1. उत्पाद अवलोकन
LTST-S326TBKFKT-5A एक कॉम्पैक्ट, साइड-लुकिंग, ड्यूल-कलर सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) LED लैंप है। यह स्वचालित मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है और उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है जहां स्थान एक महत्वपूर्ण बाधा है। डिवाइस एक ही पैकेज के भीतर दो अलग-अलग सेमीकंडक्टर चिप्स को शामिल करता है: नीले उत्सर्जन के लिए एक InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) चिप और नारंगी उत्सर्जन के लिए एक AlInGaP (एल्यूमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) चिप। यह कॉन्फ़िगरेशन एक घटक फुटप्रिंट से दो स्वतंत्र स्थिति संकेतक या बैकलाइटिंग रंगों की अनुमति देता है।
इस LED के लिए प्राथमिक बाजार में उपभोक्ता और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स की एक विस्तृत श्रृंखला शामिल है। इसका लघु आकार और उच्च-मात्रा असेंबली प्रक्रियाओं के साथ संगतता इसे पोर्टेबल उपकरणों, संचार उपकरणों, कंप्यूटिंग हार्डवेयर और विभिन्न संकेतक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है।
1.1 मुख्य विशेषताएं और लाभ
- एक पैकेज में दोहरा रंग: नीली और नारंगी प्रकाश स्रोतों को एकीकृत करता है, PCB स्थान बचाता है और बहु-स्थिति संकेतन के लिए डिज़ाइन को सरल बनाता है।
- उच्च चमक: अच्छी चमकदार तीव्रता के लिए अल्ट्रा ब्राइट InGaN और AlInGaP चिप तकनीक का उपयोग करता है।
- उद्योग-मानक पैकेज: EIA (इलेक्ट्रॉनिक इंडस्ट्रीज एलायंस) मानकों का अनुपालन करता है, जो स्वचालित पिक-एंड-प्लेस मशीनरी के साथ संगतता सुनिश्चित करता है।
- RoHS अनुपालन: खतरनाक पदार्थों के प्रतिबंध निर्देशों का पालन करने के लिए निर्मित।
- रीफ्लो सोल्डर संगत: आधुनिक PCB असेंबली के लिए महत्वपूर्ण, इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं को सहने के लिए डिज़ाइन किया गया।
- टिन-लेपित लीड: विद्युत कनेक्शन की सोल्डर क्षमता और दीर्घकालिक विश्वसनीयता को बढ़ाता है।
1.2 Target Applications
- कीपैड, कीबोर्ड और माइक्रो-डिस्प्ले के लिए बैकलाइटिंग।
- दूरसंचार और नेटवर्क उपकरणों में स्थिति और पावर संकेतक।
- घरेलू उपकरणों और कार्यालय स्वचालन उपकरणों में सिग्नल और प्रतीक प्रकाश व्यवस्था।
- औद्योगिक उपकरण स्थिति पैनल।
2. Technical Parameters: In-Depth Objective Interpretation
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन स्थितियों के अंतर्गत या इन पर संचालन की गारंटी नहीं है।
- शक्ति अपव्यय (Pd): नीला: 76 mW, नारंगी: 62.5 mW. यह वह अधिकतम शक्ति है जिसे LED 25°C के परिवेश तापमान (Ta) पर ऊष्मा के रूप में अपव्ययित कर सकता है। इस सीमा से अधिक होने पर अत्यधिक गर्मी और जीवनकाल में कमी आ सकती है।
- DC अग्र धारा (IF): Blue: 20 mA, Orange: 25 mA. यह अधिकतम सतत धारा है जो लागू की जा सकती है। किसी भी व्यावहारिक सर्किट में LED के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर अनिवार्य है।
- पीक फॉरवर्ड करंट: Blue: 100 mA, Orange: 60 mA (1/10 ड्यूटी साइकल, 0.1ms पल्स चौड़ाई पर)। यह रेटिंग पल्स्ड ऑपरेशन, जैसे मल्टीप्लेक्स्ड डिस्प्ले में, के लिए प्रासंगिक है।
- तापमान सीमा: संचालन: -20°C से +80°C; भंडारण: -30°C से +100°C। डिवाइस का प्रदर्शन संचालन सीमा के भीतर विशेषता है।
- सोल्डरिंग स्थिति: 260°C को 10 सेकंड तक सहन करता है, जो सामान्य लीड-मुक्त (Pb-free) रीफ्लो प्रोफाइल के अनुरूप है।
2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ
Ta=25°C और 5 mA के एक मानक परीक्षण धारा (IF) पर मापे गए, ये पैरामीटर विशिष्ट प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।
- Luminous Intensity (Iv): प्रत्यक्ष चमक का एक प्रमुख माप। ब्लू चिप के लिए, यह 11.2 mcd (न्यूनतम) से 45.0 mcd (अधिकतम) तक होती है। ऑरेंज चिप के लिए, यह 18.0 mcd से 112.0 mcd तक होती है। ऑरेंज चिप आमतौर पर उच्च दीप्त प्रभावकारिता प्रदर्शित करती है।
- Viewing Angle (2θ1/2): 130 डिग्री (दोनों रंगों के लिए विशिष्ट)। यह विस्तृत दृश्य कोण साइड-लुकिंग एलईडी की विशेषता है, जो एज-लिट या संकेतक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त एक व्यापक उत्सर्जन पैटर्न प्रदान करता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF): नीला: 2.6V से 3.4V; नारंगी: 1.6V से 2.4V (IF=5mA पर). फॉरवर्ड वोल्टेज सर्किट डिजाइन के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, क्योंकि यह एलईडी के पार वोल्टेज ड्रॉप और आवश्यक श्रृंखला रोकनेवाला के मूल्य को निर्धारित करता है. अपने व्यापक बैंडगैप अर्धचालक सामग्री के कारण नीले एलईडी को उच्च ड्राइव वोल्टेज की आवश्यकता होती है.
- Peak Wavelength (λP) & Dominant Wavelength (λd): Blue: λP ~468 nm, λd 463-477 nm. Orange: λP ~611 nm, λd 598-612 nm. प्रमुख तरंगदैर्ध्य से माना गया रंग परिभाषित होता है। स्पेक्ट्रल आधा-चौड़ाई (Δλ) नीले के लिए 25 nm और नारंगी के लिए 17 nm है, जो रंग की शुद्धता को दर्शाता है।
- रिवर्स करंट (IR): VR=5V पर अधिकतम 10 μA। एलईडी रिवर्स बायस संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं की गई हैं; यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है। रिवर्स वोल्टेज लगाने से डिवाइस क्षतिग्रस्त हो सकता है।
3. Binning System Explanation
उत्पादन में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख प्रकाशिक मापदंडों के आधार पर वर्गीकृत (बिनिंग) किया जाता है। LTST-S326TBKFKT-5A ज्योति तीव्रता के लिए एक बिनिंग प्रणाली का उपयोग करता है।
3.1 Luminous Intensity Binning
प्रकाश उत्पादन को बिन्स में वर्गीकृत किया गया है, जहाँ प्रत्येक बिन के भीतर +/-15% सहनशीलता है।
- Blue Chip Bins: L (11.2-18.0 mcd), M (18.0-28.0 mcd), N (28.0-45.0 mcd).
- ऑरेंज चिप बिन्स: M (18.0-28.0 mcd), N (28.0-45.0 mcd), P (45.0-71.0 mcd), Q (71.0-112.0 mcd).
यह बिनिंग डिजाइनरों को उनके अनुप्रयोग के लिए गारंटीकृत न्यूनतम चमक वाले पार्ट्स का चयन करने की अनुमति देती है, जिससे अंतिम उत्पादों में दृश्य एकरूपता सुनिश्चित होती है। किसी दिए गए उत्पादन लॉट के लिए विशिष्ट बिन आमतौर पर ऑर्डरिंग कोड या पैकेजिंग लेबल पर दर्शाया जाता है।
4. Performance Curve Analysis
जबकि PDF विशिष्ट वक्रों का संदर्भ देता है, उद्धरण में वे प्रदान नहीं किए गए हैं। मानक LED व्यवहार के आधार पर, दिए गए मापदंडों से निम्नलिखित विश्लेषण अनुमानित हैं।
4.1 Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve)
आई-वी संबंध घातांकीय है। नारंगी एलईडी (~1.6V) की तुलना में नीले एलईडी के लिए टर्न-ऑन वोल्टेज अधिक (~2.6V) होता है। एक बार फॉरवर्ड वोल्टेज इस सीमा से अधिक हो जाने पर कर्व में करंट में तीव्र वृद्धि दिखाई देगी। उचित करंट नियमन (एक श्रृंखला रोकनेवाला या स्थिर करंट ड्राइवर के माध्यम से) थर्मल रनअवे को रोकने के लिए आवश्यक है, क्योंकि बढ़ते तापमान के साथ फॉरवर्ड वोल्टेज कम हो जाता है, जो वोल्टेज स्रोत द्वारा संचालित होने पर करंट में विनाशकारी वृद्धि का कारण बन सकता है।
4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट
एक बिंदु तक, ल्यूमिनस इंटेंसिटी फॉरवर्ड करंट के लगभग आनुपातिक होती है। अनुशंसित DC करंट (20/25 mA) से अधिक पर संचालन करने से चमक बढ़ेगी, लेकिन इसकी कीमत उच्च शक्ति अपव्यय, कम दक्षता और त्वरित लुमेन मूल्यह्रास (समय के साथ प्रकाश उत्पादन में गिरावट) के रूप में चुकानी पड़ेगी।
4.3 तापमान निर्भरता
LED प्रदर्शन तापमान-संवेदनशील होता है। जैसे-जैसे जंक्शन तापमान बढ़ता है: ल्यूमिनस इंटेंसिटी आम तौर पर कम हो जाती है, फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) थोड़ा कम हो जाता है, और प्रमुख तरंगदैर्ध्य शिफ्ट हो सकता है (आमतौर पर InGaN के लिए लंबा)। निर्दिष्ट ऑपरेटिंग तापमान रेंज -20°C से +80°C वह परिवेशीय स्थितियां परिभाषित करती है जिनके तहत प्रकाशित विशेषताएं मान्य हैं। प्रदर्शन और दीर्घायु बनाए रखने के लिए PCB पर पर्याप्त थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है।
5. Mechanical and Package Information
5.1 Package Dimensions and Pin Assignment
यह डिवाइस EIA मानक SMD पैकेज आउटलाइन के अनुरूप है। मुख्य आयामों में बॉडी का आकार और लीड स्पेसिंग शामिल हैं। अन्यथा निर्दिष्ट न होने पर सभी आयामों की सहनशीलता ±0.1 मिमी है। सही ओरिएंटेशन के लिए पिन असाइनमेंट महत्वपूर्ण है: पिन C1 ऑरेंज (AlInGaP) चिप एनोड के लिए निर्दिष्ट है, और पिन C2 ब्लू (InGaN) चिप एनोड के लिए निर्दिष्ट है। कैथोड कॉमन है। पैकेज "वॉटर क्लियर" है, जिसका अर्थ है कि लेंस पारदर्शी है, जिससे चिप का वास्तविक रंग दिखाई देता है।
5.2 अनुशंसित PCB पैड डिज़ाइन और पोलैरिटी
विश्वसनीय सोल्डरिंग और उचित संरेखण सुनिश्चित करने के लिए एक अनुशंसित लैंड पैटर्न (फुटप्रिंट) प्रदान किया गया है। डिज़ाइन में आम तौर पर थर्मल रिलीफ और सोल्डर मास्क परिभाषाएं शामिल होती हैं। प्लेसमेंट के दौरान पोलैरिटी का सख्ती से पालन किया जाना चाहिए। डिवाइस बॉडी पर अंकन (अक्सर एक बिंदु या कटा हुआ कोना) कैथोड (कॉमन) साइड को इंगित करता है। गलत पोलैरिटी LED को रोशनी करने से रोकेगी और रिवर्स वोल्टेज लगाने से इसे क्षति पहुंच सकती है।
6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
6.1 आईआर रीफ्लो सोल्डरिंग पैरामीटर्स
लीड-फ्री (Pb-free) सोल्डर प्रक्रियाओं के लिए, एक सुझाया गया रीफ्लो प्रोफाइल प्रदान किया गया है। मुख्य पैरामीटर में शामिल हैं: प्री-हीट ज़ोन (150-200°C), प्री-हीट समय (अधिकतम 120 सेकंड), पीक तापमान (अधिकतम 260°C), और लिक्विडस से ऊपर समय (पीक तापमान पर, अधिकतम 10 सेकंड)। डिवाइस इन शर्तों के तहत अधिकतम दो रीफ्लो चक्रों को सहन कर सकता है। थर्मल शॉक, डीलामिनेशन, या एलईडी चिप और एपॉक्सी लेंस को नुकसान से बचने के लिए इस प्रोफाइल का पालन करना महत्वपूर्ण है।
6.2 हैंड सोल्डरिंग
यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो इसे सावधानी से किया जाना चाहिए। सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 300°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और प्रति लीड सोल्डरिंग समय अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। थर्मल स्ट्रेस को कम करने के लिए हैंड सोल्डरिंग के लिए केवल एक सोल्डरिंग चक्र की सिफारिश की जाती है।
6.3 भंडारण और हैंडलिंग की शर्तें
भंडारण (सील पैकेज): 30°C से कम या बराबर और 90% से कम सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर संग्रहित करें। जब मूल नमी-रोधी बैग में सिलिका जेल के साथ संग्रहित किया जाता है तो शेल्फ लाइफ एक वर्ष है।
संग्रहण (खोला गया पैकेज): अपने सीलबंद पैकेजिंग से निकाले गए घटकों के लिए, परिवेश 30°C / 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। घटकों को एक सप्ताह के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए (MSL Level 3)। मूल बैग के बाहर लंबे समय तक संग्रहण के लिए, उन्हें सिलिका जेल के साथ एक सीलबंद कंटेनर में या नाइट्रोजन वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए। यदि एक सप्ताह से अधिक समय तक संग्रहित किया जाता है, तो अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" को रोकने के लिए सोल्डरिंग से पहले कम से कम 20 घंटे के लिए 60°C पर बेक-आउट आवश्यक है।
ESD सावधानियाँ: LED इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील होते हैं। अव्यक्त या विनाशकारी विफलता को रोकने के लिए, हैंडलिंग ग्राउंडेड वर्कस्टेशन पर कलाई पट्टियों या एंटी-स्टैटिक दस्तानों का उपयोग करके की जानी चाहिए।
6.4 सफाई
यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल निर्दिष्ट सॉल्वेंट्स का ही उपयोग किया जाना चाहिए। LED को कमरे के तापमान पर इथाइल अल्कोहल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल में एक मिनट से कम समय के लिए डुबोना स्वीकार्य है। कठोर या अनिर्दिष्ट रसायन प्लास्टिक पैकेज सामग्री को नुकसान पहुंचा सकते हैं, जिससे रंग बदलना या दरार पड़ना हो सकता है।
7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
7.1 टेप और रील विशिष्टताएँ
एलईडी को 7-इंच (178 मिमी) व्यास के रील पर 8 मिमी चौड़ी उभरी हुई कैरियर टेप में पैक किया गया आपूर्ति किया जाता है। यह स्वचालित असेंबली उपकरण के लिए मानक पैकेजिंग है। प्रत्येक रील में 3000 टुकड़े होते हैं। शिपिंग और हैंडलिंग के दौरान घटकों की सुरक्षा के लिए टेप में एक कवर टेप होता है। पैकेजिंग ANSI/EIA-481 विनिर्देशों के अनुरूप है।
7.2 न्यूनतम ऑर्डर मात्रा और रील विवरण
मानक पूर्ण रील मात्रा 3000 टुकड़े है। पूर्ण रील से कम मात्रा के लिए, शेष भागों के लिए 500 टुकड़ों की न्यूनतम पैकिंग मात्रा लागू होती है। पैकेजिंग विनिर्देश टेप में लगातार अधिकतम दो लापता घटकों की अनुमति देता है।
8. अनुप्रयोग डिज़ाइन सुझाव
8.1 सर्किट डिज़ाइन विचार
- Current Limiting: हमेशा फॉरवर्ड करंट को वांछित मान (जैसे, टेस्टिंग के लिए 5 mA, पूर्ण चमक के लिए अधिकतम DC रेटिंग तक) तक सीमित करने के लिए एक श्रृंखला रोकनेवाला का उपयोग करें। ओम के नियम का उपयोग करके रोकनेवाले के मान की गणना करें: R = (Vcc - VF) / IF, जहां Vcc आपूर्ति वोल्टेज है, VF एलईडी फॉरवर्ड वोल्टेज है (सुरक्षित डिजाइन के लिए अधिकतम मान का उपयोग करें), और IF वांछित करंट है।
- Power Supply: एक स्थिर डीसी बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करें। रिपल या वोल्टेज स्पाइक्स चमक और दीर्घायु को प्रभावित कर सकते हैं।
- समानांतर कनेक्शन: व्यक्तिगत करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स के बिना एलईडी को सीधे समानांतर में जोड़ने से बचें, क्योंकि वीएफ में मामूली भिन्नता करंट हॉगिंग का कारण बन सकती है, जहां एक एलईडी अधिकांश करंट खींच लेती है।
8.2 Thermal Management
SMD LED छोटे होते हैं, लेकिन बिजली का अपव्यय (76 mW तक) ऊष्मा उत्पन्न करता है। सुनिश्चित करें कि PCB में पर्याप्त तांबे का क्षेत्र (थर्मल पैड) हो जो LED के कैथोड/एनोड पैड से जुड़ा हो और हीट सिंक का कार्य करे। LED को अन्य ऊष्मा उत्पन्न करने वाले घटकों के पास रखने से बचें।
8.3 Optical Integration
इस एलईडी की साइड-लुकिंग प्रकृति इसे ऐसे अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाती है जहां प्रकाश को पीसीबी सतह के समानांतर निर्देशित करने की आवश्यकता होती है, जैसे कि एज-लिट पैनलों के लिए लाइट गाइड में या फ्रंट पैनल पर प्रतीकों को प्रकाशित करने के लिए। समान प्रकाश सुनिश्चित करने के लिए लाइट पाइप या डिफ्यूज़र डिजाइन करते समय 130-डिग्री व्यूइंग एंगल पर विचार करें।
9. Technical Comparison and Differentiation
LTST-S326TBKFKT-5A का प्राथमिक अंतर एक मानक एसएमडी पैकेज के भीतर इसकी दोहरे रंग, साइड-लुकिंग विन्यास में निहित है। दो अलग-अलग एकल-रंग एलईडी का उपयोग करने की तुलना में, यह आवश्यक पीसीबी फुटप्रिंट में 50% की कमी प्रदान करता है। नीले रंग के लिए InGaN और नारंगी रंग के लिए AlInGaP के उपयोग से चमक और रंग संतृप्ति का एक अच्छा संयोजन प्राप्त होता है। पार्श्व प्रकाश व्यवस्था कार्यों के लिए टॉप-व्यू एलईडी की तुलना में चौड़ा व्यूइंग एंगल एक विशिष्ट लाभ है। मानक आईआर रीफ्लो और टेप-एंड-रील पैकेजिंग के साथ इसकी अनुकूलता इसे उच्च-मात्रा, लागत-प्रभावी विनिर्माण प्रक्रियाओं के साथ संरेखित करती है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)
10.1 क्या मैं दोनों रंगों को एक साथ चला सकता हूं?
नहीं, दोनों चिप्स एक सामान्य कैथोड साझा करते हैं लेकिन उनके एनोड स्वतंत्र हैं (नारंगी के लिए C1, नीले के लिए C2)। उन्हें अलग-अलग करंट स्रोतों (जैसे, माइक्रोकंट्रोलर के दो GPIO पिन, प्रत्येक के साथ अपना स्वयं का सीरीज़ रेसिस्टर) द्वारा संचालित किया जाना चाहिए। दोनों एनोड से जुड़े एक ही स्रोत से उन्हें एक साथ संचालित करना इस पिन कॉन्फ़िगरेशन में संभव नहीं है।
10.2 दोनों रंगों के लिए फॉरवर्ड वोल्टेज अलग क्यों है?
फॉरवर्ड वोल्टेज अर्धचालक सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा का एक मौलिक गुण है। नीली रोशनी में फोटॉन ऊर्जा अधिक होती है, जिसके लिए एक व्यापक बैंडगैप (InGaN) वाले अर्धचालक की आवश्यकता होती है। एक व्यापक बैंडगैप उच्च फॉरवर्ड वोल्टेज से संबंधित होता है। AlInGaP से नारंगी रोशनी की फोटॉन ऊर्जा कम होती है और इस प्रकार फॉरवर्ड वोल्टेज भी कम होता है।
10.3 "Water Clear" लेंस का क्या अर्थ है?
एक "Water Clear" या पारदर्शी लेंस प्रकाश को फैलाता नहीं है। यह LED चिप के वास्तविक, संतृप्त रंग को देखने की अनुमति देता है। यह एक "diffused" या "milky" लेंस के विपरीत है, जो प्रकाश को बिखेरता है, एक व्यापक, नरम उत्सर्जन पैटर्न बनाता है लेकिन अक्सर मानी गई रंग संतृप्ति और अक्षीय तीव्रता में थोड़ी कमी के साथ।
10.4 मैं अपने ऑर्डर के लिए बिन कोड की व्याख्या कैसे करूं?
बिन कोड (जैसे, नीले रंग के लिए "N", नारंगी के लिए "Q") उत्पादन बैच के लिए चमकदार तीव्रता की गारंटीकृत सीमा निर्दिष्ट करता है। अपने उत्पाद में सभी इकाइयों में चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए आपको ऑर्डर करते समय आवश्यक बिन(स) निर्दिष्ट करना चाहिए। यदि निर्दिष्ट नहीं किया गया है, तो आपको उत्पाद की सीमा के भीतर किसी भी उपलब्ध बिन से भाग प्राप्त हो सकते हैं।
11. Practical Design and Usage Case
परिदृश्य: एक नेटवर्क राउटर के लिए दोहरी-स्थिति संकेतक। एक डिज़ाइनर को दो स्थिति संकेतकों (पावर और नेटवर्क गतिविधि) की आवश्यकता है, लेकिन फ्रंट पैनल पर सीमित स्थान है। वे एक LTST-S326TBKFKT-5A का उपयोग करते हैं। ऑरेंज चिप (C1) एक स्थिर 5mA करंट स्रोत से जुड़ी है जो "पावर ऑन" (स्थिर) को दर्शाती है। ब्लू चिप (C2) एक माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन से जुड़ी है जिसे 1Hz पर ब्लिंक करने के लिए प्रोग्राम किया गया है ताकि "नेटवर्क गतिविधि" को दर्शाया जा सके। एक एकल घटक फुटप्रिंट दो अलग-अलग दृश्य संकेत प्रदान करता है। साइड-लुकिंग उत्सर्जन एक छोटे, कस्टम-मोल्डेड लाइट गाइड में युग्मित होता है जो प्रकाश को फ्रंट पैनल लेबल की ओर निर्देशित करता है।
12. कार्य सिद्धांत परिचय
लाइट एमिटिंग डायोड्स (LEDs) सेमीकंडक्टर डिवाइस हैं जो इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। जब p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप मटेरियल से इलेक्ट्रॉन p-टाइप मटेरियल से होल्स के साथ पुनर्संयोजित होते हैं। यह पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। उत्सर्जित प्रकाश का रंग (तरंगदैर्ध्य) सेमीकंडक्टर मटेरियल के एनर्जी बैंडगैप द्वारा निर्धारित होता है। InGaN मटेरियल का उपयोग छोटी तरंगदैर्ध्य (नीला, हरा, सफेद) के लिए किया जाता है, जबकि AlInGaP मटेरियल का उपयोग लंबी तरंगदैर्ध्य (लाल, नारंगी, पीला) के लिए किया जाता है। साइड-लुकिंग पैकेज में एक रिफ्लेक्टिव कैविटी और एक मोल्डेड एपॉक्सी लेंस शामिल होता है जो चिप से प्रकाश उत्पादन को पार्श्व रूप से आकार देने और निर्देशित करने के लिए होता है।
13. टेक्नोलॉजी ट्रेंड्स
संकेतक और बैकलाइटिंग के लिए एसएमडी एलईडी में प्रवृत्ति उच्च दक्षता (प्रति वाट अधिक लुमेन), छोटे पैकेज आकार और बढ़ी हुई एकीकरण की ओर बनी हुई है। अति-लघु फुटप्रिंट (जैसे, 0402, 0201 मीट्रिक) में दोहरे और बहु-रंग पैकेज अधिक सामान्य होते जा रहे हैं। रंग स्थिरता में सुधार और बिनिंग सहनशीलता को कसने पर भी ध्यान केंद्रित किया जा रहा है। इसके अलावा, कठोर वातावरण में उच्च विश्वसनीयता और प्रदर्शन के लिए प्रेरणा पैकेज सामग्री और चिप प्रौद्योगिकी में प्रगति को आगे बढ़ाती है। कुशल करंट ड्राइव, थर्मल प्रबंधन और ईएसडी सुरक्षा के सिद्धांत सभी एलईडी अनुप्रयोगों के लिए मौलिक बने हुए हैं।
LED Specification Terminology
एलईडी तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | महत्वपूर्ण क्यों |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट बिजली से प्रकाश उत्पादन, अधिक होने का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (लुमेन) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | प्रकाश पर्याप्त चमकदार है या नहीं, यह निर्धारित करता है। |
| Viewing Angle | ° (degrees), e.g., 120° | वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, यह बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाशन सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (रंग तापमान) | K (केल्विन), उदाहरणार्थ, 2700K/6500K | प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्माहट, अधिक मान सफेदी/ठंडक दर्शाते हैं। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| CRI / Ra | इकाईहीन, 0–100 | वस्तुओं के रंगों को सटीकता से प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 अच्छा माना जाता है। | रंग की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, मॉल, संग्रहालय जैसे उच्च मांग वाले स्थानों में उपयोग किया जाता है। |
| SDCM | मैकएडम दीर्घवृत्त चरण, उदाहरण के लिए, "5-चरण" | रंग स्थिरता मापदंड, छोटे चरण अधिक सुसंगत रंग का संकेत देते हैं। | एलईडी के समान बैच में एकसमान रंग सुनिश्चित करता है। |
| Dominant Wavelength | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ, 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम LED के रंग का स्वर निर्धारित करता है। |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | Shows intensity distribution across wavelengths. | Affects color rendering and quality. |
विद्युत मापदंड
| शब्द | प्रतीक | सरल व्याख्या | डिज़ाइन संबंधी विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज | Vf | एलईडी चालू करने के लिए न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "प्रारंभिक सीमा"। | ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं। |
| फॉरवर्ड करंट | If | Current value for normal LED operation. | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| Max Pulse Current | Ifp | कम समय के लिए सहन करने योग्य शिखर धारा, जिसका उपयोग मंद प्रकाश या चमक के लिए किया जाता है। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | Max reverse voltage LED can withstand, beyond may cause breakdown. | सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना चाहिए। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के लिए प्रतिरोध, कम होना बेहतर है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज को सहन करने की क्षमता, उच्च मान का अर्थ है कम संवेदनशीलता। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए। |
Thermal Management & Reliability
| शब्द | प्रमुख मापदंड | सरल व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान | Tj (°C) | एलईडी चिप के अंदर का वास्तविक कार्यशील तापमान। | हर 10°C कमी जीवनकाल को दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय और रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक गिरने में लगा समय। | सीधे तौर पर LED की "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| लुमेन रखरखाव | % (उदाहरण के लिए, 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग में चमक की अवधारण को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | सामग्री का क्षरण | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। | इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता हो सकती है। |
Packaging & Materials
| शब्द | सामान्य प्रकार | सरल व्याख्या | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| पैकेज प्रकार | EMC, PPA, Ceramic | हाउसिंग सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, ऑप्टिकल/थर्मल इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC: अच्छी हीट रेजिस्टेंस, कम लागत; Ceramic: बेहतर हीट डिसिपेशन, लंबी लाइफ। |
| Chip Structure | फ्रंट, फ्लिप चिप | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। | फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्च प्रभावकारिता, उच्च-शक्ति के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, Silicate, Nitride | नीले चिप को कवर करता है, कुछ को पीले/लाल में परिवर्तित करता है, सफेद में मिलाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR | सतह पर प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली प्रकाशीय संरचना। | दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
Quality Control & Binning
| शब्द | बिनिंग कंटेंट | सरल व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Bin | कोड उदाहरणार्थ, 2G, 2H | चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह के न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होते हैं। | एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | Forward voltage range ke anusaar vargikrit. | Driver matching ko sahaj banata hai, system efficiency ko sudhaarta hai. |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांकों के आधार पर समूहीकृत, सुनिश्चित करता है कि सीमा सघन हो। | रंग स्थिरता की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K आदि। | CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की अपनी संबंधित निर्देशांक सीमा है। | विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
Testing & Certification
| शब्द | Standard/Test | सरल व्याख्या | महत्त्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | ल्यूमेन रखरखाव परीक्षण | Long-term lighting at constant temperature, recording brightness decay. | Used to estimate LED life (with TM-21). |
| TM-21 | Life estimation standard | Estimates life under actual conditions based on LM-80 data. | वैज्ञानिक जीवन पूर्वानुमान प्रदान करता है। |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | प्रकाशिक, विद्युत, तापीय परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | हानिकारक पदार्थों (सीसा, पारा) की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है। | अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बाजार पहुंच की आवश्यकता। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है। |