विषय सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. तकनीकी विशिष्टताओं का गहन विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
- 2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ
- 3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 4. Mechanical & Package Information
- 4.1 Pin Configuration
- 4.2 पैकेज डायमेंशन ड्रॉइंग्स
- 5. Soldering & Assembly Guidelines
- 6. Ordering Information & Packaging
- 6.1 Part Numbering System
- 6.2 Packaging Quantities
- 6.3 डिवाइस अंकन
- 7. अनुप्रयोग सुझाव
- 7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट
- 7.2 डिज़ाइन विचार & Best Practices
- 8. Technical Comparison & Differentiation
- 9. Frequently Asked Questions (FAQ)
1. उत्पाद अवलोकन
EL817-G श्रृंखला फोटोट्रांजिस्टर-आधारित फोटोकपलर (ऑप्टोकपलर) के एक परिवार का प्रतिनिधित्व करती है, जिसे विभिन्न विभवों वाले सर्किटों के बीच सिग्नल अलगाव और संचरण के लिए डिज़ाइन किया गया है। प्रत्येक डिवाइस एक सिलिकॉन फोटोट्रांजिस्टर डिटेक्टर से ऑप्टिकली युक्त एक इन्फ्रारेड एमिटिंग डायोड को एक कॉम्पैक्ट 4-पिन ड्यूल इन-लाइन पैकेज (DIP) के भीतर रखकर एकीकृत करता है। प्राथमिक कार्य विद्युत अलगाव प्रदान करना है, जो इनपुट और आउटपुट सर्किटों के बीच वोल्टेज स्पाइक्स, ग्राउंड लूप्स और शोर के प्रसार को रोकता है, जिससे संवेदनशील घटकों की सुरक्षा होती है और सिग्नल अखंडता सुनिश्चित होती है।
इस श्रृंखला का मूल्य प्रस्ताव इसकी मजबूत अलगाव क्षमताओं में निहित है, जिसकी पुष्टि 5000Vrms के उच्च अलगाव वोल्टेज रेटिंग द्वारा की गई है।. This makes it suitable for industrial control systems and mains-connected appliances. The devices are manufactured to be halogen-free, complying with environmental regulations (Br < 900 ppm, Cl < 900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). They also carry approvals from major international safety standards bodies including UL, cUL, VDE, SEMKO, NEMKO, DEMKO, FIMKO, and CQC, underscoring their reliability for use in certified end products.
2. तकनीकी विशिष्टताओं का गहन विश्लेषण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
ये रेटिंग्स उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।
- Input (LED Side): इन्फ्रारेड डायोड की अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF) 60 mA है। यह बहुत कम 1 μs पल्स करंट (IFP) को 1 A तक सहन कर सकता है, जो क्षणिक दमन के लिए उपयोगी है। अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (VR) 6 V है। इनपुट पावर डिसिपेशन (PD) 25°C पर 100 mW रेटेड है, 100°C से ऊपर के एंबिएंट तापमान पर 2.9 mW/°C की दर से डिरेटिंग होती है।
- आउटपुट (ट्रांजिस्टर साइड): फोटोट्रांजिस्टर कलेक्टर करंट (IC) 50 mA तक सीमित है। कलेक्टर-एमिटर वोल्टेज (VCEO) 80 V जितना अधिक हो सकता है, जबकि एमिटर-कलेक्टर वोल्टेज (VECO) 7 V तक सीमित है। आउटपुट पावर डिसिपेशन (PC) 25°C पर 150 mW है, 100°C से ऊपर 5.8 mW/°C की दर से कम होती है।
- डिवाइस कुल: संपूर्ण पैकेज के लिए कुल शक्ति अपव्यय (PTOT) 200 mW से अधिक नहीं होना चाहिए।
- Isolation & Environment: इनपुट और आउटपुट के बीच अलगाव वोल्टेज (VISO) 5000 V हैrms के उच्च अलगाव वोल्टेज रेटिंग द्वारा की गई है। (40-60% RH पर 1 मिनट के लिए परीक्षण किया गया)। कार्यशील तापमान सीमा (TOPR) असाधारण रूप से विस्तृत है, -55°C से +110°C तक। भंडारण तापमान (TSTG) रेंज -55°C से +125°C है। यह डिवाइस 260°C पर 10 सेकंड तक सोल्डरिंग को सहन कर सकता है।
2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ
ये पैरामीटर सामान्य संचालन स्थितियों (Ta = 25°C जब तक अन्यथा नोट न किया गया हो) के तहत डिवाइस के प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।
- इनपुट डायोड विशेषताएँ: अग्र वोल्टेज (VF) आमतौर पर 1.2V होता है, जो I पर अधिकतम 1.4V तक हो सकता हैF = 20 mA. रिवर्स करंट (IR) V पर अधिकतम 10 μA होता हैR = 4V. इनपुट कैपेसिटेंस (Cin) आमतौर पर 30 pF होता है।
- आउटपुट ट्रांजिस्टर विशेषताएँ: कलेक्टर-एमिटर डार्क करंट (ICEO), जो एलईडी बंद होने पर लीकेज करंट है, V पर अधिकतम 100 nA हैCE = 20V. ब्रेकडाउन वोल्टेज हैं BVCEO ≥ 80V और BVECO ≥ 7V.
- Transfer Characteristics (Critical):
- Current Transfer Ratio (CTR): यह आउटपुट कलेक्टर करंट (I) का इनपुट LED फॉरवर्ड करंट (I) से अनुपात है, जिसे प्रतिशत में व्यक्त किया जाता है।C) से इनपुट LED फॉरवर्ड करंट (I) का अनुपात है।F), जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है। यह डिवाइस की संवेदनशीलता और लाभ को परिभाषित करने वाला मुख्य पैरामीटर है। EL817-G श्रृंखला कई CTR ग्रेड में पेश की जाती है, जिसे I पर मापा जाता है।F = 5mA और V पर मापा जाता है।CE = 5V:
- EL817: 50% से 600% (विस्तृत सीमा)
- EL817A: 80% से 160%
- EL817B: 130% से 260%
- EL817C: 200% से 400%
- EL817D: 300% से 600%
- EL817X: 100% से 200%
- EL817Y: 150% से 300%
- संतृप्ति वोल्टेज: कलेक्टर-एमिटर संतृप्ति वोल्टेज (VCE(sat)) आमतौर पर 0.1V (अधिकतम 0.2V) होता है जब डिवाइस पूरी तरह से चालू होता है (IF=20mA, IC=1mA), जो अच्छे स्विचिंग प्रदर्शन को दर्शाता है।
- Isolation Parameters: अलगाव प्रतिरोध (RIO) कम से कम 5×1010 Ω. अलगाव कैपेसिटेंस (CIO) आमतौर पर 0.6 pF होता है, जो बहुत कम है और उच्च-आवृत्ति शोर अस्वीकृति बनाए रखने में मदद करता है।
- स्विचिंग गति: उदय समय (tr) और पतन समय (tf) आम तौर पर निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों (VCE=2V, IC=2mA, RL=100Ω). कट-ऑफ आवृत्ति (fc) आमतौर पर 80 kHz होती है। ये पैरामीटर उस अधिकतम डिजिटल सिग्नल आवृत्ति को परिभाषित करते हैं जिसे कपलर प्रभावी ढंग से हैंडल कर सकता है।
- Current Transfer Ratio (CTR): यह आउटपुट कलेक्टर करंट (I) का इनपुट LED फॉरवर्ड करंट (I) से अनुपात है, जिसे प्रतिशत में व्यक्त किया जाता है।C) से इनपुट LED फॉरवर्ड करंट (I) का अनुपात है।F), जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है। यह डिवाइस की संवेदनशीलता और लाभ को परिभाषित करने वाला मुख्य पैरामीटर है। EL817-G श्रृंखला कई CTR ग्रेड में पेश की जाती है, जिसे I पर मापा जाता है।F = 5mA और V पर मापा जाता है।CE = 5V:
3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
जबकि PDF "टाइपिकल इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषता वक्र" की उपस्थिति दर्शाता है, विशिष्ट ग्राफ़ पाठ सामग्री में प्रदान नहीं किए गए हैं। आमतौर पर, ऐसे डेटाशीट में निम्नलिखित संबंधों को दर्शाने वाले वक्र शामिल होते हैं, जो डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण हैं:
- CTR बनाम फॉरवर्ड करंट (IF): दिखाता है कि वर्तमान स्थानांतरण अनुपात एलईडी की ड्राइविंग धारा के साथ कैसे बदलता है। सीटीआर अक्सर बहुत अधिक I पर कम हो जाता है।F तापन और दक्षता में कमी के कारण।
- CTR बनाम परिवेश तापमान (Ta): डिवाइस के लाभ की तापमान निर्भरता को दर्शाता है। फोटोट्रांजिस्टर-आधारित कपलर आमतौर पर CTR के लिए ऋणात्मक तापमान गुणांक प्रदर्शित करते हैं; तापमान बढ़ने पर लाभ कम हो जाता है।
- अग्र वोल्टेज (VF) बनाम अग्र धारा (IF): मानक डायोड I-V वक्र, इनपुट पक्ष के लिए आवश्यक धारा-सीमित प्रतिरोधक की गणना के लिए महत्वपूर्ण।
- कलेक्टर करंट (IC) बनाम कलेक्टर-एमिटर वोल्टेज (VCE): आउटपुट ट्रांजिस्टर की विशेषता वक्र, जो विभिन्न स्तरों के इनपुट LED करंट (IF) के लिए संतृप्ति क्षेत्र और सक्रिय क्षेत्र दर्शाती है।
- स्विचिंग समय बनाम लोड प्रतिरोध (RL): यह दर्शाता है कि कलेक्टर पर पुल-अप रेसिस्टर का चयन आउटपुट सिग्नल के राइज और फॉल टाइम को कैसे प्रभावित करता है।
डिज़ाइनरों को अपने इच्छित ऑपरेटिंग परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार का सटीक मॉडल बनाने के लिए ग्राफ़ सहित पूर्ण PDF से परामर्श लेना चाहिए।
4. Mechanical & Package Information
4.1 Pin Configuration
The standard 4-pin DIP pinout is as follows (viewed from the top, with the notch or dot indicating pin 1):
- इनपुट एलईडी का एनोड
- इनपुट एलईडी का कैथोड
- आउटपुट फोटोट्रांजिस्टर का एमिटर
- Collector (of the output phototransistor)
यह कॉन्फ़िगरेशन पूरी श्रृंखला में समान है। क्रीपेज दूरी (संवाहक पिनों के बीच इन्सुलेटिंग पैकेज की सतह के साथ सबसे छोटी दूरी) 7.62 मिमी से अधिक निर्दिष्ट की गई है, जो उच्च अलगाव रेटिंग में योगदान करती है।
4.2 पैकेज डायमेंशन ड्रॉइंग्स
यह श्रृंखला कई पैकेज वेरिएंट में पेश की जाती है, हालांकि प्रदान किए गए पाठ में मिमी में विस्तृत आयाम पूरी तरह से निर्दिष्ट नहीं हैं। विकल्पों में शामिल हैं:
- Standard DIP Type: क्लासिक थ्रू-होल पैकेज।
- Option M Type: यह "वाइड लीड बेंड" की सुविधा प्रदान करता है, जो मानक 0.3-इंच (7.62 मिमी) के बजाय 0.4-इंच (लगभग 10.16 मिमी) लीड स्पेसिंग प्रदान करता है, जो ब्रेडबोर्डिंग या अधिक क्लीयरेंस की आवश्यकता वाले विशिष्ट PCB लेआउट के लिए उपयोगी है।
