 mA सुरक्षित है।
3. अवरोधक गणना:सबसे खराब स्थिति डिजाइन के लिए 2-बिन के अधिकतम V_F(2.35V) का उपयोग करें, ताकि धारा लक्ष्य मूल्य से अधिक न हो। R_s= (12V - 2.35V) / 0.015A ≈ 643 Ω। निकटतम मानक मान, 620 Ω का उपयोग करें।
4. प्रतिरोधक रेटेड शक्ति:P = (12-2.35)^2 / 620 ≈ 0.15W। 1/4W (0.25W) प्रतिरोधक पर्याप्त है।
5. PCB लेआउट:अनुशंसित पैड पैटर्न के अनुसार LED को सटीक रूप से रखें। कैथोड मार्किंग की दिशा सुसंगत सुनिश्चित करें। यदि PCB में बड़े क्षेत्र में कॉपर प्लेन है, तो पैड पर छोटी थर्मल रिलीफ दी जा सकती है, लेकिन अत्यधिक थर्मल रिलीफ से बचें जो सोल्डरिंग में बाधा डाल सके।
6. लाइट गाइड डिज़ाइन:120° उत्सर्जन शंकु कोण को पकड़ने के लिए लाइट गाइड का मॉडल बनाएं। लाइट गाइड का प्रवेश द्वार LED के उत्सर्जक क्षेत्र से थोड़ा बड़ा होना चाहिए।

12. तकनीकी परिचय और रुझान

12.1 P-LCC-2 पैकेजिंग तकनीक

P-LCC-2 पैकेजिंग SMD LED के मानकों में से एक है। इसमें एक लीड फ्रेम पर माउंटेड LED चिप, प्रकाश उत्पादन दक्षता बढ़ाने के लिए सफेद परावर्तक प्लास्टिक बॉडी (आमतौर पर PPA या PCT) में एनकैप्सुलेटेड, और शीर्ष पर एक पारदर्शी या विसरित एपॉक्सी लेंस होता है। "टॉप व्यू" इंगित करता है कि मुख्य प्रकाश उत्सर्जन की दिशा माउंटिंग तल के लंबवत होती है। चौड़ा देखने का कोण चिप तकनीक, परावर्तक कप डिजाइन और लेंस ज्यामिति के संयोजन के माध्यम से प्राप्त किया जाता है।

12.2 उद्योग रुझान

67-21 सीरीज़ जैसे संकेतक LED के रुझान हैं: उच्च दक्षता (प्रति mA अधिक प्रकाश उत्पादन), अधिक कठोर बिनिंग के माध्यम से बेहतर रंग स्थिरता, और बढ़ी हुई ऑटोमोटिव और औद्योगिक ग्रेड विश्वसनीयता। साथ ही, प्रकाशीय प्रदर्शन को बनाए रखते या सुधारते हुए, लघुरूपण (जैसे 0402 जैसे छोटे पैकेज) की ओर बढ़ रहा है। इसके अतिरिक्त, हैंडलिंग और असेंबली प्रक्रियाओं के दौरान मजबूती बढ़ाने के लिए ऑन-चिप ESD सुरक्षा को एकीकृत करना भी अधिक सामान्य होता जा रहा है।