LTST-C193KRKT-5A SMD LED डेटाशीट - आकार 1.6x0.8x0.35mm - फॉरवर्ड वोल्टेज 1.7-2.3V - लाल रंग - पावर 50mW - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ LTST-C193KRKT-5A की पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएँ प्रदान करता है, जो आधुनिक सीमित-स्थान वाले इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया एक अल्ट्रा-थिन सरफेस-माउंट चिप LED है। यह उपकरण उन्नत AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) अर्धचालक सामग्री का उपयोग करता है, जो उच्च चमक वाला लाल प्रकाश उत्पादन करता है। इसका प्राथमिक डिज़ाइन लक्ष्य लघुकरण, स्वचालित संयोजन प्रक्रियाओं के साथ संगतता, और मानक संचालन स्थितियों के तहत विश्वसनीय प्रदर्शन है। यह LED उद्योग-मानक 8mm टेप और रील के रूप में उपलब्ध है, जो 7-इंच रील पर लपेटी गई है, जो बड़े पैमाने पर सतह माउंट उत्पादन के लिए सुविधाजनक है।

2. विस्तृत तकनीकी मापदंड विश्लेषण

LTST-C193KRKT-5A का प्रदर्शन विद्युत, प्रकाशिक और तापीय मापदंडों के एक व्यापक सेट द्वारा परिभाषित किया गया है, जिन्हें परिवेश के तापमान (Ta) 25°C पर मापा गया है।

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 उससे अधिक पर संचालन की गारंटी नहीं है।

• शक्ति अपव्यय (Pd):50 mW। यह पैकेज द्वारा ऊष्मा के रूप में अपव्यय की जाने वाली अधिकतम कुल शक्ति है।
• शिखर अग्र धारा (I_F(PEAK)):40 mA. यह धारा केवल 1/10 ड्यूटी साइकिल और 0.1 ms पल्स चौड़ाई वाली पल्स स्थितियों में अनुमत है।
• निरंतर अग्र धारा (I_F):20 mA. यह प्रत्यक्ष धारा (DC) संचालन के दौरान अधिकतम अनुशंसित धारा है।
• रिवर्स वोल्टेज (V_R):5 V. इस वोल्टेज से अधिक रिवर्स बायस में जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
• कार्यशील तापमान सीमा:-30°C से +85°C। यह डिवाइस इस परिवेश तापमान सीमा के भीतर सामान्य रूप से कार्य कर सकता है।
• भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +85°C.
• इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग शर्तें:260°C तक की अधिकतम चरम तापमान को 10 सेकंड तक सहन कर सकता है, Pb-free असेंबली प्रक्रिया के साथ संगत।

2.2 ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ

ये पैरामीटर विशिष्ट कार्य स्थितियों (I_F= 5mA, Ta=25°C) के तहत प्रकाश उत्पादन और विद्युत व्यवहार को परिभाषित करते हैं।

• प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता (I_V):सीमा न्यूनतम 7.1 mcd से अधिकतम 45.0 mcd तक है। वास्तविक मान ग्रेडिंग कोड द्वारा निर्धारित किया जाता है (धारा 3 देखें)। तीव्रता को फ़िल्टर-मिलान फोटोपिक (CIE) मानव आँख प्रतिक्रिया वक्र वाले सेंसर का उपयोग करके मापा जाता है।
• देखने का कोण (2θ_1/2):130 डिग्री। यह विस्तृत देखने का कोण इंगित करता है कि इसकी लैम्बर्ट या निकट-लैम्बर्ट उत्सर्जन पैटर्न है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें केंद्रित बीम के बजाय विस्तृत प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है।
• पीक एमिशन वेवलेंथ (λ_P):639 nm। यह वह तरंगदैर्ध्य है जब स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन अपने अधिकतम मान तक पहुँचता है।
• डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d):631 nm। CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम के आधार पर गणना की गई, यह एकल तरंगदैर्ध्य LED के अनुभव किए गए रंग (लाल) का सबसे अच्छा प्रतिनिधित्व करती है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):20 nm। यह स्पेक्ट्रल शुद्धता को दर्शाता है; संकीर्ण चौड़ाई प्रकाश स्रोत की बेहतर मोनोक्रोमैटिसिटी को इंगित करती है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):5mA पर 1.70 V से 2.30 V की सीमा में। विशिष्ट सीमा फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग कोड द्वारा परिभाषित की जाती है।
• रिवर्स करंट (I_R):5V रिवर्स वोल्टेज लगाने पर, अधिकतम 10 μA होता है।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

बड़े पैमाने पर उत्पादन में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख प्रदर्शन मापदंडों के आधार पर विभिन्न ग्रेड में वर्गीकृत किया जाता है। LTST-C193KRKT-5A एक द्वि-आयामी ग्रेडिंग प्रणाली का उपयोग करता है।

3.1 Forward Voltage Binning

5mA टेस्ट करंट पर फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप के आधार पर डिवाइस को वर्गीकृत किया जाता है। यह डिजाइनरों को कॉन्स्टेंट वोल्टेज स्रोत से ड्राइव करते समय समान विद्युत विशेषताओं वाले LED का चयन करके एकसमान चमाक प्राप्त करने, या करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की गणना को सरल बनाने में सक्षम बनाता है।

• बिनिंग कोड E2: V_F= 1.70V - 1.90V
• Bin Code E3: V_F= 1.90V - 2.10V
• ग्रेड कोड E4: V_F= 2.10V - 2.30V
• प्रत्येक ग्रेड के भीतर सहनशीलता ±0.1V है।

3.2 Luminous Intensity Binning

यह मुख्य ग्रेडिंग पैरामीटर है, जो 5mA पर LED के प्रकाश उत्पादन के आधार पर वर्गीकृत करता है। डिजाइनर चमक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विशिष्ट ग्रेड का चयन कर सकते हैं।

• ग्रेडिंग कोड K: I_V= 7.1 mcd - 11.2 mcd
• ग्रेड कोड L: I_V= 11.2 mcd - 18.0 mcd
• Bin Code M: I_V= 18.0 mcd - 28.0 mcd
• Bin Code N: I_V= 28.0 mcd - 45.0 mcd
• प्रत्येक ग्रेड के भीतर सहनशीलता ±15% है।

पूर्ण पार्ट नंबर में आमतौर पर सटीक प्रदर्शन स्तर निर्दिष्ट करने के लिए ये ग्रेडिंग कोड शामिल होते हैं।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

Although specific graphical data is referenced in the datasheet, the typical correlation can be described as follows:

• Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve):AlInGaP सामग्री में लगभग 1.7-2.3V की विशिष्ट थ्रेशोल्ड वोल्टेज होती है, जिसके बाद करंट वोल्टेज के साथ घातांकीय रूप से बढ़ता है। स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव महत्वपूर्ण है।
• ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट:अनुशंसित ऑपरेटिंग रेंज (अधिकतम 20mA) के भीतर, इंटेंसिटी आमतौर पर करंट के साथ रैखिक रूप से बढ़ती है। अधिकतम करंट से अधिक होने पर दक्षता कम हो जाती है और उम्र बढ़ने की प्रक्रिया तेज हो जाती है।
• प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:सभी एलईडी की तरह, जंक्शन तापमान बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है। सुसंगत चमक और दीर्घायु बनाए रखने के लिए पीसीबी डिजाइन में उचित ताप प्रबंधन महत्वपूर्ण है।
• स्पेक्ट्रम वितरण:उत्सर्जन स्पेक्ट्रम 639 nm (शिखर) पर केंद्रित है, जिसकी विशिष्ट अर्ध-चौड़ाई 20 nm है। यह AlInGaP लाल LED की विशेषता है, जो उच्च दक्षता और अच्छे रंग संतृप्ति प्रदान करती है।

5. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी

5.1 Package Dimensions

LTST-C193KRKT-5A एक अल्ट्रा-थिन चिप-स्केल पैकेज का उपयोग करता है।

• पैकेज ऊंचाई (H):अधिकतम 0.35 मिमी। यह अल्ट्रा-थिन प्रोफाइल स्मार्टफोन, टैबलेट और अल्ट्रा-थिन डिस्प्ले जैसे पतले उपकरणों में अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।
• पैकेज आकार:यह पैकेज EIA (इलेक्ट्रॉनिक इंडस्ट्रीज एलायंस) चिप LED मानक आकार के अनुरूप है, जो मानक PCB पैड पैटर्न और स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण (AOI) प्रणालियों के साथ संगतता सुनिश्चित करता है।

5.2 Polarity Identification and Pad Design

स्पेसिफिकेशन शीट में विस्तृत आयाम चित्र शामिल हैं। ध्रुवता आमतौर पर पैकेज के शीर्ष पर अंकन या असममित पैड डिज़ाइन (कैथोड पैड बड़ा या अद्वितीय आकार का हो सकता है) द्वारा इंगित की जाती है। रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बनाने और सही संरेखण सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित पैड लेआउट प्रदान किया गया है। अनुशंसित सोल्डर पेस्ट स्टेंसिल की अधिकतम मोटाई 0.10mm है।

6. Soldering and Assembly Guide

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

यह एलईडी इन्फ्रारेड (आईआर) रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के साथ संगत है, विशेष रूप से लीड-मुक्त (Pb-free) सोल्डर पेस्ट के लिए डिज़ाइन की गई प्रक्रिया के साथ। एक सुझाई गई तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है, जो आम तौर पर JEDEC मानक का पालन करती है:

• प्रीहीट:परिवेश तापमान से 150-200°C तक गर्म करें।
• सोक/प्रीहीट समय:अधिकतम 120 सेकंड, फ्लक्स को सक्रिय करने और बोर्ड तापमान को समान करने के लिए।
• रीफ्लो (लिक्विडस):शिखर तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए।
• लिक्विडस तापमान से ऊपर का समय (TAL):सोल्डर के गलनांक पर या उससे ऊपर का समय नियंत्रित होना चाहिए, शिखर तापमान पर अधिकतम 10 सेकंड।
• रिफ्लो चक्रों की संख्या:अधिकतम दो बार।

चूंकि तापमान प्रोफ़ाइल विशिष्ट PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और ओवन पर निर्भर करती है, प्रदान की गई प्रोफ़ाइल को लक्ष्य संदर्भ के रूप में लिया जाना चाहिए और बोर्ड-स्तरीय विशेषता विश्लेषण करने की सिफारिश की जाती है।

6.2 हैंड सोल्डरिंग

यदि हैंड सोल्डरिंग करना अनिवार्य है, तो अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए:

• सोल्डरिंग आयरन का तापमान:अधिकतम 300°C.
• सोल्डरिंग समय:प्रत्येक पैड के लिए अधिकतम 3 सेकंड।
• वेल्डिंग की संख्या:केवल एक बार। बार-बार गर्म करने से LED या वेल्ड जोड़ क्षतिग्रस्त हो सकते हैं।

6.3 क्लीनिंग

केवल निर्दिष्ट सफाई एजेंट का उपयोग किया जाना चाहिए। अनिर्दिष्ट रसायन प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन को क्षतिग्रस्त कर सकते हैं।

• अनुशंसित सफाई एजेंट:Ethanol या Isopropyl alcohol.
• चरण:यदि वेल्डिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो LED को कमरे के तापमान पर एक मिनट से कम समय के लिए डुबोएं।

6.4 भंडारण एवं संचालन

• ESD (Electrostatic Discharge) रोकथाम उपाय:LED, ESD के प्रति संवेदनशील है। संचालन के दौरान कृपया ESD-सुरक्षित कलाई पट्टा, ESD-सुरक्षित चटाई और उचित रूप से ग्राउंडेड उपकरणों का उपयोग करें।
• आर्द्रता संवेदनशीलता:यह पैकेजिंग नमी के प्रति संवेदनशील है।
  • सीलबंद पैकेजिंग:≤30°C और ≤90% RH पर संग्रहित करें। एक वर्ष के भीतर उपयोग करें।
  • खोला गया पैकेज:नमी-रोधी बैग से निकाले गए घटकों के लिए, भंडारण वातावरण 30°C / 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। 672 घंटे (28 दिन) के भीतर इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग पूरी करने की सिफारिश की जाती है।
  • विस्तारित भंडारण/बेकिंग:यदि एक्सपोजर समय 672 घंटे से अधिक हो जाता है, तो रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोकने के लिए सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेकिंग की आवश्यकता होती है।

7. पैकेजिंग एवं आर्डर जानकारी

7.1 टेपिंग और रील विनिर्देश

यह उत्पाद स्वचालित असेंबली के लिए उपयुक्त रूप में प्रदान किया जाता है।

• कैरियर टेप की चौड़ाई:8 mm।
• रील व्यास:7 इंच।
• प्रति रील मात्रा:5000 टुकड़े।
• न्यूनतम आदेश मात्रा (MOQ):शेष मात्रा 500 टुकड़ों से आदेश दें।
• पैकेजिंग मानक:ANSI/EIA-481 मानक के अनुरूप। खाली स्थान कवर टेप से सील किए गए हैं।
• गुणवत्ता:टेप में लगातार गुम घटकों की अधिकतम संख्या दो है।

8. एप्लिकेशन नोट और डिज़ाइन विचार

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

अल्ट्रा-थिन प्रोफाइल और उच्च चमक इस LED को निम्नलिखित के लिए उपयुक्त बनाती है:

• बैकलाइट:मोबाइल फोन, रिमोट कंट्रोल और पोर्टेबल उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में कीबोर्ड, आइकन या छोटे डिस्प्ले की बैकलाइटिंग।
• स्टेटस इंडिकेटर:विभिन्न उपकरणों में बिजली आपूर्ति, चार्जिंग, कनेक्शन और संचालन स्थिति संकेतक।
• पैनल संकेतक:नियंत्रण पैनल पर बटन, स्विच और प्रतीकों की रोशनी।
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:घरेलू उपकरणों, कार्यालय उपकरणों और संचार उपकरणों में सामान्य प्रकाश व्यवस्था और संकेत संकेतन।

महत्वपूर्ण सूचना:स्पेसिफिकेशन शीट के अनुसार, ये एलईडी सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त हैं। उन अनुप्रयोगों के लिए जहां अत्यधिक विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है और विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (विमानन, चिकित्सा, सुरक्षा प्रणाली), डिजाइन में उपयोग से पहले निर्माता से परामर्श करना आवश्यक है।

8.2 ड्राइव विधि और सर्किट डिजाइन

LED एक करंट-ड्राइव डिवाइस है। एक समान चमक तीव्रता सुनिश्चित करने और क्षति को रोकने के लिए, वोल्टेज के बजाय नियंत्रित करंट द्वारा इसे चलाना आवश्यक है।

• निरंतर धारा ड्राइव:पसंदीदा विधि। समर्पित LED ड्राइव IC या सरल धारा-सीमित सर्किट का उपयोग करें।
• धारा-सीमित प्रतिरोधक:जब वोल्टेज स्रोत (V_CC) के समय, एक प्रतिरोधक (R_S) को श्रृंखला में जोड़ना आवश्यक है। ओम के नियम का उपयोग करके गणना करें: R_S= (V_CC- V_F) / I_F। डिवाइस-टू-डिवाइस भिन्नता की स्थिति में भी I_Fसीमा से अधिक न हो, यह सुनिश्चित करने के लिए बिन में अधिकतम V_Fमान का उपयोग करें।
• PWM डिमिंग:对于亮度控制，脉宽调制（PWM）是有效的方法。确保频率足够高以避免可见闪烁（通常>100Hz）。

8.3 थर्मल प्रबंधन

हालांकि बिजली की खपत कम है (अधिकतम 50mW), लेकिन सही थर्मल डिज़ाइन जीवनकाल बढ़ा सकता है और रंग स्थिरता बनाए रख सकता है।

• PCB लेआउट:ताप अपव्यय में सहायता के लिए तांबे के ग्राउंड प्लेन से जुड़े थर्मल पैड का उपयोग करें।
• अति-ड्राइविंग से बचें:अधिकतम डीसी धारा (20mA) या उसके निकट पर संचालन से अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है। कार्यशील धारा को कम करना (उदाहरण के लिए, 10-15mA तक) जीवनकाल और विश्वसनीयता को काफी बढ़ा सकता है।

9. प्रौद्योगिकी और सामग्री अवलोकन

9.1 AlInGaP सेमीकंडक्टर प्रौद्योगिकी

LTST-C193KRKT-5A AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) चिप का उपयोग करता है। यह सामग्री प्रणाली एम्बर, लाल और नारंगी तरंग दैर्ध्य सीमा में उच्च दक्षता वाले एलईडी का उत्पादन करने के लिए प्रसिद्ध है। GaAsP जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में, AlInGaP काफी अधिक चमकदार दक्षता (प्रति वाट विद्युत ऊर्जा में अधिक प्रकाश उत्पादन), बेहतर तापमान स्थिरता और श्रेष्ठ दीर्घकालिक विश्वसनीयता प्रदान करता है। "वाटर क्लियर" लेंस सामग्री चिप के वास्तविक रंग को प्रकट करती है, जिससे एक संतृप्त लाल रूप प्रकट होता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

10.1 शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?

शिखर तरंगदैर्ध्य (λ_P):LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश शक्ति का अधिकतम एकल तरंगदैर्ध्य। यह स्पेक्ट्रम से मापी गई एक भौतिक मात्रा है।
डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d):CIE रंग निर्देशांकों के आधार पर गणना किया गया मान, जो अनुभूत रंग का प्रतिनिधित्व करता है। एकवर्णी प्रकाश स्रोत के लिए, दोनों समान होते हैं। स्पेक्ट्रमी चौड़ाई वाले LED के लिए, λ_dयह मानव आँख द्वारा अनुभव किया गया रंग है, और रंग वर्गीकरण के लिए एक मानक पैरामीटर के रूप में उपयोग किया जाता है।

10.2 क्या मैं इस LED को सीधे 3.3V बिजली आपूर्ति से चला सकता हूँ?

नहीं, बिल्कुल सीधे जोड़ना नहीं चाहिए।एक विशिष्ट V_Fलगभग 2.0V की स्थिति में, बिना करंट-सीमित रोकनेवाला के 3.3V से कनेक्ट करने से अत्यधिक धारा प्रवाहित होगी, जो LED को लगभग तुरंत क्षतिग्रस्त कर देगी। कृपया सीरीज़ रोकनेवाला या कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर का उपयोग अवश्य करें।

10.3 बैग खोलने के बाद 672 घंटे (28 दिन) की शॉप फ्लोर लाइफ सीमा क्यों है?

LED का प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन हवा से नमी अवशोषित करता है। उच्च तापमान रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो जाती है, जिससे आंतरिक दबाव पैदा होता है और एनकैप्सुलेशन में दरार आ सकती है ("पॉपकॉर्न" प्रभाव)। 672 घंटे की सीमा वह समय है जिसके भीतर घटक को कारखाने के परिवेशीय स्थितियों (≤30°C/60% RH) में उस जोखिम के अस्वीकार्य होने से पहले उजागर किया जा सकता है। इस समय सीमा से अधिक होने पर, नमी हटाने के लिए बेकिंग (सुखाना) आवश्यक है।

10.4 सही बिनिंग कोड का चयन कैसे करें?

चुनाव आपकी एप्लिकेशन आवश्यकताओं पर निर्भर करता है:

• सरणी में एकसमान चमक के लिए:सभी यूनिट्स के लिए एक ही ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिन (K, L, M, N) निर्दिष्ट करें। यदि एक साधारण रेसिस्टर ड्राइव स्कीम का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको समान फॉरवर्ड वोल्टेज बिन (E2, E3, E4) भी निर्दिष्ट करने की आवश्यकता हो सकती है।
• लागत-संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए:व्यापक बिनिंग (उदाहरण के लिए, K-N) स्वीकार्य और सस्ती हो सकती है।
• सटीक रंग आवश्यकताओं के लिए:सुनिश्चित करें कि प्रमुख तरंगदैर्ध्य विनिर्देश आपकी आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। डेटाशीट में विशिष्ट मान दिए गए हैं; महत्वपूर्ण रंग अनुप्रयोगों के लिए, विस्तृत क्रोमैटिसिटी बिनिंग जानकारी के लिए निर्माता से परामर्श करें।