विषयसूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. तकनीकी मापदंडों का गहन विश्लेषण
- 2.1 प्रकाशविद्युत एवं विद्युत विशेषताएँ
- 2.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग एवं ताप प्रबंधन
- 3. ग्रेडिंग सिस्टम विवरण
- 3.1 ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग
- 3.2 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग
- 3.3 कलर (क्रोमैटिसिटी) ग्रेडिंग
- 4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
- 4.1 IV वक्र और प्रकाश प्रवाह-धारा संबंध
- 4.2 तापमान निर्भरता
- 4.3 स्पेक्ट्रम वितरण
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
- 8. अनुप्रयोग सुझाव
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 8.2 डिज़ाइन विचार
- 9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
- 10.1 MSL 2 स्तर का क्या अर्थ है?
- .2 दो अलग-अलग थर्मल रेजिस्टेंस (Rth JS) मानों की व्याख्या कैसे करें?
- .3 क्या इन एलईडी को करंट बैलेंसिंग के बिना समानांतर में उपयोग किया जा सकता है?
- . प्रैक्टिकल डिज़ाइन केस स्टडी
- . कार्य सिद्धांत परिचय
- . Technology Trends
. Product Overview
2820-C02001M-AM श्रृंखला एक उच्च-प्रदर्शन, सरफेस-माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी है जिसे मुख्य रूप से मांग वाले ऑटोमोटिव लाइटिंग अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह कठोर ऑटोमोटिव-ग्रेड विश्वसनीयता मानकों, जिसमें AEC-Q102 योग्यता शामिल है, को पूरा करने के लिए निर्मित है। एलईडी एक कूल व्हाइट लाइट उत्सर्जित करती है और इसे एक कॉम्पैक्ट 2820 पैकेज फुटप्रिंट में पेश किया जाता है, जो इसे सीमित स्थान वाले डिज़ाइनों के लिए उपयुक्त बनाता है जहां सुसंगत, चमकदार प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है।
इस श्रृंखला के प्रमुख लाभों में शामिल हैं: उच्च विश्वसनीयता वाले वातावरण के लिए निर्मित मजबूत संरचना, उत्कृष्ट चमकदार दक्षता, और 120-डिग्री के विस्तृत देखने के कोण के साथ जो व्यापक और समान प्रकाश वितरण सुनिश्चित करता है। यह RoHS, REACH और हैलोजन-मुक्त निर्देशों का अनुपालन करता है, जो आधुनिक पर्यावरण-अनुकूल इलेक्ट्रॉनिक असेंबली के लिए इसकी उपयुक्तता को और रेखांकित करता है।
2. तकनीकी मापदंडों का गहन विश्लेषण
2.1 प्रकाशविद्युत एवं विद्युत विशेषताएँ
मुख्य प्रदर्शन को 200 mA अग्र धारा की विशिष्ट कार्य स्थिति के तहत परिभाषित किया गया है। इस धारा पर, LED द्वारा उत्पन्न विशिष्ट चमकदार प्रवाह 80 लुमेन है, न्यूनतम मान 70 लुमेन और अधिकतम मान 100 लुमेन है। 200 mA पर, अग्र वोल्टेज का विशिष्ट मान 3.00 वोल्ट है, जो 2.75V से 3.5V तक की सीमा में है। यह पैरामीटर ड्राइवर सर्किट डिजाइन और ताप प्रबंधन गणना के लिए महत्वपूर्ण है।
प्रमुख क्रोमैटिसिटी निर्देशांक CIE x=0.3227 और CIE y=0.3351 के रूप में निर्दिष्ट हैं, जो एक शीत श्वेत बिंदु को परिभाषित करते हैं। इन निर्देशांकों के लिए सहनशीलता ±0.005 है, जो बैच के भीतर रंग स्थिरता सुनिश्चित करती है। यह उपकरण 120 डिग्री का एक विस्तृत देखने का कोण प्रदान करता है, जो वह कोण है जिस पर प्रकाश तीव्रता अपने अक्षीय शिखर मान से आधी हो जाती है।
2.2 पूर्ण अधिकतम रेटिंग एवं ताप प्रबंधन
दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, उपकरण को उसके Absolute Maximum Ratings से अधिक परिस्थितियों में संचालित नहीं किया जाना चाहिए। अधिकतम निरंतर अग्र धारा 350 mA है। उपकरण ≤10 µs, कम ड्यूटी साइकल के 750 mA सर्ज करंट को सहन कर सकता है। अधिकतम जंक्शन तापमान 150°C है।
थर्मल प्रबंधन महत्वपूर्ण है। जंक्शन से सोल्डर पॉइंट तक थर्मल प्रतिरोध के दो निर्दिष्ट मान हैं: वास्तविक मापित मान 20-22 K/W है, और विद्युत मापित मान अधिकतम 16 K/W है। फॉरवर्ड करंट डिरेटिंग कर्व स्पष्ट रूप से दर्शाता है कि जब पैड तापमान 25°C से अधिक हो जाता है, तो अनुमत निरंतर करंट को कम करना होगा। उदाहरण के लिए, Ts 125°C पर, अधिकतम अनुमत IF 350 mA है, और यहां से रैखिक रूप से घटता है।
3. ग्रेडिंग सिस्टम विवरण
LED को अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए प्रदर्शन स्थिरता सुनिश्चित करने हेतू ग्रेडेड किया जाता है। तीन प्रमुख पैरामीटर ग्रेड किए जाते हैं: लुमेन आउटपुट, फॉरवर्ड वोल्टेज और क्रोमैटिसिटी।
3.1 ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग
लुमेन आउटपुट ग्रेडिंग को F7, F8, F9 आदि कोड द्वारा पहचाना जाता है। उदाहरण के लिए, F7 ग्रेड उन LED को शामिल करता है जिनका लुमेन आउटपुट, IF=200mA पर मापने पर, 70 लुमेन (न्यूनतम) से 80 लुमेन (अधिकतम) के बीच होता है। यह डिजाइनर को उनके अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त चमक स्तर चुनने में सक्षम बनाता है।
3.2 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग
फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग विद्युत संगतता सुनिश्चित करती है। उदाहरणों में 2730 ग्रेड (VF: 2.75V - 3.00V) और 3032 ग्रेड (VF: 3.00V - 3.25V) शामिल हैं। एक ही वोल्टेज ग्रेड से एलईडी का मिलान करने से समानांतर विन्यास में समान धारा वितरण प्राप्त करने में मदद मिलती है।
3.3 कलर (क्रोमैटिसिटी) ग्रेडिंग
प्रदान किया गया क्रोमैटिसिटी चार्ट ठंडे सफेद ग्रेडिंग की संरचना दर्शाता है, जैसे 56M, 58M, 61M और 63M। प्रत्येक ग्रेड CIE 1931 क्रोमैटिसिटी चार्ट पर एक चतुर्भुज क्षेत्र द्वारा परिभाषित किया गया है, जिसे चार सेट (x, y) निर्देशांक द्वारा निर्दिष्ट किया गया है। यह सटीक ग्रेडिंग सख्त रंग नियंत्रण सुनिश्चित करती है, जो ऑटोमोटिव लाइटिंग में महत्वपूर्ण है जहाँ आमतौर पर कई एलईडी रंग मिलान की आवश्यकता होती है।
4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण
4.1 IV वक्र और प्रकाश प्रवाह-धारा संबंध
The forward current versus forward voltage graph shows a typical diode exponential relationship. At 200 mA, VF is concentrated around 3.0V. The relative luminous flux versus forward current graph indicates that light output increases sublinearly with current. While increasing current boosts output, it also raises power consumption and junction temperature, thereby affecting lifespan and color stability.
4.2 तापमान निर्भरता
सापेक्ष प्रकाश प्रवाह बनाम जंक्शन तापमान का ग्राफ थर्मल डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है। प्रकाश उत्पादन जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटता है। 100°C पर, सापेक्ष प्रकाश प्रवाह इसके 25°C मान का लगभग 85% होता है। यह प्रभावी ऊष्मा अपव्यय के महत्व को रेखांकित करता है।
क्रोमैटिसिटी निर्देशांक शिफ्ट बनाम जंक्शन तापमान ग्राफ दर्शाता है कि -50°C से +125°C की सीमा में शिफ्ट नगण्य है (Δx, Δy ±0.01 के भीतर), जो अच्छे रंग तापमान स्थिरता का संकेत देता है। फॉरवर्ड वोल्टेज में नकारात्मक तापमान गुणांक है, जो लगभग 2 mV प्रति °C की दर से घटता है।
4.3 स्पेक्ट्रम वितरण
रिलेटिव स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन ग्राफ दर्शाता है कि नीली तरंगदैर्ध्य क्षेत्र (लगभग 450-455 nm) में एक चरम है, जो फॉस्फर-कन्वर्टेड व्हाइट LED की विशिष्ट विशेषता है। फॉस्फर में पीले क्षेत्र में एक चौड़ा द्वितीयक चरम होता है, और दोनों के संयोजन से सफेद प्रकाश उत्पन्न होता है।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
यह एलईडी मानक 2820 एसएमडी पैकेज में निर्मित है। यांत्रिक चित्र मिलीमीटर में भौतिक आयाम निर्दिष्ट करते हैं। प्रमुख विशेषताओं में एनोड और कैथोड पैड स्थान और समग्र पैकेज ऊंचाई शामिल है। उचित यांत्रिक स्थिरीकरण, विद्युत कनेक्शन और एलईडी थर्मल पैड से पीसीबी तक इष्टतम ऊष्मा हस्तांतरण सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित सोल्डर पैड लेआउट प्रदान किया गया है। विश्वसनीयता के लिए इस पैड पैटर्न का पालन करना महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से ऑटोमोटिव वातावरण में अनुभव किए जाने वाले थर्मल साइकिलिंग परिस्थितियों में।
6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
IPC/JEDEC J-STD-020 वक्र के अनुसार, यह डिवाइस 260°C शिखर तापमान और अधिकतम 30 सेकंड के रिफ्लो वेल्डिंग के लिए उपयुक्त है। नमी संवेदनशीलता स्तर 2 है, जिसका अर्थ है कि यदि घटक उपयोग से पहले एक वर्ष से अधिक समय तक पर्यावरणीय परिस्थितियों के संपर्क में रहा है, तो उसे बेक किया जाना चाहिए। पैकेज क्रैकिंग या सोल्डर जॉइंट दोषों को रोकने के लिए अनुशंसित रिफ्लो वक्र और हैंडलिंग सावधानियों का पालन करना आवश्यक है।
7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
एलईडी स्वचालित असेंबली के लिए रील टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है। पैकेजिंग जानकारी रील आकार, टेप चौड़ाई, पॉकेट पिच और टेप पर घटक की अभिविन्यास दिशा का विवरण देती है। पार्ट नंबर संरचना (उदाहरण के लिए, 2820-C02001M-AM) प्रमुख विशेषताओं जैसे पैकेज आकार, रंग/चिप प्रकार और श्रृंखला पहचान को कोडित करती है। ऑर्डर करते समय आवश्यक लुमेन आउटपुट, फॉरवर्ड वोल्टेज और क्रोमैटिसिटी बिनिंग निर्दिष्ट करनी चाहिए।
8. अनुप्रयोग सुझाव
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
मुख्य अनुप्रयोग ऑटोमोटिव प्रकाश व्यवस्था है। इसमें इंटीरियर लाइटिंग, बाहरी सिग्नल लैंप और संभवतः कुछ सहायक प्रकाश कार्य शामिल हैं। इसकी AEC-Q102 प्रमाणीकरण और सल्फर प्रतिरोध इसे कठोर हुड के नीचे या वाहन के बाहरी वातावरण के लिए उपयुक्त बनाता है।
8.2 डिज़ाइन विचार
ड्राइवर सर्किट:स्थिर प्रकाश उत्पादन बनाए रखने और थर्मल रनवे को रोकने के लिए कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर महत्वपूर्ण है। ड्राइवर डिज़ाइन को फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग रेंज को समायोजित करना चाहिए और 350 एमए तक पर्याप्त करंट लिमिट प्रदान करनी चाहिए।
थर्मल डिज़ाइन:प्रभावी थर्मल प्रबंधन आवश्यक है। एलईडी थर्मल पैड के नीचे पीसीबी में बड़े कॉपर प्लेन या बाहरी हीटसिंक से जुड़े थर्मल वाया का उपयोग करना चाहिए ताकि सोल्डर जॉइंट तापमान में वृद्धि न्यूनतम हो। फॉरवर्ड करंट डेरेटिंग कर्व का संदर्भ अवश्य लें।
ऑप्टिकल डिज़ाइन:120-डिग्री व्यूइंग एंगल व्यापक कवरेज प्रदान करता है। फोकस्ड एप्लिकेशन के लिए सेकेंडरी ऑप्टिक्स की आवश्यकता होती है। मैकेनिकल ड्रॉइंग ऐसे ऑप्टिकल घटकों को डिजाइन करने के लिए आवश्यक आयाम प्रदान करती है।
ईएसडी सुरक्षा:हालांकि LED में 8 kV का मजबूत ESD ग्रेड है, फिर भी असेंबली प्रक्रिया के दौरान मानक ESD हैंडलिंग सावधानियों को अपनाने की सलाह दी जाती है।
9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
सामान्य वाणिज्यिक-ग्रेड LED की तुलना में, इस श्रृंखला की प्रमुख विशिष्टता इसके ऑटोमोटिव-ग्रेड विश्वसनीयता प्रमाणन, स्पष्ट सल्फर गैस प्रतिरोध परीक्षण और विस्तारित ऑपरेटिंग तापमान सीमा में निहित है। रंग और लुमेन आउटपुट का विस्तृत बिनिंग ढांचा ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक स्तर की एकरूपता प्रदान करता है, जहां एकल घटक में कई LED का उपयोग किया जाता है। अच्छी चमकदार दक्षता और कॉम्पैक्ट पैकेज में व्यापक देखने के कोण का संयोजन, स्थान और प्रदर्शन-महत्वपूर्ण डिजाइनों के लिए एक संतुलित समाधान प्रदान करता है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
10.1 MSL 2 स्तर का क्या अर्थ है?
MSL 2 यह दर्शाता है कि एनकैप्सुलेटेड एलईडी को नमी अवशोषण के कारण रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान क्षति के बिना, फैक्ट्री फ्लोर पर्यावरणीय परिस्थितियों में एक निश्चित समय के लिए उजागर किया जा सकता है। विशेष रूप से, MSL 2 घटकों को नमी-सुरक्षात्मक बैग खोलने के बाद, ≤30°C/60% RH की स्थितियों में एक वर्ष तक रखा जा सकता है। यदि यह समय सीमा पार हो जाती है, तो नमी को हटाने के लिए सोल्डरिंग से पहले बेकिंग की आवश्यकता होती है।
10.2 दो अलग-अलग थर्मल प्रतिरोध मानों को कैसे समझें?
डेटाशीट "वास्तविक" थर्मल प्रतिरोध को 20-22 K/W और "विद्युत" थर्मल प्रतिरोध को अधिकतम 16 K/W के रूप में सूचीबद्ध करती है। "वास्तविक" मान आमतौर पर भौतिक तापमान सेंसर का उपयोग करके मापा जाता है और थर्मल मॉडलिंग के लिए अधिक सटीक माना जाता है। "विद्युत" विधि तापमान-संवेदनशील फॉरवर्ड वोल्टेज का उपयोग जंक्शन तापमान के प्रॉक्सी के रूप में करती है। एक रूढ़िवादी थर्मल डिजाइन के लिए, पर्याप्त सुरक्षा मार्जिन सुनिश्चित करने के लिए उच्च "वास्तविक" मान का उपयोग करने की सलाह दी जाती है।
10.3 क्या इन एलईडी को करंट बैलेंसिंग के बिना समानांतर में उपयोग किया जा सकता है?
आमतौर पर बिना अतिरिक्त उपायों के सीधे समानांतर जोड़ने की सलाह नहीं दी जाती है। फॉरवर्ड वोल्टेज में प्राकृतिक भिन्नता के कारण, समानांतर में जुड़े एलईडी करंट को समान रूप से साझा नहीं करेंगे। थोड़ा कम VF वाली एलईडी अधिक करंट लेगी, जिससे अत्यधिक गर्मी और तेजी से क्षरण हो सकता है। प्रत्येक एलईडी के लिए अलग-अलग करंट-सीमित रोकनेवाला या समर्पित मल्टी-चैनल निरंतर-करंट ड्राइवर का उपयोग करना कई एलईडी चलाने का पसंदीदा तरीका है।
11. व्यावहारिक डिज़ाइन केस स्टडी
परिदृश्य:10 2820-C02001M-AM एलईडी का उपयोग करके एक ऑटोमोटिव हाई-माउंटेड स्टॉप लैंप (CHMSL) मॉड्यूल डिज़ाइन करें।
डिज़ाइन चरण:
- विद्युत डिज़ाइन:प्रत्येक एलईडी का लक्ष्य कार्यकारी धारा: 200 एमए, इष्टतम दक्षता और आयु प्राप्त करने के लिए। कुल धारा: 2.0ए। एक 2.0ए स्थिर-धारा एलईडी ड्राइवर आईसी चुनें जिसका इनपुट वोल्टेज रेंज वाहन बैटरी प्रणाली को कवर करता हो। यदि सभी एलईडी को श्रृंखला में जोड़ने के लिए एकल-चैनल ड्राइवर का उपयोग किया जाता है, तो धारा असंतुलन को कम करने के लिए समान फॉरवर्ड वोल्टेज बिन से एलईडी का चयन करें।
- थर्मल डिज़ाइन:कुल बिजली अपव्यय का अनुमान: 10 एलईडी * (3.0V * 0.2A) = 6.0W। 22 K/W के रूढ़िवादी थर्मल प्रतिरोध मान का उपयोग करें, और 110°C के लक्ष्य अधिकतम जंक्शन तापमान को मानते हुए, आवश्यक अधिकतम सोल्डर पॉइंट तापमान की गणना करें: Ts_max = Tj_max - (प्रति एलईडी बिजली अपव्यय * थर्मल प्रतिरोध) = 110 - (0.6 * 22) = 96.8°C। पीसीबी को हीट सिंक पैड और पर्याप्त तांबे के क्षेत्र/थर्मल वाया के साथ डिजाइन किया जाना चाहिए ताकि अपेक्षित पर्यावरणीय परिस्थितियों में Ts को इस मान से नीचे बनाए रखा जा सके।
- ऑप्टिकल/मैकेनिकल डिजाइन:उच्च स्तरित ब्रेक लाइट के लिए 120 डिग्री का व्यू एंगल पर्याप्त हो सकता है, लेकिन विशिष्ट ल्यूमिनस तीव्रता आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए रिफ्लेक्टर या लेंस जोड़े जा सकते हैं। मैकेनिकल ड्रॉइंग PCB लेआउट के फुटप्रिंट और ब्रैकेट या लेंस स्नैप-फिट के डिज़ाइन के लिए आयाम प्रदान करती है।
- घटक चयन:सभी 10 एलईडी ऑर्डर करते समय, पूरी लाइट बार में चमक और रंग की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए एक ही लुमेन आउटपुट बिन और एक ही क्रोमैटिसिटी बिन से एलईडी का चयन करें।
12. कार्य सिद्धांत संक्षिप्त परिचय
यह LED एक फॉस्फर परिवर्तित सफेद प्रकाश LED है। इसका मूल एक अर्धचालक चिप है, जो आमतौर पर इंडियम गैलियम नाइट्राइड से बना होता है, जो फॉरवर्ड बायस्ड होने पर धारा प्रवाहित होने पर नीला प्रकाश उत्सर्जित करता है। चिप पर या उसके निकट जमी सेरियम-डोप्ड यिट्रियम एल्यूमीनियम गारनेट फॉस्फर की परत द्वारा आंशिक नीला प्रकाश अवशोषित किया जाता है। फॉस्फर कुछ नीले फोटॉनों को अवशोषित करता है और पीले क्षेत्र पर केंद्रित एक विस्तृत स्पेक्ट्रम में प्रकाश का पुनः उत्सर्जन करता है। मानव आँख द्वारा अवशोषित न हुआ शेष नीला प्रकाश और उत्सर्जित पीले प्रकाश का संयोजन सफेद प्रकाश के रूप में अनुभव किया जाता है। सटीक सफेद रंग का शेड नीले और पीले प्रकाश के अनुपात से निर्धारित होता है, जो फॉस्फर की संरचना और मोटाई द्वारा नियंत्रित होता है।
13. तकनीकी रुझान
ऑटोमोटिव एलईडी प्रकाश व्यवस्था का रुझान उच्च दीप्तिमान दक्षता की ओर निरंतर विकसित हो रहा है, जिससे अधिक चमकदार रोशनी या कम बिजली की खपत और तापीय भार प्राप्त होता है। साथ ही, रंग प्रतिपादन सूचकांक और रंग एकरूपता में सुधार के लिए मजबूत प्रयास किए जा रहे हैं, खासकर उन आंतरिक परिवेश प्रकाश व्यवस्था में जहाँ उपयोगकर्ता अनुभव महत्वपूर्ण है। लघुरूपण जारी है, पैकेजिंग छोटी हो रही है, साथ ही प्रकाश उत्पादन को बनाए रखा या बढ़ाया जा रहा है। इसके अलावा, एकीकरण एक बढ़ता हुआ रुझान है, जहाँ एलईडी पैकेजिंग में ड्राइवर आईसी, सेंसर या संचार इंटरफेस समाहित किए जाते हैं, ताकि बुद्धिमान प्रकाश व्यवस्था प्रणालियाँ बनाई जा सकें। ऑटोमोटिव क्षेत्र में, कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों में विश्वसनीयता और प्रमाणन पर ध्यान अभी भी अत्यंत महत्वपूर्ण है।
एलईडी विनिर्देश शब्दावली की विस्तृत व्याख्या
एलईडी प्रौद्योगिकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
एक, प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| प्रकाश दक्षता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा दक्षता। | सीधे तौर पर प्रकाश साधन की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux (प्रकाश प्रवाह) | lm (lumen) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आम बोलचाल में "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि लैंप पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| प्रकाशन कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी हो जाती है, प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के दायरे और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| Color Temperature (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तु के वास्तविक रंग को पुन: प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंग की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates better color consistency. | एक ही बैच के दीपकों के रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (nanometer), jaise 620nm (laal) | Rang-birange LED ke rangon se sambandhit tarang lambai ke maan. | Laal, peela, hara aadi ek rang wale LED ke vishisht rang ka nirnay karna. |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" जैसा। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LED श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| Forward Current | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल निर्धारित करती है। |
| अधिकतम पल्स धारा (Pulse Current) | Ifp | अल्प समय में सहन करने योग्य चरम धारा, डिमिंग या फ्लैश के लिए। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति होगी। |
| Reverse Voltage | Vr | LED द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर यह ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से सुरक्षा आवश्यक है। |
| Thermal Resistance | Rth（°C/W） | चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर हीट डिसिपेशन दर्शाता है। | उच्च थर्मल प्रतिरोध 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 | स्थैतिक बिजली प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, स्थैतिक बिजली से क्षतिग्रस्त होने की संभावना उतनी ही कम होगी। | उत्पादन में एंटीस्टैटिक उपाय करने 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 के अंदर का वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी पर, जीवन दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन डिप्रिसिएशन और कलर शिफ्ट होता है। |
| ल्यूमेन डिप्रिसिएशन (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED के "उपयोगी जीवन" को सीधे परिभाषित करता है। |
| ल्यूमेन मेंटेनेंस (Lumen Maintenance) | % (जैसे 70%) | एक निश्चित अवधि के उपयोग के बाद शेष रोशनी का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग के बाद चमक बनाए रखने की क्षमता को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम एलिप्स | 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 पैकेजिंग 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 प्रकाशिकी एवं ऊष्मा इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च ताप सहनशीलता, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| चिप संरचना | सीधी स्थापना, उलटी स्थापना (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | Flip Chip में बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता होती है, जो उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले प्रकाश चिप पर लगाया जाता है, जिसका कुछ भाग पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित होकर सफेद प्रकाश बनाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | एनकैप्सुलेशन सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | प्रकाश कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करें। |
5. गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | ग्रेडिंग सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकृत करें, 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 | Forward voltage range ke anusaar vargikrit karen. | Driver power supply ke saath anukoolan ko aasaan banane aur system ki prashashtata badhane ke liye. |
| Rang ke aadhaar par vargikaran | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग बहुत ही सीमित सीमा के भीतर आता है। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग असमानता से बचें। |
| रंग तापमान ग्रेडेशन | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह के लिए संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | स्थिर तापमान पर लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड करें। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | जीवन प्रक्षेपण मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवन का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करें। |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal testing methods are covered. | Industry-recognized testing basis. |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणीकरण | यह सुनिश्चित करना 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। |