विषय-सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
- 2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ
- 3. Binning System Explanation
- 4. Performance Curve Analysis
- 5. Mechanical and Package Information
- 5.1 Package Dimensions
- 5.2 Polarity Identification
- 6. Soldering and Assembly Guidelines
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी
- 8. अनुप्रयोग सिफारिशें
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 8.2 डिज़ाइन विचार
- 9. तकनीकी तुलना और विभेदन
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)
- 11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग के उदाहरण
- 12. Technology Principle Introduction
- 13. प्रौद्योगिकी विकास रुझान
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ LTL1CHKxKNN श्रृंखला के लाइट-एमिटिंग डायोड (LEDs) के लिए तकनीकी विशिष्टताओं का विवरण देता है। यह उत्पाद परिवार मानक T-1 (3mm) थ्रू-होल LED लैंप से बना है, जिसे सामान्य-उद्देश्य संकेतक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें उच्च स्तर की चमकदार तीव्रता की आवश्यकता होती है। ये उपकरण गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) सब्सट्रेट पर उगाई गई एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) सामग्री प्रौद्योगिकी का उपयोग करके निर्मित किए गए हैं, जो लाल से हरे रंग तक रंगों की एक श्रृंखला में उच्च-दक्षता दृश्य प्रकाश उत्पन्न करने के लिए जानी जाती है।
इस श्रृंखला के मुख्य लाभों में कम बिजली की खपत, उच्च चमकदार दक्षता और कम करंट आवश्यकताओं के कारण एकीकृत सर्किट (IC) ड्राइव स्तरों के साथ संगतता शामिल है। इस श्रृंखला के सभी प्रकारों में एक वाटर-क्लियर लेंस होता है, जो प्रकाश को फैलाता नहीं है, जिसके परिणामस्वरूप एक अधिक केंद्रित और तीव्र बीम प्राप्त होता है जो स्पष्ट संकेतन के लिए उपयुक्त है।
इन एलईडी के लिए लक्षित बाजार व्यापक है, जिसमें कोई भी इलेक्ट्रॉनिक उपकरण शामिल है जिसे स्थिति संकेतकों, पैनल लाइटों, या सरल प्रकाश की आवश्यकता होती है, जहां विश्वसनीयता, दृश्यता और लागत-प्रभावशीलता प्रमुख विचार हैं।
2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
Absolute Maximum Ratings उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करते हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। विश्वसनीय संचालन के लिए, इन सीमाओं को कभी भी, क्षणिक रूप से भी, पार नहीं करना चाहिए।
- शक्ति अपव्यय (Pd): इस श्रृंखला के सभी डिवाइसों की अधिकतम शक्ति अपव्यय 75 mW है, जब परिवेश का तापमान (TA) 25°C हो। इस सीमा से अधिक होने पर अत्यधिक गर्मी और विनाशकारी विफलता हो सकती है।
- Forward Current: Two current ratings are specified:
- Continuous Forward Current (IF): सभी रंगों के लिए अधिकतम DC धारा जो लगातार लगाई जा सकती है, 30 mA है।
- पीक फॉरवर्ड करंट: विशिष्ट परिस्थितियों में एक उच्च स्पंदित धारा की अनुमति है। लाल प्रकारों (हाइपर रेड, सुपर रेड, रेड) के लिए, 1/10 ड्यूटी साइकिल और 0.1ms स्पंद चौड़ाई पर पीक करंट 90 mA है। नारंगी, पीले और हरे प्रकारों के लिए, समान परिस्थितियों में पीक करंट 60 mA है। यह पैरामीटर मल्टीप्लेक्सिंग या स्पंदित संचालन योजनाओं के लिए महत्वपूर्ण है।
- थर्मल डिरेटिंग: 70°C से ऊपर अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट को 0.4 mA/°C की दर से रैखिक रूप से डेरेट किया जाना चाहिए। इसका मतलब है कि अनुमेय निरंतर करंट परिवेश के तापमान में वृद्धि के साथ घटता है, जो उच्च-तापमान वाले वातावरण के लिए एक महत्वपूर्ण डिजाइन विचार है।
- रिवर्स वोल्टेज (VR): रिवर्स करंट (IR) 100 µA पर अधिकतम अनुमेय रिवर्स वोल्टेज 5V है। अधिक रिवर्स वोल्टेज लगाने से LED के PN जंक्शन का ब्रेकडाउन हो सकता है।
- तापमान सीमाएँ: कार्यशील तापमान सीमा -40°C से +100°C तक है, और भंडारण तापमान सीमा -55°C से +100°C तक है, जो विभिन्न परिस्थितियों में मजबूत प्रदर्शन को दर्शाता है।
- सोल्डरिंग तापमान: लीड्स को 260°C पर अधिकतम 5 सेकंड के लिए सोल्डर किया जा सकता है, एपॉक्सी लेंस और आंतरिक डाई को तापीय क्षति से बचाने के लिए सोल्डरिंग बिंदु एलईडी बॉडी से कम से कम 1.6mm (0.063") दूर होना चाहिए।
2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ
ये पैरामीटर मानक परीक्षण स्थितियों (TA=25°C) के तहत मापे जाते हैं और डिवाइस के विशिष्ट प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।
- Luminous Intensity (Iv): यह एक महत्वपूर्ण प्रकाशिक पैरामीटर है। सभी उपकरणों में 20mA की अग्र धारा (I) पर न्यूनतम 140 mcd (मिलिकैंडेला) चमकदार तीव्रता होती है।Fविशिष्ट रंग प्रकार के आधार पर विशिष्ट मान 210 mcd से 320 mcd तक होते हैं। तीव्रता एक सेंसर और फ़िल्टर संयोजन का उपयोग करके मापी जाती है जो फोटोपिक (मानव आँख) प्रतिक्रिया वक्र (CIE) का अनुमान लगाता है। डेटाशीट में उल्लेख है कि उत्पादों को दो चमकदार तीव्रता रैंकों में वर्गीकृत किया गया है, जिसकी रैंक कोड पैकेजिंग पर अंकित होती है।
- Viewing Angle (2θ1/2): इस श्रृंखला की देखने का कोण 45 डिग्री का संकीर्ण है। इसे पूर्ण कोण के रूप में परिभाषित किया गया है जिस पर चमकदार तीव्रता केंद्रीय अक्ष (0°) पर मापे गए अपने मान के आधे तक गिर जाती है। यह विशेषता प्रकाश की अधिक दिशात्मक किरण पुंज का परिणाम देती है।
- Wavelength Specifications: तीन प्रमुख तरंगदैर्घ्य मापदंड प्रदान किए गए हैं:
- शिखर तरंगदैर्ध्य (λP): वह तरंगदैर्ध्य जिस पर प्रकाशीय शक्ति आउटपुट अधिकतम होता है। यह 575 nm (हरा) से 650 nm (हाइपर रेड) तक होता है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd): CIE क्रोमैटिसिटी आरेख से प्राप्त एकल तरंगदैर्ध्य जो प्रकाश के अनुभूत रंग का सबसे अच्छा प्रतिनिधित्व करती है। यह आम तौर पर शिखर तरंगदैर्ध्य की तुलना में रंग परिभाषा के लिए अधिक प्रासंगिक है। मान 572 nm (हरा) से 639 nm (हाइपर रेड) तक होते हैं।
- स्पेक्ट्रल लाइन अर्ध-चौड़ाई (Δλ): The width of the emission spectrum at half of its maximum power (Full Width at Half Maximum - FWHM). It indicates the color purity. The red LEDs have a broader spectrum (20 nm), while the yellow and green LEDs have a narrower spectrum (15-17 nm).
