सामग्री
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. मुख्य विशेषताएँ एवं अनुप्रयोग
- 2.1 मुख्य विशेषताएँ
- 2.2 लक्षित अनुप्रयोग
- 3. तकनीकी मापदंड: गहन वस्तुनिष्ठ व्याख्या
- 3.1 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ
- 3.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 3.3 Tj=25°C जंक्शन तापमान पर विद्युत/ऑप्टिकल विशेषताएँ
- 4. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
- 4.1 ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग
- 4.2 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग
- 4.3 क्रोमैटिसिटी ग्रेडिंग
- 5. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
- 5.1 स्पेक्ट्रल वितरण
- 5.2 दृश्य कोण वितरण
- 6. Mechanical and Packaging Information
- 6.1 Package Dimensions
- 6.2 ध्रुवीयता पहचान और पैड डिज़ाइन
- 7. सोल्डरिंग और असेंबली मार्गदर्शिका
- 7.1 रीफ्लो वेल्डिंग तापमान प्रोफ़ाइल
- 7.2 भंडारण एवं संचालन सावधानियाँ
- 8. पैकेजिंग एवं आर्डर जानकारी
- 8.1 टेप और रील पैकेजिंग
- 8.2 पार्ट नंबर एन्कोडिंग सिस्टम
- 9. अनुप्रयोग सुझाव
- 9.1 डिज़ाइन विचार
- 9.2 विशिष्ट सर्किट कार्यान्वयन
- 10. Technical Comparison and Differentiation
- 11. Frequently Asked Questions (Based on Technical Parameters)
- 11.1 वास्तविक बिजली खपत कितनी है?
- 11.2 तापमान प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है?
- 11.3 क्या इसे एक नियत वोल्टेज स्रोत द्वारा संचालित किया जा सकता है?
- 11.4 "थर्मल प्रतिरोध" मान का क्या अर्थ है?
- 12. व्यावहारिक डिजाइन एवं उपयोग केस
- 13. सिद्धांत का परिचय
- 14. विकास प्रवृत्तियाँ
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ 7070 पैकेज में उपलब्ध एक हाई-पावर व्हाइट एलईडी की व्यापक तकनीकी विशिष्टताएं प्रदान करता है। यह उपकरण उन कठोर प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिनमें उच्च प्रकाश उत्पादन और मजबूत थर्मल प्रदर्शन की आवश्यकता होती है। इसके उन्नत थर्मल प्रबंधन पैकेज डिज़ाइन से कुशल ताप अपव्यय संभव होता है, जो उच्च करंट संचालन को सपोर्ट करता है और दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने में सहायक है।
यह एलईडी एक टॉप-व्यू एमिटिंग डिवाइस है, जो व्यापक व्यूइंग एंगल प्रदान करती है और उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिनमें चौड़ी बीम वितरण की आवश्यकता होती है। यह लीड-फ्री रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के साथ संगत है और संबंधित पर्यावरणीय नियमों का पालन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
2. मुख्य विशेषताएँ एवं अनुप्रयोग
2.1 मुख्य विशेषताएँ
- शीर्ष-दृश्य सफेद एलईडी प्रकाश उत्सर्जन।
- उन्नत थर्मल प्रबंधन पैकेज डिज़ाइन, ताप अपव्यय प्रदर्शन में सुधार।
- उच्च प्रकाश अभिवाह आउटपुट।
- उच्च धारा वहन क्षमता (निरंतर धारा अधिकतम 150mA)।
- कॉम्पैक्ट पैकेज आकार (7.0mm x 7.0mm)।
- विस्तृत देखने का कोण (सामान्य मान 120 डिग्री)।
- लीड-फ्री रिफ्लो सोल्डरिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
- RoHS मानकों के अनुरूप।
2.2 लक्षित अनुप्रयोग
- भवन एवं सजावट प्रकाश व्यवस्था।
- रीट्रोफिट प्रकाश समाधान (पारंपरिक प्रकाश स्रोतों के विकल्प)।
- सामान्य प्रकाश व्यवस्था उपयोग।
- इनडोर और आउटडोर साइनबोर्ड बैकलाइटिंग।
3. तकनीकी मापदंड: गहन वस्तुनिष्ठ व्याख्या
3.1 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ
सभी माप जंक्शन तापमान (Tj) 25°C, फॉरवर्ड करंट (IF) 100mA की शर्तों के तहत निर्दिष्ट हैं। यह डिवाइस कई संबंधित रंग तापमान (CCT) प्रदान करता है: 2700K, 3000K, 4000K, 5000K, 5700K और 6500K। सभी मॉडल कम से कम 80 का रंग प्रतिपादन सूचकांक (Ra) प्रदान करते हैं। CCT के आधार पर विशिष्ट लुमेन आउटपुट रेंज 590 लुमेन से 650 लुमेन तक भिन्न होती है, प्रत्येक बिन में न्यूनतम गारंटीकृत आउटपुट निर्दिष्ट है। लुमेन आउटपुट माप सहिष्णुता ±7% है, और Ra माप सहिष्णुता ±2% है।
3.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
ये रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। संचालन हमेशा निम्न सीमाओं के भीतर रहना चाहिए।
- Forward current (IF):150 mA (continuous).
- Pulse Forward Current (IFP):225 mA (pulse width ≤100μs, duty cycle ≤1/10).
- पावर डिसिपेशन (PD):7800 mW।
- रिवर्स वोल्टेज (VR):5 V.
- कार्य तापमान (Topr):-40°C से +105°C.
- भंडारण तापमान (Tstg):-40°C से +85°C।
- जंक्शन तापमान (Tj):120°C (अधिकतम)।
- वेल्डिंग तापमान (Tsld):रीफ्लो प्रोफ़ाइल का पीक तापमान 230°C या 260°C, 10 सेकंड के लिए।
इन मापदंडों से अधिक होने पर LED की विशेषताएँ बदल सकती हैं, इसलिए इसकी अनुशंसा नहीं की जाती है। यह सुनिश्चित करने के लिए ध्यान देना चाहिए कि बिजली की खपत पूर्ण अधिकतम रेटिंग से अधिक न हो।
3.3 Tj=25°C जंक्शन तापमान पर विद्युत/ऑप्टिकल विशेषताएँ
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):IF=100mA पर, 46V (न्यूनतम), 49V (विशिष्ट), 52V (अधिकतम)। सहनशीलता ±3% है।
- रिवर्स करंट (IR):VR=5V पर, अधिकतम 10 μA.
- व्यू एंगल (2θ1/2):विशिष्ट मान 120 डिग्री, जिसे उस ऑफ-एक्सिस कोण के रूप में परिभाषित किया गया है जिस पर प्रकाश तीव्रता शिखर मान की आधी हो जाती है।
- थर्मल प्रतिरोध (Rth j-sp):LED जंक्शन से MCPCB पर सोल्डर पॉइंट तक का विशिष्ट मान 3 °C/W है, जिसे IF=100mA पर विद्युत शक्ति लगाकर मापा गया है।
- इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD):कम से कम 1000V (ह्यूमन बॉडी मॉडल) सहन करने में सक्षम।
4. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
उत्पादों को प्रमुख मापदंडों के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है ताकि प्रकाश व्यवस्था डिजाइन में एकरूपता सुनिश्चित की जा सके।
4.1 ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग
IF=100mA और Tj=25°C की स्थिति में, LED को ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेड (जैसे GL, GM, GN, GP) के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है, प्रत्येक CCT ग्रेड के लिए न्यूनतम और अधिकतम ल्यूमिनस फ्लक्स सीमा परिभाषित होती है। उदाहरण के लिए, 4000K GM ग्रेड LED का ल्यूमिनस फ्लक्स 550 लुमेन से 600 लुमेन के बीच होता है।
4.2 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग
LED को IF=100mA और Tj=25°C की स्थितियों में उनके फॉरवर्ड वोल्टेज के आधार पर भी बिन किया जाता है। कोड में 6R (46-48V), 6S (48-50V) और 6T (50-52V) शामिल हैं, माप सहनशीलता ±3% है।
4.3 क्रोमैटिसिटी ग्रेडिंग
क्रोमैटिसिटी निर्देशांक CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर 5-स्टेप मैकएडम एलिप्स के भीतर नियंत्रित किए जाते हैं। डेटाशीट प्रत्येक CCT कोड (उदाहरण के लिए, 2700K 27R5 से मेल खाता है) के लिए केंद्र निर्देशांक (Tj=25°C और 85°C पर) और दीर्घवृत्त पैरामीटर (a, b, Φ) प्रदान करती है। यह कठोर बिनिंग 2600K-7000K के लिए Energy Star जैसे मानकों के अनुरूप है, जो LED के बीच दृश्यमान रंग भिन्नता को न्यूनतम सुनिश्चित करता है। क्रोमैटिसिटी निर्देशांक मापन की सहनशीलता ±0.005 है।
5. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
5.1 स्पेक्ट्रल वितरण
प्रदान किया गया क्रोमैटिक स्पेक्ट्रम (Tj=25°C पर) वेवलेंथ के सापेक्ष सफेद LED की सापेक्ष तीव्रता दर्शाता है। यह वक्र फॉस्फर-रूपांतरित सफेद LED की विशिष्ट विशेषता है, जिसमें मुख्य LED चिप से निकलने वाली नीली चोटी और फॉस्फर से निकलने वाली व्यापक पीली/लाल उत्सर्जन पट्टी शामिल है। इसका सटीक आकार प्रकाश के CCT और CRI को निर्धारित करता है।
5.2 दृश्य कोण वितरण
The polar plot illustrates the spatial radiation pattern. The broad, typically Lambertian-like distribution (120° viewing angle) confirms uniform light output over a wide area, making it ideal for general lighting and backlighting applications requiring even coverage.
6. Mechanical and Packaging Information
6.1 Package Dimensions
इस LED का वर्गाकार फुटप्रिंट क्षेत्र 7.00mm x 7.00mm है। समग्र पैकेज ऊंचाई 2.80mm है। प्रमुख आंतरिक विशेषताओं में एनोड और कैथोड पैड स्थान शामिल हैं। आयाम चित्र सभी महत्वपूर्ण लंबाई निर्दिष्ट करता है, जिसमें पैड आकार (2.73mm x 2.73mm) और अंतराल (पैड केंद्र से केंद्र की दूरी 6.10mm) शामिल हैं। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, आयाम सहनशीलता ±0.1mm है।
6.2 ध्रुवीयता पहचान और पैड डिज़ाइन
इस पैकेज में दो इलेक्ट्रिकल पैड हैं। चित्र में पोलैरिटी स्पष्ट रूप से चिह्नित है: एक पैड एनोड है और दूसरा कैथोड है। सर्किट बोर्ड असेंबली के दौरान सही पोलैरिटी का ध्यान रखना आवश्यक है। पैड डिज़ाइन मानक सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) प्रक्रिया के लिए उपयुक्त है।
7. सोल्डरिंग और असेंबली मार्गदर्शिका
7.1 रीफ्लो वेल्डिंग तापमान प्रोफ़ाइल
लीड-फ्री सोल्डरिंग के लिए विस्तृत रीफ्लो प्रोफाइल प्रदान की गई है:
- प्रीहीट:60-120 सेकंड में 150°C से 200°C तक गर्म करें।
- हीटिंग रेट:लिक्विडस तापमान से पीक तापमान तक, अधिकतम 3°C/सेकंड।
- लिक्विडस तापमान (TL):217°C। TL से ऊपर का समय (tL) 60-150 सेकंड होना चाहिए।
- शिखर तापमान (Tp):अधिकतम एनकैप्सुलेशन तापमान 260°C।
- पीक टाइम (tp):Tp ±5°C की सीमा में, अधिकतम 30 सेकंड।
- कूलिंग रेट:Tp से TL तक, अधिकतम 6°C/सेकंड।
- कुल चक्र समय:25°C से शिखर तापमान तक, अधिकतम 8 मिनट।
एलईडी पैकेजिंग और आंतरिक चिप बॉन्डिंग सामग्री को थर्मल क्षति से बचाने के लिए इस तापमान प्रोफाइल का सख्ती से पालन करना महत्वपूर्ण है।
7.2 भंडारण एवं संचालन सावधानियाँ
虽然提供的摘录中没有明确详述,但根据对湿敏器件的标准做法,建议将 LED 存储在干燥环境中(通常为<相对湿度 10%),并在密封袋打开后的指定保质期内使用,以避免回流焊接时的爆米花效应。始终采取 ESD 防护措施进行操作。
8. पैकेजिंग एवं आर्डर जानकारी
8.1 टेप और रील पैकेजिंग
LED को ऑटोमेशन असेंबली के लिए एम्बॉस्ड कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है। प्रति रील अधिकतम मात्रा 1000 पीस है। कैरियर टेप के 10 पिच की संचयी सहनशीलता ±0.2mm है। बाहरी पैकेजिंग नमी प्रतिरोधी होनी चाहिए और पार्ट नंबर, निर्माण तिथि कोड और मात्रा के साथ चिह्नित होनी चाहिए।
8.2 पार्ट नंबर एन्कोडिंग सिस्टम
पार्ट नंबर एक संरचित प्रारूप का पालन करता है: T □□ □□ □ □ □ □ – □ □□ □□ □। प्रमुख तत्वों में शामिल हैं:
- प्रकार कोड:पैकेज आकार को दर्शाता है (उदाहरण के लिए, '7C' 7070 का प्रतिनिधित्व करता है)।
- CCT कोड:दो अंकों का उपयोग रंग तापमान को दर्शाने के लिए किया जाता है (उदाहरण के लिए, '40' 4000K का प्रतिनिधित्व करता है)।
- रंग प्रतिपादन (Ra):एक अंक (उदाहरण के लिए, '8' Ra80 का प्रतिनिधित्व करता है)।
- श्रृंखला/समानांतर चिप्स की संख्या:कोड 1 से Z तक।
- घटक कोड और रंग कोड:आंतरिक घटक वेरिएंट और विशिष्ट अनुप्रयोग ग्रेडिंग (उदाहरण के लिए, ANSI मानक, उच्च तापमान 85°C/105°C ग्रेडिंग, बैकलाइट अनुप्रयोग) को परिभाषित करें।
9. अनुप्रयोग सुझाव
9.1 डिज़ाइन विचार
- थर्मल प्रबंधन:उच्च बिजली की खपत (अधिकतम 7.8W) के लिए एक प्रभावी थर्मल प्रबंधन प्रणाली की आवश्यकता होती है। जंक्शन तापमान को अधिकतम रेटेड 120°C से काफी नीचे बनाए रखने के लिए, धातु-आधारित सर्किट बोर्ड (MCPCB) या अन्य हीट सिंक विधियों का उपयोग करें ताकि जीवनकाल सुनिश्चित हो और प्रकाश उत्पादन बना रहे।
- करंट ड्राइव:उच्च फॉरवर्ड वोल्टेज (लगभग 49V) और करंट (अधिकतम 150mA) के लिए उपयुक्त कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर का उपयोग करें। पूर्ण अधिकतम रेटिंग से अधिक न जाएं।
- ऑप्टिकल डिज़ाइन:यदि अधिक केंद्रित बीम की आवश्यकता है, तो 120° के चौड़े व्यूइंग एंगल के लिए सेकेंडरी ऑप्टिकल एलिमेंट्स (लेंस, रिफ्लेक्टर) की आवश्यकता हो सकती है।
- बिनिंग चयन:रंग स्थिरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों (जैसे, वास्तुकला प्रकाश व्यवस्था) के लिए, सख्त क्रोमैटिसिटी और लुमेन आउटपुट बिनिंग निर्दिष्ट की जानी चाहिए।
9.2 विशिष्ट सर्किट कार्यान्वयन
कई एलईडी को श्रृंखला में जोड़ा जा सकता है ताकि वे कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर के वोल्टेज आउटपुट से मेल खा सकें। श्रृंखला में जुड़ने वाली एलईडी की संख्या ड्राइवर के अधिकतम आउटपुट वोल्टेज द्वारा सीमित होती है। आमतौर पर समानांतर कनेक्शन की सिफारिश नहीं की जाती है, जब तक कि करंट असंतुलन को रोकने के लिए सावधानीपूर्वक संतुलित डिज़ाइन न किया गया हो।
10. Technical Comparison and Differentiation
छोटे पैकेजों (जैसे 2835, 3030) की तुलना में, यह 7070 LED प्रति पैकेज काफी अधिक लुमेन आउटपुट प्रदान करता है, जिससे किसी दिए गए प्रकाश आउटपुट को प्राप्त करने के लिए आवश्यक घटकों की संख्या कम हो जाती है। इसका उन्नत थर्मल डिज़ाइन उच्च ड्राइव करंट और बिजली अपव्यय का समर्थन करता है। लगभग 49V का उच्च फॉरवर्ड वोल्टेज एकल-चिप LED के लिए विशिष्ट नहीं है, जो पैकेज के भीतर मल्टी-चिप श्रृंखला विन्यास का संकेत देता है। कुछ ड्राइवरों के साथ उपयोग किए जाने पर, यह करंट रेगुलेशन दक्षता में लाभ प्रदान कर सकता है। संकीर्ण-कोण LED की तुलना में, 120° का विस्तृत दृष्टिकोण अधिक विसरित प्रकाश प्रदान करता है।
11. Frequently Asked Questions (Based on Technical Parameters)
11.1 वास्तविक बिजली खपत कितनी है?
100mA और 49V के विशिष्ट ऑपरेटिंग पॉइंट पर, विद्युत शक्ति इनपुट 4.9W (0.1A * 49V) है। 7.8W की पूर्ण अधिकतम बिजली अपव्यय रेटिंग उच्च धारा या वोल्टेज पर संचालन के लिए एक मार्जिन प्रदान करती है।
11.2 तापमान प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है?
जंक्शन तापमान बढ़ने पर, प्रकाश उत्पादन आमतौर पर कम हो जाता है, और फॉरवर्ड वोल्टेज में मामूली गिरावट हो सकती है। क्रोमैटिसिटी निर्देशांक भी शिफ्ट हो जाते हैं, जैसा कि प्रदान किए गए Tj=85°C पर अलग-अलग केंद्र निर्देशांकों में दिखाया गया है। निर्दिष्ट प्रदर्शन को बनाए रखने के लिए प्रभावी शीतलन महत्वपूर्ण है।
11.3 क्या इसे एक नियत वोल्टेज स्रोत द्वारा संचालित किया जा सकता है?
ऐसा करने की दृढ़ता से अनुशंसा नहीं की जाती है। LED एक करंट-चालित उपकरण है। फॉरवर्ड वोल्टेज में नकारात्मक तापमान गुणांक होने के कारण, एक निरंतर वोल्टेज स्रोत थर्मल रनवे का कारण बन सकता है और LED को नुकसान पहुंचा सकता है। हमेशा एक निरंतर करंट ड्राइवर का उपयोग करें।
11.4 "थर्मल प्रतिरोध" मान का क्या अर्थ है?
3 °C/W का थर्मल रेजिस्टेंस (Rth j-sp) का अर्थ है कि LED जंक्शन में प्रति वाट विद्युत क्षय के लिए, जंक्शन और सोल्डर पॉइंट के बीच का तापमान अंतर लगभग 3 डिग्री सेल्सियस बढ़ जाएगा। कम मान बेहतर थर्मल पथ को दर्शाता है।
12. व्यावहारिक डिजाइन एवं उपयोग केस
परिदृश्य: एक उच्च-बे औद्योगिक प्रकाश जुड़नार डिजाइन करना।
डिजाइनर को 10,000 लुमेन का प्रकाश आउटपुट, 4000K का CCT और अच्छा रंग प्रतिपादन (Ra80) चाहिए। 7070 LED के इस GP लुमेन बिन (टाइपिकल 650-700 लुमेन) का उपयोग करते हुए, लगभग 15-16 LEDs की आवश्यकता होगी। उन्हें एक बड़े MCPCB पर श्रृंखला में व्यवस्थित किया जाएगा। एक कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर का चयन किया जाएगा जिसका आउटपुट वोल्टेज रेंज 16 सीरीज़-कनेक्टेड LEDs (16 * ~49V = ~784V) को चला सके और करंट आउटपुट 100mA हो। MCPCB को कम जंक्शन तापमान बनाए रखने, लंबी आयु और स्थिर प्रकाश आउटपुट सुनिश्चित करने के लिए एक बड़े एल्यूमीनियम हीट सिंक पर माउंट किया जाएगा। चौड़ा बीम कोण फैक्ट्री फर्श पर समान प्रकाश व्यवस्था प्रदान करने में मदद करता है।
13. सिद्धांत का परिचय
यह एक फॉस्फर-रूपांतरित सफेद एलईडी है। इसकी मूल संरचना में एक नीला प्रकाश उत्सर्जित करने वाला अर्धचालक चिप (आमतौर पर InGaN आधारित) शामिल होता है। यह नीला प्रकाश आंशिक रूप से चिप पर या उसके आसपास लगी फॉस्फर सामग्री (जैसे YAG:Ce) की परत द्वारा अवशोषित कर लिया जाता है। फॉस्फर पीले और लाल क्षेत्र में एक व्यापक स्पेक्ट्रम के रूप में पुनः उत्सर्जन करता है। शेष नीला प्रकाश फॉस्फर-रूपांतरित पीले/लाल प्रकाश के साथ मिलकर सफेद प्रकाश की धारणा बनाता है। नीले और पीले प्रकाश का सटीक अनुपात फॉस्फर संरचना और मोटाई द्वारा निर्धारित होता है, और संबंधित रंग तापमान (CCT) को परिभाषित करता है। रंग प्रतिपादन सूचकांक (Ra) एक माप है कि समान CCT वाले प्राकृतिक संदर्भ प्रकाश स्रोत की तुलना में एलईडी स्पेक्ट्रम वस्तुओं के रंगों को कितनी सटीकता से प्रस्तुत करता है।
14. विकास प्रवृत्तियाँ
ठोस-राज्य प्रकाश उद्योग का निरंतर विकास जारी है, जिसमें कई स्पष्ट प्रवृत्तियाँ देखी जा रही हैं। चमकदार दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन) में निरंतर सुधार एक सतत प्रेरक शक्ति है, जिसका उद्देश्य समान प्रकाश उत्पादन पर ऊर्जा खपत को कम करना है। फॉस्फर तकनीक और चिप डिजाइन में सुधार इस में योगदान देते हैं। एक अन्य प्रवृत्ति उच्च कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) मान, विशेष रूप से R9 (संतृप्त लाल) की खोज है, जो रंग गुणवत्ता के लिए कठोर आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों, जैसे कि खुदरा और संग्रहालय प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त है। उच्च कार्य तापमान और ड्राइव करंट पर विश्वसनीयता बढ़ाना और जीवनकाल बढ़ाना भी महत्वपूर्ण विकास क्षेत्र हैं। इसके अलावा, लघुकरण और एकीकरण जारी है, पैकेजिंग प्रकाश निष्कर्षण और ताप प्रबंधन में अधिक कुशल हो रही है, जो छोटे फॉर्म फैक्टर में उच्च शक्ति घनत्व की अनुमति देती है। रंग और लुमेनस फ्लक्स बिनिंग का मानकीकरण भी लगातार सुधार किया जा रहा है, जो प्रकाश डिजाइन में स्थिरता को बढ़ावा देता है।
LED विनिर्देश शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED प्रौद्योगिकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्ति दक्षता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी अधिक ऊर्जा दक्षता। | यह सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| प्रकाश प्रवाह (Luminous Flux) | lm (लुमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की कुल मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश जुड़नाक पर्याप्त रूप से चमकदार है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी हो जाती है, जो बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के कवरेज क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा होता है, कम मान पीला/गर्म और उच्च मान सफेद/ठंडा होता है। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य तय करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | Unitless, 0–100 | The ability of a light source to reproduce the true colors of objects, with Ra≥80 being good. | रंगों की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी आदि उच्च आवश्यकता वाले स्थानों के लिए उपयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam ellipse steps, जैसे "5-step" | A quantitative metric for color consistency; a smaller step number indicates better color consistency. | Ensures no color variation among luminaires from the same batch. |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ 620nm (लाल) | रंगीन LED रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीले, हरे आदि एकवर्णी एलईडी के रंग-संवेदी स्वरूप (ह्यू) को निर्धारित करता है। |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन एवं रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन संबंधी विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड"। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LEDs को श्रृंखला में जोड़ने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकाने वाला करंट मान। | स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग आमतौर पर किया जाता है, धारा चमक और आयु 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 सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे 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 पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह में प्रतिरोध, कम मान बेहतर हीट डिसिपेशन दर्शाता है। | उच्च थर्मल प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत शीतलन डिजाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाएगा। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्युनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति के प्रति कम संवेदनशीलता। | उत्पादन में इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा उपाय 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 का आंतरिक वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी पर, जीवनकाल दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन ह्रास और रंग विस्थापन होता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | एलईडी की "सेवा जीवन" को सीधे परिभाषित करें। |
| 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। |
| कलर शिफ्ट (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 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 | एक आवरण सामग्री जो चिप की सुरक्षा करती है और प्रकाशिक एवं तापीय इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC उच्च ताप सहनशीलता और कम लागत प्रदान करता है; सिरेमिक बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु प्रदान करता है। |
| चिप संरचना | फेस-अप, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | फ्लिप-चिप बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति 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 | समतल, माइक्रोलेंस, कुल आंतरिक परावर्तन | पैकेजिंग सतह की प्रकाशिक संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
पांच, गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग।
| शब्दावली | श्रेणीकरण सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकरण, प्रत्येक समूह का न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होता है। | 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 और सिस्टम दक्षता में सुधार के लिए सुविधाजनक। |
| रंग क्षेत्र वर्गीकरण | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहित करें, यह सुनिश्चित करें कि रंग बहुत छोटी सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही लाइट फिक्स्चर के भीतर रंग में असमानता से बचें। |
| रंग तापमान श्रेणीकरण | 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 करता है। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | Standard/Test | सामान्य व्याख्या | Significance |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen Maintenance Test | Long-term operation under constant temperature conditions, recording brightness attenuation data. | Used to estimate LED lifetime (combined with TM-21). |
| 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 | 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। | सामान्यतः सरकारी खरीद, सब्सिडी परियोजनाओं में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |