सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य विशेषताएँ
- 1.2 डिवाइस पहचानकर्ता
- 2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ
- 3. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 4. पिन कनेक्शन और आंतरिक सर्किट
- 5. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 6. वेल्डिंग, असेंबली और भंडारण मार्गदर्शिका
- 6.1 अनुप्रयोग संबंधी सावधानियाँ
- पिन के ऑक्सीकरण को रोकने और सोल्डर करने की क्षमता बनाए रखने के लिए उचित भंडारण अत्यंत महत्वपूर्ण है।
- 7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- LTC-3743KG निम्नलिखित के लिए उत्कृष्ट रूप से उपयुक्त है:
- ड्राइव IC चयन:
- AlInGaP तकनीक पर आधारित LTC-3743KG में महत्वपूर्ण लाभ हैं:
- प्रश्न: डायनामिक स्कैनिंग कॉमन कैथोड डिज़ाइन का उद्देश्य क्या है?
- LTC-3743KG सेमीकंडक्टर इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस सिद्धांत पर आधारित है। AlInGaP सामग्री एक PN जंक्शन बनाती है। जब जंक्शन के अंतर्निहित विभव से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं और वहां पुनर्संयोजित होते हैं। AlInGaP में, यह पुनर्संयोजन मुख्य रूप से फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है, जिसकी तरंगदैर्ध्य हरे प्रकाश सीमा (लगभग 572 nm) में होती है। एल्यूमीनियम, इंडियम, गैलियम और फॉस्फोरस के विशिष्ट मिश्र धातु घटक बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करते हैं, जिससे उत्सर्जित प्रकाश का रंग निर्धारित होता है। काला पैनल और सफेद सेगमेंट पैकेजिंग ऑप्टिकल सिस्टम का हिस्सा हैं, जिन्हें परिवेशी प्रकाश को अवशोषित करने (प्रतिबिंब को कम करने) और आंतरिक रूप से उत्पन्न प्रकाश को वांछित सेगमेंट आकार के माध्यम से प्रभावी ढंग से निर्देशित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे उच्च कंट्रास्ट उत्पन्न होता है।
1. उत्पाद अवलोकन
LTC-3743KG एक चार-अंकीय LED डिजिटल डिस्प्ले मॉड्यूल है, जो स्पष्ट और चमकीले डिजिटल रीडआउट की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसकी अक्षर ऊंचाई 0.3 इंच (7.4 मिमी) है, जो विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में मध्यम आकार के डिस्प्ले के लिए उपयुक्त है। यह डिवाइस हरा प्रकाश उत्पन्न करने के लिए AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) अर्धचालक तकनीक का उपयोग करता है। यह सामग्री प्रणाली अपनी उच्च दक्षता और व्यापक परिचालन स्थितियों के तहत अच्छे प्रदर्शन के लिए जानी जाती है। डिस्प्ले में उच्च कंट्रास्ट प्रदान करने के लिए उत्कृष्ट पठनीयता सुनिश्चित करने हेतु काले पृष्ठभूमि पर सफेद सेगमेंट डिज़ाइन का उपयोग किया गया है। यह डायनामिक स्कैनिंग कॉमन कैथोड संरचना का उपयोग करता है, जो बहु-अंकीय डिस्प्ले के लिए एक मानक विन्यास है, जिसका उद्देश्य आवश्यक ड्राइव पिनों की संख्या को कम से कम करना है।
1.1 मुख्य विशेषताएँ
- 0.3 इंच अक्षर ऊंचाई:स्पष्ट और पठनीय वर्ण आकार प्रदान करें।
- निरंतर और समान स्ट्रोक खंड:सभी संख्याओं में एक समान और पेशेवर दृश्य प्रभाव सुनिश्चित करें।
- कम बिजली खपत आवश्यकता:बैटरी से चलने वाले या कम बिजली खपत वाले उपकरणों के लिए उपयुक्त, ऊर्जा-कुशल संचालन के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया।
- उत्कृष्ट वर्ण उपस्थिति:काले पृष्ठभूमि और चमकदार सफेद सेगमेंट के बीच उच्च कंट्रास्ट बनता है।
- उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट:AlInGaP चिप शक्तिशाली प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता प्रदान करती है, जो प्रकाशयुक्त वातावरण में भी स्पष्ट रूप से दिखाई देती है।
- व्यापक दृष्टिकोण:डिस्प्ले को बड़े कोण से देखने की अनुमति देता है, बिना चमक या स्पष्टता में महत्वपूर्ण कमी के।
- ठोस-राज्य विश्वसनीयता:अन्य प्रदर्शन तकनीकों की तुलना में, LED में लंबी सेवा जीवन और आघात तथा कंपन के प्रति प्रतिरोधक क्षमता होती है।
- लीड-मुक्त पैकेजिंग:RoHS (हानिकारक पदार्थ प्रतिबंध) निर्देश के अनुरूप, आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक निर्माण के लिए उपयुक्त।
1.2 डिवाइस पहचानकर्ता
मॉडल LTC-3743KG विशेष रूप से एक डिस्प्ले को संदर्भित करता है जो AlInGaP हरी प्रकाश तकनीक, डायनामिक स्कैनिंग कॉमन कैथोड संरचना और दाईं ओर स्थित दशमलव बिंदु का उपयोग करता है। यह नामकरण नियम विशिष्ट प्रौद्योगिकी, विद्युत विन्यास और यांत्रिक प्रकारों की पहचान करने में सहायता करता है।
2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
ये रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं दी जा सकती।
- प्रति खंड शक्ति अपव्यय:70 mW। यह एकल LED सेगमेंट द्वारा सुरक्षित रूप से डिसिपेट की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति है।
- प्रति सेगमेंट पीक फॉरवर्ड करंट:60 mA। यह पल्स स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms पल्स चौड़ाई) में अनुमत अधिकतम तात्कालिक धारा है। यह निरंतर धारा रेटिंग से काफी अधिक है।
- प्रत्येक खंड निरंतर अग्र धारा:25°C पर 25 mA। जब परिवेश का तापमान 25°C से अधिक होता है, तो यह धारा 0.28 mA/°C की दर से रैखिक रूप से कम होती है। उदाहरण के लिए, 85°C पर, अधिकतम अनुमत निरंतर धारा लगभग है: 25 mA - (0.28 mA/°C * (85°C - 25°C)) = 8.2 mA।
- कार्य तापमान सीमा:-35°C से +105°C। डिवाइस इस परिवेश तापमान सीमा के भीतर कार्य करने के लिए रेटेड है।
- भंडारण तापमान सीमा:-35°C से +105°C।
- सोल्डरिंग शर्तें:डिवाइस वेव सोल्डरिंग को सहन कर सकता है, जहां सोल्डर टिप माउंटिंग प्लेन से 1/16 इंच (लगभग 1.6 मिमी) नीचे हो और 260°C पर 3 सेकंड तक रहे। असेंबली के दौरान डिवाइस का तापमान उसके अधिकतम तापमान रेटिंग से अधिक नहीं होना चाहिए।
2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ
ये 25°C परिवेश तापमान (Ta) पर मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं।
- औसत दीप्त तीव्रता (Iv):1 mA के अग्र धारा (IF) पर, यह 200 - 630 ucd (माइक्रोकैंडेला) होती है। यह विस्तृत सीमा चमक बिनिंग प्रक्रिया की उपस्थिति को दर्शाती है।
- शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λp):IF=20mA पर, 571 nm (विशिष्ट मान)। यह वह तरंगदैर्ध्य है जहाँ उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता सबसे अधिक होती है।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):IF=20mA पर, 15 nm (विशिष्ट मान)। यह उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य के वितरण की सीमा को मापता है; मान जितना छोटा होगा, प्रकाश उतना ही मोनोक्रोमैटिक (रंग उतना ही शुद्ध) होगा।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):IF=20mA पर, 572 nm (विशिष्ट मान)। यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जो मानव आँख द्वारा अनुभव किए गए प्रकाश के रंग से सबसे अच्छा मेल खाता है।
- प्रति चिप अग्र वोल्टेज (VF):IF=20mA पर, न्यूनतम मान 2.05V, विशिष्ट मान 2.6V और सहनशीलता ±0.1V है। यह ड्राइवर सर्किट डिजाइन का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।
- प्रति सेगमेंट रिवर्स करंट (IR):5V के रिवर्स वोल्टेज (VR) पर, अधिकतम मान 100 µA है। यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है; निरंतर रिवर्स बायस ऑपरेशन निषिद्ध है।
- ल्यूमिनस इंटेंसिटी मिलान अनुपात:IF=10mA पर, समान चमक क्षेत्र के लिए अधिकतम मान 2:1 है। यह पैरामीटर समान उपस्थिति सुनिश्चित करने के लिए खंडों के बीच अनुमत अधिकतम चमक अंतर को निर्दिष्ट करता है।
- क्रॉसटॉक:≤2.5%। यह उस अवांछित चमक को मापता है जो तब उत्पन्न होती है जब एक खंड संचालित होता है और गैर-चयनित खंडों में होती है, यह मान यथासंभव कम होना चाहिए।
3. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
This display adopts a standard through-hole DIP (Dual In-line Package) style. Key dimensional specifications include:
- All dimensions are in millimeters (mm).
- जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सामान्य सहनशीलता ±0.25 mm है।
- पिन टिप ऑफसेट सहनशीलता ±0.4 mm है।
- प्रकाशिक गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए, विदेशी कणों (≤10 मिल), वक्रता (≤ परावर्तक लंबाई का 1%), सेगमेंट के भीतर बुलबुले (≤10 मिल) और सतह स्याही प्रदूषण (≤20 मिल) पर सीमाएं निर्धारित की गई हैं।
4. पिन कनेक्शन और आंतरिक सर्किट
इस डिवाइस में 24 पिन हैं। आंतरिक सर्किट डायनेमिक स्कैनिंग कॉमन कैथोड कॉन्फ़िगरेशन है। इसका मतलब है कि प्रत्येक अंक के LED कैथोड एक साथ जुड़े हुए हैं (अंक चयन लाइन बनाते हैं), जबकि प्रत्येक सेगमेंट प्रकार (A, B, C, D, E, F, G, DP) के एनोड सभी अंकों में जुड़े हुए हैं। किसी विशिष्ट अंक पर एक विशिष्ट सेगमेंट को चमकाने के लिए, संबंधित अंक कैथोड को लो (ग्राउंड) ड्राइव करना होता है, जबकि संबंधित सेगमेंट एनोड को हाई ड्राइव करना होता है (जिसके लिए करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर श्रृंखला में जोड़ा जाता है)। पिन परिभाषा तालिका प्रत्येक पिन के कार्य को स्पष्ट रूप से परिभाषित करती है, जिसमें सेगमेंट एनोड, अंक कैथोड और दशमलव बिंदु (DP1, DP2, DP3) तथा अन्य संकेतकों (UDP, LC, L1, L2, L3) के कनेक्शन शामिल हैं।
5. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
हालांकि प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट चार्ट्स का विस्तृत वर्णन नहीं है, लेकिन इस प्रकार के डिवाइस के विशिष्ट वक्रों में शामिल हैं:
- IV (Current-Voltage) curve:यह फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज के बीच के गैर-रैखिक संबंध को दर्शाता है। यह करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है।
- Luminous intensity vs. forward current:प्रदर्शित करता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन धारा में वृद्धि के साथ बढ़ता है, आमतौर पर सामान्य संचालन सीमा के भीतर एक अनुमानित रैखिक संबंध दिखाता है।
- दीप्त तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:दिखाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन LED जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। यह ताप प्रबंधन के महत्व को रेखांकित करता है।
- स्पेक्ट्रम वितरण:प्रकाश तीव्रता और तरंगदैर्ध्य के बीच संबंध दर्शाने वाला आरेख, जो शिखर तरंगदैर्ध्य, प्रमुख तरंगदैर्ध्य और स्पेक्ट्रम की अर्ध-चौड़ाई प्रदर्शित करता है।
6. वेल्डिंग, असेंबली और भंडारण मार्गदर्शिका
6.1 अनुप्रयोग संबंधी सावधानियाँ
ये विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण दिशानिर्देश हैं:
- अपेक्षित उपयोग:सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त। सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों (एविएशन, मेडिकल आदि) के लिए, निर्माता से परामर्श करें।
- रेटिंग्स का पालन करें:क्षति से बचने के लिए पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स का पालन करना आवश्यक है।
- करंट और तापमान:अनुशंसित चालन धारा या कार्य तापमान से अधिक होने पर प्रकाश क्षय तेज हो सकता है या विफलता हो सकती है।
- सर्किट सुरक्षा:चालन सर्किट को बिजली आपूर्ति चक्र के दौरान रिवर्स वोल्टेज और वोल्टेज ट्रांजिएंट से सुरक्षा प्रदान करनी चाहिए।
- Constant Current Drive:LED की चमक वोल्टेज नहीं बल्कि करंट का फलन है, इसलिए चमक की एकरूपता बनाए रखने और जीवनकाल बढ़ाने के लिए इसकी सिफारिश की जाती है।
- Forward Voltage Range:ड्राइवर सर्किट को पूर्ण VF रेंज (2.05V से 2.7V) के अनुकूल होना चाहिए, ताकि लक्ष्य धारा हमेशा प्रदान की जा सके।
- थर्मल डेरेटिंग:अपेक्षित अधिकतम परिवेश तापमान के आधार पर, ऑपरेटिंग करंट का चयन करने के लिए डेरेटिंग कर्व का उपयोग किया जाना चाहिए।
- रिवर्स बायस से बचें:Isse metal migration ho sakti hai, leakage current badh sakta hai ya short circuit ho sakta hai.
- Thermal shock se bachna:Nam mahaul mein achanak temperature parivartan se condensation ho sakta hai.
- यांत्रिक प्रसंस्करण:डिस्प्ले यूनिट के मुख्य भाग पर असामान्य बल लगाने से बचें।
- यदि प्रेशर-सेंसिटिव फिल्म/ओवरले का उपयोग किया जाता है, तो विस्थापन को रोकने के लिए इसे फ्रंट पैनल के सीधे संपर्क में आने से बचाएं।मल्टी-डिस्प्ले बिनिंग:
- एक घटक में कई डिस्प्ले का उपयोग करते समय, असमान उपस्थिति से बचने के लिए समान चमक/रंग बिन से यूनिट्स का चयन करना चाहिए।6.2 भंडारण की स्थिति
पिन के ऑक्सीकरण को रोकने और सोल्डर करने की क्षमता बनाए रखने के लिए उचित भंडारण अत्यंत महत्वपूर्ण है।
मानक स्थितियाँ (मूल पैकेजिंग में):
- 5°C से 30°C, 60% से कम सापेक्ष आर्द्रता (RH)।अनुचित भंडारण के परिणाम:
- पिन ऑक्सीकरण हो सकता है, उपयोग से पहले पुनः इलेक्ट्रोप्लेटिंग की आवश्यकता है।इन्वेंट्री प्रबंधन:
- डिस्प्ले का तुरंत उपयोग करें; दीर्घकालिक बड़े पैमाने पर भंडारण से बचें।आर्द्रता संवेदनशीलता:
- यदि उत्पाद सीलबंद नमी-रोधी बैग में नहीं है, या बैग 6 महीने से अधिक समय से खुला हुआ है, तो 60°C पर 48 घंटे तक बेक करने और एक सप्ताह के भीतर असेंबली पूरी करने की सलाह दी जाती है।7. अनुप्रयोग सुझाव
7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
LTC-3743KG निम्नलिखित के लिए उत्कृष्ट रूप से उपयुक्त है:
परीक्षण और माप उपकरण (मल्टीमीटर, बिजली आपूर्ति)।
- औद्योगिक नियंत्रण पैनल और प्रक्रिया संकेतक।
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, जैसे ऑडियो एम्पलीफायर, घड़ी रेडियो या रसोई उपकरण।
- पॉइंट ऑफ सेल टर्मिनल और सूचना डिस्प्ले।
- कोई भी उपकरण जिसे स्पष्ट, विश्वसनीय बहु-अंकीय संख्या पठन की आवश्यकता हो।
- 7.2 डिज़ाइन विचार
ड्राइव IC चयन:
- एक समर्पित LED डिस्प्ले ड्राइवर या पर्याप्त सिंक/सोर्स करंट क्षमता और डायनामिक स्कैनिंग समर्थन वाले माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करें।करंट लिमिटिंग:
- हमेशा प्रत्येक एनोड लाइन के लिए सीरीज़ रेसिस्टर या कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर का उपयोग करें। पावर सप्लाई वोल्टेज, LED फॉरवर्ड वोल्टेज (वर्स्ट-केस करंट की गणना के लिए अधिकतम VF का उपयोग करें) और आवश्यक फॉरवर्ड करंट के आधार पर रेसिस्टर वैल्यू की गणना करें।डायनेमिक स्कैनिंग फ्रीक्वेंसी:
- 选择足够高的刷新率以避免可见闪烁(通常>60 Hz)。确保动态扫描操作中的峰值电流不超过绝对最大额定值。PCB लेआउट:
- शोर से बचने के लिए डिस्प्ले ड्राइवर तक बिजली की ट्रेस को साफ रखें। आयाम चित्र में अनुशंसित पैड पैटर्न का पालन करें।थर्मल प्रबंधन:
- उच्च परिवेश तापमान अनुप्रयोगों में, ड्राइव करंट कम करने या वेंटिलेशन में सुधार करने पर विचार करें, ताकि डीरेटेड करंट सीमा के भीतर रहा जा सके।8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
AlInGaP तकनीक पर आधारित LTC-3743KG में महत्वपूर्ण लाभ हैं:
पारंपरिक GaP (गैलियम फॉस्फाइड) हरी एलईडी की तुलना में:
- AlInGaP आम तौर पर उच्च चमक और दक्षता, बेहतर तापमान स्थिरता और अधिक संतृप्त हरा रंग प्रदान करता है।नीली/सफेद एलईडी प्लस फॉस्फर की तुलना में:
- यह एक प्रत्यक्ष उत्सर्जन वाला हरा एलईडी है, इसलिए समय के साथ फॉस्फर क्षय नहीं होता है और यह फॉस्फर-रूपांतरित सफेद एलईडी के व्यापक स्पेक्ट्रम के बिना, शुद्ध स्पेक्ट्रम आउटपुट प्रदान करता है।बड़े/छोटे डिस्प्ले की तुलना में:
- 0.3 इंच का वर्ण ऊंचाई पठनीयता और सघनता के बीच संतुलन बनाती है, जो सीमित स्थान वाले ऐसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहाँ मध्यम दूरी से स्पष्ट पहचान की आवश्यकता होती है।9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)
प्रश्न: डायनामिक स्कैनिंग कॉमन कैथोड डिज़ाइन का उद्देश्य क्या है?
उत्तर: यह आवश्यक पिनों की संख्या को काफी कम कर देता है। एक गैर-डायनामिक स्कैनिंग 4-अंकीय 7-सेगमेंट डिस्प्ले को 4*7 + 4 = 32 पिनों की आवश्यकता होती है। डायनामिक स्कैनिंग संस्करण 7 सेगमेंट लाइन + 4 डिजिट लाइन + कुछ अतिरिक्त पिन = 24 पिनों का उपयोग करता है, जिससे PCB और ड्राइवर सर्किट सरल हो जाता है।
प्रश्न: करंट लिमिटिंग रेसिस्टर का मान कैसे गणना करें?
उत्तर: ओम के नियम का उपयोग करें: R = (पावर सप्लाई वोल्टेज - LED फॉरवर्ड वोल्टेज) / वांछित करंट। 5V पावर सप्लाई के लिए, अधिकतम VF 2.7V, वांछित करंट 10mA: R = (5V - 2.7V) / 0.010A = 230 ओम। अगले मानक मान (उदाहरण के लिए, 220 ओम) का उपयोग करें और वास्तविक करंट सत्यापित करें।
प्रश्न: कॉन्स्टेंट वोल्टेज ड्राइव के बजाय कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव की सिफारिश क्यों की जाती है?
उत्तर: LED की चमक मुख्य रूप से फॉरवर्ड करंट (IF) का कार्य है। फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) डिवाइस के अनुसार भिन्न हो सकता है और तापमान के साथ बदल सकता है। कॉन्स्टेंट करंट स्रोत इन VF परिवर्तनों की परवाह किए बिना सुसंगत चमक सुनिश्चित करता है, जबकि एक साधारण रेसिस्टर और कॉन्स्टेंट वोल्टेज सप्लाई चमक में भिन्नता का कारण बनती है।
प्रश्न: "2:1 की चमक तीव्रता मिलान अनुपात" का क्या अर्थ है?
उत्तर: इसका अर्थ है कि एक ही परीक्षण स्थिति के तहत, एक समूह में सबसे चमकीले सेगमेंट की चमक, सबसे कम चमकीले सेगमेंट की चमक से दोगुनी से अधिक नहीं होनी चाहिए। यह पूरे डिस्प्ले की दृश्य समरूपता सुनिश्चित करता है।
10. कार्य सिद्धांत का संक्षिप्त परिचय
LTC-3743KG सेमीकंडक्टर इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस सिद्धांत पर आधारित है। AlInGaP सामग्री एक PN जंक्शन बनाती है। जब जंक्शन के अंतर्निहित विभव से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं और वहां पुनर्संयोजित होते हैं। AlInGaP में, यह पुनर्संयोजन मुख्य रूप से फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है, जिसकी तरंगदैर्ध्य हरे प्रकाश सीमा (लगभग 572 nm) में होती है। एल्यूमीनियम, इंडियम, गैलियम और फॉस्फोरस के विशिष्ट मिश्र धातु घटक बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करते हैं, जिससे उत्सर्जित प्रकाश का रंग निर्धारित होता है। काला पैनल और सफेद सेगमेंट पैकेजिंग ऑप्टिकल सिस्टम का हिस्सा हैं, जिन्हें परिवेशी प्रकाश को अवशोषित करने (प्रतिबिंब को कम करने) और आंतरिक रूप से उत्पन्न प्रकाश को वांछित सेगमेंट आकार के माध्यम से प्रभावी ढंग से निर्देशित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे उच्च कंट्रास्ट उत्पन्न होता है।
The LTC-3743KG is based on semiconductor electroluminescence. The AlInGaP material forms a p-n junction. When a forward voltage exceeding the junction's built-in potential is applied, electrons and holes are injected into the active region where they recombine. In AlInGaP, this recombination primarily releases energy in the form of photons (light) in the green wavelength range (~572 nm). The specific alloy composition of Aluminum, Indium, Gallium, and Phosphorus determines the bandgap energy and thus the color of the emitted light. The black face and white segments are part of the package's optical system, designed to absorb ambient light (reducing reflections) and efficiently guide the internally generated light out through the desired segment shapes, creating high contrast.
LED विनिर्देशन शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
एक, प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| प्रकाश दक्षता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा दक्षता। | सीधे तौर पर प्रकाश स्रोत की ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (lumen) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आम बोलचाल में "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि लैंप पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| दीप्ति कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जब प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, जो किरण की चौड़ाई या संकीर्णता निर्धारित करता है। | प्रकाश के कवरेज क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तु के वास्तविक रंग को पुन: प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंग की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी आदि उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates higher color consistency. | एक ही बैच के दीपकों के रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (nanometer), jaise 620nm (laal) | Rang-birange LED ke rangon se sambandhit tarang lambai ke maan. | Laal, peela, hara aadi ek rang wale LED ke vishisht rang ka nirnay karna. |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | एलईडी द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" जैसा। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LED श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| Forward Current (Forward Current) | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल 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। |
| Reverse Voltage | Vr | LED द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर उसके डैमेज होने की संभावना है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से सुरक्षा 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 मजबूत हीट सिंक डिज़ाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | स्थैतिक बिजली के प्रति प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, स्थैतिक बिजली से क्षतिग्रस्त होने की संभावना उतनी ही कम होगी। | उत्पादन में एंटीस्टैटिक उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, थर्मल प्रबंधन और विश्वसनीयता
| शब्दावली | महत्वपूर्ण संकेतक | सामान्य व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED चिप के अंदर का वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी पर, जीवन दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन डिप्रिसिएशन और कलर शिफ्ट होता है। |
| ल्यूमेन डिप्रिसिएशन (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED के "उपयोगी जीवन" को सीधे परिभाषित करता है। |
| ल्यूमेन मेंटेनेंस (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। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम एलिप्स | 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 पैकेजिंग 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 एवं अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिकी एवं ऊष्मा इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च तापसहनशीलता, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| चिप संरचना | सीधी स्थापना, उलटी स्थापना (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | Flip Chip बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति अनुप्रयोगों 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 | प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | एनकैप्सुलेशन सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | प्रकाश कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करें। |
5. गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | ग्रेडिंग सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकृत करें, 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 | Forward voltage range ke anusaar vargikrit karen. | Driver power supply ke saath anukoolan ko aasaan banane aur system ki prashashtata badhane ke liye. |
| 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 आता है। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश स्रोत के भीतर रंग असमानता से बचें। |
| रंग तापमान ग्रेडेशन | 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 करना। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान परिस्थितियों में लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड करें। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | जीवन प्रक्षेपण मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवन का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करें। |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal testing methods are covered. | Industry-recognized testing basis. |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | यह सुनिश्चित करना कि उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) न हों। | अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | आमतौर पर सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |