LTST-C193TBKT-2A नीला LED डेटाशीट - आकार 1.6x0.8x0.35mm - वोल्टेज 2.55-2.95V - पावर 76mW - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ LTST-C193TBKT-2A की पूर्ण तकनीकी विशिष्टताएँ प्रदान करता है, जो एक सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) लाइट एमिटिंग डायोड (LED) है। यह घटक अल्ट्रा-मिनिएचराइज्ड ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की श्रेणी में आता है, जो आधुनिक सीमित-स्थान वाले इलेक्ट्रॉनिक असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका प्राथमिक कार्य स्थिति संकेतन, बैकलाइटिंग और सजावटी प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए एक विश्वसनीय, कुशल नीला प्रकाश स्रोत प्रदान करना है।

इस एलईडी का मुख्य लाभ इसकी अत्यंत कम प्रोफ़ाइल ऊंचाई और उच्च चमक आउटपुट है। इसकी ऊंचाई केवल 0.35 मिलीमीटर है, जिसे अल्ट्रा-थिन चिप एलईडी के रूप में वर्गीकृत किया गया है, जिससे यह अल्ट्रा-थिन उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, वियरेबल डिवाइस और अन्य अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए उपयुक्त है जहां ऊर्ध्वाधर स्थान अत्यंत मूल्यवान है। यह उपकरण InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) सेमीकंडक्टर चिप का उपयोग करता है, जो उद्योग में उच्च दक्षता वाले नीले और हरे एलईडी के उत्पादन के लिए मानक तकनीक है। यह चिप तकनीक अपनी स्थिरता और प्रदर्शन के लिए जानी जाती है।

इस घटक का लक्षित बाजार व्यापक है, जिसमें कार्यालय स्वचालन उपकरण, संचार उपकरण, घरेलू उपकरण और विभिन्न उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के निर्माता शामिल हैं। स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों और मानक इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के साथ इसकी संगतता इसे बड़े पैमाने पर स्वचालित उत्पादन लाइनों के लिए उपयुक्त बनाती है, जिससे गुणवत्ता में एकरूपता सुनिश्चित होती है और असेंबली लागत कम होती है।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

पूर्ण अधिकतम रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती है जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। ये संचालन की स्थितियाँ नहीं हैं। LTST-C193TBKT-2A के लिए, प्रमुख सीमाएँ इस प्रकार हैं:

• शक्ति अपव्यय (Pd):76 mW। यह वह अधिकतम शक्ति है जिसे LED पैकेज अपने प्रदर्शन या आयु को प्रभावित किए बिना ऊष्मा के रूप में अपव्ययित कर सकता है। इस सीमा से अधिक (आमतौर पर LED को अत्यधिक धारा से चलाकर) जंक्शन तापमान में अनियंत्रित वृद्धि का कारण बनेगा।
• DC अग्र धारा (I_F):20 mA। यह विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम निरंतर अग्र धारा है। प्रकाशिक मापदंडों के परीक्षण के लिए विशिष्ट कार्य धारा बहुत कम, 2 mA होती है।
• शिखर अग्र धारा:100 mA, लेकिन केवल 1/10 ड्यूटी साइकिल और 0.1 ms पल्स चौड़ाई वाली पल्स स्थितियों के तहत लागू होता है। यह रेटिंग उन अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जिन्हें अल्पकालिक उच्च-तीव्रता वाले फ्लैश की आवश्यकता होती है।
• तापमान सीमा:डिवाइस -20°C से +80°C के परिवेशी तापमान पर कार्य कर सकता है और -30°C से +100°C के तापमान पर संग्रहित किया जा सकता है।
• इन्फ्रारेड सोल्डरिंग शर्तें:पैकेज 260°C तक के रिफ्लो सोल्डरिंग पीक तापमान को अधिकतम 10 सेकंड तक सहन कर सकता है, जो लीड-फ्री (Pb-free) सोल्डरिंग प्रक्रिया मानकों के अनुरूप है।

