सामग्री
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 3. विद्युत एवं प्रकाशीय विशेषताएँ
- 3.1 दीप्त तीव्रता एवं देखने का कोण
- 3.2 स्पेक्ट्रम विशेषताएँ
- 3.3 विद्युत पैरामीटर
- 4. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
- 4.1 ग्रीन लाइट चिप तीव्रता ग्रेड
- 4.2 रेड लाइट चिप तीव्रता ग्रेड
- 5. यांत्रिक एवं पैकेजिंग सूचना
- 6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
- 6.1 रीफ्लो वेल्डिंग प्रोफाइल
- 6.2 हैंड सोल्डरिंग
- 6.3 क्लीनिंग
- 7. भंडारण एवं संचालन
- 7.1 भंडारण की शर्तें
- 7.2 स्थैतिक विद्युत निर्वहन (ESD) रोकथाम उपाय
- 8. पैकेजिंग और रील विनिर्देश
- 9. अनुप्रयोग नोट और डिज़ाइन विचार
- 9.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 9.2 सर्किट डिज़ाइन विचार
- 10. विश्वसनीयता और सावधानियाँ
- 11. तकनीकी तुलना और रुझान
- 11.1 सामग्री प्रौद्योगिकी
- 11.2 उद्योग रुझान
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक ड्यूल-कलर साइड-व्यू सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) LED की संपूर्ण तकनीकी विशिष्टताएं प्रदान करता है। यह घटक एक ही पैकेज में दो अलग-अलग सेमीकंडक्टर चिप्स को एकीकृत करता है: हरे प्रकाश के उत्सर्जन के लिए InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) चिप और लाल प्रकाश के उत्सर्जन के लिए AlInGaP (एल्यूमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) चिप। यह डिज़ाइन एक ही कॉम्पैक्ट डिवाइस को दो रंग उत्पन्न करने में सक्षम बनाता है, जो स्थिति संकेतन, बैकलाइटिंग या सजावटी प्रकाश व्यवस्था के लिए सीमित स्थान वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है। साइड-व्यू लेंस संरचना प्रकाश को माउंटिंग सतह के समानांतर दिशा में निर्देशित करती है, जो इसे साइड-लाइट पैनल या साइड-व्यू इंडिकेटर्स के लिए एक आदर्श विकल्प बनाती है।
यह LED उच्च-मात्रा स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह मानक 8mm कैरियर टेप पैकेजिंग में आता है, जो 7 इंच व्यास के रील पर लपेटा जाता है और पिक-एंड-प्लेस मशीनों के साथ संगत है। यह डिवाइस इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के साथ भी संगत है, जो लीड-फ्री (Pb-free) असेंबली के लिए उद्योग मानक प्रोफाइल का पालन करती है। पैकेज में एक पारदर्शी लेंस का उपयोग किया गया है जो प्रकाश को फैलाता नहीं है, जिससे डिवाइस के किनारे पर उच्च-तीव्रता, केंद्रित प्रकाश उत्पादन होता है।
2. पूर्ण अधिकतम रेटिंग
पूर्ण अधिकतम रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती है जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। ये मान 25°C परिवेश तापमान (Ta) पर निर्दिष्ट हैं और किसी भी परिचालन स्थिति में पार नहीं किए जाने चाहिए।
- पावर डिसिपेशन (Pd):ग्रीन चिप 76 mW और रेड चिप 75 mW है। यह अधिकतम शक्ति है जिसे एलईडी ऊष्मा के रूप में अपव्ययित कर सकता है।
- पीक फॉरवर्ड करंट (IFP):हरी रोशनी के लिए 100 mA, लाल रोशनी के लिए 80 mA। यह पल्स स्थितियों में अनुमत अधिकतम धारा है, जिसमें ड्यूटी साइकल 1/10 और पल्स चौड़ाई 0.1ms निर्दिष्ट है। इस मान से अधिक होने पर चिप का तत्काल क्षरण हो सकता है।
- DC Forward Current (IF):हरी रोशनी के लिए 20 mA, लाल रोशनी के लिए 30 mA। यह दीर्घकालिक विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित अधिकतम निरंतर अग्र धारा है।
- कार्य तापमान सीमा:-20°C से +80°C। यह सुनिश्चित करता है कि डिवाइस इस परिवेश तापमान सीमा के भीतर सामान्य रूप से कार्य करता है।
- भंडारण तापमान सीमा:-30°C से +100°C। डिवाइस बिना बिजली के इस सीमा में संग्रहीत किया जा सकता है।
- इन्फ्रारेड सोल्डरिंग शर्तें:रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान, पैकेज 10 सेकंड तक 260°C के अधिकतम पीक तापमान को सहन कर सकता है।
3. विद्युत एवं प्रकाशीय विशेषताएँ
निम्नलिखित मापदंड Ta=25°C और निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों के तहत मापे गए हैं, जो डिवाइस की विशिष्ट प्रदर्शन क्षमता का प्रतिनिधित्व करते हैं।
3.1 दीप्त तीव्रता एवं देखने का कोण
- प्रकाश तीव्रता (IV):IF= 20 mA पर मापा गया।
- हरा प्रकाश (InGaN):न्यूनतम 45.0 mcd, विशिष्ट मान 150.0 mcd।
- लाल प्रकाश (AlInGaP):न्यूनतम 18.0 mcd, विशिष्ट मान 100.0 mcd।
- दृष्टिकोण (2θ)1/2):दोनों रंगों के लिए दृश्य कोण आमतौर पर 130 डिग्री होता है। यह वह पूर्ण कोण है जिस पर प्रकाश की तीव्रता अपने अक्षीय (0 डिग्री) माप के आधे तक कम हो जाती है। 130° का चौड़ा दृश्य कोण एक व्यापक, विसरित उत्सर्जन पैटर्न दर्शाता है, जो साइड लाइटिंग के लिए उपयुक्त है।
3.2 स्पेक्ट्रम विशेषताएँ
- पीक एमिशन वेवलेंथ (λP):प्रकाश उत्पादन शक्ति का अधिकतम तरंगदैर्ध्य।
- हरा प्रकाश:Typical value 520 nm.
- Red light:Typical value 639 nm.
- Dominant wavelength (λd):मानव आँख द्वारा अनुभव किया जाने वाला, रंग को परिभाषित करने वाला एकल तरंगदैर्ध्य। यह CIE क्रोमैटिसिटी निर्देशांक से प्राप्त किया जाता है।
- हरा प्रकाश:विशिष्ट मान 525 nm.
- Red light:विशिष्ट मान 631 nm.
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):उत्सर्जित प्रकाश की बैंडविड्थ (फुल विड्थ हाफ मैक्सिमम - FWHM) अधिकतम तीव्रता के आधे पर मापी गई।
- हरा प्रकाश:विशिष्ट मान 15 nm।
- Red light:विशिष्ट मान 20 nm।
3.3 विद्युत पैरामीटर
- अग्र वोल्टेज (VF):IF= 20 mA पर मापा गया।
- हरा प्रकाश:विशिष्ट मान 3.5 V, अधिकतम मान 3.8 V।
- Red light:विशिष्ट मान 2.0 V, अधिकतम मान 2.4 V।
- रिवर्स करंट (IR):रिवर्स वोल्टेज (VR) 5V पर, दोनों रंगों के लिए अधिकतम मान 10 μA है।महत्वपूर्ण सूचना:यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है। LED को रिवर्स बायस में संचालित करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। सर्किट में रिवर्स वोल्टेज लगाने से डिवाइस क्षतिग्रस्त हो सकती है।
4. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
LED की ल्यूमिनस तीव्रता बैच के अनुसार भिन्न हो सकती है। बिनिंग सिस्टम का उपयोग मापी गई प्रदर्शन विशेषताओं के आधार पर डिवाइसों को विभिन्न समूहों (बिन) में वर्गीकृत करने के लिए किया जाता है, ताकि अंतिम उपयोगकर्ता को स्थिरता सुनिश्चित हो। प्रत्येक तीव्रता बिन की सहनशीलता +/-15% है।
4.1 ग्रीन लाइट चिप तीव्रता ग्रेड
20 mA पर मापी गई चमक तीव्रता, इकाई: मिलिकैन्डेला (mcd)।
- गियर P:45.0 mcd (न्यूनतम) से 71.0 mcd (अधिकतम)
- गियर Q:71.0 mcd से 112.0 mcd
- गियर R:112.0 mcd से 180.0 mcd
- गियर S:180.0 mcd से 280.0 mcd
- गियर T:280.0 mcd से 450.0 mcd
4.2 रेड लाइट चिप तीव्रता ग्रेड
20 mA पर मापी गई चमक तीव्रता, इकाई: मिलिकैन्डेला (mcd)।
- स्तर M:18.0 mcd (न्यूनतम) से 28.0 mcd (अधिकतम)
- गियर N:28.0 mcd से 45.0 mcd
- गियर P:45.0 mcd से 71.0 mcd
- गियर Q:71.0 mcd से 112.0 mcd
- गियर R:112.0 mcd से 180.0 mcd
इस घटक को निर्दिष्ट या ऑर्डर करते समय, तीव्रता (और संभवतः तरंगदैर्ध्य/रंग) के लिए विशिष्ट गियर कोड पूर्ण पार्ट नंबर का हिस्सा हो सकता है, ताकि एक विशिष्ट प्रदर्शन स्तर सुनिश्चित किया जा सके।
5. यांत्रिक एवं पैकेजिंग सूचना
यह उपकरण EIA (इलेक्ट्रॉनिक इंडस्ट्रीज एलायंस) के SMD घटक मानक पैकेज आकार के अनुरूप है। डेटाशीट में विस्तृत यांत्रिक चित्र प्रदान किए गए हैं, जिनमें शामिल हैं:
- पैकेज आउटलाइन ड्राइंग:शीर्ष दृश्य, पार्श्व दृश्य और तल दृश्य दिखाएं, सभी महत्वपूर्ण आयाम मिलीमीटर में। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सहनशीलता आमतौर पर ±0.10 मिमी होती है।
- पिन असाइनमेंट:
- कैथोड 1 (C1):लाल AlInGaP चिप से जुड़ा हुआ।
- कैथोड 2 (C2):हरे प्रकाश InGaN चिप से कनेक्ट करें।
- यह डिवाइस कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग कर सकता है, लेकिन सटीक पिन व्यवस्था पैकेज डायग्राम से सत्यापित की जानी चाहिए।
- अनुशंसित पैड लेआउट:प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) के लिए अनुशंसित पैड पैटर्न प्रदान किए गए हैं ताकि अच्छे सोल्डर जोड़ बनें और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित हो।
- ध्रुवीयता पहचान:पैकेज बॉडी पर अंकन (जैसे नॉच, डॉट या बेवल) पिन 1 या कैथोड दिशा को इंगित करता है। सही स्थापना उचित कार्यप्रणाली के लिए महत्वपूर्ण है।
6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
6.1 रीफ्लो वेल्डिंग प्रोफाइल
लीड-मुक्त (Pb-free) वेल्डिंग प्रक्रिया के लिए सुझाई गई इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो प्रोफाइल प्रदान करता है। प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:
- प्रीहीटिंग ज़ोन:तापमान सीमा 150–200°C.
- प्रीहीटिंग समय:अधिकतम 120 सेकंड, ताकि सर्किट बोर्ड और घटकों को धीरे-धीरे गर्म किया जा सके, फ्लक्स सक्रिय हो और थर्मल शॉक को न्यूनतम किया जा सके।
- पीक तापमान:अधिकतम 260°C। घटक बॉडी का तापमान इस मान से अधिक नहीं होना चाहिए।
- लिक्विडस तापमान से ऊपर का समय:सोल्डर के पिघले हुए अवस्था में रहने के समय को नियंत्रित किया जाना चाहिए; आदर्श लक्ष्य पीक तापमान पर अधिकतम 10 सेकंड है।
- अधिकतम रीफ्लो साइकिल:इस स्थिति में, डिवाइस अधिकतम दो रीफ्लो सोल्डरिंग साइकिल का सामना कर सकता है।
यह वक्र विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए JEDEC मानक पर आधारित है। हालांकि, इष्टतम वक्र विशिष्ट PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और रीफ्लो ओवन पर निर्भर करता है, इसलिए विशेषता विश्लेषण करने की सिफारिश की जाती है।
6.2 हैंड सोल्डरिंग
यदि हैंड सोल्डरिंग करना आवश्यक है:
- सोल्डरिंग आयरन का तापमान:अधिकतम 300°C।
- सोल्डरिंग समय:प्रत्येक वेल्डिंग बिंदु के लिए अधिकतम 3 सेकंड।
- सीमा:प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन और आंतरिक बॉन्डिंग तारों को तापीय क्षति से बचाने के लिए हैंड वेल्डिंग केवल एक बार की जानी चाहिए।
6.3 क्लीनिंग
यदि वेल्डिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो:
- अनुशंसित विलायक:केवल अल्कोहल-आधारित क्लीन्ज़र का उपयोग करें, जैसे एथेनॉल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल (IPA).
- प्रक्रिया:सामान्य तापमान पर LED को एक मिनट से अधिक नहीं डुबोएं। हल्के से हिलाएं।
- चेतावनी:कृपया अनिर्दिष्ट रासायनिक तरल पदार्थों का उपयोग न करें, क्योंकि वे प्लास्टिक लेंस या एनकैप्सुलेशन सामग्री को नुकसान पहुंचा सकते हैं, जिससे दरार या धुंधलापन हो सकता है।
7. भंडारण एवं संचालन
7.1 भंडारण की शर्तें
- सीलबंद नमीरोधी बैग (मूल पैकेजिंग):तापमान ≤30°C, सापेक्ष आर्द्रता (RH) ≤90% की स्थिति में संग्रहित करें। जब सिलिका जेल के साथ मूल बैग में रखा जाता है, तो शेल्फ लाइफ एक वर्ष है।
- बैग खोलने के बाद:घटक नमी के प्रति संवेदनशील (MSL) हैं। इन्हें ≤30°C तापमान और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहित करें। बैग खोलने के एक सप्ताह के भीतर इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग पूरी करने की सिफारिश की जाती है।
- दीर्घकालिक भंडारण (बैग के बाहर):यदि मूल पैकेजिंग के बाहर एक सप्ताह से अधिक समय तक भंडारण की आवश्यकता हो, तो इसे डिसिकेंट युक्त सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन ड्रायर में संग्रहित किया जाना चाहिए।
- बेकिंग:यदि घटक पर्यावरणीय आर्द्रता के संपर्क में एक सप्ताह से अधिक रहा है, तो अवशोषित नमी को हटाने और रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव (पैकेज दरार) को रोकने के लिए, सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेक करना आवश्यक है।
7.2 स्थैतिक विद्युत निर्वहन (ESD) रोकथाम उपाय
LED इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज और वोल्टेज सर्ज के प्रति संवेदनशील हैं, जो सेमीकंडक्टर जंक्शन के अवक्रमण या क्षति का कारण बन सकते हैं।
- हमेशा ESD-सुरक्षित क्षेत्र के भीतर घटकों पर कार्य करें।
- ग्राउंडिंग कलाई पट्टा या एंटीस्टैटिक दस्ताने का उपयोग करें।
- सुनिश्चित करें कि सभी उपकरण, औजार और कार्य सतहें ठीक से ग्राउंडेड हैं।
8. पैकेजिंग और रील विनिर्देश
यह घटक स्वचालित असेंबली मशीनों के लिए उपयुक्त कैरियर टेप रील के रूप में आपूर्ति किया जाता है।
- कैरियर टेप की चौड़ाई:8 mm.
- रील व्यास:7 इंच (178 mm).
- प्रति रील मात्रा:3000 टुकड़े।
- न्यूनतम ऑर्डर मात्रा (MOQ):बैलेंस ऑर्डर 500 टुकड़े है।
- Cover Tape:खाली घटक खांचे को शीर्ष कवर टेप से सील किया जाता है।
- Missing Component:मानक गुणवत्ता विनिर्देशों के अनुसार, कैरियर टेप में लगातार अनुपस्थित घटकों की अधिकतम संख्या दो है।
- पैकेजिंग ANSI/EIA-481 विनिर्देश के अनुरूप है।
9. अनुप्रयोग नोट और डिज़ाइन विचार
9.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- स्थिति संकेतक:द्वि-रंग कार्यक्षमता एकल घटक को कई स्थिति संकेत (उदाहरण के लिए, हरा = सामान्य/चालू, लाल = त्रुटि/अलार्म) प्रदर्शित करने की अनुमति देती है।
- साइड-लाइटिंग/एज लाइटिंग:साइड-लाइटिंग विशेषता पैनल किनारों, लाइट गाइड प्लेटों या डिस्प्ले की रोशनी के लिए आदर्श है जहाँ फ्रंट-फेसिंग LED का उपयोग उपयुक्त नहीं है।
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:घरेलू उपकरणों, ऑडियो डिवाइसों और इलेक्ट्रॉनिक सहायक उपकरणों में बिजली आपूर्ति, मोड या कनेक्शन स्थिति संकेतक के रूप में।
- ऑटोमोटिव आंतरिक सज्जा प्रकाश व्यवस्था:इंस्ट्रूमेंट क्लस्टर या कंसोल बैकलाइटिंग के लिए (विशिष्ट ऑटोमोटिव ग्रेड प्रमाणन आवश्यक)।
- सजावटी प्रकाश व्यवस्था:कॉम्पैक्ट ल्यूमिनेयर में उपयोग किया जाता है जहाँ मिश्रित या वैकल्पिक रंग आउटपुट की आवश्यकता होती है।
9.2 सर्किट डिज़ाइन विचार
- करंट लिमिटिंग:LED एक करंट-संचालित डिवाइस है। हमेशा प्रत्येक रंग चैनल के लिए श्रृंखला में करंट-सीमित रोकनेवाला या स्थिर-धारा ड्राइवर का उपयोग करें। ओम के नियम का उपयोग करके रोकनेवाला मान की गणना करें: R = (Vपावर सप्लाई- VF) / IFकृपया ध्यान दें, हरे प्रकाश (लगभग 3.5V) और लाल प्रकाश (लगभग 2.0V) का VFभिन्न होता है।
- स्वतंत्र नियंत्रण:दो रंगों को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करने के लिए, उन्हें स्वतंत्र सर्किट द्वारा संचालित किया जाना चाहिए (उदाहरण के लिए, दो माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन, प्रत्येक के साथ स्वतंत्र करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर)।
- बिजली की खपत:प्रत्येक चिप की गणना शक्ति सुनिश्चित करें (P = VF* IF) पूर्ण अधिकतम रेटिंग से अधिक न हो, और परिवेश के तापमान को ध्यान में रखें। यदि अधिकतम रेटिंग के करीब काम कर रहे हैं, तो गर्मी फैलाने के लिए पर्याप्त PCB कॉपर फ़ॉइल क्षेत्र की आवश्यकता हो सकती है।
- रिवर्स वोल्टेज सुरक्षा:चूंकि यह डिवाइस रिवर्स बायस के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है, सुनिश्चित करें कि सर्किट LED के सिरों पर किसी भी रिवर्स वोल्टेज को लगने से रोकता है, विशेष रूप से AC या खराब रेगुलेटेड DC वातावरण में। एक रिवर्स पोलैरिटी डायोड को समानांतर में जोड़कर सुरक्षा प्रदान की जा सकती है।
10. विश्वसनीयता और सावधानियाँ
- अनुप्रयोग दायरा:यह LED मानक वाणिज्यिक और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त नहीं है जहाँ विफलता सीधे जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (जैसे, विमानन नियंत्रण, चिकित्सा जीवन समर्थन, महत्वपूर्ण सुरक्षा प्रणाली), बिना पूर्व परामर्श और अतिरिक्त प्रमाणीकरण के।
- ताप प्रबंधन:उच्च परिवेश तापमान या उच्च फॉरवर्ड करंट पर संचालन से प्रकाश उत्पादन कम होता है और डिवाइस का जीवनकाल घटता है। उच्च तापमान संचालन के लिए, डेरेटिंग कर्व (इस लेख में प्रदान नहीं किया गया) का संदर्भ लेना चाहिए।
- दीर्घकालिक लुमेन रखरखाव दर:सभी एलईडी की तरह, हजारों घंटे संचालन के बाद प्रकाश उत्पादन धीरे-धीरे कम हो जाता है। गिरावट की दर संचालन करंट और जंक्शन तापमान पर निर्भर करती है।
11. तकनीकी तुलना और रुझान
11.1 सामग्री प्रौद्योगिकी
हरे प्रकाश के लिए InGaN और लाल प्रकाश के लिए AlInGaP का उपयोग इन रंगों के लिए मानक, परिपक्व अर्धचालक प्रौद्योगिकी का प्रतिनिधित्व करता है। पुरानी तकनीकों की तुलना में, InGaN-आधारित एलईडी आमतौर पर उच्च दक्षता प्रदान करते हैं और उच्च धारा और तापमान पर बेहतर प्रदर्शन करते हैं। साइड-एमिटिंग पैकेजिंग शैली एक परिपक्व पैकेजिंग रूप है, जो पीसीबी शीर्ष सतह स्थान सीमित होने पर विशिष्ट प्रकाश व्यवस्था कार्यों के लिए उपयुक्त है।
11.2 उद्योग रुझान
लघुकरण का दबाव इस तरह के मल्टी-चिप एसएमडी पैकेजों की मांग को प्रेरित करना जारी रखता है। इसके अलावा, सभी रंगों के एलईडी में ल्यूमिनस दक्षता (प्रति वाट विद्युत इनपुट अधिक प्रकाश उत्पादन) में निरंतर सुधार की प्रवृत्ति है। हालांकि यह डेटाशीट एक विशिष्ट उत्पाद का प्रतिनिधित्व करती है, नई पीढ़ी के उत्पाद उच्च विशिष्ट तीव्रता या बिन विशिष्ट रंग स्थिरता में सुधार प्रदान कर सकते हैं। स्वचालित, लीड-मुक्त असेंबली प्रक्रियाओं के साथ संगतता वैश्विक इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण की एक महत्वपूर्ण आवश्यकता बनी हुई है।
LED विनिर्देशन शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा बचत होगी। | यह सीधे तौर पर लैंप की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली की लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (लुमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि लैंप पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| देखने का कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता आधी रह जाती है, जो प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के दायरे और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| Color Temperature (CCT) | K (Kelvin), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। | प्रकाश व्यवस्था के माहौल और उपयुक्त परिदृश्य को निर्धारित करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को पुन: प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंग सत्यता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में उपयोग किया जाता है। |
| Color Fidelity Deviation (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates better color consistency. | एक ही बैच के लाइटिंग फिक्स्चर के रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी दें। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), जैसे 620nm (लाल) | Rang-bhedak LED ke rangon ke sambandhit tarang lambai ke maan. | Laal, peela, hara aadi ek-rangi LED ke rang ka tone nirdhaarit karta hai. |
| 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 |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | LED को चालू करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड"। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज Vf से अधिक या बराबर होना चाहिए, कई एलईडी श्रृंखला में जुड़े होने 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 पल्स करंट (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। |
| 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। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर जॉइंट तक ऊष्मा प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर ऊष्मा अपव्यय दर्शाता है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय डिज़ाइन आवश्यक है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक शॉक प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति से उतना ही कम प्रभावित होगा। | उत्पादन में स्थिरवैद्युत निरोधी उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, 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 से, 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 कम होने में लगने वाला समय। | एलईडी के "उपयोगी जीवन" को सीधे परिभाषित करना। |
| लुमेन रखरखाव दर (Lumen Maintenance) | % (जैसे 70%) | एक निश्चित उपयोग अवधि के बाद शेष रहने वाली चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग के बाद चमक बनाए रखने की क्षमता को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या MacAdam Ellipse | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य की रंग एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| थर्मल एजिंग (Thermal Aging) | सामग्री प्रदर्शन में गिरावट | लंबे समय तक उच्च तापमान के कारण एनकैप्सुलेशन सामग्री का क्षरण। | चमक में कमी, रंग परिवर्तन या ओपन सर्किट विफलता का कारण बन सकता है। |
चार, पैकेजिंग और सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएँ और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिकी, ऊष्मा इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC गर्मी प्रतिरोधी अच्छा, लागत कम; सिरेमिक हीट डिसिपेशन बेहतर, जीवनकाल लंबा। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंट, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | उलटी स्थापना (Flip Chip) में बेहतर ताप अपव्यय 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 फॉस्फोर प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | समतल, माइक्रोलेंस, कुल आंतरिक परावर्तन | पैकेजिंग सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
5. गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | ग्रेडिंग 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। | 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 मिलान की सुविधा, सिस्टम दक्षता में सुधार। |
| रंग भेद के आधार पर श्रेणीकरण | 5-step MacAdam ellipse | Color coordinates ke anusar vargikaran karen, yah sunishchit karen ki rang ek ati sankeern parisar mein aata hai. | Rangik ek samanta sunishchit karen, ek hi pradeep ke andar rangik asamanta se bachav karen. |
| रंग तापमान श्रेणीकरण | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत किया गया है, प्रत्येक समूह का एक संबंधित निर्देशांक सीमा है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
VI. परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen Maintenance Test | निरंतर तापमान परिस्थितियों में लंबे समय तक प्रकाशित करके, 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 | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवनकाल का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करना। |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल और थर्मल परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | 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 | Energy Efficiency and Performance Certification for Lighting Products. | Commonly used in government procurement and subsidy programs to enhance market competitiveness. |