UV LED RF-C65S6-U※P-AR-04 विनिर्देश - आकार 6.6x6.6x4.6 मिमी - वोल्टेज 12.8-15.2 वोल्ट - शक्ति 15.2 वॉट - UV 365-410 नैनोमीटर

1. उत्पाद अवलोकन

RF-C65S6-U※P-AR-04 एक उच्च-शक्ति पराबैंगनी (UV) LED है जो 365–410 nm तरंगदैर्ध्य सीमा में विश्वसनीय UV विकिरण की आवश्यकता वाले औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह क्वार्ट्ज लेंस के साथ एक कॉम्पैक्ट सिरेमिक पैकेज में रखा गया है, जो उत्कृष्ट थर्मल प्रदर्शन और उच्च विकिरण प्रवाह प्रदान करता है। पैकेज के आयाम 6.6 मिमी × 6.6 मिमी × 4.6 मिमी हैं, जो इसे स्वचालित SMT असेंबली के लिए उपयुक्त बनाते हैं। डिवाइस का व्यूइंग एंगल 60° है और यह अधिकतम 15.2 W की बिजली अपव्यय के लिए रेटेड है। सामान्य अग्र वोल्टेज 700 mA पर तरंगदैर्ध्य बिन के आधार पर 12.8 V से 15.2 V तक होता है। RF-C65S6 RoHS अनुपालन करता है और इसका नमी संवेदनशीलता स्तर 3 (MSL 3) है।

2. तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

2.1 विद्युत और ऑप्टिकल विशेषताएँ

25°C सोल्डर तापमान और 700 mA अग्र धारा पर, अग्र वोल्टेज (VF) तीन उप-समूहों में बिन किया जाता है: D04 (12.8–13.6 V), D05 (13.6–14.4 V), और D06 (14.4–15.2 V)। रिवर्स धारा (IR) VR = 20 V पर 5 µA से कम है। कुल विकिरण प्रवाह (Φe) को तरंगदैर्ध्य कोड द्वारा वर्गीकृत किया गया है:

• 365–370 nm (UBP): 1B42 (3550 mW न्यूनतम, 4500 mW अधिकतम), 1B43 (4500–6300 mW), 1B44 (6300–7100 mW)
• 380–390 nm (UEP): 1B42 (3550–4500 mW), 1B43 (4500–6300 mW), 1B44 (6300–7100 mW)
• 390–400 nm (UGP): UEP के समान बिन
• 400–410 nm (UIP): UEP के समान बिन

माप सहनशीलता: VF ±0.1 V, तरंगदैर्ध्य ±2 nm, विकिरण प्रवाह ±10%। सभी माप मानकीकृत Refond परीक्षण शर्तों के तहत किए जाते हैं।

2.2 निरपेक्ष अधिकतम रेटिंग

डिवाइस को निम्नलिखित सीमाओं से अधिक नहीं होना चाहिए: बिजली अपव्यय PD = 15.2 W, शिखर अग्र धारा IFP = 1000 mA (1/10 ड्यूटी चक्र, 0.1 ms पल्स चौड़ाई), रिवर्स वोल्टेज VR = 20 V, ESD (HBM) = 2000 V। ऑपरेटिंग तापमान सीमा: -40°C से +80°C; भंडारण तापमान: -40°C से +100°C; जंक्शन तापमान: अधिकतम 105°C। जंक्शन तापमान 105°C से अधिक नहीं होना चाहिए; उचित थर्मल प्रबंधन आवश्यक है।

2.3 थर्मल विशेषताएँ

जंक्शन से सोल्डर बिंदु तक थर्मल प्रतिरोध (RTHJ-S) 700 mA पर सामान्यतः 4.5 °C/W है। यह कम थर्मल प्रतिरोध सिरेमिक पैकेज डिज़ाइन के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जो LED डाई से गर्मी को कुशलतापूर्वक संचालित करता है।

3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण

3.1 वोल्टेज बिन

अग्र वोल्टेज को तीन मुख्य बिन में क्रमबद्ध किया जाता है: D04 (12.8–13.6 V), D05 (13.6–14.4 V), D06 (14.4–15.2 V)। यह ग्राहकों को श्रृंखला या समानांतर कॉन्फ़िगरेशन के लिए निकट मिलान वाले अग्र वोल्टेज वाले LED का चयन करने की अनुमति देता है, जिससे धारा असंतुलन कम होता है।

3.2 विकिरण प्रवाह बिन

प्रत्येक तरंगदैर्ध्य सीमा के लिए विकिरण प्रवाह को 1B42 (3550–4500 mW), 1B43 (4500–6300 mW), और 1B44 (6300–7100 mW) के रूप में बिन किया जाता है। बिन कोड उत्पाद लेबल पर इंगित किया गया है (उदा., 1B43)। उच्च प्रवाह बिन को विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए बेहतर थर्मल प्रबंधन की आवश्यकता होती है।

3.3 तरंगदैर्ध्य बिन

उत्पाद श्रृंखला में चार तरंगदैर्ध्य वेरिएंट शामिल हैं: UBP (365–370 nm), UEP (380–390 nm), UGP (390–400 nm), और UIP (400–410 nm)। सटीक तरंगदैर्ध्य कोड भाग संख्या प्रत्यय का हिस्सा है (उदा., RF-C65S6-UBP-AR-04)।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

4.1 अग्र वोल्टेज बनाम अग्र धारा

25°C पर विशिष्ट VF–IF वक्र दिखाते हैं कि 365 nm, 385 nm, 395 nm, और 405 nm संस्करणों के लिए, अग्र वोल्टेज धारा के साथ बढ़ता है। 700 mA पर, VF बिन के आधार पर लगभग 12.8 V से 15.2 V तक होता है। 1000 mA शिखर पर, VF 15.5 V से अधिक हो सकता है।

4.2 सापेक्ष विकिरण प्रवाह बनाम अग्र धारा

सापेक्ष आउटपुट (700 mA पर सामान्यीकृत) धारा के साथ लगभग रैखिक रूप से बढ़ता है। 700 mA पर, सापेक्ष तीव्रता 100% है; 350 mA पर, यह लगभग 50% तक गिर जाता है; 140 mA पर, लगभग 20%। यह रैखिक संबंध डिमिंग अनुप्रयोगों में मदद करता है।

4.3 तापमान निर्भरता

जैसे-जैसे सोल्डर तापमान बढ़ता है, सापेक्ष विकिरण प्रवाह घटता है। 105°C पर, आउटपुट 25°C पर मान का लगभग 70% तक गिर जाता है। अधिकतम अग्र धारा डिरेटिंग वक्र दिखाता है कि 80°C परिवेश पर, जंक्शन तापमान को 105°C से नीचे रखने के लिए अनुमेय धारा लगभग 500 mA तक कम हो जाती है।

4.4 स्पेक्ट्रल वितरण

स्पेक्ट्रम नाममात्र तरंगदैर्ध्य पर केंद्रित है जिसकी पूर्ण चौड़ाई आधी अधिकतम (FWHM) लगभग 10–15 nm है। 365 nm संस्करण में 400 nm से परे नगण्य उत्सर्जन होता है, जबकि 405 nm संस्करण दृश्य बैंगनी क्षेत्र में थोड़ा विस्तारित होता है।

4.5 विकिरण पैटर्न

व्यूइंग एंगल (2θ1/2) 60° है, जिसका अर्थ है कि ऑप्टिकल अक्ष से ±30° पर तीव्रता शिखर की आधी है। विकिरण पैटर्न लैम्बर्टियन-जैसा है लेकिन थोड़ा संकरा है, जो मध्यम बीम प्रसार की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम और पैड डिज़ाइन

LED का एक वर्गाकार शरीर 6.6 mm × 6.6 mm और ऊंचाई 4.6 mm है। नीचे का दृश्य दो बड़े कैथोड और एनोड पैड (प्रत्येक 3.94 mm × 2.90 mm) और एक छोटा थर्मल पैड दिखाता है। पैकेज पर चैम्फर द्वारा ध्रुवता इंगित की जाती है। अनुशंसित सोल्डरिंग पैटर्न (फुटप्रिंट) आयामों के साथ प्रदान किए गए हैं; एनोड पैड 6.30 mm × 3.94 mm है और कैथोड पैड 6.30 mm × 2.90 mm है, जिसके बीच 0.5 mm का गैप है। जब तक अन्यथा नोट न किया गया हो, सभी सहनशीलताएँ ±0.2 mm हैं।

5.2 कैरियर टेप और रील

LED को 16 mm चौड़ाई, 4 mm पिच, और पैकेज ऊंचाई को समायोजित करने वाली पॉकेट गहराई के साथ कैरियर टेप में पैक किया जाता है। प्रत्येक रील में 1000 टुकड़े होते हैं। रील आयाम: फ्लैंज व्यास 325±1 mm, हब व्यास 105±1 mm, चौड़ाई 20±0.5 mm, आर्बर छेद 13.0±0.5 mm।

5.3 लेबल जानकारी

लेबल में भाग संख्या, स्पेक संख्या, लॉट संख्या, बिन कोड (Φe, VF, WLP), मात्रा और तारीख शामिल है। बिन कोड विकिरण प्रवाह बिन (उदा., 1B43), अग्र वोल्टेज बिन (उदा., D05), और तरंगदैर्ध्य कोड (उदा., 365) प्रदान करता है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

6.1 रिफ्लो सोल्डरिंग प्रोफ़ाइल

अनुशंसित रिफ्लो प्रोफ़ाइल: 60–120 सेकंड के लिए 150°C से 200°C तक प्रीहीट; 217°C तक रैंप-अप (अधिकतम 3°C/s); 217°C से ऊपर का समय 60 सेकंड तक; अधिकतम 10 सेकंड के लिए पीक तापमान 260°C (अधिकतम 30 सेकंड के लिए पीक के 5°C के भीतर); अधिकतम 6°C/s पर कूल डाउन। 25°C से पीक तक का कुल समय 8 मिनट से अधिक नहीं होना चाहिए। केवल दो रिफ्लो चक्रों की अनुमति है, नमी अवशोषण से बचने के लिए चक्रों के बीच 24 घंटे से कम का अंतराल होना चाहिए।

6.2 हाथ सोल्डरिंग और मरम्मत

यदि हाथ सोल्डरिंग आवश्यक है, तो 300°C से नीचे सेट किए गए सोल्डरिंग आयरन का उपयोग 3 सेकंड से कम समय के लिए करें, और केवल एक बार। रिफ्लो के बाद मरम्मत की अनुशंसा नहीं की जाती है; यदि अपरिहार्य है, तो डुअल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें और पहले LED विशेषताओं को सत्यापित करें।

6.3 भंडारण और संचालन सावधानियाँ

नमी बैरियर बैग खोलने से पहले, एक वर्ष तक ≤30°C और ≤75% RH पर स्टोर करें। खोलने के बाद, उत्पाद का उपयोग ≤30°C/≤60% RH पर 24 घंटे के भीतर किया जाना चाहिए। यदि नमी संकेतक कार्ड एक्सपोज़र दिखाता है या भंडारण समय पार हो गया है, तो उपयोग से पहले 60±5°C पर ≥24 घंटे बेक करें। सोल्डरिंग के बाद कूलिंग के दौरान यांत्रिक बल या कंपन न लगाएं। तेजी से ठंडा करने से बचें।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

7.1 पैकेजिंग प्रक्रिया

प्रत्येक रील को डेसिकैंट और ह्यूमिडिटी इंडिकेटर कार्ड के साथ नमी बैरियर बैग में रखा जाता है। बैग को सील किया जाता है और फिर कार्डबोर्ड बॉक्स में पैक किया जाता है। बॉक्स पर उत्पाद विनिर्देश, मात्रा और संचालन चेतावनियाँ लेबल की जाती हैं। पूरे संचालन के दौरान ESD सावधानियाँ आवश्यक हैं।

7.2 विश्वसनीयता परीक्षण

LED निम्नलिखित विश्वसनीयता मानदंडों को पूरा करता है (नमूना आकार 10 पीसी, स्वीकार 0, अस्वीकार 1):

• रिफ्लो: 260°C, 10 सेकंड, 3 चक्र (JESD22-B106)
• थर्मल शॉक: -40°C से 100°C, 15 मिनट डवेल, 100 चक्र (JESD22-A106)
• जीवन परीक्षण: 25°C, 700 mA, 1000 घंटे (JESD22-A108)

विफलता मानदंड: अग्र वोल्टेज > 1.1× USL; रिवर्स धारा > 2.0× USL; विकिरण प्रवाह<0.7× LSL।

8. अनुप्रयोग अनुशंसाएँ

RF-C65S6 स्याही, चिपकने वाले पदार्थों और कोटिंग्स के UV क्योरिंग के साथ-साथ UV कीटाणुशोधन (विशेष रूप से 365 nm और 385 nm वेरिएंट) के लिए आदर्श है। इसका उपयोग फोटोथेरेपी, जालसाजी का पता लगाने और फ्लोरेसेंस उत्तेजना में भी किया जा सकता है। सर्वोत्तम परिणामों के लिए, सोल्डर तापमान को 80°C से नीचे रखने के लिए पर्याप्त हीट सिंक के साथ सिस्टम डिज़ाइन करें। उपयुक्त धारा सीमित प्रतिरोधकों के साथ स्थिर-धारा ड्राइवरों का उपयोग करें। ऑपरेशन के दौरान LED को कभी भी रिवर्स वोल्टेज के संपर्क में न आने दें। उच्च-परिवेश-तापमान वातावरण में, जंक्शन ओवरहीटिंग को रोकने के लिए तापमान बनाम धारा वक्र के अनुसार अग्र धारा को डिरेट करें।

9. प्रतिस्पर्धी प्रौद्योगिकियों से तुलना

पारंपरिक पारा लैंप की तुलना में, यह UV LED तत्काल ऑन/ऑफ, लंबा जीवनकाल (नियंत्रित स्थितियों में 700 mA पर 1000 घंटे के लिए रेटेड), कम ऑपरेटिंग वोल्टेज और कोई पारा सामग्री नहीं प्रदान करता है। सिरेमिक पैकेज प्लास्टिक पैकेजों की तुलना में बेहतर थर्मल चालकता प्रदान करता है, जिससे उच्च बिजली घनत्व संभव होता है। हालांकि, प्रति यूनिट प्रारंभिक लागत कम-शक्ति वाले UV LED की तुलना में अधिक हो सकती है; रखरखाव और ऊर्जा खपत में कमी के कारण स्वामित्व की कुल लागत अक्सर कम होती है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

1. क्या मैं इस LED को 700 mA से अधिक धारा पर चला सकता हूँ?शिखर धारा 1000 mA (पल्स्ड) तक हो सकती है, लेकिन 700 mA से ऊपर निरंतर संचालन अधिकतम जंक्शन तापमान से अधिक हो सकता है। उचित थर्मल प्रबंधन आवश्यक है।
2. सामान्य जीवनकाल क्या है?विश्वसनीयता परीक्षण 700 mA और 25°C पर 1000 घंटे सुनिश्चित करता है; यदि जंक्शन तापमान 105°C से नीचे रखा जाए तो वास्तविक परिस्थितियों में वास्तविक जीवनकाल लंबा हो सकता है।
3. क्या मैं इस LED का उपयोग जल कीटाणुशोधन के लिए कर सकता हूँ?हाँ, विशेष रूप से 365 nm संस्करण, लेकिन सुनिश्चित करें कि LED नमी के खिलाफ उचित रूप से सील हो। LED स्वयं वॉटरप्रूफ नहीं है; सिस्टम को पर्यावरण संरक्षण प्रदान करना चाहिए।
4. किस प्रकार के सोल्डर पेस्ट की अनुशंसा की जाती है?लगभग 217°C पिघलने बिंदु वाला लीड-फ्री सोल्डर उपयुक्त है। उचित सोल्डर वॉल्यूम सुनिश्चित करने के लिए 0.1–0.15 मिमी की स्टेंसिल मोटाई का उपयोग करें।
5. सोल्डरिंग के बाद मैं LED को कैसे साफ करूँ?आइसोप्रोपिल अल्कोहल का उपयोग करें। अल्ट्रासोनिक सफाई का उपयोग न करें क्योंकि इससे सिलिकॉन लेंस या वायर बॉन्ड को नुकसान हो सकता है।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन मामले

केस 1: 3D प्रिंटिंग के लिए UV क्योरिंग ऐरे।10 LED (365 nm, 1B43 बिन) का एक रैखिक ऐरे प्रत्येक 700 mA पर संचालित, कुल बिजली लगभग 52 W। LED को फोर्स्ड एयर कूलिंग के साथ कॉपर MCPCB पर लगाया गया है। ऐरे 50 mm × 10 mm क्षेत्र पर 200 mW/cm² की एकसमान विकिरण प्राप्त करता है।

केस 2: UV कीटाणुशोधन मॉड्यूल।चार 385 nm LED (1B42 बिन) को 2×2 ऐरे में एक रिफ्लेक्टर के साथ व्यवस्थित किया गया है जो प्रकाश को 30° बीम में केंद्रित करता है। मॉड्यूल का उपयोग एक मेडिकल कैबिनेट में सतह कीटाणुशोधन के लिए किया जाता है, जो थर्मल लोड को कम करने के लिए 500 mA पर संचालित होता है। सिस्टम में पर्याप्त UV खुराक सुनिश्चित करने के लिए एक टाइमर शामिल है।

12. अंतर्निहित सिद्धांत

UV LED अर्धचालक p-n जंक्शन से इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्पन्न करते हैं। सक्रिय क्षेत्र आमतौर पर AlGaN या InGaN सामग्री पर आधारित होता है, जिसमें तरंगदैर्ध्य इंडियम/गैलियम अनुपात द्वारा निर्धारित होता है। सिरेमिक पैकेज डाई से गर्मी निकालने के लिए उच्च-थर्मल-चालकता सब्सट्रेट का उपयोग करता है, और क्वार्ट्ज लेंस उच्च UV संचरण और यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है। पतली डिप्लेशन परत के कारण LED ESD के प्रति संवेदनशील है; विनिर्माण और असेंबली प्रक्रिया में उचित ESD सुरक्षा महत्वपूर्ण है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

UV LED बाजार उच्च बिजली घनत्व और कम लागत की ओर बढ़ रहा है। भविष्य के विकास में बढ़ी हुई वॉल-प्लग दक्षता (वर्तमान में UVA के लिए लगभग 30–40%), लंबा जीवनकाल, और कठोर परिस्थितियों में बेहतर विश्वसनीयता शामिल है। मल्टी-चिप मॉड्यूल उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए आम होते जा रहे हैं। प्रवृत्ति में स्मार्ट कीटाणुशोधन प्रणालियों के लिए सेंसर और IoT कनेक्टिविटी के साथ UV LED का एकीकरण भी शामिल है। जैसे-जैसे तकनीक परिपक्व होती है, UV LED अधिक अनुप्रयोगों में पारंपरिक पारा लैंप को बदलना जारी रखेंगे।