LTW-C191TL5 सफेद एसएमडी एलईडी डेटाशीट - आयाम 1.6x0.8x0.55mm - वोल्टेज 2.7-3.15V - पावर 70mW - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTW-C191TL5 एक सरफेस-माउंट डिवाइस (एसएमडी) लाइट-एमिटिंग डायोड (एलईडी) है, जिसे आधुनिक, कॉम्पैक्ट इलेक्ट्रॉनिक एप्लीकेशन्स के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह अल्ट्रा-थिन चिप एलईडीज़ के वर्ग से संबंधित है, जिसकी ऊंचाई केवल 0.55 मिमी है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श विकल्प है जहां स्थान की कमी महत्वपूर्ण है, जैसे कि अल्ट्रा-स्लिम डिस्प्ले, मोबाइल डिवाइस के लिए बैकलाइटिंग, और सघन पीसीबी में संकेतक लाइट्स।

इसकी मूल तकनीक इंडियम गैलियम नाइट्राइड (इनगैन) पर आधारित है, जो चमकदार सफेद प्रकाश उत्पन्न करने में सक्षम बनाती है। एलईडी को उद्योग-मानक 8 मिमी टेप पर पैक किया गया है, जो 7 इंच व्यास के रील पर लपेटा गया है, जो उच्च-गति स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करता है। यह पैकेजिंग प्रारूप बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए आवश्यक है, जो निर्माण प्रक्रिया के दौरान कुशल हैंडलिंग और प्लेसमेंट की अनुमति देता है।

2. तकनीकी विनिर्देश गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके बाद डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। LTW-C191TL5 का अधिकतम पावर डिसिपेशन 25°C के परिवेश तापमान (Ta) पर 70 mW है। अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट (DC) 20 mA है। पल्स्ड ऑपरेशन के लिए, विशिष्ट शर्तों के तहत 100 mA का पीक फॉरवर्ड करंट स्वीकार्य है: 1/10 ड्यूटी साइकिल और 0.1 ms की पल्स चौड़ाई। डिवाइस 5V तक के रिवर्स वोल्टेज को सहन कर सकता है, हालांकि रिवर्स बायस के तहत निरंतर संचालन निषिद्ध है। ऑपरेटिंग तापमान सीमा -20°C से +80°C तक है, जबकि भंडारण तापमान सीमा व्यापक है, -55°C से +105°C तक। असेंबली के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर इन्फ्रारेड सोल्डरिंग कंडीशन है, जो अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C पर रेटेड है।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएं

ये Ta=25°C और 5 mA के फॉरवर्ड करंट (IF) पर मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं, जो एक सामान्य परीक्षण स्थिति है। ल्यूमिनस इंटेंसिटी (Iv) न्यूनतम 45.0 मिलिकैंडेला (mcd) से लेकर विशिष्ट अधिकतम 180.0 mcd तक होती है। व्यूइंग एंगल (2θ1/2) 130 डिग्री है, जो प्रकाश का एक विस्तृत क्षेत्र प्रदान करता है। क्रोमैटिसिटी कोऑर्डिनेट्स, जो CIE 1931 डायग्राम पर सफेद प्रकाश के रंग बिंदु को परिभाषित करते हैं, आम तौर पर x=0.31 और y=0.32 होते हैं। परीक्षण करंट पर फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) 2.70V से 3.15V तक होता है। रिवर्स करंट (IR) अधिकतम 10 μA होता है जब 5V का रिवर्स वोल्टेज (VR) लगाया जाता है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

उत्पादन में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख विद्युत और प्रकाशीय पैरामीटर्स के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। LTW-C191TL5 एक त्रि-आयामी बिनिंग सिस्टम का उपयोग करता है।

3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) बिनिंग

एलईडी को IF=5mA पर उनके फॉरवर्ड वोल्टेज के आधार पर तीन VF बिन (A, B, C) में वर्गीकृत किया जाता है। बिन A 2.70V से 2.85V तक, बिन B 2.85V से 3.00V तक, और बिन C 3.00V से 3.15V तक कवर करता है। प्रत्येक बिन पर ±0.1V की सहनशीलता लागू होती है।

