1. उत्पाद अवलोकन
UVC3535CZ0115 श्रृंखला एक उच्च-विश्वसनीयता, सिरेमिक-आधारित LED समाधान का प्रतिनिधित्व करती है जो विशेष रूप से पराबैंगनी C (UVC) अनुप्रयोगों के लिए अभियांत्रिक है। यह उत्पाद उन मांगलिक वातावरणों में सुसंगत प्रदर्शन प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जहाँ नसबंदी प्रभावकारिता सर्वोपरि है। इसकी मूल संरचना एक सिरेमिक सब्सट्रेट का लाभ उठाती है, जो पारंपरिक प्लास्टिक पैकेजों की तुलना में उत्कृष्ट तापीय प्रबंधन प्रदान करता है, जिससे बढ़ी हुई दीर्घायु और स्थिर प्रकाशीय आउटपुट प्राप्त होता है। यह श्रृंखला उन अनुप्रयोगों के लिए स्थित है जिन्हें एक संहत परंतु शक्तिशाली UVC स्रोत की आवश्यकता होती है, जो एक छोटे 3.5mm x 3.5mm फुटप्रिंट को मजबूत विद्युत और प्रकाशीय विशेषताओं के साथ जोड़ती है।
1.1 मुख्य विशेषताएँ और लाभ
इस एलईडी श्रृंखला की परिभाषित विशेषताएं सीधे तौर पर पेशेवर-ग्रेड यूवी प्रणालियों के लिए इसकी उपयुक्तता में योगदान करती हैं। उच्च-शक्ति यूवीसी आउटपुट प्राथमिक विशेषता है, जो प्रभावी जीवाणुनाशक क्रिया को सक्षम बनाती है। सिरेमिक पैकेज सामग्री एक महत्वपूर्ण लाभ है, जो उत्कृष्ट ऊष्मा अपव्यय प्रदान करती है जो जंक्शन तापमान को सुरक्षित सीमा के भीतर बनाए रखने में मदद करती है, जिससे समय से पहले लुमेन मूल्यह्रास को रोका जा सके। 2KV (HBM) तक एकीकृत ईएसडी सुरक्षा डिवाइस को हैंडलिंग और असेंबली के दौरान आम इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज घटनाओं से बचाती है। एक विस्तृत 150° व्यूइंग एंगल व्यापक और समान विकिरण कवरेज सुनिश्चित करता है। इसके अलावा, RoHS, REACH और हैलोजन-मुक्त मानकों का अनुपालन इस उत्पाद को सख्त पर्यावरणीय नियमों वाले वैश्विक बाजारों के लिए उपयुक्त बनाता है।
1.2 लक्षित अनुप्रयोग
UVC3535CZ0115 श्रृंखला का प्राथमिक अनुप्रयोग यूवी कीटाणुशोधन और निस्संक्रमण है। इसमें शामिल है, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं, जल शुद्धिकरण प्रणालियाँ, वायु स्वच्छीकरण उपकरण, चिकित्सा और उपभोक्ता उपयोग के लिए सतह निस्संक्रमण उपकरण, और छोटे उपकरणों या व्यक्तिगत वस्तुओं के लिए नस्संक्रमण कक्ष। 270-285nm तरंगदैर्ध्य सीमा सूक्ष्मजीवों के DNA और RNA को क्षति पहुँचाकर उन्हें निष्क्रिय करने में विशेष रूप से प्रभावी है।
2. तकनीकी विशिष्टताएँ और वस्तुनिष्ठ व्याख्या
यह खंड डेटाशीट में निर्दिष्ट प्रमुख तकनीकी मापदंडों का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रदान करता है, जो डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए उनके महत्व की व्याख्या करता है।
2.1 Absolute Maximum Ratings
Absolute Maximum Ratings उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करते हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। ये सामान्य संचालन की स्थितियाँ नहीं हैं।
- अधिकतम डीसी अग्र धारा (IF): 100 mA. यह एलईडी क्षणिक रूप से सहन कर सकने वाली पूर्ण अधिकतम धारा है। निरंतर संचालन इस मान से काफी नीचे होना चाहिए, आमतौर पर अनुशंसित 20mA पर।
- अधिकतम ईएसडी प्रतिरोध (VB): 2000 V (Human Body Model). यह इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के खिलाफ अंतर्निहित सुरक्षा के एक अच्छे स्तर को दर्शाता है, जो निर्माण के दौरान घटक हैंडलिंग के लिए महत्वपूर्ण है।
- अधिकतम जंक्शन तापमान (TJ): 100 °C. अर्धचालक चिप का स्वयं का तापमान इस सीमा से अधिक नहीं होना चाहिए। TJ max से अधिक होने पर जीवनकाल में भारी कमी आएगी और तत्काल विफलता हो सकती है।
- थर्मल प्रतिरोध (Rth): 20 °C/W. यह पैरामीटर यह मापता है कि चिप (जंक्शन) से सोल्डर पैड या केस तक गर्मी कितनी प्रभावी रूप से पहुँचती है। कम मान बेहतर होता है। 20°C/W के साथ, प्रति वाट विद्युत क्षय पर, जंक्शन का तापमान पैड के तापमान से 20°C बढ़ जाएगा।
- Operating & Storage Temperature: -40°C से +85°C (संचालन), -40°C से +100°C (भंडारण)। ये सीमाएँ सुनिश्चित करती हैं कि डिवाइस विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में कार्य कर सकता है और संग्रहीत किया जा सकता है।
2.2 प्रकाशमितीय और विद्युत विशेषताएँ
ऑर्डर कोड टेबल विशिष्ट परीक्षण स्थितियों में प्रमुख प्रदर्शन मेट्रिक्स प्रदान करती है।
- Radiant Flux: न्यूनतम 1mW, सामान्य 2mW, अधिकतम 2.5mW. यह UVC स्पेक्ट्रम में कुल ऑप्टिकल पावर आउटपुट है, जिसे मिलीवाट में मापा जाता है। यह स्टरलाइजेशन प्रभावशीलता को मापने के लिए महत्वपूर्ण पैरामीटर है, दृश्य चमक नहीं।
- पीक वेवलेंथ: 270-285 nm. यह वह वेवलेंथ है जिस पर LED सबसे अधिक ऑप्टिकल पावर उत्सर्जित करती है। कीटाणुनाशक प्रभावशीलता लगभग 265nm पर चरम पर होती है, इसलिए यह सीमा अत्यधिक प्रभावी है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF): 5.0-8.0V at IF=20mA. यह एक एलईडी के लिए अपेक्षाकृत उच्च है, जो यूवीसी सेमीकंडक्टर तकनीक की विशेषता है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि ड्राइवर सर्किट इस वोल्टेज रेंज को प्रदान कर सके।
- फॉरवर्ड करंट (IF): 20mA. यह निर्दिष्ट रेडिएंट फ्लक्स और लाइफटाइम प्राप्त करने के लिए अनुशंसित ड्राइव करंट है।
3. Binning System Explanation
To ensure consistency in mass production, LEDs are sorted into performance bins. The UVC3535CZ0115 uses three independent binning criteria.
3.1 Radiant Flux Binning
LEDs को उनके न्यूनतम रेडिएंट फ्लक्स आउटपुट के आधार पर बिन Q0A (1-1.5mW), Q0B (1.5-2mW), और Q0C (2-2.5mW) में वर्गीकृत किया जाता है। यह डिजाइनरों को एक ऐसा बिन चुनने की अनुमति देता है जो उनकी न्यूनतम आवश्यक प्रकाशीय शक्ति को पूरा करता है, संभावित रूप से लागत को अनुकूलित करते हुए।
3.2 Peak Wavelength Binning
तरंगदैर्ध्य को तीन श्रेणियों में विभाजित किया गया है: U27A (270-275nm), U27B (275-280nm), और U28 (280-285nm)। अधिकतम जीवाणुनाशक दक्षता के लिए किसी विशिष्ट तरंगदैर्ध्य के प्रति संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए, उपयुक्त श्रेणी निर्दिष्ट करना महत्वपूर्ण है।
3.3 Forward Voltage Binning
वोल्टेज को 5.0V से 8.0V तक 0.5V के चरणों में विभाजित किया गया है (उदाहरण के लिए, 5.0-5.5V के लिए 5055, 7.5-8.0V के लिए 7580)। स्थिर-धारा ड्राइवरों को डिजाइन करने के लिए यह महत्वपूर्ण है, क्योंकि V को जाननाF रेंज ड्राइवर के आवश्यक अनुपालन वोल्टेज को निर्दिष्ट करने में मदद करती है, जो दक्षता और घटक चयन को प्रभावित करती है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
विशिष्ट विशेषता वक्र यह अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं कि एलईडी विभिन्न परिस्थितियों में कैसे व्यवहार करता है।
4.1 Spectrum and Optical Power
स्पेक्ट्रम वक्र 270-285nm रेंज में एक चोटी दर्शाता है, जिसकी विशिष्ट अर्ध-अधिकतम पूर्ण चौड़ाई (FWHM) लगभग 10-15nm है, जो UVC LEDs के लिए मानक है। सापेक्ष विकिरण फ्लक्स बनाम अग्र धारा वक्र उप-रैखिक है; आउटपुट धारा के साथ बढ़ता है लेकिन पूर्णतः समानुपाती नहीं हो सकता है, और अनुशंसित धारा से अधिक पर चलाने से प्रतिफल घटने लगता है और अत्यधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है।
4.2 Electrical and Thermal Behavior
फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V) वक्र डायोड के विशिष्ट घातांकीय संबंध को दर्शाता है। फॉरवर्ड वोल्टेज करंट के साथ बढ़ता है। बढ़ते करंट के साथ पीक वेवलेंथ में न्यूनतम परिवर्तन दर्शाता है, जो अच्छी स्पेक्ट्रल स्थिरता का संकेत देता है। डेरेटिंग वक्र महत्वपूर्ण है: यह दर्शाता है कि जंक्शन तापमान को 100°C से अधिक होने से रोकने के लिए, परिवेश के तापमान में वृद्धि के साथ अधिकतम अनुमेय फॉरवर्ड करंट को कम किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, 85°C परिवेश तापमान पर, अधिकतम करंट 25°C की तुलना में काफी कम होता है।
4.3 तापीय प्रदर्शन
सापेक्ष विकिरण फ्लक्स बनाम परिवेश तापमान वक्र आउटपुट पर गर्मी के नकारात्मक प्रभाव को प्रदर्शित करता है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, विकिरण फ्लक्स कम हो जाता है। यह थर्मल क्वेंचिंग प्रभाव इष्टतम प्रदर्शन बनाए रखने के लिए प्रभावी PCB थर्मल डिज़ाइन और हीट सिंकिंग के महत्व को रेखांकित करता है।
5. Mechanical and Package Information
5.1 Mechanical Dimensions
LED का कॉम्पैक्ट फुटप्रिंट 3.5mm x 3.5mm है जिसकी ऊंचाई 1.0mm (सहनशीलता ±0.2mm) है। तकनीकी ड्राइंग पैड लेआउट और आयामों को सटीक रूप से निर्दिष्ट करती है। पैड 1 एनोड (+) है, पैड 2 कैथोड (-) है, और पैड 3 एक समर्पित थर्मल पैड है। थर्मल पैड सिरेमिक बॉडी से PCB तक गर्मी स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक है। उचित सोल्डरिंग और थर्मल चालन सुनिश्चित करने के लिए PCB पर अनुशंसित लैंड पैटर्न इस पैड कॉन्फ़िगरेशन से मेल खाना चाहिए।
5.2 Radiation Pattern
ध्रुवीय आरेख 150° दृश्य कोण (2θ) के साथ एक विशिष्ट लैम्बर्टियन-जैसा उत्सर्जन पैटर्न दर्शाता है।1/2). तीव्रता 0° (उत्सर्जक सतह के लंबवत) पर सबसे अधिक होती है और किनारों की ओर घटती जाती है। यह विस्तृत कोण उन अनुप्रयोगों के लिए लाभकारी है जिनमें केंद्रित किरणपुंज के बजाय क्षेत्रीय कवरेज की आवश्यकता होती है।
6. Soldering and Assembly Guidelines
6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया
UVC3535CZ0115 को मानक सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है। डेटाशीट अनुशंसा करता है कि सिरेमिक पैकेज और आंतरिक बॉन्ड पर अत्यधिक थर्मल स्ट्रेस से बचने के लिए रीफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए। आमतौर पर 260°C से नीचे पीक तापमान वाले मानक लीड-फ्री रीफ्लो प्रोफाइल लागू हैं, लेकिन विशिष्ट प्रोफाइल को सत्यापित किया जाना चाहिए। हीटिंग के दौरान एलईडी पर स्ट्रेस (जैसे, बोर्ड फ्लेक्सचर से) से बचना चाहिए। सोल्डरिंग के बाद, सोल्डर जोड़ों पर यांत्रिक स्ट्रेस को रोकने के लिए पीसीबी को मोड़ना कम से कम करना चाहिए।
6.2 भंडारण और हैंडलिंग
घटकों को नमी अवशोषण को रोकने के लिए डिसिकेंट के साथ नमी-प्रतिरोधी बैरियर बैग में पैक किया जाता है, जो रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" का कारण बन सकता है। एक बार सीलबंद बैग खोलने के बाद, घटकों को एक निर्दिष्ट समय सीमा (आमतौर पर कारखाने की स्थितियों में 168 घंटे) के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए या रीफ्लो से पहले मानक IPC/JEDEC दिशानिर्देशों के अनुसार बेक किया जाना चाहिए।
7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी
7.1 टेप और रील पैकेजिंग
एलईडी उभरे हुए कैरियर टेप पर आपूर्ति की जाती हैं, जो 7-इंच या 13-इंच रीलों पर लपेटी जाती हैं। मानक पैकिंग मात्रा प्रति रील 1000 टुकड़े है। टेप के आयाम (पॉकेट आकार, पिच) मानक एसएमटी पिक-एंड-प्लेस उपकरणों के साथ संगत होने के लिए निर्दिष्ट हैं।
7.2 उत्पाद नामकरण (ऑर्डर कोड)
पूर्ण ऑर्डर कोड, उदाहरण के लिए, UVC3535CZ0115-HUC7085001X80020-1T, एक संरचित स्ट्रिंग है जो सभी प्रमुख विनिर्देशों को एनकोड करती है:
UVC: उत्पाद प्रकार।
3535: पैकेज आकार।
C: सिरेमिक सामग्री।
Z: ESD सुरक्षा के लिए जेनर डायोड युक्त।
01: 1 एलईडी चिप।
15: 150° दृश्य कोण।
H: क्षैतिज चिप संरचना।
UC: UVC रंग।
7085: तरंगदैर्ध्य बिन कोड (270-285nm)।
001: विकिरण फ्लक्स बिन कोड (1mW न्यूनतम)।
X80: अग्र वोल्टेज बिन कोड (5.0-8.0V)।
020: अग्र धारा (20mA)।
1: पैकिंग मात्रा कोड (1K पीसी).
T: टेप पैकेजिंग.
8. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
इस एलईडी को चलाने के लिए एक स्थिर धारा ड्राइवर अनिवार्य है। उच्च अग्र वोल्टेज (5-8V) और कम धारा (20mA) को देखते हुए, ड्राइवर का चयन सावधानी से किया जाना चाहिए। रैखिक स्थिर धारा नियामक या स्विचिंग एलईडी ड्राइवर का उपयोग किया जा सकता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि आउटपुट कम्प्लायंस वोल्टेज चयनित बिन के अधिकतम VF पीसीबी पर थर्मल प्रबंधन अनिवार्य है। पर्याप्त तांबे की मोटाई और क्षेत्र वाले पीसीबी का उपयोग करें, थर्मल पैड को कई थर्मल वाया का उपयोग करके एक बड़े ग्राउंड प्लेन से जोड़ें, और समग्र सिस्टम एयरफ्लो या हीटसिंकिंग पर विचार करें।
8.2 Safety and Lifetime Considerations
यूवीसी विकिरण आंखों और त्वचा के लिए हानिकारक है। अंतिम उत्पाद डिजाइन में उपयोगकर्ता के संपर्क को रोकने के लिए इंटरलॉक स्विच, शील्डिंग और चेतावनी लेबल जैसी सुरक्षा सुविधाएं शामिल होनी चाहिए। यूवीसी एलईडी का जीवनकाल आमतौर पर उस समय के रूप में परिभाषित किया जाता है जब विकिरण फ्लक्स अपने प्रारंभिक मूल्य के एक निश्चित प्रतिशत (जैसे, 70% या 50%) तक कम हो जाता है। अनुशंसित धारा पर या उससे नीचे चलाना और अच्छे थर्मल डिजाइन के माध्यम से कम जंक्शन तापमान बनाए रखना परिचालन जीवनकाल को अधिकतम करने के प्राथमिक कारक हैं।
9. Technical Comparison and Differentiation
The UVC3535CZ0115 अपने सिरेमिक पैकेज के माध्यम से स्वयं को अलग करता है, जो दृश्यमान एलईडी के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले प्लास्टिक एसएमडी पैकेज की तुलना में उत्कृष्ट थर्मल प्रदर्शन और विश्वसनीयता प्रदान करता है। ईएसडी सुरक्षा के लिए एकीकृत जेनर डायोड मजबूती जोड़ता है। 150° व्यूइंग एंगल कुछ प्रतिस्पर्धी यूवीसी एलईडी की तुलना में अधिक चौड़ा है, जिनकी बीम अधिक केंद्रित हो सकती है। विस्तृत त्रि-आयामी बिनिंग (फ्लक्स, वेवलेंथ, वोल्टेज) डिजाइनरों को उनके अंतिम उत्पाद के प्रदर्शन मापदंडों पर सटीक नियंत्रण प्रदान करती है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (एफएक्यू)
प्र: इस एलईडी का सामान्य जीवनकाल क्या है?
A: जीवनकाल ड्राइव करंट और ऑपरेटिंग तापमान पर अत्यधिक निर्भर करता है। अनुशंसित 20mA पर संचालित करने और जंक्शन तापमान को कम रखने (जैसे, 85°C से नीचे) पर, L70 (प्रारंभिक फ्लक्स का 70%) तक 10,000 घंटे या अधिक का जीवनकाल अपेक्षित है। डीरेटिंग कर्व और थर्मल मैनेजमेंट दिशानिर्देश देखें।
Q: क्या मैं इस LED को कॉन्स्टेंट वोल्टेज स्रोत से ड्राइव कर सकता हूं?
A: नहीं। LED करंट-ड्रिवन डिवाइस हैं। एक कॉन्स्टेंट वोल्टेज स्रोत करंट को रेगुलेट नहीं करेगा, जिससे थर्मल रनअवे और तीव्र विफलता होगी। हमेशा उचित कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर का उपयोग करें।
Q: मैं अपने एप्लिकेशन के लिए सही बिन का चयन कैसे करूं?
A: अपनी न्यूनतम आवश्यक ऑप्टिकल पावर के आधार पर रेडिएंट फ्लक्स बिन (Q0A/B/C) चुनें। यदि आपका एप्लिकेशन किसी विशिष्ट उप-रेंज के लिए ऑप्टिमाइज़ किया गया है, तो वेवलेंथ बिन (U27A/B, U28) चुनें। वोल्टेज बिन (5055...7580) ड्राइवर डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण है; आप अपने चयनित बिन में सबसे खराब स्थिति (उच्चतम) वोल्टेज के लिए डिज़ाइन कर सकते हैं।
Q: क्या लेंस आवश्यक है?
A> For most sterilization applications where area coverage is needed, the built-in 150° pattern is sufficient. For focused beam applications, an external quartz or specialized UVC-transparent lens may be used. Standard acrylic or polycarbonate lenses block UVC light.
11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस
केस: एक पोर्टेबल जल निस्संक्रमण यंत्र का डिज़ाइन
एक डिज़ाइनर एक बैटरी से चलने वाली यूवी वॉटर बोतल बना रहा है। कॉम्पैक्ट आकार और शक्ति के कारण वे UVC3535CZ0115 का चयन करते हैं। छोटी मात्रा के पानी के लिए पर्याप्त खुराक सुनिश्चित करने के लिए वे Q0C फ्लक्स बिन (2-2.5mW) चुनते हैं। वे थर्मल पैड से जुड़े बड़े कॉपर पोर के साथ एक PCB डिज़ाइन करते हैं। 3.7V Li-ion बैटरी से 20mA प्रदान करने के लिए एक बूस्ट कन्वर्टर कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर चुना जाता है, जिसकी आउटपुट वोल्टेज क्षमता 8V से अधिक होती है। LED को जल प्रवाह पथ के भीतर एक क्वार्ट्ज स्लीव में रखा जाता है। सुरक्षा इंटरलॉक यह सुनिश्चित करते हैं कि LED केवल तभी काम करे जब बोतल सील हो।
12. सिद्धांत परिचय
UVC LED अर्धचालक पदार्थों, विशेष रूप से एल्यूमीनियम गैलियम नाइट्राइड (AlGaN) मिश्र धातुओं में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के सिद्धांत पर कार्य करते हैं। जब एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। इन फोटॉनों की तरंगदैर्ध्य अर्धचालक पदार्थ की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। लगभग 270nm के UVC उत्सर्जन के लिए, AlGaN परत में उच्च एल्यूमीनियम सामग्री की आवश्यकता होती है। सिरेमिक पैकेज एक मजबूत, तापीय रूप से चालक और वायुरोधी आवरण के रूप में कार्य करता है जो संवेदनशील अर्धचालक चिप को पर्यावरणीय कारकों से बचाता है और गर्मी को कुशलतापूर्वक दूर करता है।
13. विकास प्रवृत्तियाँ
UVC LED बाजार रासायनिक-मुक्त कीटाणुशोधन के लिए वैश्विक मांग द्वारा संचालित है। प्रमुख प्रवृत्तियों में वॉल-प्लग दक्षता (विद्युत शक्ति इनपुट प्रति प्रकाशीय शक्ति आउटपुट) में वृद्धि शामिल है, जो ऊर्जा खपत और ऊष्मा उत्पादन को कम करती है। प्रकाशीय शक्ति प्रति मिलीवाट की लागत को कम करने के लिए निरंतर विकास जारी है। अनुसंधान उपकरण के जीवनकाल और विश्वसनीयता में सुधार पर भी केंद्रित है। इसके अलावा, और भी छोटी तरंगदैर्ध्य (जैसे, 222nm फ़ार-यूवीसी) पर एलईडी का विकास अनुसंधान का एक सक्रिय क्षेत्र है, जो व्यस्त स्थानों के लिए संभावित रूप से सुरक्षित कीटाणुशोधन का वादा करता है। सिस्टम-स्तरीय एकीकरण, जैसे ड्राइवर-ऑन-बोर्ड मॉड्यूल, अंतिम-उत्पाद डिजाइन को सरल बनाने के लिए भी अधिक सामान्य होता जा रहा है।
LED विनिर्देश शब्दावली
एलईडी तकनीकी शब्दावली की संपूर्ण व्याख्या
प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | क्यों महत्वपूर्ण है |
|---|---|---|---|
| दीप्ति दक्षता | lm/W (lumens per watt) | प्रति वाट बिजली से प्रकाश उत्पादन, उच्च मान 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 हो जाती है, बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश 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/गर्माहट, अधिक मान सफेदी/ठंडक। | 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 (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ, 620nm (लाल) | रंगीन LEDs के रंग से संबंधित 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. |
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। |
| 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 चमकाने 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, कम होना बेहतर है। | 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, उच्च मान का अर्थ है कम संवेदनशील। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता, विशेष रूप से संवेदनशील LEDs के लिए। |
Thermal Management & 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 और रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | चमक के प्रारंभिक स्तर 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 के दौरान चमक की रिटेंशन को दर्शाता है। |
| रंग परिवर्तन | Δu′v′ or MacAdam ellipse | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | सामग्री का क्षरण | 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 आयु। |
| चिप संरचना | फ्रंट, फ्लिप चिप | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। | फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्च प्रभावकारिता, उच्च-शक्ति के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, Silicate, Nitride | यह 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 में सहायक, 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 | Significance |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen maintenance test | स्थिर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय का रिकॉर्डिंग। | 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। |