सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य लाभ और अनुपालन
- 1.2 लक्षित बाज़ार और अनुप्रयोग
- 2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ
- 3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 4.1 सापेक्ष प्रकाश तीव्रता और तरंगदैर्ध्य संबंध
- 4.2 दिशात्मक पैटर्न
- 4.3 फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध (IV कर्व)
- 4.4 सापेक्ष प्रकाश तीव्रता और फॉरवर्ड करंट संबंध
- 4.5 तापमान निर्भरता
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 Package Dimensions
- 5.2 ध्रुवीयता पहचान और पिन निर्माण
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली मार्गदर्शिका
- 6.1 वेल्डिंग प्रक्रिया पैरामीटर
- 6.2 अनुशंसित वेल्डिंग तापमान प्रोफ़ाइल
- 6.3 भंडारण की शर्तें
- 6.4 सफाई
- 7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 7.2 लेबल विवरण
- 8. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिपथ
- 8.2 ताप प्रबंधन
- 9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
- 10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
- 11. वास्तविक डिज़ाइन एवं उपयोग के उदाहरण
- 12. तकनीकी सिद्धांत संक्षिप्त परिचय
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक उच्च चमक वाले चमकीले पीले एलईडी लैंप का पूर्ण तकनीकी विनिर्देश प्रदान करता है। यह उपकरण उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिनमें विश्वसनीय प्रदर्शन और बढ़ी हुई दृश्यता की आवश्यकता होती है। यह AlGaInP चिप तकनीक का उपयोग करता है, जो पीले प्रकीर्णन राल में एनकैप्सुलेटेड है, जिससे एक विशिष्ट चमकीला पीला प्रकाश उत्सर्जित होता है। यह श्रृंखला कई देखने के कोण विकल्प प्रदान करती है और स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त टेप और रील पैकेजिंग में उपलब्ध है।
1.1 मुख्य लाभ और अनुपालन
本产品以可靠性和坚固性为关键设计特征。它符合主要的环境和安全法规，确保满足现代制造标准。具体而言，该器件符合欧盟RoHS（有害物质限制）指令、欧盟REACH法规，并被归类为无卤素产品，对溴（Br）和氯（Cl）含量有严格限制（Br <900 ppm，Cl <900 ppm，Br+Cl < 1500 ppm）。这使其适用于广泛的消费类和工业电子产品。
1.2 लक्षित बाज़ार और अनुप्रयोग
यह एलईडी लैंप मुख्य रूप से उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में बैकलाइट और संकेतक लैंप बाजार के लिए लक्षित है। इसके प्रमुख अनुप्रयोगों में टेलीविज़न, कंप्यूटर मॉनिटर, टेलीफोन और विभिन्न कंप्यूटर परिधीय उपकरणों में संकेतक या बैकलाइट स्रोत के रूप में उपयोग शामिल है। इसके रंग, चमक और पैकेजिंग आकार का संयोजन इसे डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए एक बहुउद्देशीय घटक बनाता है।
2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण
यह खंड डेटाशीट में परिभाषित डिवाइस के प्रमुख विद्युत, प्रकाशिक और तापीय पैरामीटरों का विस्तृत और वस्तुनिष्ठ विवेचन प्रस्तुत करता है।
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
Absolute maximum ratings define the stress limits that may cause permanent damage to the device. These are not normal operating conditions.
- Continuous Forward Current (IF):25 mA. इस धारा से अधिक लगातार प्रवाहित होने पर अत्यधिक ऊष्मा उत्पन्न होगी, जिससे LED का जीवनकाल और प्रकाश उत्पादन कम हो जाएगा।
- पीक फॉरवर्ड करंट (IFP):60 mA (ड्यूटी साइकिल 1/10, आवृत्ति 1kHz). यह रेटिंग संक्षिप्त उच्च-धारा स्पंदों की अनुमति देती है, जो मल्टीप्लेक्सिंग या पल्स ऑपरेशन योजनाओं के लिए उपयुक्त है, लेकिन अति ताप से बचने के लिए इसका सावधानीपूर्वक प्रबंधन करना चाहिए।
- रिवर्स वोल्टेज (VR):5 V. इस मान से अधिक रिवर्स वोल्टेज लगाने से LED जंक्शन का तत्काल विनाशकारी विफल होना संभव है।
- पावर डिसिपेशन (Pd):60 mW. यह दी गई स्थितियों में पैकेज द्वारा डिसिपेट की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति है, जिसकी गणना फॉरवर्ड वोल्टेज और करंट से की जाती है।
- कार्य और भंडारण तापमान:डिवाइस -40°C से +85°C पर कार्य कर सकता है और -40°C से +100°C पर संग्रहित किया जा सकता है। ये व्यापक सीमाएँ प्रतिकूल वातावरण में विश्वसनीयता सुनिश्चित करती हैं।
- सोल्डरिंग तापमान:260°C पर 5 सेकंड तक निरंतर। यह वेव सोल्डरिंग या रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के शिखर तापमान और समय सहनशीलता को परिभाषित करता है।
2.2 प्रकाशविद्युत विशेषताएँ
ये मापदंड मानक परीक्षण स्थितियों (जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, Ta=25°C, IF=20mA) के तहत मापे जाते हैं, जो डिवाइस के प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।
- प्रकाश तीव्रता (Iv):यह 100 mcd (न्यूनतम) से 320 mcd (विशिष्ट) तक की सीमा में है। यह मानव आँख द्वारा अनुभव किए गए पीले प्रकाश की चमक का माप है। विस्तृत सीमा एक ग्रेडिंग प्रक्रिया की उपस्थिति को दर्शाती है।
- देखने का कोण (2θ1/2):टाइपिकल वैल्यू 30 डिग्री है। यह वह पूर्ण कोण है जब उत्सर्जन तीव्रता शिखर तीव्रता की आधी हो जाती है। 30 डिग्री का कोण बीम के अपेक्षाकृत केंद्रित होने को दर्शाता है, जो दिशात्मक संकेतन के लिए उपयुक्त है।
- पीक एंड डोमिनेंट वेवलेंथ (λp, λd):टाइपिकल वैल्यू क्रमशः 591 nm और 589 nm हैं। पीक वेवलेंथ स्पेक्ट्रम का शिखर है, जबकि डोमिनेंट वेवलेंथ अनुभूत रंग (चमकीला पीला) से संबंधित है।
- स्पेक्ट्रल रेडिएंट बैंडविड्थ (Δλ):टाइपिकल वैल्यू 15 nm है। यह पीली रोशनी के उत्सर्जन की स्पेक्ट्रल शुद्धता को परिभाषित करता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):रेंज 1.7V (न्यूनतम) से 2.4V (अधिकतम) तक है, 20mA पर टाइपिकल वैल्यू 2.0V है। यह करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है।
- रिवर्स करंट (IR):VR=5V पर अधिकतम 10 μA। कम रिवर्स करंट आदर्श है।
3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
स्पेसिफिकेशन शीट ने महत्वपूर्ण पैरामीटर्स के ग्रेडिंग सिस्टम का उल्लेख किया है, जो उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
- CAT (ल्यूमिनस इंटेंसिटी ग्रेड):पैकेजिंग लेबल पर यह कोड उस बैच के एलईडी के विशिष्ट ल्यूमिनस इंटेंसिटी ग्रेड को दर्शाता है।
- HUE (Dominant Wavelength Grade):यह कोड तरंगदैर्ध्य/रंग ग्रेड निर्दिष्ट करता है, जो परिभाषित सहनशीलता सीमा के भीतर पीले रंग को सुनिश्चित करता है।
- REF (Forward Voltage Grade):यह कोड फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेड को दर्शाता है, जो एक समान ड्राइवर सर्किट डिजाइन करने में सहायक है, विशेष रूप से जब कई एलईडी श्रृंखला में जुड़े हों।
डिजाइनरों को रंग और चमक की एकरूपता के लिए अपने एप्लिकेशन की आवश्यकताओं के आधार पर उपयुक्त कोड चुनने के लिए निर्माता के विस्तृत बिनिंग चार्ट (जो इस मुख्य विशिष्टता दस्तावेज़ में प्रदान नहीं किए गए हैं) का संदर्भ लेना चाहिए।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
टिपिकल करैक्टरिस्टिक कर्व विभिन्न परिस्थितियों में एलईडी के व्यवहार को प्रकट करता है।
4.1 सापेक्ष प्रकाश तीव्रता और तरंगदैर्ध्य संबंध
यह वक्र स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन दर्शाता है, जिसका शिखर लगभग 591 nm (पीला) पर है, बैंडविड्थ लगभग 15 nm है, जो AlGaInP चिप की मोनोक्रोमैटिक प्रकृति की पुष्टि करता है।
4.2 दिशात्मक पैटर्न
दिशात्मकता आरेख 30-डिग्री के दृश्य कोण को स्पष्ट रूप से दर्शाता है, जो दिखाता है कि केंद्रीय अक्ष से कोण विचलन के साथ प्रकाश की तीव्रता कैसे कम होती है।
4.3 फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध (IV कर्व)
यह कर्व गैर-रैखिक है, जो डायोड की एक विशिष्ट विशेषता है। यह लगाए गए फॉरवर्ड वोल्टेज और उत्पन्न होने वाली धारा के बीच संबंध दर्शाता है। नेक वोल्टेज लगभग 2.0V है। इस नेक बिंदु से ऊपर कार्य करते समय, वोल्टेज में मामूली परिवर्तन से करंट में भारी परिवर्तन होता है, इसलिए स्थिर संचालन के लिए निरंतर धारा ड्राइव की आवश्यकता होती है।
4.4 सापेक्ष प्रकाश तीव्रता और फॉरवर्ड करंट संबंध
प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता आमतौर पर अग्र धारा बढ़ने के साथ बढ़ती है, लेकिन अंततः दक्षता में गिरावट और तापीय प्रभावों के कारण संतृप्त होकर कम हो जाती है। यह वक्र वांछित चमक, दक्षता और जीवनकाल के बीच इष्टतम चालन धारा निर्धारित करने में सहायक होता है।
4.5 तापमान निर्भरता
सापेक्ष प्रकाश तीव्रता और परिवेश तापमान के बीच संबंध:LED का प्रकाश उत्पादन जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। यह वक्र इस डीरेटिंग को मात्रात्मक रूप से दर्शाता है और उच्च परिवेश तापमान पर संचालित होने वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।
फॉरवर्ड करंट और परिवेश तापमान के बीच संबंध:यह वक्र दर्शा सकता है कि तापमान के साथ फॉरवर्ड वोल्टेज विशेषता कैसे बदलती है, जो कि निरंतर वोल्टेज ड्राइव परिदृश्यों के लिए महत्वपूर्ण है।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
5.1 Package Dimensions
LED मानक 3mm रेडियल (गोल) थ्रू-होल पैकेज में निर्मित है। महत्वपूर्ण आयाम स्पष्टीकरण में शामिल हैं:
- सभी आयाम मिलीमीटर में हैं।
- फ्लैंज की ऊंचाई 1.5mm (0.059") से कम होनी चाहिए।
- जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, मानक सहनशीलता ±0.25mm है।
विस्तृत आयाम चित्र (स्पेसिफिकेशन शीट में निहित) पिन पिच, बॉडी व्यास, लेंस आकार और कुल ऊंचाई निर्धारित करता है, जो PCB पैड डिजाइन और एप्लिकेशन में सही स्थापना सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं।
5.2 ध्रुवीयता पहचान और पिन निर्माण
लंबा लीड आमतौर पर एनोड (धनात्मक टर्मिनल) होता है। डेटाशीट क्षति को रोकने के लिए लीड फॉर्मिंग के महत्वपूर्ण नियमों पर जोर देती है:
- लीड को एपॉक्सी एलईडी आधार से कम से कम 3 मिमी की दूरी पर मोड़ें।
- सोल्डरिंग से पहले फॉर्मिंग करें।
- एनकैप्सुलेशन पर तनाव लागू करने से बचें। पीसीबी होल मिसलाइनमेंट के कारण पिन पर तनाव पड़ने से एलईडी प्रदर्शन कम हो जाता है।
6. सोल्डरिंग और असेंबली मार्गदर्शिका
सही हैंडलिंग विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है।
6.1 वेल्डिंग प्रक्रिया पैरामीटर
हैंड वेल्डिंग:सोल्डरिंग आयरन टिप का अधिकतम तापमान 300°C (अधिकतम 30W आयरन के लिए उपयुक्त), प्रत्येक पिन के लिए अधिकतम वेल्डिंग समय 3 सेकंड।
Wave/Immersion Soldering:Maximum preheat temperature 100°C (maximum 60 seconds), maximum solder bath temperature 260°C, duration 5 seconds.
Key Rules:एलईडी चिप को थर्मल शॉक से बचाने के लिए सोल्डर पॉइंट से एपॉक्सी एलईडी बल्ब तक न्यूनतम 3 मिमी की दूरी बनाए रखें।
6.2 अनुशंसित वेल्डिंग तापमान प्रोफ़ाइल
एक विशिष्ट प्रोफाइल में प्रीहीटिंग रैंप-अप चरण, एक स्थिर थर्मल सोक चरण, 260°C का एक संक्षिप्त पीक चरण और एक नियंत्रित कूलिंग चरण शामिल होता है। तेजी से ठंडा करने की अनुशंसा नहीं की जाती है। इस प्रक्रिया में लैमिनार फ्लो वेव और उपयुक्त फ्लक्स का उपयोग किया जाना चाहिए।
6.3 भंडारण की शर्तें
LED को ≤30°C तापमान और ≤70% सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए। परिवहन के बाद शेल्फ लाइफ 3 महीने है। लंबी अवधि (अधिकतम एक वर्ष) के भंडारण के लिए, नाइट्रोजन वातावरण और ड्रायर वाले सीलबंद कंटेनर का उपयोग किया जाना चाहिए। संक्षेपण को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तापमान में अचानक परिवर्तन से बचें।
6.4 सफाई
यदि आवश्यक हो, तो केवल कमरे के तापमान पर आइसोप्रोपिल अल्कोहल का उपयोग करके सफाई करें, समय ≤1 मिनट। जब तक कि इसके पैरामीटर (पावर, समय) पहले से सत्यापित न हों कि कोई क्षति नहीं होगी, तब तक अल्ट्रासोनिक सफाई का उपयोग न करें, क्योंकि अल्ट्रासोनिक ऊर्जा एपॉक्सी रेजिन में दरार या बॉन्डिंग वायर को नुकसान पहुंचा सकती है।
7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी
7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
ESD क्षति से बचाने के लिए LED को एंटी-स्टैटिक बैग में पैक किया जाता है। ये बैग आंतरिक बॉक्स में रखे जाते हैं, और फिर परिवहन के लिए बाहरी कार्टन में पैक किए जाते हैं।
पैकेजिंग मात्रा:प्रति बैग न्यूनतम 200 से 500 टुकड़े। पांच बैग एक आंतरिक बॉक्स में पैक किए जाते हैं। दस आंतरिक बॉक्स एक बाहरी कार्टन में पैक किए जाते हैं।
7.2 लेबल विवरण
पैकेजिंग लेबल में कई कोड शामिल होते हैं:
- CPN:ग्राहक भाग संख्या।
- P/N:निर्माता भाग संख्या (उदाहरण के लिए, 333-2UYD/S530-A3)।
- मात्रा:पैकेजिंग के अंदर की मात्रा।
- CAT/HUE/REF:क्रमशः चमक तीव्रता, प्रमुख तरंगदैर्ध्य और फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए ग्रेडिंग कोड।
- LOT No:ट्रेसेबल उत्पादन बैच संख्या।
8. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिपथ
इस LED को करंट-लिमिटिंग तंत्र द्वारा संचालित किया जाना चाहिए। सबसे सरल तरीका एक रेसिस्टर को श्रृंखला में जोड़ना है। रेसिस्टर मान (R) की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R = (पावर सप्लाई वोल्टेज - Vf) / If। 5V पावर सप्लाई के लिए, 20mA पर विशिष्ट Vf 2.0V है, तो R = (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ω। निरंतर करंट ड्राइव के लिए, विशेष रूप से चमक एकरूपता या डिमिंग की आवश्यकता होने पर, ड्राइवर IC या ट्रांजिस्टर सर्किट के उपयोग की सिफारिश की जाती है।
8.2 ताप प्रबंधन
अपेक्षाकृत कम बिजली की खपत (अधिकतम 60mW) के बावजूद, PCB डिजाइन में उचित थर्मल प्रबंधन पर विचार करना आवश्यक है, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान या सीमित स्थानों में। घटकों के बीच पर्याप्त दूरी बनाए रखना और संभवतः थर्मल वियास का उपयोग करना, LED पिन से गर्मी को दूर करने, जंक्शन तापमान में वृद्धि और उसके बाद होने वाली चमक में कमी और जीवनकाल में कमी को रोकने में मदद करता है।
9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
Compared to older technology yellow LEDs (e.g., GaAsP-based), this AlGaInP device offers significantly higher luminous efficiency and a more saturated, purer yellow color. The 30-degree viewing angle provides a good compromise between wide-angle visibility and directional intensity, making it suitable for indicator and backlight roles where a focused beam is beneficial. Its compliance with modern halogen-free and RoHS standards is a key differentiator for eco-friendly design.
10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
प्रश्न: क्या मैं इस LED को उच्च चमक के लिए 30mA से चला सकता हूँ?
उत्तर: नहीं। निरंतर अग्र धारा का पूर्ण अधिकतम रेटिंग 25 mA है। इस रेटिंग से अधिक होने पर स्थायी क्षति और त्वरित उम्र बढ़ने का जोखिम है। विश्वसनीय प्रदर्शन के लिए, अनुशंसित मान 20mA या उससे कम पर कार्य करें।
प्रश्न: चरम तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
उत्तर: चरम तरंगदैर्ध्य वह बिंदु है जहाँ वर्णक्रमीय शक्ति आउटपुट अधिकतम होता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य वह एकवर्णी प्रकाश तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख समान रंग के रूप में अनुभव करती है। वे आमतौर पर बहुत करीब होते हैं, जैसा कि इस उदाहरण में दिखाया गया है (591nm बनाम 589nm)।
प्रश्न: 3mm लीड बेंडिंग नियम इतना महत्वपूर्ण क्यों है?
उत्तर: एपॉक्सी एलईडी से 3mm के भीतर लीड को मोड़ने से यांत्रिक तनाव सीधे आंतरिक बॉन्डिंग तारों और सेमीकंडक्टर चिप तक पहुँचता है, जिससे तत्काल टूटन या बाद में प्रकट होने वाली संभावित विफलता हो सकती है।
प्रश्न: लेबल पर CAT/HUE/REF कोड की व्याख्या कैसे करें?
उत्तर: ये आंतरिक ग्रेडिंग कोड हैं। उत्पाद में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, आपको ऑर्डर करते समय आवश्यक ग्रेडिंग रेंज निर्दिष्ट करनी चाहिए और प्राप्त सामग्री पर कोड अपनी विशिष्टताओं के अनुरूप हैं या नहीं, इसकी पुष्टि करनी चाहिए।
11. वास्तविक डिज़ाइन एवं उपयोग के उदाहरण
परिदृश्य: नेटवर्क राउटर के लिए स्टेटस इंडिकेशन पैनल डिज़ाइन करना।विभिन्न गतिविधि स्थितियों को प्रदर्शित करने के लिए कई चमकीले पीले एलईडी का उपयोग किया जाता है। एक समान रूप सुनिश्चित करने के लिए, डिजाइनरों ने आपूर्तिकर्ता को सख्त HUE (तरंग दैर्ध्य) ग्रेड और विशिष्ट CAT (तीव्रता) ग्रेड निर्दिष्ट किए। एलईडी को माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन द्वारा संचालित किया जाता है, जिसमें 15mA ऑपरेटिंग करंट के लिए गणना किया गया एक रेसिस्टर श्रृंखला में जुड़ा होता है (चमक और दीर्घकालिक विश्वसनीयता को संतुलित करने के लिए)। PCB लेआउट यह सुनिश्चित करता है कि पैड से एलईडी बॉडी तक अनुशंसित 3mm अंतर बनाए रखा गया है। असेंबली प्रक्रिया के दौरान, नियंत्रित तापमान प्रोफ़ाइल के साथ वेव सोल्डरिंग प्रक्रिया का उपयोग किया गया था जो डेटाशीट से मेल खाती है।
12. तकनीकी सिद्धांत संक्षिप्त परिचय
यह एलईडी AlGaInP (एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) अर्धचालक सामग्री पर आधारित है। जब फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य (रंग) से संबंधित होती है - इस मामले में पीला (लगभग 589-591 nm)। पीला बिखरने वाला रेजिन गुंबद चिप की सुरक्षा के लिए, प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देने (30 डिग्री व्यूइंग एंगल) और एक समान रूप उत्पन्न करने के लिए प्रकाश को बिखेरने के लिए उपयोग किया जाता है।
13. तकनीकी विकास प्रवृत्तियाँ
एलईडी प्रौद्योगिकी की समग्र प्रवृत्ति उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन), बेहतर रंग प्रतिपादन और कम लागत की ओर है। इस प्रकार के इंडिकेटर एलईडी के लिए, प्रवृत्तियों में आगे लघुकरण (जैसे छोटे सतह माउंट पैकेज), समान शक्ति सीमा के भीतर चमक में वृद्धि और उच्च तापमान पर बढ़ी हुई विश्वसनीयता शामिल है। साथ ही, पर्यावरणीय नियमों का अधिक व्यापक अनुपालन और पैकेजिंग में अधिक टिकाऊ सामग्रियों के उपयोग को लगातार बढ़ावा दिया जा रहा है। मूल AlGaInP सामग्री प्रणाली परिपक्व है, लेकिन अधिक प्रकाश निकालने और प्रदर्शन स्थिरता बढ़ाने के लिए एपिटैक्सियल विकास और चिप डिजाइन में लगातार सुधार जारी है।
एलईडी विनिर्देश शब्दावली विस्तृत व्याख्या
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| 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 श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (ल्यूमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश जुड़नाक पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता आधी रह जाती है, जो प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के क्षेत्र और समरूपता को प्रभावित करता है। |
| कलर टेम्परेचर (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा होता है, कम मान पीला/गर्म, अधिक मान सफेद/ठंडा। | 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। | रंग सटीकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी आदि उच्च आवश्यकता वाले स्थानों के लिए उपयोग किया जाता है। |
| Color Tolerance (SDCM) | मैकएडम अंडाकार चरण, जैसे "5-step" | रंग स्थिरता का मात्रात्मक माप, चरण संख्या जितनी कम होगी रंग उतने ही अधिक सुसंगत होंगे। | एक ही बैच के लैंपों के बीच रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरण के लिए 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीला, हरा आदि एकवर्णी एलईडी के रंगतान (ह्यू) को निर्धारित करता है। |
| Spectral Distribution | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण को दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | Symbol | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | एलईडी को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड"। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई एलईडी श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता 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 स्पंद धारा (Pulse Current) | Ifp | डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोग किया जाने वाला शीर्ष करंट जिसे कम समय के लिए सहन किया जा सकता है। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकिल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति होगी। |
| रिवर्स वोल्टेज (Reverse Voltage) | Vr | एलईडी सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर यह ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से बचाव आवश्यक है। |
| थर्मल रेजिस्टेंस (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह में प्रतिरोध, कम मान बेहतर ऊष्मा अपव्यय को दर्शाता है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय डिज़ाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है स्थैतिक बिजली से क्षति की कम संभावना। | उत्पादन में इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा 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 पर, 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 मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED की "सेवा जीवन" को सीधे परिभाषित करना। |
| 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। |
| रंग विस्थापन (Color Shift) | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की सीमा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य की रंग एकरूपता 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, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिक एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC में उत्कृष्ट ताप प्रतिरोध और कम लागत होती है; सिरेमिक में बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु होती है। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंट, 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 | ब्लू LED चिप पर लगाया जाता है, जो प्रकाश के एक भाग को पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित कर देता है और सफेद प्रकाश बनाने के लिए मिश्रित हो जाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने के लिए पैकेजिंग सतह की प्रकाशीय संरचना। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
पाँच, गुणवत्ता नियंत्रण और श्रेणीकरण
| शब्दावली | श्रेणीकरण सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकृत करें, प्रत्येक समूह में 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 समूहीकरण। | ड्राइविंग पावर स्रोत के साथ मिलान करने में सुविधा, सिस्टम दक्षता में सुधार। |
| रंग विभेदीकरण ग्रेडिंग | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकरण करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग एक अत्यंत सीमित सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग में असमानता से बचें। |
| रंग तापमान वर्गीकरण | 2700K, 3000K आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत करें, प्रत्येक समूह की अपनी संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
VI. परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | ल्यूमेन रखरखाव परीक्षण | 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 | जीवनकाल प्रक्षेपण मानक | Estimating lifespan under actual usage conditions based on LM-80 data. | Providing scientific life prediction. |
| 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 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। |