सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ
- 3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 4.1 सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य
- 4.2 दिशात्मक पैटर्न
- 4.3 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)
- 4.4 रिलेटिव इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट
- 4.5 थर्मल प्रदर्शन वक्र
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 Package Dimensions
- 5.2 Pad Design and PCB Layout
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
- 6.1 पिन फॉर्मिंग
- 6.2 भंडारण की शर्तें
- 6.3 वेल्डिंग पैरामीटर्स
- 6.4 सफाई
- 7. थर्मल प्रबंधन और ESD सुरक्षा
- 7.1 थर्मल प्रबंधन
- 7.2 ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) संवेदनशीलता
- 8. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी
- 8.1 पैकेजिंग विशिष्टताएँ
- 8.2 लेबल विवरण
- 9. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
- 9.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- करंट ड्राइव:
- 11. सामान्य प्रश्न (FAQ)
- मानक परीक्षण स्थिति 20 mA है, जो एक सुरक्षित और विशिष्ट कार्य बिंदु है, जो 25 mA के पूर्ण अधिकतम मूल्य से काफी नीचे है। अधिकतम जीवनकाल प्राप्त करने के लिए, विशेष रूप से उच्च तापमान वाले वातावरण में, 20 mA से नीचे कार्य करने की सिफारिश की जाती है।
- 11.2 कैथोड की पहचान कैसे करें?
- 11.3 क्या मैं इस LED को 5V पावर स्रोत से चला सकता हूँ?
- 11.4 चमक समय/तापमान के साथ क्यों कम हो जाती है?
- 12. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस स्टडी
- इस पैनल को "पावर", "इंटरनेट" और "Wi-Fi" स्थिति के लिए स्पष्ट, विसरित पीली रोशनी प्रदान करने की आवश्यकता है। 583UYD/S530-A3 का चयन इसलिए किया गया क्योंकि इसका चौड़ा व्यूइंग एंगल विभिन्न डेस्क स्थानों से दृश्यता सुनिश्चित करता है, और इसका चमकीला पीला रंग काले बेज़ल पर अच्छा कंट्रास्ट प्रदान करता है। तीनों एलईडी की चमक और रंग की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, डिज़ाइनर ने खरीद आदेश में सख्त CAT (ल्यूमिनस इंटेंसिटी) और HUE (डोमिनेंट वेवलेंथ) बिनिंग रेंज निर्दिष्ट की। मॉडेम की 3.3V पावर रेल और प्रत्येक एलईडी के साथ श्रृंखला में 68 ओम करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करके एक सरल ड्राइवर सर्किट लागू किया गया, जिससे लगभग 19 mA ((3.3V - 2.0V)/68Ω ≈ 19.1 mA) का फॉरवर्ड करंट उत्पन्न होता है। पीसीबी लेआउट ने एलईडी होल पोजीशन को 2.54mm पिच पर सटीक रूप से सेट किया है और कैथोड पिन से जुड़े एक छोटे कॉपर पोर के साथ हीट डिसिपेशन में मदद करने के लिए शामिल किया है।
- 14. उद्योग रुझान और विकास
- . Industry Trends and Developments
1. उत्पाद अवलोकन
583UYD/S530-A3 एक उच्च चमक वाला चमकीला पीला LED पीएसी है जो विशेष रूप से थ्रू-होल माउंटिंग अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह उपकरण AlGaInP (अल्युमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) अर्धचालक तकनीक का उपयोग करता है, जो पीले विसरित रेजिन लेंस के माध्यम से एक जीवंत पीला प्रकाश उत्पन्न करता है। यह उत्पाद श्रृंखला मजबूत और विश्वसनीय डिजाइन के साथ बनाई गई है, जो विभिन्न संकेतक और बैकलाइट अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें स्थिर रंग और चमक की आवश्यकता होती है।
该LED的核心优势包括可选的视角、支持卷带包装以用于自动化组装,以及符合包括RoHS、欧盟REACH和无卤要求(Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm)在内的主要环境与安全标准。其主要目标市场包括消费电子、电信和计算机外设。
2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
यह उपकरण दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए सख्त विद्युत और तापीय सीमाओं के भीतर कार्य करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। Absolute Maximum Ratings उन सीमाओं को परिभाषित करते हैं जिनके बाहर स्थायी क्षति हो सकती है।
- Continuous Forward Current (IF):25 mA. यह सामान्य कार्य स्थितियों में LED पर लगातार लगाया जा सकने वाला अधिकतम DC करंट है।
- पीक फॉरवर्ड करंट (IFP):60 mA. यह रेटिंग 1/10 ड्यूटी साइकिल और 1 kHz आवृत्ति वाली पल्स ऑपरेशन मोड के लिए लागू होती है, जो कम समय के लिए उच्च चमक आउटपुट की अनुमति देती है।
- रिवर्स वोल्टेज (VR):5 V। इस रिवर्स बायस वोल्टेज से अधिक होने पर जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
- पावर डिसिपेशन (Pd):60 mW। यह वह अधिकतम शक्ति है जिसे पैकेज डिसिपेट कर सकता है, जिसकी गणना फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) * फॉरवर्ड करंट (IF) के रूप में की जाती है।
- कार्य तापमान (Topr):-40 से +85 °C। यह विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने वाला परिवेशी तापमान सीमा है।
- भंडारण तापमान (Tstg):-40 से +100 °C।
- सोल्डरिंग तापमान (Tsol):260 °C पर 5 सेकंड के लिए, रीफ्लो तापमान प्रोफ़ाइल के लिए सहनशीलता को परिभाषित करता है।
2.2 ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ
ये मापदंड मानक परीक्षण स्थितियों Ta=25 °C और IF=20 mA के तहत मापे गए हैं, जो बेंचमार्क प्रदर्शन डेटा प्रदान करते हैं।
- प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता (Iv):टाइपिकल वैल्यू 20 mcd, न्यूनतम वैल्यू 10 mcd है। यह पीले प्रकाश आउटपुट की अनुभूत चमक को मात्रात्मक रूप से व्यक्त करता है। मापन अनिश्चितता ±10% है।
- व्यूइंग एंगल (2θ1/2):170 डिग्री (टाइपिकल)। यह अत्यंत चौड़ा व्यूइंग एंगल दर्शाता है कि लेंस अत्यधिक डिफ्यूज़ है, जिससे यह LED उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहाँ व्यापक दृष्टिकोण से दृश्यता आवश्यक है।
- पीक वेवलेंथ (λp):591 nm (विशिष्ट)। यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर वर्णक्रमीय विकिरण तीव्रता अपने अधिकतम मान तक पहुँचती है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):589 nm (विशिष्ट)। यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जो LED के अनुभव किए गए रंग का वर्णन करता है, जिसका मापन अनिश्चितता ±1.0 nm है।
- स्पेक्ट्रल रेडिएशन बैंडविड्थ (Δλ):15 nm (टिपिकल)। यह अधिकतम तीव्रता के आधे बिंदु पर स्पेक्ट्रम की चौड़ाई है, जो रंग की शुद्धता को दर्शाती है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):रेंज 1.7 V (न्यूनतम) से 2.4 V (अधिकतम) तक है, 20 mA करंट पर विशिष्ट मान 2.0 V है। मापन अनिश्चितता ±0.1 V है। यह पैरामीटर करंट-सीमित रोकनेवाला की गणना के लिए महत्वपूर्ण है।
- रिवर्स करंट (IR):VR=5V पर अधिकतम 10 μA, जो अच्छी जंक्शन अखंडता को दर्शाता है।
3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
यह उत्पाद एक बिनिंग प्रणाली का उपयोग करता है, जो एलईडी को प्रमुख प्रकाशिक और विद्युत मापदंडों के आधार पर वर्गीकृत करता है, ताकि अनुप्रयोगों में एकरूपता सुनिश्चित की जा सके। पैकेजिंग पर लेबल (CAT, HUE, REF) इन बिनों के अनुरूप हैं।
- CAT (ल्यूमिनस तीव्रता ग्रेड):मापी गई प्रकाश तीव्रता (Iv) के आधार पर LED को समूहों में वर्गीकृत करें। यह डिजाइनरों को विशिष्ट चमक सीमा वाले उपकरणों का चयन करने की अनुमति देता है।
- HUE (प्रमुख तरंगदैर्ध्य श्रेणी):प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) के आधार पर LED का वर्गीकरण, जो सीधे पीले रंग के रंगत से संबंधित है। यह कई संकेतकों के बीच रंग की एकरूपता सुनिश्चित करता है।
- REF (फॉरवर्ड वोल्टेज श्रेणी):एलईडी को फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) ड्रॉप के आधार पर ग्रेड करें। सुसंगत VF ग्रेडिंग से पावर सप्लाई डिज़ाइन और करंट रेगुलेशन सरल हो जाता है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
डेटाशीट में कई विशेषता वक्र प्रदान किए गए हैं, जो विभिन्न परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को दर्शाते हैं।
4.1 सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य
यह वक्र स्पेक्ट्रल पावर वितरण दर्शाता है, जिसका शिखर लगभग 591 nm (पीला) पर है और विशिष्ट बैंडविड्थ 15 nm है। इसका आकार AlGaInP प्रौद्योगिकी के उपयोग की पुष्टि करता है, जो कुशल पीली और अंबर रोशनी के लिए जानी जाती है।
4.2 दिशात्मक पैटर्न
Polar plot shows a 170-degree viewing angle, revealing a Lambertian-like emission pattern softened by diffusive resin, resulting in a broad, uniform halo rather than a focused beam.
4.3 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)
यह कर्व एक विशिष्ट डायोड घातांकीय संबंध दर्शाता है। अनुशंसित 20 mA ऑपरेटिंग पॉइंट पर, वोल्टेज आमतौर पर 2.0V होता है। ड्राइव सर्किट डिजाइन करने के लिए यह कर्व महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से उपयुक्त करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर मान निर्धारित करने के लिए: R = (सप्लाई वोल्टेज - VF) / IF।
4.4 रिलेटिव इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट
यह ग्राफ दर्शाता है कि अग्र धारा बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन (सापेक्ष तीव्रता) लगभग रैखिक रूप से बढ़ता है, जब तक कि अधिकतम रेटेड निरंतर धारा तक नहीं पहुंच जाता। यह चमक की एकरूपता बनाए रखने के लिए स्थिर धारा ड्राइव के महत्व को उजागर करता है।
4.5 थर्मल प्रदर्शन वक्र
सापेक्ष तीव्रता vs. परिवेश तापमान:यह दर्शाता है कि परिवेश तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता कम हो जाती है। यह थर्मल डेरेटिंग LED का एक मूलभूत गुण है, जहाँ उच्च जंक्शन तापमान फोटॉन उत्पादन दक्षता को कम कर देता है। उच्च तापमान वाले वातावरण में, उचित ताप अपव्यय या करंट डेरेटिंग आवश्यक है।
फॉरवर्ड करंट बनाम परिवेश तापमान:यह वक्र संभवतः निरंतर वोल्टेज या शक्ति स्थितियों के तहत संबंध प्रदर्शित करने के लिए है, जो फॉरवर्ड वोल्टेज के नकारात्मक तापमान गुणांक की क्षतिपूर्ति के लिए निरंतर धारा ड्राइव की आवश्यकता पर बल देता है।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
5.1 Package Dimensions
यह LED मानक 5.8mm गोलाकार रेडियल लीड पैकेज में निर्मित है। प्रमुख आयामों में लीड पिच (लगभग 2.54mm या 0.1 इंच), समग्र व्यास और ऊंचाई शामिल हैं। फ्लैंज ऊंचाई 1.5mm से कम निर्धारित है। लीड सोल्डर करने योग्य सामग्री से बने होते हैं, और बॉडी पीले रंग के डिफ्यूज़ एपॉक्सी से बनी होती है। कैथोड आमतौर पर लेंस के किनारे पर एक फ्लैट स्पॉट या छोटी लीड द्वारा पहचाना जाता है, लेकिन विशिष्ट पोलरिटी चिह्न के लिए स्पेसिफिकेशन शीट का संदर्भ लेना चाहिए।
5.2 Pad Design and PCB Layout
पीसीबी माउंटिंग के लिए, होल पोजीशन पिन व्यास और पिच (2.54 मिमी) के साथ सटीक रूप से संरेखित होनी चाहिए। अनुशंसित पैड लेआउट में विश्वसनीय सोल्डरिंग के लिए पर्याप्त रिंग रिंग शामिल होनी चाहिए। ध्यान दें कि स्थापना के दौरान पिन पर लगने वाला तनाव एपॉक्सी और एलईडी के प्रदर्शन को कम कर सकता है।
6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
एलईडी एपॉक्सी और सेमीकंडक्टर चिप को नुकसान से बचाने के लिए उचित हैंडलिंग महत्वपूर्ण है।
6.1 पिन फॉर्मिंग
- मोड़ एपॉक्सी एलईडी बेस से कम से कम 3 मिमी की दूरी पर होना चाहिए।
- फॉर्मिंग सोल्डरिंग से पहले और कमरे के तापमान पर की जानी चाहिए।
- पैकेज पर तनाव लागू करने से बचें; PCB होल मिसअलाइनमेंट हानिकारक तनाव पैदा कर सकता है।
6.2 भंडारण की शर्तें
- अनुशंसित: ≤ 30°C और ≤ 70% सापेक्ष आर्द्रता।
- शिपमेंट के बाद शेल्फ लाइफ 3 महीने है। लंबे समय तक भंडारण (अधिकतम 1 वर्ष) के लिए, कृपया डिसिकेंट के साथ नाइट्रोजन-सील कंटेनर का उपयोग करें।
- संक्षेपण को रोकने के लिए, आर्द्र वातावरण में तापमान में अचानक परिवर्तन से बचें।
6.3 वेल्डिंग पैरामीटर्स
हैंड वेल्डिंग:सोल्डरिंग आयरन टिप का अधिकतम तापमान 300°C (30W आयरन के लिए), अधिकतम सोल्डरिंग समय 3 सेकंड, सोल्डर पॉइंट से एपॉक्सी एलईडी तक न्यूनतम दूरी 3mm रखें।
Wave Soldering/Dip Soldering:पूर्व-तापन अधिकतम तापमान 100°C (अधिकतम 60 सेकंड), सोल्डर बाथ अधिकतम तापमान 260°C 5 सेकंड तक, सोल्डर पॉइंट से LED चिप की दूरी 3mm बनाए रखें।
Key Precautions:वेल्डिंग के दौरान पिन पर तनाव न डालें। बार-बार वेल्डिंग न करें। ठंडा होने पर LED को यांत्रिक आघात से बचाएं। जहां तक संभव हो सबसे कम प्रक्रिया तापमान का उपयोग करें। अनुशंसित वेल्डिंग प्रोफाइल का पालन करें, जिसमें प्रीहीटिंग, लैमिनर फ्लो वेव संपर्क और नियंत्रित कूलिंग चरण शामिल हैं।
6.4 सफाई
यदि आवश्यक हो, तो केवल कमरे के तापमान पर आइसोप्रोपिल अल्कोहल से ≤1 मिनट तक सफाई करें। जब तक पूर्व-सत्यापित न हो, अल्ट्रासोनिक सफाई का उपयोग न करें, क्योंकि कैविटेशन आंतरिक संरचना या बॉन्डिंग पॉइंट को नुकसान पहुंचा सकता है।
7. थर्मल प्रबंधन और ESD सुरक्षा
7.1 थर्मल प्रबंधन
अपेक्षाकृत कम बिजली की खपत (60mW) के बावजूद, लंबी उम्र और स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए उचित थर्मल डिजाइन अभी भी महत्वपूर्ण है। जैसा कि डेरेटिंग कर्व दिखाता है, उच्च परिवेश के तापमान पर करंट को उचित रूप से कम किया जाना चाहिए। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि एप्लिकेशन में आसपास का तापमान नियंत्रित हो और LED पिन से PCB तक के थर्मल पथ पर विचार करें।
7.2 ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) संवेदनशीलता
AlGaInP सेमीकंडक्टर चिप इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज और सर्ज वोल्टेज के प्रति संवेदनशील है। ESD घटना से तत्काल विफलता या संभावित क्षति हो सकती है, जिससे दीर्घकालिक विश्वसनीयता कम हो जाती है। संचालन और असेंबली प्रक्रिया के दौरान उचित ESD नियंत्रण उपायों (ग्राउंडेड वर्कस्टेशन, रिस्ट स्ट्रैप, कंडक्टिव फोम) का उपयोग करना आवश्यक है। इसलिए, यह डिवाइस एंटीस्टैटिक बैग और नमी-सुरक्षात्मक सामग्री में पैक किया गया है।
8. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी
8.1 पैकेजिंग विशिष्टताएँ
उत्पाद बल्क और रील टेप पैकेजिंग में उपलब्ध है। मानक पैकेजिंग प्रक्रिया इस प्रकार है:
1. LED को एंटी-स्टैटिक बैग में रखें (प्रति बैग 200-500 टुकड़े)।
2. पांच बैग एक इनर बॉक्स में पैक करें।
3. दस इनर बॉक्स एक आउटर कार्टन में पैक करें।
8.2 लेबल विवरण
पैकेजिंग लेबल में शामिल हैं: CPN (ग्राहक पार्ट नंबर), P/N (निर्माता पार्ट नंबर: 583UYD/S530-A3), QTY (मात्रा), CAT/HUE/REF (बिनिंग कोड) और LOT No. (ट्रेसबल बैच नंबर)।
9. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
9.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- स्थिति संकेतक:टेलीविज़न, मॉनिटर, टेलीफोन और कंप्यूटर में पावर, स्टैंडबाय, फ़ंक्शन सक्रियण संकेतक।
- बैकलाइटिंग:स्विच, कीबोर्ड या पैनल पर अंकन के लिए, नरम, फैलाव वाली पीली रोशनी की आवश्यकता होती है।
- उपभोक्ता और औद्योगिक उपकरणों में चेतावनी रोशनी, ध्यान संकेतक।9.2 डिज़ाइन विचार
करंट ड्राइव:
- हमेशा कॉन्स्टेंट करंट स्रोत या एलईडी के साथ श्रृंखला में करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करें। रेसिस्टर की गणना सूत्र R = (Vs - Vf) / If का उपयोग करके करें, और डेटाशीट में अधिकतम Vf को ध्यान में रखें, ताकि If रेटेड मान से अधिक न हो।व्यूइंग एंगल:
- 170 डिग्री का व्यूइंग एंगल इसे फ्रंट पैनल इंडिकेटर के लिए आदर्श बनाता है, लेकिन यह फोकस्ड बीम एप्लीकेशन के लिए उपयुक्त नहीं है।मल्टी-LED ऐरे के लिए, एक समान रूप सुनिश्चित करने के लिए सख्त HUE और CAT बिनिंग निर्दिष्ट करें।
- PCB लेआउट:पिन तनाव से बचने के लिए छिद्र अंतराल सही सुनिश्चित करें। यदि उच्च परिवेश तापमान पर संचालित किया जा रहा है, तो ताप अपव्यय के लिए पिनों के चारों ओर पर्याप्त तांबे का क्षेत्र प्रदान करें।
- 10. तकनीकी तुलना और विभेदीकरण583UYD/S530-A3 कुछ प्रमुख विशेषताओं के माध्यम से बाजार में अलग स्थान रखता है। पुरानी तकनीक की पीली एलईडी (जैसे फिल्टर का उपयोग या कम दक्षता वाली सामग्री) की तुलना में, AlGaInP चिप उच्च चमक और बेहतर रंग शुद्धता प्रदान करता है। 170 डिग्री के विस्तृत देखने के कोण वाला विसरित रेजिन, संकीर्ण कोण वाले पारदर्शी लेंस की तुलना में, अधिक सुखद और नरम प्रकाश प्रभाव देता है। आधुनिक पर्यावरणीय मानकों (RoHS, REACH, हैलोजन-मुक्त) के अनुपालन के कारण यह कड़े नियमों वाले वैश्विक बाजारों के लिए उपयुक्त है। रील टेप पैकेजिंग लागत-प्रभावी उच्च मात्रा स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं का समर्थन करती है।
11. सामान्य प्रश्न (FAQ)
11.1 अनुशंसित ऑपरेटिंग करंट क्या है?
मानक परीक्षण स्थिति 20 mA है, जो एक सुरक्षित और विशिष्ट कार्य बिंदु है, जो 25 mA के पूर्ण अधिकतम मूल्य से काफी नीचे है। अधिकतम जीवनकाल प्राप्त करने के लिए, विशेष रूप से उच्च तापमान वाले वातावरण में, 20 mA से नीचे कार्य करने की सिफारिश की जाती है।
11.2 कैथोड की पहचान कैसे करें?
यद्यपि प्रदान किए गए पाठ में स्पष्ट रूप से प्रदर्शित नहीं किया गया है, लेकिन इस प्रकार के पैकेजिंग के लिए मानक अभ्यास यह है: कैथोड छोटा पिन होता है और/या गोल प्लास्टिक लेंस पर सपाट किनारे द्वारा इंगित किया जाता है। कृपया भौतिक नमूने या निर्माता के चित्र के माध्यम से सत्यापन अवश्य करें।
11.3 क्या मैं इस LED को 5V पावर स्रोत से चला सकता हूँ?
हाँ, लेकिन एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर को श्रृंखला में जोड़ना होगा। उदाहरण के लिए, टाइपिकल Vf 2.0V, वांछित If 20mA: R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 ओम। न्यूनतम सुरक्षित रेसिस्टर मान की गणना के लिए अधिकतम Vf (2.4V) का उपयोग करें: R_min = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 ओम। 150 ओम का रेसिस्टर चुनना उपयुक्त है।
11.4 चमक समय/तापमान के साथ क्यों कम हो जाती है?
LED प्रकाश प्रवाह क्षय से गुजरते हैं। उच्च जंक्शन तापमान अर्धचालक जाली में दोषों के निर्माण को तेज करता है, जिससे यह प्रक्रिया तेज हो जाती है। उचित ताप प्रबंधन सुनिश्चित करना और LED को उनके अधिकतम रेटेड मूल्य से नीचे संचालित करना इस गिरावट को धीमा कर सकता है।
12. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस स्टडी
परिदृश्य: डेस्कटॉप मॉडेम के लिए बहु-संकेतक लाइट पैनल डिजाइन करना।
इस पैनल को "पावर", "इंटरनेट" और "Wi-Fi" स्थिति के लिए स्पष्ट, विसरित पीली रोशनी प्रदान करने की आवश्यकता है। 583UYD/S530-A3 का चयन इसलिए किया गया क्योंकि इसका चौड़ा व्यूइंग एंगल विभिन्न डेस्क स्थानों से दृश्यता सुनिश्चित करता है, और इसका चमकीला पीला रंग काले बेज़ल पर अच्छा कंट्रास्ट प्रदान करता है। तीनों एलईडी की चमक और रंग की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, डिज़ाइनर ने खरीद आदेश में सख्त CAT (ल्यूमिनस इंटेंसिटी) और HUE (डोमिनेंट वेवलेंथ) बिनिंग रेंज निर्दिष्ट की। मॉडेम की 3.3V पावर रेल और प्रत्येक एलईडी के साथ श्रृंखला में 68 ओम करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करके एक सरल ड्राइवर सर्किट लागू किया गया, जिससे लगभग 19 mA ((3.3V - 2.0V)/68Ω ≈ 19.1 mA) का फॉरवर्ड करंट उत्पन्न होता है। पीसीबी लेआउट ने एलईडी होल पोजीशन को 2.54mm पिच पर सटीक रूप से सेट किया है और कैथोड पिन से जुड़े एक छोटे कॉपर पोर के साथ हीट डिसिपेशन में मदद करने के लिए शामिल किया है।
13. तकनीकी सिद्धांत परिचय583UYD/S530-A3 एक सब्सट्रेट पर उगाए गए AlGaInP (एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) अर्धचालक सामग्री पर आधारित है। जब फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं, जहां वे पुनर्संयोजित होते हैं और फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य को परिभाषित करती है - इस मामले में पीला (लगभग 589-591 nm)। पीला विसरित एपॉक्सी रेजिन के कई उपयोग हैं: प्रकाश आउटपुट को आकार देने के लिए एक लेंस के रूप में; नाजुक अर्धचालक चिप और बॉन्डिंग तारों को यांत्रिक और पर्यावरणीय सुरक्षा प्रदान करना; और प्रकाश को बिखेरने, एक विस्तृत, समान देखने का कोण बनाने के लिए फॉस्फोर या विसरण कणों को शामिल करना।
14. उद्योग रुझान और विकास
LED उद्योग उच्च दक्षता, उच्च विश्वसनीयता और अधिक लघुकरण की ओर निरंतर विकसित हो रहा है। हालांकि 583UYD जैसे थ्रू-होल LED कई अनुप्रयोगों के लिए अभी भी महत्वपूर्ण हैं, विशेष रूप से जहां मजबूती और मैनुअल असेंबली में आसानी की आवश्यकता होती है, बाजार का रुझान स्वचालित PCB असेंबली के लिए सतह माउंट डिवाइस (SMD) पैकेज (जैसे 0603, 0805, 2835) की ओर दृढ़ता से झुका हुआ है। AlGaInP प्रौद्योगिकी का भविष्य का विकास ल्यूमेन प्रति वाट में प्रकाश उत्सर्जन दक्षता में और सुधार, और तापमान एवं जीवनकाल में रंग स्थिरता पर केंद्रित हो सकता है। इसके अलावा, ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स और स्मार्ट कार्यों को सीधे LED पैकेज में एकीकृत करना एक सतत प्रवृत्ति है, हालांकि इस तरह के सरल संकेतक लैंप के लिए, डिस्क्रीट घटक दृष्टिकोण लागत-प्रभावशीलता और डिजाइन लचीलापन प्रदान करता है।
. Industry Trends and Developments
LED उद्योग उच्च दक्षता, अधिक विश्वसनीयता और लघुरूपण की ओर निरंतर विकसित हो रहा है। हालांकि 583UYD जैसे थ्रू-होल LED कई अनुप्रयोगों, विशेष रूप से जहां मजबूती और मैनुअल असेंबली में आसानी प्राथमिकता है, के लिए महत्वपूर्ण बने हुए हैं, स्वचालित PCB असेंबली के लिए सरफेस-माउंट डिवाइस (SMD) पैकेज (जैसे, 0603, 0805, 2835) की ओर एक मजबूत बाजार रुझान है। AlGaInP प्रौद्योगिकी में भविष्य के विकास तापमान और जीवनकाल पर चमकदार प्रभावकारिता (लुमेन प्रति वाट) और रंग स्थिरता में और सुधार पर केंद्रित हो सकते हैं। इसके अतिरिक्त, ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स और स्मार्ट सुविधाओं को सीधे LED पैकेज में एकीकृत करना एक चल रहा रुझान है, हालांकि इस तरह के साधारण संकेतक लैंप के लिए, असतत घटक दृष्टिकोण लागत-प्रभावशीलता और डिजाइन लचीलापन प्रदान करता है।
LED विनिर्देश शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस एफिकेसी (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। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (ल्यूमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश जुड़नार पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता आधी हो जाती है, यह प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के क्षेत्र और समरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित 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। |
| Color Fidelity (SDCM) | मैकएडम दीर्घवृत्त चरण, जैसे "5-step" | रंग स्थिरता का मात्रात्मक माप, चरण संख्या जितनी कम होगी, रंग उतना ही अधिक सुसंगत होगा। | एक ही बैच के लैंपों के रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरण के लिए 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीला, हरा आदि एकवर्णी एलईडी के रंगतान (ह्यू) को निर्धारित करता है। |
| Spectral Distribution | वेवलेंथ बनाम इंटेंसिटी कर्व | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण को दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | एलईडी को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड"। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, कई एलईडी को श्रृंखला में जोड़ने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | LED को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर निरंतर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और आयु निर्धारित करती है। |
| अधिकतम स्पंद धारा (Pulse Current) | Ifp | डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोग किया जाने वाला शीर्ष करंट जिसे थोड़े समय के लिए सहन किया जा सकता है। | पल्स 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 गर्मी के प्रवाह में प्रतिरोध, कम मान बेहतर ऊष्मा अपव्यय को दर्शाता है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत ऊष्मा अपव्यय डिज़ाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है स्थैतिक बिजली से क्षति की कम संभावना। | उत्पादन में इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, ताप प्रबंधन और विश्वसनीयता
| शब्दावली | मुख्य 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 प्रकाश क्षय और रंग विस्थापन का कारण बनता है। |
| ल्यूमेन डिप्रिसिएशन (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। |
| रंग विस्थापन (Color Shift) | Δu′v′ या मैकएडम अंडाकार | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य की रंग एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| 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 | विशेषताएँ और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, Ceramic | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिक एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC में उत्कृष्ट ताप प्रतिरोध और कम लागत है; सिरेमिक में बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु है। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंट, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | फ़्लिप-चिप बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | ब्लू LED चिप पर लगाया जाता है, जो प्रकाश के एक भाग को पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित करता है और सफेद प्रकाश बनाने के लिए मिश्रित होता है। | विभिन्न फॉस्फोरस प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | प्लेन, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | पैकेजिंग सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
पाँच, गुणवत्ता नियंत्रण और श्रेणीकरण
| शब्दावली | श्रेणीकरण सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकृत करें, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होते हैं। | यह सुनिश्चित करें कि एक ही बैच के उत्पादों की चमक समान हो। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकरण। | ड्राइविंग पावर स्रोत के साथ मिलान करने में सुविधा, सिस्टम दक्षता में सुधार। |
| रंग विभेदन श्रेणी | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग बहुत छोटी 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, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
VI. परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | ल्यूमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान परिस्थितियों में लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड किया जाता है। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | जीवनकाल प्रक्षेपण मानक | Estimating lifespan under actual usage conditions based on LM-80 data. | Providing scientific life prediction. |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal test methods are covered. | उद्योग द्वारा स्वीकृत परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | सुनिश्चित करें कि उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) न हों। | अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | आमतौर पर सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |