सामग्री
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य लाभ
- 1.2 लक्षित अनुप्रयोग
- 2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ (Ta=25°C)
- 3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 3.1 डीप रेड (SDR) चिप विशेषताएँ
- 3.2 ब्राइट येलो-ग्रीन (SYG) चिप विशेषताएँ
- 4. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी
- 4.1 पैकेज आयाम
- 4.2 ध्रुवीयता पहचान एवं पिन निर्माण
- 5. सोल्डरिंग एवं असेंबली मार्गदर्शिका
- 5.1 अनुशंसित वेल्डिंग शर्तें
- 5.2 भंडारण शर्तें
- 6. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
- 6.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 6.2 लेबल विवरण
- 7. एप्लिकेशन डिज़ाइन विचार
- 7.1 सर्किट डिज़ाइन
- 7.3 ऑप्टिकल विचार
- 8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
- 9. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
- 9.1 क्या मैं दोनों चिप्स को एक साथ अधिकतम धारा पर चला सकता हूँ?
- 9.2 प्रकाश तीव्रता ग्रेडिंग (लेबल पर CAT) की व्याख्या कैसे करें?
- 9.3 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
- 10. व्यावहारिक उपयोग के उदाहरण
- 11. कार्य सिद्धांत
- 12. तकनीकी रुझान
- LED विनिर्देशन शब्दावली का विस्तृत विवरण
- 1. प्रकाश-विद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
- 2. विद्युत मापदंड
- 3. ताप प्रबंधन एवं विश्वसनीयता
- चार, पैकेजिंग और सामग्री
- पाँच, गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
- छह, परीक्षण और प्रमाणन
1. उत्पाद अवलोकन
209SDRSYGW/S530-A3 एक द्वि-रंगी एलईडी लैंप है जो विशेष रूप से संकेतक और बैकलाइट अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह एक ही पैकेज में दो अलग-अलग AlGaInP सेमीकंडक्टर चिप्स को एकीकृत करता है, जो क्रमशः गहरे लाल और चमकीले पीले-हरे प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं। यह द्वि-चिप विन्यास डिवाइस को एक कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर में लचीला सिग्नल संकेतन और स्थिति प्रदर्शन प्राप्त करने में सक्षम बनाता है। लैंप के इस द्वि-रंगी संस्करण में सफ़ेद विसरित राल पैकेजिंग का उपयोग किया गया है, जो एक विस्तृत देखने का कोण और समान प्रकाश उत्पादन प्रदान करता है।
1.1 मुख्य लाभ
- मिलान चिप्स:दोनों चिप्स को सुसंगत प्रकाश तीव्रता और रंग आउटपुट सुनिश्चित करने के लिए सावधानीपूर्वक मिलान किया गया है, जिससे अनुप्रयोगों में दृश्य समरूपता बढ़ती है।
- विस्तृत देखने का कोण:80 डिग्री का विशिष्ट देखने का कोण (2θ1/2), उन अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है जहाँ कई कोणों से देखने की आवश्यकता होती है।
- ठोस-अवस्था विश्वसनीयता:एक LED के रूप में, यह पारंपरिक गरमागरम बल्बों की तुलना में लंबी सेवा जीवन, प्रभाव प्रतिरोध और उच्च विश्वसनीयता प्रदान करता है।
- कम बिजली खपत और IC संगतता:यह कम फॉरवर्ड करंट (टाइपिकल 20mA) पर कार्य करता है, जो इसे एकीकृत सर्किट ड्राइवरों के साथ संगत बनाता है और बिजली खपत के प्रति संवेदनशील डिजाइनों के लिए उपयुक्त है।
- पर्यावरण अनुपालन:产品符合RoHS、欧盟REACH法规,且为无卤素产品(Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)。
1.2 लक्षित अनुप्रयोग
यह LED मुख्य रूप से उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और सूचना प्रदर्शन उपकरणों में लागू होती है, जिसमें शामिल हैं:
- टेलीविजन (स्थिति संकेतक, बैकलाइट)
- कंप्यूटर मॉनिटर
- टेलीफोन
- सामान्य कंप्यूटर परिधीय उपकरण और उपकरण
2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
ये रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन स्थितियों में या उससे आगे संचालन की कोई गारंटी नहीं है।
- निरंतर अग्र धारा (IF):डीप रेड (SDR) और ब्राइट येलो-ग्रीन (SYG) दोनों चिप्स के लिए 25 mA है। इस धारा से अधिक होने पर अत्यधिक गर्मी हो सकती है और प्रकाश उत्पादन में कमी तेजी से हो सकती है।
- रिवर्स वोल्टेज (VR):5 V. इस रेटेड मान से अधिक रिवर्स वोल्टेज लगाने पर जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
- शक्ति अपव्यय (Pd):प्रति चिप 60 mW. यह जंक्शन पर अनुमत अधिकतम तापीय शक्ति हानि है।
- कार्य एवं भंडारण तापमान:डिवाइस का कार्य तापमान सीमा -40°C से +85°C तक है, और भंडारण तापमान सीमा -40°C से +100°C तक है। यह विस्तृत सीमा इसे विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए उपयुक्त बनाती है।
- वेल्डिंग तापमान:260°C पर 5 सेकंड के रिफ्लो वेल्डिंग को सहन कर सकता है, मानक लीड-मुक्त वेल्डिंग प्रक्रिया के साथ संगत।
2.2 ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ (Ta=25°C)
ये मानक परीक्षण स्थितियों के तहत विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):IF=20mA पर, दोनों रंगों के लिए विशिष्ट मान 2.0V (सीमा 1.7V से 2.4V) है। यह कम वोल्टेज कम वोल्टेज सर्किट डिजाइन के लिए अनुकूल है।
- ल्यूमिनस तीव्रता (IV):डीप रेड चिप 20mA पर 50 mcd की विशिष्ट तीव्रता प्रदान करती है, जबकि ब्राइट येलो-ग्रीन चिप 32 mcd प्रदान करती है। न्यूनतम मान क्रमशः 25 mcd और 16 mcd हैं।
- शिखर तरंगदैर्ध्य (λp):गहरा लाल: 650 nm. चमकीला पीला-हरा: 575 nm. ये मान स्पेक्ट्रम पर रंग बिंदुओं को परिभाषित करते हैं।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):गहरा लाल: 639 nm. चमकीला पीला-हरा: 573 nm. यह मानव आँख द्वारा अनुभव किया जाने वाला तरंगदैर्ध्य है।
- स्पेक्ट्रल विकिरण बैंडविड्थ (Δλ):दोनों रंगों के लिए लगभग 20 nm, जो उत्सर्जित प्रकाश की स्पेक्ट्रमी शुद्धता को दर्शाता है।
मापन अनिश्चितता विवरण: फॉरवर्ड वोल्टेज ±0.1V, ल्यूमिनस इंटेंसिटी ±10%, डोमिनेंट वेवलेंथ ±1.0nm।
3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
स्पेसिफिकेशन शीट प्रत्येक चिप रंग के लिए विशेषता वक्र प्रदान करती है, जो गैर-मानक स्थितियों में प्रदर्शन को समझने के लिए महत्वपूर्ण है।
3.1 डीप रेड (SDR) चिप विशेषताएँ
- सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य:650 nm के आसपास एक तीक्ष्ण शिखर दिखाता है, जो गहरे लाल प्रकाश उत्सर्जन की पुष्टि करता है।
- दिशात्मक पैटर्न:80-डिग्री देखने के कोण के साथ एक लैम्बर्टियन-जैसा उत्सर्जन पैटर्न प्रदर्शित करता है।
- फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व):एक विशिष्ट डायोड घातांकीय संबंध प्रदर्शित करता है। यह वक्र करंट सीमित करने वाले सर्किट के डिजाइन में सहायक होता है।
- सापेक्ष तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट:दर्शाता है कि प्रकाश आउटपुट करंट में वृद्धि के साथ बढ़ता है, लेकिन उच्च करंट पर थर्मल प्रभावों के कारण उप-रैखिक हो सकता है।
- सापेक्ष तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:इंगित करता है कि परिवेश तापमान बढ़ने पर ल्यूमिनस तीव्रता कम हो जाती है, जो LED की एक सामान्य विशेषता है। उचित थर्मल प्रबंधन चमक बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है।
- फॉरवर्ड करंट बनाम परिवेश तापमान:कॉन्स्टेंट वोल्टेज ड्राइव के लिए, डायोड VFके शिफ्ट के कारण, फॉरवर्ड करंट तापमान के साथ बदलता है। स्थिर संचालन के लिए कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव के उपयोग की सिफारिश की जाती है।
3.2 ब्राइट येलो-ग्रीन (SYG) चिप विशेषताएँ
SYG चिप के लिए समान वक्र प्रदान करता है, और अतिरिक्त रूप से जोड़ता हैक्रोमैटिसिटी निर्देशांक बनाम फॉरवर्ड करंटग्राफ। यह वक्र विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि यह दर्शाता है कि ड्राइविंग करंट में परिवर्तन के साथ अनुभूत रंग (CIE आरेख पर क्रोमैटिसिटी निर्देशांक) कैसे हल्के से स्थानांतरित होते हैं। रंग स्थिरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, नाममात्र धारा (20mA) पर LED को चलाना महत्वपूर्ण है।
4. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी
4.1 पैकेज आयाम
LED मानक 209 पैकेज (रेडियल लीड) का उपयोग करता है। प्रमुख आयामों में शामिल हैं:
- लीड पिच: लगभग 2.54 मिमी (मानक)।
- एपॉक्सी लेंस व्यास और बॉडी आयाम विस्तृत ड्राइंग में देखें।
- फ्लैंज ऊंचाई 1.5 मिमी से कम निर्धारित है।
- जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, आयामों की सामान्य सहनशीलता ±0.25 मिमी है।
4.2 ध्रुवीयता पहचान एवं पिन निर्माण
पोलैरिटी पहचान के लिए डिवाइस के लेंस पर एक फ्लैट या एक लंबा पिन (आमतौर पर एनोड) होता है। पिन फॉर्मिंग के प्रमुख दिशानिर्देशों में शामिल हैं:
- सील पर तनाव से बचने के लिए मोड़ एपॉक्सी एलईडी जड़ से कम से कम 3 मिमी की दूरी पर किया जाना चाहिए।
- लीड फॉर्मिंगसोल्डरिंग से पहले soldering.
- की जानी चाहिए। आंतरिक क्षति या फ्रैक्चर को रोकने के लिए, फॉर्मिंग प्रक्रिया के दौरान पैकेज पर यांत्रिक तनाव को न्यूनतम किया जाना चाहिए।
- स्थापना तनाव से बचने के लिए, पीसीबी होल एलईडी लीड के साथ पूरी तरह से संरेखित होने चाहिए।
5. सोल्डरिंग एवं असेंबली मार्गदर्शिका
5.1 अनुशंसित वेल्डिंग शर्तें
- हैंड सोल्डरिंग:सोल्डरिंग आयरन टिप अधिकतम तापमान 300°C (अधिकतम 30W आयरन के लिए), सोल्डरिंग समय अधिकतम 3 सेकंड। सोल्डरिंग बिंदु से एपॉक्सी एलईडी तक न्यूनतम दूरी 3mm रखें।
- वेव/डिप सोल्डरिंग:प्रीहीट अधिकतम तापमान 100°C (अधिकतम 60 सेकंड), सोल्डर बाथ अधिकतम तापमान 260°C, समय 5 सेकंड। समान 3mm दूरी नियम का पालन करें।
- एलईडी के गर्म होने पर उसके पिन पर तनाव न डालें।
- डिवाइस को डिप या हैंड विधि से बार-बार सोल्डर न करें।
- सोल्डरिंग के बाद, एलईडी को कमरे के तापमान तक ठंडा होने तक यांत्रिक झटके से बचाएं।
5.2 भंडारण शर्तें
सोल्डरबिलिटी और डिवाइस अखंडता बनाए रखने के लिए:
- प्राप्ति के बाद, ≤30°C और ≤70% सापेक्ष आर्द्रता पर भंडारित करें।
- इस स्थिति में शेल्फ लाइफ 3 महीने है।
- लंबे समय तक भंडारण (अधिकतम 1 वर्ष) के लिए, ड्रायर के साथ नाइट्रोजन सील कंटेनर का उपयोग करें।
- संक्षेपण को रोकने के लिए नम वातावरण में तापमान में अचानक परिवर्तन से बचें।
6. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
6.1 पैकेजिंग विनिर्देश
LED को स्थैतिक-विद्युत और नमी-रोधी पैकेजिंग में रखा गया है:
- प्राथमिक पैकेजिंग:स्थैतिक-विद्युत रोधी बैग।
- द्वितीयक पैकेजिंग:आंतरिक बॉक्स जिसमें 5 बैग हैं।
- तृतीय स्तर पैकेजिंग:बाहरी कार्टन जिसमें 10 आंतरिक बॉक्स हैं।
- पैकेजिंग मात्रा:प्रति बैग 200 से 500 टुकड़े। प्रति बाहरी कार्टन कुल: 10,000 से 25,000 टुकड़े (5 बैग/आंतरिक बॉक्स * 10 आंतरिक बॉक्स * 200-500 टुकड़े/बैग के आधार पर)।
6.2 लेबल विवरण
पैकेजिंग पर लेबल में ट्रेसबिलिटी और ग्रेड चयन के लिए महत्वपूर्ण जानकारी शामिल है:
- CPN:ग्राहक पार्ट नंबर।
- P/N:निर्माता पार्ट नंबर (उदाहरण के लिए, 209SDRSYGW/S530-A3)।
- QTY:पैकेज में मात्रा।
- CAT:ल्यूमिनस इंटेंसिटी ग्रेड (बिनिंग)।
- HUE:मुख्य तरंगदैर्ध्य ग्रेड (ग्रेडिंग)।
- REF:फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेड (ग्रेडिंग)।
- LOT No:उत्पादन बैच संख्या, पता लगाने के लिए उपयोग की जाती है।
7. एप्लिकेशन डिज़ाइन विचार
7.1 सर्किट डिज़ाइन
एलईडी को हमेशा कॉन्स्टेंट करंट स्रोत या श्रृंखला में करंट-सीमित रोकनेवाला के साथ वोल्टेज स्रोत से चलाएं। रोकनेवाला मान सूत्र R = (Vस्रोत- VF) / IFका उपयोग करके गणना की जा सकती है। विशिष्ट VFमान 2.0V, वांछित IFमान 20mA, स्रोत वोल्टेज 5V: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω। पर्याप्त रेटेड पावर (P = I2R) वाला रोकनेवाला चुनना चाहिए।
7.2 थर्मल प्रबंधन
कम बिजली की खपत (प्रति चिप 60mW) के बावजूद, डिजाइन में यह ध्यान रखना चाहिए कि परिवेश के तापमान में वृद्धि के साथ चमक की तीव्रता कम हो जाती है (जैसा कि प्रदर्शन वक्र में दिखाया गया है)। यदि एलईडी का उपयोग एक सीमित स्थान में या अन्य गर्मी पैदा करने वाले घटकों के पास किया जाता है, तो पर्याप्त वेंटिलेशन सुनिश्चित करें।
7.3 ऑप्टिकल विचार
सफेद विसरित लेंस एक विस्तृत, समान दृश्य कोण प्रदान करता है, लेकिन पारदर्शी लेंस की तुलना में अक्षीय दीप्त तीव्रता कम कर देता है। संकीर्ण बीम की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, बाहरी प्रकाशीय घटकों की आवश्यकता हो सकती है। द्विरंगी विशेषता बहु-स्थिति संकेतन प्राप्त करने के लिए दो रंगों के मल्टीप्लेक्सिंग या अलग-अलग नियंत्रण की अनुमति देती है।
8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
इस उत्पाद का मुख्य विभेदन यह है कि यह एक मानक पैकेज में दो अलग-अलग उच्च-दक्षता AlGaInP चिप्स को एकीकृत करता है। दो अलग-अलग मोनोक्रोमैटिक एलईडी का उपयोग करने की तुलना में, यह समाधान पीसीबी स्थान बचाता है, असेंबली को सरल बनाता है, और दो रंग बिंदुओं की यांत्रिक स्थिति की समरूपता सुनिश्चित करता है। AlGaInP सामग्री प्रौद्योगिकी लाल और पीले-हरे तरंगदैर्ध्य के लिए उच्च चमक और अच्छी दक्षता प्रदान करती है।
9. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
9.1 क्या मैं दोनों चिप्स को एक साथ अधिकतम धारा पर चला सकता हूँ?
हां, लेकिन कुल बिजली खपत पर विचार करना होगा। यदि दोनों चिप्स 25mA और विशिष्ट VFमान 2.0V पर चलाए जाते हैं, तो कुल बिजली खपत लगभग 100mW (2 चिप्स * 2.0V * 0.025A) होगी। यह संयुक्त अधिकतम रेटेड मान (120mW) से कम है, लेकिन करीब है। दीर्घकालिक विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए, डीरेटिंग की सिफारिश की जाती है; विशिष्ट 20mA पर काम करने की सलाह दी जाती है।
9.2 प्रकाश तीव्रता ग्रेडिंग (लेबल पर CAT) की व्याख्या कैसे करें?
निर्माता मापी गई प्रकाश तीव्रता के आधार पर एलईडी को ग्रेड करते हैं। एक विशिष्ट CAT कोड एक mcd मान सीमा से मेल खाता है (उदाहरण के लिए, SDR चिप के लिए 40-60 mcd ग्रेड)। अनुप्रयोग में चमक स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, समान तीव्रता ग्रेड वाले एलईडी निर्दिष्ट करें या मांगें।
9.3 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
शिखर तरंगदैर्ध्य (λp) वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन अधिकतम मान तक पहुँचता है। डोमिनेंट वेवलेंथ (λd) वह मोनोक्रोमैटिक प्रकाश की तरंगदैर्ध्य है जो एलईडी के अनुभव किए गए रंग से मेल खाती है। λdमानव-केंद्रित अनुप्रयोगों में रंग विनिर्देश के लिए अधिक प्रासंगिक है।
10. व्यावहारिक उपयोग के उदाहरण
परिदृश्य: किसी डिवाइस के लिए द्वि-अवस्था पावर संकेतक।गहरा लाल चिप "स्टैंडबाय" या "चार्जिंग" मोड को इंगित करने के लिए उपयोग की जा सकती है, जबकि चमकीला पीला-हरा चिप "पावर ऑन" या "फुली चार्ज्ड" मोड को दर्शाता है। एक साधारण माइक्रोकंट्रोलर या लॉजिक सर्किट एक एलईडी या दूसरे एलईडी के एनोड को ड्राइव करने के लिए स्विच कर सकता है (कॉमन कैथोड कॉन्फ़िगरेशन मानते हुए, जो इस प्रकार के दो-रंग एलईडी के लिए विशिष्ट है)। चौड़ा व्यूइंग एंगल सुनिश्चित करता है कि स्थिति विभिन्न स्थानों से दिखाई दे। कम बिजली की खपत अंतिम उत्पाद की ऊर्जा दक्षता के लक्ष्यों के अनुरूप है।
11. कार्य सिद्धांत
प्रकाश सेमीकंडक्टर p-n जंक्शन में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के माध्यम से उत्पन्न होता है। जब फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र (इन रंगों के लिए AlGaInP सामग्री से बना) में पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट बैंडगैप ऊर्जा उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है। डिफ्यूज़ एपॉक्सी रेजिन लेंस चिप को एनकैप्सुलेट करता है, यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है और प्रकाश आउटपुट पैटर्न को आकार देता है।
12. तकनीकी रुझान
AlGaInP-आधारित एलईडी एम्बर, लाल और पीले-हरे रंगों के लिए एक परिपक्व और उच्च दक्षता वाली तकनीक है। वर्तमान इंडिकेटर-टाइप एलईडी के रुझान दक्षता बढ़ाने (प्रति mA अधिक प्रकाश उत्पादन), अधिक कठोर बिनिंग के माध्यम से रंग स्थिरता में सुधार और कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों में विश्वसनीयता बढ़ाने पर केंद्रित हैं। सरल इंडिकेटर की कार्यक्षमता का विस्तार करते हुए, पूर्ण रंग क्षमता प्राप्त करने के लिए एक ही पैकेज के भीतर कई चिप्स या यहां तक कि RGB चिप्स को एकीकृत करना भी एक सामान्य विकास पथ है।
LED विनिर्देशन शब्दावली का विस्तृत विवरण
एलईडी टेक्निकल टर्मिनोलॉजी पूर्ण स्पष्टीकरण
1. प्रकाश-विद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा बचत। | यह सीधे तौर पर प्रकाश साधन की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| प्रकाश प्रवाह (Luminous Flux) | lm (लुमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आम बोलचाल में "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश जुड़नार पर्याप्त रूप से चमकीले हैं या नहीं। |
| प्रकाश उत्सर्जन कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता आधी रह जाती है, यह प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | यह प्रकाश के कवरेज क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| वर्ण तापमान (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश के रंग की गर्माहट या ठंडापन, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। | प्रकाश व्यवस्था के वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य का निर्धारण करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को प्रदर्शित करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंग सटीकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों के लिए उपयोग किया जाता है। |
| रंग सहनशीलता (SDCM) | मैकएडम एलिप्स स्टेप्स, जैसे "5-step" | रंग एकरूपता का मात्रात्मक मापदंड, स्टेप संख्या जितनी कम होगी, रंग उतने ही अधिक सुसंगत होंगे। | यह सुनिश्चित करता है कि एक ही बैच के लैंपों के रंगों में कोई अंतर न हो। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ 620nm (लाल) | रंगीन LED रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीला, हरा आदि एकवर्णी LED के रंगतत्व (ह्यू) को निर्धारित करता है। |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण को प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
2. विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| 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। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | LED को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक करंट मान। | आमतौर पर कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव का उपयोग किया जाता है, करंट चमक और आयु निर्धारित करता है। |
| अधिकतम स्पंद धारा (Pulse Current) | Ifp | अल्प अवधि के लिए सहन करने योग्य शिखर धारा, डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोग की जाती है। | स्पंद चौड़ाई और ड्यूटी साइकिल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति होगी। |
| रिवर्स वोल्टेज (Reverse Voltage) | Vr | LED सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से बचाव आवश्यक है। |
| थर्मल रेजिस्टेंस (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक ऊष्मा प्रवाह का प्रतिरोध, मान जितना कम होगा, हीट डिसिपेशन उतना बेहतर होगा। | उच्च थर्मल रेजिस्टेंस के लिए मजबूत हीट सिंक डिज़ाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्युनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक शॉक प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, स्थैतिक बिजली से क्षतिग्रस्त होने की संभावना उतनी ही कम होगी। | उत्पादन में इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
3. ताप प्रबंधन एवं 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 लुमेन ह्रास और रंग विस्थापन होता है। |
| लुमेन ह्रास (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | वह समय जिसमें चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक कम हो जाती है। | LED के "उपयोगी जीवन" को सीधे परिभाषित करता है। |
| लुमेन रखरखाव दर (Lumen Maintenance) | % (जैसे 70%) | एक निश्चित उपयोग अवधि के बाद शेष चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग के बाद चमक बनाए रखने की क्षमता को दर्शाता है। |
| रंग परिवर्तन (Color Shift) | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य की रंग एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| तापीय वृद्धि (Thermal Aging) | सामग्री 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। |
चार, पैकेजिंग और सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएं और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| एनकैप्सुलेशन प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिकी एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च ताप सहनशील और कम लागत वाला; सिरेमिक बेहतर ऊष्मा अपव्यय और लंबी आयु वाला। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंट, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | फ्लिप चिप में बेहतर हीट डिसिपेशन और उच्च प्रकाश दक्षता होती है, जो उच्च शक्ति के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले प्रकाश चिप पर लगाया जाता है, जो आंशिक रूप से पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित होकर सफेद प्रकाश बनाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | समतल, माइक्रोलेंस, कुल आंतरिक परावर्तन | पैकेजिंग सतह की प्रकाशिक संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
पाँच, गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | ग्रेडिंग विषय-सूची | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकरण, प्रत्येक समूह का न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होता है। | यह सुनिश्चित करना कि एक ही बैच के उत्पादों की चमक समान हो। |
| वोल्टेज बिनिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकरण। | ड्राइव पावर मिलान की सुविधा, सिस्टम दक्षता में सुधार। |
| रंग ग्रेडिंग | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकरण, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग बहुत छोटी सीमा में आता है। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही लैंप के भीतर रंग असमानता से बचें। |
| रंग तापमान श्रेणीकरण | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकरण करें, प्रत्येक समूह की अपनी संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करें। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान की स्थिति में लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड करना। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | जीवनकाल प्रक्षेपण मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवनकाल का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करना। |
| IESNA मानक | इल्युमिनेटिंग इंजीनियरिंग सोसाइटी मानक | ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल और थर्मल परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | उद्योग द्वारा स्वीकृत परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | यह सुनिश्चित करता है कि उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) न हों। | अंतरराष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्त। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सामान्यतः सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |