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LED डिवाइस स्पेसिफिकेशन - लाइफसाइकल स्टेज रिविज़न 3 - रिलीज़ डेट 2014-12-05 - चीनी तकनीकी दस्तावेज़

यह तकनीकी स्पेसिफिकेशन LED डिवाइस के जीवनचक्र चरण, संशोधन इतिहास और रिलीज़ जानकारी का विस्तृत विवरण प्रस्तुत करती है, जिसमें विस्तृत तकनीकी मापदंड और अनुप्रयोग मार्गदर्शन शामिल है।
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PDF दस्तावेज़ कवर - LED डिवाइस स्पेसिफिकेशन - लाइफसाइकल स्टेज रिवीजन 3 - रिलीज़ डेट 2014-12-05 - चीनी तकनीकी दस्तावेज़

सामग्री

1. उत्पाद अवलोकन

यह तकनीकी दस्तावेज़ एक लाइट एमिटिंग डायोड (LED) उपकरण के व्यापक विनिर्देश पैरामीटर और उपयोग मार्गदर्शिका प्रदान करता है। इस उपकरण का प्राथमिक कार्य विद्युत धारा प्रवाहित होने पर प्रकाश उत्सर्जित करना है। LED एक अर्धचालक उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को दृश्य प्रकाश में परिवर्तित करता है और पारंपरिक प्रकाश व्यवस्था समाधानों की तुलना में दक्षता, जीवनकाल और विश्वसनीयता में महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है। इस विशिष्ट उपकरण का मुख्य लाभ दीर्घकालिक संचालन जीवनकाल में इसका स्थिर प्रदर्शन है, साथ ही इसके जीवनचक्र चरण और संशोधन स्थिति द्वारा परिभाषित स्थिर आउटपुट विशेषताएं हैं। इस उपकरण का लक्षित बाजार अनुप्रयोग व्यापक है, जिसमें सामान्य प्रकाश व्यवस्था, डिस्प्ले बैकलाइट, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स संकेतक और औद्योगिक उपकरण संकेतक शामिल हैं। इसका सुसंगत संशोधन इतिहास इंगित करता है कि यह एक परिपक्व और स्थिर उत्पाद डिजाइन है, जो विश्वसनीय, दीर्घकालिक प्रदर्शन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

हालांकि प्रदान की गई PDF अंश दस्तावेज़ मेटाडेटा पर केंद्रित है, एक विशिष्ट LED विनिर्देश पत्र में कई महत्वपूर्ण तकनीकी पैरामीटर अनुभाग शामिल होते हैं। निम्नलिखित विश्लेषण इस प्रकार के उपकरणों के मानक उद्योग विनिर्देशों पर आधारित है।

2.1 ल्यूमिनस एवं रंग विशेषताएँ

प्रकाशमितीय विशेषताएँ LED के प्रकाश उत्पादन को परिभाषित करती हैं। प्रमुख पैरामीटर में ल्यूमेनस फ्लक्स शामिल है, जो ल्यूमेन (lm) में मापा जाता है और उत्सर्जित प्रकाश की कुल अनुभूत शक्ति को दर्शाता है। संबंधित रंग तापमान (CCT), केल्विन (K) में, उत्सर्जित सफेद प्रकाश के रंग रूप का वर्णन करता है, जो गर्म सफेद (2700K-3000K) से ठंडे सफेद (5000K-6500K) तक होता है। रंगीन LED के लिए, प्रमुख तरंगदैर्ध्य नैनोमीटर (nm) में निर्दिष्ट करता है कि कौन सा रंग अनुभूत होता है। क्रोमैटिसिटी निर्देशांक (उदाहरण के लिए, CIE x, y) मानक क्रोमैटिसिटी चार्ट पर रंग बिंदु का सटीक संख्यात्मक विवरण प्रदान करते हैं। कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI) प्राकृतिक प्रकाश स्रोत की तुलना में किसी प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के रंगों को सटीक रूप से प्रस्तुत करने की क्षमता को मापता है; वास्तविक रंग धारणा वाले अनुप्रयोगों के लिए, उच्चतर मान (100 के जितना करीब) बेहतर होता है।

2.2 विद्युत पैरामीटर

सर्किट डिजाइन के लिए विद्युत पैरामीटर महत्वपूर्ण हैं। फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) LED के दोनों सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप है जब यह अपने निर्दिष्ट करंट पर काम कर रहा होता है। इसे आमतौर पर एक विशिष्ट टेस्ट करंट (जैसे 20mA, 150mA) पर निर्दिष्ट किया जाता है और यह तापमान और अलग-अलग डिवाइस के बीच भिन्न हो सकता है। फॉरवर्ड करंट (If) LED की अनुशंसित ऑपरेटिंग करंट है, जो सीधे प्रकाश उत्पादन और डिवाइस के जीवनकाल को प्रभावित करती है। अधिकतम फॉरवर्ड करंट से अधिक होने पर समय से पहले विफलता हो सकती है। रिवर्स वोल्टेज (Vr) LED द्वारा गैर-चालन दिशा में बायस होने पर सहन किया जा सकने वाला अधिकतम वोल्टेज है। बिजली की खपत की गणना फॉरवर्ड वोल्टेज और फॉरवर्ड करंट के गुणनफल के रूप में की जाती है, जो डिवाइस पर थर्मल लोड निर्धारित करती है।

2.3 Thermal Characteristics

LED का प्रदर्शन और जीवनकाल कार्य तापमान पर अत्यधिक निर्भर करता है। जंक्शन तापमान (Tj) अर्धचालक चिप का स्वयं का तापमान है। लंबे जीवनकाल और स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए कम जंक्शन तापमान बनाए रखना महत्वपूर्ण है। जंक्शन से परिवेश तक की तापीय प्रतिरोध (RθJA) या जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक की तापीय प्रतिरोध (RθJS) LED चिप से गर्मी के संचालन की दक्षता को मात्रात्मक रूप से दर्शाती है। कम तापीय प्रतिरोध मान बेहतर ताप अपव्यय क्षमता को दर्शाता है। डिजाइनरों को उचित तापीय प्रबंधन सुनिश्चित करना चाहिए, जैसे पर्याप्त हीट सिंक या तापीय पैड का उपयोग, ताकि जंक्शन तापमान निर्दिष्ट अधिकतम सीमा के भीतर रखा जा सके, जो आमतौर पर लगभग 85°C से 125°C होती है, ताकि विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित हो सके।

3. ग्रेडिंग सिस्टम विवरण

निर्माण में भिन्नताओं के कारण, एलईडी को उनके प्रदर्शन के आधार पर ग्रेडेड किया जाता है ताकि अंतिम उपयोगकर्ता को एक समान उत्पाद प्राप्त हो।

3.1 वेवलेंथ/कलर टेम्परेचर ग्रेडिंग

एलईडी को उनके क्रोमैटिसिटी निर्देशांक या प्रमुख तरंगदैर्ध्य के आधार पर ग्रेडेड किया जाता है। ग्रेडिंग संरचना आमतौर पर मैकएडम एलिप्स स्टेप्स (जैसे, 3-स्टेप, 5-स्टेप) द्वारा परिभाषित की जाती है, जो बहुत समान रंग विशेषताओं वाले एलईडी को एक समूह में वर्गीकृत करती है। छोटे एलिप्स स्टेप का मतलब है कि उस ग्रेड के भीतर रंग स्थिरता अधिक है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जहां रंग उपस्थिति की एकरूपता महत्वपूर्ण है (जैसे डिस्प्ले बैकलाइट या वास्तुशिल्प प्रकाश व्यवस्था सरणियाँ)।

3.2 चमकदार प्रवाह ग्रेडिंग

ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग, मानक परीक्षण धारा पर LED के प्रकाश उत्पादन के आधार पर वर्गीकरण करती है। बिनिंग को आमतौर पर न्यूनतम और अधिकतम ल्यूमिनस फ्लक्स मानों द्वारा परिभाषित किया जाता है (उदाहरण के लिए, 100-105 lm, 105-110 lm)। एक ही ल्यूमिनस फ्लक्स बिन से LED का चयन करने से असेंबली में चमक की एकरूपता सुनिश्चित होती है।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग समान Vf विशेषताओं वाले LED को एक समूह में वर्गीकृत करती है। यह कई LED को श्रृंखला में जोड़ने वाले डिज़ाइन के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यदि ड्राइवर सर्किट का प्रबंधन ठीक से नहीं किया जाता है, तो असंगत Vf मान असमान धारा वितरण और चमक में अंतर का कारण बन सकते हैं।

4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

Graphical data provides deeper insights into LED behavior under different conditions.

4.1 करंट-वोल्टेज (I-V) विशेषता वक्र

I-V कर्व LED के माध्यम से फॉरवर्ड करंट और उसके टर्मिनलों पर वोल्टेज के बीच संबंध दर्शाता है। यह गैर-रैखिक है और एक थ्रेशोल्ड वोल्टेज होता है, जिसके नीचे लगभग कोई करंट प्रवाहित नहीं होता है। ऑपरेटिंग क्षेत्र में कर्व का ढलान LED के डायनेमिक रेजिस्टेंस से संबंधित है। यह कर्व कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है।

4.2 तापमान निर्भरता

ग्राफ आमतौर पर दर्शाते हैं कि मुख्य पैरामीटर तापमान के साथ कैसे बदलते हैं। ल्यूमिनस फ्लक्स आमतौर पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। अधिकांश प्रकार के LED के लिए, फॉरवर्ड वोल्टेज आमतौर पर तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। अपेक्षित ऑपरेटिंग तापमान रेंज में प्रदर्शन बनाए रखने वाली प्रणालियों को डिजाइन करने के लिए इन संबंधों को समझना महत्वपूर्ण है।

4.3 स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन (SPD)

SPD ग्राफ़ प्रत्येक तरंगदैर्ध्य पर उत्सर्जित प्रकाश की सापेक्ष तीव्रता को प्लॉट करता है। व्हाइट LED (आमतौर पर ब्लू चिप प्लस फॉस्फर कन्वर्ज़न) के लिए, यह चिप से नीले प्रकाश का शिखर और फॉस्फर से व्यापक उत्सर्जन स्पेक्ट्रम दिखाता है। इस ग्राफ़ का उपयोग क्रोमैटिसिटी डेटा, जैसे CCT और CRI की गणना के लिए किया जाता है।

5. मैकेनिकल और पैकेजिंग जानकारी

Physical packaging ensures reliable electrical connections and thermal performance.

5.1 Dimensions and Outline Drawing

विस्तृत यांत्रिक चित्र LED पैकेज के सभी महत्वपूर्ण आयाम प्रदान करते हैं, जिसमें लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई और किसी भी लेंस या गुंबद की ज्यामिति शामिल है। प्रत्येक आयाम के लिए सहनशीलता निर्दिष्ट की गई है। यह जानकारी PCB पैड डिजाइन और अंतिम उत्पाद असेंबली में उचित फिट सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है।

5.2 पैड लेआउट और पैड डिज़ाइन

अनुशंसित PCB पैड पैटर्न (पैड ज्यामिति और आयाम) प्रदान करता है ताकि रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान अच्छे सोल्डर जोड़ बन सकें। इसमें एनोड और कैथोड पैड के आकार, आकृति और अंतर शामिल हैं। यांत्रिक शक्ति, विद्युत चालकता और PCB में ऊष्मा स्थानांतरण के लिए सही पैड पैटर्न महत्वपूर्ण है।

5.3 पोलैरिटी पहचान

एनोड (सकारात्मक) और कैथोड (नकारात्मक) टर्मिनलों की पहचान करने के तरीके स्पष्ट रूप से बताता है। सामान्य तरीकों में पैकेजिंग पर अंकन (जैसे नॉच, डॉट या बेवल), अलग-अलग पिन लंबाई या पैड आरेख पर विशिष्ट पैड आकार शामिल हैं। उपकरण के काम करने के लिए सही पोलैरिटी आवश्यक है।

6. वेल्डिंग और असेंबली मार्गदर्शिका

विश्वसनीयता के लिए सही हैंडलिंग और असेंबली महत्वपूर्ण है।

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

अनुशंसित रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है। यह ग्राफ समय के साथ तापमान परिवर्तन दर्शाता है, जो महत्वपूर्ण क्षेत्रों को परिभाषित करता है: प्रीहीट, सोक, रिफ्लो (पीक तापमान) और कूलिंग। LED पैकेज, लेंस या आंतरिक सामग्री (जैसे सिलिकॉन या फॉस्फर) को तापीय क्षति से बचाने के लिए अधिकतम तापमान सीमा और लिक्विडस तापमान से ऊपर के समय को निर्धारित किया गया है।

6.2 संचालन एवं भंडारण सावधानियाँ

LED स्थैतिक विद्युत निर्वहन (ESD) के प्रति संवेदनशील है। दिशानिर्देशों में एंटीस्टैटिक कार्य स्टेशन, कलाई पट्टी और पैकेजिंग के उपयोग शामिल हैं। इसमें नमी संवेदनशीलता स्तर (MSL) निर्दिष्ट किया जा सकता है, जो यह दर्शाता है कि सोल्डरिंग से पहले बेक किए जाने की आवश्यकता होने तक, यह घटक पर्यावरणीय नमी के संपर्क में कितने समय तक रह सकता है। सोल्डर करने की क्षमता और प्रदर्शन बनाए रखने के लिए भंडारण की स्थितियाँ (तापमान और आर्द्रता सीमा) भी परिभाषित की गई हैं।

7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

खरीद और रसद सूचना।

7.1 पैकेजिंग विनिर्देश

यह इकाई पैकेजिंग (जैसे, टेप और रील, ट्यूब, ट्रे) का वर्णन करता है। मुख्य विवरणों में रील आकार, प्रति रील घटकों की संख्या, कैरियर टेप चौड़ाई और पॉकेट पिच शामिल हैं। यह स्वचालित प्लेसमेंट मशीन सेटअप के लिए आवश्यक है।

7.2 लेबल और पार्ट नंबर प्रणाली

पार्ट नंबर संरचना को डिकोड करता है। इसमें आमतौर पर उत्पाद श्रृंखला, रंग, ल्यूमेन बिन, वोल्टेज बिन, पैकेज प्रकार और कभी-कभी विशेष सुविधाओं के लिए कोड शामिल होते हैं। इसे समझने से आवश्यक प्रदर्शन संयोजन का सटीक ऑर्डर दिया जा सकता है। रील या बॉक्स पर लेबल में ट्रेसबिलिटी के लिए यह पार्ट नंबर, मात्रा, बैच नंबर और डेट कोड शामिल होता है।

8. अनुप्रयोग सुझाव

इस घटक को प्रभावी ढंग से लागू करने के लिए मार्गदर्शन।

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट

स्कीमैटिक उदाहरण सामान्य ड्राइव कॉन्फ़िगरेशन दर्शाता है, जैसे कम करंट संकेतक लैंप के लिए साधारण श्रृंखला रोकनेवाला, या उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए निरंतर करंट ड्राइव सर्किट। इसमें आमतौर पर बिजली आपूर्ति वोल्टेज और आवश्यक एलईडी करंट के आधार पर करंट-सीमित रोकनेवाला चुनने के लिए डिज़ाइन सूत्र शामिल होते हैं।

8.2 डिज़ाइन विचार

प्रमुख विचारों में थर्मल प्रबंधन (PCB कॉपर फ़ॉइल क्षेत्र, वाया, बाहरी हीट सिंक), ऑप्टिकल डिज़ाइन (लेंस चयन, रिफ्लेक्टर, वांछित बीम पैटर्न के लिए डिफ्यूज़र) और इलेक्ट्रिकल डिज़ाइन (यह सुनिश्चित करना कि ड्राइवर स्थिर करंट प्रदान कर सके, वोल्टेज ट्रांसिएंट या रिवर्स पोलैरिटी को रोकना) शामिल हैं।

9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

हालांकि विशिष्ट प्रतिस्पर्धी नामों को छोड़ दिया गया है, लेकिन इस LED तकनीक के अंतर्निहित लाभों को उजागर किया जा सकता है। पुरानी पीढ़ी की LED या गरमागरम बल्ब जैसे वैकल्पिक प्रकाश स्रोतों की तुलना में, यह घटक उच्च दीप्त प्रभावकारिता (प्रति वाट अधिक लुमेन), लंबा परिचालन जीवनकाल (आमतौर पर L70 या L50 रेटिंग में, जो प्रारंभिक मान के 70% या 50% तक प्रकाश उत्पादन में गिरावट के समय को दर्शाता है), उन्नत बिनिंग के कारण बेहतर रंग स्थिरता, और अधिक कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर प्रदान कर सकता है, जिससे अधिक स्टाइलिश उत्पाद डिज़ाइन संभव होता है।

10. सामान्य प्रश्नों के उत्तर (FAQ)

डेटाशीट पैरामीटर्स के आधार पर सामान्य तकनीकी प्रश्नों के उत्तर।

प्रश्न: "जीवनचक्र चरण: संशोधन 3" का क्या अर्थ है?
उत्तर: यह इंगित करता है कि यह उत्पाद के तकनीकी दस्तावेज़ का तीसरा प्रमुख संशोधन है। संशोधनों में आमतौर पर डिज़ाइन सुधार, अद्यतन परीक्षण डेटा या स्पष्टीकरण शामिल होते हैं। "संशोधन 3" यह दर्शाता है कि यह एक अच्छी तरह से परिभाषित, परिपक्व और स्थिर उत्पाद है।

प्रश्न: सही करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का चयन कैसे करें?
उत्तर: ओम के नियम का उपयोग करें: R = (पावर सप्लाई वोल्टेज - Vf) / If। यहाँ, पावर सप्लाई वोल्टेज आपके सर्किट का वोल्टेज है, Vf डेटाशीट में दिया गया एलईडी का फॉरवर्ड वोल्टेज है (रूढ़िवादी डिजाइन के लिए टाइपिकल या मैक्सिमम मान का उपयोग करें), और If आपकी वांछित फॉरवर्ड करंट है। सुनिश्चित करें कि रेसिस्टर की पावर रेटिंग पर्याप्त है: P = (पावर सप्लाई वोल्टेज - Vf) * If।

प्रश्न: एलईडी के लिए थर्मल मैनेजमेंट इतना महत्वपूर्ण क्यों है?
उत्तर: अत्यधिक जंक्शन तापमान एलईडी चिप और फॉस्फर (व्हाइट एलईडी में) के क्षरण को तेज करता है, जिससे प्रकाश उत्पादन में तेजी से गिरावट (ल्यूमेन डिप्रिसिएशन) और समय के साथ रंग में बदलाव हो सकता है। यह तात्कालिक दक्षता को भी कम करता है और चरम मामलों में आपदाजनक विफलता का कारण बन सकता है।

प्रश्न: क्या मैं इस एलईडी को सीधे वोल्टेज स्रोत से ड्राइव कर सकता हूँ?
उत्तर: नहीं। LED एक करंट-चालित उपकरण है। उनका फॉरवर्ड वोल्टेज सहनशीलता के अंतर्गत आता है और तापमान के साथ बदलता रहता है। सीधे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने से करंट अनियंत्रित हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप यह अधिकतम रेटेड मूल्य से अधिक हो सकता है और LED क्षतिग्रस्त हो सकती है। करंट-सीमित करने वाली व्यवस्था (रोकनेवाला या स्थिर-धारा ड्राइवर) का उपयोग अवश्य करें।

11. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस विश्लेषण

केस स्टडी 1: रैखिक LED ल्यूमिनेयर।एक वाणिज्यिक ट्रोफर लाइट में, ऐसे दर्जनों LED एक लंबे, संकीर्ण मेटल-क्लैड प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (MCPCB) पर स्थापित किए जाते हैं। MCPCB विद्युत सब्सट्रेट और हीट सिंक दोनों के रूप में कार्य करता है। LED को एक कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर मॉड्यूल द्वारा संचालित किया जाता है। सख्त कलर टेम्परेचर बिन से सावधानीपूर्वक चयनित LED, पूरे फिक्स्चर से एक समान सफेद प्रकाश उत्सर्जन सुनिश्चित करते हैं। LED की उच्च दक्षता फिक्स्चर को पर्याप्त प्रकाश प्रदान करते हुए ऊर्जा दक्षता मानकों को पूरा करने में सक्षम बनाती है।

केस स्टडी 2: पोर्टेबल डिवाइस स्टेटस इंडिकेटर।एक एकल LED का उपयोग कंज्यूमर इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस पर बैटरी चार्ज/स्टेटस इंडिकेटर के रूप में किया जाता है। इसे एक छोटे सीरीज़ रेसिस्टर के माध्यम से, माइक्रोकंट्रोलर के GPIO पिन द्वारा संचालित किया जाता है। LED की कम बिजली खपत बैटरी ड्रेन को न्यूनतम करती है। इसका छोटा पैकेज साइज डिवाइस के कॉम्पैक्ट डिज़ाइन के लिए उपयुक्त है।

12. कार्य सिद्धांत संक्षिप्त परिचय

LED एक अर्धचालक p-n जंक्शन डायोड है। जब फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-प्रकार क्षेत्र से होल जंक्शन क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं। जब एक इलेक्ट्रॉन एक होल के साथ पुनर्संयोजित होता है, तो यह चालन बैंड में उच्च ऊर्जा अवस्था से संयोजकता बैंड में निम्न ऊर्जा अवस्था में संक्रमण करता है। ऊर्जा का अंतर एक फोटॉन (प्रकाश कण) के रूप में मुक्त होता है। उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) प्रयुक्त अर्धचालक सामग्री के बैंडगैप द्वारा निर्धारित होती है (उदाहरण के लिए, गैलियम नाइट्राइड नीले/हरे प्रकाश के लिए, एल्यूमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड लाल/एम्बर प्रकाश के लिए)। सफेद LED आमतौर पर एक नीले LED चिप पर पीले फॉस्फोर को लेपित करके बनाई जाती है; कुछ नीला प्रकाश पीले प्रकाश में परिवर्तित हो जाता है, और नीले और पीले प्रकाश का मिश्रण सफेद प्रकाश के रूप में अनुभव किया जाता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान एवं विकास

LED उद्योग का निरंतर विकास जारी है, जिसमें कई स्पष्ट रुझान दिखाई दे रहे हैं। चमकदार दक्षता (लुमेन प्रति वाट) में स्थिर वृद्धि हो रही है, जिससे समान प्रकाश उत्पादन पर ऊर्जा खपत कम हो रही है। रंग गुणवत्ता में लगातार सुधार हो रहा है, उच्च रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI) वाले LED अधिक सामान्य और किफायती होते जा रहे हैं, जिससे खुदरा और आवासीय वातावरण में रंग प्रतिपादन बेहतर हो रहा है। लघुरूपण जारी है, जिससे प्रत्यक्ष-दृश्य डिस्प्ले में पिक्सेल घनत्व अधिक हो रहा है और प्रकाश व्यवस्था का एकीकरण अधिक गुप्त हो रहा है। एक और रुझान अधिक बुद्धिमान, परस्पर जुड़ी प्रकाश व्यवस्था की ओर है, जहां LED सेंसर और संचार चिप्स के साथ एकीकृत हो रहे हैं। इसके अलावा, रंग परिवर्तन के लिए पेरोव्स्काइट जैसी नई सामग्रियों और अगली पीढ़ी के डिस्प्ले के लिए माइक्रो-एलईडी प्रौद्योगिकी पर शोध, ठोस-राज्य प्रकाश व्यवस्था के विकास की अग्रिम पंक्ति का प्रतिनिधित्व करता है।

LED Specification Terminology Detailed Explanation

LED प्रौद्योगिकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या

1. प्रकाश-विद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड

शब्दावली इकाई/प्रतिनिधित्व सामान्य व्याख्या यह महत्वपूर्ण क्यों है
ल्यूमिनस एफिकेसी (Luminous Efficacy) lm/W (लुमेन प्रति वाट) प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी अधिक ऊर्जा बचत होगी। यह सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता रेटिंग और बिजली लागत निर्धारित करता है।
प्रकाश प्रवाह (Luminous Flux) lm (लुमेन) प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश की 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 प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। प्रकाश के क्षेत्र और समरूपता को प्रभावित करता है।
रंग तापमान (CCT) K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा होता है, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा होता है। प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य तय करता है।
रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) कोई इकाई नहीं, 0–100 प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को प्रदर्शित करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। रंगों की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों के लिए उपयुक्त।
Color Tolerance (SDCM) MacAdam Ellipse steps, जैसे "5-step" A quantitative indicator of color consistency; the smaller the step number, the more consistent the color. Ensure no color difference among luminaires from the same batch.
प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ 620nm (लाल) रंगीन एलईडी के रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। लाल, पीले, हरे आदि एकवर्णी एलईडी के रंग-संवेदी स्वरूप (ह्यू) को निर्धारित करता है।
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 LED श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता है।
फॉरवर्ड करंट (Forward Current) If एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक करंट का 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।
रिवर्स वोल्टेज (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 पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर हीट डिसिपेशन दर्शाता है। उच्च थर्मल प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत हीट सिंक डिज़ाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाएगा।
इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (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 स्थिरता 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 ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करती है। EMC में उत्कृष्ट ताप प्रतिरोध और कम लागत है; सिरेमिक में बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु 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 विभेदीकरण ग्रेडिंग 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 लैंप के भीतर रंग में असमानता से बचें।
रंग तापमान श्रेणीकरण 2700K, 3000K, आदि रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह के लिए 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 lifespan (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 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।