3.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी (IV) बिनिंग

एलईडी को उनके प्रकाश उत्पादन के आधार पर तीन IV बिन (P, Q, R) में वर्गीकृत किया जाता है। बिन P 45.0 से 71.0 mcd तक, बिन Q 71.0 से 112.0 mcd तक, और बिन R 112.0 से 180.0 mcd तक होता है। प्रत्येक बिन पर ±15% की सहनशीलता लागू होती है।

3.3 ह्यू (रंग) बिनिंग

यह सबसे जटिल बिन है, जो सफेद रंग बिंदु को परिभाषित करता है। बिन CIE 1931 क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर चतुर्भुजों द्वारा परिभाषित किए जाते हैं। डेटाशीट में बिन A0, B3, B4, B5, B6, और C0 के लिए निर्देशांक सूचीबद्ध हैं। उदाहरण के लिए, बिन B5 निर्देशांक (x,y): (0.296, 0.276), (0.311, 0.294), (0.307, 0.315), (0.287, 0.295) द्वारा परिभाषित है। एक बिन के भीतर प्रत्येक (x, y) निर्देशांक पर ±0.01 की सहनशीलता लागू होती है। प्रदान किया गया आरेख इन बिनों को दृश्य रूप से प्लॉट करता है, जो व्हाइट पॉइंट क्षेत्र के सापेक्ष उनकी स्थिति दिखाता है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

हालांकि पीडीएफ पेज 4 पर विशिष्ट विद्युत/प्रकाशीय विशेषता वक्रों की उपस्थिति दर्शाता है, विशिष्ट ग्राफ़ (जैसे, IV वक्र, सापेक्ष तीव्रता बनाम तापमान, स्पेक्ट्रल वितरण) प्रदान किए गए पाठ में शामिल नहीं हैं। आम तौर पर, ऐसे वक्र फॉरवर्ड करंट और वोल्टेज के बीच संबंध, ल्यूमिनस इंटेंसिटी कैसे जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटती है, और उत्सर्जित सफेद प्रकाश के स्पेक्ट्रल पावर वितरण को दिखाएंगे। ये ग्राफ़ डिजाइनरों के लिए गैर-मानक ऑपरेटिंग स्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं।

5. यांत्रिक और पैकेज सूचना

5.1 एलईडी पैकेज आयाम

एलईडी का एक EIA मानक पैकेज फुटप्रिंट है। प्रमुख आयामों में लंबाई में लगभग 1.6 मिमी और चौड़ाई में 0.8 मिमी का बॉडी आकार शामिल है, जिसमें 0.55 मिमी की अल्ट्रा-थिन ऊंचाई प्रमुख विशेषता है। विस्तृत आयामित चित्र पैड स्थान, लेंस आकार, और कैथोड/एनोड पहचान चिह्न निर्दिष्ट करेंगे।

5.2 सुझाया गया सोल्डरिंग पैड लेआउट

रीफ्लो के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बनाने के लिए पीसीबी के लिए एक अनुशंसित लैंड पैटर्न (फुटप्रिंट) प्रदान किया गया है। यह पैटर्न डिवाइस से थोड़ा बड़ा होता है ताकि सोल्डर फिलेट्स को समायोजित किया जा सके।

5.4 टेप और रील पैकेजिंग आयाम

डिवाइस 8 मिमी चौड़ाई वाले उभरे हुए कैरियर टेप में आपूर्ति की जाती है। टेप को एक मानक 7-इंच (178 मिमी) व्यास के रील पर लपेटा जाता है। प्रमुख विनिर्देशों में शामिल हैं: प्रति पूर्ण रील 5000 टुकड़े, आंशिक रील के लिए न्यूनतम पैकिंग मात्रा 500 टुकड़े, और टेप में अधिकतम दो लगातार लापता घटक (पॉकेट) की अनुमति है। पैकेजिंग ANSI/EIA 481-1-A-1994 मानकों के अनुरूप है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

अनुशंसित इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो प्रोफाइल महत्वपूर्ण है। पीक तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और 260°C से ऊपर का समय अधिकतम 10 सेकंड होना चाहिए। थर्मल शॉक को कम करने के लिए 150-200°C की सीमा में 120 सेकंड तक प्री-हीटिंग की सिफारिश की जाती है। प्रोफाइल को विशिष्ट पीसीबी असेंबली के लिए चरित्रित किया जाना चाहिए।

6.2 हैंड सोल्डरिंग

यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो सोल्डरिंग आयरन का तापमान 300°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और संपर्क समय प्रति पैड अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। हैंड सोल्डरिंग केवल एक बार किया जाना चाहिए।

6.3 भंडारण और हैंडलिंग

एलईडी नमी-संवेदनशील हैं। अपने मूल सीलबंद नमी अवरोध बैग (डिसिकेंट के साथ) में, उन्हें ≤30°C और ≤90% RH पर संग्रहीत किया जाना चाहिए और एक वर्ष के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। एक बार बैग खोलने के बाद, भंडारण वातावरण ≤30°C और ≤60% RH होना चाहिए। परिवेशी वायु के संपर्क में 672 घंटे (4 सप्ताह) से अधिक समय तक रहने वाले घटकों को रीफ्लो से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेक किया जाना चाहिए ताकि अवशोषित नमी को हटाया जा सके और सोल्डरिंग के दौरान \"पॉपकॉर्निंग\" क्षति को रोका जा सके। मूल बैग के बाहर विस्तारित भंडारण के लिए, डिसिकेंट के साथ एक सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन डिसिकेटर का उपयोग करें।

6.4 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता है, तो केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट्स का उपयोग करें। कमरे के तापमान पर एलईडी को एक मिनट से कम समय के लिए एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल में डुबोना स्वीकार्य है। अनिर्दिष्ट रसायन एपॉक्सी लेंस या पैकेज को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग सूचना

मानक पैकेजिंग पदानुक्रम है: टेप पर एलईडी → 7\" रील पर टेप → नमी अवरोध बैग (डिसिकेंट के साथ) में रील → आंतरिक कार्टन में बैग → मास्टर कार्टन में आंतरिक कार्टन। एक आंतरिक कार्टन में अधिकतम 3 अवरोध बैग हो सकते हैं, और एक मास्टर कार्टन में अधिकतम 21 आंतरिक कार्टन हो सकते हैं। पार्ट नंबर LTW-C191TL5 निर्माता के आंतरिक नामकरण सम्मेलन का पालन करता है, जहां \"LTW\" संभवतः एक सफेद एलईडी को इंगित करता है, और \"C191\" पैकेज प्रकार और श्रृंखला को दर्शाता है।

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

अल्ट्रा-थिन प्रोफाइल इस एलईडी को इनके लिए आदर्श बनाती है: स्मार्टफोन, टैबलेट और मॉनिटर के लिए अल्ट्रा-स्लिम एलसीडी डिस्प्ले में बैकलाइटिंग; वेयरेबल डिवाइस और अल्ट्रा-पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स में स्थिति संकेतक; पतली उपभोक्ता उत्पादों में सजावटी प्रकाश व्यवस्था; और नेटवर्किंग और संचार उपकरणों में पैनल संकेतक जहां बोर्ड स्थान सीमित है।

8.2 डिजाइन विचार

करंट लिमिटिंग:फॉरवर्ड करंट को अधिकतम 20mA DC तक सीमित करने के लिए हमेशा एक श्रृंखला रोकनेवाला या स्थिर करंट ड्राइवर का उपयोग करें। 5mA के विशिष्ट परीक्षण करंट पर संचालन लंबे जीवन और बेहतर स्थिरता प्रदान करेगा।

थर्मल प्रबंधन:हालांकि छोटा है, एलईडी गर्मी उत्पन्न करती है। पीसीबी पैड डिजाइन में पर्याप्त थर्मल रिलीफ सुनिश्चित करें, खासकर यदि अधिकतम करंट के पास या उच्च परिवेश तापमान में संचालित किया जा रहा हो। 25°C से ऊपर 0.25 mA/°C के डीरेटिंग फैक्टर पर विचार किया जाना चाहिए।

ईएसडी सुरक्षा:डिवाइस इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) के प्रति संवेदनशील है। असेंबली और स्थापना के दौरान ग्राउंडेड रिस्ट स्ट्रैप्स और वर्कस्टेशन के उपयोग सहित ईएसडी-सुरक्षित हैंडलिंग प्रक्रियाओं को लागू करें।

ऑप्टिकल डिजाइन:130-डिग्री का व्यापक व्यूइंग एंगल विसरित प्रकाश व्यवस्था प्रदान करता है। केंद्रित प्रकाश के लिए, बाहरी लेंस या लाइट गाइड आवश्यक हो सकते हैं।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

LTW-C191TL5 का प्राथमिक विभेदक लाभ इसकी 0.55 मिमी ऊंचाई है, जो कई मानक एसएमडी एलईडी (जैसे, 0603 या 0805 पैकेज जो अक्सर >0.8 मिमी ऊंचे होते हैं) से काफी कम है। यह तेजी से पतले अंतिम उत्पादों में डिजाइन की अनुमति देता है। इनगैन तकनीक का उपयोग एक सफेद एलईडी के लिए उच्च दक्षता और अच्छा कलर रेंडरिंग प्रदान करता है। व्यापक बिनिंग सिस्टम डिजाइनरों को उनके अनुप्रयोगों में सुसंगत रंग और चमक के लिए एलईडी का चयन करने की क्षमता प्रदान करता है, जो बैकलाइटिंग या साइनेज में बहु-एलईडी सरणियों के लिए महत्वपूर्ण है।

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

प्रश्न: क्या मैं इस एलईडी को 20mA पर लगातार चला सकता हूं?

उत्तर: हां, 20mA अधिकतम रेटेड निरंतर DC करंट है। हालांकि, इष्टतम दीर्घायु और दक्षता के लिए, इसे 5-10mA जैसे कम करंट पर चलाने की सिफारिश की जाती है।

प्रश्न: विभिन्न VF और IV बिन का उद्देश्य क्या है?

उत्तर: बिनिंग आपको बहुत समान विद्युत और प्रकाशीय विशेषताओं वाली एलईडी का चयन करने की अनुमति देती है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जो एकसमान चमक और रंग की आवश्यकता वाले कई एलईडी का उपयोग करते हैं, जो व्यक्तिगत एलईडी के बीच दृश्यमान अंतरों को रोकते हैं।

प्रश्न: ह्यू बिन निर्देशांक की व्याख्या कैसे करूं?

उत्तर: (x,y) निर्देशांक CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर एलईडी के व्हाइट पॉइंट को रखते हैं। B5 या C0 जैसे बिन \"सफेद\" के विभिन्न क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो ठंडे (नीले) से गर्म (पीले) टोन तक होते हैं। आपको एक ऐसे बिन का चयन करना चाहिए जो आपके उत्पाद की कलर टेम्परेचर आवश्यकताओं से मेल खाता हो।

प्रश्न: मेरी रीफ्लो ओवन प्रोफाइल 250°C पर पीक करती है। क्या यह स्वीकार्य है?

उत्तर: हां, 250°C का पीक विनिर्देश (अधिकतम 260°C) के भीतर है। हमेशा सुनिश्चित करें कि आपके सोल्डर पेस्ट के लिक्विडस तापमान से ऊपर का समय उचित जोड़ गठन के लिए पर्याप्त है।

11. व्यावहारिक डिजाइन और उपयोग केस

केस: एक स्लिम स्मार्टवॉच के लिए स्टेटस इंडिकेटर डिजाइन करना।

प्राथमिक बाधा Z-ऊंचाई है। LTW-C191TL5 का 0.55 मिमी प्रोफाइल इसे वॉच केसिंग की समग्र मोटाई बढ़ाए बिना एक पतले डिफ्यूज़र लेयर के नीचे फिट होने की अनुमति देता है। डिजाइनर उच्च चमक के लिए बिन R से और एक सुसंगत, तटस्थ सफेद रंग के लिए बिन B5 से एलईडी का चयन करता है। एलईडी को 8mA की आपूर्ति करने के लिए एक स्थिर-करंट एलईडी ड्राइवर आईसी का उपयोग किया जाता है, जो पर्याप्त चमक प्रदान करते हुए बैटरी जीवन को बचाता है और जंक्शन तापमान को कम रखता है। पीसीबी पैड लेआउट डेटाशीट की सिफारिश का पालन करता है। असेंबली के दौरान, वॉच पीसीबी 245°C के सावधानी से प्रोफाइल किए गए पीक के साथ 8 सेकंड के लिए IR रीफ्लो से गुजरता है। व्यापक व्यूइंग एंगल सुनिश्चित करता है कि उपयोगकर्ता अपनी कलाई पर नज़र डालते समय विभिन्न कोणों से संकेतक प्रकाश दिखाई दे।

12. प्रौद्योगिकी सिद्धांत परिचय

LTW-C191TL5 इनगैन (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) अर्धचालक प्रौद्योगिकी पर आधारित है। एक सफेद एलईडी में, सक्रिय क्षेत्र आम तौर पर नीला प्रकाश उत्सर्जित करता है। इस नीले प्रकाश का एक हिस्सा तब सेमीकंडक्टर चिप पर लगाए गए फॉस्फर कोटिंग द्वारा लंबी तरंग दैर्ध्य (पीला, लाल) में परिवर्तित हो जाता है। शेष नीले प्रकाश और फॉस्फर-परिवर्तित पीले/लाल प्रकाश का मिश्रण मानव आंख द्वारा सफेद के रूप में माना जाता है। इनगैन मिश्र धातु में इंडियम और गैलियम के विशिष्ट अनुपात, साथ ही फॉस्फर परत की संरचना और मोटाई, उत्सर्जित सफेद प्रकाश के अंतिम कलर टेम्परेचर और क्रोमैटिसिटी निर्देशांक निर्धारित करते हैं। अल्ट्रा-थिन पैकेज उन्नत चिप-स्केल पैकेजिंग तकनीकों के माध्यम से प्राप्त किया जाता है जो सेमीकंडक्टर डाई के आसपास एनकैप्सुलेटिंग सामग्री की मात्रा को कम करते हैं।

13. उद्योग रुझान और विकास

उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एसएमडी एलईडी में रुझान लगातार लघुकरण और उच्च दक्षता की ओर है। इस डिवाइस की 0.55 मिमी ऊंचाई पैकेज प्रोफाइल के चल रहे कमी में एक कदम का प्रतिनिधित्व करती है। भविष्य के विकास पदचिह्न को और कम करने (जैसे, कोई दृश्यमान पैकेज नहीं वाले चिप-स्केल पैकेज) पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं जबकि ल्यूमिनस प्रभावकारिता (लुमेन प्रति वाट) बढ़ा सकते हैं। विशेष रूप से प्रकाश व्यवस्था अनुप्रयोगों के लिए बेहतर रंग स्थिरता और उच्च कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) मानों की ओर भी एक मजबूत प्रवृत्ति है। इसके अलावा, एलईडी पैकेज के भीतर नियंत्रण सर्किटरी (जैसे PWM डिमिंग) का एकीकरण एक उभरता हुआ क्षेत्र है। इस एलईडी की विशेषताओं में उल्लिखित RoHS अनुपालन और हरित निर्माण के लिए प्रेरणा एक मौलिक उद्योग मानक बनी हुई है।