सामग्री सूची
- 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 मापदंड
- 4. ग्रेडिंग प्रणाली
- 4.1 चमकदार तीव्रता ग्रेडिंग
- 5. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
- 5.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल
- 5.2 हस्त वेल्डिंग
- 5.3 सफाई
- 6. मशीनरी और पैकेजिंग जानकारी
- 6.1 पैकेज आयाम और पिन परिभाषा
- 6.2 टेप और रील पैकेजिंग
- 7. भंडारण एवं संचालन
- 7.1 भंडारण की शर्तें
- 7.2 बेकिंग आवश्यकताएँ
- 8. अनुप्रयोग निर्देश एवं सावधानियाँ
- 8.1 अपेक्षित उपयोग
- 8.2 डिज़ाइन विचार
- 9. विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 10. प्रदर्शन विश्लेषण और वक्र
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक द्वि-रंगीय सतह माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी की संपूर्ण तकनीकी विशिष्टताएं प्रदान करता है। यह घटक एक ही पैकेज के भीतर दो अलग-अलग अर्धचालक चिप्स को एकीकृत करता है: एक इनगैन (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) तकनीक का उपयोग करके नीला प्रकाश उत्सर्जित करता है, और दूसरा एलइनगैप (एल्यूमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) तकनीक का उपयोग करके लाल प्रकाश उत्सर्जित करता है। यह डिज़ाइन मानक ईआईए-संगत पैकेज आकार के भीतर एक कॉम्पैक्ट बहु-रंगीय संकेतन या प्रकाश व्यवस्था समाधान को सक्षम बनाता है।
यह एलईडी 8 मिमी कैरियर टेप पैकेजिंग में आता है, जो 7 इंच व्यास के रील पर लपेटा जाता है, और आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण में उपयोग किए जाने वाले उच्च-गति स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों के साथ पूरी तरह संगत है। इसे एक हरित उत्पाद के रूप में वर्गीकृत किया गया है और यह RoHS (प्रतिबंधित पदार्थ) निर्देश का अनुपालन करता है। यह उपकरण अवरक्त (IR) रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के साथ संगत होने के लिए भी डिज़ाइन किया गया है, जो सतह माउंट घटकों को प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) पर असेंबल करने की एक मानक प्रक्रिया है।
2. पूर्ण अधिकतम रेटिंग
Absolute Maximum Ratings define the limits beyond which permanent damage to the device may occur. These are specified at an ambient temperature (Ta) of 25°C and must not be exceeded under any operating conditions.
- Power Dissipation:ब्लू चिप: 76 mW, रेड चिप: 75 mW.
- पीक फॉरवर्ड करंट:1/10 ड्यूटी साइकल, 0.1ms पल्स चौड़ाई पर मापा गया। ब्लू चिप: 100 mA, रेड चिप: 80 mA.
- DC Forward Current:Maximum Continuous Forward Current. Blue Chip: 20 mA, Red Chip: 30 mA.
- Operating Temperature Range:-20°C से +80°C।
- भंडारण तापमान सीमा:-30°C से +100°C।
- इन्फ्रारेड सोल्डरिंग शर्तें:रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान, डिवाइस 10 सेकंड तक 260°C के अधिकतम पीक तापमान का सामना कर सकता है।
इन सीमाओं के करीब या उससे अधिक पर एलईडी संचालित करने से इसका जीवनकाल काफी कम हो जाता है और विश्वसनीयता कम हो जाती है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि ड्राइवर सर्किट इन निर्दिष्ट सीमाओं के भीतर कार्य स्थितियों को बनाए रखे।
3. विद्युत एवं प्रकाशीय विशेषताएँ
ये विशेषताएँ Ta=25°C की मानक परीक्षण स्थितियों में मापी गई हैं, जो डिवाइस की विशिष्ट प्रदर्शन क्षमता का प्रतिनिधित्व करती हैं।
3.1 दीप्त तीव्रता एवं देखने का कोण
प्रकाश तीव्रता (Iv) एक विशिष्ट दिशा में अनुभव की गई प्रकाश शक्ति का माप है, जिसकी इकाई मिलीकैंडेला (mcd) है।
- ब्लू लाइट चिप (InGaN):20 mA की अग्र धारा (IF) पर, विशिष्ट प्रकाश तीव्रता 45.0 mcd है, जिसका निर्दिष्ट न्यूनतम मान 28.0 mcd है।
- रेड लाइट चिप (AlInGaP):IF=20 mA पर, विशिष्ट चमक तीव्रता 45.0 mcd है, निर्दिष्ट न्यूनतम मान 18.0 mcd है।
दोनों रंगों के लिए व्यूइंग एंगल (2θ1/2) 130 डिग्री है। यह वह पूर्ण कोण है जब चमक तीव्रता केंद्रीय अक्ष (0 डिग्री) के मान से आधी हो जाती है। 130 डिग्री का कोण एक विस्तृत व्यूइंग पैटर्न को दर्शाता है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें व्यापक दृश्यता सीमा की आवश्यकता होती है।
3.2 स्पेक्ट्रम विशेषताएँ
स्पेक्ट्रल विशेषताएँ उत्सर्जित प्रकाश के रंग की गुणवत्ता को परिभाषित करती हैं।
- पीक वेवलेंथ (λP):उत्सर्जन स्पेक्ट्रम का सबसे मजबूत तरंगदैर्ध्य। नीली रोशनी: 468 nm (विशिष्ट मान), लाल रोशनी: 639 nm (विशिष्ट मान)।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):वह एकल तरंगदैर्ध्य जिसे मानव आँख उस रंग का सबसे प्रतिनिधि मानकर देखती है। यह CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त किया जाता है। नीली रोशनी: 470 nm (विशिष्ट मान), लाल रोशनी: 631 nm (विशिष्ट मान)।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):उत्सर्जन स्पेक्ट्रम की चौड़ाई उसके अधिकतम तीव्रता के आधे स्तर पर। नीला प्रकाश: 25 nm (विशिष्ट), लाल प्रकाश: 20 nm (विशिष्ट)। संकीर्ण हाफ-विड्थ अधिक संतृप्त और शुद्ध रंग को दर्शाती है।
3.3 विद्युत मापदंड
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):निर्दिष्ट करंट पर कार्य करते समय LED के सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप।
- ब्लू लाइट चिप: IF=20 mA पर, टाइपिकल वैल्यू 3.3V, मैक्सिमम वैल्यू 3.8V।
- लाल एलईडी चिप: IF=20 mA पर, विशिष्ट मान 2.0V, अधिकतम मान 2.4V।
- रिवर्स करंट (IR):5V रिवर्स वोल्टेज (VR) लगाने पर अधिकतम लीकेज करंट। दोनों चिप्स के लिए अधिकतम रिवर्स करंट 10 μA है।महत्वपूर्ण नोट:यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है; LED को रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।
ESD सावधानियाँ:LED स्थिर विद्युत निर्वहन (ESD) के प्रति संवेदनशील हैं। असेंबली और संचालन के दौरान, क्षति को रोकने के लिए उचित ESD सावधानियाँ जैसे ग्राउंडेड कलाई पट्टा, एंटीस्टैटिक मैट और एंटीस्टैटिक संचालन उपकरण का उपयोग करना आवश्यक है।
4. ग्रेडिंग प्रणाली
निर्माण प्रक्रिया में स्वाभाविक भिन्नताओं को संबोधित करने के लिए, LED को उनके प्रदर्शन के आधार पर बिन किया जाता है। यह एक ही उत्पादन बैच के भीतर एकरूपता सुनिश्चित करता है।
4.1 चमकदार तीव्रता ग्रेडिंग
प्रत्येक रंग की प्रकाश तीव्रता निम्नलिखित कोड के अनुसार ग्रेड की जाती है। प्रत्येक ग्रेड के भीतर सहनशीलता +/-15% है।
ब्लू LED चिप ग्रेडिंग (mcd @20mA):
- कोड N: 28.0 – 45.0 mcd
- कोड P: 45.0 – 71.0 mcd
- कोड Q: 71.0 – 112.0 mcd
- कोड R: 112.0 – 180.0 mcd
लाल प्रकाश चिप ग्रेडिंग (mcd @20mA):
- कोड M: 18.0 – 28.0 mcd
- कोड N: 28.0 – 45.0 mcd
- कोड P: 45.0 – 71.0 mcd
- कोड Q: 71.0 – 112.0 mcd
ऑर्डर करते समय बिनिंग कोड निर्दिष्ट करने से डिजाइनर अपने एप्लिकेशन के लिए आवश्यक चमक स्तर वाले एलईडी का चयन कर सकते हैं, जिससे कई उपकरणों के बीच दृश्य एकरूपता सुनिश्चित होती है।
5. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
5.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल
यह उपकरण लीड-मुक्त (Pb-free) सोल्डरिंग प्रक्रिया के लिए डिज़ाइन किया गया है। JEDEC मानक के अनुरूप एक सुझाई गई इन्फ्रारेड (IR) रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है। प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:
- प्रीहीट:150°C से 200°C।
- प्रीहीट समय:अधिकतम 120 सेकंड।
- पीक तापमान:अधिकतम 260°C.
- लिक्विडस तापमान से ऊपर का समय:अधिकतम 10 सेकंड (अधिकतम दो रीफ्लो साइकिल करने की सलाह दी जाती है)।
विशिष्ट तापमान प्रोफ़ाइल को उपयोग किए जा रहे विशिष्ट PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और रीफ्लो ओवन के अनुसार अभिलक्षणित किया जाना चाहिए। स्पेसिफिकेशन शीट के पृष्ठ 3 पर दिया गया ग्राफ़ एक सामान्य लक्ष्य संदर्भ के रूप में कार्य कर सकता है।
5.2 हस्त वेल्डिंग
यदि हैंड सोल्डरिंग करना अनिवार्य है, तो अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए:
- सोल्डरिंग आयरन का तापमान:अधिकतम 300°C.
- सोल्डरिंग समय:प्रत्येक वेल्ड स्पॉट के लिए अधिकतम 3 सेकंड।
- हैंड वेल्डिंग केवल एकमुश्त मरम्मत तक सीमित होनी चाहिए, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए इसका उपयोग नहीं किया जाना चाहिए।
5.3 सफाई
केवल निर्दिष्ट सफाई एजेंट का उपयोग किया जाना चाहिए। अनिर्दिष्ट रसायन LED पैकेजिंग को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
- अनुशंसित विलायक:एथेनॉल या आइसोप्रोपेनॉल।
- चरण:यदि सफाई की आवश्यकता हो, तो एलईडी को कमरे के तापमान पर एक मिनट से अधिक नहीं भिगोएं।
6. मशीनरी और पैकेजिंग जानकारी
6.1 पैकेज आयाम और पिन परिभाषा
यह LED मानक SMD पैकेज में निर्मित है। लेंस पानी जैसे सफेद और पारदर्शी है। पिन परिभाषा इस प्रकार है:
- पिन 1, 2: नीले प्रकाश (InGaN) चिप के एनोड और कैथोड।
- पिन 3, 4: लाल प्रकाश (AlInGaP) चिप के एनोड और कैथोड।
स्पेसिफिकेशन शीट में विस्तृत मैकेनिकल ड्रॉइंग प्रदान की गई है, जो सभी महत्वपूर्ण आयामों को मिलीमीटर में दर्शाती है। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, अधिकांश आयामों की सहनशीलता ±0.10 mm है। इसमें PCB के लिए सुझाए गए पैड लेआउट भी शामिल हैं, ताकि रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बने और सही संरेखण सुनिश्चित हो।
6.2 टेप और रील पैकेजिंग
LED उद्योग-मानक उभरे हुए कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है।
- रील का आकार:व्यास 7 इंच।
- प्रति रील मात्रा:3000.
- न्यूनतम पैकेजिंग मात्रा:शेष मात्रा 500 से शुरू होती है।
- कवर टेप:खाली घटक जेब को शीर्ष कवर टेप से सील किया जाता है।
- Missing Component:कैरियर टेप में लगातार गुम घटकों की अधिकतम संख्या दो है।
यह पैकेजिंग ANSI/EIA 481-1-A-1994 मानक के अनुरूप है, जो स्वचालित असेंबली उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करती है।
7. भंडारण एवं संचालन
7.1 भंडारण की शर्तें
- सीलबंद पैकेजिंग (सिलिका जेल के साथ):≤30°C और ≤90% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर भंडारित करें। एक वर्ष के भीतर उपयोग करें।
- खोला गया पैकेज:भंडारण वातावरण 30°C और 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। यदि मूल पैकेजिंग बैग के बाहर लंबे समय तक भंडारण की आवश्यकता हो, तो इसे एक सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन ड्रायर में ड्रायर के साथ संग्रहीत किया जाना चाहिए।
7.2 बेकिंग आवश्यकताएँ
यदि LED को उसकी मूल नमी-सुरक्षात्मक पैकेजिंग से निकालकर एक सप्ताह से अधिक समय तक संग्रहीत किया गया है, तो सोल्डरिंग से पहले अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोकने के लिए बेकिंग आवश्यक है।
- बेकिंग शर्तें:लगभग 60°C, कम से कम 20 घंटे।
- खोलने के बाद रीफ्लो सोल्डरिंग:मूल पैकेजिंग खोलने के एक सप्ताह के भीतर इन्फ्रारेड रिफ्लो सोल्डरिंग पूरी करने की सलाह दी जाती है।
8. अनुप्रयोग निर्देश एवं सावधानियाँ
8.1 अपेक्षित उपयोग
यह एलईडी सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरण अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें कार्यालय उपकरण, संचार उपकरण और घरेलू उपकरण शामिल हैं। पूर्व परामर्श और विशिष्ट प्रमाणन के बिना, यह उन सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है जहां विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (उदाहरण के लिए, विमानन, चिकित्सा जीवन समर्थन, यातायात सुरक्षा प्रणाली)।
8.2 डिज़ाइन विचार
- करंट सीमित करना:अग्र धारा (IF) को अधिकतम DC रेटेड मान (ब्लू 20mA, रेड 30mA) से अधिक न होने देने के लिए, श्रृंखला में करंट सीमित रोकनेवाला या स्थिर-धारा ड्राइवर का उपयोग अवश्य करें।
- थर्मल प्रबंधन:हालांकि बिजली की खपत कम है, पर्याप्त PCB कॉपर फॉयल क्षेत्र या थर्मल वाया सुनिश्चित करना कम जंक्शन तापमान बनाए रखने में मदद करता है, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान पर, जिससे प्रकाश उत्सर्जन आउटपुट और जीवनकाल बना रहता है।
- रिवर्स वोल्टेज सुरक्षा:चूंकि यह डिवाइस रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है, सर्किट डिज़ाइन को LED टर्मिनलों पर किसी भी रिवर्स बायस वोल्टेज के आवेदन को रोकना चाहिए।
- ड्यूल-कलर ड्राइविंग:दो चिप्स विद्युत रूप से स्वतंत्र हैं। उन्हें उपयुक्त सर्किटरी का उपयोग करके अलग-अलग या एक साथ ड्राइव किया जा सकता है। जब दोनों को एक साथ ड्राइव किया जाता है, तो पैकेज की कुल पावर डिसिपेशन पर विचार करने की आवश्यकता होती है।
9. विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
इस LED की दोहरे रंग की क्षमता इसे विभिन्न संकेत और स्थिति प्रदर्शन कार्यों के लिए उपयुक्त बनाती है।
- स्थिति संकेतक:उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, नेटवर्क उपकरण और औद्योगिक नियंत्रण में विभिन्न संचालन स्थितियों (जैसे, पावर ऑन/स्टैंडबाय, नेटवर्क गतिविधि, दोष स्थिति) प्रदर्शित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
- द्वि-रंग प्रदर्शन:सरल सेगमेंटेड डिस्प्ले या दो रंगों की बटन बैकलाइटिंग के लिए उपयोग किया जा सकता है।
- ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग:गैर-महत्वपूर्ण इंटीरियर एम्बिएंट लाइटिंग के लिए उपयोग किया जाता है, लेकिन विशिष्ट ऑटोमोटिव-ग्रेड प्रमाणन की आवश्यकता होती है।
- घरेलू उपकरण उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस:वाशिंग मशीन, ओवन या ऑडियो उपकरण पर स्पष्ट बहु-स्थिति प्रतिक्रिया प्रदान करें।
10. प्रदर्शन विश्लेषण और वक्र
स्पेसिफिकेशन शीट में विशिष्ट प्रदर्शन वक्र शामिल होते हैं, जो गहन डिजाइन विश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण हैं। हालांकि विशिष्ट चार्ट पाठ में पुन: प्रस्तुत नहीं किए गए हैं, लेकिन वे आम तौर पर निम्नलिखित संबंधों को दर्शाते हैं:
- फॉरवर्ड करंट vs. फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व):यह एक गैर-रैखिक संबंध दर्शाता है, जो आवश्यक ड्राइव वोल्टेज और श्रृंखला प्रतिरोध मूल्यों की गणना के लिए महत्वपूर्ण है।
- प्रकाश तीव्रता बनाम अग्र धारा:यह दर्शाता है कि धारा बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कैसे बढ़ता है, जो चमक और बिजली खपत के बीच अनुकूलन में सहायक है।
- प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:यह प्रकाश उत्पादन में तापमान वृद्धि के साथ होने वाली कमी को दर्शाता है, जो उच्च तापमान वाले वातावरण में संचालन के लिए डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण है।
- स्पेक्ट्रम वितरण:यह चार्ट विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर सापेक्ष तीव्रता को दर्शाता है, जो शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य मान के साथ-साथ स्पेक्ट्रम की शुद्धता की पुष्टि करता है।
डिज़ाइनरों को गैर-मानक स्थितियों (विभिन्न धारा या तापमान) में डिवाइस के व्यवहार की भविष्यवाणी करने और पूरे अपेक्षित संचालन सीमा में मजबूत प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए इन वक्रों का संदर्भ लेना चाहिए।
LED विनिर्देश शब्दावली की विस्तृत व्याख्या
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
एक, प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| प्रकाश दक्षता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन/वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा दक्षता। | सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (lumen) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आम बोलचाल में "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि लाइट फिक्स्चर पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| प्रकाशन कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जब प्रकाश की तीव्रता आधी हो जाती है, जो प्रकाश पुंज की चौड़ाई या संकीर्णता निर्धारित करता है। | प्रकाश के कवरेज क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| Color Temperature (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तु के वास्तविक रंग को पुन: प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंग की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी आदि उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Tolerance (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 दीपकों के रंग में कोई अंतर न हो, यह सुनिश्चित करना। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (nanometer), jaise 620nm (laal) | Rang-birange LED ke rangon se sambandhit tarang lambai ke maan. | Laal, peela, hara aadi ek rang wale LED ke vishisht rang ka nirnay karna. |
| स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन (Spectral Distribution) | वेवलेंथ बनाम इंटेंसिटी कर्व | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को चालू करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" जैसा। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LED श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| Forward Current (Forward Current) | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल निर्धारित करती है। |
| अधिकतम पल्स धारा (Pulse Current) | Ifp | अल्प समय में सहन करने योग्य चरम धारा, डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोग की जाती है। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकिल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति हो सकती है। |
| Reverse Voltage | Vr | LED द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर यह ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से सुरक्षा आवश्यक है। |
| Thermal Resistance | Rth(°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर हीट डिसिपेशन दर्शाता है। | उच्च थर्मल प्रतिरोध 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 | स्थैतिक बिजली प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, स्थैतिक बिजली से क्षतिग्रस्त होने की संभावना उतनी ही कम होगी। | उत्पादन में एंटीस्टैटिक उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, थर्मल प्रबंधन और विश्वसनीयता
| शब्दावली | प्रमुख संकेतक | सामान्य व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED चिप के अंदर का वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी पर, जीवन दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन ह्रास और रंग विस्थापन होता है। |
| ल्यूमेन ह्रास (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED के "उपयोगी जीवन" को सीधे परिभाषित करता है। |
| ल्यूमेन मेंटेनेंस (Lumen Maintenance) | % (जैसे 70%) | एक निश्चित अवधि के उपयोग के बाद शेष रोशनी का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग के बाद चमक बनाए रखने की क्षमता को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम एलिप्स | 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 पैकेजिंग 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, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिकीय एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च ताप सहनशीलता, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| चिप संरचना | सीधी स्थापना, उलटी स्थापना (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | Flip Chip बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले प्रकाश चिप पर लगाया जाता है, जिसका कुछ भाग 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 | प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | एनकैप्सुलेशन सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | प्रकाश कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करें। |
5. गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | ग्रेडिंग सामग्री | सामान्य व्याख्या | Objective |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Binning | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहित करें, प्रत्येक समूह का न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होता है। | यह सुनिश्चित करें कि एक ही बैच के उत्पादों की चमक समान हो। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत करें। | ड्राइविंग पावर स्रोत के मिलान को सुविधाजनक बनाने और सिस्टम दक्षता बढ़ाने के लिए। |
| रंग के अनुसार श्रेणीकरण | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग अत्यंत सीमित सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश स्रोत के भीतर रंग असमानता से बचें। |
| रंग तापमान ग्रेडेशन | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह का एक संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | स्थिर तापमान पर लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड करें। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | जीवन प्रक्षेपण मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवन का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करें। |
| IESNA standard | Illuminating Engineering Society standard | Optical, electrical, and thermal testing methods are covered. | Industry-recognized testing basis. |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | यह सुनिश्चित करना कि उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) न हों। | अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | Energy Efficiency Certification | Energy Efficiency and Performance Certification for lighting products. | Commonly used in government procurement and subsidy programs to enhance market competitiveness. |