सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. तकनीकी मापदंड एवं विशिष्टताएँ
- 2.1 Photometric and Color Characteristics
- 2.2 Electrical Parameters
- 2.3 ऊष्मीय विशेषताएँ
- 3. बिनिंग एवं ग्रेडिंग प्रणाली
- 3.1 तरंगदैर्ध्य एवं क्रोमैटिकिटी बिनिंग
- 3.2 लुमेन आउटपुट ग्रेडिंग
- 3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग
- 4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
- 4.1 करंट-वोल्टेज (I-V) विशेषता वक्र
- 4.2 तापमान निर्भरता वक्र
- 4.3 स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन (SPD)
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 Dimensions and Outline Drawing
- 5.2 पैड लेआउट और सोल्डर मास्क डिज़ाइन
- 5.3 पोलैरिटी अंकन
- 6. वेल्डिंग और असेंबली मार्गदर्शिका
- 6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल
- 6.2 संचालन एवं भंडारण सावधानियाँ
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 7.2 मॉडल नामकरण नियम
- 8. अनुप्रयोग नोट और डिज़ाइन विचार
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट
- 8.2 थर्मल प्रबंधन डिज़ाइन
- 9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
- 10. सामान्य प्रश्नोत्तर (FAQ)
- 11. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस स्टडी
- 12. कार्य सिद्धांत
- 13. तकनीकी रुझान
1. उत्पाद अवलोकन
यह तकनीकी दस्तावेज़ एलईडी उपकरण के एक विशिष्ट संशोधन संस्करण से संबंधित है। प्रदान की गई प्राथमिक जानकारी इंगित करती है कि उपकरण अपने जीवनचक्र के "संशोधन" चरण में है, जिसका संशोधन संख्या 1 है। इस संशोधन का प्रकाशन दिनांक 16 दिसंबर 2014, 12:06:03 के रूप में दर्ज है। विनिर्देश शीट में निर्दिष्ट है कि इस संशोधन की "मान्यता अवधि" को "स्थायी" के रूप में नामित किया गया है, जिसका अर्थ है कि उपकरण डेटा का यह संस्करण उस विशिष्ट संशोधन चक्र के लिए अंतिम और स्थायी संदर्भ बनने का इरादा रखता है। यह दस्तावेज़ उस उपकरण का उपयोग करके उत्पाद डिजाइन, खरीद और विनिर्माण में शामिल इंजीनियरों, खरीद विशेषज्ञों और गुणवत्ता आश्वासन कर्मियों के लिए आधिकारिक तकनीकी संदर्भ है।
2. तकनीकी मापदंड एवं विशिष्टताएँ
हालांकि प्रदान किया गया सार प्रबंधन मेटाडेटा पर केंद्रित है, एक पूर्ण एलईडी उपकरण विनिर्देश शीट में आमतौर पर निम्नलिखित विस्तृत तकनीकी मापदंड शामिल होते हैं। ये अनुभाग सही सर्किट डिजाइन और थर्मल प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण हैं।
2.1 Photometric and Color Characteristics
यह खंड LED के प्रकाश उत्पादन और रंग गुणों को परिभाषित करता है। प्रमुख मापदंडों में प्रमुख तरंगदैर्ध्य या संबंधित रंग तापमान (CCT) शामिल है, जो उत्सर्जित प्रकाश का रंग निर्धारित करता है (उदाहरण के लिए, शीत श्वेत, उष्ण श्वेत या विशिष्ट रंग जैसे लाल या नीला)। चमकदार प्रवाह, जो लुमेन (lm) में मापा जाता है, उत्सर्जित प्रकाश की कुल अनुभूत शक्ति को दर्शाता है। अन्य महत्वपूर्ण मापदंडों में क्रोमैटिसिटी निर्देशांक (उदाहरण के लिए, CIE 1931 क्रोमैटिसिटी आरेख पर) शामिल हैं, जो रंग बिंदु को सटीक रूप से परिभाषित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं; और रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI), जो प्राकृतिक प्रकाश स्रोत की तुलना में वस्तुओं के रंगों को वास्तविक रूप से प्रस्तुत करने की प्रकाश स्रोत की क्षमता को मापता है। देखने का कोण, जो डिग्री में व्यक्त किया जाता है, प्रकाश तीव्रता के कोणीय वितरण का वर्णन करता है।
2.2 Electrical Parameters
Electrical specifications are crucial for correctly driving an LED and ensuring its lifespan. Forward voltage (Vf) is the voltage drop across the LED when it emits light at a specified test current. This is essential for designing power supplies and current-limiting circuits. Forward current (If) is the recommended operating current, typically provided as a nominal value and a maximum absolute rating. Exceeding the maximum current may cause permanent damage. Reverse voltage (Vr) specifies the maximum voltage the LED can withstand when biased in the non-conducting direction. Dynamic resistance may also be provided for more advanced modeling in pulse or analog dimming applications.
2.3 ऊष्मीय विशेषताएँ
LED का प्रदर्शन और जीवनकाल तापमान से काफी प्रभावित होता है। जंक्शन तापमान (Tj) अर्धचालक चिप का स्वयं का तापमान है, जिसे निर्दिष्ट अधिकतम रेटेड मान, आमतौर पर 125°C या 150°C से नीचे रखा जाना चाहिए। जंक्शन से पर्यावरण (RθJA) या जंक्शन से केस (RθJC) तक की थर्मल प्रतिरोध मात्रा निर्धारित करती है कि गर्मी LED चिप से कितनी आसानी से निकलती है। कम थर्मल प्रतिरोध मान बेहतर ताप अपव्यय प्रदर्शन को दर्शाता है। कम जंक्शन तापमान बनाए रखने के लिए उचित ताप अपव्यय महत्वपूर्ण है, जो प्रकाश उत्पादन को बनाए रख सकता है, रंग बहाव को धीमा कर सकता है और कार्यशील जीवनकाल को काफी बढ़ा सकता है।
3. बिनिंग एवं ग्रेडिंग प्रणाली
निर्माण में भिन्नताओं के कारण, LED को विभिन्न प्रदर्शन श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है। यह प्रणाली अंतिम उपयोगकर्ता के लिए एकरूपता सुनिश्चित करती है।
3.1 तरंगदैर्ध्य एवं क्रोमैटिकिटी बिनिंग
LED को उनकी प्रमुख तरंगदैर्ध्य (मोनोक्रोमैटिक LED के लिए) या संबंधित वर्ण तापमान (सफेद LED के लिए) के आधार पर श्रेणियों में बांटा जाता है। श्रेणियों को क्रोमैटिसिटी चार्ट पर छोटे क्षेत्रों (जैसे, मैकएडम दीर्घवृत्त) द्वारा परिभाषित किया जाता है। अधिक कठोर श्रेणीकरण से किसी असेंबली में एकाधिक LED का रंग अधिक एकसमान दिखाई देता है, लेकिन इसकी लागत अधिक हो सकती है।
3.2 लुमेन आउटपुट ग्रेडिंग
लुमेन आउटपुट का भी बिनिंग किया जाता है। एक विशिष्ट बिनिंग योजना मानक परीक्षण धारा पर LED के न्यूनतम लुमेन आउटपुट के आधार पर वर्गीकरण कर सकती है। यह डिजाइनरों को ऐसे उपकरणों का चयन करने में सक्षम बनाता है जो उनके अनुप्रयोग की विशिष्ट चमक आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग
फॉरवर्ड वोल्टेज एक और पैरामीटर है जिसे बिन में विभाजित करने की आवश्यकता है। समान Vf वाले LED को समूहित करके, ड्राइवर डिज़ाइन को सरल बनाया जा सकता है, विशेष रूप से श्रृंखला सर्किट में, अधिक समान वर्तमान वितरण और बिजली की खपत सुनिश्चित करने के लिए।
4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
ग्राफिकल डेटा विभिन्न परिस्थितियों में एलईडी के व्यवहार की गहन अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।
4.1 करंट-वोल्टेज (I-V) विशेषता वक्र
I-V वक्र आगे के वोल्टेज और एलईडी से प्रवाहित धारा के बीच संबंध दर्शाता है। यह गैर-रैखिक है और एक चालू वोल्टेज प्रदर्शित करता है, जिसके नीचे लगभग कोई धारा प्रवाहित नहीं होती है। कार्यशील क्षेत्र में वक्र की ढलान गतिशील प्रतिरोध से संबंधित है। यह आरेख उपयुक्त ड्राइवर टोपोलॉजी (स्थिर धारा बनाम स्थिर वोल्टेज) चुनने के लिए महत्वपूर्ण है।
4.2 तापमान निर्भरता वक्र
ये वक्र दर्शाते हैं कि महत्वपूर्ण पैरामीटर जंक्शन तापमान के साथ कैसे बदलते हैं। आमतौर पर, वे दिखाते हैं कि सापेक्ष चमकदार प्रवाह तापमान बढ़ने के साथ घटता है। आगे का वोल्टेज भी तापमान बढ़ने के साथ घटता है। इन संबंधों को समझना ऐसी प्रणालियों को डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है जो अपने कार्यशील तापमान सीमा में सुसंगत प्रदर्शन बनाए रखें।
4.3 स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन (SPD)
SPD ग्राफ तरंगदैर्ध्य के साथ LED द्वारा उत्सर्जित विकिरण शक्ति को आलेखित करता है। सफेद LED के लिए, यह नीले पंप LED के शिखर पर अध्यारोपित एक व्यापक फॉस्फर रूपांतरण स्पेक्ट्रम दिखाता है। इस ग्राफ का उपयोग क्रोमैटिसिटी डेटा की गणना और CRI और गैमट क्षेत्र जैसे रंग गुणवत्ता मेट्रिक्स का मूल्यांकन करने के लिए किया जाता है।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
भौतिक विनिर्देश सही PCB लेआउट और असेंबली सुनिश्चित करते हैं।
5.1 Dimensions and Outline Drawing
विस्तृत यांत्रिक चित्र सभी महत्वपूर्ण आयाम प्रदान करता है: लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, लेंस आकार और पिन पिच। इसमें प्रत्येक आयाम के लिए सहनशीलता शामिल है। यह चित्र PCB पैकेज बनाने और अंतिम उत्पाद में यांत्रिक क्लीयरेंस की जांच के लिए उपयोग किया जाता है।
5.2 पैड लेआउट और सोल्डर मास्क डिज़ाइन
अनुशंसित PCB पैड पैटर्न (पैकेज) निर्दिष्ट करता है, जिसमें पैड आकार, आकार और अंतर शामिल हैं। आमतौर पर सोल्डर मास्क ओपनिंग और सोल्डर पेस्ट स्टेंसिल डिज़ाइन (ओपनिंग आकार, मोटाई) के लिए दिशानिर्देश भी प्रदान किए जाते हैं, ताकि रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बन सके।
5.3 पोलैरिटी अंकन
एनोड और कैथोड की पहचान करने के तरीके स्पष्ट रूप से बताता है। यह आमतौर पर डिवाइस बॉडी पर अंकन (जैसे खांचा, बिंदु या कोना कट), लंबे लीड या पैकेज पर विशिष्ट पैड आकार (उदाहरण के लिए, एनोड के लिए वर्गाकार पैड का उपयोग) के माध्यम से किया जाता है।
6. वेल्डिंग और असेंबली मार्गदर्शिका
विश्वसनीयता के लिए सही हैंडलिंग और असेंबली महत्वपूर्ण है।
6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल
अनुशंसित रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है। इसमें प्रमुख पैरामीटर शामिल हैं: प्रीहीटिंग गर्म करने की दर, सोक तापमान और समय, चरम तापमान, लिक्विडस तापमान से ऊपर का समय (TAL) और ठंडा होने की दर। LED पैकेज या आंतरिक चिप बॉन्डिंग सामग्री को क्षतिग्रस्त होने से बचाने के लिए, सोल्डरिंग के दौरान अनुमत अधिकतम बॉडी तापमान निर्दिष्ट किया गया है।
6.2 संचालन एवं भंडारण सावधानियाँ
LED स्थैतिक विद्युत निर्वहन (ESD) के प्रति संवेदनशील है। संचालन प्रक्रियाओं में ग्राउंडेड वर्कस्टेशन और कलाई पट्टा का उपयोग शामिल होना चाहिए। भंडारण सिफारिशों में आम तौर पर डिवाइस को डिसिकेंट के साथ मूल नमी-रोधी बैग में रखना और नियंत्रित वातावरण (विशिष्ट तापमान और आर्द्रता सीमा) में संग्रहीत करना शामिल है, ताकि नमी अवशोषण को रोका जा सके, जो रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव का कारण बन सकता है।
7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
यह खंड डिवाइस की आपूर्ति के तरीके और उन्हें निर्दिष्ट करने के तरीके का विस्तार से वर्णन करता है।
7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
टेप और रील विनिर्देश प्रदान किए गए हैं, जिनमें रील व्यास, टेप चौड़ाई, पॉकेट पिच और डिवाइस अभिविन्यास शामिल हैं। यह जानकारी स्वचालित प्लेसमेंट मशीनों के लिए आवश्यक है। प्रति रील मात्रा मानक है (उदाहरण के लिए, 2000 या 4000 टुकड़े)।
7.2 मॉडल नामकरण नियम
पार्ट नंबर कोडिंग प्रणाली की व्याख्या करता है। इसमें आमतौर पर पैकेज प्रकार, रंग/तरंग दैर्ध्य, लुमेन आउटपुट बिन, फॉरवर्ड वोल्टेज बिन और कभी-कभी विशेष सुविधाओं के लिए कोड शामिल होते हैं। आवश्यक घटक मॉडल को सटीक रूप से ऑर्डर करने के लिए इस नामकरण नियम को समझना महत्वपूर्ण है।
8. अनुप्रयोग नोट और डिज़ाइन विचार
व्यावहारिक डिज़ाइन में LED कार्यान्वयन के लिए व्यावहारिक सुझाव।
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट
मूल ड्राइवर परिपथ का सिद्धांत आरेख प्रस्तुत करता है। कम शक्ति वाले संकेतक लैंप के लिए, एक सामान्य परिपथ वोल्टेज स्रोत के साथ श्रृंखला में एक साधारण प्रतिरोधक होता है। उच्च शक्ति या सटीक अनुप्रयोगों के लिए, निरंतर धारा ड्राइवर (लीनियर रेगुलेटर या स्विचिंग कन्वर्टर का उपयोग करके) का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि इनपुट वोल्टेज या तापमान में परिवर्तन की परवाह किए बिना प्रकाश आउटपुट स्थिर रहे।
8.2 थर्मल प्रबंधन डिज़ाइन
PCB ताप प्रबंधन लेआउट के लिए मार्गदर्शन प्रदान करता है। इसमें LED के थर्मल पैड (यदि मौजूद हो) के नीचे थर्मल वियाज़ का उपयोग करना, बड़े कॉपर प्लेन से जोड़ना, और संभवतः बाहरी हीटसिंक जोड़ना शामिल है। आमतौर पर बिजली की खपत और थर्मल प्रतिरोध के आधार पर जंक्शन तापमान का अनुमान लगाने के लिए गणना पद्धति भी रूपरेखित की जाती है।
9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
हालांकि विशिष्ट प्रतिस्पर्धी नामों को छोड़ दिया गया है, स्पेसिफिकेशन शीट इस उपकरण के मुख्य लाभों को उजागर कर सकती है। इनमें उच्च प्रकाश दक्षता (लुमेन प्रति वाट), सख्त बिनिंग के कारण उत्कृष्ट रंग स्थिरता, व्यापक ऑपरेटिंग तापमान सीमा, बेहतर विश्वसनीयता डेटा (जैसे, L70 जीवनकाल रेटिंग), या उच्च घनत्व वाले डिजाइन के लिए अधिक कॉम्पैक्ट पैकेज आकार शामिल हो सकते हैं। इस संशोधन की "स्थायी" प्रभावी तिथि दीर्घकालिक उपलब्धता और डिजाइन स्थिरता के प्रति प्रतिबद्धता दर्शाती है, जो लंबे जीवन चक्र वाले उत्पादों के लिए एक महत्वपूर्ण लाभ है।
10. सामान्य प्रश्नोत्तर (FAQ)
पैरामीटर-आधारित सामान्य तकनीकी प्रश्नों के उत्तर दिए गए हैं।
- प्रश्न: "जीवनचक्र चरण: संशोधन" का क्या अर्थ है?
उत्तर: इसका अर्थ है कि उपकरण का तकनीकी डेटा आधिकारिक रूप से अद्यतन किया गया है और एक नए नियंत्रित संशोधन के रूप में जारी किया गया है। Revision 1 पहला ऐसा अद्यतन है। - प्रश्न: मुझे "वैधता अवधि: स्थायी" को कैसे समझना चाहिए?
उत्तर: इसका अर्थ है कि इस स्पेसिफिकेशन के इस विशेष रिवीजन की कोई नियोजित समाप्ति तिथि नहीं है, और इसे इस उत्पाद रिवीजन के लिए अनिश्चित काल तक एक वैध संदर्भ के रूप में बनाए रखने का इरादा है। - प्रश्न: रिलीज़ की तारीख 2014 है। क्या यह उत्पाद पुराना हो चुका है?
उत्तर: जरूरी नहीं। रिलीज़ की तारीख इस स्पेसिफिकेशन रिवीजन के प्रकाशन का समय दर्शाती है। डिवाइस स्वयं अभी भी उत्पादन में हो सकता है और व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है, विशेष रूप से लंबे डिजाइन चक्र वाले औद्योगिक और ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में। "स्थायी" वैधता अवधि इस बात का समर्थन करती है। - प्रश्न: सही करंट लिमिटिंग रेसिस्टर का चयन कैसे करें?
उत्तर: सूत्र R = (पावर सप्लाई वोल्टेज - Vf) / If का उपयोग करें, जहां Vf डेटाशीट में दिया गया फॉरवर्ड वोल्टेज है (डिज़ाइन मार्जिन के आधार पर टाइपिकल या मैक्सिमम मान का उपयोग करें), और If आवश्यक फॉरवर्ड करंट है। सुनिश्चित करें कि रेसिस्टर की पावर रेटिंग पर्याप्त है: P = (If)^2 * R.
11. व्यावहारिक अनुप्रयोग केस स्टडी
तकनीकी मापदंडों के आधार पर, यहां एक काल्पनिक उपयोग केस दिया गया है।
केस 1: औद्योगिक कंट्रोल पैनल बैकलाइटिंग:इन एलईडी की सरणी का उपयोग डिफ्यूज़र प्लेट के पीछे बटन और डिस्प्ले के लिए समान, विश्वसनीय प्रकाश प्रदान करने के लिए किया जा सकता है। दीर्घकालिक उपलब्धता ("परमानेंट" संशोधन) महत्वपूर्ण है क्योंकि ये पैनल दशकों तक उत्पादित किए जा सकते हैं। डिजाइनर एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए विशिष्ट कलर टेम्परेचर बिन का चयन करेंगे और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने तथा किसी भी फॉरवर्ड वोल्टेज भिन्नता की क्षतिपूर्ति के लिए कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर सरणी का उपयोग करेंगे।
केस 2: नेटवर्क राउटर स्टेटस इंडिकेटर:एकल LED, सरल GPIO पिन और श्रृंखला प्रतिरोधक द्वारा संचालित, दृश्य स्थिति प्रतिक्रिया प्रदान करता है। डिजाइनर यह सुनिश्चित करेंगे कि वांछित चमक प्राप्त करने और दीर्घकालिक विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए अग्र धारा अनुशंसित सीमा के भीतर निर्धारित है। उपकरण की ESD मजबूती और रिफ्लो सोल्डरिंग को सहन करने की क्षमता इस उच्च-मात्रा, स्वचालित असेंबली अनुप्रयोग में महत्वपूर्ण कारक हैं।
12. कार्य सिद्धांत
LED एक अर्धचालक डायोड है। जब अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार के अर्धचालक से इलेक्ट्रॉन और p-प्रकार के अर्धचालक से होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं। जब एक इलेक्ट्रॉन एक होल के साथ पुनर्संयोजित होता है, तो ऊर्जा एक फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त होती है। उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) सक्रिय क्षेत्र में उपयोग किए गए अर्धचालक पदार्थ के ऊर्जा बैंड अंतराल द्वारा निर्धारित होती है। सफेद प्रकाश LED आमतौर पर फॉस्फर सामग्री से लेपित नीले LED चिप का उपयोग करके बनाई जाती है। फॉस्फर नीले प्रकाश के एक हिस्से को अवशोषित करता है और व्यापक स्पेक्ट्रम में लंबी तरंगदैर्ध्य (पीली, लाल) के रूप में पुनः उत्सर्जित करता है, जो शेष नीले प्रकाश के साथ मिलकर सफेद प्रकाश उत्पन्न करता है।
13. तकनीकी रुझान
LED उद्योग का निरंतर विकास जारी है। समग्र रुझानों में दक्षता में निरंतर सुधार शामिल है, कुछ उच्च-प्रदर्शन वाले सफेद LED 200 लुमेन प्रति वाट से अधिक हो गए हैं। रंग गुणवत्ता में सुधार पर अत्यधिक ध्यान दिया जा रहा है, उच्च रंग प्रतिपादन सूचकांक (90+) और पूर्ण स्पेक्ट्रम LED उन अनुप्रयोगों में तेजी से आम हो रहे हैं जिनमें सटीक रंग पुनरुत्पादन की आवश्यकता होती है। लघुरूपण जारी है, जिससे प्रत्यक्ष-दृश्य डिस्प्ले में पिक्सेल पिच छोटी होती जा रही है। स्मार्टनेस और नियंत्रण के क्षेत्र में, ड्राइवर और नियंत्रण सर्किट को सीधे LED पैकेज में एकीकृत करना ("स्मार्ट LED") एक बढ़ता हुआ रुझान है, जो सिस्टम डिजाइन को सरल बनाता है। इसके अलावा, स्थिरता पर बढ़ता ध्यान दिया जा रहा है, लंबे जीवनकाल से अपशिष्ट कम होता है और निर्माण प्रक्रियाएं अधिक कुशल हो रही हैं।
LED विनिर्देशन शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन/वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा दक्षता। | यह सीधे तौर पर लैंप की ऊर्जा दक्षता रेटिंग और बिजली की लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (लुमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि लैंप पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| देखने का कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, जो प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के दायरे और समरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (CCT) | K (Kelvin), jaise 2700K/6500K | Prakash ka rang garam ya thanda, kam maan peela/garam, adhik maan safed/thanda hota hai. | Prakash ke mahaul aur upyukt sthaan nirdharit karta hai. |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को पुनः प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंगों की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Fidelity (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates better color consistency. | एक ही बैच के लैंपों के रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी दें। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), जैसे 620nm (लाल) | Rang-bhedak LED ke rangon ke saath sambandhit tarang lambai ke maan. | Laal, peela, hara aadi ek-rangi LED ke rang-ka (hue) ka nirdhaaran karta hai. |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण को प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" के समान। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज Vf से अधिक या बराबर होनी चाहिए, कई एलईडी श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाती है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | LED को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और आयु निर्धारित करती है। |
| अधिकतम पल्स करंट (Pulse Current) | Ifp | डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोग किया जाने वाला शीर्ष करंट जिसे थोड़े समय के लिए सहन किया जा सकता है। | स्पंद चौड़ाई और ड्यूटी चक्र को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति होगी। |
| 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 ऊष्मा प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर ऊष्मा अपव्यय दर्शाता है। | उच्च ऊष्मीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय डिज़ाइन आवश्यक है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाएगा। |
| Electrostatic Discharge Immunity (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक शॉक प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति से उतना ही कम प्रभावित होगा। | उत्पादन में स्थिरवैद्युत निरोधी उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, ताप प्रबंधन एवं विश्वसनीयता
| शब्दावली | प्रमुख संकेतक | सामान्य व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED चिप का आंतरिक वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी से, जीवनकाल दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान प्रकाश क्षय और रंग विस्थापन का कारण बनता है। |
| ल्यूमेन डिप्रिसिएशन (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मूल्य के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | एलईडी के "उपयोगी जीवन" को सीधे परिभाषित करना। |
| लुमेन रखरखाव (Lumen Maintenance) | % (जैसे 70%) | एक निश्चित उपयोग अवधि के बाद शेष रोशनी का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग के बाद चमक बनाए रखने की क्षमता का वर्णन करता है। |
| रंग विस्थापन (Color Shift) | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य की रंग एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| थर्मल एजिंग (Thermal Aging) | सामग्री प्रदर्शन में गिरावट | लंबे समय तक उच्च तापमान के कारण एनकैप्सुलेशन सामग्री का क्षरण। | चमक में कमी, रंग परिवर्तन या ओपन सर्किट विफलता का कारण बन सकता है। |
चार, पैकेजिंग और सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएँ और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिक एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC गर्मी प्रतिरोधी अच्छा, लागत कम; सिरेमिक हीट डिसिपेशन उत्कृष्ट, जीवनकाल लंबा। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंट, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | Flip Chip 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, जो आंशिक रूप से पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित होता है और सफेद प्रकाश बनाने के लिए मिश्रित होता है। | विभिन्न फॉस्फोरस प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | समतल, माइक्रोलेंस, कुल आंतरिक परावर्तन | पैकेजिंग सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
5. गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | ग्रेडिंग सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकृत करें, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम ल्यूमेन मान होते हैं। | सुनिश्चित करें कि एक ही बैच के उत्पादों की चमक समान हो। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकरण। | Driver power supply ke saath anukoolan ko aasaan banaye, system efficiency ko badhaye. |
| Rang ke aadhaar par vargikaran | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग बहुत छोटी सीमा के भीतर आते हैं। | रंग स्थिरता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश स्रोत के भीतर रंग असमानता से बचें। |
| रंग तापमान श्रेणीकरण | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत किया गया है, प्रत्येक समूह का एक संबंधित निर्देशांक सीमा है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
VI. परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen Maintenance Test | निरंतर तापमान परिस्थितियों में लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड किया जाता है। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | Life Prediction Standard | Life estimation under actual use conditions based on LM-80 data. | Provide scientific life prediction. |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल और थर्मल परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | उद्योग द्वारा स्वीकृत परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | उत्पादों में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) नहीं होने की पुष्टि करें। | अंतर्राष्ट्रीय बाज़ार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | Energy Efficiency and Performance Certification for Lighting Products. | Commonly used in government procurement and subsidy programs to enhance market competitiveness. |