LED डिवाइस स्पेसिफिकेशन शीट - संशोधन 2 - जीवनचक्र जानकारी - चीनी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह तकनीकी विनिर्देश पत्रक LED उपकरण के लिए व्यापक जानकारी प्रदान करता है, जिसमें इसके जीवनचक्र प्रबंधन और संशोधन इतिहास पर ध्यान केंद्रित किया गया है। दस्तावेज़ संरचना का उद्देश्य इंजीनियरों और खरीद विशेषज्ञों को उत्पाद की स्थिति की स्पष्ट जानकारी प्रदान करना है, यह सुनिश्चित करते हुए कि नए डिज़ाइन में एकीकरण या मौजूदा उत्पादन लाइनों के रखरखाव के दौरान, संगत और सूचित निर्णय लिए जा सकें। प्रस्तुत मूल जानकारी इंगित करती है कि यह उत्पाद एक स्थिर "संशोधन 2" चरण में है, जो इसकी परिपक्वता और स्थापित प्रदर्शन विशेषताओं को दर्शाता है।

इस उपकरण का मुख्य लाभ इसका प्रलेखित और नियंत्रित जीवनचक्र है। "स्थायी" वैधता अवधि का अर्थ दीर्घकालिक आपूर्ति और समर्थन है, जो औद्योगिक, ऑटोमोटिव या बुनियादी ढांचे जैसे लंबे जीवनचक्र आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है। यह स्थिरता उत्पाद के अप्रचलित होने के जोखिम को कम करती है और आपूर्ति श्रृंखला योजना को सरल बनाती है। लक्षित बाजार में वे अनुप्रयोग शामिल हैं जिन्हें विश्वसनीय, दीर्घकालिक प्रकाश समाधानों की आवश्यकता होती है, जहाँ सुसंगत प्रदर्शन और उपकरण की उपलब्धता प्राथमिक विचार है।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

यद्यपि प्रदान किया गया PDF अंश प्रबंधन डेटा पर केंद्रित है, एक संपूर्ण LED तकनीकी विशिष्टता पुस्तिका में आमतौर पर निम्नलिखित पैरामीटर श्रेणियां शामिल होती हैं, जो डिजाइन चयन के लिए महत्वपूर्ण हैं।

2.1 ल्यूमिनस एवं रंग विशेषताएँ

प्रमुख मापदंडों में प्रमुख तरंगदैर्ध्य या संबंधित रंग तापमान (CCT) शामिल हैं, जो उत्सर्जित प्रकाश का रंग परिभाषित करते हैं (जैसे, शीत श्वेत, उष्ण श्वेत, विशिष्ट मोनोक्रोमैटिक प्रकाश)। लुमेन (lm) में मापी गई चमकदार प्रवाह, अनुभव किए गए कुल प्रकाश उत्पादन को दर्शाती है। क्रोमैटिसिटी निर्देशांक (जैसे, CIE x, y) क्रोमैटिसिटी आरेख पर सटीक रंग बिंदु प्रदान करते हैं। रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI) उन अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जहाँ रंग सटीकता की उच्च मांग है; यह दर्शाता है कि LED प्रकाश के तहत, संदर्भ प्रकाश स्रोत की तुलना में रंग कितने स्वाभाविक रूप से प्रकट होते हैं।

2.2 विद्युत पैरामीटर

फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, जो एक विशिष्ट परीक्षण धारा पर LED के सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप को निर्दिष्ट करता है। यह ड्राइवर सर्किट डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है। फॉरवर्ड करंट (If) रेटिंग LED द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम निरंतर धारा को परिभाषित करती है, जो सीधे प्रकाश उत्पादन और आयु को प्रभावित करती है। रिवर्स वोल्टेज (Vr) उच्चतम रिवर्स वोल्टेज निर्दिष्ट करता है जिसे डिवाइस को क्षति पहुंचाए बिना लगाया जा सकता है। इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) संवेदनशीलता, आमतौर पर JEDEC या MIL-STD मानकों के अनुसार वर्गीकृत, डिवाइस की इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिरोधी मजबूती को दर्शाती है।

2.3 ऊष्मीय विशेषताएँ

LED का प्रदर्शन और आयु काफी हद तक थर्मल प्रबंधन पर निर्भर करती है। जंक्शन-टू-एम्बिएंट थर्मल रेजिस्टेंस (RθJA) LED के सेमीकंडक्टर जंक्शन से परिवेशी वातावरण में ऊष्मा हस्तांतरण की दक्षता को मात्रात्मक रूप से व्यक्त करता है। संख्या जितनी कम होगी, ऊष्मा अपव्यय उतना ही बेहतर होगा। अधिकतम जंक्शन तापमान (Tj max) वह उच्चतम तापमान है जिसे सेमीकंडक्टर सामग्री स्थायी गिरावट या विफलता के बिना सहन कर सकती है। पर्याप्त ऊष्मा अपव्यय के माध्यम से LED के कार्यशील तापमान को इस तापमान से नीचे रखना, रेटेड आयु (आमतौर पर L70 या L50 के रूप में परिभाषित, यानी प्रकाश प्रवाह उत्पादन के प्रारंभिक मूल्य के 70% या 50% तक क्षय होने का समय) प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।

3. बिनिंग प्रणाली का विस्तृत विवरण

निर्माण प्रक्रिया में भिन्नताओं के कारण समान विशेषताओं वाले एलईडी को समूहबद्ध करने के लिए एक बिनिंग सिस्टम की आवश्यकता होती है।

3.1 तरंगदैर्ध्य/रंग तापमान बिनिंग

LED को उनके सटीक तरंगदैर्ध्य (मोनोक्रोमैटिक LED के लिए) या संबंधित रंग तापमान (व्हाइट LED के लिए) के आधार पर विभिन्न बिन में वर्गीकृत किया जाता है। यह एक ही बैच के भीतर और बैचों के बीच रंग स्थिरता सुनिश्चित करता है। डिजाइनरों को अपने अनुप्रयोग में रंग उपस्थिति की एकरूपता बनाए रखने के लिए आवश्यक बिन या स्वीकार्य बिन रेंज निर्दिष्ट करनी चाहिए।

3.2 चमकदार प्रवाह ग्रेडिंग

LED को उनके मानक परीक्षण धारा पर प्रकाश उत्पादन के आधार पर भी बिन किया जाता है। यह डिजाइनरों को विशिष्ट चमक आवश्यकताओं को पूरा करने वाले उपकरणों का चयन करने और उनके असेंबली के अंतिम प्रकाश उत्पादन की सटीक भविष्यवाणी करने में सक्षम बनाता है।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग

एलईडी को फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) के आधार पर ग्रुप करना अधिक कुशल और सुसंगत ड्राइवर सर्किट डिजाइन करने में सहायता करता है। एक ही Vf बिन से एलईडी का उपयोग करने से समानांतर एरे में करंट मिलान बेहतर होता है और बिजली की खपत अधिक पूर्वानुमेय होती है।

4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

विभिन्न परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को समझने के लिए ग्राफिकल डेटा महत्वपूर्ण है।

4.1 करंट-वोल्टेज (I-V) विशेषता वक्र

यह वक्र LED के माध्यम से प्रवाहित होने वाली फॉरवर्ड करंट और उसके सिरों पर वोल्टेज के बीच संबंध दर्शाता है। यह गैर-रैखिक है और एक टर्न-ऑन वोल्टेज थ्रेशोल्ड प्रदर्शित करता है। यह वक्र उचित करंट-सीमित घटक चुनने या स्थिर-धारा ड्राइवर डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है।

4.2 तापमान विशेषता

ग्राफ आमतौर पर दिखाते हैं कि फॉरवर्ड वोल्टेज और ल्यूमिनस फ्लक्स जंक्शन तापमान के साथ कैसे बदलते हैं। फॉरवर्ड वोल्टेज आमतौर पर तापमान बढ़ने के साथ घटता है, जबकि ल्यूमिनस फ्लक्स कम हो जाता है। इन संबंधों को समझना थर्मल डिजाइन और वास्तविक परिचालन वातावरण में प्रदर्शन की भविष्यवाणी के लिए महत्वपूर्ण है।

4.3 स्पेक्ट्रल पावर वितरण

यह ग्राफ प्रत्येक तरंगदैर्ध्य पर उत्सर्जित प्रकाश की सापेक्ष तीव्रता को दर्शाता है। व्हाइट एलईडी के लिए, यह ब्लू पंप एलईडी के शिखर और व्यापक फॉस्फर-रूपांतरित स्पेक्ट्रम को दर्शाता है। इसका उपयोग CCT, CRI की गणना और प्रकाश के रंग गुणवत्ता को समझने के लिए किया जाता है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

PCB लेआउट और असेंबली के लिए सटीक भौतिक आयामों की आवश्यकता होती है।

5.1 Dimensions and Outline Drawing

इसमें शीर्ष दृश्य, पार्श्व दृश्य और तल दृश्य के विस्तृत चित्र शामिल हैं, जिनमें सभी महत्वपूर्ण आयाम (लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, लेंस आकार) और सहनशीलता शामिल हैं। यह सुनिश्चित करता है कि डिवाइस प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) पर डिज़ाइन किए गए पैकेज आयाम के अनुरूप हो सके।

5.2 पैड लेआउट डिज़ाइन

विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बनाने और पर्याप्त थर्मल और विद्युत कनेक्शन प्रदान करने के लिए रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान, अनुशंसित PCB पैड पैटर्न (पैड आकार, आकार और रिक्ति) प्रदान करता है।

5.3 पोलैरिटी पहचान

एनोड और कैथोड को स्पष्ट रूप से चिह्नित किया जाता है। यह आमतौर पर नॉच, डॉट, बेवल या अलग-अलग पिन लंबाई के माध्यम से दिखाया जाता है। उपकरण के सही ढंग से काम करने के लिए सही ध्रुवीयता महत्वपूर्ण है।

6. वेल्डिंग और असेंबली मार्गदर्शिका

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

अनुशंसित रीफ्लो सोल्डरिंग समय-तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है, जिसमें प्रीहीट, सोक, रीफ्लो और कूलिंग चरण शामिल हैं। LED पैकेज (विशेष रूप से सिलिकॉन लेंस और आंतरिक बॉन्डिंग) को थर्मल क्षति से बचाने के लिए अधिकतम पीक तापमान और लिक्विडस तापमान से ऊपर के समय को निर्धारित किया गया है।

6.2 सावधानियाँ एवं संचालन प्रक्रिया

दिशानिर्देशों में लेंस पर यांत्रिक तनाव लगाने से बचना, प्रकाशीय सतहों के प्रदूषण को रोकना, और संचालन प्रक्रिया के दौरान उचित ESD सुरक्षा उपाय अपनाना शामिल है। इसमें LED सामग्री के अनुकूल सफाई एजेंटों के सुझाव भी शामिल हो सकते हैं।

6.3 भंडारण की शर्तें

सोल्डरबिलिटी बनाए रखने और नमी अवशोषण को रोकने के लिए आदर्श भंडारण तापमान और आर्द्रता सीमा निर्धारित करता है। यदि उपयोग से पहले डिवाइस को उचित रूप से बेक नहीं किया जाता है, तो नमी अवशोषण रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव का कारण बन सकता है।

7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी

7.1 पैकेजिंग विनिर्देश

LED की आपूर्ति विधि का विस्तृत विवरण: रील टेप प्रकार (उदाहरण के लिए, टेप की चौड़ाई, पॉकेट आकार), रील टेप की मात्रा, और रील टेप के भीतर डिवाइस की अभिविन्यास (स्वचालित प्लेसमेंट मशीन के उपयोग के लिए)।

7.2 लेबल जानकारी

रील लेबल पर मुद्रित जानकारी की व्याख्या करता है, जिसमें पार्ट नंबर, मात्रा, तिथि कोड, बैच नंबर और लुमेन, रंग और वोल्टेज के बिनिंग कोड शामिल हैं।

7.3 मॉडल नामकरण नियम

पार्ट नंबर की संरचना का विश्लेषण किया गया है, यह दर्शाते हुए कि कोड में विभिन्न अंक कैसे विशिष्ट गुणों जैसे रंग, ल्यूमेन आउटपुट रेंज, वोल्टेज रेंज, पैकेजिंग प्रकार और विशेष कार्यों का प्रतिनिधित्व करते हैं।

8. अनुप्रयोग सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

इसके तकनीकी मापदंडों के आधार पर, यह एलईडी सामान्य प्रकाश व्यवस्था (बल्ब, ट्यूब, पैनल), वास्तुकला प्रकाश व्यवस्था, साइनेज, डिस्प्ले बैकलाइट, ऑटोमोटिव प्रकाश व्यवस्था (इंटीरियर, सिग्नल लाइट) और औद्योगिक प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त है। "शाश्वत" जीवन चक्र इंगित करता है कि यह लंबे सेवा जीवन की अपेक्षा वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

8.2 डिज़ाइन विचार बिंदु

प्रमुख विचारणीय बिंदुओं में शामिल हैं: स्थिर संचालन के लिए निरंतर धारा ड्राइवर का उपयोग; जंक्शन तापमान प्रबंधन के लिए प्रभावी तापीय पथ का डिजाइन; यह सुनिश्चित करना कि प्रकाशिकी डिजाइन (लेंस, रिफ्लेक्टर) LED के देखने के कोण और प्रकाश तीव्रता वितरण से मेल खाता हो; और LED को विद्युत क्षणिक और रिवर्स वोल्टेज से सुरक्षित रखना।

9. तकनीकी तुलना

हालांकि प्रत्यक्ष तुलना के लिए विशिष्ट प्रतिस्पर्धी घटकों की आवश्यकता होती है, स्पष्ट "Revision 2" और "Permanent" जीवनचक्र स्थिति वाले घटकों के लाभों में शामिल हैं: समय से पहले अप्रचलन का कम जोखिम, परिपक्व डिजाइन से प्राप्त विश्वसनीयता सत्यापन, और नए या बंद किए गए घटकों की तुलना में संभावित रूप से बेहतर आपूर्ति स्थिरता और लागत स्थिरता। तकनीकी मापदंड (जब पूरी तरह से निर्दिष्ट किए जाते हैं) की तुलना विकल्पों से दक्षता (lm/W), रंग गुणवत्ता (CRI, CCT स्थिरता), विश्वसनीयता (जीवनकाल रेटिंग) और पैकेज आकार के संदर्भ में की जाएगी।

10. सामान्य प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: "जीवनचक्र चरण: संशोधन 2" का क्या अर्थ है?
उत्तर: यह दर्शाता है कि उत्पाद अपने जीवनचक्र के परिपक्व चरण में है। डिज़ाइन अंतिम रूप दे दिया गया है और बड़े पैमाने पर उत्पादन में चला गया है। "संशोधन 2" का अर्थ है कि कम से कम एक पिछला संस्करण मौजूद है, और इस संस्करण में सुधार या सुधार शामिल हैं।

प्रश्न: "समाप्ति तिथि: स्थायी" का क्या अर्थ है?
उत्तर: इसका आम तौर पर मतलब है कि निर्माता के पास वर्तमान में इस उत्पाद के लिए कोई EOL (उत्पादन समाप्ति) तिथि निर्धारित नहीं है। यह दीर्घकालिक आपूर्ति के लिए अभिप्रेत है, जो उन डिज़ाइनों के लिए फायदेमंद है जिन्हें कई वर्षों तक स्थिर आपूर्ति श्रृंखला की आवश्यकता होती है।

प्रश्न: मुझे रिलीज़ की तारीख की व्याख्या कैसे करनी चाहिए?
उत्तर: रिलीज़ तिथि (2014-12-05) इस विशिष्ट संशोधित स्पेसिफिकेशन या उत्पाद के औपचारिक प्रकाशन का प्रतीक है। यह दस्तावेज़ संस्करणों को ट्रैक करने में सहायता करती है और यह सुनिश्चित करने के लिए उपयोग की जा सकती है कि डिज़ाइन नवीनतम स्पेसिफिकेशन का उपयोग कर रहा है।

प्रश्न: क्या मैं अपने उत्पाद में विभिन्न ग्रेड के LED मिला सकता हूं?
उत्तर: आमतौर पर ग्रेड मिलाने की सलाह नहीं दी जाती है, विशेष रूप से रंग और लुमेन आउटपुट ग्रेड, क्योंकि इससे अंतिम उत्पाद में दृश्यमान रंग और चमक में अंतर आ सकता है। एक समान प्रदर्शन के लिए, समान या आसन्न ग्रेड के LED का उपयोग करें।

11. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस स्टडी

परिदृश्य: कार्यालय प्रकाश व्यवस्था के लिए डिज़ाइन किए गए रैखिक एलईडी ल्यूमिनेयर
एक डिज़ाइन इंजीनियर कार्यालय की छत के लिए एक 4-फुट एलईडी ग्रिल लाइट पैनल डिज़ाइन कर रहा है। इस स्पेसिफिकेशन शीट का उपयोग करते हुए, वे यह करेंगे:
1. उपयुक्त ल्यूमिनस फ्लक्स रेंज का चयन करें ताकि प्रत्येक लाइट फिक्स्चर का लक्ष्य लुमेन मान प्राप्त हो सके।
2. कार्यालय प्रकाश मानकों को पूरा करने के लिए विशिष्ट CCT रेंज (उदाहरण के लिए, 4000K) का चयन करें।
3. Vf रेंज और I-V कर्व का उपयोग करके सीरीज-पैरेलल ऐरे डिज़ाइन करें और कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर निर्दिष्ट करें।
4. थर्मल रेज़िस्टेंस (RθJA) और डेरेटिंग कर्व का संदर्भ लेते हुए, एक एल्यूमीनियम हीट सिंक डिज़ाइन करें ताकि जंक्शन तापमान Tj max से नीचे रहे और 50,000 घंटे के L70 लाइफटाइम दावे को सुनिश्चित करें।
5. मैकेनिकल ड्रॉइंग का उपयोग करके PCB फुटप्रिंट आयाम बनाएं और मेटल-कोर प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (MCPCB) पर एलईडी के बीच उचित दूरी सुनिश्चित करें।
6. SMT असेंबली प्रक्रिया के दौरान घटकों को क्षति से बचाने के लिए रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल का पालन करें।

12. कार्य सिद्धांत का संक्षिप्त परिचय

एक लाइट एमिटिंग डायोड (LED) एक अर्धचालक उपकरण है जो इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करता है। जब p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन p-टाइप क्षेत्र से होल्स के साथ पुनर्संयोजन करते हैं और ऊर्जा को फोटॉन के रूप में मुक्त करते हैं। उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) प्रयुक्त अर्धचालक सामग्री के बैंडगैप द्वारा निर्धारित की जाती है (उदाहरण के लिए, नीली/हरी रोशनी के लिए InGaN, लाल/एम्बर रोशनी के लिए AlInGaP)। सफेद एलईडी आमतौर पर नीले या पराबैंगनी एलईडी चिप पर फॉस्फर सामग्री की कोटिंग करके बनाई जाती है। कुछ नीला प्रकाश फॉस्फर द्वारा लंबी तरंगदैर्ध्य (पीली रोशनी, लाल रोशनी) में परिवर्तित हो जाता है, और नीले प्रकाश और फॉस्फर-परिवर्तित प्रकाश का मिश्रण सफेद प्रकाश के रूप में अनुभव किया जाता है।

13. प्रौद्योगिकी विकास प्रवृत्तियाँ

LED उद्योग का निरंतर विकास जारी है, जिसमें कई प्रमुख प्रवृत्तियाँ दिखाई देती हैं। 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, और उच्च CRI LED अधिक सामान्य और किफायती होते जा रहे हैं। लघुरूपण जारी है, जिससे डिस्प्ले और प्रकाश व्यवस्था के क्षेत्रों में नए फॉर्म फैक्टर सामने आ रहे हैं। पादप प्रकाश व्यवस्था पर बढ़ता ध्यान दिया जा रहा है, जिसमें पौधों की वृद्धि के लिए अनुकूलित स्पेक्ट्रा तैयार किए जा रहे हैं। अंतर्निहित ड्राइवरों और नियंत्रणों के साथ एकीकृत स्मार्ट प्रकाश व्यवस्था का विस्तार हो रहा है। इसके अलावा, उन्नत परीक्षण और मॉडलिंग के माध्यम से, विश्वसनीयता और जीवनकाल पूर्वानुमान अधिक सटीक होते जा रहे हैं, जो इस दस्तावेज़ में दिखाए गए लंबे जीवनकाल के दावों का समर्थन करते हैं।