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ALFS1J-C0 LED डेटाशीट - SMD सिरेमिक पैकेज - 425lm @1000mA - 3.25V - 120° व्यूइंग एंगल - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

ALFS1J-C0 ऑटोमोटिव-ग्रेड LED का विस्तृत तकनीकी विश्लेषण। बाहरी प्रकाश व्यवस्था के लिए विशिष्टताएँ, बिनिंग, प्रदर्शन ग्राफ़, यांत्रिक डेटा और अनुप्रयोग दिशानिर्देश शामिल हैं।
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PDF दस्तावेज़ कवर - ALFS1J-C0 LED डेटाशीट - SMD सिरेमिक पैकेज - 425lm @1000mA - 3.25V - 120° व्यूइंग एंगल - English Technical Document

विषय सूची

1. उत्पाद अवलोकन

ALFS1J-C0 एक उच्च-शक्ति, सतह-माउंट LED है जो विशेष रूप से मांग वाले ऑटोमोटिव बाह्य प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह एक मजबूत सिरेमिक पैकेज में रखा गया है, जो कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों में उत्कृष्ट थर्मल प्रबंधन और विश्वसनीयता प्रदान करता है। यह उपकरण AEC-Q102 मानकों के अनुसार योग्य है, जो यह सुनिश्चित करता है कि यह ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए कड़ी आवश्यकताओं को पूरा करता है। इसके प्राथमिक अनुप्रयोगों में हेडलैंप, डेटाइम रनिंग लाइट्स (DRL), और फॉग लैंप शामिल हैं, जहाँ सुसंगत प्रदर्शन, उच्च दीप्तिमान आउटपुट और दीर्घकालिक स्थायित्व महत्वपूर्ण हैं।

इस LED के मुख्य लाभों में 1000mA की ड्राइव धारा पर 425 लुमेन का उच्च विशिष्ट दीप्तिमान फ्लक्स, अच्छे प्रकाश वितरण के लिए 120-डिग्री का चौड़ा व्यूइंग एंगल, और 8 kV (HBM) तक की ESD सुरक्षा के साथ मजबूत निर्माण शामिल है। यह RoHS, REACH और हैलोजन-मुक्त नियमों का भी अनुपालन करता है, जो इसे वैश्विक ऑटोमोटिव बाजारों के लिए उपयुक्त बनाता है। उत्पाद की सल्फर रोबस्टनेस को A1 के रूप में वर्गीकृत किया गया है, जो ऑटोमोटिव वातावरण में आमतौर पर पाए जाने वाले संक्षारक सल्फर युक्त वातावरण के प्रति उच्च प्रतिरोध को दर्शाता है।

2. तकनीकी मापदंड गहन उद्देश्य व्याख्या

2.1 प्रकाशमितीय और विद्युत विशेषताएँ

The key operational parameters are defined under a test condition of a forward current (IF) of 1000mA with the thermal pad maintained at 25°C. The typical luminous flux (Φv) is 425 lm, with a minimum of 400 lm and a maximum of 500 lm, subject to a measurement tolerance of ±8%. The forward voltage (VF) typically measures 3.25V, ranging from 2.90V to 3.80V (±0.05V tolerance). The dominant wavelength or correlated color temperature (CCT) falls within a range of 5391K to 6893K, classifying it as a cool white LED. The viewing angle is specified as 120 degrees, with a tolerance of ±5°.

2.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स और तापीय विशेषताएँ

ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके पार स्थायी क्षति हो सकती है। पूर्ण अधिकतम फॉरवर्ड करंट 1500 mA है। डिवाइस रिवर्स वोल्टेज ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। अधिकतम जंक्शन तापमान (TJ) 150°C है, जिसका ऑपरेटिंग तापमान रेंज -40°C से 125°C है। जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक का थर्मल रेजिस्टेंस हीट डिसिपेशन के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। वास्तविक थर्मल रेजिस्टेंस (Rth JS real) is typ. 4.0 K/W (max 4.4 K/W), while the electrical equivalent (Rth JS el) is typ. 3.0 K/W (max 3.4 K/W). The maximum power dissipation is 5700 mW.

3. Binning System Explanation

उत्पादन में रंग और चमक की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 Luminous Flux Binning

प्रकाश प्रवाह समूहों में वर्गीकृत किया जाता है, प्रदत्त डेटा समूह "C" दिखाता है। इस समूह के भीतर, बिन परिभाषित हैं: बिन 6 (400-425 lm), बिन 7 (425-450 lm), बिन 8 (450-475 lm), और बिन 9 (475-500 lm)। परीक्षण 25ms पल्स के साथ विशिष्ट अग्र धारा पर किया जाता है, और माप सहनशीलता ±8% है।

3.2 Forward Voltage Binning

अग्र वोल्टेज को तीन समूहों में वर्गीकृत किया गया है: समूह 1A (2.90V - 3.20V), समूह 1B (3.20V - 3.50V), और समूह 1C (3.50V - 3.80V)। यह डिजाइनरों को समान V वाले LEDs का चयन करने की अनुमति देता है।F बहु-एलईडी सरणियों में बेहतर करंट मिलान के लिए। माप सहनशीलता ±0.05V है।

3.3 कलर (क्रोमैटिसिटी) बिनिंग

CIE 1931 क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर रंग निर्देशांकों को विशिष्ट क्षेत्रों में बिन किया जाता है। डेटाशीट में कूल व्हाइट एलईडी के लिए बिन दिखाए गए हैं, जिनमें 63M, 61M, 58M, 56M, 65L, 65H, 61L, और 61H शामिल हैं। प्रत्येक बिन x,y निर्देशांक प्लॉट पर एक चतुर्भुज क्षेत्र द्वारा परिभाषित किया गया है। उदाहरण के लिए, बिन 63M लगभग (0.3127, 0.3093) से (0.3212, 0.3175) तक के निर्देशांकों को कवर करता है। निर्देशांक माप सहनशीलता ±0.005 है।

4. परफॉर्मेंस कर्व एनालिसिस

4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (IV वक्र)

ग्राफ 25°C पर फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज के बीच गैर-रैखिक संबंध दर्शाता है। यह वक्र एक पावर LED के लिए विशिष्ट है, जिसमें वोल्टेज करंट के साथ लघुगणकीय रूप से बढ़ता है। यह डेटा ड्राइवर सर्किट को डिजाइन करने के लिए आवश्यक है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि LED वांछित करंट पर अपनी निर्दिष्ट वोल्टेज सीमा के भीतर कार्य करता है।

4.2 Relative Luminous Flux vs. Forward Current

यह ग्राफ़ ड्राइव करंट के एक फ़ंक्शन के रूप में 1000mA पर मान के सापेक्ष प्रकाश उत्पादन को दर्शाता है। ल्यूमिनस फ्लक्स करंट के साथ बढ़ता है, लेकिन उच्च करंट पर दक्षता में गिरावट और बढ़ते जंक्शन तापमान के कारण उप-रैखिक वृद्धि प्रदर्शित कर सकता है।

4.3 Thermal Performance Graphs

कई ग्राफ I=1000mA पर जंक्शन तापमान (T) के विरुद्ध प्रदर्शन को दर्शाते हैं।J) at IF=1000mA. The Relative Luminous Flux vs. Junction Temperature curve shows the light output decreasing as temperature rises, a characteristic known as thermal quenching. The Relative Forward Voltage vs. Junction Temperature वक्र V दिखाता हैF तापमान बढ़ने के साथ रैखिक रूप से घटता है, जिसका उपयोग जंक्शन तापमान अनुमान के लिए किया जा सकता है। Chromaticity Coordinates Shift vs. Junction Temperature ग्राफ दिखाता है कि कलर पॉइंट (CIE x, y) तापमान के साथ कैसे बदलता है, जो रंग-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

4.4 फॉरवर्ड करंट डिरेटिंग कर्व

यह एक महत्वपूर्ण डिज़ाइन ग्राफ है। यह सोल्डर पैड तापमान (T) के विरुद्ध अधिकतम अनुमेय फॉरवर्ड करंट को आलेखित करता है।S)। जैसे-जैसे TS बढ़ता है, जंक्शन तापमान को 150°C से अधिक होने से रोकने के लिए अधिकतम अनुमेय करंट को कम किया जाना चाहिए। वक्र विशिष्ट डीरेटिंग बिंदु प्रदान करता है: उदाहरण के लिए, TS=110°C, IF 1500mA तक हो सकता है; TS=125°C, IF को 1200mA तक कम किया जाना चाहिए। 50mA से नीचे संचालन की अनुशंसा नहीं की जाती है।

4.5 स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन

सापेक्ष स्पेक्ट्रल पावर वितरण ग्राफ 25°C और 1000mA पर लगभग 400nm से 800nm तक की तरंग दैर्ध्य पर उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता दर्शाता है। यह एलईडी के कूल व्हाइट लाइट की विशेषता बताता है, जो आमतौर पर एक ब्लू एलईडी चिप को फॉस्फर परत के साथ संयोजित करके उत्पादित की जाती है।

5. Mechanical and Package Information

LED एक सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) सिरेमिक पैकेज का उपयोग करता है। प्लास्टिक पैकेजों की तुलना में सिरेमिक बेहतर थर्मल चालकता प्रदान करता है, जिससे LED जंक्शन से प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) तक बेहतर ऊष्मा स्थानांतरण सुगम होता है। ऑटोमोटिव लाइटिंग जैसे उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों में प्रदर्शन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए यह महत्वपूर्ण है। विशिष्ट यांत्रिक आयाम, जिनमें लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई और पैड स्थान शामिल हैं, डेटाशीट के यांत्रिक चित्र अनुभाग में विस्तृत हैं। पैकेज में PCB पर एक थर्मल लैंड पर कुशलतापूर्वक सोल्डरिंग के लिए एक थर्मल पैड शामिल है।

6. Soldering and Assembly Guidelines

6.1 Recommended Soldering Pad Layout

पीसीबी डिजाइन के लिए एक अनुशंसित लैंड पैटर्न (फुटप्रिंट) प्रदान किया गया है। यह पैटर्न उचित सोल्डर जोड़ निर्माण, विद्युत कनेक्शन और सबसे महत्वपूर्ण, एलईडी के थर्मल पैड से पीसीबी के कॉपर प्लेन तक इष्टतम तापीय स्थानांतरण सुनिश्चित करता है। विश्वसनीयता के लिए इस लेआउट का पालन करना महत्वपूर्ण है।

6.2 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

डेटाशीट 260°C के शिखर तापमान के साथ एक रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल निर्दिष्ट करती है। यह प्रोफाइल उस समय-तापमान वक्र को परिभाषित करती है जिसका पालन असेंबली को रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान करना चाहिए। प्रमुख पैरामीटर में प्रीहीट, सोक, रीफ्लो और कूलिंग दरें और अवधि शामिल हैं। इस प्रोफाइल का पालन करने से सिरेमिक पैकेज को थर्मल शॉक से बचाता है और आंतरिक LED संरचना को नुकसान पहुंचाए बिना विश्वसनीय सोल्डर जोड़ सुनिश्चित करता है।

6.3 उपयोग के लिए सावधानियां

सामान्य हैंडलिंग और उपयोग संबंधी सावधानियों को रेखांकित किया गया है। इनमें रिवर्स वोल्टेज लगाने, पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स से अधिक होने और अनुचित सोल्डरिंग तकनीकों के खिलाफ चेतावनियां शामिल हैं। यह हैंडलिंग के दौरान स्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा के महत्व पर भी जोर देता है, भले ही डिवाइस में 8kV तक की अंतर्निहित ESD सुरक्षा हो।

7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

उत्पाद को टेप और रील पैकेजिंग में आपूर्ति की जाती है जो स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली मशीनों के लिए उपयुक्त है। पैकेजिंग जानकारी रील के आयाम, टेप की चौड़ाई, पॉकेट स्पेसिंग और टेप पर घटकों की अभिविन्यास का विवरण देती है। पार्ट नंबर संरचना (जैसे, ALFS1J-C010001H-AM) विशिष्ट विशेषताओं जैसे कि श्रृंखला, फ्लक्स और रंग के लिए बिन कोड, और अन्य प्रकार की जानकारी को एन्कोड करती है। ऑर्डरिंग जानकारी उपयोगकर्ता को ऑर्डर देते समय वांछित बिन संयोजनों को कैसे निर्दिष्ट करें, इसका मार्गदर्शन करती है।

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

The primary designed applications are ऑटोमोटिव एक्सटीरियर लाइटिंग सिस्टम। इसमें शामिल हैं:
- हेडलैंप (लो/हाई बीम): जहां उच्च चमकदार तीव्रता और सटीक बीम नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
- डेटाइम रनिंग लाइट्स (DRL): उच्च दक्षता और दृश्यता की मांग करने वाले।
- फॉग लैंप्स: प्रतिकूल मौसम की स्थितियों में अच्छी पैठ की आवश्यकता।
चौड़ा व्यूइंग एंगल और उच्च फ्लक्स इसे प्राथमिक प्रकाश स्रोत और पूरक प्रकाश कार्यों दोनों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।

8.2 डिज़ाइन विचार

1. थर्मल मैनेजमेंटयह सबसे महत्वपूर्ण पहलू है। पीसीबी में पर्याप्त थर्मल डिज़ाइन होना चाहिए—मोटी तांबे की परतों, थर्मल वाया और संभवतः एक बाहरी हीटसिंक का उपयोग करके—ताकि सोल्डर पैड का तापमान (TS) जितना संभव हो उतना कम। वर्तमान सीमाओं के लिए डीरेटिंग वक्र देखें।
2. ड्राइव करंट: जबकि एलईडी को 1500mA तक ड्राइव किया जा सकता है, सामान्य 1000mA या उससे कम पर संचालन प्रकाश उत्पादन, दक्षता और थर्मल लोड का बेहतर संतुलन प्रदान करता है, जिससे दीर्घकालिक विश्वसनीयता बढ़ती है।
3. ऑप्टिकल डिज़ाइन: 120° के दृश्य कोण के लिए विशिष्ट अनुप्रयोग (जैसे, हेडलाइट्स के लिए केंद्रित बीम) के लिए बीम को आकार देने के लिए उपयुक्त द्वितीयक प्रकाशिकी (लेंस, परावर्तक) की आवश्यकता होती है।
4. इलेक्ट्रिकल डिज़ाइन: फॉरवर्ड वोल्टेज बिन के अनुकूल एक कॉन्स्टेंट-करंट एलईडी ड्राइवर का उपयोग करें। एरे के लिए, बिन चयन और संभावित करंट-बैलेंसिंग तकनीकों के उपयोग पर विचार करें।

9. तकनीकी तुलना और विभेदन

Compared to standard commercial or industrial LEDs, the ALFS1J-C0 offers several key differentiators essential for automotive use:
- AEC-Q102 Qualification: यह ऑटोमोटिव एलईडी के लिए एक अनिवार्य विश्वसनीयता मानक है, जिसमें तापमान चक्रण, आर्द्रता, सोल्डर ताप प्रतिरोध आदि के कठोर परीक्षण शामिल हैं।
- Ceramic Package: प्लास्टिक पैकेज (जैसे PPA, PCT) की तुलना में उच्च तापमान और आर्द्रता पर बेहतर थर्मल प्रदर्शन और दीर्घकालिक स्थिरता प्रदान करता है।
- सल्फर रोबस्टनेस (क्लास A1): विशेष रूप से परीक्षण किया गया और सल्फर युक्त गैसों से होने वाले संक्षारण का प्रतिरोध करने की गारंटी दी गई है, जो ऑटोमोटिव वातावरण में एक सामान्य विफलता मोड है।
- उच्च ESD रेटिंग (8kV HBM): हैंडलिंग और असेंबली के दौरान इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज से बेहतर सुरक्षा प्रदान करता है।
- Extended Temperature Range (-40°C to +125°C): वाहनों द्वारा अनुभव किए जाने वाले चरम तापमान में संचालन की गारंटी देता है।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)

प्र: Bin C7 से मुझे वास्तविक प्रकाश उत्पादन की क्या उम्मीद करनी चाहिए?
उ: Bin C7, I पर मापे जाने पर 425-450 lm के चमकदार प्रवाह (luminous flux) की सीमा निर्दिष्ट करता है।F=1000mA और Ts=25°C. ±8% मापन सहनशीलता को ध्यान में रखते हुए, उन आदर्श परीक्षण स्थितियों में किसी विशिष्ट LED का वास्तविक मापा मान लगभग 391 lm से 486 lm के बीच हो सकता है। उच्च तापमान वाले वास्तविक अनुप्रयोग में, आउटपुट कम होगा।

प्रश्न: थर्मल डेटा के आधार पर आवश्यक हीटसिंक का निर्धारण कैसे करूं?
उत्तर: आपको एक थर्मल गणना करने की आवश्यकता है। महत्वपूर्ण पैरामीटर वास्तविक थर्मल प्रतिरोध, R है।th JS real (सामान्यतः 4.0 K/W). यह जंक्शन से सोल्डर बिंदु तक का प्रतिरोध है। कुल Rth JA की गणना करने के लिए आपको सोल्डर बिंदु से परिवेश (PCB, थर्मल इंटरफ़ेस सामग्री और हीटसिंक के माध्यम से) तक के थर्मल प्रतिरोध को जोड़ना होगा।th JA. सूत्र Tj = Ta + (Rth JA * Pd) का उपयोग करकेJ = TA + (Rth JA × पावर डिसिपेशन), आप T को 150°C से नीचे रख सकते हैं, अधिमानतः एक सुरक्षा मार्जिन के साथ। डिरेटिंग कर्व सोल्डर पैड तापमान के आधार पर एक सरलीकृत मार्गदर्शन प्रदान करता है।J प्र: क्या मैं इस एलईडी को एक कॉन्स्टेंट वोल्टेज स्रोत से चला सकता हूँ?

प्र: क्या मैं इस एलईडी को एक कॉन्स्टेंट वोल्टेज स्रोत से चला सकता हूँ?
A: यह दृढ़ता से हतोत्साहित किया जाता है। एलईडी करंट-चालित उपकरण हैं। उनका फॉरवर्ड वोल्टेज नकारात्मक तापमान गुणांक रखता है और यूनिट से यूनिट में भिन्न होता है (जैसा कि वोल्टेज बिन में देखा गया है)। एक स्थिर वोल्टेज स्रोत थर्मल रनअवे का कारण बन सकता है: जैसे-जैसे एलईडी गर्म होती है, VF गिरता है, जिससे करंट बढ़ता है, जो अधिक गर्मी उत्पन्न करता है, V को और गिराता हैF और विफलता तक करंट बढ़ाता है। हमेशा एक स्थिर-धारा ड्राइवर या एक सर्किट का उपयोग करें जो सक्रिय रूप से करंट को नियंत्रित करता है।

11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस

केस: डेटाइम रनिंग लाइट (डीआरएल) मॉड्यूल डिजाइन करना
एक डिजाइनर एक यात्री कार के लिए एक डीआरएल मॉड्यूल बना रहा है। वांछित चमक और फॉर्म फैक्टर प्राप्त करने के लिए डिजाइन में 6 एलईडी का उपयोग किया गया है।
1. बिन चयनएक समान रूप सुनिश्चित करने के लिए, डिजाइनर सख्त रंग बिन (जैसे, 61M ± 1 स्टेप) और एक एकल चमकदार फ्लक्स बिन (जैसे, C7) निर्दिष्ट करता है। वे सरल श्रृंखला विन्यास में करंट शेयरिंग में सुधार के लिए एक सख्त फॉरवर्ड वोल्टेज बिन (जैसे, 1A) भी निर्दिष्ट कर सकते हैं।
2. थर्मल डिजाइनमॉड्यूल एक सीमित स्थान में लगाया जाएगा। डिजाइनर 2oz कॉपर लेयर वाले मेटल-कोर PCB (MCPCB) का उपयोग करता है। यह सुनिश्चित करने के लिए थर्मल सिमुलेशन चलाया जाता है कि सबसे खराब स्थिति वाले परिवेश के तापमान (जैसे, हेडलैंप असेंबली के अंदर 85°C) में सोल्डर पैड का तापमान 110°C से अधिक न हो। डीरेटिंग कर्व के अनुसार, TS=110°C पर, पूर्ण 1500mA की अनुमति है, लेकिन बेहतर दक्षता और दीर्घायु के लिए डिजाइनर 1000mA पर चलाना चुनता है।
3. इलेक्ट्रिकल डिज़ाइन6 एलईडी को एक श्रृंखला में रखा गया है। 1000mA पर कुल फॉरवर्ड वोल्टेज लगभग 6 × 3.25V = 19.5V (सामान्य) होगा, लेकिन बिनिंग के आधार पर यह ~17.4V से 22.8V तक हो सकता है। 12V ऑटोमोटिव बैटरी सिस्टम (नाममात्र 12V, लेकिन 9V से 16V तक संचालन) से इस वोल्टेज रेंज को समायोजित करने के लिए एक बक-बूस्ट कॉन्स्टेंट-करंट एलईडी ड्राइवर चुना गया है।
4. ऑप्टिकल डिज़ाइनप्रत्येक एलईडी के ऊपर एक सेकेंडरी ऑप्टिक (एक TIR लेंस) डिज़ाइन किया गया है ताकि 120° उत्सर्जन को एक नियंत्रित क्षैतिज फैन बीम में समानांतर किया जा सके, जो DRL सिग्नेचर के लिए उपयुक्त है।

12. सिद्धांत परिचय

ALFS1J-C0 एक फॉस्फर-परिवर्तित सफेद एलईडी है। मूलभूत सिद्धांत में एक सेमीकंडक्टर चिप (आमतौर पर इंडियम गैलियम नाइट्राइड - InGaN से बनी) शामिल होती है जो फॉरवर्ड बायस्ड होने पर (इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस) नीला प्रकाश उत्सर्जित करती है। यह नीला प्रकाश चिप पर जमी सेरियम-डोप्ड यिट्रियम एल्यूमिनियम गार्नेट (YAG:Ce) फॉस्फर परत द्वारा आंशिक रूप से अवशोषित हो जाता है। फॉस्फर नीले फोटॉन्स के एक हिस्से को लंबी तरंगदैर्ध्य में परिवर्तित कर देता है, मुख्यतः पीले क्षेत्र में। शेष नीले प्रकाश और परिवर्तित पीले प्रकाश का मिश्रण मानव आँख द्वारा सफेद प्रकाश के रूप में अनुभव किया जाता है। नीले से पीले प्रकाश का सटीक अनुपात, और अन्य फॉस्फर्स का समावेश, सहसंबद्ध रंग तापमान (CCT) और कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) निर्धारित करता है। सिरेमिक पैकेज चिप और फॉस्फर को माउंट करने के लिए एक मजबूत सब्सट्रेट के रूप में, और एक कुशल हीट स्प्रेडर के रूप में कार्य करता है।

13. Development Trends

ALFS1J-C0 जैसे ऑटोमोटिव एलईडी का विकास कई स्पष्ट उद्योग रुझानों का अनुसरण करता है:
1. बढ़ी हुई दीप्त प्रभावकारिता (lm/W)चिप डिज़ाइन, फॉस्फर दक्षता और पैकेज थर्मल प्रबंधन में निरंतर सुधार का लक्ष्य समान विद्युत इनपुट शक्ति के लिए अधिक प्रकाश उत्पादन प्रदान करना है, जिससे ऊर्जा खपत और थर्मल लोड कम होता है।
2. उच्च शक्ति घनत्व और लघुकरणछोटे पैकेज फुटप्रिंट से उच्च फ्लक्स प्राप्त करने की दिशा में प्रयास किया जा रहा है, जिससे अधिक कॉम्पैक्ट और स्टाइलिश प्रकाश डिज़ाइन संभव हो रहे हैं।
3. बेहतर रंग स्थिरता और स्थायित्वफॉस्फर प्रौद्योगिकी और बिनिंग प्रक्रियाओं में प्रगति से रंग सहनशीलता अधिक सख्त होती है और तापमान एवं जीवनकाल के दौरान रंग परिवर्तन कम होता है।
4. उन्नत विश्वसनीयता और मजबूतीAEC-Q102 जैसे मानक लगातार विकसित हो रहे हैं, और वास्तविक विफलता मोडों, जैसे सल्फर प्रतिरोध, जो एक प्रमुख आवश्यकता बन गया है, को संबोधित करने के लिए नए परीक्षण जोड़े जाते हैं।
5. एकीकरण और स्मार्ट प्रकाश व्यवस्थाभविष्य एकीकृत मॉड्यूल की ओर इशारा करता है जो अनुकूली फ्रंट-लाइटिंग सिस्टम (AFS) और प्रकाश के माध्यम से संचार (Li-Fi या V2X सिग्नलिंग) के लिए एलईडी, ड्राइवर, सेंसर और संचार इंटरफेस को जोड़ते हैं।
6. विशेषीकृत स्पेक्ट्रा: विशिष्ट उद्देश्यों के लिए अनुकूलित स्पेक्ट्रा का विकास, जैसे कि कोहरे में बेहतर दृश्यता या आने वाले यातायात के लिए चकाचौंध में कमी, शोध का एक सक्रिय क्षेत्र है।

LED Specification Terminology

LED तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या

प्रकाशविद्युत प्रदर्शन

शब्द इकाई/प्रतिनिधित्व सरल व्याख्या महत्वपूर्ण क्यों
Luminous Efficacy lm/W (lumens per watt) प्रति वाट बिजली से प्रकाश उत्पादन, उच्च मान का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। यह सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है।
ल्यूमिनस फ्लक्स 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। प्रकाश की सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है।
CCT (Color Temperature) K (Kelvin), e.g., 2700K/6500K प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्म, अधिक 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 तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र तरंगदैर्ध्यों में तीव्रता वितरण दर्शाता है। रंग प्रतिपादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता है।

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।
फॉरवर्ड करंट If सामान्य एलईडी संचालन के लिए वर्तमान मूल्य। Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
Max Pulse Current Ifp Peak current tolerable for short periods, used for dimming or flashing. Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
Reverse Voltage Vr अधिकतम रिवर्स वोल्टेज जिसे एलईडी सहन कर सकती है, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना चाहिए।
थर्मल रेजिस्टेंस Rth (°C/W) चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के प्रति प्रतिरोध, जितना कम उतना बेहतर। उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है।
ESD Immunity V (HBM), उदाहरण के लिए, 1000V इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज को सहन करने की क्षमता, उच्च मान का अर्थ है कम संवेदनशीलता। उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए।

थर्मल मैनेजमेंट & Reliability

शब्द प्रमुख मीट्रिक 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, रंग परिवर्तन का कारण बनता है।
ल्यूमेन मूल्यह्रास L70 / L80 (घंटे) प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक चमक गिरने में लगने वाला समय। सीधे तौर पर LED की "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है।
Lumen Maintenance % (e.g., 70%) समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। दीर्घकालिक उपयोग पर चमक की निधारण को दर्शाता है।
रंग परिवर्तन Δu′v′ या MacAdam ellipse उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। प्रकाश व्यवस्था दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है।
Thermal Aging मटेरियल डिग्रेडेशन दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता का कारण बन सकता है।

Packaging & Materials

शब्द सामान्य प्रकार सरल व्याख्या Features & Applications
पैकेज प्रकार EMC, PPA, Ceramic हाउसिंग सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, प्रकाशीय/तापीय इंटरफ़ेस प्रदान करती है। EMC: अच्छी ताप प्रतिरोधकता, कम लागत; Ceramic: बेहतर ताप अपव्यय, लंबा जीवनकाल।
चिप संरचना फ्रंट, फ्लिप चिप चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्च प्रभावकारिता, उच्च-शक्ति के लिए।
फॉस्फर कोटिंग YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड नीले चिप को ढकता है, कुछ को पीले/लाल में परिवर्तित करता है, सफेद रंग में मिलाता है। विभिन्न फॉस्फर प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं।
लेंस/ऑप्टिक्स फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली सतह पर प्रकाशीय संरचना। दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है।

Quality Control & Binning

शब्द बिनिंग सामग्री सरल व्याख्या उद्देश्य
प्रकाश प्रवाह बिन कोड उदाहरणार्थ, 2G, 2H चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम ल्यूमेन मान होते हैं। एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है।
Voltage Bin कोड उदाहरणार्थ, 6W, 6X फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत। ड्राइवर मिलान में सहायता करता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है।
Color Bin 5-step MacAdam ellipse रंग निर्देशांकों द्वारा 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 इत्यादि। 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 Significance
LM-80 लुमेन रखरखाव परीक्षण निरंतर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय का रिकॉर्डिंग। एलईडी 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 Illuminating Engineering Society प्रकाशिक, विद्युत, तापीय परीक्षण विधियों को शामिल करता है। उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार।
RoHS / REACH पर्यावरण प्रमाणन 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 किया जाता है, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है।