एलईडी घटक तकनीकी डेटाशीट - संशोधन 2 - जीवनचक्र चरण प्रलेखन - जारी तिथि 2014-12-05 - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह तकनीकी दस्तावेज़ एक विशिष्ट LED घटक के जीवनचक्र प्रबंधन और संशोधन इतिहास से संबंधित व्यापक जानकारी प्रदान करता है। मुख्य ध्यान स्थापित संशोधन नियंत्रण पर है, जो समय के साथ घटक विनिर्देशों में अनुरेखणीयता और स्थिरता सुनिश्चित करता है। यह दस्तावेज़ इंजीनियरों, खरीद विशेषज्ञों और गुणवत्ता आश्वासन कर्मियों के लिए एक निश्चित संदर्भ के रूप में कार्य करता है जो इस घटक का उपयोग करने वाले उत्पादों के डिजाइन, सोर्सिंग और विनिर्माण में शामिल हैं। इसका प्राथमिक लाभ स्पष्ट, संस्करण-नियंत्रित डेटा प्रदान करना है, जो दीर्घकालिक उत्पादन चक्रों में उत्पाद गुणवत्ता, विश्वसनीयता और अनुपालन बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है।

इस दस्तावेज़ीकरण के लक्षित बाजार में ऐसे उद्योग शामिल हैं जिन्हें स्थिर, लंबे जीवनचक्र वाले इलेक्ट्रॉनिक घटकों की आवश्यकता होती है, जैसे कि ऑटोमोटिव लाइटिंग, औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियाँ, साइनेज और सामान्य प्रकाश व्यवस्था अनुप्रयोग, जहाँ सुसंगत प्रदर्शन और आपूर्ति श्रृंखला स्थिरता सर्वोपरि है।

2. जीवनचक्र और संशोधन प्रबंधन

2.1 Lifecycle Phase Definition

The component is currently in the Revision चरण। यह दर्शाता है कि उत्पाद डिज़ाइन और विशिष्टताएँ अंतिम रूप दे दी गई हैं, उत्पादन के लिए जारी कर दी गई हैं, और अब नियंत्रित परिवर्तनों के अधीन हैं। एक संशोधन चरण आम तौर पर प्रारंभिक डिज़ाइन जारी होने के बाद और किसी भी संभावित अंत-जीवन (ईओएल) या अप्रचलित चरण से पहले आता है। यह एक परिपक्व, स्थिर उत्पाद का संकेत देता है जो बड़े पैमाने पर विनिर्माण के लिए उपलब्ध है।

2.2 Revision Control

इस घटक के लिए दस्तावेजीकृत संशोधन स्तर है Revision 2. यह संख्यात्मक पहचानकर्ता उत्पाद की विशिष्टताओं, सामग्रियों या विनिर्माण प्रक्रियाओं में किए गए परिवर्तनों को ट्रैक करने के लिए महत्वपूर्ण है। प्रत्येक रिवीजन वृद्धि का तात्पर्य है कि एक औपचारिक परिवर्तन लागू और दस्तावेज किया गया है। इंजीनियरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि वे डेटाशीट और घटक के सही रिवीजन का उपयोग कर रहे हैं ताकि यह गारंटी मिल सके कि उनके डिज़ाइन परीक्षित और योग्य प्रदर्शन मापदंडों के अनुरूप हैं।

2.3 Release and Validity Information

इस दस्तावेज़ के Revision 2 की आधिकारिक रिलीज़ तिथि है 2014-12-05 at 13:11:36.0. This timestamp provides a precise point of reference for when this specific set of specifications became active. Furthermore, the document specifies an Expired Period: Foreverयह एक असामान्य लेकिन महत्वपूर्ण संकेत है, जो दर्शाता है कि डेटाशीट के इस संशोधन की कोई पूर्व निर्धारित समाप्ति तिथि नहीं है। यह अनिश्चित काल तक, या जब तक कि कोई बाद का संशोधन (जैसे, संशोधन 3) औपचारिक रूप से जारी नहीं किया जाता और इसे प्रतिस्थापित नहीं करता, तब तक वैध संदर्भ बना रहेगा। यह "हमेशा के लिए" स्थिति बाजार में घटक की इच्छित दीर्घायु और स्थिरता को रेखांकित करती है।

3. तकनीकी पैरामीटर और विशिष्टताएँ

जबकि प्रदान की गई PDF स्निपेट प्रशासनिक डेटा पर केंद्रित है, एक एलईडी घटक के लिए एक पूर्ण तकनीकी डेटाशीट में निम्नलिखित अनुभाग होंगे। मान और विवरण विशेष संशोधन 2 विनिर्देशों द्वारा परिभाषित किए जाएंगे।

3.1 Absolute Maximum Ratings

ये पैरामीटर उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करते हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। ये सामान्य संचालन के लिए अभिप्रेत नहीं हैं।

• Reverse Voltage (V_R): एलईडी टर्मिनलों पर रिवर्स दिशा में लगाया जाने वाला अधिकतम अनुमेय वोल्टेज।
• फॉरवर्ड करंट (I_F): अनुमेय अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP): अधिकतम अनुमेय सर्ज या पल्स्ड फॉरवर्ड करंट, जिसे अक्सर ड्यूटी साइकिल और पल्स चौड़ाई के साथ निर्दिष्ट किया जाता है।
• Power Dissipation (P_D): डिवाइस द्वारा व्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति, जिसकी गणना आमतौर पर एक विशिष्ट परिवेश तापमान पर की जाती है।
• Operating Temperature Range (T_opr): डिवाइस को सुरक्षित रूप से संचालित किया जा सकने वाले परिवेशी तापमान की सीमा।
• Storage Temperature Range (T_stg): उपकरण को बिना लागू शक्ति के सुरक्षित रूप से संग्रहीत किए जा सकने वाले तापमान की सीमा।
• सोल्डरिंग तापमान: वह अधिकतम तापमान और अवधि जिसे उपकरण सोल्डरिंग प्रक्रियाओं (जैसे, रीफ्लो या वेव सोल्डरिंग) के दौरान सहन कर सकता है।

3.2 Electro-Optical Characteristics

ये मापदंड निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों (सामान्यतः I_F=20mA, T_a=25°C जब तक अन्यथा न कहा गया हो) के तहत मापे जाते हैं और LED के मुख्य प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F): एलईडी के पार वोल्टेज ड्रॉप जब एक निर्दिष्ट फॉरवर्ड करंट लगाया जाता है। इसे आमतौर पर रेंजों में बिन किया जाता है (जैसे, V_F1, V_F2, V_F3).
• Luminous Intensity (I_V) या ल्यूमिनस फ्लक्स (Φ_v): प्रकाश उत्पादन। संकेतक एलईडी के लिए, यह अक्सर एक विशिष्ट देखने के कोण पर मिलिकैंडेलास (एमसीडी) के रूप में दिया जाता है। प्रकाश एलईडी के लिए, यह लुमेन (एलएम) में दिया जाता है। यह पैरामीटर भारी रूप से बिन किया जाता है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_D) या क्रोमैटिसिटी कोऑर्डिनेट्स (सीआईई x, y): एलईडी के माने गए रंग को परिभाषित करता है। सफेद एलईडी के लिए, सहसंबंधित रंग तापमान (सीसीटी केल्विन में, जैसे 3000K, 5000K) और कलर रेंडरिंग इंडेक्स (सीआरआई, Ra) निर्दिष्ट किए जाते हैं, दोनों बिनिंग के अधीन होते हैं।
• देखने का कोण (2θ_1/2): 0 डिग्री पर मापी गई चरम तीव्रता की आधी चमकदार तीव्रता वाला कोणीय विस्तार।

3.3 Thermal Characteristics

• थर्मल रेजिस्टेंस, जंक्शन टू एंबिएंट (R_θJA): यह एक माप है कि पैकेज एलईडी जंक्शन से आसपास के वातावरण में गर्मी कितनी प्रभावी ढंग से स्थानांतरित कर सकता है। एक कम मान बेहतर थर्मल प्रदर्शन को दर्शाता है, जो प्रकाश उत्पादन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है।

4. बिनिंग सिस्टम व्याख्या

अर्धचालक निर्माण में निहित विविधताओं के कारण, उत्पादन लॉट के भीतर एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए एलईडी को मुख्य मापदंडों के आधार पर छांटा (बिन किया) जाता है। Revision 2 में परिभाषित बिनिंग मानदंड डिजाइन के लिए आवश्यक हैं।

4.1 Wavelength / Color Temperature Binning

एलईडी को विशिष्ट तरंगदैर्ध्य सीमाओं (रंगीन एलईडी के लिए) या सीसीटी सीमाओं (सफेद एलईडी के लिए) में समूहीकृत किया जाता है। उदाहरण के लिए, सफेद एलईडी को 5000K ± 200K में बिन किया जा सकता है। डिजाइनरों को अपने अनुप्रयोग के लिए रंग स्थिरता आवश्यकताओं को पूरा करने हेतु उपयुक्त बिन का चयन करना चाहिए।

4.2 Luminous Flux / Intensity Binning

एलईडी को एक मानक परीक्षण धारा पर उनके प्रकाश उत्पादन के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। यह डिजाइनरों को एक चमक स्तर चुनने और एलईडी की एक सरणी में एकरूपता सुनिश्चित करने की अनुमति देता है।

4.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग

एलईडी को उनके फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप के आधार पर समूहीकृत किया जाता है। कुशल ड्राइवर सर्किट डिजाइन करने और जब कई एलईडी समानांतर में जुड़े होते हैं तो सुसंगत धारा वितरण सुनिश्चित करने के लिए यह महत्वपूर्ण है।

5. परफॉर्मेंस कर्व एनालिसिस

5.1 Current vs. Voltage (I-V) Characteristic Curve

This graph shows the relationship between forward current (I_F) और फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F). यह गैर-रैखिक है, जो एक थ्रेशोल्ड वोल्टेज (जहां चालन शुरू होता है) प्रदर्शित करता है, जिसके बाद वोल्टेज में मामूली वृद्धि के साथ करंट तेजी से बढ़ता है। इस विशेषता के कारण ड्राइवर करंट-रेगुलेटेड होने चाहिए, वोल्टेज-रेगुलेटेड नहीं।

5.2 तापमान पर निर्भरता

ग्राफ आमतौर पर दिखाते हैं कि कैसे फॉरवर्ड वोल्टेज जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटता है, जबकि ल्यूमिनस फ्लक्स भी तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। प्रदर्शन और आयुकाल बनाए रखने के लिए उचित थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है।

5.3 स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन

व्हाइट एलईडी के लिए, यह वक्र दृश्यमान स्पेक्ट्रम में सापेक्ष तीव्रता दर्शाता है। यह CCT और CRI को समझने में मदद करता है। ब्लू पंप एलईडी और फॉस्फर रूपांतरण से उत्पन्न चोटियों की उपस्थिति और आकार दिखाई देती है।

6. Mechanical and Package Information

Detailed dimensional drawings (top view, side view, bottom view) with tolerances are provided. Key elements include:

• Package overall dimensions (Length, Width, Height).
• PCB फुटप्रिंट डिजाइन के लिए पैड लेआउट और आयाम.
• ध्रुवीयता पहचान चिह्न (आमतौर पर एक कैथोड संकेतक, जैसे कि एक खांचा, हरा बिंदु, या छोटा लीड).
• अनुशंसित PCB लैंड पैटर्न और स्टेंसिल डिज़ाइन।

7. Soldering and Assembly Guidelines

7.1 Reflow Soldering Profile

एक अनुशंसित तापमान बनाम समय प्रोफाइल प्रदान की गई है, जिसमें प्रीहीट, सोक, रीफ्लो (पीक तापमान), और कूलिंग ज़ोन शामिल हैं। एलईडी पैकेज या आंतरिक डाई अटैच को थर्मल क्षति से बचाने के लिए अधिकतम पीक तापमान (उदाहरण के लिए, 260°C) और लिक्विडस से ऊपर समय (TAL) महत्वपूर्ण पैरामीटर हैं।

7.2 सावधानियाँ

• LED लेंस पर यांत्रिक तनाव लागू करने से बचें।
• हैंडलिंग के दौरान ESD सावधानियों का पालन करें।
• सोल्डरिंग के बाद अल्ट्रासोनिक क्लीनर से सफाई न करें, क्योंकि इससे पैकेज को नुकसान पहुंच सकता है।
• सुनिश्चित करें कि पीसीबी साफ है और आयनिक संदूषण से मुक्त है।

7.3 भंडारण की शर्तें

Components should be stored in a dry, inert environment (typically <40°C and <60% relative humidity). If the moisture-sensitive devices are exposed to ambient air beyond their floor life, they must be baked before reflow to prevent "popcorning" (package cracking due to vapor pressure during soldering).

8. पैकेजिंग और ऑर्डर संबंधी जानकारी

8.1 पैकेजिंग विशिष्टताएँ

टेप और रील विशिष्टताओं (कैरियर टेप की चौड़ाई, पॉकेट अंतराल, रील व्यास, प्रति रील मात्रा) या अन्य पैकेजिंग विधियों (जैसे, ट्यूब, ट्रे) का वर्णन करता है।

8.2 लेबलिंग और पार्ट नंबरिंग

पैकेजिंग लेबल पर मुद्रित जानकारी की व्याख्या करता है, जिसमें पार्ट नंबर, रिविजन कोड, मात्रा, तिथि कोड और लॉट नंबर शामिल हैं। पार्ट नंबर संरचना स्वयं रंग, चमक बिन, वोल्टेज बिन और पैकेज प्रकार जैसे प्रमुख विशेषताओं को एनकोड करती है।

9. अनुप्रयोग नोट्स और डिज़ाइन विचार

9.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट

मूल एलईडी ड्राइविंग के लिए स्कीमैटिक्स, आमतौर पर कम-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए एक श्रृंखला करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या उच्च-शक्ति या सटीक अनुप्रयोगों के लिए स्थिर-धारा ड्राइवरों (रैखिक या स्विचिंग) का उपयोग करते हुए। श्रृंखला/समानांतर कनेक्शनों के लिए विचारों पर चर्चा की गई है।

9.2 Thermal Management Design

उच्च-शक्ति एलईडी के लिए महत्वपूर्ण। पीसीबी लेआउट (थर्मल वाया, बड़े कॉपर पैड का उपयोग), हीटसिंकिंग, और ड्राइव करंट, परिवेश तापमान और थर्मल प्रतिरोध के आधार पर अपेक्षित जंक्शन तापमान की गणना पर मार्गदर्शन।

9.3 Optical Design Considerations

व्यूइंग एंगल, बीम शेपिंग के लिए लेंस डिज़ाइन, और सेकेंडरी ऑप्टिक्स या लाइट गाइड के साथ संभावित इंटरैक्शन पर नोट्स।

10. तकनीकी तुलना एवं विभेदन

हालांकि प्रत्यक्ष प्रतिस्पर्धी तुलनाएँ एक मानक डेटाशीट में नहीं होती हैं, दस्तावेज़ में निर्दिष्ट पैरामीटर (जैसे, उच्च दीप्त प्रभावकारिता, कम तापीय प्रतिरोध, सटीक रंग बिनिंग, मजबूत ESD रेटिंग) अंतर्निहित रूप से इसके प्रतिस्पर्धी लाभों को परिभाषित करते हैं। Revision 2 के लिए "Forever" समाप्ति अवधि स्वयं एक महत्वपूर्ण विभेदक है, जो दीर्घकालिक स्थिरता और आपूर्ति प्रतिबद्धता को दर्शाती है।

11. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

Q: मेरे मौजूदा डिज़ाइनों के लिए, जो पुराने रिविज़न का उपयोग करते हैं, "Revision 2" का क्या अर्थ है?
A: आपको Revision 2 डेटाशीट की अपने पिछले संस्करण से तुलना करनी चाहिए। यदि किसी भी विद्युत, प्रकाशीय या यांत्रिक विनिर्देशों में परिवर्तन हुआ है, तो निरंतर प्रदर्शन और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए आपको अपने डिज़ाइन को पुनः योग्य घोषित करने या सर्किट पैरामीटर्स (जैसे ड्राइवर करंट) को समायोजित करने की आवश्यकता हो सकती है।

Q: "Expired Period: Forever" की व्याख्या मैं कैसे करूं?
A: इसका अर्थ है कि दस्तावेज़ के इस विशिष्ट संशोधन की कोई नियोजित अप्रचलन तिथि नहीं है। विनिर्देश दीर्घकाल के लिए निश्चित हैं। हालांकि, घटक स्वयं अंततः एक End-of-Life (EOL) चरण तक पहुंच सकता है, जिसके बारे में अलग से एक product change notice (PCN) के माध्यम से सूचित किया जाएगा।

Q: क्या मैं एक ही उत्पाद में विभिन्न बिन से LED मिला सकता हूं?
A: यह दृढ़ता से हतोत्साहित किया जाता है। बिन्स को मिलाने से रंग, चमक या फॉरवर्ड वोल्टेज में दृश्यमान अंतर हो सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप गैर-समान उपस्थिति और समानांतर सर्किट में संभावित करंट असंतुलन हो सकता है। किसी दिए गए उत्पादन रन के लिए हमेशा एक ही बिन निर्दिष्ट करें और उसका उपयोग करें।

12. व्यावहारिक उपयोग के मामले

केस 1: ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग
एक डिजाइनर मैप रीडिंग लाइट्स के लिए इस एलईडी का चयन करता है। वे सभी यूनिट्स में एक समान सफेद प्रकाश रंग सुनिश्चित करने के लिए तंग सीसीटी बिनिंग (जैसे, 4000K ± 150K) का उपयोग करते हैं। मजबूत तापमान रेटिंग गर्म कार इंटीरियर में संचालन सुनिश्चित करती है। स्थिर Revision 2 स्पेसिफिकेशन वाहन के 10+ वर्ष के जीवनकाल में प्रतिस्थापन भागों के लिए समान प्रदर्शन की गारंटी देता है।

केस 2: औद्योगिक स्थिति संकेतक पैनल
एक इंजीनियर सैकड़ों संकेतक एलईडी वाला एक नियंत्रण पैनल डिजाइन करता है। फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग जानकारी का उपयोग करके, वे समान चमक सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक वोल्टेज बिन समूह के लिए उपयुक्त बैलस्ट रेसिस्टर्स के साथ एक समानांतर ड्राइविंग सर्किट डिजाइन करते हैं। "फॉरएवर" डेटाशीट एक्सपायरेशन स्पेसिफिकेशन परिवर्तन के बिना पैनल के अपेक्षित 15-वर्षीय सेवा जीवन का समर्थन करता है।

13. संचालन सिद्धांत

प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LEDs) अर्धचालक उपकरण हैं जो विद्युत-प्रकाश उत्सर्जन के माध्यम से प्रकाश उत्पन्न करते हैं। जब p-n जंक्शन पर अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार क्षेत्र के इलेक्ट्रॉन सक्रिय परत में p-प्रकार क्षेत्र के होल्स के साथ पुनर्संयोजित होते हैं। यह पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) प्रयुक्त अर्धचालक पदार्थों की ऊर्जा बैंडगैप द्वारा निर्धारित होती है (उदाहरण के लिए, नीले/हरे रंग के लिए InGaN, लाल/एम्बर के लिए AlInGaP)। सफेद एलईडी आमतौर पर एक नीले एलईडी चिप को पीले फॉस्फर से लेपित करके बनाई जाती हैं; नीली और पीली रोशनी का संयोजन सफेद प्रकाश उत्पन्न करता है। फॉस्फरों का विशिष्ट मिश्रण सहसंबद्ध रंग तापमान (CCT) निर्धारित करता है।

14. प्रौद्योगिकी रुझान

सॉलिड-स्टेट लाइटिंग उद्योग का विकास जारी है। सामान्य प्रवृत्तियों में चमकदार दक्षता (लुमेन प्रति वाट) में वृद्धि शामिल है, जो कम बिजली की खपत और कम गर्मी के साथ उच्च प्रकाश उत्पादन को सक्षम बनाती है। रंग की गुणवत्ता में सुधार पर मजबूत ध्यान केंद्रित किया गया है, जिसमें उच्च कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) मान और अधिक सटीक रंग स्थिरता (टाइटर बिनिंग) शामिल हैं। प्रकाश उत्पादन को बनाए रखते हुए या बढ़ाते हुए पैकेजों का लघुकरण जारी है। इसके अलावा, स्मार्ट सुविधाओं का एकीकरण, जैसे कि अंतर्निहित ड्राइवर या रंग-ट्यूनिंग क्षमताएं, अधिक सामान्य होती जा रही हैं। दीर्घकालिक विश्वसनीयता और डेटाशीट स्थिरता पर जोर, जैसा कि इस दस्तावेज़ में "फॉरएवर" समाप्ति द्वारा प्रमाणित है, बुनियादी ढांचे और ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में टिकाऊ घटकों की बाजार की आवश्यकता के अनुरूप है।