- Forward Voltage (VF): The voltage drop across the LED when driven at 20mA. The minimum VF is between 2.0V and 2.05V, and the typical VF यह रंग के आधार पर 2.3V और 2.4V के बीच होता है। LED के साथ श्रृंखला में करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर डिजाइन करने के लिए यह पैरामीटर आवश्यक है।
- रिवर्स करंट (IR): 5V का रिवर्स वोल्टेज लगाने पर लीकेज करंट। यह आमतौर पर 100 µA या उससे कम होता है।
- कैपेसिटेंस (C): जंक्शन कैपेसिटेंस आमतौर पर 0V बायस और 1 MHz आवृत्ति पर मापने पर 40 pF होती है। यह उच्च-गति स्विचिंग अनुप्रयोगों में एक कारक हो सकता है।
3. Binning System Explanation
डेटाशीट मुख्य रूप से ल्यूमिनस इंटेंसिटी के लिए एक बिनिंग सिस्टम के उपयोग को इंगित करती है। उत्पादों को दो तीव्रता रैंक (बिन) में वर्गीकृत किया गया है। किसी दिए गए LED के लिए विशिष्ट बिन कोड उसके अलग-अलग पैकेजिंग बैग पर अंकित होता है। यह डिजाइनरों को अपने अनुप्रयोगों के लिए सुसंगत चमक स्तर वाले LED का चयन करने की अनुमति देता है। हालांकि इस दस्तावेज़ में तरंगदैर्ध्य या फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए स्पष्ट रूप से विस्तृत नहीं किया गया है, ऐसे पैरामीटरों में अक्सर सहनशीलता सीमा (न्यूनतम/सामान्य/अधिकतम) होती है जो प्रभावी रूप से अंतर्निहित बिन को परिभाषित करती है।
4. Performance Curve Analysis
The datasheet references a page dedicated to "Typical Electrical / Optical Characteristics Curves." Although the specific graphs are not provided in the text, based on standard LED datasheets, these typically include:
- Relative Luminous Intensity vs. Forward Current (I-V Curve): यह दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन धारा के साथ बढ़ता है, आमतौर पर संचालन सीमा के भीतर लगभग रैखिक संबंध में।
- Forward Voltage vs. Forward Current: डायोड के घातांकीय V-I अभिलक्षण को दर्शाता है।
- सापेक्ष प्रकाशीय तीव्रता बनाम परिवेश तापमान: जंक्शन तापमान बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन में कमी को दर्शाता है, जो तापीय प्रबंधन के महत्व को रेखांकित करता है।
- स्पेक्ट्रम वितरण: एक प्लॉट जो विभिन्न तरंगदैर्ध्यों पर उत्सर्जित सापेक्ष शक्ति दर्शाता है, जो शिखर तरंगदैर्ध्य और स्पेक्ट्रल अर्ध-चौड़ाई का दृश्य प्रतिनिधित्व करता है।
- दृश्य कोण पैटर्न: एक ध्रुवीय प्लॉट जो एलईडी के चारों ओर प्रकाश तीव्रता का स्थानिक वितरण दर्शाता है।
ये वक्र गैर-मानक परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को समझने और सटीक सर्किट डिजाइन के लिए अमूल्य हैं।
5. Mechanical and Package Information
5.1 Package Dimensions
LED एक मानक T-1 (3mm) रेडियल थ्रू-होल पैकेज का उपयोग करता है। प्रमुख आयामी नोट्स में शामिल हैं:
- सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, कोष्ठकों में इंच दिए गए हैं।
- जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, ±0.25mm (±0.010") का एक मानक सहनशीलता लागू होता है।
- फ्लैंज के नीचे राल अधिकतम 1.0mm (0.04") तक उभर सकता है।
- लीड स्पेसिंग उस बिंदु पर मापी जाती है जहां लीड्स पैकेज बॉडी से बाहर निकलती हैं, जो PCB होल प्लेसमेंट के लिए महत्वपूर्ण है।
- पैकेज ड्राइंग (जिसे LTL1CHx Series के रूप में संदर्भित किया गया है) आम तौर पर कुल लंबाई, लेंस व्यास, लीड लंबाई और व्यास, और फ्लैंज पर फ्लैट स्पॉट या अन्य पोलैरिटी इंडिकेटर की स्थिति दिखाएगी।
5.2 Polarity Identification
थ्रू-होल एलईडी के लिए, लंबी लीड सार्वभौमिक रूप से एनोड (सकारात्मक) होती है, और छोटी लीड कैथोड (नकारात्मक) होती है। इसके अलावा, अधिकांश पैकेजों में फ्लैंज के रिम पर एक फ्लैट स्पॉट होता है, जो आम तौर पर कैथोड साइड पर स्थित होता है। रिवर्स बायस क्षति को रोकने के लिए सोल्डरिंग से पहले हमेशा पोलैरिटी सत्यापित करें।
6. Soldering and Assembly Guidelines
प्रदान किया गया प्राथमिक दिशानिर्देश हैंड या वेव सोल्डरिंग के लिए है: सोल्डरिंग आयरन टिप एलईडी के प्लास्टिक बॉडी से कम से कम 1.6 मिमी दूर होनी चाहिए, और तापमान 5 सेकंड से अधिक समय के लिए 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए। लंबे समय तक गर्मी एपॉक्सी लेंस को कार्बनाइज कर सकती है, आंतरिक डीलामिनेशन का कारण बन सकती है, या वायर बॉन्ड को नुकसान पहुंचा सकती है।
सामान्य सभा नोट्स:
- बॉडी के पास लीड्स पर यांत्रिक तनाव लागू करने से बचें।
- LED को अल्ट्रासोनिक क्लीनर से साफ न करें, क्योंकि कैविटेशन आंतरिक संरचना को नुकसान पहुंचा सकता है।
- इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) से सेमीकंडक्टर डाई की सुरक्षा के लिए असेंबली के दौरान उचित एंटी-स्टैटिक हैंडलिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करें, हालांकि एलईडी आम तौर पर कुछ आईसी की तुलना में अधिक मजबूत होते हैं।
7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी
श्रृंखला के लिए भाग संख्या योजना LTL1CHKxKNN है, जहाँ "x" रंग कोड दर्शाता है:
- D: Hyper Red (AlInGaP)
- R: सुपर रेड (AlInGaP)
- E: रेड (AlInGaP)
- F: Yellow Orange (AlInGaP)
- Y: एम्बर पीला (AlInGaP)
- एस: पीला (AlInGaP)
- जी: ग्रीन (AlInGaP)
8. अनुप्रयोग सिफारिशें
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
सामान्य-उद्देश्य संकेतक लैंप के रूप में, ये एलईडी निम्नलिखित के लिए उपयुक्त हैं:
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, उपकरणों और औद्योगिक नियंत्रण पैनलों पर पावर-ऑन/स्थिति संकेतक।
- स्विच, बटन और लेजेंड के लिए बैकलाइटिंग।
- सरल सजावटी प्रकाश व्यवस्था।
- बेसिक ऑप्टो-आइसोलेटर या सेंसर अनुप्रयोग (LED को प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग करते हुए)।
8.2 डिज़ाइन विचार
- करंट लिमिटिंग: एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर अनिवार्य है। ओम के नियम का उपयोग करके रेसिस्टर मान की गणना करें: R = (Vsupply - VF) / IF. हमेशा अधिकतम V का उपयोग करेंF एक रूढ़िवादी डिजाइन के लिए डेटाशीट से, यह सुनिश्चित करने के लिए कि धारा वांछित स्तर से अधिक न हो।
- थर्मल प्रबंधन: अधिकतम धारा रेटिंग के निकट या उच्च परिवेशी तापमान में निरंतर संचालन के लिए, डीरेटिंग वक्र पर विचार करें। यदि एक सीमित स्थान में कई एलईडी का उपयोग किया जाता है, तो पर्याप्त वायु प्रवाह सुनिश्चित करें।
- Viewing Angle: 45° का viewing angle एक अधिक केंद्रित हॉटस्पॉट बनाता है। व्यापक क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था के लिए, एक diffused lens LED या एक बाहरी diffuser अधिक उपयुक्त होगा।
- Driving Circuits: एलईडी को सीधे माइक्रोकंट्रोलर जीपीआईओ पिन से चलाया जा सकता है (जो आमतौर पर 20-25mA तक सोर्स/सिंक करते हैं) या उच्च करंट या कई एलईडी को मल्टीप्लेक्स करने के लिए ट्रांजिस्टर ड्राइवर के माध्यम से।
9. तकनीकी तुलना और विभेदन
LTL1CHKxKNN श्रृंखला की मुख्य विशिष्टता लाल से पीले/हरे रंगों के लिए AlInGaP प्रौद्योगिकी का उपयोग है। GaAsP (गैलियम आर्सेनाइड फॉस्फाइड) जैसी पुरानी प्रौद्योगिकियों की तुलना में, AlInGaP काफी अधिक दीप्त दक्षता प्रदान करता है, जिसका अर्थ है समान विद्युत धारा के लिए अधिक चमकदार प्रकाश उत्पादन। वाटर-क्लियर लेंस पैकेज से संभव उच्चतम प्रकाश उत्पादन प्रदान करता है, क्योंकि कोई प्रकाश फैले हुए रंग द्वारा बिखरता या अवशोषित नहीं होता है। संकीर्ण 45° दृश्य कोण एक निर्देशित बीम के लिए आवश्यक अनुप्रयोगों के लिए एक विशिष्ट विकल्प है, न कि एक विस्तृत, परिवेशी चमक के लिए।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)
Q: क्या मैं इस LED को बिना रेसिस्टर के सीधे 5V सप्लाई से चला सकता हूँ?
A: नहीं. करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के बिना, LED अत्यधिक करंट खींचने का प्रयास करेगा, जल्दी ही अपनी अधिकतम रेटिंग से अधिक हो जाएगा और तत्काल विफलता का कारण बनेगा। कॉन्स्टेंट-वोल्टेज ड्राइव के लिए हमेशा एक सीरीज़ रेसिस्टर आवश्यक होता है।
प्रश्न: पीक वेवलेंथ और डॉमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
A: पीक वेवलेंथ वह है जहाँ सबसे अधिक ऑप्टिकल पावर उत्सर्जित होती है। डॉमिनेंट वेवलेंथ का गणना कलर कोऑर्डिनेट्स से की जाती है और यह मानव आँख द्वारा अनुभव किए गए रंग से सबसे अच्छा मेल खाती है। मोनोक्रोमैटिक एलईडी के लिए, वे अक्सर करीब होते हैं, लेकिन रंग निर्दिष्ट करने के लिए डॉमिनेंट वेवलेंथ मानक है।
Q: एलईडी संचालन के दौरान गर्म हो जाती है। क्या यह सामान्य है?
A: हाँ, एलईडी द्वारा ऊष्मा उत्पन्न होना सामान्य है। दक्षता 100% नहीं है; कुछ विद्युत शक्ति जंक्शन पर ऊष्मा में परिवर्तित हो जाती है। यही कारण है कि दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए डीरेटिंग स्पेसिफिकेशन और थर्मल विचार महत्वपूर्ण हैं।
Q: क्या मैं इस एलईडी को डिम करने के लिए PWM (पल्स विड्थ मॉड्यूलेशन) का उपयोग कर सकता हूँ?
A: Yes, these LEDs are well-suited for PWM dimming. You can drive them with the peak forward current (60mA or 90mA depending on color) at a low duty cycle to achieve an average current that dims the LED. Ensure the PWM frequency is high enough (typically >100Hz) to avoid visible flicker.
11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग के उदाहरण
Example 1: Microcontroller Status Indicator
एक सामान्य उपयोग पावर इंडिकेटर के रूप में होता है। एक रेड एलईडी (LTL1CHKEKNN) के एनोड को एक रेसिस्टर के माध्यम से 3.3V माइक्रोकंट्रोलर रेल से कनेक्ट करें। रेसिस्टर की गणना करें: मान लें VF = 2.4V और वांछित IF = 10mA (कम पावर के लिए), R = (3.3V - 2.4V) / 0.01A = 90Ω। एक मानक 100Ω रेसिस्टर लगभग 9mA प्रदान करेगा, जो सुरक्षित और पर्याप्त रूप से चमकीला है।
उदाहरण 2: 12V पैनल इंडिकेटर
12V ऑटोमोटिव या औद्योगिक पैनल के लिए, श्रृंखला रोकनेवाला अधिक शक्ति का क्षय करेगा। हरे एलईडी (LTL1CHKGKNN) के लिए 20mA पर: R = (12V - 2.4V) / 0.02A = 480Ω। रोकनेवाला में शक्ति है P = I2R = (0.02)2 * 480 = 0.192W। एक मानक 1/4W (0.25W) रोकनेवाला पर्याप्त है लेकिन गर्म चलेगा। 1/2W रोकनेवाला का उपयोग करने से बेहतर सुरक्षा मार्जिन मिलता है।
12. Technology Principle Introduction
ये एलईडी अल्युमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) को सक्रिय प्रकाश-उत्सर्जक परत के रूप में उपयोग करते हुए एक दोहरी हेटरोजंक्शन संरचना पर आधारित हैं। जब एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल क्रमशः N-प्रकार और P-प्रकार के अर्धचालक परतों से सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। वे विकिरणीय रूप से पुनर्संयोजित होते हैं, और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlInGaP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) को नियंत्रित करती है। एक व्यापक बैंडगैप छोटी तरंगदैर्ध्य (हरा/पीला) उत्पन्न करती है, जबकि एक संकीर्ण बैंडगैप लंबी तरंगदैर्ध्य (लाल) उत्पन्न करती है। वाटर-क्लियर एपॉक्सी लेंस अर्धचालक डाई की सुरक्षा करता है, अपने गुंबदाकार ज्यामिति के माध्यम से बीम को आकार देता है, और उच्च-अपवर्तनांक अर्धचालक सामग्री से प्रभावी प्रकाश निष्कर्षण के लिए एक माध्यम प्रदान करता है।
13. प्रौद्योगिकी विकास रुझान
हालांकि यह डेटाशीट एक परिपक्व और व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले उत्पाद का प्रतिनिधित्व करती है, एलईडी प्रौद्योगिकी का विकास जारी है। इस श्रेणी के उपकरण से संबंधित रुझानों में शामिल हैं:
- बढ़ी हुई दक्षता: चल रहे सामग्री विज्ञान और एपिटैक्सियल वृद्धि में सुधार से प्रति वाट अधिक लुमेन (एलएम/डब्ल्यू) प्राप्त होते हैं, जिसका अर्थ है समान चमक के लिए अधिक तेज रोशनी या कम बिजली की खपत।
- रंग स्थिरता: तरंगदैर्ध्य और प्रकाशमान तीव्रता के लिए सख्त बिनिंग सहनशीलताएं मानक बनती जा रही हैं, जिससे बहु-एलईडी अनुप्रयोगों में अधिक एकसमान उपस्थिति प्राप्त होती है।
- पैकेजिंग: जबकि प्रोटोटाइप बनाने और कुछ अनुप्रयोगों के लिए थ्रू-होल लोकप्रिय बना हुआ है, सतह-माउंट डिवाइस (एसएमडी) पैकेज (जैसे 0603, 0805) उनके छोटे आकार और स्वचालित असेंबली के लिए उपयुक्तता के कारण बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए काफी हद तक उद्योग मानक बन गए हैं।
- अनुप्रयोगों का विस्तार इन जैसे एलईडी की मौलिक विश्वसनीयता और दक्षता सरल संकेतकों से परे, जैसे कि निम्न-स्तरीय सामान्य प्रकाश व्यवस्था, साइनेज और ऑटोमोटिव आंतरिक प्रकाश व्यवस्था जैसे नए क्षेत्रों में उनके अपनाने को प्रेरित करती रहती है।
एलईडी विनिर्देशन शब्दावली
एलईडी तकनीकी शब्दावली की संपूर्ण व्याख्या
फोटोइलेक्ट्रिक प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | क्यों महत्वपूर्ण है |
|---|---|---|---|
| दीप्ति दक्षता | lm/W (lumens per watt) | प्रति वाट बिजली से प्रकाश उत्पादन, अधिक मान अधिक ऊर्जा कुशलता दर्शाता है। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| प्रकाश प्रवाह | lm (लुमेन) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), उदाहरण के लिए, 120° | वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाशन की सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (रंग तापमान) | K (केल्विन), उदाहरण के लिए, 2700K/6500K | प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्माहट, अधिक मान सफेदी/ठंडक। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| CRI / Ra | इकाईहीन, 0–100 | वस्तुओं के रंगों को सटीक रूप से प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 अच्छा माना जाता है। | रंग की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, मॉल, संग्रहालय जैसे उच्च मांग वाले स्थानों में उपयोग किया जाता है। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | Color consistency metric, smaller steps mean more consistent color. | Ensures uniform color across same batch of LEDs. |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य | nm (nanometers), e.g., 620nm (red) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम एलईडी के रंग का स्वर निर्धारित करता है। |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | Shows intensity distribution across wavelengths. | Affects color rendering and quality. |
Electrical Parameters
| शब्द | Symbol | सरल व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज | Vf | एलईडी चालू करने के लिए न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "प्रारंभिक सीमा"। | ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं। |
| Forward Current | If | सामान्य LED संचालन के लिए वर्तमान मान। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| अधिकतम पल्स धारा | Ifp | अल्प अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, मंदन या चमक के लिए प्रयुक्त। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | LED सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना चाहिए। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के लिए प्रतिरोध, कम होना बेहतर है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज सहन करने की क्षमता, उच्च मान का अर्थ है कम संवेदनशीलता। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए। |
Thermal Management & Reliability
| शब्द | प्रमुख मापदंड | सरल व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान | Tj (°C) | LED चिप के अंदर का वास्तविक संचालन तापमान। | हर 10°C कमी जीवनकाल को दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय और रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | चमक के प्रारंभिक स्तर के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | सीधे एलईडी "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| लुमेन रखरखाव | % (उदाहरण के लिए, 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग पर चमक की निरंतरता को दर्शाता है। |
| रंग परिवर्तन | Δu′v′ or MacAdam ellipse | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश व्यवस्था दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | सामग्री अवक्रमण | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। | इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता हो सकती है। |
Packaging & Materials
| शब्द | सामान्य प्रकार | सरल व्याख्या | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| पैकेज प्रकार | EMC, PPA, Ceramic | हाउसिंग सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, ऑप्टिकल/थर्मल इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC: अच्छी हीट रेजिस्टेंस, कम लागत; Ceramic: बेहतर हीट डिसिपेशन, लंबी आयु। |
| Chip Structure | Front, Flip Chip | Chip electrode arrangement. | फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्च प्रभावकारिता, उच्च-शक्ति के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, Silicate, Nitride | यह नीले चिप को कवर करता है, कुछ को पीले/लाल रंग में परिवर्तित करता है, और सफेद रंग में मिलाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR | सतह पर प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली प्रकाशीय संरचना। | दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
Quality Control & Binning
| शब्द | बिनिंग सामग्री | सरल व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Bin | Code e.g., 2G, 2H | Grouped by brightness, each group has min/max lumen values. | एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | Forward voltage range के अनुसार समूहीकृत। | ड्राइवर मिलान को सुगम बनाता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है। |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांकों के अनुसार समूहीकृत, सुनिश्चित करता है कि सीमा सख्त हो। | रंग स्थिरता की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K आदि। | CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
Testing & Certification
| शब्द | Standard/Test | सरल व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen maintenance test | निरंतर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय रिकॉर्ड करना। | LED जीवन का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है (TM-21 के साथ)। |
| TM-21 | जीवन अनुमान मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक परिस्थितियों में जीवन का अनुमान लगाता है। | वैज्ञानिक जीवन पूर्वानुमान प्रदान करता है। |
| IESNA | इल्युमिनेटिंग इंजीनियरिंग सोसायटी | ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल, थर्मल टेस्ट विधियों को शामिल करता है। | उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणीकरण | हानिकारक पदार्थों (सीसा, पारा) की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है। | अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बाजार पहुंच की आवश्यकता। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है। |