- Option S1 & S2 Types: सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) लीड फॉर्म। ये रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए डिज़ाइन किए गए "लो प्रोफाइल" पैकेज हैं। डेटाशीट में उचित सोल्डरिंग और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए S1 और S2 दोनों विकल्पों के लिए अनुशंसित पैड लेआउट शामिल हैं। पैड आयाम एक संदर्भ के रूप में सुझाए गए हैं और विशिष्ट PCB निर्माण प्रक्रिया के आधार पर संशोधित किए जाने चाहिए।
5. Soldering & Assembly Guidelines
डिवाइस को अधिकतम 260°C के सोल्डरिंग तापमान (TSOL) के लिए 10 सेकंड के लिए रेट किया गया है। यह सामान्य लीड-मुक्त रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल के अनुरूप है।
थ्रू-होल (DIP, M) पैकेजों के लिए: मानक वेव सोल्डरिंग या हैंड सोल्डरिंग तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है। आंतरिक डाई और एपॉक्सी पैकेज को थर्मल क्षति से बचाने के लिए पिन जंक्शन पर 10-सेकंड की सीमा से अधिक नहीं होने का ध्यान रखना चाहिए।
सरफेस माउंट (S1, S2) पैकेजों के लिए: मानक इन्फ्रारेड या कन्वेक्शन रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाएं लागू हैं। उचित सोल्डर फिलेट्स प्राप्त करने और टॉम्बस्टोनिंग से बचने के लिए डेटाशीट में प्रदान की गई अनुशंसित पैड लेआउट का पालन किया जाना चाहिए। लो-प्रोफाइल डिज़ाइन रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान स्थिरता में सहायता करता है। सभी नमी-संवेदनशील उपकरणों की तरह, यदि रील लंबे समय तक परिवेशी आर्द्रता के संपर्क में रही है, तो "पॉपकॉर्निंग" को रोकने के लिए रीफ्लो से पहले IPC/JEDEC मानकों के अनुसार बेकिंग की आवश्यकता हो सकती है।
भंडारण: उपकरणों को निर्दिष्ट भंडारण तापमान सीमा -55°C से +125°C के भीतर, एक शुष्क वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए ताकि सोल्डर क्षमता बनी रहे और आंतरिक जंग को रोका जा सके।
6. Ordering Information & Packaging
6.1 Part Numbering System
पार्ट नंबर इस प्रारूप का अनुसरण करता है: EL817X(Y)(Z)-FVG
- Xलीड फॉर्म विकल्प। S1 या S2 (SMD), M (वाइड लीड DIP), या कोई नहीं (स्टैंडर्ड DIP)।
- YCTR रैंक। A, B, C, D, X, Y, या कोई नहीं (बेस EL817 ब्रॉड रेंज के लिए)।
- ZSMD पार्ट्स के लिए टेप और रील विकल्प। TU या TD (टेप दिशा), या कोई नहीं।
- Fलीड फ्रेम सामग्री। F आयरन के लिए, कोई नहीं कॉपर के लिए।
- Vवैकल्पिक VDE सुरक्षा अनुमोदन मार्किंग।
- Gहैलोजन-मुक्त निर्माण को दर्शाता है।
उदाहरण: EL817B-S1(TU)-G एक SMD डिवाइस (S1) होगा जिसमें CTR रैंक B (130-260%) है, TU-शैली की टेप और रील में पैकेज्ड, हैलोजन-मुक्त निर्माण के साथ।
6.2 Packaging Quantities
- मानक DIP और M विकल्प: प्रति ट्यूब 100 इकाइयाँ।
- S1 option on tape & reel: 1500 units per reel.
- S2 option on tape & reel: 2000 units per reel.
6.3 डिवाइस अंकन
पैकेज के शीर्ष पर एक कोड अंकित है: EL 817FRYWWV
- EL: Manufacturer identifier.
- 817: Device number.
- F: फैक्ट्री/प्रोसेस कोड।
- R: CTR रैंक (A, B, C, D, X, Y)।
- Y: 1-अंकीय वर्ष कोड।
- WW: 2-अंकीय सप्ताह कोड।
- V: यदि मौजूद है तो VDE अनुमोदन को दर्शाता है।
7. अनुप्रयोग सुझाव
7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट
EL817-G बहुमुखी है और डिजिटल और रैखिक दोनों अनुप्रयोगों में उपयोग किया जा सकता है।
- डिजिटल सिग्नल अलगाव: सबसे आम उपयोग। इनपुट LED को एक डिजिटल सिग्नल द्वारा संचालित किया जाता है (अक्सर एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से)। फोटोट्रांजिस्टर एक स्विच के रूप में कार्य करता है, जब LED चालू होता है तो आउटपुट लाइन को ग्राउंड पर खींचता है। V तक एक पुल-अप रेसिस्टरCC कलेक्टर पर आवश्यक है। स्विचिंग गति (tr, tf) अधिकतम डेटा दर को सीमित करती है, जिससे यह GPIO इंसुलेशन, UART, या PLCs में I/O लाइनों जैसे कम गति वाले डिजिटल इंटरफेस के लिए उपयुक्त बनता है।
- एनालॉग सिग्नल आइसोलेशन (लीनियर मोड): फोटोट्रांजिस्टर को उसके एक्टिव रीजन (संतृप्त नहीं) में संचालित करके, डिवाइस एनालॉग सिग्नल संचारित कर सकता है। CTR पूर्णतः रैखिक नहीं है, और तापमान एवं धारा के साथ इसके परिवर्तन का ध्यान रखा जाना चाहिए। यह मोड अक्सर स्विच-मोड पावर सप्लाई में आइसोलेटेड फीडबैक के लिए प्रयोग किया जाता है, जहाँ अरैखिकता को नियंत्रण लूप के भीतर क्षतिपूर्ति की जा सकती है।
- इनपुट/आउटपुट (I/O) मॉड्यूल आइसोलेशन: प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर्स (PLCs) और औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों में, ये कपलर संवेदनशील CPU को शोर या उच्च-वोल्टेज फील्ड सिग्नल (24V, 120VAC, आदि) से अलग करते हैं।
7.2 डिज़ाइन विचार & Best Practices
- CTR चयन: एक CTR ग्रेड चुनें जो आपके लोड के लिए पर्याप्त आउटपुट करंट प्रदान करे (जैसे कि लॉजिक गेट या ऑप्टो-ट्रायक ड्राइवर को चलाने के लिए) बिना अत्यधिक इनपुट करंट की आवश्यकता के। उच्च CTR वाले डिवाइस का उपयोग करने से कम IF, इनपुट साइड पर बिजली की खपत कम होती है। हालांकि, सुनिश्चित करें कि चुने गए ग्रेड का न्यूनतम CTR सर्किट की सबसे खराब स्थिति (जैसे उच्च तापमान, सेवा-जीवन के अंत) की आवश्यकताओं को पूरा करता है।
- इनपुट करंट सीमित करना: हमेशा एक श्रृंखला रोकनेवाला (Rin) इनपुट एलईडी के साथ वांछित फॉरवर्ड करंट (I सेट करने के लिएF). R की गणना करेंin = (Vsource - VF) / मैंF. निरपेक्ष अधिकतम सीमा से अधिक न करेंF 60 एमए की निरंतर धारा।
- आउटपुट लोड रेसिस्टर: कलेक्टर पर पुल-अप रेसिस्टर (R) का मान आउटपुट लॉजिक हाई लेवल और स्विचिंग स्पीड दोनों को प्रभावित करता है।Lएक छोटा R तेज फॉल टाइम प्रदान करता है (ट्रांजिस्टर चालू होने पर तेजी से नीचे खींचता है) लेकिन धीमा राइज टाइम (ट्रांजिस्टर की आउटपुट कैपेसिटेंस के साथ RC टाइम कॉन्स्टेंट बड़ा होता है) और आउटपुट लो होने पर अधिक बिजली की खपत करता है।L एक बड़ा R विपरीत प्रभाव डालता है।L एक सामान्य मान 1kΩ और 10kΩ के बीच होता है।
- Noise Immunity: For digital applications, adding a small capacitor (e.g., 1-10 nF) between the collector and emitter (output side) can help filter high-frequency noise. However, this will further degrade switching speed.
- Temperature Effects: याद रखें कि CTR तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। डिज़ाइन को पूरे ऑपरेटिंग तापमान रेंज पर सत्यापित किया जाना चाहिए, अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान पर न्यूनतम अपेक्षित CTR का उपयोग करके।
- इंसुलेशन लेआउट: पीसीबी पर, इनपुट और आउटपुट सर्किट के बीच अनुशंसित क्रीपेज और क्लीयरेंस दूरी (≥7.62mm) बनाए रखें। इसका अक्सर मतलब है कि कपलर बॉडी के नीचे पीसीबी में एक स्लॉट या गैप छोड़ना और यह सुनिश्चित करना कि कोई कॉपर ट्रेस इंसुलेशन बैरियर को बहुत नज़दीक से न पाटे।
8. Technical Comparison & Differentiation
EL817-G श्रृंखला सामान्य-उद्देश्य 4-पिन फोटोकपलर के भीड़भाड़ वाले बाजार में प्रतिस्पर्धा करती है। इसके प्रमुख विभेदक हैं:
- उच्च तापमान रेटिंग: +110°C तक का एक ऑपरेटिंग तापमान कई प्रतिस्पर्धियों के सामान्य +85°C या +100°C रेटिंग से अधिक है, जो इसे कठोर वातावरण जैसे कि हुड के नीचे ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों या ऊष्मा स्रोतों के पास औद्योगिक उपकरणों के लिए उपयुक्त बनाता है।
- एकाधिक सुरक्षा अनुमोदन: अंतरराष्ट्रीय सुरक्षा अनुमोदनों (UL, VDE, आदि) का व्यापक सेट वैश्विक बाजार प्रमाणन की आवश्यकता वाले उत्पादों के लिए एक महत्वपूर्ण लाभ है।
- हैलोजन-मुक्त अनुपालन: आधुनिक पर्यावरणीय नियमों का पालन करता है, जो उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और अन्य क्षेत्रों में तेजी से एक आवश्यकता बन रहा है।
- व्यापक CTR ग्रेडिंग: सात अलग-अलग CTR ग्रेड्स (व्यापक EL817 सहित) की उपलब्धता डिजाइनरों को अनुकूलित सर्किट प्रदर्शन और लागत के लिए लाभ चयन पर सूक्ष्म नियंत्रण प्रदान करती है।
- पैकेज विविधता: मानक DIP, चौड़ी-लीड DIP, और दो SMD प्रोफाइल्स की पेशकश विभिन्न असेंबली प्रक्रियाओं और बोर्ड स्पेस की सीमाओं के लिए लचीलापन प्रदान करती है।
9. Frequently Asked Questions (FAQ)
Q1: What is the main purpose of the creepage distance specification (>7.62 mm)?
A1: क्रीपेज दूरी दो संवाहक टर्मिनलों (जैसे, पिन 1 और पिन 4) के बीच इन्सुलेटिंग पैकेज की सतह के साथ सबसे छोटा पथ है। एक लंबी क्रीपेज दूरी सतही रिसाव धाराओं और आर्किंग को रोकती है, विशेष रूप से आर्द्र या दूषित वातावरण में, और उच्च 5000Vrms के उच्च अलगाव वोल्टेज रेटिंग द्वारा की गई है। अलगाव रेटिंग प्राप्त करने में एक महत्वपूर्ण कारक है।
Q2: मैं विभिन्न CTR ग्रेड (A, B, C, D, X, Y) के बीच कैसे चयन करूं?
A2: अपनी आवश्यक आउटपुट धारा और वांछित इनपुट धारा दक्षता के आधार पर चुनें। किसी दिए गए आउटपुट धारा की आवश्यकता के लिए, एक उच्च CTR ग्रेड (जैसे, D: 300-600%) के लिए कम इनपुट LED धारा की आवश्यकता होती है, जिससे बिजली की बचत होती है। हालांकि, उच्च CTR डिवाइसों का तापमान गुणांक थोड़ा अलग हो सकता है या उनकी लागत अधिक हो सकती है। ग्रेड X और Y मध्यवर्ती, सख्त सीमाएं प्रदान करते हैं। अपनी सबसे खराब स्थिति की डिजाइन गणनाओं के लिए डेटाशीट से न्यूनतम CTR मान का उपयोग करें।
Q3: क्या मैं इसका उपयोग 240VAC मेन्स सिग्नल को अलग करने के लिए कर सकता हूं?
A3: The 5000Vrms के उच्च अलगाव वोल्टेज रेटिंग द्वारा की गई है। आइसोलेशन वोल्टेज कई मेन्स-कनेक्टेड अनुप्रयोगों में प्रबलित इन्सुलेशन प्रदान करने के लिए उपयुक्त है। हालाँकि, अंतिम डिज़ाइन को सिस्टम-स्तरीय सुरक्षा मानकों (जैसे, IEC 62368-1, IEC 60747-5-5) पर विचार करना चाहिए, जो घटक रेटिंग से परे आवश्यक दूरियों और परीक्षणों को निर्धारित करते हैं। कपलर समाधान का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, लेकिन उचित PCB लेआउट और आवरण डिज़ाइन समान रूप से महत्वपूर्ण हैं।
Q4: कलेक्टर-एमिटर वोल्टेज रेटिंग के दो अलग-अलग मान (VCEO 80V और BVCEO 80V) क्यों हैं?
A4: VCEO (80V) in the Absolute Maximum Ratings table is the maximum voltage that can be applied without causing damage. BVCEO (80V min) in the Characteristics table is the breakdown voltage, the point at which the device begins to conduct significantly even with the LED off. They are closely related but defined differently. In practice, you should design so that VCE संचालन के दौरान कभी भी 80V के निकट नहीं पहुंचता, जिससे एक सुरक्षा मार्जिन बना रहता है।
Q5: S1 और S2 SMD विकल्पों में क्या अंतर है?
A5: मुख्य अंतर पैकेज फुटप्रिंट और प्रति रील इकाइयों की संख्या (S1 के लिए 1500, S2 के लिए 2000) है। S2 पैकेज में संभवतः मामूली संशोधन किया गया है ताकि एक मानक रील पर अधिक डिवाइस लगाए जा सकें। डेटाशीट प्रत्येक के लिए अलग-अलग अनुशंसित पैड लेआउट प्रदान करती है, इसलिए ऑर्डर किए गए पार्ट के लिए सही फुटप्रिंट का उपयोग करना आवश्यक है।
LED Specification Terminology
एलईडी तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
फोटोइलेक्ट्रिक प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | क्यों महत्वपूर्ण है |
|---|---|---|---|
| दीप्ति दक्षता | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट बिजली से प्रकाश उत्पादन, उच्च का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | 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/गर्म, अधिक मान सफेदी/ठंडे। | 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. |
विद्युत मापदंड
| शब्द | प्रतीक | 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, जितना कम उतना बेहतर। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज को सहन करने की क्षमता, जितना अधिक मान उतना कम संवेदनशील। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता, विशेष रूप से संवेदनशील LEDs के लिए। |
Thermal Management & Reliability
| शब्द | प्रमुख मापदंड | सरल व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान | Tj (°C) | एलईडी चिप के अंदर वास्तविक संचालन तापमान। | हर 10°C कमी जीवनकाल को दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय, रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | प्रारंभिक चमक 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 लाइफ। |
| चिप संरचना | फ्रंट, फ्लिप चिप | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। | फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्च प्रभावकारिता, उच्च-शक्ति के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, Silicate, Nitride | 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 सघन 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 | ल्यूमेन रखरखाव परीक्षण | 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 सोसाइटी | ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल, थर्मल टेस्ट मेथड्स को कवर 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। |