2.2 विद्युत एवं प्रकाशीय विशेषताएँ

ये मापदंड 25°C के मानक परिवेश तापमान पर मापे गए हैं, जो उपकरण के सामान्य कार्यशील परिस्थितियों में प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• प्रदीप्ति तीव्रता (I_V):जब फॉरवर्ड करंट (I_F) 2 mA है, तो यह न्यूनतम 4.50 मिलिकैंडेला (mcd) से लेकर अधिकतम 18.0 mcd तक होता है। तीव्रता मापन एक ऐसे सेंसर का उपयोग करके किया जाता है जो फिल्टर्ड है और मानव आँख के फोटोपिक प्रतिक्रिया (CIE वक्र) से मेल खाता है।
• व्यूइंग एंगल (2θ_1/2):130 डिग्री। यह विस्तृत दृश्य कोण पारदर्शी लेंस (बिना विसरण एजेंट के) की विशेषता है, जिसका अर्थ है कि उत्सर्जित प्रकाश एक विस्तृत क्षेत्र में वितरित होता है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें केंद्रित बीम के बजाय बड़े क्षेत्र में प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है।
• शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λ_P):468 नैनोमीटर (nm)। यह वह विशिष्ट तरंगदैर्ध्य है जिस पर स्पेक्ट्रमी शक्ति आउटपुट सर्वोच्च होता है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):I_F=2mA पर, रेंज 465.0 nm से 480.0 nm है। यह मानव आँख द्वारा अनुभव किया जाने वाला, प्रकाश के रंग को परिभाषित करने वाला एकल तरंगदैर्ध्य है, जो CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होता है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):25 nm। यह स्पेक्ट्रल शुद्धता को दर्शाता है; एक छोटा मान इंगित करता है कि प्रकाश मोनोक्रोमैटिक के अधिक निकट है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):I_F2mA पर, रेंज 2.55V से 2.95V तक है। यह एलईडी के चालू होने पर उसके सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप है। यह करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।
• रिवर्स करंट (I_R):जब 5V रिवर्स वोल्टेज (V_R) लगाया जाता है, तो यह अधिकतम 10 माइक्रोएम्पियर (μA) होता है।महत्वपूर्ण सूचना:यह LED रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह परीक्षण केवल लीकेज करंट विशेषता को चिह्नित करने के लिए है।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

बड़े पैमाने पर उत्पादन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LED को उनके प्रदर्शन के आधार पर बिन किया जाता है। LTST-C193TBKT-2A एक त्रि-आयामी बिनिंग सिस्टम का उपयोग करता है।

3.1 Forward Voltage Binning

इकाई वोल्ट (V) है, परीक्षण धारा 2 mA है। बिनिंग सर्किट में LED के समान वोल्टेज ड्रॉप को सुनिश्चित करती है, जिससे समानांतर कनेक्शन में एक समान चमक प्राप्त होती है।

• स्तर A: 2.55V (न्यूनतम) से 2.65V (अधिकतम)
• स्तर 1: 2.65V से 2.75V
• स्तर 2: 2.75V से 2.85V
• स्तर 3: 2.85V से 2.95V

प्रत्येक स्तर के भीतर सहनशीलता ±0.1V है।

3.2 Luminous Intensity Binning

इकाई मिलीकैंडेला (mcd) है, I_F=2mA पर मापी गई। यह विशिष्ट चमक स्तरों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए LED चुनने की अनुमति देता है।

• ग्रेड J: 4.50 mcd से 7.10 mcd
• स्तर K: 7.10 mcd से 11.20 mcd
• स्तर L: 11.20 mcd से 18.0 mcd

प्रत्येक ग्रेड के भीतर सहनशीलता ±15% है।

3.3 प्रमुख तरंगदैर्ध्य ग्रेडिंग

इकाई नैनोमीटर (nm) में है, I_F=2mA पर मापा गया। इससे नीले रंग का सटीक शेड नियंत्रित होता है।

• रेंज AC: 465.0 nm से 470.0 nm (अधिक नीला, छोटी तरंगदैर्ध्य)
• रेंज AD: 470.0 nm से 475.0 nm
• बैंड AE: 475.0 nm से 480.0 nm (हल्का हरा, लंबी तरंगदैर्ध्य)

प्रत्येक बैंड के भीतर सहनशीलता ±1 nm है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

हालांकि स्पेसिफिकेशन शीट में विशिष्ट चार्ट्स का उल्लेख किया गया है (उदाहरण के लिए, चित्र 1 स्पेक्ट्रम वितरण के लिए और चित्र 6 व्यू एंगल के लिए), इस प्रकार के InGaN LED के सामान्य व्यवहार को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है:

• करंट बनाम वोल्टेज (I-V) कर्व:फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) में सकारात्मक तापमान गुणांक होता है; दिए गए करंट के लिए, यह जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ थोड़ा कम हो जाता है। वक्र टर्न-ऑन वोल्टेज (लगभग 2.5V) के पास घातीय संबंध दिखाता है और उच्च करंट पर अधिक रैखिक हो जाता है।
• ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम करंट (L-I कर्व):सामान्य ऑपरेटिंग रेंज में (उदाहरण के लिए, 20mA तक), प्रकाश आउटपुट मोटे तौर पर फॉरवर्ड करंट के समानुपाती होता है। हालांकि, दक्षता (लुमेन प्रति वाट) आमतौर पर अधिकतम रेटेड मान से कुछ कम करंट पर चरम पर पहुंचती है, और फिर थर्मल प्रभावों और दक्षता गिरावट के कारण कम हो जाती है।
• तापमान विशेषता:InGaN नीले LED की चमक तीव्रता आमतौर पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाती है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य भी तापमान बढ़ने के साथ थोड़ा स्थानांतरित हो जाता है (आमतौर पर लंबी तरंगदैर्ध्य की ओर)।
• स्पेक्ट्रम वितरण:स्पेक्ट्रम 468 nm चोटी तरंगदैर्ध्य पर केंद्रित एक गाऊसी वक्र है, जिसकी अर्ध-चौड़ाई 25 nm है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

यह LED EIA मानक पैकेज आकार का अनुपालन करता है। प्रमुख आयाम (मिलीमीटर में) में लंबाई 1.6mm, चौड़ाई 0.8mm और प्रतिष्ठित अल्ट्रा-थिन ऊंचाई 0.35mm शामिल हैं। विस्तृत यांत्रिक चित्र पैड स्थिति, घटक रूपरेखा और सहनशीलता (आमतौर पर ±0.10mm) निर्दिष्ट करते हैं।

5.2 ध्रुवीयता पहचान

कैथोड को आमतौर पर एक निशान द्वारा दर्शाया जाता है, जैसे कि एक खांचा, टेप पर हरा निशान, या डिवाइस पर एक बेवल। रिवर्स बायस क्षति को रोकने के लिए असेंबली के दौरान सही पोलैरिटी पर ध्यान देना आवश्यक है।

5.3 Recommended Pad Design

रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बनाने और सही संरेखण सुनिश्चित करने के लिए पैड ज्यामिति सिफारिशें प्रदान की गई हैं। तंग पिच वाले पैड के बीच ब्रिजिंग को रोकने के लिए अनुशंसित सोल्डर पेस्ट स्टेंसिल की मोटाई अधिकतम 0.10 मिमी है।

6. Soldering and Assembly Guide

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

यह JEDEC मानक के अनुरूप, लीड-फ्री प्रक्रिया के लिए अनुशंसित इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल प्रदान करता है। प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:

• प्रीहीट:150°C से 200°C.
• प्रीहीट समय:अधिकतम 120 सेकंड, फ्लक्स को पूरी तरह सक्रिय करने और थर्मल शॉक को न्यूनतम करने के लिए।
• पीक तापमान:अधिकतम 260°C।
• लिक्विडस लाइन से ऊपर का समय:पृष्ठ 3 पर उदाहरण वक्र दिखाता है कि सोल्डर पिघली हुई अवस्था में कितना महत्वपूर्ण समय बिताता है, जिसे नियंत्रित किया जाना चाहिए ताकि सोल्डर जोड़ सही ढंग से बन सके।
• चरम तापमान पर कुल सोल्डरिंग समय:अधिकतम 10 सेकंड। इस प्रक्रिया को दो बार से अधिक नहीं दोहराया जाना चाहिए।

चूंकि सर्किट बोर्ड डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और रीफ्लो ओवन की विशेषताएं भिन्न-भिन्न होती हैं, यह कर्व एक सामान्य लक्ष्य है और इसे विशिष्ट उत्पादन सेटअप के लिए सत्यापित किया जाना चाहिए।

6.2 हस्त वेल्डिंग

यदि हाथ से सोल्डरिंग करना आवश्यक हो, तो 300°C से अधिक तापमान वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग न करें और प्रति ऑपरेशन संपर्क समय अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित रखें। अत्यधिक गर्मी प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन और सेमीकंडक्टर चिप को नुकसान पहुंचा सकती है।

6.3 सफाई

अनिर्दिष्ट रासायनिक क्लीनर का उपयोग न करें। यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो LED को कमरे के तापमान पर इथेनॉल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल में एक मिनट से अधिक समय तक न डुबोएं। मजबूत सॉल्वेंट एपॉक्सी लेंस और एनकैप्सुलेशन को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

6.4 भंडारण एवं संचालन

• ESD रोकथाम उपाय:LED स्थिर विद्युत निर्वहन (ESD) के प्रति संवेदनशील हैं। संचालन करते समय कृपया एंटीस्टैटिक कलाई पट्टी, एंटीस्टैटिक चटाई और ठीक से ग्राउंडेड उपकरणों का उपयोग करें।
• आर्द्रता संवेदनशीलता:डिसिकेंट के साथ मूल सीलबंद नमी-रोधी बैग में, जब भंडारण तापमान ≤30°C और सापेक्ष आर्द्रता ≤90% हो, तो घटक की शेल्फ लाइफ एक वर्ष है। एक बार बैग खोलने के बाद, LED को ≤30°C और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए।
• कार्यशाला जीवनकाल:पर्यावरणीय हवा के संपर्क में आए घटकों को 672 घंटे (28 दिन) के भीतर इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए उपयोग किया जाना चाहिए। लंबे समय तक संपर्क के लिए, उन्हें ड्रायर के साथ सील कंटेनर या नाइट्रोजन ड्रायर में संग्रहीत किया जाना चाहिए। यदि संपर्क का समय 672 घंटे से अधिक है, तो अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोकने के लिए, सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे के लिए बेकिंग की सिफारिश की जाती है।

7. पैकेजिंग एवं आर्डर जानकारी

7.1 टेप और रील विनिर्देश

एलईडी उद्योग-मानक उभरे हुए कैरियर टेप में आपूर्ति की जाती है और शीर्ष कवर टेप से सील की जाती है।

• रील आकार:व्यास 7 इंच।
• प्रति रोल मात्रा:5000 टुकड़े।
• न्यूनतम पैकेजिंग मात्रा:शेष मात्रा 500 पीस से शुरू होती है।
• लापता भाग:टेप में लगातार दो खाली स्थानों की अनुमति है।
• मानक:पैकेजिंग ANSI/EIA-481-1-A-1994 विनिर्देश के अनुरूप है।

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

• स्थिति संकेत:स्मार्टफोन, टैबलेट, लैपटॉप और IoT उपकरणों में पावर ऑन, बैटरी चार्जिंग, नेटवर्क गतिविधि और मोड संकेतक।
• बैकलाइट:उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और उपकरणों में फिल्म स्विच, छोटे एलसीडी डिस्प्ले या सजावटी पैनल के लिए उपयोग किया जाता है।
• सजावटी प्रकाश:ऑटोमोटिव इंटीरियर, गेमिंग परिधान और घरेलू इलेक्ट्रॉनिक्स में एंबिएंट लाइटिंग।

8.2 डिज़ाइन विचार

• करंट लिमिटिंग:आवश्यक स्तर (उदाहरण के लिए, विशिष्ट चमक के लिए 2mA, अधिकतम चमक के लिए 20mA) पर फॉरवर्ड करंट को सीमित करने के लिए एक श्रृंखला अवरोधक या निरंतर-धारा ड्राइवर का उपयोग अवश्य करें। सीधे वोल्टेज स्रोत से न जोड़ें।
• थर्मल प्रबंधन:हालांकि बिजली की खपत कम है, यदि उच्च परिवेश तापमान या अधिकतम करंट के करीब काम कर रहे हैं, तो यह सुनिश्चित करें कि हीट डिसिपेशन में सहायता और एलईडी जीवनकाल व रंग स्थिरता बनाए रखने के लिए पैड के नीचे पर्याप्त पीसीबी कॉपर क्षेत्र या थर्मल वियाज़ हैं।
• ऑप्टिकल डिज़ाइन:पारदर्शी लेंस लैम्बर्टियन उत्सर्जन पैटर्न (वाइड व्यूइंग एंगल) उत्पन्न करता है। यदि अधिक केंद्रित बीम की आवश्यकता हो, तो बाहरी सेकेंडरी ऑप्टिकल घटक (लेंस या लाइट गाइड) की आवश्यकता होती है।
• अनुप्रयोग दायरा:यह घटक मानक वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। उन अनुप्रयोगों के लिए जहाँ अत्यधिक विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है और विफलता सुरक्षा को खतरे में डाल सकती है (उदाहरण के लिए, एयरोस्पेस, मेडिकल लाइफ सपोर्ट), घटक निर्माता से उपयुक्तता मूल्यांकन के लिए परामर्श करना आवश्यक है।

9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

The primary differentiating factor of LTST-C193TBKT-2A is its0.35mm heightमानक 0603 या 0402 एलईडी की सामान्य 0.6-0.8mm ऊंचाई की तुलना में, इसकी प्रोफ़ाइल ऊंचाई 40-50% कम हो गई है। डिवाइस लघुरूपण की निरंतर प्रवृत्ति में यह एक महत्वपूर्ण लाभ है, खासकर स्मार्टफोन, अल्ट्रा-थिन लैपटॉप और वेयरेबल तकनीक के लिए जहां आंतरिक स्थान गंभीर रूप से सीमित है।

इसके अलावा, इसके अल्ट्रा-थिन आकार और अपेक्षाकृत उच्च ल्यूमिनस तीव्रता (केवल 2mA पर 18.0 mcd तक) का संयोजन उल्लेखनीय है। समान मोटाई वाले कई एलईडी चमक का त्याग कर सकते हैं। परिपक्व InGaN चिप के उपयोग ने इसके निर्दिष्ट बिन के भीतर अच्छे रंग स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित की है।

10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

10.1 5V पावर स्रोत का उपयोग करते समय कितने ओम का रेसिस्टर चुनना चाहिए?

ओम के नियम (R = V_{पावर स्रोत}- V_F) / I_F), और मान लें कि विशिष्ट V_F2.8V है, आवश्यक I_F10mA है: R = (5V - 2.8V) / 0.010A = 220 ओम। रूढ़िवादी डिजाइन के लिए, यह सुनिश्चित करने के लिए कि धारा सीमा से अधिक न हो, डेटाशीट में दिए गए अधिकतम V का उपयोग करें।_F(2.95V) गणना: R_{न्यूनतम मान}= (5V - 2.95V) / 0.010A = 205 ओम (220Ω या 240Ω मानक मान का चयन करें)।

10.2 क्या मैं इस LED को लगातार अधिकतम 20mA करंट पर चला सकता हूँ?

हाँ, लेकिन महत्वपूर्ण बातों पर ध्यान दें। 20mA पर, बिजली की खपत लगभग 2.8V * 0.020A = 56mW होती है, जो 76mW के पूर्ण अधिकतम मान से कम है। हालाँकि, अधिकतम रेटेड मान पर कार्य करने से अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है, जो LED के जीवनकाल को कम कर सकती है और समय के साथ रंग में मामूली बदलाव और चमक दक्षता में कमी का कारण बन सकती है। सर्वोत्तम जीवनकाल और स्थिरता के लिए, यदि चमक पर्याप्त है, तो कम धारा (जैसे 5-10mA) पर कार्य करने की सलाह दी जाती है।

10.3 दृष्टिकोण इतना चौड़ा (130°) क्यों है?

पारदर्शी (गैर-विसरित) एपॉक्सी राल लेंस को सूक्ष्म एलईडी चिप को ढकने वाले अर्धगोलाकार आकार में ढाला जाता है। यह आकार एक लेंस के रूप में कार्य करता है, जो एक छोटे बिंदु प्रकाश स्रोत से आने वाली किरणों को अपवर्तित करके उन्हें बहुत ही विस्तृत कोण पर वितरित करता है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है जहाँ एलईडी को केवल सामने से ही नहीं, बल्कि कई अलग-अलग दृष्टिकोण स्थितियों से देखे जाने की आवश्यकता होती है।

10.4 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?

पीक वेवलेंथ (λ_P):भौतिक तरंगदैर्ध्य जिस पर LED सर्वाधिक प्रकाश शक्ति उत्सर्जित करता है। यह अर्धचालक पदार्थ का गुण है।प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):अनुभूत तरंगदैर्ध्य। यह वह एकवर्णी प्रकाश तरंगदैर्ध्य है जो एक मानक मानव प्रेक्षक को LED के प्रकाश के समान रंग का प्रतीत होती है। मानव आँख की संवेदनशीलता वक्र के आकार और LED की वर्णक्रमीय चौड़ाई के कारण ये दोनों मान भिन्न होते हैं। डिज़ाइन में रंग विनिर्देश के लिए प्रमुख तरंगदैर्ध्य अधिक प्रासंगिक है।

11. व्यावहारिक डिजाइन और उपयोग केस

परिदृश्य: पोर्टेबल ब्लूटूथ स्पीकर के लिए बहु-LED स्थिति संकेतक पट्टी का डिज़ाइन।डिजाइन को बैटरी चार्ज स्तर दिखाने के लिए 5 नीले एलईडी की आवश्यकता है। पतले प्लास्टिक डिफ्यूज़र पैनल के पीछे स्थान अत्यंत सीमित है।

घटक चयन:LTST-C193TBKT-2A का चयन इसकी 0.35mm की ऊंचाई के कारण किया गया है, जो इसे पतले आवरण में फिट होने देती है। 130° का विस्तृत देखने का कोण सुनिश्चित करता है कि इंडिकेटर लाइट बार हर कोण से दिखाई दे।

सर्किट डिजाइन:LED को मदरबोर्ड पर 3.3V वोल्टेज रेगुलेटर द्वारा संचालित किया जाएगा। लक्ष्य चमक K ग्रेड के मध्य मान (लगभग 9 mcd) पर है, अच्छी दृश्यता और बिजली दक्षता के लिए 5mA की फॉरवर्ड करंट का चयन किया गया है। रूढ़िवादी डिजाइन के लिए, अधिकतम V_F2.95V का उपयोग कर गणना की गई: R = (3.3V - 2.95V) / 0.005A = 70 ओम। मानक 68Ω रेसिस्टर का चयन किया गया, जिसके परिणामस्वरूप करंट लगभग 5.1mA थोड़ा अधिक है।

PCB लेआउट:डेटाशीट में सुझाए गए पैड लेआउट का उपयोग करें। कैथोड पैड (आमतौर पर LED सबस्ट्रेट से थर्मली कनेक्टेड) से थोड़ी सी कॉपर फॉइल जोड़कर हीट डिसिपेशन में मदद करें, खासकर क्योंकि पांच LEDs एक साथ निकटता से व्यवस्थित होंगे।

असेंबली:8mm वाले रील से LEDs को रखने के लिए ऑटो प्लेसमेंट उपकरण का उपयोग करें। अल्ट्रा-थिन पैकेज को थर्मल क्षति से बचाने के लिए, असेंबली लाइन डेटाशीट में JEDEC सिफारिशों के अनुरूप सत्यापित लीड-फ्री रिफ्लो प्रोफाइल का उपयोग करती है और पीक तापमान तथा लिक्विडस से ऊपर के समय की सावधानीपूर्वक निगरानी करती है।

12. तकनीकी सिद्धांत परिचय

LTST-C193TBKT-2A InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) सेमीकंडक्टर चिप पर आधारित है। प्रकाश उत्सर्जन का सिद्धांत इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस है। जब सेमीकंडक्टर p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-टाइप क्षेत्र से होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं। वहां, वे पुनर्संयोजित होते हैं और ऊर्जा को फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त करते हैं। उत्सर्जित प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) सेमीकंडक्टर सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। InGaN यौगिक में इंडियम और गैलियम के अनुपात को समायोजित करके, नीले, हरे और निकट पराबैंगनी स्पेक्ट्रमी सीमा में प्रकाश उत्पन्न करने के लिए बैंडगैप को ट्यून किया जा सकता है। फिर, चिप को पारदर्शी एपॉक्सी रेजिन में एनकैप्सुलेट किया जाता है, जो एक लेंस बनाता है, यांत्रिक और पर्यावरणीय क्षति से नाजुक सेमीकंडक्टर संरचना की रक्षा करता है और चिप से प्रकाश को प्रभावी ढंग से निकालने में मदद करता है।

13. उद्योग प्रवृत्तियाँ एवं विकास

LTST-C193TBKT-2A जैसे LED का विकास इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग के कई प्रमुख रुझानों द्वारा प्रेरित है:

• लघुरूपण:पतले और छोटे उपभोक्ता उपकरणों की निरंतर मांग के कारण, घटकों के लिए लगातार सिकुड़ते फुटप्रिंट और ऊंचाई की आवश्यकता होती है। 0.35 मिमी की प्रोफ़ाइल ऊंचाई वर्तमान उच्च-मात्रा अनुप्रयोगों में चिप एलईडी के लिए एक बेंचमार्क का प्रतिनिधित्व करती है।
• दक्षता वृद्धि:InGaN एपिटैक्सियल विकास और चिप डिजाइन में निरंतर सुधार नीले एलईडी की चमक दक्षता (लुमेन प्रति वाट) को लगातार बढ़ा रहे हैं, जिससे कम करंट पर चमकदार आउटपुट प्राप्त करने की अनुमति मिलती है और इस प्रकार बिजली की खपत और ताप उत्पादन कम होता है।
• उन्नत पैकेजिंग:अल्ट्रा-थिन उपकरणों के लिए पैकेजिंग प्रौद्योगिकी महत्वपूर्ण है। मोल्डिंग कंपाउंड, डाई अटैच सामग्री और वेफर-लेवल पैकेजिंग (WLP) प्रौद्योगिकी के विकास ने माइक्रो-कंपोनेंट्स को अधिक मजबूत और विश्वसनीय बना दिया है।
• स्वचालन और मानकीकरण:टेप एंड रील पैकेजिंग, स्वचालित प्लेसमेंट और मानक रीफ्लो प्रोफाइल के साथ संगतता वैश्विक स्वचालित विनिर्माण पारिस्थितिकी तंत्र में एकीकरण के लिए महत्वपूर्ण है, जिससे कम असेंबली लागत और उच्च गुणवत्ता बनी रहती है।

भविष्य की दिशाएं अधिक पतली पैकेजिंग, एलईडी पैकेजिंग के भीतर ड्राइवर सर्किट (स्मार्ट एलईडी) का एकीकरण, और रंग स्थिरता तथा तापीय प्रदर्शन में और सुधार शामिल हो सकती हैं।