विषय-सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य लाभ
- 1.2 Target Market & Applications
- 2. In-Depth Technical Parameter Analysis
- 2.1 Photometric & Electrical Characteristics
- 2.2 Thermal Characteristics
- 2.3 Absolute Maximum Ratings
- 3. बिनिंग सिस्टम व्याख्या
- 3.1 ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग
- 3.2 Forward Voltage Binning
- 3.3 Color Coordinate Binning
- 4. Performance Curve Analysis
- 4.1 स्पेक्ट्रम वितरण & Radiation Pattern
- 4.2 Current vs. Voltage (I-V) and Efficacy
- 4.3 तापमान निर्भरता
- 4.4 Forward Current Derating Curve
- 5. Mechanical & Package Information
- 5.1 Mechanical Dimensions
- 5.2 Recommended Soldering Pad Layout
- 5.3 पोलैरिटी पहचान
- 6. Soldering & Assembly Guidelines
- 6.1 Reflow Soldering Profile
- 6.2 Precautions for Use
- 6.3 Storage Conditions
- 7. Packaging & Ordering Information
- 7.1 पैकेजिंग जानकारी
- 7.2 Part Number & Ordering Information
- 8. एप्लिकेशन डिज़ाइन सुझाव
- 8.1 टिपिकल एप्लिकेशन सर्किट्स
- 8.2 Design Considerations
- 9. Technical Comparison & Differentiation
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)
- 11. व्यावहारिक डिज़ाइन केस स्टडी
- 12. संचालन सिद्धांत
- 13. Technology Trends
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक उच्च-प्रदर्शन, सरफेस-माउंट एलईडी के विनिर्देशों का विवरण देता है, जिसे मांग वाले ऑटोमोटिव प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह उपकरण एक मजबूत सिरेमिक पैकेज में रखा गया है, जो उत्कृष्ट थर्मल प्रबंधन और विश्वसनीयता प्रदान करता है। इसका प्राथमिक डिज़ाइन फोकस बाहरी ऑटोमोटिव प्रकाश प्रणालियों पर है, जहाँ सुसंगत प्रदर्शन, लंबा जीवनकाल और कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति लचीलापन सर्वोपरि है।
1.1 मुख्य लाभ
एलईडी ऑटोमोटिव डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए कई प्रमुख लाभ प्रदान करती है:
- उच्च दीप्तिमान आउटपुट: 1000mA की ड्राइव करंट पर 450 लुमेन का एक विशिष्ट चमकदार फ्लक्स प्रदान करता है, जिससे उज्ज्वल और कुशल प्रकाश स्रोत सक्षम होते हैं।
- विस्तृत दृश्य कोण: 120-डिग्री के दृश्य कोण की विशेषता है, जो विभिन्न प्रकाश कार्यों के लिए उपयुक्त उत्कृष्ट स्थानिक प्रकाश वितरण प्रदान करता है।
- ऑटोमोटिव ग्रेड विश्वसनीयता: AEC-Q102 मानक के अनुसार प्रमाणित, यह सुनिश्चित करता है कि यह ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए सख्त गुणवत्ता और विश्वसनीयता आवश्यकताओं को पूरा करता है।
- पर्यावरणीय मजबूती: इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD up to 8kV HBM) और सल्फर क्षरण (Class A1) के प्रति उच्च प्रतिरोध प्रदर्शित करता है, जो ऑटोमोटिव वातावरण में दीर्घकालिक संचालन के लिए महत्वपूर्ण है।
- अनुपालन: यह उत्पाद RoHS, REACH और हैलोजन-मुक्त निर्देशों का अनुपालन करता है, जो वैश्विक पर्यावरणीय नियमों का समर्थन करता है।
1.2 Target Market & Applications
यह एलईडी विशेष रूप से ऑटोमोटिव एक्सटीरियर लाइटिंग बाजार के लिए बनाई गई है। इसके प्रदर्शन गुण इसे कई प्रमुख अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाते हैं:
- हेडलैंप: इसका उपयोग हाई-बीम, लो-बीम या एडेप्टिव ड्राइविंग बीम सिस्टम में किया जा सकता है।
- दिन के समय चलने वाली लाइट्स (DRL): उच्च दृश्यता और विशिष्ट स्टाइलिंग प्रदान करता है।
- फॉग लैंप: प्रतिकूल मौसम की स्थितियों में मजबूत प्रदर्शन प्रदान करता है।
2. In-Depth Technical Parameter Analysis
यह खंड डेटाशीट में निर्दिष्ट प्रमुख विद्युत, प्रकाशिक और तापीय पैरामीटरों की विस्तृत, वस्तुनिष्ठ व्याख्या प्रदान करता है।
2.1 Photometric & Electrical Characteristics
मुख्य प्रदर्शन IF=1000mA की एक परीक्षण स्थिति के तहत परिभाषित किया गया है, जबकि थर्मल पैड का तापमान 25°C पर रखा गया है।
- Luminous Flux (Φv): सामान्य मूल्य 450 lm है, न्यूनतम 400 lm और अधिकतम 500 lm है। ±8% मापन सहनशीलता लागू होती है। यह पैरामीटर जंक्शन तापमान पर अत्यधिक निर्भर करता है।
- Forward Voltage (VF): सामान्यतः 3.30V, 1000mA पर 2.90V से 3.80V तक की सीमा में। सटीक बिजली आपूर्ति डिजाइन और बिनिंग स्थिरता के लिए ±0.05V मापन सहनशीलता महत्वपूर्ण है।
- Forward Current (IF): डिवाइस की निरंतर अग्र धारा की अधिकतम सीमा 1500mA है, जिसका सामान्य संचालन बिंदु 1000mA है। 50mA से कम धारा पर संचालन की अनुशंसा नहीं की जाती है।
- Viewing Angle (φ): नाममात्र 120° कोण की सहनशीलता ±5° है। यह कोणीय प्रसार को परिभाषित करता है जहां दीप्त तीव्रता अपने शिखर मान के कम से कम आधे के बराबर होती है।
- सहसंबद्ध रंग तापमान (CCT): रंग तापमान सीमा 5391K से 6893K तक निर्दिष्ट है, जो इसे एक शीत श्वेत LED के रूप में वर्गीकृत करती है।
2.2 Thermal Characteristics
प्रदर्शन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए प्रभावी थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है।
- Thermal Resistance (Rth JS): दो मान दिए गए हैं: एक "वास्तविक" थर्मल प्रतिरोध (जंक्शन से सोल्डर पॉइंट) अधिकतम 4.4 K/W, और एक "इलेक्ट्रिकल" समतुल्य अधिकतम 3.4 K/W। सर्किट सिमुलेशन में जंक्शन तापमान अनुमान के लिए आमतौर पर कम इलेक्ट्रिकल मान का उपयोग किया जाता है। यह कम प्रतिरोध सिरेमिक पैकेज द्वारा सक्षम किया गया है।
- जंक्शन तापमान (TJ): अधिकतम स्वीकार्य जंक्शन तापमान 150°C है।
- Operating & Storage Temperature: यह उपकरण -40°C से +125°C के व्यापक तापमान सीमा के भीतर संचालित और संग्रहीत किया जा सकता है।
2.3 Absolute Maximum Ratings
इन सीमाओं से अधिक तनाव स्थायी क्षति का कारण बन सकता है।
- पावर डिसिपेशन (Pd): अधिकतम 5700 mW।
- रिवर्स वोल्टेज (VR): यह उपकरण रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।
- ESD Sensitivity (HBM): यह 8 kV तक का सामना कर सकता है, जो ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए मजबूत है।
- रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान: असेंबली के दौरान 260°C के शिखर तापमान को सहन कर सकता है।
3. बिनिंग सिस्टम व्याख्या
LED को प्रमुख प्रदर्शन मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है ताकि उत्पादन लॉट के भीतर एकरूपता सुनिश्चित की जा सके।
3.1 ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग
Luminous flux को "Group C" के अंतर्गत चार बिन (6, 7, 8, 9) में समूहीकृत किया गया है। उदाहरण के लिए, Bin 7, 425 lm से 450 lm तक के फ्लक्स रेंज को कवर करता है। यह डिजाइनरों को आवश्यक चमक स्तर के आधार पर LED का चयन करने की अनुमति देता है।
3.2 Forward Voltage Binning
Forward voltage को तीन कोड में बिन किया गया है: 1A (2.90V-3.20V), 1B (3.20V-3.50V), और 1C (3.50V-3.80V)। एक सरणी में मिलान VF बिन का उपयोग करने से, जब LEDs समानांतर में जुड़े होते हैं, तो एकसमान करंट वितरण प्राप्त करने में मदद मिलती है।
3.3 Color Coordinate Binning
शीतल श्वेत एलईडी को CIE 1931 क्रोमैटिसिटी आरेख पर बिन किया जाता है। कई बिन परिभाषित किए गए हैं (जैसे, 63M, 61M, 58M, 56M, 65L, 65H, 61L, 61H), प्रत्येक x,y रंग स्थान पर एक छोटे चतुर्भुज क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है। ±0.005 की कड़ी सहनशीलता एक बिन के भीतर न्यूनतम रंग भिन्नता सुनिश्चित करती है। बिन संरचना आरेख प्रत्येक बिन के लिए विशिष्ट निर्देशांक सीमाएँ दर्शाता है।
4. Performance Curve Analysis
ग्राफ़ विभिन्न परिचालन स्थितियों के तहत LED के व्यवहार में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।
4.1 स्पेक्ट्रम वितरण & Radiation Pattern
The Relative Spectral Distribution ग्राफ नीली तरंगदैर्ध्य क्षेत्र में एक चोटी दर्शाता है, जो फॉस्फर-परिवर्तित सफेद एलईडी के लिए विशिष्ट है। The Typical Diagram Characteristics of Radiation स्थानिक तीव्रता वितरण को दर्शाता है, 120° के दृश्य कोण की पुष्टि करता है जहाँ तीव्रता शिखर मान के 50% तक गिर जाती है।
4.2 Current vs. Voltage (I-V) and Efficacy
The अग्र धारा बनाम अग्र वोल्टेज curve is non-linear, showing the typical exponential relationship for a diode. The Relative Luminous Flux vs. Forward Current curve shows that light output increases with current but may exhibit saturation or efficiency droop at very high currents (beyond 1000mA).
4.3 तापमान निर्भरता
ग्राफ़ स्पष्ट रूप से तापमान के महत्वपूर्ण प्रभाव को दर्शाते हैं:
- Relative Forward Voltage vs. Junction Temperature: फॉरवर्ड वोल्टेज तापमान बढ़ने के साथ रैखिक रूप से घटता है (नकारात्मक तापमान गुणांक), जिसका उपयोग जंक्शन तापमान निगरानी के लिए किया जा सकता है।
- रिलेटिव ल्यूमिनस फ्लक्स बनाम जंक्शन तापमान: तापमान बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है। स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए कम जंक्शन तापमान बनाए रखना आवश्यक है।
- क्रोमैटिसिटी शिफ्ट बनाम जंक्शन तापमान: रंग निर्देशांक (CIE x, y) तापमान के साथ बदलते हैं, जो स्थिर रंग बिंदुओं की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।
- क्रोमैटिसिटी शिफ्ट बनाम फॉरवर्ड करंट: ड्राइव करंट के साथ रंग भी थोड़ा बदलता है, जो निरंतर करंट ड्राइवरों की आवश्यकता पर जोर देता है।
4.4 Forward Current Derating Curve
यह थर्मल डिज़ाइन के लिए एक महत्वपूर्ण ग्राफ है। यह सोल्डर पैड तापमान (Ts) के विरुद्ध अधिकतम अनुमेय फॉरवर्ड करंट को आलेखित करता है। जैसे-जैसे Ts बढ़ता है, 150°C जंक्शन तापमान सीमा को पार करने से रोकने के लिए अधिकतम अनुमेय करंट को कम करना होगा। उदाहरण के लिए, Ts=125°C पर, अधिकतम करंट 1200mA है; Ts=110°C पर, यह 1500mA है।
5. Mechanical & Package Information
एसएमडी सिरेमिक पैकेज यांत्रिक स्थिरता और उत्कृष्ट तापीय चालन प्रदान करता है।
5.1 Mechanical Dimensions
डेटाशीट में एक विस्तृत यांत्रिक चित्र (धारा 7) शामिल है जो पैकेज की लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, लीड अंतराल और सहनशीलता निर्दिष्ट करता है। यह जानकारी पीसीबी फुटप्रिंट डिजाइन और असेंबली क्लीयरेंस जांच के लिए महत्वपूर्ण है।
5.2 Recommended Soldering Pad Layout
खंड 8 अनुशंसित PCB लैंड पैटर्न (पैड ज्यामिति और आयाम) प्रदान करता है ताकि रीफ्लो सोल्डरिंग के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बन सके और एलईडी के थर्मल पैड से PCB तक ऊष्मा स्थानांतरण को अनुकूलित किया जा सके।
5.3 पोलैरिटी पहचान
यांत्रिक चित्र एनोड और कैथोड टर्मिनलों को दर्शाता है। क्षति से बचने के लिए असेंबली के दौरान सही ध्रुवता का पालन किया जाना चाहिए।
6. Soldering & Assembly Guidelines
6.1 Reflow Soldering Profile
Section 9 अनुशंसित रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल निर्दिष्ट करता है। इस प्रोफाइल में प्रीहीट, सोक, रीफ्लो और कूलिंग चरण शामिल हैं, जिसमें शिखर तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए। इस प्रोफाइल का पालन करने से थर्मल शॉक को रोका जा सकता है और विश्वसनीय सोल्डर कनेक्शन सुनिश्चित होते हैं।
6.2 Precautions for Use
सामान्य हैंडलिंग और अनुप्रयोग नोट्स प्रदान किए गए हैं (धारा 11), जिनमें लेंस पर यांत्रिक तनाव से बचने, संदूषण रोकने और हैंडलिंग के दौरान उचित ESD सावधानियाँ सुनिश्चित करने जैसे विषय शामिल हैं।
6.3 Storage Conditions
डिवाइस को निर्दिष्ट तापमान सीमा (-40°C से +125°C) के भीतर और नमी-नियंत्रित वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए। Moisture Sensitivity Level (MSL) का मूल्यांकन Level 2 पर किया गया है।
7. Packaging & Ordering Information
7.1 पैकेजिंग जानकारी
एलईडी कैसे आपूर्ति की जाती हैं, इसके विवरण अनुभाग 10 में पाए जाते हैं। इसमें आमतौर पर रील प्रकार, टेप की चौड़ाई, पॉकेट के आयाम और स्वचालित पिक-एंड-प्लेस मशीनों के लिए रील पर घटकों की अभिविन्यास शामिल होती है।
7.2 Part Number & Ordering Information
अनुभाग 5 और 6 पार्ट नंबर संरचना और ऑर्डरिंग कोड का विस्तार से वर्णन करते हैं। पूर्ण पार्ट नंबर "ALFS1H-C010001H-AM" विशिष्ट जानकारी जैसे उत्पाद श्रृंखला, फ्लक्स बिन, वोल्टेज बिन और कलर बिन को एनकोड करता है। वांछित प्रदर्शन विशेषताओं वाले सटीक डिवाइस की खरीद के लिए इस नामकरण को समझना आवश्यक है।
8. एप्लिकेशन डिज़ाइन सुझाव
8.1 टिपिकल एप्लिकेशन सर्किट्स
इस LED को स्थिर संचालन के लिए एक नियत धारा ड्राइवर की आवश्यकता होती है। ड्राइवर को आवश्यक धारा (जैसे, 1000mA) प्रदान करते हुए, चयनित बिन की अग्र वोल्टता सीमा को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। तापीय प्रबंधन महत्वपूर्ण है; PCB पर LED के तापीय पैड के नीचे प्रभावी ढंग से ऊष्मा अपव्यय के लिए पर्याप्त तांबे का क्षेत्र या तापीय वाया सरणी होनी चाहिए, ताकि जंक्शन तापमान यथासंभव कम रखा जा सके।
8.2 Design Considerations
- थर्मल डिज़ाइन: आवश्यक हीटसिंकिंग की गणना करने के लिए डीरेटिंग कर्व और थर्मल रेज़िस्टेंस का उपयोग करें। कम Rth JS एक लाभ है, लेकिन परिवेश के लिए एक अच्छे थर्मल पथ की आवश्यकता को समाप्त नहीं करता।
- ऑप्टिकल डिज़ाइन: 120° व्यूइंग एंगल के लिए हेडलैम्प्स जैसे विशिष्ट अनुप्रयोगों में बीम को आकार देने के लिए सेकेंडरी ऑप्टिक्स (लेंस, रिफ्लेक्टर) की आवश्यकता हो सकती है।
- इलेक्ट्रिकल डिज़ाइन: करंट बैलेंस सुनिश्चित करने के लिए पैरेलल स्ट्रिंग्स के डिज़ाइन में फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग पर विचार करें। बोर्ड पर रिवर्स पोलैरिटी प्रोटेक्शन लागू करें।
- विश्वसनीयता: AEC-Q102 और सल्फर रोबस्टनेस योग्यताएं ऑटोमोटिव उपयोग के लिए महत्वपूर्ण हैं, लेकिन एप्लिकेशन के विशिष्ट पर्यावरणीय परीक्षणों (कंपन, थर्मल साइक्लिंग) का अभी भी सत्यापन किया जाना चाहिए।
9. Technical Comparison & Differentiation
हालांकि डेटाशीट में प्रत्यक्ष प्रतिस्पर्धी तुलना प्रदान नहीं की गई है, इस उत्पाद के प्रमुख अंतरों का अनुमान लगाया जा सकता है:
- सिरेमिक बनाम प्लास्टिक पैकेज: मानक प्लास्टिक SMD पैकेजों की तुलना में, विशेष रूप से उच्च शक्ति और उच्च तापमान की स्थितियों में, सिरेमिक पैकेज बेहतर तापीय चालकता और दीर्घकालिक विश्वसनीयता प्रदान करता है।
- ऑटोमोटिव फोकस: सामान्य-उद्देश्य उच्च-शक्ति एलईडी में पूर्ण AEC-Q102 योग्यता और सल्फर प्रतिरोध (क्लास A1) हमेशा मौजूद नहीं होते हैं, जिससे यह उपकरण कठोर ऑटोमोटिव वातावरण के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।
- प्रदर्शन संतुलन: उच्च फ्लक्स (450lm), अपेक्षाकृत चौड़े व्यूइंग एंगल (120°), और मजबूत निर्माण का संयोजन एक्सटीरियर लाइटिंग के लिए एक संतुलित समाधान प्रस्तुत करता है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)
प्र: क्या मैं इस LED को लगातार 1500mA पर चला सकता हूँ?
उ: केवल तभी जब सोल्डर पैड का तापमान (Ts) डीरेटिंग कर्व के अनुसार 110°C या उससे नीचे बनाए रखा जाए। उच्च परिवेश के तापमान पर, अधिकतम जंक्शन तापमान को पार करने से बचने के लिए करंट कम करना होगा (उदाहरण के लिए, Ts=125°C पर 1200mA तक)।
Q: Rth JS real और Rth JS el में क्या अंतर है?
A: Rth JS real जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक मापा गया थर्मल प्रतिरोध है। Rth JS el एक विद्युत रूप से प्राप्त समतुल्य मान है, जो अक्सर कम होता है, और आमतौर पर SPICE मॉडल में तापमान सिमुलेशन के लिए उपयोग किया जाता है। व्यावहारिक थर्मल डिज़ाइन के लिए, रूढ़िवादी गणना के लिए "real" मान (4.4 K/W max) का उपयोग किया जाना चाहिए।
Q: मेरे एप्लिकेशन के लिए बिन चयन कितना महत्वपूर्ण है?
A: स्थिरता के लिए महत्वपूर्ण। कई एलईडी वाले अनुप्रयोगों (जैसे, एक DRL स्ट्रिप) के लिए, समान फ्लक्स, वोल्टेज और कलर बिन निर्दिष्ट करना सभी इकाइयों में एकसमान चमक, रंग और विद्युत व्यवहार सुनिश्चित करता है।
Q: क्या हीटसिंक की आवश्यकता है?
A> Yes, absolutely. Despite the low package thermal resistance, the total power dissipation (up to ~3.3W at 1000mA) necessitates an effective thermal management system, usually involving a thermally enhanced PCB and possibly an external heatsink, to maintain performance and longevity.
11. व्यावहारिक डिज़ाइन केस स्टडी
परिदृश्य: एक डेटाइम रनिंग लाइट (DRL) मॉड्यूल डिज़ाइन करना।
एक डिज़ाइनर इस LED का चयन इसकी चमक और ऑटोमोटिव-ग्रेड विश्वसनीयता के लिए करता है। अच्छी उपज सुनिश्चित करने के लिए वे फ्लक्स (425-450lm) के लिए Bin 7 और वोल्टेज (3.20-3.50V) के लिए Bin 1B चुनते हैं। मॉड्यूल में 6 LEDs श्रृंखला में जुड़े हैं। ड्राइवर को 1000mA स्थिर धारा के लिए निर्दिष्ट किया गया है, जिसका आउटपुट वोल्टेज रेंज 6 * VF_max (लगभग 21V) को कवर करता है। PCB एक 2oz कॉपर बोर्ड है जिसमें गर्मी फैलाने के लिए एक बड़ा एक्सपोज़्ड पैड एरिया है जो आंतरिक ग्राउंड प्लेन से जुड़ा है। LED पैड के नीचे थर्मल वाया PCB के पिछले हिस्से में गर्मी स्थानांतरित करते हैं, जो वाहन के धातु आवास से जुड़ा होता है। डिरेटिंग कर्व का उपयोग करके और सिस्टम के थर्मल प्रतिरोध का अनुमान लगाकर, डिज़ाइनर पुष्टि करता है कि सबसे खराब स्थिति वाले परिवेश के तापमान में जंक्शन तापमान 110°C से नीचे रहेगा, जिससे LEDs को पूर्ण 1000mA पर चलाना संभव होगा।
12. संचालन सिद्धांत
यह एक फॉस्फर-परिवर्तित सफेद एलईडी है। इसका मूल एक अर्धचालक चिप है (आमतौर पर InGaN आधारित) जो फॉरवर्ड बायस्ड होने पर नीला प्रकाश उत्सर्जित करती है (इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस)। यह नीला प्रकाश चिप पर या उसके आसपास जमा की गई एक फॉस्फर परत से टकराता है। फॉस्फर नीले प्रकाश के एक हिस्से को अवशोषित कर लेता है और इसे लंबी तरंगदैर्ध्य (पीला, लाल) के व्यापक स्पेक्ट्रम के रूप में पुनः उत्सर्जित करता है। शेष नीले प्रकाश और फॉस्फर-परिवर्तित पीले/लाल प्रकाश का मिश्रण मानव आँख द्वारा सफेद प्रकाश के रूप में अनुभव किया जाता है। फॉस्फरों का विशिष्ट मिश्रण संबंधित रंग तापमान (CCT) निर्धारित करता है, जो इस उपकरण के लिए कूल व्हाइट रेंज (5391K-6893K) में है।
13. Technology Trends
ऑटोमोटिव एलईडी लाइटिंग बाजार स्पष्ट रुझानों के साथ विकसित होना जारी है:
- बढ़ी हुई दक्षता (lm/W): चिप प्रौद्योगिकी और फॉस्फर दक्षता में निरंतर सुधार से उच्च चमकदार प्रभावकारिता प्राप्त होती है, जिससे अधिक चमकदार रोशनी या कम बिजली की खपत संभव होती है।
- उच्च शक्ति घनत्व: छोटे पैकेजों से अधिक प्रकाश प्रदान करने के लिए उपकरण विकसित किए जा रहे हैं, जिससे अधिक कॉम्पैक्ट और स्टाइलिश लैंप डिज़ाइन संभव हो रहे हैं।
- उन्नत कार्यक्षमता: नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स (जैसे, अनुकूली बीम पैटर्निंग के लिए) का सीधे LED पैकेजों के साथ एकीकरण विकास का एक क्षेत्र है।
- Color Tuning & Quality: विशेष रूप से आंतरिक प्रकाश व्यवस्था के लिए, रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI) में सुधार और गतिशील रंग तापमान समायोजन सक्षम करने पर ध्यान केंद्रित है।
- Standardization & विश्वसनीयता: AEC-Q102 जैसे मानकों का पालन और भी अधिक महत्वपूर्ण हो जाता है क्योंकि एलईडी हेडलाइट्स जैसे सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में प्रवेश करते हैं। नए तनाव कारकों (जैसे LIDAR प्रणालियों से लेजर प्रकाश) के लिए परीक्षण उभर सकते हैं।
LED विनिर्देशन शब्दावली
LED तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | महत्वपूर्ण क्यों |
|---|---|---|---|
| Luminous Efficacy | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | बिजली के प्रति वाट प्रकाश उत्पादन, अधिक होने का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (lumens) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश पर्याप्त चमकीला है या नहीं। |
| देखने का कोण | ° (डिग्री), उदाहरण के लिए, 120° | वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाशन सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (Color Temperature) | K (Kelvin), जैसे, 2700K/6500K | प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्म, अधिक मान सफेदी/ठंडे। | 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 प्रयुक्त। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, उदाहरण के लिए, "5-step" | Color consistency metric, छोटे steps का मतलब अधिक सुसंगत रंग है। | एक ही बैच के एलईडी में समान रंग सुनिश्चित करता है। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य | nm (नैनोमीटर), उदाहरण के लिए, 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंग दैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम एलईडी के रंग का स्वर निर्धारित करता है। |
| स्पेक्ट्रम वितरण | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | तरंगदैर्ध्यों में तीव्रता वितरण दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
Electrical Parameters
| शब्द | प्रतीक | सरल व्याख्या | डिज़ाइन संबंधी विचार |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | Minimum voltage to turn on LED, like "starting threshold". | ड्राइवर वोल्टेज Vf से अधिक या बराबर होना चाहिए, श्रृंखला में जुड़े एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं। |
| Forward Current | If | सामान्य एलईडी संचालन के लिए वर्तमान मूल्य। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| अधिकतम पल्स धारा | Ifp | कम अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, जिसका उपयोग डिमिंग या फ्लैशिंग के लिए किया जाता है। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | Max reverse voltage LED can withstand, beyond may cause breakdown. | Circuit must prevent reverse connection or voltage spikes. |
| थर्मल रेजिस्टेंस | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के लिए प्रतिरोध, कम होना बेहतर है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | Ability to withstand electrostatic discharge, higher means less vulnerable. | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता है, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए। |
Thermal Management & Reliability
| शब्द | मुख्य मापदंड | सरल व्याख्या | Impact |
|---|---|---|---|
| Junction Temperature | Tj (°C) | एलईडी 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। |
| लुमेन मूल्यह्रास | L70 / L80 (घंटे) | प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | सीधे तौर पर LED "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| Lumen Maintenance | % (उदाहरण के लिए, 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग के दौरान चमक बनाए रखने को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ or MacAdam ellipse | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| थर्मल एजिंग | सामग्री क्षरण | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। | चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता का कारण बन सकता है। |
Packaging & Materials
| शब्द | सामान्य प्रकार | सरल व्याख्या | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| Package Type | EMC, PPA, Ceramic | हाउसिंग सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, ऑप्टिकल/थर्मल इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC: अच्छी ताप प्रतिरोधकता, कम लागत; Ceramic: बेहतर ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| Chip Structure | Front, Flip Chip | Chip electrode arrangement. | Flip chip: better heat dissipation, higher efficacy, for high-power. |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, Silicate, Nitride | नीले चिप को ढकता है, कुछ को पीले/लाल रंग में परिवर्तित करता है, सफेद रंग बनाने के लिए मिलाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | Flat, Microlens, 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 |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स बिन | कोड उदाहरणार्थ, 2G, 2H | चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम ल्यूमेन मान होते हैं। | एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | Grouped by forward voltage range. | ड्राइवर मिलान सुविधाजनक बनाता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है। |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांकों द्वारा 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 etc. | CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
Testing & Certification
| शब्द | मानक/परीक्षण | सरल व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| 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 | Illuminating Engineering Society | प्रकाशिक, विद्युत, तापीय परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | हानिकारक पदार्थों (सीसा, पारा) की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है। | अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बाजार पहुंच आवश्यकता। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | Energy efficiency and performance certification for lighting. | Used in government procurement, subsidy programs, enhances competitiveness. |