सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य लाभ
- 2. तकनीकी विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 Electrical and Optical Characteristics
- 3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
- 3.1 ल्यूमिनस तीव्रता ग्रेडिंग
- 3.2 रंग टोन (प्रमुख तरंगदैर्ध्य) ग्रेडिंग
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 5. Mechanical and Packaging Information
- 5.1 पैकेज आयाम
- 5.2 पैड और सोल्डर मास्क आरेख
- 5.3 पिन कनेक्शन और आंतरिक सर्किट
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
- 6.1 SMT वेल्डिंग निर्देश
- 6.2 अनुशंसित पैड पैटर्न
- 7. पैकेजिंग और हैंडलिंग
- 7.1 पैकेजिंग प्रारूप
- 7.2 नमी संवेदनशीलता और बेकिंग
- 8. Application Recommendations
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार
- 9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
- 10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
- 10.1 चरम तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
- 10.2 क्या मैं इस डिस्प्ले को 5V पावर स्रोत से चला सकता हूँ?
- 10.3 रिफ्लो सोल्डरिंग चक्रों की संख्या पर प्रतिबंध क्यों है?
- 10.4 "ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग" का मेरे डिज़ाइन के लिए क्या अर्थ है?
1. उत्पाद अवलोकन
LTD-5435CKG-P एक सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) तकनीक का उपयोग करने वाला दो अंकों का सेवन-सेगमेंट डिस्प्ले है। इसका मुख्य अनुप्रयोग उन इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में है जिन्हें स्पष्ट, चमकीय अंकीय रीडआउट की आवश्यकता होती है, जैसे इंस्ट्रूमेंटेशन पैनल, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक नियंत्रण उपकरण और परीक्षण उपकरण। यह डिस्प्ले एलईडी चिप के निर्माण के लिए एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) अर्धचालक तकनीक का उपयोग करता है, जिसे अपारदर्शी गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) सब्सट्रेट पर बनाया गया है। यह तकनीक लाल, नारंगी, पीले और हरे स्पेक्ट्रम क्षेत्रों में उच्च दक्षता वाला प्रकाश उत्सर्जन उत्पन्न करने के लिए जानी जाती है। डिवाइस में उच्च कंट्रास्ट और इष्टतम पठनीयता प्रदान करने के लिए ग्रे पैनल और सफेद सेगमेंट डिज़ाइन का उपयोग किया गया है। यह रिवर्स माउंट असेंबली प्रक्रिया के लिए डिज़ाइन किया गया है।
1.1 मुख्य लाभ
- उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट:AlInGaP तकनीक और डिज़ाइन उत्कृष्ट प्रकाश तीव्रता और वर्ण स्पष्टता प्रदान करते हैं।
- कम बिजली की खपत:मानक ड्राइव करंट पर कुशलतापूर्वक संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया।
- विस्तृत देखने का कोण:विभिन्न स्थानों से स्पष्ट दृश्यता सुनिश्चित करता है।
- सॉलिड-स्टेट विश्वसनीयता:LED प्रौद्योगिकी लंबी सेवा जीवन और प्रभाव तथा कंपन प्रतिरोध की क्षमता प्रदान करती है।
- ग्रेडेड आउटपुट:अनुप्रयोगों में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, उपकरणों को उनकी चमक तीव्रता और रंग टोन (प्रमुख तरंगदैर्ध्य) के आधार पर ग्रेड किया जाता है।
- RoHS मानकों के अनुरूप:पैकेजिंग लीड-मुक्त है, पर्यावरणीय नियमों का अनुपालन करती है।
2. तकनीकी विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
ये रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके पार जाने पर डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।
- प्रति खंड शक्ति अपव्यय:70 mW
- प्रति सेगमेंट पीक फॉरवर्ड करंट:60 mA (1 kHz, 10% ड्यूटी साइकल पर)
- प्रत्येक खंड निरंतर अग्र धारा:25 mA
- अग्र धारा डीरेटिंग:जब परिवेश का तापमान 25°C से अधिक हो, तो प्रत्येक 1°C वृद्धि पर 0.28 mA का डेरेटिंग करें।
- कार्य तापमान सीमा:-40°C से +105°C
- भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +105°C
2.2 Electrical and Optical Characteristics
परिवेश तापमान (Ta) 25°C पर मापे गए, ये विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं।
- प्रति खंड औसत चमकदार तीव्रता (IV):14,000 µcd (न्यूनतम), 26,000 µcd (विशिष्ट मान), परीक्षण स्थिति IF= 10 mA.
- शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λp):571 nm (typical value), test condition is IF= 20 mA.
- Spectral line half-width (Δλ):15 nm (typical value), test condition is IF= 20 mA.
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):568 nm से 572 nm, परीक्षण स्थिति IF= 20 mA.
- प्रति सेगमेंट फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):2.0 V (न्यूनतम), 2.6 V (विशिष्ट), परीक्षण स्थिति IF= 20 mA.
- प्रति सेगमेंट रिवर्स करंट (IR):100 µA (अधिकतम), VR= 5V पर परीक्षण की स्थिति।नोट: यह एक परीक्षण की स्थिति है; निरंतर रिवर्स बायस ऑपरेशन समर्थित नहीं है।
- ल्यूमिनस इंटेंसिटी मिलान अनुपात (IV-m):2:1 (अधिकतम), परीक्षण की स्थिति IF= 10 mA, सेगमेंट चमक एकरूपता सुनिश्चित करें।
- क्रॉसटॉक:≤ 2.5%, आसन्न सेगमेंट कोड के अनावश्यक प्रकाश उत्सर्जन को न्यूनतम करना।
3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, डिस्प्ले को विभिन्न ग्रेड में वर्गीकृत किया जाता है।
3.1 ल्यूमिनस तीव्रता ग्रेडिंग
डिवाइस को 10 mA धारा पर प्रति सेगमेंट औसत दीप्त तीव्रता के आधार पर ग्रेड किया जाता है।
- P श्रेणी:13,701 µcd से 21,820 µcd
- Q श्रेणी:21,821 µcd से 34,700 µcd
- R-गियर:34,701 µcd से 55,170 µcd
- समग्र चमकदार तीव्रता सहनशीलता ±15% है।
3.2 रंग टोन (प्रमुख तरंगदैर्ध्य) ग्रेडिंग
20 mA धारा पर उनकी प्रमुख तरंगदैर्ध्य के आधार पर उपकरणों को भी ग्रेड किया जाता है, ताकि हरे रंग की गहराई को नियंत्रित किया जा सके।
- 5वाँ स्तर:568.1 nm से 570.0 nm
- 6वाँ स्तर:570.1 nm से 572.0 nm
- प्रत्येक प्रमुख तरंगदैर्ध्य ग्रेड की सहनशीलता ±1 nm है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
स्पेसिफिकेशन शीट में विशिष्ट विशेषता वक्र शामिल हैं (यहां पाठ के रूप में नहीं दिए गए हैं, लेकिन उनका वर्णन है)। ये वक्र प्रमुख मापदंडों के बीच संबंधों को ग्राफिक रूप से दर्शाते हैं, जो सर्किट डिजाइन और प्रदर्शन पूर्वानुमान में सहायक होते हैं।
- फॉरवर्ड करंट vs. फॉरवर्ड वोल्टेज (IF-VF):गैर-रैखिक संबंध दिखाता है, जो करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर चुनने या कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है।
- प्रकाश तीव्रता बनाम अग्र धारा (IV-IF):यह दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन धारा में वृद्धि के साथ बढ़ता है, आमतौर पर उच्च धाराओं पर तापीय प्रभावों के कारण उप-रैखिक रूप से बढ़ता है।
- प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान (IV-Ta):यह प्रदर्शित करता है कि जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ, प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है, जो अनुप्रयोगों में ताप प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण है।
- स्पेक्ट्रम वितरण:तरंग दैर्ध्य के सापेक्ष सापेक्ष तीव्रता का ग्राफ, AlInGaP LED की संकीर्ण उत्सर्जन शिखर विशेषता को दर्शाता है, जिसकी केंद्रीय तरंग दैर्ध्य लगभग 571 nm है।
5. Mechanical and Packaging Information
5.1 पैकेज आयाम
डिवाइस का अक्षर ऊंचाई 0.56 इंच (14.22 मिमी) है। विस्तृत आयाम चित्र समग्र पैकेज आयाम, सेगमेंट स्थिति और पिन स्थिति निर्दिष्ट करता है। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, सामान्य सहनशीलता ±0.25 मिमी है।
5.2 पैड और सोल्डर मास्क आरेख
यह आरेख PCB लेआउट के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह अच्छे सोल्डर जोड़ों के निर्माण और शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए पैड क्षेत्र और सोल्डर मास्क (सोल्डर रेसिस्ट) क्षेत्र को परिभाषित करता है। प्रमुख ध्यान देने योग्य बातें शामिल हैं:
- प्लास्टिक पिन के लिए अधिकतम बर्र: 0.14 mm.
- पीसीबी का अधिकतम वार्पेज: 0.06 मिमी।
- पैड प्लेटिंग स्पेसिफिकेशन: कॉपर (Cu) न्यूनतम 1200 µin, निकल (Ni) न्यूनतम 150 µin, गोल्ड (Au) न्यूनतम 4 µin।
- सोल्डर मास्क मोटाई: 400 µin.
5.3 पिन कनेक्शन और आंतरिक सर्किट
यह डिस्प्ले मल्टीप्लेक्स कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करता है। आंतरिक सर्किट आरेख दो कॉमन एनोड (प्रत्येक अंक के लिए एक) और प्रत्येक सेगमेंट (A-G) और कोलन/दशमलव बिंदु (L1, L2) के लिए अलग-अलग कैथोड दिखाता है। पिन परिभाषाएं इस प्रकार हैं:
- पिन 1: कोई कनेक्शन नहीं (NC)
- पिन 2: कैथोड E
- पिन 3: कॉमन एनोड डिजिट 1
- पिन 4: कैथोड D
- पिन 5: कैथोड C
- पिन 6: कैथोड L1, L2 (कोलन)
- पिन 7: कॉमन एनोड डिजिट 2
- पिन 8: कैथोड B
- पिन 9: कैथोड A
- पिन 10: NC
- पिन 11: कैथोड F
- पिन 12: कैथोड G
6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
6.1 SMT वेल्डिंग निर्देश
विश्वसनीयता के लिए उचित वेल्डिंग महत्वपूर्ण है।
- रीफ्लो वेल्डिंग (अधिकतम 2 चक्र):
- प्रीहीटिंग: 120–150°C
- वार्म-अप समय: अधिकतम 120 सेकंड
- पीक तापमान: अधिकतम 260°C
- लिक्विडस से ऊपर का समय: अधिकतम 5 सेकंड
- हैंड सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन, अधिकतम 1 चक्र):
- तापमान: अधिकतम 300°C
- समय: अधिकतम 3 सेकंड
- यदि दूसरी रिफ्लक्स आवश्यक हो, तो पहले और दूसरे रिफ्लक्स चक्र के बीच कमरे के तापमान तक ठंडा करना आवश्यक है।
6.2 अनुशंसित पैड पैटर्न
विश्वसनीय सोल्डर जॉइंट आकार और यांत्रिक शक्ति सुनिश्चित करने के लिए, सर्वोत्तम कॉपर पैड आयाम (मिलीमीटर में) निर्दिष्ट करते हुए, PCB डिज़ाइन के लिए उपयोग किए जाने वाले पैड पैटर्न आरेख प्रदान किए गए हैं।
7. पैकेजिंग और हैंडलिंग
7.1 पैकेजिंग प्रारूप
- रील आकार:स्वचालित घटकों के लिए टेप और रील पैकेजिंग विनिर्देश।
- कैरियर टेप आकार:एम्बॉस्ड कैरियर टेप जो घटकों को समाहित करती है, उसका विवरण।
- खींचने की दिशा:स्पष्ट रूप से चिह्नित करें, ताकि फीडर सेटअप प्रक्रिया के दौरान क्षति से बचा जा सके।
7.2 नमी संवेदनशीलता और बेकिंग
यह SMD डिस्प्ले Moisture Sensitivity (MSL) रखता है। इसे डिसिकेंट के साथ एक सीलित नमी-रोधी बैग में परिवहन किया जाता है।
- भंडारण:बिना खोले गए बैग ≤30°C और ≤90% RH की स्थितियों में संग्रहित किए जाने चाहिए।
- कार्यशाला जीवनकाल:一旦袋子打开,元件必须在规定时间内(在受控条件<30°C, <60% RH下,通常默认为1周)使用,或在回流前进行烘烤。
- बेकिंग शर्तें:
- रील पर: 60°C पर ≥48 घंटे तक बेक करें।
- बल्क: 100°C पर ≥4 घंटे या 125°C पर ≥2 घंटे बेक करें।
- थर्मल स्ट्रेस के कारण प्रदर्शन में गिरावट से बचने के लिए बेकिंग केवल एक बार की जानी चाहिए।
8. Application Recommendations
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- डिजिटल मल्टीमीटर और परीक्षण उपकरण:स्पष्ट और चमकदार डिजिटल रीडिंग के लिए।
- औद्योगिक नियंत्रण पैनल:तापमान, दबाव या गिनती जैसे प्रक्रिया चर प्रदर्शित करता है।
- उपभोक्ता उपकरण:माइक्रोवेव, वॉशिंग मशीन या ऑडियो उपकरणों के डिस्प्ले।
- ऑटोमोटिव आफ्टरमार्केट डिस्प्ले:उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त जहाँ उच्च चमक और चौड़ा देखने का कोण आवश्यक हो।
8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार
- ड्राइवर सर्किट:मल्टीप्लेक्स कॉमन एनोड डिज़ाइन को ध्यान में रखते हुए, प्रत्येक सेगमेंट/एनोड संयोजन के लिए कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर या उपयुक्त करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करें। फॉरवर्ड वोल्टेज और करंट रेटिंग्स का पालन करना अनिवार्य है।
- थर्मल प्रबंधन:सुनिश्चित करें कि PCB डिज़ाइन पर्याप्त ताप अपव्यय की अनुमति देता है, विशेष रूप से अधिकतम धारा के निकट या उच्च परिवेश तापमान पर संचालित होने पर, क्योंकि तापमान बढ़ने पर चमकदार तीव्रता कम हो जाती है।
- व्यूइंग एंगल:व्यापक देखने का कोण एक लाभ है, लेकिन अंतिम उपयोगकर्ता की पठनीयता को अधिकतम करने के लिए स्थापना की ऊंचाई और फ्रेम डिजाइन पर विचार किया जाना चाहिए।
- ESD सुरक्षा:असेंबली प्रक्रिया के दौरान मानक ESD हैंडलिंग और सुरक्षा उपायों को लागू करें, क्योंकि LED स्थैतिक विद्युत निर्वहन के प्रति संवेदनशील होते हैं।
9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
पारंपरिक GaP या नवीन InGaN-आधारित हरे LED जैसी अन्य तकनीकों की तुलना में, LTD-5435CKG-P में प्रयुक्त AlInGaP तकनीक के विशिष्ट लाभ हैं:
- पुराने GaP हरे LED की तुलना में:AlInGaP काफी अधिक प्रकाश उत्सर्जन दक्षता और चमक, बेहतर रंग शुद्धता (संकीर्ण स्पेक्ट्रम) और उच्च विश्वसनीयता प्रदान करता है।
- InGaN (नीला/पीला फॉस्फर) हरे एलईडी की तुलना में:AlInGaP हरे एलईडी आमतौर पर शुद्ध हरे स्पेक्ट्रम (लगभग 570 nm) क्षेत्र में उच्च प्रकाश दक्षता रखते हैं और समय के साथ फॉस्फर क्षरण या रंग बदलाव का अनुभव नहीं करते हैं। वे एक विशिष्ट, संतृप्त हरा रंग प्रदान करते हैं।
- प्रमुख अंतर:उच्च चमक (R ग्रेड तक), उत्कृष्ट कंट्रास्ट (ग्रे पैनल/व्हाइट सेगमेंटेड) और AlInGaP तकनीक की सिद्ध विश्वसनीयता का संयोजन, इस डिस्प्ले को लंबे जीवनकाल और स्थिर प्रदर्शन की मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।
10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
10.1 चरम तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
शिखर तरंगदैर्ध्य (λp):वह एकल तरंगदैर्ध्य जिस पर स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन अपने अधिकतम मान तक पहुँचता है (विशिष्ट मान 571 nm)।प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):वह मोनोक्रोमैटिक प्रकाश तरंगदैर्ध्य जो LED के अनुभव किए गए रंग से मेल खाती है। यह ह्यू बिनिंग के लिए उपयोग किया जाने वाला पैरामीटर है (568-572 nm)।
10.2 क्या मैं इस डिस्प्ले को 5V पावर स्रोत से चला सकता हूँ?
हाँ, लेकिन सीधे नहीं। 20 mA करंट पर, इसका टाइपिकल फॉरवर्ड वोल्टेज 2.6V है। आपको प्रत्येक सेगमेंट/एनोड पथ में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर श्रृंखला में जोड़ना होगा। रेसिस्टर मान की गणना का सूत्र है R = (Vसप्लाई- VF) / IF5V पावर सप्लाई और 20 mA लक्ष्य करंट के लिए: R = (5V - 2.6V) / 0.02A = 120 Ω। रेसिस्टर पर पावर डिसिपेशन को अवश्य सत्यापित करें।
10.3 रिफ्लो सोल्डरिंग चक्रों की संख्या पर प्रतिबंध क्यों है?
कई रिफ्लो सोल्डरिंग साइकिल घटकों को बार-बार थर्मल स्ट्रेस के अधीन करती हैं, जिससे आंतरिक वायर बॉन्डिंग क्षतिग्रस्त हो सकती है, LED चिप का प्रदर्शन कम हो सकता है या पैकेजिंग सामग्री में डिलैमिनेशन हो सकता है। विश्वसनीयता के कारणों से दो साइकिल की सीमा निर्धारित की गई है।
10.4 "ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग" का मेरे डिज़ाइन के लिए क्या अर्थ है?
इसका अर्थ है कि आप ऑर्डर देते समय विशिष्ट बिन (P, Q, R) चुन सकते हैं। उन उत्पादों के लिए जहां सभी यूनिटों के बीच चमक की एकरूपता महत्वपूर्ण है, आप एक संकीर्ण बिन (उदाहरण के लिए, केवल Q बिन) निर्दिष्ट करेंगे। इससे लागत और आपूर्ति प्रभावित हो सकती है, लेकिन यह सुसंगत दृश्य प्रदर्शन सुनिश्चित करती है।
11. डिज़ाइन केस स्टडी
परिदृश्य:एक नया डेस्कटॉप पावर सप्लाई यूनिट डिज़ाइन करने के लिए, एक चमकीला और विश्वसनीय वोल्टेज/करंट डिस्प्ले की आवश्यकता है।
चयन का कारण:LTD-5435CKG-P का चयन इसके 0.56-इंच अक्षर ऊंचाई (दूरी पर पठनीय), उच्च चमक (दिन के उजाले में पठनीयता के लिए R ग्रेड निर्दिष्ट) और निरंतर संचालन के लिए AlInGaP प्रौद्योगिकी द्वारा प्रदान की गई विश्वसनीयता के कारण किया गया है। कॉमन एनोड विन्यास ने एकल माइक्रोकंट्रोलर के साथ मल्टीप्लेक्स ड्राइव सर्किट डिजाइन को सरल बनाया है।
कार्यान्वयन:प्रत्येक सेगमेंट को 15 mA धारा प्रदान करने के लिए कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर IC का उपयोग किया गया (अधिकतम 25 mA से डीरेटेड, जीवनकाल बढ़ाने और थर्मल प्रबंधन की सुविधा के लिए)। PCB लेआउट अनुशंसित पैड पैटर्न का सख्ती से पालन करता है। घटकों को नमी-रोधी बैग खोलने के बाद ड्राय कैबिनेट में संग्रहीत किया गया और 3 दिनों के भीतर उपयोग किया गया, ताकि बेकिंग की आवश्यकता से बचा जा सके।
12. तकनीकी सिद्धांत परिचय
इस डिस्प्ले में एलईडी चिपएल्युमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP)अर्धचालक सामग्री पर आधारित है। Al, In, Ga और P के अनुपात को बदलकर, अर्धचालक के बैंडगैप को डिज़ाइन किया जा सकता है, जिससे यह स्पेक्ट्रम के लाल से हरे प्रकाश क्षेत्र में एक विशिष्ट तरंगदैर्ध्य पर प्रकाश उत्सर्जित करता है। इस उदाहरण में, सामग्री संरचना को लगभग 571 nm पर हरा प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए समायोजित किया गया है। इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक जंक्शन के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। अपारदर्शी GaAs सब्सट्रेट प्रकाश के एक हिस्से को अवशोषित कर लेता है, लेकिन चिप डिज़ाइन और पैकेजिंग रिफ्लेक्टर को खंड के शीर्ष के माध्यम से प्रकाश को बाहर निर्देशित करने के लिए अनुकूलित किया गया है, जिससे उच्च दक्षता और चमक प्राप्त होती है।
13. Technology Trends
हालांकि AlInGaP लाल, नारंगी, अंबर और शुद्ध हरे एलईडी के लिए प्रमुख उच्च-दक्षता तकनीक बनी हुई है, लेकिन व्यापक एलईडी उद्योग में निरंतर प्रवृत्तियाँ देखी जा रही हैं:
- लघुरूपण:पैकेजिंग आकार लगातार छोटा हो रहा है, ताकि उच्च घनत्व वाले डिस्प्ले प्राप्त किए जा सकें।
- दक्षता में वृद्धि:सामग्री और एपिटैक्सियल विकास में निरंतर सुधार से उच्च लुमेन प्रति वाट प्राप्त हो रहा है।
- डायरेक्ट ग्रीन InGaN:InGaN सामग्री से उच्च दक्षता वाला प्रत्यक्ष हरा प्रकाश उत्सर्जन प्राप्त करने पर शोध जारी है, जो अंततः कुछ अनुप्रयोगों के लिए विकल्प प्रदान कर सकता है।
- एकीकरण:सिस्टम डिज़ाइन को सरल बनाने के लिए, एकीकृत ड्राइवर सर्किट वाले डिस्प्ले ("स्मार्ट डिस्प्ले") की ओर रुझान, हालांकि LTD-5435CKG-P अभी भी एक मानक, ड्राइवर-रहित घटक है।
LTD-5435CKG-P अपने विशिष्ट क्षेत्र - मध्यम आकार, उच्च चमक वाले डिजिटल डिस्प्ले - में एक परिपक्व, विश्वसनीय और उच्च प्रदर्शन वाला समाधान दर्शाता है।
LED विनिर्देश शब्दावली की विस्तृत व्याख्या
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्ति दक्षता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी अधिक ऊर्जा बचत होगी। | यह सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (लुमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आम बोलचाल में "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करना कि प्रकाश स्रोत पर्याप्त चमकदार है या नहीं। |
| प्रकाशन कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, जो बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के कवरेज क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा होता है; कम मान पीला/गर्म, अधिक मान सफेद/ठंडा प्रकाश देता है। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | इकाईहीन, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को पुनः प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंगों की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | रंग एकरूपता का मात्रात्मक मापदंड, चरण संख्या जितनी कम होगी, रंग उतना ही अधिक एकसमान होगा। | एक ही बैच के दीपकों के रंग में कोई अंतर न हो, यह सुनिश्चित करना। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ 620nm (लाल) | रंगीन LED रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीले, हरे आदि मोनोक्रोमैटिक एलईडी के रंग टोन (ह्यू) का निर्धारण करें। |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन एवं रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" के समान। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LEDs को श्रृंखला में जोड़ने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| Forward Current | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक करंट मान। | स्थिर धारा चालन का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल निर्धारित करती है। |
| अधिकतम स्पंद धारा (Pulse Current) | Ifp | डिमिंग या फ्लैश के लिए थोड़े समय में सहन करने योग्य पीक करंट। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, नहीं तो अधिक गर्मी से क्षति होगी। |
| रिवर्स वोल्टेज (Reverse Voltage) | Vr | LED द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर उसके ब्रेकडाउन होने की संभावना है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से बचाव आवश्यक है। |
| Thermal Resistance (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक ऊष्मा प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर ऊष्मा अपव्यय को दर्शाता है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय डिज़ाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | एंटीस्टैटिक शॉक प्रतिरोध, उच्च मूल्य का अर्थ है स्थैतिक बिजली से कम क्षति। | उत्पादन में एंटीस्टैटिक उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, थर्मल प्रबंधन और विश्वसनीयता
| शब्दावली | प्रमुख संकेतक | सामान्य व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED चिप का आंतरिक वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी पर, जीवनकाल दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से प्रकाश क्षय और रंग विस्थापन होता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED की "सेवा जीवन" को सीधे परिभाषित करना। |
