सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य विशेषताएँ एवं लाभ
- 1.2 डिवाइस पहचान और कॉन्फ़िगरेशन
- 2. तकनीकी मापदंड: गहन और वस्तुनिष्ठ व्याख्या
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 विद्युत एवं प्रकाशिक विशेषताएँ (Ta=25°C)
- 3. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी
- 3.1 Package Dimensions and Tolerances
- 3.2 Pin Connections and Internal Circuitry
- 4. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
- 4.1 वेल्डिंग वक्र और शर्तें
- 5. विश्वसनीयता और पर्यावरण परीक्षण
- 6. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
- 6.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 6.2 प्रमुख डिज़ाइन विचार
- 7. Performance Curve Analysis and Technical Comparison
- 7.1 Typical Curve Interpretation
- 7.2 अन्य तकनीकों से अंतर
- 8. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
1. उत्पाद अवलोकन
LTS-10804JD-02J एक एकल अंक डिस्प्ले है, जिसे स्पष्ट और उच्च दृश्यता वाले डिजिटल रीडआउट की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका प्राथमिक कार्य विद्युत संकेतों को दृश्यमान अंकीय अक्षरों (0-9) और कुछ अक्षरों में परिवर्तित करना है। यह डिवाइस उन्नत एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) अर्धचालक तकनीक का उपयोग करता है, जो गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) सब्सट्रेट पर विकसित की जाती है, ताकि इसकी विशिष्ट अति-चमकीली लाल प्रकाश उत्सर्जन उत्पन्न हो सके। पारंपरिक LED सामग्री की तुलना में, यह तकनीक दक्षता और चमक तीव्रता में लाभ प्रदान करती है। यह डिस्प्ले उच्च कंट्रास्ट प्रदान करने के लिए ग्रे पैनल और सफेद सेगमेंट डिफ्यूज़र डिज़ाइन के साथ बनाया गया है, ताकि विभिन्न प्रकाश स्थितियों में इष्टतम पठनीयता सुनिश्चित की जा सके। इसे कम धारा डिवाइस के रूप में वर्गीकृत किया गया है, जो बैटरी से चलने वाले या बिजली की खपत के प्रति संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है, जहां ऊर्जा खपत को कम करना महत्वपूर्ण है।
1.1 मुख्य विशेषताएँ एवं लाभ
यह डिस्प्ले कई प्रमुख विशेषताओं को एकीकृत करता है, जो इसके प्रदर्शन और अनुप्रयोग दायरे को निर्धारित करती हैं:
- प्रति सेगमेंट पावर खपत:यह बड़ा कैरेक्टर आकार लंबी दूरी पर उत्कृष्ट दृश्यता सुनिश्चित करता है, जिससे यह पैनल मीटर, उपकरण और औद्योगिक नियंत्रण डिस्प्ले के लिए आदर्श विकल्प बन जाता है।
- निरंतर और समान सेगमेंट:प्रत्येक सेगमेंट को पूरी सतह पर समान रूप से चमकने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो हॉटस्पॉट्स को समाप्त करता है और एक पेशेवर, सुसंगत उपस्थिति प्रदान करता है।
- कम बिजली खपत आवश्यकता:प्रति सेगमेंट टाइपिकल फॉरवर्ड करंट 20mA है, जो अत्यंत कम बिजली खपत करता है और पोर्टेबल उपकरणों में बैटरी जीवन को बढ़ा सकता है।
- उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट:चमकीले AlInGaP LED और ग्रे पैनल/सफेद सेगमेंट डिज़ाइन का संयोजन, उत्कृष्ट चमक और कंट्रास्ट प्रदान करता है, जो कम रोशनी और तेज रोशनी दोनों वातावरणों में पठनीयता सुनिश्चित करता है।
- विस्तृत देखने का कोण:ऑप्टिकल डिज़ाइन बड़े कोणों की एक विस्तृत श्रृंखला से वर्णों की स्पष्ट पहचान की अनुमति देता है, जिससे उपयोगिता बढ़ जाती है।
- प्रकाश तीव्रता के अनुसार ग्रेडिंग:डिवाइस को ग्रेडिंग या परीक्षण के माध्यम से संसाधित किया जाता है ताकि प्रकाश उत्पादन के स्तर में एकरूपता सुनिश्चित की जा सके, जो उन अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जहां कई डिस्प्ले का उपयोग किया जाता है और एकसमानता की आवश्यकता होती है।
- लीड-मुक्त पैकेजिंग (RoHS अनुपालन):इसकी संरचना RoHS निर्देश के अनुरूप है और उन उत्पादों के लिए उपयुक्त है जो सख्त पर्यावरणीय नियमों वाले बाजारों में बेचे जाते हैं।
1.2 डिवाइस पहचान और कॉन्फ़िगरेशन
मॉडल LTS-10804JD-02J इस डिवाइस के बारे में विशिष्ट जानकारी प्रदान करता है। यह कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन को दर्शाता है, जहाँ सभी LED सेगमेंट के एनोड आंतरिक रूप से जुड़े होते हैं और एक कॉमन पिन पर निकाले जाते हैं। यह कॉन्फ़िगरेशन मल्टी-डिजिट डिस्प्ले के मल्टीप्लेक्सिंग को सरल बनाता है। "Rt. Hand Decimal" एक दाएँ हाथ के दशमलव बिंदु (DP) सेगमेंट की उपस्थिति को दर्शाता है। यह AlInGaP अल्ट्रा-ब्राइट रेड चिप का उपयोग करता है, जिसकी प्रमुख तरंगदैर्ध्य लगभग 639nm है, जो दृश्य स्पेक्ट्रम के गहरे लाल भाग में स्थित है।
2. तकनीकी मापदंड: गहन और वस्तुनिष्ठ व्याख्या
यह खंड स्पेसिफिकेशन शीट के आधार पर, डिवाइस की विद्युत और प्रकाशीय विशेषताओं का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रस्तुत करता है।
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। ये सामान्य संचालन के लिए लागू नहीं होती हैं।
- Power Dissipation per Segment:70 mW। इस सीमा से अधिक होने पर LED चिप अत्यधिक गर्म हो सकती है और उसके क्षय की गति बढ़ सकती है।
- प्रति सेगमेंट पीक फॉरवर्ड करंट:90 mA, लेकिन केवल पल्स स्थितियों में (1/10 ड्यूटी साइकल, 0.1ms पल्स चौड़ाई)। यह रेटिंग अल्पकालिक उच्च-तीव्रता वाले फ्लैश अनुप्रयोगों से संबंधित है।
- प्रति सेगमेंट कंटीन्यूअस फॉरवर्ड करंट:25°C पर 25 mA। जब परिवेश का तापमान (Ta) 25°C से अधिक हो जाता है, तो यह करंट 0.33 mA/°C की दर से रैखिक रूप से कम हो जाता है। उदाहरण के लिए, 85°C पर, अधिकतम अनुमत निरंतर करंट लगभग है: 25 mA - [0.33 mA/°C * (85°C - 25°C)] = 5.2 mA।
- प्रति सेगमेंट रिवर्स वोल्टेज:5 V। इस मान से अधिक रिवर्स बायस वोल्टेज लगाने से जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
- कार्य और भंडारण तापमान सीमा:-35°C से +105°C। डिवाइस इन चरम तापमानों को स्थायी क्षति के बिना सहन कर सकता है, हालांकि चरम तापमान पर प्रदर्शन निर्दिष्ट विशिष्ट पैरामीटर सीमा से बाहर होगा।
2.2 विद्युत एवं प्रकाशिक विशेषताएँ (Ta=25°C)
ये पैरामीटर डिवाइस के सामान्य कार्यशील परिस्थितियों में प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।
- औसत दीप्त तीव्रता (Iv):IF=1mA पर 2000-3300 ucd (माइक्रोकैंडेला)। यह मानव आँख द्वारा अनुभव की गई चमक का माप है। विस्तृत श्रेणी एक सामान्य वितरण को दर्शाती है; सटीक मिलान के लिए, बिनिंग जानकारी देखें।
- शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λp):650 nm. यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर स्पेक्ट्रम शक्ति आउटपुट सर्वोच्च होता है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):639 nm। यह मानव आँख द्वारा अनुभव किया जाने वाला और उत्सर्जित प्रकाश के रंग से सबसे अधिक मेल खाने वाला एकल तरंगदैर्ध्य है, जो गहरे संतृप्त लाल रंग का होता है।
- वर्णक्रमीय रेखा अर्ध-चौड़ाई (Δλ):20 nm। यह वर्णक्रमीय शुद्धता को दर्शाता है; चौड़ाई जितनी संकरी होगी, आउटपुट उतना ही मोनोक्रोमैटिक (शुद्ध रंग) के करीब होगा।
- प्रति चिप फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):IF=20mA पर 2.10V से 2.60V तक। यह LED के कार्य करते समय इसके सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप है। सुसंगत करंट ड्राइव सुनिश्चित करने के लिए सर्किट डिज़ाइन को इस सीमा पर विचार करना चाहिए।
- प्रति सेगमेंट रिवर्स करंट (IR):VR=5V पर अधिकतम 100 µA। यह केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए लीकेज करंट स्पेसिफिकेशन है; यह डिवाइस निरंतर रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए उपयुक्त नहीं है।
- प्रकाश तीव्रता मिलान अनुपात:समान प्रकाश क्षेत्र में प्रत्येक खंड के लिए अधिकतम अनुपात 2:1 है। इसका अर्थ है कि सबसे कम रोशनी की स्थिति में, सबसे कम चमक वाले खंड की चमक सबसे चमकीले खंड की चमक के आधे से कम नहीं होगी, जिससे वर्णों की एकरूपता सुनिश्चित होती है।
- क्रॉसटॉक:स्पेक 2.50% से कम। यह उन खंडों को संदर्भित करता है जो बंद होने चाहिए थे, लेकिन आसन्न सक्रिय खंडों से विद्युत या प्रकाशीय रिसाव के कारण अनुचित रूप से चमकते हैं।
3. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी
3.1 Package Dimensions and Tolerances
मॉनिटर का भौतिक आकार PCB लेआउट और यांत्रिक एकीकरण के लिए महत्वपूर्ण है। विनिर्देश पत्रक में महत्वपूर्ण आयामी विवरण शामिल हैं:
- जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सभी प्रमुख आयामों के लिए सहनशीलता ±0.25mm है।
- पिन टिप ऑफसेट सहनशीलता ±0.4 mm है, PCB होल प्लेसमेंट डिज़ाइन करते समय इस सहनशीलता को ध्यान में रखा जाना चाहिए।
- सुझाया गया पिन पीसीबी होल व्यास 1.40 मिमी है, ताकि सोल्डरिंग के दौरान उचित फिट सुनिश्चित हो सके।
- दृश्य दोषों के लिए गुणवत्ता नियंत्रण मानक परिभाषित किए गए हैं: सेगमेंट पर विदेशी पदार्थ (≤10 mils), सेगमेंट सामग्री में बुलबुले (≤10 mils), रिफ्लेक्टर झुकाव (≤लंबाई का 1%), और सतह स्याही प्रदूषण (≤20 mils)।
3.2 Pin Connections and Internal Circuitry
यह डिवाइस 14-पिन कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करता है। आंतरिक सर्किट आरेख एक कॉमन एनोड संरचना दिखाता है। पिन परिभाषाएं इस प्रकार हैं:
- पिन 4 और 11: कॉमन एनोड (CA)। वे आंतरिक रूप से जुड़े हुए हैं।
- सेगमेंट कैथोड: पिन 1 (E), पिन 2 (D), पिन 5 (C), पिन 6 (DP), पिन 8 (B), पिन 9 (A), पिन 12 (F), पिन 14 (G)।
- नो कनेक्शन (NC): पिन 3, 7, 10, 13। ये पिन भौतिक रूप से मौजूद हैं, लेकिन आंतरिक रूप से कोई विद्युत कनेक्शन नहीं है।
यह पिन परिभाषा कई एकल-अंकीय डिस्प्ले और कॉमन एनोड डिस्प्ले के लिए मानक है, जो डिज़ाइन की पोर्टेबिलिटी में सहायता करती है। दो कॉमन एनोड पिन (4 और 11) अधिक लचीली PCB रूटिंग की अनुमति देते हैं और करंट वितरण को संतुलित करने में मदद करते हैं।
4. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
4.1 वेल्डिंग वक्र और शर्तें
थर्मल क्षति को रोकने के लिए सही वेल्डिंग महत्वपूर्ण है। स्पेसिफिकेशन दो विधियाँ निर्धारित करती है:
- स्वचालित (वेव) वेल्डिंग:डिवाइस 260°C पर, माउंटिंग प्लेन से 1/16 इंच (≈1.6mm) नीचे सोल्डर तापमान को अधिकतम 5 सेकंड तक सहन कर सकता है। इस प्रक्रिया के दौरान, डिवाइस बॉडी का वास्तविक तापमान उसके अधिकतम रेटेड तापमान से अधिक नहीं होना चाहिए।
- हैंड सोल्डरिंग:हैंड सोल्डरिंग के लिए, सोल्डरिंग आयरन टिप को 350°C ±30°C पर, माउंटिंग प्लेन से 1/16 इंच नीचे, अधिकतम 5 सेकंड के लिए संपर्क में लाया जाना चाहिए। उच्च तापमान पर कम समय के लिए, ओवरहीटिंग से बचने के लिए ऑपरेटर को कुशल होना आवश्यक है।
मुख्य जोखिम यह है कि अत्यधिक ऊष्मा लीड फ्रेम के ऊपर की ओर संचारित होकर एपॉक्सी एनकैप्सुलेशन या LED चिप को पिन से जोड़ने वाली आंतरिक बॉन्डिंग वायर को क्षतिग्रस्त कर सकती है।
5. विश्वसनीयता और पर्यावरण परीक्षण
यह उपकरण दीर्घकालिक प्रदर्शन और स्थायित्व सुनिश्चित करने के लिए मानकीकृत परीक्षणों की एक श्रृंखला से गुजरता है। परीक्षण की शर्तें स्थापित सैन्य (MIL-STD), जापानी औद्योगिक (JIS) और आंतरिक मानकों का संदर्भ लेती हैं।
- कार्य जीवनकाल (RTOL):कमरे के तापमान पर अधिकतम रेटेड धारा के साथ लगातार 1000 घंटे कार्य करना। उम्र बढ़ने की निगरानी के लिए नियमित अंतराल (0, 168, 500, 800, 1000 घंटे) पर प्रदर्शन की जाँच करें।
- पर्यावरणीय तनाव परीक्षण:इन परीक्षणों में उच्च तापमान/उच्च आर्द्रता भंडारण (65°C, 90-95% RH, 500h), उच्च तापमान भंडारण (105°C, 1000h), निम्न तापमान भंडारण (-35°C, 1000h), तापमान चक्र (-35°C और 105°C के बीच 30 चक्र) और तापीय आघात (-35°C और 105°C के बीच 30 चक्र) शामिल हैं।
- सोल्डरबिलिटी परीक्षण:सोल्डर हीट प्रतिरोध (260°C, 10s) और सोल्डरबिलिटी (245°C, 5s) परीक्षण यह सत्यापित करते हैं कि पिन असेंबली प्रक्रिया को सहन कर सकते हैं और सही सोल्डर जोड़ बना सकते हैं।
ये परीक्षण कई वर्षों के फ़ील्ड संचालन और कठोर भंडारण स्थितियों का अनुकरण करते हैं, जिससे घटक की मजबूती में विश्वास प्राप्त होता है।
6. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
6.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
अपने बड़े अक्षर आकार, उच्च कंट्रास्ट और कम बिजली खपत के कारण, LTS-10804JD-02J निम्नलिखित अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है:
- परीक्षण और माप उपकरण:डिजिटल मल्टीमीटर, फ़्रीक्वेंसी काउंटर, पावर सप्लाई।
- औद्योगिक नियंत्रण:प्रक्रिया चर प्रदर्शन (तापमान, दबाव, प्रवाह), टाइमर रीडिंग, काउंटर डिस्प्ले।
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:रेट्रो स्टाइल घड़ियाँ, ऑडियो उपकरण डिस्प्ले (उदाहरण के लिए, एम्पलीफायर आउटपुट लेवल), घरेलू उपकरण नियंत्रण पैनल।
- ऑटोमोटिव आफ्टरमार्केट:उच्च दृश्यता वाले उपकरण और रीडआउट की आवश्यकता।
6.2 प्रमुख डिज़ाइन विचार
स्पेसिफिकेशन में डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए महत्वपूर्ण विचार शामिल हैं:
- ड्राइव करंट और तापमान:अनुशंसित निरंतर फॉरवर्ड करंट या ऑपरेटिंग तापमान से अधिक होने पर प्रकाश उत्पादन में त्वरित गिरावट (लुमेन डिप्रिसिएशन) होगी और समय से पहले विफलता का कारण बन सकता है। करंट और तापमान डेरेटिंग कर्व का कड़ाई से पालन करना आवश्यक है।
- सर्किट सुरक्षा:ड्राइवर सर्किट में रिवर्स वोल्टेज और वोल्टेज ट्रांजिएंट्स के खिलाफ सुरक्षा शामिल होनी चाहिए, जो पावर-अप या शटडाउन अनुक्रम के दौरान हो सकते हैं। साधारण श्रृंखला रोकनेवाला ट्रांजिएंट सुरक्षा प्रदान करने के लिए पर्याप्त नहीं है; डायोड या अधिक जटिल सर्किट की आवश्यकता हो सकती है।
- निरंतर धारा ड्राइव:एक समान चमक प्राप्त करने और विभिन्न उपकरणों के बीच और तापमान के साथ बदलते फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) अंतर के प्रभाव को कम करने के लिए, एक साधारण करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के बजाय एक स्थिर धारा ड्राइवर का उपयोग करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है। यह सुनिश्चित करता है कि VF में परिवर्तन की परवाह किए बिना, प्रत्येक सेगमेंट को इच्छित धारा प्राप्त हो।
- फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज:बिजली की आपूर्ति या ड्राइवर सर्किट के डिजाइन को VF की पूरी श्रृंखला (20mA पर 2.10V से 2.60V) को समायोजित करने में सक्षम होना चाहिए, ताकि सभी स्थितियों में लक्षित ड्राइव धारा प्रदान की जा सके। यदि श्रृंखला प्रतिरोधक के साथ वोल्टेज स्रोत का उपयोग किया जाता है, तो बिजली की आपूर्ति वोल्टेज अधिकतम VF और प्रतिरोधक वोल्टेज ड्रॉप को पार करने के लिए पर्याप्त रूप से उच्च होनी चाहिए।
7. Performance Curve Analysis and Technical Comparison
7.1 Typical Curve Interpretation
हालांकि प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट चार्ट्स का विस्तृत वर्णन नहीं किया गया है, लेकिन इस प्रकार के उपकरणों के विशिष्ट डेटाशीट में आम तौर पर शामिल होते हैं:
- सापेक्ष दीप्त तीव्रता बनाम अग्र धारा (IVबनाम IF):यह वक्र आमतौर पर कम धारा पर रैखिक होता है, लेकिन उच्च धारा पर संतृप्ति या उप-रैखिक व्यवहार प्रदर्शित कर सकता है, जो दक्षता बढ़ाने के लिए निर्दिष्ट सीमा के भीतर कार्य करने की आवश्यकता पर बल देता है।
- Forward voltage vs. forward current (VFबनाम IF):This shows the exponential relationship characteristic of a diode. This curve varies with temperature; for a given current, VFdecreases as temperature increases.
- Relative luminous intensity vs. ambient temperature (IVvs. Ta):प्रकाश उत्पादन आमतौर पर परिवेश के तापमान में वृद्धि के साथ कम हो जाता है। यह वक्र उच्च तापमान वाले वातावरण में संचालित होने वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।
- स्पेक्ट्रम वितरण:विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश की तीव्रता दर्शाने वाला आरेख, जो 650nm पर केंद्रित है और जिसकी विशिष्ट अर्ध-चौड़ाई 20nm है, अति-चमकीले लाल प्रकाश के रंग की पुष्टि करता है।
7.2 अन्य तकनीकों से अंतर
अन्य सामान्य सेवन-सेगमेंट डिस्प्ले प्रौद्योगिकियों की तुलना में:
- vs. मानक लाल GaAsP/GaP LED:AlInGaP काफी अधिक प्रकाश उत्सर्जन दक्षता (प्रति mA धारा में अधिक प्रकाश उत्पादन) और बेहतर उच्च-तापमान प्रदर्शन प्रदान करता है, जिससे चमकीले, कम बिजली खपत वाले या लंबे जीवनकाल वाले डिस्प्ले संभव होते हैं।
- vs. LCD:LED स्वयं-प्रकाशित (अपना प्रकाश उत्पन्न करते हैं) हैं और बिना बैकलाइट के अंधेरे में स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं। इनका व्यूइंग एंगल भी व्यापक होता है और प्रतिक्रिया समय तेज होता है। हालांकि, ये आमतौर पर रिफ्लेक्टिव LCD की तुलना में अधिक बिजली की खपत करते हैं।
- vs. VFD (Vacuum Fluorescent Display):LED solid-state होते हैं, अधिक मजबूत होते हैं, कम ऑपरेटिंग वोल्टेज पर काम करते हैं, और उनका कार्य जीवनकाल लंबा होता है। VFD अलग-अलग सौंदर्य प्रभाव (आमतौर पर नीला-हरा) और बहुत चौड़ा देखने का कोण प्रदान कर सकता है।
8. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
प्रश्न: क्या मैं इस डिस्प्ले को 5V पावर सप्लाई और एक रेसिस्टर से चला सकता हूँ?
उत्तर: हाँ, लेकिन सावधानीपूर्वक गणना की आवश्यकता है। 20mA सेगमेंट करंट और विशिष्ट VF2.4V के लिए, श्रृंखला रेसिस्टर मान R = (5V - 2.4V) / 0.02A = 130 ओम होना चाहिए। आपको अधिकतम VF(2.6V) का उपयोग यह सुनिश्चित करने के लिए करना चाहिए कि सबसे खराब स्थिति में 20mA तक पहुँचने के लिए पर्याप्त वोल्टेज है: R_min = (5V - 2.6V) / 0.02A = 120 ओम। एक 120 ओम का रेसिस्टर कम से कम 20mA प्रदान करेगा। हालाँकि, चमक V के साथ बदलेगी।F.
प्रश्न: दो कॉमन एनोड पिन (4 और 11) क्यों हैं?
उत्तर: वे आंतरिक रूप से जुड़े हुए हैं। दो पिन होने से यांत्रिक स्थिरता मिलती है, पीसीबी दो-तरफा रूटिंग की अनुमति देकर ट्रेस प्रतिरोध कम होता है, और सार्वजनिक एनोड कनेक्शन से ऊष्मा अपव्यय में सहायता मिलती है, जो सभी जलने वाले सेगमेंट का कुल करंट वहन करता है।
प्रश्न: "नो कनेक्शन" पिन का उद्देश्य क्या है?
उत्तर: वे प्लेसहोल्डर हैं जो मानक 14-पिन DIP (डुअल इन-लाइन पैकेज) पैकेज आकार बनाए रखने के लिए हैं। यह डिस्प्ले को भौतिक रूप से उन सॉकेट्स और पीसीबी लेआउट के साथ संगत बनाता है जो अन्य 14-पिन उपकरणों या भिन्न आंतरिक विन्यास (जैसे, कॉमन कैथोड) वाले डिस्प्ले के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
प्रश्न: दशमलव बिंदु को कैसे नियंत्रित करें?
उत्तर: दशमलव बिंदु (DP) केवल एक और LED सेगमेंट है, जिसे इसके स्वयं के कैथोड (पिन 6) द्वारा नियंत्रित किया जाता है। इसे चमकाने के लिए, आपको कॉमन एनोड (पिन 4/11) को सकारात्मक वोल्टेज से जोड़ना होगा और पिन 6 के करंट को अन्य किसी भी सेगमेंट (A-G) की तरह उचित करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या ड्राइवर के माध्यम से ग्राउंड की ओर निर्देशित करना होगा।
LED विनिर्देश शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED प्रौद्योगिकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्ति दक्षता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी अधिक ऊर्जा दक्षता। | 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 प्रकाश की कुल मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश जुड़नाक पर्याप्त रूप से चमकदार है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी हो जाती है, जो बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के कवरेज क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा होता है, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा होता है। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित 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। | रंगों की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, मॉल, कला दीर्घाओं जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों के लिए उपयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse steps, जैसे "5-step" | A quantitative metric for color consistency; a smaller step number indicates better color consistency. | Ensure no color variation among luminaires from the same batch. |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीले, हरे आदि एकवर्णी एलईडी के रंग-स्वरूप (ह्यू) को निर्धारित करता है। |
| Spectral Distribution | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन एवं रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन संबंधी विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड"। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LED को श्रृंखला में जोड़ने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक करंट का मान। | स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग आमतौर पर किया जाता है, धारा चमक और आयु निर्धारित करती है। |
| अधिकतम पल्स करंट (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 सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से बचाव आवश्यक है। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह में प्रतिरोध, कम मान बेहतर हीट डिसिपेशन दर्शाता है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत शीतलन डिजाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज सहनशीलता (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति के प्रति कम संवेदनशीलता। | उत्पादन में इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा उपाय आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, थर्मल प्रबंधन और 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 से ल्यूमेन ह्रास और रंग विस्थापन होता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | एलईडी की "सेवा जीवन" 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। |
| कलर शिफ्ट (Color Shift) | Δu′v′ या मैकएडम एलिप्स | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य की रंग संगति 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, Ceramic | एक आवरण सामग्री जो चिप की सुरक्षा करती है और प्रकाशिक एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC में उत्कृष्ट ताप प्रतिरोध और कम लागत है; सिरेमिक में बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु है। |
| चिप संरचना | फेस-अप, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | फ्लिप-चिप बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | ब्लू लाइट चिप पर लगाया जाता है, जिसका कुछ भाग पीली/लाल रोशनी में बदल जाता है और सफेद प्रकाश बनाने के लिए मिलाया जाता 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। |
पांच, गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग।
| शब्दावली | श्रेणीकरण सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकरण, 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 | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत करें। | ड्राइविंग पावर स्रोत के मिलान और सिस्टम दक्षता में सुधार के लिए सुविधाजनक। |
| रंग क्षेत्र वर्गीकरण | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग बहुत छोटी सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग में असमानता से बचें। |
| color temperature binning | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह का एक संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
VI. परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | Standard/Test | सामान्य व्याख्या | Significance |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen Maintenance Test | Long-term operation under constant temperature conditions, recording brightness attenuation data. | Used to estimate LED lifespan (combined with TM-21). |
| 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 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 शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सामान्यतः सरकारी खरीद, सब्सिडी परियोजनाओं में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |