सामग्री
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण
- 2.1 प्रकाशमितीय एवं रंग विशेषताएँ
- 2.2 विद्युत मापदंड
- 2.3 तापीय प्रदर्शन एवं विश्वसनीयता स्तर
- 3. बिनिंग प्रणाली विवरण
- 3.1 ल्यूमिनस तीव्रता बिनिंग
- 3.2 क्रोमैटिसिटी बिनिंग
- 3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग
- 4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
- 4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध कर्व
- 4.2 सापेक्ष दीप्ति तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट संबंध
- 4.3 सापेक्ष दीप्ति तीव्रता बनाम जंक्शन तापमान संबंध
- 4.4 क्रोमैटिसिटी शिफ्ट और जंक्शन तापमान एवं धारा का संबंध
- 4.5 फॉरवर्ड करंट डेरेटिंग कर्व
- 4.6 स्पेक्ट्रम वितरण
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 पैकेज प्रकार और आयाम
- 5.2 अनुशंसित पैड लेआउट
- 5.3 ध्रुवीयता पहचान
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
- 6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल
- 6.2 उपयोग संबंधी सावधानियां
- 6.3 भंडारण की शर्तें
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 7.2 पार्ट नंबर और ऑर्डर कोड
- 8. अनुप्रयोग नोट और डिजाइन विचार
- 8.1 टाइपिकल एप्लीकेशन सर्किट
- 8.2 ताप प्रबंधन डिज़ाइन
- 8.3 प्रकाशिकी डिज़ाइन विचार
- 9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
- 11. वास्तविक डिजाइन एवं उपयोग के उदाहरण
- 12. तकनीकी सिद्धांत परिचय
- 13. उद्योग रुझान एवं विकास
- LED विनिर्देशन शब्दावली विस्तृत व्याख्या
- 1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
- 2. विद्युत मापदंड
- 3. ताप प्रबंधन एवं विश्वसनीयता
- 4. पैकेजिंग एवं सामग्री
- पाँच, गुणवत्ता नियंत्रण एवं ग्रेडिंग
- छह, परीक्षण एवं प्रमाणन
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ PLCC-4 पैकेज में निर्मित एक उच्च-प्रदर्शन, सतह-माउंट फॉस्फर-रूपांतरित एम्बर एलईडी की विस्तृत विनिर्देशन प्रस्तुत करता है। यह उपकरण मुख्य रूप से कठोर ऑटोमोटिव इंटीरियर प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो उच्च प्रकाश उत्पादन, मजबूत पर्यावरणीय अनुकूलता और विश्वसनीयता प्रमाणन को एक साथ जोड़ता है। इसका मूल उद्देश्य उन अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए एक विश्वसनीय एम्बर प्रकाश स्रोत प्रदान करना है जिन्हें रंग स्थिरता, दीर्घकालिक विश्वसनीयता और ऑटोमोटिव मानकों के अनुपालन की सख्त आवश्यकता होती है।
इस एलईडी के मुख्य लाभों में शामिल हैं: 60mA मानक ड्राइव करंट पर, 3400 mcd की विशिष्ट चमकदार तीव्रता; समान प्रकाश व्यवस्था सक्षम करने वाला 120 डिग्री का विस्तृत देखने का कोण; और 8kV (ह्यूमन बॉडी मॉडल) तक का अंतर्निर्मित इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज संरक्षण। इसके अतिरिक्त, यह ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए अलग-अलग ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के AEC-Q102 मानक प्रमाणन को पूरा करता है, जो वाहन उपयोग के लिए इसकी कठोर गुणवत्ता और विश्वसनीयता आवश्यकताओं की पुष्टि करता है।
लक्षित बाजार विशेष रूप से ऑटोमोटिव आंतरिक प्रकाश व्यवस्था को संदर्भित करता है। इसमें इंस्ट्रूमेंट क्लस्टर बैकलाइटिंग, स्विच प्रकाश, एम्बिएंट लाइटिंग और इंटीरियर संकेतक लाइट जैसे अनुप्रयोग शामिल हैं। यह उत्पाद RoHS, REACH और हैलोजन-मुक्त निर्देशों का अनुपालन करता है, जो इसे सख्त पर्यावरणीय नियमों वाले वैश्विक बाजारों के लिए भी उपयुक्त बनाता है।
2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण
2.1 प्रकाशमितीय एवं रंग विशेषताएँ
मुख्य प्रकाशमितीय पैरामीटर चमकदार तीव्रता है, जो 60mA ड्राइव करंट पर इसका विशिष्ट मान 3400 mcd है। विनिर्देश न्यूनतम 2800 mcd और अधिकतम 5600 mcd की अनुमति देता है, जो बिनिंग अंतरों का संकेत देता है। चमकदार प्रवाह माप सहनशीलता ±8% है। यह एलईडी फॉस्फर-परिवर्तित एम्बर प्रकाश उत्सर्जित करता है। CIE 1931 क्रोमैटिसिटी आरेख पर, इसके विशिष्ट क्रोमैटिसिटी निर्देशांक x=0.57, y=0.42 हैं, जिसकी निर्दिष्ट सहनशीलता ±0.005 है, जो एक विशिष्ट एम्बर/पीले रंग की टोन को परिभाषित करती है। देखने का कोण उस पूर्ण कोण के रूप में परिभाषित किया गया है जिस पर चमकदार तीव्रता शिखर मूल्य के आधे तक गिर जाती है, जो 120 डिग्री है, जिसकी सहनशीलता ±5 डिग्री है।
2.2 विद्युत मापदंड
正向电压是关键电气参数。在60mA典型工作电流下,Vf为3.1V,范围从2.75V到3.75V。此参数受分档影响。绝对最大正向电流为80mA,同时器件可承受高达250mA的浪涌电流。<该LED并非为反向偏压操作而设计。最大功耗额定值为300mW。
2.3 तापीय प्रदर्शन एवं विश्वसनीयता स्तर
LED के प्रदर्शन और जीवनकाल के लिए थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है। जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक थर्मल प्रतिरोध के लिए दो मान निर्दिष्ट हैं: विद्युत माप 100 K/W और वास्तविक माप 150 K/W। अधिकतम अनुमेय जंक्शन तापमान 125°C है। कार्य तापमान सीमा -40°C से +110°C है, जो ऑटोमोटिव घटकों के लिए मानक सीमा है। डिवाइस 260°C, 30 सेकंड के रीफ्लो तापमान को सहन कर सकता है। इसमें सल्फर गैस वाले वातावरण में संक्षारण से बचाने के लिए A1 ग्रेड की सल्फर प्रतिरोधकता भी है।
3. बिनिंग प्रणाली विवरण
उत्पादन स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LED को महत्वपूर्ण पैरामीटर्स के आधार पर बिन किया जाता है। यह स्पेसिफिकेशन ल्यूमिनस इंटेंसिटी, क्रोमैटिसिटी और फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए बिनिंग को रेखांकित करता है।
3.1 ल्यूमिनस तीव्रता बिनिंग
प्रकाश तीव्रता को अल्फ़ान्यूमेरिक कोड सिस्टम का उपयोग करके बिन किया जाता है। प्रत्येक बिन एक विशिष्ट न्यूनतम और अधिकतम प्रकाश तीव्रता सीमा को कवर करता है। इस विशिष्ट उत्पाद के लिए, संभावित आउटपुट बिन इंगित किए गए हैं, जो दर्शाते हैं कि कौन सी तीव्रता सीमाएँ ऑर्डर के लिए उपलब्ध हैं। 3400 mcd का विशिष्ट मान "CA" बिन के भीतर आता है।
3.2 क्रोमैटिसिटी बिनिंग
फॉस्फर-कन्वर्टेड एम्बर के लिए, एक विशिष्ट बिनिंग संरचना परिभाषित की गई है। बिन कोड YA और YB हैं। प्रत्येक कोड CIE निर्देशांक के तीन जोड़े के एक सेट से जुड़ा होता है, जो क्रोमैटिसिटी चार्ट पर एक त्रिभुज बनाते हैं। इन त्रिभुजों के भीतर आने वाले क्रोमैटिसिटी निर्देशांक वाले LED को संबंधित बिन कोड आवंटित किया जाता है। विशिष्ट निर्देशांक इस संरचना के केंद्र में स्थित होते हैं, जिसका मापन सहनशीलता ±0.005 है।
3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग
डेटाशीट में फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग अनुभाग शामिल होता है, जो बिन कोड और उनकी संबंधित न्यूनतम और अधिकतम फॉरवर्ड वोल्टेज सीमाओं को सूचीबद्ध करता है। यह डिजाइनरों को उनकी सर्किट डिजाइन आवश्यकताओं के आधार पर, अधिक सख्त Vf सहनशीलता वाले LED का चयन करने में सक्षम बनाता है, जो बहु-LED सरणियों में वर्तमान वितरण का प्रबंधन करने में सहायता करता है।
4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
प्रदान किया गया ग्राफ LED के व्यवहार को विभिन्न परिचालन स्थितियों में गहराई से प्रकट करता है।
4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध कर्व
यह ग्राफ 25°C पर फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज के बीच घातांकीय संबंध दर्शाता है। यह करंट-सीमित सर्किट डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है। यह वक्र डिजाइनरों को अपने परिचालन रेंज में किसी भी दिए गए करंट पर LED के पार वोल्टेज ड्रॉप का अनुमान लगाने की अनुमति देता है।
4.2 सापेक्ष दीप्ति तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट संबंध
यह ग्राफ दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन ड्राइव करंट बढ़ने के साथ बढ़ता है। यह आमतौर पर एक उप-रैखिक संबंध प्रदर्शित करता है, जहां अत्यधिक उच्च धाराओं पर दक्षता कम हो सकती है। यह वांछित चमक के लिए, दीप्त दक्षता और तापीय भार को ध्यान में रखते हुए, इष्टतम ड्राइव करंट चुनने में सहायता करता है।
4.3 सापेक्ष दीप्ति तीव्रता बनाम जंक्शन तापमान संबंध
यह महत्वपूर्ण ग्राफ दर्शाता है कि LED जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ, प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है। तीव्रता को 25°C पर इसके मूल्य के सापेक्ष सामान्यीकृत किया गया है। यह ताप प्रबंधन के महत्व को उजागर करता है; Tj बढ़ने के साथ, प्रकाश उत्पादन गिरता है। यह लुमेन रखरखाव और दीर्घकालिक विश्वसनीयता का एक महत्वपूर्ण कारक है।
4.4 क्रोमैटिसिटी शिफ्ट और जंक्शन तापमान एवं धारा का संबंध
ये ग्राफ CIE x और y निर्देशांक में परिवर्तन को जंक्शन तापमान और फॉरवर्ड करंट के फलन के रूप में दर्शाते हैं। ये LED के रंग स्थिरता को मात्रात्मक रूप से प्रस्तुत करते हैं। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जिन्हें बदलती परिचालन स्थितियों में रंग स्थिरता बनाए रखने की आवश्यकता होती है, न्यूनतम शिफ्ट आदर्श होती है।
4.5 फॉरवर्ड करंट डेरेटिंग कर्व
यह विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए एक महत्वपूर्ण ग्राफ है। यह अधिकतम अनुमत निरंतर फॉरवर्ड करंट को पैड तापमान के फलन के रूप में दर्शाता है। Ts बढ़ने के साथ, 125°C के जंक्शन तापमान सीमा को पार करने से रोकने के लिए अधिकतम अनुमत करंट कम करना होगा। उदाहरण के लिए, Ts=110°C पर, अधिकतम करंट केवल 31mA है। यह 8mA का न्यूनतम परिचालन करंट भी निर्दिष्ट करता है।
4.6 स्पेक्ट्रम वितरण
सापेक्ष वर्णक्रमीय वितरण ग्राफ़ विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता दर्शाता है। फॉस्फर-रूपांतरित एम्बर एलईडी के लिए, यह आमतौर पर स्पेक्ट्रम के पीले/एम्बर क्षेत्र में एक चौड़ा शिखर दिखाता है, जो फॉस्फर उत्सर्जन से उत्पन्न होता है और इसमें नीले या पराबैंगनी पंपिंग एलईडी चिप से आने वाले मामूली अवशिष्ट शिखर भी शामिल हो सकते हैं।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
5.1 पैकेज प्रकार और आयाम
यह एलईडी PLCC-4 सतह माउंट पैकेज का उपयोग करता है। यांत्रिक चित्र पैकेज बॉडी, पिन पिच और कुल ऊंचाई के सटीक आयाम प्रदान करते हैं। यह जानकारी पीसीबी पैड डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है, जो सही स्थापना और सोल्डरिंग सुनिश्चित करती है।
5.2 अनुशंसित पैड लेआउट
अनुशंसित पीसीबी सोल्डर पैड लेआउट आरेख प्रदान किया गया है। इसमें चार विद्युत पैड और केंद्रीय थर्मल पैड के आयाम और अंतर शामिल हैं। इस लेआउट का पालन करने से अच्छा सोल्डर जोड़ निर्माण, पीसीबी में उचित ऊष्मा चालन और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित होती है।
5.3 ध्रुवीयता पहचान
डेटाशीट बताती है कि एनोड और कैथोड पिनों की पहचान कैसे करें। यह आमतौर पर पैकेज पर अंकन या पिनआउट आरेख के माध्यम से किया जाता है। सर्किट के संचालन के लिए सही ध्रुवीयता महत्वपूर्ण है।
6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल
एक विस्तृत रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल निर्धारित करता है। यह ग्राफ समय के साथ तापमान में परिवर्तन को दर्शाता है, और प्रमुख क्षेत्रों को परिभाषित करता है: प्रीहीट, सोक, रीफ्लो और कूलिंग। इस प्रोफाइल का पालन करने से LED पैकेज और आंतरिक चिप को थर्मल क्षति से बचाया जा सकता है।
6.2 उपयोग संबंधी सावधानियां
सामान्य संचालन और उपयोग संबंधी सावधानियों को सूचीबद्ध किया गया है। इसमें लेंस पर यांत्रिक तनाव से बचने, हैंडलिंग के दौरान उपकरण को अत्यधिक स्थैतिक विद्युत निर्वहन से बचाने, कार्य स्थितियों को पूर्ण अधिकतम रेटिंग के भीतर बनाए रखने जैसी चेतावनियाँ शामिल हैं।
6.3 भंडारण की शर्तें
भंडारण तापमान सीमा -40°C से +110°C तक निर्धारित है। आर्द्रता संवेदनशीलता स्तर 3 है। इसका अर्थ है कि पैकेज्ड डिवाइस को रिफ्लो सोल्डरिंग से पहले बेक करने की आवश्यकता होने तक, नमी के वाष्पीकरण के कारण "पॉपकॉर्न" या पैकेज क्रैकिंग को रोकने के लिए, शॉप फ्लोर स्थितियों में 168 घंटे तक उजागर किया जा सकता है।
7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
LED की आपूर्ति विधि का विवरण प्रदान करता है, जो आमतौर पर स्वचालित प्लेसमेंट मशीनों के साथ संगत रील टेप पैकेजिंग में होती है। पैकेजिंग जानकारी में रील आकार, कैरियर टेप चौड़ाई, पॉकेट पिच और कैरियर टेप पर घटक की अभिविन्यास शामिल हैं।
7.2 पार्ट नंबर और ऑर्डर कोड
पार्ट नंबर सिस्टम की व्याख्या की गई है। आधार पार्ट नंबर 67-41-PA0601H-AM है। इस नंबर के वेरिएंट ल्यूमिनस इंटेंसिटी, फॉरवर्ड वोल्टेज और क्रोमैटिसिटी के विभिन्न बिनिंग से मेल खा सकते हैं। ऑर्डरिंग जानकारी अनुभाग स्पष्ट करता है कि आवश्यक बिनिंग को ऑर्डर देते समय कैसे निर्दिष्ट किया जाए।
8. अनुप्रयोग नोट और डिजाइन विचार
8.1 टाइपिकल एप्लीकेशन सर्किट
LED के लिए अनुशंसित कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव के लिए, एक साधारण सर्किट में LED के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर शामिल होता है। रेसिस्टर मान की गणना के लिए सूत्र है R = (सप्लाई वोल्टेज - LED फॉरवर्ड वोल्टेज) / वांछित करंट। 60mA पर Vf का टिपिकल मान 3.1V दिया गया है, 12V ऑटोमोटिव सप्लाई के लिए, R ≈ 148 ओम। कम से कम 0.53W रेटेड पावर वाले रेसिस्टर का उपयोग किया जाना चाहिए। सटीकता और स्थिरता के लिए, समर्पित LED ड्राइवर IC आमतौर पर पसंद किए जाते हैं।
8.2 ताप प्रबंधन डिज़ाइन
प्रभावी ताप अपव्यय महत्वपूर्ण है। थर्मल डेरेटिंग कर्व को प्राथमिक मार्गदर्शक के रूप में उपयोग करें। पैड के ताप अपव्यय को अधिकतम करने के लिए पीसीबी डिज़ाइन करें: आंतरिक या बॉटम लेयर से जुड़ने के लिए कई थर्मल वाया के माध्यम से बड़े कॉपर एरिया का उपयोग करें। अधिकतम पैड तापमान को यथासंभव कम रखना चाहिए, 110°C से काफी नीचे, ताकि पूर्ण 60mA करंट के निकट या उस पर चलाया जा सके।
8.3 प्रकाशिकी डिज़ाइन विचार
120 डिग्री व्यूइंग एंगल चौड़े, विसरित प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त है। अधिक केंद्रित प्रकाश के लिए, सेकेंडरी ऑप्टिक्स की आवश्यकता होती है। एम्बर रंग को अक्सर कम ग्लेयर इंटीरियर लाइटिंग और चेतावनी संकेतकों के लिए चुना जाता है। कई एलईडी या अन्य प्रकाश स्रोतों का मिलान करते समय, डिज़ाइनरों को तापमान और करंट परिवर्तनों के कारण होने वाले रंग विस्थापन पर विचार करना चाहिए।
9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
मानक गैर-ऑटोमोटिव ग्रेड PLCC-4 एलईडी की तुलना में, इस उत्पाद की प्रमुख विशिष्टता इसकी AEC-Q102 प्रमाणन और सल्फर प्रतिरोधकता है। AEC-Q102 मानक में कठोर स्ट्रेस टेस्ट शामिल हैं जो सामान्य एलईडी से नहीं गुजरते हैं। सल्फर प्रतिरोधकता ऑटोमोटिव और औद्योगिक वातावरण में महत्वपूर्ण है। ऑटोमोटिव-ग्रेड पैकेज में उच्च ल्यूमिनस तीव्रता और चौड़े व्यूइंग एंगल का संयोजन, इंटीरियर लाइटिंग कार्यों के लिए एक संतुलित समाधान प्रदान करता है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न: "टाइपिकल" और "मैक्सिमम" रेटिंग में क्या अंतर है?
उत्तर: "टाइपिकल" सामान्य परिस्थितियों में अपेक्षित मान है। "मैक्सिमम" एक ऐसी पूर्ण सीमा है जिसे किसी भी हालत में पार नहीं किया जा सकता। डिज़ाइन करते समय सबसे खराब स्थिति को ध्यान में रखते हुए रूढ़िवादी दृष्टिकोण अपनाना चाहिए।
प्रश्न: डेरेटिंग कर्व की व्याख्या कैसे करें?
उत्तर: एक्स-अक्ष पर अपना अनुमानित या मापा गया पैड तापमान (Ts) ढूंढें। डेरेटिंग कर्व तक ऊपर की ओर एक रेखा खींचें। प्रतिच्छेदन बिंदु से वाई-अक्ष की ओर बाईं ओर एक रेखा खींचें, और उस Ts पर अधिकतम सुरक्षित निरंतर फॉरवर्ड करंट ज्ञात करें। इस करंट को कभी भी पार न करें।
प्रश्न: बिनिंग क्यों महत्वपूर्ण है?
उत्तर: बिनिंग एक ही बैच के भीतर और विभिन्न बैचों के बीच रंग और चमक में एकरूपता सुनिश्चित करती है। कई एलईडी का उपयोग करने वाले अनुप्रयोगों के लिए, समान तीव्रता और रंग बिन के एलईडी ऑर्डर करना महत्वपूर्ण है।
प्रश्न: क्या मैं इस एलईडी को कॉन्स्टेंट वोल्टेज स्रोत से चला सकता हूं?
उत्तर: इसकी सख्त अनुशंसा नहीं की जाती है। एलईडी का करंट वोल्टेज का एक घातांकीय फलन है। Vf में मामूली बदलाव से करंट में बड़ा परिवर्तन हो सकता है। हमेशा कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर या श्रृंखला में करंट-सीमित रोकनेवाला के साथ वोल्टेज स्रोत का उपयोग करें।
11. वास्तविक डिजाइन एवं उपयोग के उदाहरण
केस: ऑटोमोटिव डैशबोर्ड प्रकाश समूह का डिज़ाइन।डिज़ाइनरों को डैशबोर्ड पर 10 संकेतक आइकनों को प्रकाशित करने की आवश्यकता है। प्रत्येक आइकन को समान एम्बर बैकलाइट की आवश्यकता है। इसके ऑटोमोटिव ग्रेड और रंग के कारण उन्होंने इस LED का चयन किया।
1. विद्युत डिज़ाइन:वाहन बस नाममात्र 12V है। लंबी आयु और कम ताप के लिए, प्रत्येक LED का लक्ष्य धारा 50mA है। श्रृंखला प्रतिरोध R = 180 ओम। 0.5W या 1W प्रतिरोधक का चयन करें।
2. तापीय डिज़ाइन:LED को एक छोटे PCB पर रखा गया है। 2oz तांबे की परत का उपयोग किया गया है, LED के थर्मल पैड के नीचे बड़े कॉपर पोर के साथ, जो 9 थर्मल वाया के माध्यम से निचली तांबे की परत से जुड़ा है। थर्मल सिमुलेशन के अनुसार, सबसे खराब परिवेश तापमान पर Ts 65°C अनुमानित है।
3. ऑप्टिकल डिज़ाइन:120 डिग्री के व्यूइंग एंगल ने आइकन डिफ्यूज़र प्लेट के पीछे पर्याप्त प्रकीर्णन प्रदान किया है। आइकन क्षेत्र में प्रकाश को समान रूप से वितरित करने के लिए लाइट गाइड प्लेट का उपयोग किया जा सकता है।
4. बिनिंग:सभी 10 आइकनों के रंग और चमक समान सुनिश्चित करने के लिए, डिज़ाइनर ने सख्त क्रोमैटिसिटी बिनिंग और विशिष्ट ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग निर्दिष्ट की है।
12. तकनीकी सिद्धांत परिचय
यह एक फॉस्फर कन्वर्टेड एम्बर LED है। मूल सिद्धांत में एक सेमीकंडक्टर चिप शामिल है जो एक फॉस्फर परत से लेपित है। जब चिप सक्रिय होती है, तो यह छोटी तरंगदैर्ध्य वाला प्रकाश उत्सर्जित करती है। यह प्रकाश फॉस्फर को उत्तेजित करता है, जो फिर लंबी तरंगदैर्ध्य वाला प्रकाश पुनः उत्सर्जित करता है। एम्बर LED में, फॉस्फर संरचना को मूल उत्सर्जित प्रकाश के एक हिस्से को अवशोषित करने और पीले/एम्बर क्षेत्र पर केंद्रित एक विस्तृत स्पेक्ट्रम में परिवर्तित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। अपरिवर्तित नीला प्रकाश फॉस्फर के पीले प्रकाश के साथ मिलकर, अनुभूत एम्बर रंग उत्पन्न करता है। PLCC-4 पैकेज के अंदर चिप असेंबली, बॉन्डिंग वायर और फॉस्फर परत होती है, जबकि बाहरी भाग मोल्डेड एपॉक्सी लेंस है।
13. उद्योग रुझान एवं विकास
ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग एलईडी का रुझान उच्च दक्षता की ओर है। साथ ही, पैकेज का आकार छोटा हो रहा है जबकि प्रकाशीय प्रदर्शन बना हुआ है या बेहतर हो रहा है। डिजिटल एड्रेसेबल एलईडी तेजी से आम होते जा रहे हैं। इसके अलावा, उच्च विश्वसनीयता और लंबे जीवनकाल की मांग लगातार सामग्री और पैकेजिंग प्रौद्योगिकी में प्रगति को प्रेरित कर रही है। सल्फर प्रतिरोध और AEC-Q102+ स्तर की प्रमाणिकता पर जोर देना गंभीर ऑटोमोटिव आपूर्तिकर्ताओं के लिए मानक बन गया है।
LED विनिर्देशन शब्दावली विस्तृत व्याख्या
एलईडी तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्सर्जित दीप्त फ्लक्स; जितना अधिक होगा, उतनी ही अधिक ऊर्जा दक्षता। | सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली 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 प्रकाश उपकरण पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| दीप्त कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता आधी रह जाती है, यह प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के विस्तार 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 दर्शाता है। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य तय करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | वस्तुओं के वास्तविक रंगों को प्रकाश स्रोत द्वारा पुनः प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम। | रंगों की वास्तविकता को प्रभावित करता है, मॉल, कला दीर्घाओं जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में उपयोग। |
| रंग सहिष्णुता (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates better color consistency. | Ensures no color variation among luminaires from the same batch. |
| Dominant Wavelength | nm (nanometer), e.g., 620nm (red) | The wavelength value corresponding to the color of a colored LED. | लाल, पीले, हरे आदि एकवर्णी एलईडी के रंग-संवेदन (ह्यू) को निर्धारित करता है। |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | एलईडी द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण को प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन एवं रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
2. विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को चालू करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" के समान। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई एलईडी को श्रृंखला में जोड़ने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | वह करंट मान जो एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक है। | आमतौर पर कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव का उपयोग किया जाता है, करंट चमक और आयु निर्धारित करता है। |
| अधिकतम पल्स करंट (Pulse Current) | Ifp | अल्प समय में सहन करने योग्य शिखर धारा, डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोगी। | 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, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक को रोकना आवश्यक है। |
| थर्मल रेजिस्टेंस (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी प्रवाह के प्रतिरोध को दर्शाता है, कम मान बेहतर ऊष्मा अपव्यय दर्शाता है। | उच्च थर्मल रेजिस्टेंस 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 | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है स्थैतिक बिजली से क्षति की कम संभावना। | उत्पादन में स्थैतिक बिजली से सुरक्षा के उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
3. ताप प्रबंधन एवं 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 पर, जीवनकाल दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से लुमेन ह्रास और रंग विस्थापन होता है। |
| लुमेन ह्रास (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED की "उपयोगी आयु" को सीधे परिभाषित करें। |
| 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 परिवर्तन (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। |
| तापीय अवक्षय (Thermal Aging) | सामग्री प्रदर्शन में गिरावट | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण एनकैप्सुलेशन सामग्री का अवक्रमण। | चमक में कमी, रंग परिवर्तन या ओपन सर्किट विफलता का कारण बन सकता है। |
4. पैकेजिंग एवं सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएं और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, Ceramic | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिक एवं तापीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC गर्मी प्रतिरोधी अच्छा, लागत कम; सिरेमिक ताप अपव्यय उत्कृष्ट, जीवनकाल लंबा। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंट, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | फ्लिप चिप ताप अपव्यय बेहतर, प्रकाश दक्षता अधिक, उच्च शक्ति के लिए उपयुक्त। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले एलईडी चिप पर लगाया जाता है, जो प्रकाश के एक भाग को पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित करता है और सफेद प्रकाश बनाने के लिए मिश्रित होता है। | विभिन्न फॉस्फर 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 एवं ग्रेडिंग
| शब्दावली | ग्रेडिंग सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| लुमेनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकरण, प्रत्येक समूह का न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होता है। | यह सुनिश्चित करना कि उत्पादों के एक ही बैच की चमक एक समान हो। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकरण। | ड्राइविंग पावर स्रोत मिलान की सुविधा, सिस्टम दक्षता में सुधार। |
| रंग भेद ग्रेडिंग | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग अत्यंत सीमित सीमा के भीतर रहें। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करना, एक ही ल्यूमिनेयर के भीतर रंग असमानता से बचना। |
| कलर टेम्परेचर ग्रेडिंग | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
छह, परीक्षण एवं प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान परिस्थितियों 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। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करना। |
| IESNA मानक | इल्युमिनेटिंग इंजीनियरिंग सोसाइटी मानक | प्रकाशिक, विद्युत और तापीय परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | उद्योग द्वारा स्वीकृत परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | उत्पादों को हानिकारक पदार्थों (जैसे सीसा, पारा) से मुक्त सुनिश्चित करना। | अंतरराष्ट्रीय 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। |