| लुमेन रखरखाव दर (Lumen Maintenance) | % (जैसे 70%) | एक निश्चित अवधि के उपयोग के बाद शेष चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग के बाद चमक बनाए रखने की क्षमता को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम एलिप्स | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश दृश्यों के रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | सामग्री के प्रदर्शन में गिरावट | लंबे समय तक उच्च तापमान के कारण एनकैप्सुलेशन सामग्री का क्षरण। | इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन या ओपन-सर्किट विफलता हो सकती है। |
चतुर्थ, एनकैप्सुलेशन एवं सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएँ एवं अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिकी तथा ऊष्मा इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च ताप सहनशीलता, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंटेड, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | फ्लिप-चिप तकनीक से बेहतर हीट डिसिपेशन और उच्च प्रकाश दक्षता प्राप्त होती है, जो उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले प्रकाश चिप पर लगाया जाता है, जिसका कुछ भाग पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित होकर सफेद प्रकाश बनाता है। | विभिन्न फॉस्फोर प्रकाश दक्षता, कलर टेम्परेचर और कलर रेंडरिंग इंडेक्स को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | पैकेजिंग सतह की ऑप्टिकल संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
5. गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | Bin Content | सामान्य व्याख्या | Objective |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Binning | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकरण, प्रत्येक समूह का न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होता है। | एक ही बैच के उत्पादों की चमक सुनिश्चित करें। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत करें। | ड्राइविंग पावर स्रोत के मिलान और सिस्टम दक्षता में सुधार के लिए सुविधाजनक। |
| रंग वर्गीकरण | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकरण करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग एक अत्यंत सीमित सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग में असमानता से बचें। |
| रंग तापमान श्रेणीकरण | 2700K, 3000K, इत्यादि। | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत किया गया है, प्रत्येक समूह का एक संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | अर्थ |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | Long-term illumination under constant temperature conditions, recording brightness attenuation data. | Used to estimate LED lifespan (combined with TM-21). |
| TM-21 | जीवन प्रक्षेपण मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवन का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करना। |
| IESNA मानक | Illuminating Engineering Society Standards | Optical, electrical, and thermal test methods are covered. | Industry-recognized testing basis. |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) नहीं होने का सुनिश्चित करें। | अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी परियोजनाओं में आमतौर पर उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |