एलईडी घटक डेटाशीट - जीवनचक्र चरण: संशोधन 1 - रिलीज़ तिथि: 2012-06-18 - हिन्दी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह तकनीकी डेटाशीट एक एलईडी घटक के एक विशिष्ट संशोधन से संबंधित है। प्रदान की गई प्राथमिक जानकारी इंगित करती है कि घटक अपने पहले संशोधन (संशोधन 1) में है और आधिकारिक तौर पर 18 जून, 2012 को जारी किया गया था। 'संशोधन' के रूप में जीवनचक्र चरण यह सुझाव देता है कि यह दस्तावेज़ पिछले संस्करण को प्रतिस्थापित करता है, जिसमें चल रहे विकास, परीक्षण या प्रतिक्रिया के आधार पर अद्यतन, सुधार या सुधार शामिल हैं। 'समाप्ति अवधि: हमेशा के लिए' संकेतन का तात्पर्य है कि इस संशोधन की मानक स्थितियों के तहत वैधता के लिए कोई पूर्व निर्धारित समाप्ति नहीं है, जिसका अर्थ है कि उत्पाद के इस संस्करण के लिए विशिष्टताओं को स्थिर और निश्चित माना जाता है। यह दस्तावेज़ इस विशिष्ट संशोधन के लिए सभी तकनीकी मापदंडों, प्रदर्शन डेटा और हैंडलिंग निर्देशों का आधिकारिक स्रोत के रूप में कार्य करता है।

1.1 मुख्य लाभ

इस घटक का मुख्य लाभ इसकी प्रलेखित और स्थिर संशोधन स्थिति में निहित है। एक 'संशोधन 1' उत्पाद होने का अर्थ है कि प्रारंभिक डिजाइन चरण पूरे हो चुके हैं, और घटक ने समीक्षा और परिष्करण का एक चक्र पूरा कर लिया है। यह इंजीनियरों और डिजाइनरों को विशिष्टताओं का एक विश्वसनीय सेट प्रदान करता है, जिसमें प्री-रिलीज़ या प्रारंभिक संस्करणों की तुलना में अनिर्दिष्ट परिवर्तनों का जोखिम कम होता है। निश्चित रिलीज़ तिथि सामग्री सूची (बीओएम) और आपूर्ति श्रृंखला प्रबंधन में सटीक संस्करण नियंत्रण की अनुमति देती है।

1.2 लक्षित बाजार

यह घटक सामान्य इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण उद्योग को लक्षित करता है, विशेष रूप से उन खंडों को जिन्हें मध्यम से लंबे उत्पाद जीवन चक्र के लिए स्थिर, प्रलेखित घटकों की आवश्यकता होती है। अनुप्रयोगों में उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक नियंत्रण, ऑटोमोटिव आंतरिक प्रकाश व्यवस्था और सामान्य प्रकाश व्यवस्था शामिल हो सकती है, जहां एक निश्चित डेटाशीट के आधार पर सुसंगत प्रदर्शन डिजाइन प्रतिलिपि योग्यता और गुणवत्ता आश्वासन के लिए महत्वपूर्ण है।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

हालांकि प्रदान किया गया स्निपेट सीमित है, एक एलईडी घटक के लिए एक व्यापक डेटाशीट में आमतौर पर विस्तृत मापदंडों के साथ निम्नलिखित अनुभाग शामिल होंगे। नीचे दिए गए मान इस युग के एक घटक के लिए सामान्य उद्योग मानकों के आधार पर उदाहरणात्मक उदाहरण हैं।

2.1 प्रकाशमितीय और रंग विशेषताएं

प्रकाशमितीय विशेषताएं प्रकाश उत्पादन और गुणवत्ता को परिभाषित करती हैं। प्रमुख मापदंडों में चमकदार प्रवाह शामिल है, जो एलईडी चिप प्रौद्योगिकी और पावर रेटिंग के आधार पर 20 से 120 लुमेन तक हो सकता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य या संबंधित रंग तापमान (सीसीटी) उत्सर्जित प्रकाश के रंग को निर्दिष्ट करता है; सफेद एलईडी के लिए, सामान्य सीसीटी 2700K (गर्म सफेद), 4000K (तटस्थ सफेद), और 6500K (ठंडा सफेद) हैं। रंग प्रतिपादन सूचकांक (सीआरआई) यह माप है कि प्रकाश के तहत रंग कितने स्वाभाविक रूप से दिखाई देते हैं, सामान्य प्रकाश व्यवस्था के लिए 80 से ऊपर के मान विशिष्ट होते हैं। देखने का कोण, अक्सर 120 और 140 डिग्री के बीच, बीम फैलाव का वर्णन करता है।

2.2 विद्युत मापदंड

सर्किट डिजाइन के लिए विद्युत मापदंड महत्वपूर्ण हैं। फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) एलईडी के पार वोल्टेज ड्रॉप है जब यह अपनी रेटेड धारा पर संचालित होता है। एक विशिष्ट पावर एलईडी के लिए, यह 2.8V से 3.6V की सीमा में हो सकता है। फॉरवर्ड करंट (If) अनुशंसित ऑपरेटिंग करंट है, जैसे 150mA, 350mA, या 700mA। रिवर्स वोल्टेज (जैसे, 5V) और पीक फॉरवर्ड करंट के लिए अधिकतम रेटिंग्स को क्षति से बचाने के लिए सख्ती से पालन किया जाना चाहिए। डेटाशीट डायनामिक प्रतिरोध भी निर्दिष्ट करेगी।

2.3 थर्मल विशेषताएं

एलईडी प्रदर्शन और जीवनकाल थर्मल प्रबंधन पर बहुत अधिक निर्भर करते हैं। जंक्शन-टू-एम्बिएंट थर्मल रेजिस्टेंस (RθJA) इंगित करता है कि एलईडी चिप से पर्यावरण में गर्मी कितनी आसानी से निकल सकती है; एक कम मान (जैसे, 10-20 °C/W) बेहतर होता है। अधिकतम जंक्शन तापमान (Tj max), अक्सर 125°C या 150°C, पूर्ण सीमा है। एलईडी को इस तापमान से नीचे, आदर्श रूप से जंक्शन पर 85°C से नीचे संचालित करना, चमकदार आउटपुट बनाए रखने और रेटेड जीवनकाल (अक्सर लुमेन आउटपुट के प्रारंभिक मूल्य के 70% तक गिरने के समय के रूप में परिभाषित, L70) प्राप्त करने के लिए आवश्यक है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

एलईडी विनिर्माण में भिन्नताएं होती हैं। बिनिंग समान विशेषताओं वाले एलईडी को समूहित करता है ताकि सुसंगतता सुनिश्चित हो सके।

3.1 तरंगदैर्ध्य/रंग तापमान बिनिंग

एलईडी को उनके प्रमुख तरंगदैर्ध्य (रंगीन एलईडी के लिए) या संबंधित रंग तापमान (सफेद एलईडी के लिए) के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। सफेद एलईडी के लिए एक विशिष्ट बिनिंग योजना में एक नाममात्र सीसीटी सीमा (जैसे, 5000K-5300K) के भीतर 50K या 100K के चरण हो सकते हैं। यह एक प्रकाश व्यवस्था फिक्स्चर के भीतर रंग एकरूपता सुनिश्चित करता है।

3.2 चमकदार प्रवाह बिनिंग

एलईडी को एक विशिष्ट परीक्षण धारा पर उनके प्रकाश उत्पादन के अनुसार भी बिन किया जाता है। एक फ्लक्स बिन कोड (जैसे, P2, Q3) लुमेन की एक पूर्वनिर्धारित सीमा से मेल खाता है। यह डिजाइनरों को उन एलईडी का चयन करने की अनुमति देता है जो उनके अनुप्रयोग के लिए न्यूनतम चमक आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) बिन समान वोल्टेज ड्रॉप वाले एलईडी को समूहित करते हैं। यह कुशल ड्राइवर सर्किट डिजाइन करने और जब कई एलईडी समानांतर में जुड़े होते हैं तो एकसमान धारा वितरण सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

ग्राफिकल डेटा केवल सारणीबद्ध विशिष्टताओं की तुलना में गहरी अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।

4.1 करंट बनाम वोल्टेज (I-V) वक्र

I-V वक्र फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज के बीच संबंध दिखाता है। यह गैर-रैखिक है, जो एक 'घुटने' वोल्टेज प्रदर्शित करता है जिसके नीचे बहुत कम धारा प्रवाहित होती है। वक्र उचित ड्राइविंग विधि (स्थिर धारा बनाम स्थिर वोल्टेज) का चयन करने और धारा पर छोटे वोल्टेज परिवर्तनों के प्रभाव को समझने में मदद करता है।

4.2 तापमान विशेषताएं

ग्राफ आमतौर पर दिखाते हैं कि कैसे फॉरवर्ड वोल्टेज बढ़ते जंक्शन तापमान (एक नकारात्मक गुणांक) के साथ घटता है और कैसे चमकदार प्रवाह बढ़ते तापमान के साथ कम होता है। ये वक्र थर्मल डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण हैं; खराब हीट सिंकिंग से प्रकाश उत्पादन कम होगा और उम्र बढ़ने में तेजी आएगी।

4.3 स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन

यह ग्राफ प्रत्येक तरंगदैर्ध्य पर उत्सर्जित प्रकाश की सापेक्ष तीव्रता को प्लॉट करता है। सफेद एलईडी (आमतौर पर ब्लू चिप + फॉस्फर) के लिए, यह चिप से नीले शिखर और फॉस्फर से व्यापक पीले/लाल उत्सर्जन को दिखाता है। वक्र का आकार सीसीटी और सीआरआई निर्धारित करता है।

5. यांत्रिक और पैकेज जानकारी

भौतिक पैकेज विश्वसनीय विद्युत कनेक्शन और थर्मल डिसिपेशन सुनिश्चित करता है।

5.1 आयामी रूपरेखा चित्र

सभी महत्वपूर्ण आयामों के साथ एक विस्तृत चित्र: कुल लंबाई, चौड़ाई और ऊंचाई (जैसे, 5.0mm x 5.0mm x 1.6mm), लेंस आकार और आकार, और माउंटिंग सुविधाओं का स्थान। प्रत्येक आयाम के लिए सहनशीलता निर्दिष्ट की गई है।

5.2 पैड लेआउट और सोल्डर पैड डिजाइन

पीसीबी के लिए अनुशंसित फुटप्रिंट प्रदान किया गया है, जिसमें पैड आकार, आकार और अंतर शामिल हैं। यह पीसीबी डिजाइन सॉफ्टवेयर में सही लैंड पैटर्न बनाने के लिए आवश्यक है ताकि उचित सोल्डरिंग और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित हो सके।

5.3 ध्रुवता पहचान

एनोड (+) और कैथोड (-) टर्मिनलों की पहचान करने की विधि स्पष्ट रूप से इंगित की गई है, आमतौर पर पैकेज पर एक चिह्न (एक बिंदु, खांचा, या कटा हुआ कोना), लंबी लीड (थ्रू-होल के लिए), या फुटप्रिंट आरेख में लेबल के माध्यम से।

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए उचित हैंडलिंग आवश्यक है।

6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल

एक विस्तृत तापमान बनाम समय प्रोफाइल प्रदान की गई है, जो प्रीहीट, सोक, रीफ्लो (पीक तापमान), और कूलिंग चरणों को निर्दिष्ट करती है। अधिकतम तापमान सीमा (जैसे, 10 सेकंड के लिए 260°C) एलईडी पैकेज या लेंस को क्षति से बचाने के लिए दी गई है।

6.2 सावधानियां और हैंडलिंग

निर्देशों में लेंस पर यांत्रिक तनाव लगाने के खिलाफ चेतावनी, हैंडलिंग के दौरान ईएसडी सुरक्षा का उपयोग, लेंस सतह के संदूषण से बचने, और कुछ सॉल्वेंट्स से सफाई न करने की सलाह शामिल है। भंडारण स्थितियों (तापमान और आर्द्रता) के लिए सिफारिशें भी बताई गई हैं।

7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

खरीद और लॉजिस्टिक्स के लिए जानकारी।

7.1 पैकेजिंग विशिष्टताएं

पैकेजिंग प्रारूप का वर्णन करता है: टेप और रील विशिष्टताएं (कैरियर टेप चौड़ाई, पॉकेट स्पेसिंग, रील व्यास), प्रति रील मात्रा (जैसे, 1000 या 4000 टुकड़े), या ट्रे पैकेजिंग विवरण।

7.2 मॉडल नंबरिंग नियम

पार्ट नंबर संरचना की व्याख्या करता है। एक विशिष्ट मॉडल नंबर प्रमुख विशेषताओं को एनकोड करता है जैसे रंग (जैसे, सफेद के लिए W), फ्लक्स बिन, रंग तापमान बिन, वोल्टेज बिन, और पैकेज प्रकार। यह वांछित प्रदर्शन संयोजन के सटीक ऑर्डरिंग की अनुमति देता है।

8. अनुप्रयोग सिफारिशें

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट

बुनियादी ड्राइविंग सर्किट के लिए स्कीमैटिक्स अक्सर शामिल होते हैं, जैसे कम-धारा एलईडी के लिए एक साधारण श्रृंखला प्रतिरोधक सर्किट या पावर एलईडी के लिए एक समर्पित आईसी या ट्रांजिस्टर का उपयोग करके एक स्थिर धारा ड्राइवर सर्किट। डिजाइन समीकरण प्रदान किए जा सकते हैं।

8.2 डिजाइन विचार

मुख्य विचारों में शामिल हैं: स्थिर चमक और दीर्घायु के लिए एक स्थिर धारा ड्राइवर का उपयोग करना; हीट सिंकिंग के लिए पर्याप्त पीसीबी कॉपर क्षेत्र या एक धातु-कोर बोर्ड लागू करना; ऑप्टिकल डिजाइन (लेंस, रिफ्लेक्टर) को एलईडी के देखने के कोण के साथ संगत सुनिश्चित करना; और इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) और वोल्टेज ट्रांजिएंट्स से सुरक्षा करना।

9. तकनीकी तुलना

हालांकि एक विशिष्ट प्रतिस्पर्धी के बिना सीधी तुलना संभव नहीं है, इस संशोधन (रेव 1) के लाभों में आम तौर पर अंतिम और सत्यापित विशिष्टताएं, एक प्रोटोटाइप पर संभावित रूप से बेहतर प्रदर्शन मेट्रिक्स (जैसे, उच्च दक्षता या बेहतर रंग सुसंगतता), और उत्पाद के विनिर्माण चक्र की अवधि के लिए समान भागों की स्थिर आपूर्ति का आश्वासन शामिल होंगे।

10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (एफएक्यू)

प्रश्न: 'जीवनचक्र चरण: संशोधन' का क्या अर्थ है?

उत्तर: यह इंगित करता है कि यह उत्पाद डेटाशीट का एक संशोधित और अंतिम संस्करण है, जिसमें विनिर्माण और डिजाइन के लिए आधिकारिक विशिष्टताएं शामिल हैं।

प्रश्न: क्या मैं अधिकतम फॉरवर्ड करंट का लगातार उपयोग कर सकता हूं?

उत्तर: अधिकतम करंट एक पूर्ण रेटिंग है। विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन के लिए, एलईडी को विद्युत मापदंड तालिका में निर्दिष्ट विशिष्ट फॉरवर्ड करंट पर या उससे नीचे, उचित थर्मल प्रबंधन के साथ चलाने की सिफारिश की जाती है।

प्रश्न: थर्मल प्रबंधन कितना महत्वपूर्ण है?

उत्तर: अत्यंत महत्वपूर्ण। अधिकतम जंक्शन तापमान से अधिक होने पर लुमेन आउटपुट और जीवनकाल में भारी कमी आएगी। हमेशा थर्मल प्रतिरोध दिशानिर्देशों का पालन करें और एक उपयुक्त हीट सिंक डिजाइन करें।

11. व्यावहारिक उपयोग मामला

परिदृश्य: एक एलईडी पैनल लाइट डिजाइन करना।एक इंजीनियर इस डेटाशीट का उपयोग 4000K सीसीटी और एक विशिष्ट फ्लक्स बिन के लिए बिन किए गए एलईडी का चयन करने के लिए करता है ताकि प्रति फिक्स्चर लक्ष्य लुमेन को पूरा किया जा सके। I-V वक्र और थर्मल प्रतिरोध डेटा का उपयोग एक स्थिर-धारा ड्राइवर और एक एल्यूमीनियम हीटसिंक डिजाइन करने के लिए किया जाता है। यांत्रिक चित्र यह सुनिश्चित करता है कि पीसीबी लेआउट में सही पैड स्पेसिंग है, और रीफ्लो प्रोफाइल को उत्पादन लाइन के सोल्डरिंग ओवन में प्रोग्राम किया गया है। 'संशोधन 1' स्थिति आत्मविश्वास देती है कि लाइट पैनल के बहु-वर्षीय उत्पादन के दौरान घटक विशिष्टताएं अप्रत्याशित रूप से नहीं बदलेंगी।

12. संचालन सिद्धांत

लाइट एमिटिंग डायोड (एलईडी) अर्धचालक उपकरण हैं जो इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। जब p-n जंक्शन के पार एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन होल्स के साथ पुनर्संयोजन करते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। प्रकाश का तरंगदैर्ध्य (रंग) अर्धचालक सामग्री के ऊर्जा बैंडगैप द्वारा निर्धारित होता है। सफेद एलईडी आमतौर पर एक पीले फॉस्फर से लेपित एक नीली एलईडी चिप का उपयोग करके बनाई जाती हैं; कुछ नीली रोशनी पीली में परिवर्तित हो जाती है, और नीली और पीली रोशनी का मिश्रण सफेद के रूप में माना जाता है। विभिन्न फॉस्फर मिश्रण विभिन्न संबंधित रंग तापमान (सीसीटी) उत्पन्न करते हैं।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

इस संशोधन की 2012 रिलीज़ तिथि के बाद से, एलईडी प्रौद्योगिकी विकसित होती रही है। रुझानों में चमकदार दक्षता (लुमेन प्रति वाट) में महत्वपूर्ण वृद्धि शामिल रही है, जिससे उज्जवल और अधिक ऊर्जा-कुशल प्रकाश व्यवस्था संभव हुई है। रंग गुणवत्ता में सुधार हुआ है, उच्च-सीआरआई (90+) एलईडी अधिक सामान्य और सस्ती हो गई हैं। लघुकरण में प्रगति हुई है, छोटे पैकेज अधिक प्रकाश उत्पादन प्रदान कर रहे हैं। एकीकृत नियंत्रण सर्किटरी वाली स्मार्ट और कनेक्टेड लाइटिंग एक प्रमुख अनुप्रयोग क्षेत्र के रूप में उभरी है। इसके अलावा, गुणवत्ता, विश्वसनीयता और मानकीकृत परीक्षण विधियों पर बढ़ता ध्यान है ताकि लंबे समय तक प्रदर्शन सुनिश्चित किया जा सके क्योंकि एलईडी का उपयोग अधिक मांग वाले अनुप्रयोगों में किया जा रहा है।