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1608 PLCC-2 एम्बर एलईडी स्पेसिफिकेशन शीट - आकार 1.6x0.8mm - वोल्टेज 2.85V - ल्यूमिनस इंटेंसिटी 710mcd - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1608 PLCC-2 Phosphor-Converted Amber LED Technical Datasheet. Typical Luminous Intensity 710mcd, Viewing Angle 120°, Compliant with AEC-Q102 Standard, Suitable for Automotive Interior Lighting.
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PDF Document Cover - 1608 PLCC-2 Amber LED Datasheet - Size 1.6x0.8mm - Voltage 2.85V - Luminous Intensity 710mcd - Chinese Technical Document

सामग्री

1. उत्पाद अवलोकन

यह दस्तावेज़ कठोर अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए एक कॉम्पैक्ट, उच्च विश्वसनीयता वाले सरफेस माउंट LED के विनिर्देशों का विस्तृत विवरण प्रस्तुत करता है। यह उपकरण PLCC-2 (प्लास्टिक लीड चिप कैरियर) पैकेज में निर्मित है, जिसमें फॉस्फर कन्वर्टेड (PC) एम्बर तकनीक एकीकृत है और इसका पैकेज आकार 1608 (1.6mm x 0.8mm) है। इसका डिज़ाइन मुख्य रूप से ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग अनुप्रयोगों के लिए है, जहाँ विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में सुसंगत प्रदर्शन, रंग गुणवत्ता और दीर्घकालिक विश्वसनीयता बनाए रखना महत्वपूर्ण है। यह उत्पाद ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए डिस्क्रीट ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक डिवाइस मानक AEC-Q102 प्रमाणन प्राप्त कर चुका है, जो यह सुनिश्चित करता है कि यह वाहन उपयोग की कठोर गुणवत्ता और विश्वसनीयता आवश्यकताओं को पूरा करता है।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

2.1 प्रकाशमितीय एवं वर्णिकीय विशेषताएँ

LED का मुख्य प्रदर्शन उसके प्रकाशमितीय आउटपुट द्वारा परिभाषित होता है। मानक परीक्षण स्थितियों (फॉरवर्ड करंट IF= 10mA, पैड तापमान = 25°C) के तहत, विशिष्ट दीप्त तीव्रता 710 मिलिकैन्डेला (mcd) है। न्यूनतम और अधिकतम मान क्रमशः 610 mcd और 970 mcd निर्धारित किए गए हैं, माप सहनशीलता ±8% है। प्रमुख रंग उसके CIE 1931 क्रोमैटिसिटी आरेख पर क्रोमैटिसिटी निर्देशांक द्वारा परिभाषित होता है, विशिष्ट मान x=0.56 और y=0.42 हैं, जो एक विशिष्ट एम्बर रंग टोन का प्रतिनिधित्व करते हैं। इन निर्देशांकों की सहनशीलता ±0.005 है, जो विभिन्न उपकरणों के बीच कठोर रंग स्थिरता सुनिश्चित करती है। यह उपकरण 120 डिग्री का चौड़ा व्यूइंग एंगल प्रदान करता है (विशिष्ट, सहनशीलता ±5°), जो पैनल प्रकाश व्यवस्था और संकेतक रोशनी के लिए उपयुक्त है, व्यापक और समान प्रकाश प्रभाव प्रदान करने में सक्षम है।

2.2 विद्युत एवं ऊष्मा संबंधी मापदंड

विद्युत विशेषताएँ कार्यशील विंडो को परिभाषित करती हैं। 10mA करंट पर, विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) 2.85V है, जो 2.5V (न्यूनतम) से 3.5V (अधिकतम) तक की सीमा में है। पूर्ण अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट 20mA है, और ≤10μs के पल्स के लिए, इसकी सर्ज करंट क्षमता 50mA है। यह उपकरण रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। ऊष्मीय प्रबंधन LED जीवनकाल के लिए महत्वपूर्ण है। सेमीकंडक्टर जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक थर्मल रेजिस्टेंस दो विधियों का उपयोग करके निर्दिष्ट है: 160 K/W (वास्तविक मान, ऑप्टिकल माप पर आधारित) और 140 K/W (विद्युत मान, VFमाप पर आधारित)। अधिकतम अनुमेय जंक्शन तापमान (TJ) 125°C है, और कार्य परिवेश तापमान सीमा -40°C से +110°C तक है।

2.3 परम अधिकतम रेटिंग एवं विश्वसनीयता

इन सीमाओं से परे कार्य करने से स्थायी क्षति हो सकती है। महत्वपूर्ण रेटिंग में शक्ति अपव्यय (Pd)70mW、前述的正向电流和温度限制,以及2kV(人体模型)的ESD敏感度等级。该器件额定可在峰值温度260°C下进行30秒的回流焊接。它符合RoHS、欧盟REACH法规,且为无卤素产品(Br <900ppm,Cl <900ppm,Br+Cl <1500ppm)。它还满足B1级耐腐蚀性要求,并且湿度敏感等级(MSL)为3级。

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

उत्पादन भिन्नताओं को प्रबंधित करने और सटीक चयन की अनुमति देने के लिए, एलईडी को मुख्य मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।

3.1 ल्यूमिनस तीव्रता ग्रेडिंग

ल्यूमिनस इंटेंसिटी को Q से B तक के बिन में समूहीकृत किया गया है, प्रत्येक समूह में X, Y, Z उप-बिन शामिल हैं। इस विशिष्ट मॉडल (1608-PA0100M-AM) के लिए, 710 mcd का विशिष्ट आउटपुट VZ बिन के भीतर आता है, जो 970 mcd (न्यूनतम) से 1120 mcd (अधिकतम) तक की सीमा को कवर करता है। डेटाशीट इस बात पर जोर देती है कि इस उत्पाद का "संभावित आउटपुट बिन" तालिका में दर्शाए अनुसार इस VZ सीमा के आसपास है।

3.2 रंग ग्रेडिंग

फॉस्फर-कन्वर्टेड एम्बर को CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम पर विशिष्ट क्षेत्रों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। डेटाशीट तीन मुख्य बिन 8285, 8588 और 8891 के लिए निर्देशांक सीमाएं प्रदान करती है। प्रत्येक बिन को तीन या चार निर्देशांक बिंदुओं के एक सेट द्वारा परिभाषित किया जाता है जो x, y ग्राफ पर एक बहुभुज बनाते हैं। इस एलईडी के विशिष्ट क्रोमैटिसिटी निर्देशांक (x=0.56, y=0.42) 8588 बिन के भीतर आते हैं, जो बिंदुओं (0.5448, 0.4544), (0.5633, 0.4361), (0.5250, 0.4450) और (0.5080, 0.4620) द्वारा परिबद्ध है। बिन के भीतर क्रोमैटिसिटी निर्देशांक के लिए सहनशीलता ±0.005 है।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज को 0.25V के चरणों में ग्रेड किया जाता है, जिसमें ग्रेड कोड 1012 (1.00V - 1.25V) से 6770 (6.75V - 7.00V) तक होते हैं। इस एलईडी का विशिष्ट VF2.85V है, जो इसे 2730 ग्रेड (2.75V - 3.00V) में रखेगा। यह ग्रेडिंग डिजाइनर को मल्टी-एलईडी ऐरे में समान करंट शेयरिंग के लिए बहुत अच्छी तरह से मेल खाने वाले फॉरवर्ड वोल्टेज वाले एलईडी का चयन करने की अनुमति देती है।

4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

4.1 स्पेक्ट्रल वितरण और विकिरण पैटर्न

रिलेटिव स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन ग्राफ फॉस्फर-कन्वर्टेड एलईडी की विशिष्ट व्यापक उत्सर्जन चोटी को दर्शाता है। एम्बर प्रकाश एक ब्लू-एमिटिंग चिप द्वारा फॉस्फर परत को उत्तेजित करके उत्पन्न होता है, जो कुछ नीली रोशनी को लंबी तरंग दैर्ध्य (पीली/लाल रोशनी) में डाउन-कन्वर्ट करता है, जिससे अंतिम एम्बर रंग बनता है। एक विशिष्ट विकिरण पैटर्न ग्राफ लैम्बर्टियन प्रकार के समान होता है, जो 120° के व्यूइंग एंगल की पुष्टि करता है, जहां ऑफ-एक्सिस ±60° पर तीव्रता चरम मान की आधी हो जाती है।

4.2 फॉरवर्ड करंट vs. फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)

I-V कर्व गैर-रैखिक है और डायोड के व्यवहार के अनुरूप है। यह ग्राफ फॉरवर्ड करंट (IF) और फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) के बीच संबंध दर्शाता है। यह कर्व करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है। वोल्टेज करंट बढ़ने के साथ बढ़ता है, बहुत कम करंट पर लगभग 2.4V से शुरू होकर अधिकतम रेटेड करंट 20mA पर लगभग 3.2V तक पहुंचता है।

4.3 सापेक्ष चमक तीव्रता vs. फॉरवर्ड करंट

यह ग्राफ ड्राइव करंट पर प्रकाश आउटपुट की निर्भरता दर्शाता है। रिलेटिव ल्यूमिनस इंटेंसिटी करंट बढ़ने के साथ एक बिंदु तक सुपरलीनियर रूप से बढ़ती है। यह संबंध डिमिंग और चमक नियंत्रण डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है, यह दर्शाता है कि आउटपुट करंट के साथ रैखिक रूप से आनुपातिक नहीं है, विशेष रूप से कम करंट पर।

4.4 तापमान निर्भरता विशेषताएँ

कई ग्राफ तापमान के प्रदर्शन पर प्रभाव को दर्शाते हैं।रिलेटिव ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम जंक्शन तापमानग्राफ दर्शाता है कि प्रकाश उत्पादन जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटता है। 110°C पर, उत्पादन लगभग उसके 25°C मूल्य का 60-70% होता है।सापेक्ष अग्र वोल्टेज बनाम जंक्शन तापमानग्राफ VFतापमान बढ़ने के साथ रैखिक रूप से घटता है (लगभग -2mV/°C), जिसका उपयोग जंक्शन तापमान अनुमान के लिए किया जा सकता है।वर्णिका विस्थापन बनाम जंक्शन तापमानग्राफ इंगित करता है कि वर्णिका निर्देशांक (Δx, Δy) तापमान के साथ मामूली लेकिन मापने योग्य विस्थापन दिखाते हैं, जो रंग-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

4.5 अग्र धारा डेरेटिंग एवं पल्स हैंडलिंग क्षमता

Theफॉरवर्ड करंट डेरेटिंग कर्वयह विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है। यह परिभाषित करता है कि दिए गए ऑपरेटिंग तापमान (पैड तापमान) पर एलईडी कितनी अधिकतम सुरक्षित निरंतर धारा का सामना कर सकती है। इस वक्र से आगे जाने से जंक्शन तापमान अपनी अधिकतम रेटेड सीमा (125°C) से अधिक हो जाएगा, जिससे जीवनकाल तेजी से कम हो जाएगा और तत्काल विफलता हो सकती है। आरेख यह भी निर्दिष्ट करता है कि 2mA से कम धारा का उपयोग न करें।अनुमत पल्स हैंडलिंग क्षमतायह ग्राफ विभिन्न ड्यूटी साइकिल (D) पर छोटी पल्स के लिए अनुमत पीक करंट को परिभाषित करता है। कम ड्यूटी साइकिल (जैसे 0.5%) पर अत्यंत छोटी पल्स (जैसे 0.1ms) के लिए, डीसी अधिकतम (लगभग 55mA तक) से काफी अधिक धारा का सामना किया जा सकता है।

5. यांत्रिक, संयोजन एवं पैकेजिंग सूचना

5.1 यांत्रिक आयाम एवं ध्रुवता

यह एलईडी मानक PLCC-2 सरफेस माउंट पैकेज में आती है, जिसका आकार 1608 है। यांत्रिक चित्र (सामग्री में निहित) सटीक लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, पिन आयाम और सहनशीलता निर्दिष्ट करेगा। पैकेज में एक मोल्डेड लेंस शामिल है। ध्रुवीयता कैथोड मार्क द्वारा इंगित की जाती है, जो आमतौर पर पैकेज बॉडी पर एक खांचा, हरा बिंदु या अन्य चिह्न होता है, जिसे पीसीबी सिल्कस्क्रीन या पैड पर संबंधित चिह्न के साथ संरेखित किया जाना चाहिए।

5.2 अनुशंसित पैड लेआउट और रिफ्लो प्रोफ़ाइल

सही सोल्डरिंग, यांत्रिक स्थिरता और थर्मल प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित पैड पैटर्न (पैड डिज़ाइन) प्रदान करता है। यह पैटर्न आम तौर पर दो विद्युत संपर्क बिंदुओं के लिए पैड शामिल करता है, और इसमें थर्मल कनेक्शन भी हो सकता है।रीफ्लो प्रोफाइलसोल्डरिंग के लिए समय-तापमान आवश्यकताओं को निर्दिष्ट करता है। मुख्य पैरामीटर 260°C का पीक तापमान है, अधिकतम 30 सेकंड के लिए। यह प्रोफाइल थर्मल शॉक को रोकने और विश्वसनीय सोल्डर जोड़ सुनिश्चित करने के लिए प्रीहीट, सोक और कूलिंग चरणों के दौरान तापमान बढ़ाने/कम करने की दरें भी शामिल करती है।

5.3 पैकेजिंग और हैंडलिंग सावधानियां

पैकेजिंग जानकारी स्वचालित असेंबली के लिए उपयोग किए जाने वाले कैरियर टेप और रील विनिर्देशों को विस्तार से बताती है, जिसमें रील आकार, पॉकेट पिच और दिशा शामिल हैं। इसकी MSL 3 रेटिंग के कारण, यदि नमी-सुरक्षा बैग खोला जाता है और घटक रीफ्लो सोल्डरिंग से पहले पर्यावरणीय परिस्थितियों में निर्दिष्ट फ्लोर लाइफ (आमतौर पर 168 घंटे) से अधिक समय तक उजागर होता है, तो डिवाइस को बेक किया जाना चाहिए। सामान्य सावधानियों में लेंस पर यांत्रिक तनाव से बचना, उचित ESD हैंडलिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करना और क्षति को रोकने के लिए अनुशंसित सोल्डरिंग प्रोफाइल का पालन करना शामिल है।

6. अनुप्रयोग मार्गदर्शिका और डिज़ाइन विचार

6.1 प्रमुख अनुप्रयोग: ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग

अनुप्रयोग ऑटोमोटिव इंटीरियर प्रकाश व्यवस्था है। इसमें डैशबोर्ड बैकलाइटिंग, स्विच प्रकाश, एम्बिएंट लाइटिंग, फुटवेल लाइट और कंसोल संकेतक जैसे व्यापक उपयोग शामिल हैं। AEC-Q102 प्रमाणन, व्यापक तापमान सीमा (-40°C से +110°C) और संक्षारण प्रतिरोध इसे वाहन के कठोर वातावरण के लिए उपयुक्त बनाते हैं।

6.2 सर्किट डिज़ाइन विचार

करंट ड्राइव:LED करंट-संचालित उपकरण हैं। एक स्थिर धारा स्रोत या वोल्टेज स्रोत के साथ श्रृंखला में एक करंट-सीमित रोकनेवाला का उपयोग करना आवश्यक है। डिज़ाइन को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि फॉरवर्ड करंट पूर्ण अधिकतम रेटिंग से अधिक न हो, और उच्च तापमान पर डीरेटिंग वक्र पर विचार किया जाना चाहिए।
थर्मल प्रबंधन:जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक थर्मल प्रतिरोध महत्वपूर्ण है (140-160 K/W)। कम जंक्शन तापमान बनाए रखने और लंबे जीवनकाल व स्थिर रंग सुनिश्चित करने के लिए, PCB को एक प्रभावी हीट सिंक के रूप में कार्य करना चाहिए। इसमें LED सोल्डर पैड के नीचे और आसपास पर्याप्त तांबे के क्षेत्र का उपयोग, आंतरिक परतों से जुड़े थर्मल वाया, और संभवतः धातु कोर या चेसिस से कनेक्शन शामिल है।
ESD सुरक्षा:ESD रेटिंग 2kV HBM है, संचालन और असेंबली के दौरान बुनियादी ESD सावधानियां पर्याप्त हैं। उच्च ESD जोखिम वाले वातावरण में अनुप्रयोगों के लिए, PCB पर अतिरिक्त सुरक्षा सर्किट जोड़ने पर विचार किया जा सकता है।
डिमिंग:चमक नियंत्रण के लिए, पल्स-विड्थ मॉड्यूलेशन (PWM) एनालॉग करंट डिमिंग से बेहतर है। PWM "ऑन" पल्स के दौरान स्थिर करंट बनाए रखता है, जिससे LED का क्रोमैटिसिटी बना रहता है, जबकि एनालॉग डिमिंग (करंट कम करना) क्रोमैटिसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट चार्ट में दिखाए अनुसार ध्यान देने योग्य रंग बदलाव का कारण बन सकता है।

7. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

फॉस्फर-रूपांतरित नहीं किए गए मानक एम्बर LED चिप की तुलना में, यह PC एम्बर LED आम तौर पर एक व्यापक स्पेक्ट्रम प्रदान करती है और एम्बर क्षेत्र में उच्च क्रोमैटिसिटी हो सकती है, जो कुछ इंटीरियर प्रकाश व्यवस्था सौंदर्यशास्त्र के लिए वांछनीय हो सकती है। चिप-स्केल पैकेज (CSP) की तुलना में, PLCC-2 पैकेजिंग एक अधिक मजबूत और संभालने में आसान SMT समाधान प्रदान करती है, और मोल्डेड लेंस के कारण बेहतर प्रकाश निष्कर्षण दक्षता रखती है। AEC-Q102 प्रमाणन और निर्दिष्ट सल्फर परीक्षण मानक (सामग्री में उल्लिखित) ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए वाणिज्यिक-ग्रेड LED से मुख्य अंतर हैं, जो वाहनों में थर्मल साइकिलिंग, आर्द्रता और रासायनिक एक्सपोजर के तहत दीर्घकालिक विश्वसनीयता के मुद्दों को संबोधित करते हैं।

8. सामान्य प्रश्नोत्तर (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

प्रश्न: इस एलईडी की विशिष्ट ड्राइव धारा क्या है?
उत्तर: मानक परीक्षण स्थितियाँ और विशिष्ट प्रदर्शन डेटा IF= 10mA पर दिया गया है। यह न्यूनतम (2mA) और अधिकतम (20mA) रेटेड मानों के बीच किसी भी धारा पर काम कर सकता है, आउटपुट और दक्षता तदनुसार बदल जाएगी।

प्रश्न: चमक को कैसे नियंत्रित करें?
उत्तर: चमक मुख्य रूप से फॉरवर्ड करंट द्वारा नियंत्रित होती है। रंग बदलाव उत्पन्न किए बिना एक विस्तृत श्रृंखला में सहज डिमिंग प्राप्त करने के लिए, पल्स-विड्थ मॉड्यूलेशन (PWM) का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है। इस संबंध को समझने के लिए कृपया सापेक्ष चमकदार तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट ग्राफ देखें।

प्रश्न: चमकदार तीव्रता को एक सीमा (बिन) के रूप में क्यों दिया जाता है?
उत्तर: सेमीकंडक्टर और फॉस्फर निर्माण में निहित भिन्नताओं के कारण, एलईडी का उत्पादन के बाद सॉर्टिंग (बिनिंग) किया जाता है। एक बिन (जैसे VZ) निर्दिष्ट करने से यह गारंटी मिलती है कि चमकदार तीव्रता एक ज्ञात, सघन सीमा के भीतर होगी, जिससे एक समान सिस्टम डिजाइन प्राप्त होता है।

प्रश्न: क्या मैं इस एलईडी का उपयोग बाहरी स्थानों में कर सकता हूँ?
उत्तर: हालांकि इसकी एक विस्तृत तापमान सीमा है, इसका प्रमुख प्रमाणन और अनुप्रयोग फोकस ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग पर है। बाहरी उपयोग के लिए, अन्य कारकों का मूल्यांकन करने की आवश्यकता है, जैसे लेंस की यूवी प्रतिरोध क्षमता, वाटरप्रूफिंग और संभावित रूप से उच्चतर चरम तापमान।

प्रश्न: "फॉरवर्ड करंट डेरेटिंग कर्व" का उद्देश्य क्या है?
उत्तर: यह वक्र विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है। यह परिभाषित करता है कि किसी दिए गए ऑपरेटिंग तापमान (पैड तापमान) पर एलईडी कितनी अधिकतम सुरक्षित निरंतर धारा का सामना कर सकता है। इस वक्र से आगे बढ़ने से जंक्शन तापमान अपने अधिकतम रेटेड मान (125°C) से अधिक हो जाएगा, जिससे जीवनकाल तेजी से कम हो जाएगा और तत्काल विफलता हो सकती है।

9. डिज़ाइन एवं उपयोग केस उदाहरण

परिदृश्य: ऑटोमोटिव डैशबोर्ड चेतावनी संकेतकों की बैकलाइट डिज़ाइन करना।
चरण 1 - विद्युत डिज़ाइन:सिस्टम वोल्टेज 12V (ऑटोमोटिव बैटरी) है। आवश्यक चमक प्राप्त करने के लिए, 10mA की ड्राइव करंट चुनें। टाइपिकल VFमान 2.85V का उपयोग करते हुए, श्रृंखला करंट-सीमित रोकनेवाला की गणना करें: R = (Vपावर सप्लाई- VF) / IF= (12V - 2.85V) / 0.01A = 915 ओम। मानक 910 ओम रेसिस्टर का चयन करें। रेसिस्टर की पावर रेटिंग P = I2² R = (0.01)² * 910 = 0.091W है, इसलिए 1/8W या 1/10W रेसिस्टर पर्याप्त है।2* 910 = 0.091W, so a 1/8W or 1/10W resistor is sufficient.
चरण 2 - थर्मल डिज़ाइन:डैशबोर्ड PCB के आसपास अधिकतम परिवेश तापमान 85°C अनुमानित है। डिरेटिंग कर्व का उपयोग करते हुए, 85°C पैड तापमान पर अधिकतम अनुमेय धारा लगभग 22mA है। चूंकि ऑपरेटिंग करंट (10mA) इस मान से काफी कम है, थर्मल डिज़ाइन पर्याप्त है। हालांकि, हीट डिसिपेशन में सहायता के लिए LED हीट सिंक पैड से जुड़े कॉपर पोर का एक छोटा क्षेत्र PCB लेआउट में जोड़ा गया है।
चरण 3 - लेआउट:अनुशंसित पैड पैटर्न का उपयोग करें। PCB सिल्कस्क्रीन एलईडी पैकेज पर नॉच से मेल खाने के लिए पैड के कैथोड पक्ष को स्पष्ट रूप से दर्शाती है। ईएसडी संवेदनशील असेंबली प्रक्रियाओं का पालन करें।

10. तकनीकी सिद्धांत परिचय

यह एलईडी आधारित हैफॉस्फर रूपांतरण (PC)तकनीक पर। डिवाइस का मूल एक अर्धचालक चिप है, आमतौर पर इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) से बना, जो करंट प्रवाहित होने पर नीला प्रकाश उत्सर्जित करता है। यह नीला प्रकाश अंतिम आउटपुट नहीं है। इसके बजाय, इसे पैकेज के अंदर जमा फॉस्फर सामग्री की परत की ओर निर्देशित किया जाता है। फॉस्फर अकार्बनिक यौगिक होते हैं जिनमें फोटोल्यूमिनेसेंट गुण होते हैं। जब उच्च-ऊर्जा वाले नीले फोटॉन फॉस्फर से टकराते हैं, तो वे अवशोषित हो जाते हैं, जिससे फॉस्फर के इलेक्ट्रॉन उत्तेजित हो जाते हैं। जब ये इलेक्ट्रॉन अपनी जमीनी अवस्था में लौटते हैं, तो वे कम ऊर्जा वाले फोटॉन उत्सर्जित करते हैं, मुख्य रूप से स्पेक्ट्रम के पीले और लाल क्षेत्रों में। चिप से अरूपांतरित नीला प्रकाश फॉस्फर से रूपांतरित पीले/लाल प्रकाश के साथ मिलकर एम्बर रंग उत्पन्न करता है जिसे मानव आंख देखती है। यह विधि विशिष्ट क्रोमैटिसिटी पॉइंट्स (जैसे परिभाषित एम्बर बिन) बना सकती है जो प्रत्यक्ष अर्धचालक उत्सर्जन से अकेले प्राप्त करना मुश्किल या अक्षम होगा।

11. उद्योग प्रवृत्तियाँ और विकास

ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग एलईडी बाजार कई प्रमुख रुझानों द्वारा प्रेरित है। निरंतर प्रयासउच्च दक्षता (लुमेन प्रति वाट)विशेष रूप से वाहनों में अधिक इलेक्ट्रॉनिक कार्यों के एकीकरण के मामले में, बिजली की खपत और थर्मल लोड को कम करने के लिए।लघुरूपणयह अभी भी महत्वपूर्ण है, 1608 (और छोटे) जैसे पैकेज अधिक स्टाइलिश और एकीकृत डिजाइन सक्षम करते हैं।बढ़ी हुई रंग गुणवत्ता और एकरूपताउच्च-स्तरीय इंटीरियर सौंदर्यशास्त्र के लिए महत्वपूर्ण है, जिसके कारण तापमान और जीवनकाल के दौरान स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए सख्त रंग ग्रेडिंग और बेहतर फॉस्फर तकनीक हुई है।बढ़ी हुई कार्यक्षमताउभर रहा है, उदाहरण के लिए गतिशील एंबिएंट लाइटिंग सिस्टम के लिए एकल पैकेज में कई रंग एलईडी (जैसे आरजीबी) का एकीकरण। इसके अलावा, AEC-Q102 जैसे विश्वसनीयता मानक एक बुनियादी अपेक्षा बन रहे हैं, और भविष्य के विकास लंबे जीवनकाल और अधिक कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों, जिसमें आधुनिक वाहन इंटीरियर में पाए जाने वाले नए प्रदूषकों के प्रतिरोध को प्राप्त करने के लिए अधिक सख्त परीक्षण पर केंद्रित हो सकते हैं।

LED स्पेसिफिकेशन शब्दावली विस्तृत व्याख्या

LED प्रौद्योगिकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या

एक, फोटोइलेक्ट्रिक प्रदर्शन मुख्य संकेतक

शब्दावली इकाई/प्रतिनिधित्व सामान्य व्याख्या यह महत्वपूर्ण क्यों है
प्रकाश दक्षता (Luminous Efficacy) lm/W (लुमेन/वाट) प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा बचत होगी। यह सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है।
प्रकाश प्रवाह (Luminous Flux) lm (लुमेन) 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।
उत्सर्जन कोण (Viewing Angle) ° (डिग्री), उदाहरण के लिए 120° वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता आधी रह जाती है, यह प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। यह प्रकाश के कवरेज क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है।
रंग तापमान (CCT) K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K प्रकाश के रंग की गर्माहट या ठंडक, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। प्रकाश व्यवस्था के वातावरण और उपयुक्त परिदृश्यों को निर्धारित करता है।
रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) कोई इकाई नहीं, 0–100 प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को पुनर्स्थापित 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 के लिए उपयोग किया जाता है।
क्रोमैटिकिटी टॉलरेंस (SDCM) मैकएडम एलिप्स स्टेप्स, जैसे "5-step" रंग एकरूपता का मात्रात्मक सूचक, स्टेप्स जितने कम होंगे रंग उतने ही अधिक एकसमान होंगे। यह सुनिश्चित करता है कि एक ही बैच के लैंपों के रंगों में कोई अंतर न हो।
प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ 620nm (लाल) रंगीन LED रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। लाल, पीला, हरा आदि मोनोक्रोमैटिक LED के रंग-स्वर (ह्यू) का निर्धारण करता है।
स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र एलईडी द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करें। रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है।

दो, विद्युत मापदंड

शब्दावली प्रतीक सामान्य व्याख्या डिज़ाइन विचार
फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) Vf एलईडी को चालू करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" के समान। ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई एलईडी श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता है।
फॉरवर्ड करंट (Forward Current) If एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक करंट मान। स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग आमतौर पर किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल निर्धारित करती है।
अधिकतम पल्स धारा (Pulse Current) Ifp अल्प अवधि में सहन करने योग्य शिखर धारा, डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोग की जाती है। पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकल 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, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकने की आवश्यकता है।
Thermal Resistance Rth (°C/W) चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह का प्रतिरोध, मान जितना कम होगा, हीट डिसिपेशन उतना ही बेहतर होगा। उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत शीतलन डिजाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है।
इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्युनिटी (ESD Immunity) V (HBM), जैसे 1000V इलेक्ट्रोस्टैटिक शॉक प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, स्थैतिक बिजली से क्षतिग्रस्त होने की संभावना उतनी ही कम होगी। उत्पादन में इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए।

तीन, ताप प्रबंधन और विश्वसनीयता

शब्दावली प्रमुख संकेतक सामान्य व्याख्या प्रभाव
जंक्शन तापमान (Junction Temperature) Tj (°C) LED चिप के अंदर का वास्तविक कार्य तापमान। प्रत्येक 10°C कमी से, जीवनकाल दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से प्रकाश क्षय और रंग विस्थापन होता है।
ल्यूमेन डिप्रिसिएशन (Lumen Depreciation) L70 / L80 (घंटे) चमक के प्रारंभिक मूल्य के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। एलईडी 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 MacAdam Ellipse 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। 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
एनकैप्सुलेशन प्रकार EMC, PPA, सिरेमिक चिप की सुरक्षा करने वाली और प्रकाशिकी एवं ऊष्मा इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। EMC उच्च ताप सहनशीलता और कम लागत; सिरेमिक बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु।
चिप संरचना फॉरवर्ड माउंटेड, फ्लिप चिप (Flip Chip) चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। फ्लिप चिप में बेहतर हीट डिसिपेशन और उच्च ल्यूमिनस एफिशिएंसी होती है, जो उच्च शक्ति के लिए उपयुक्त है।
फॉस्फर कोटिंग YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड यह ब्लू LED चिप पर लगाया जाता है, जो नीले प्रकाश के एक भाग को पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित करके श्वेत प्रकाश बनाता 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 प्रकाशिक संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है।

पाँच, गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग

शब्दावली बिनिंग सामग्री सामान्य व्याख्या उद्देश्य
ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग कोड जैसे 2G, 2H चमक के स्तर के अनुसार समूहीकरण, प्रत्येक समूह का न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होता है। यह सुनिश्चित करना कि एक ही बैच के उत्पादों की चमक एक समान हो।
वोल्टेज ग्रेडिंग कोड जैसे 6W, 6X फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकरण। ड्राइव पावर मिलान की सुविधा के लिए, सिस्टम दक्षता बढ़ाने के लिए।
रंग ग्रेडिंग 5-step MacAdam ellipse रंग निर्देशांक के अनुसार समूहित करें, यह सुनिश्चित करें कि रंग बहुत छोटी सीमा में आते हैं। रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही लैंप के भीतर रंग में असमानता से बचें।
रंग तापमान श्रेणीकरण 2700K, 3000K, आदि। रंग तापमान के अनुसार समूहित करें, प्रत्येक समूह की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करें।

छह, परीक्षण और प्रमाणन

शब्दावली मानक/परीक्षण सामान्य व्याख्या महत्व
LM-80 लुमेन रखरखाव परीक्षण निरंतर तापमान की स्थिति में लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड करना। LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)।
TM-21 जीवनकाल प्रक्षेपण मानक LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवनकाल का अनुमान लगाना। वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करना।
IESNA मानक Illuminating Engineering Society Standards Optical, electrical, and thermal test methods are covered. Industry-recognized testing basis.
RoHS / REACH Environmental Certification Ensures products are free from harmful substances (e.g., lead, mercury). अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें।
ENERGY STAR / DLC ऊर्जा दक्षता प्रमाणन प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। सामान्यतः सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए।