सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 विशेषताएँ
- 1.2 अनुप्रयोग क्षेत्र
- 2. पैकेज आकार और विन्यास
- 3. रेटिंग और विशेषताएँ
- 3.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 3.2 अनुशंसित इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
- 3.3 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ
- 4. बिनिंग कोड प्रणाली
- 4.1 RGB Luminous Intensity (IV) Grading
- 4.1.1 प्रत्येक रंग ग्रेड
- 4.1.2 संयुक्त RGB ग्रेडिंग कोड
- 4.2 RGB प्रमुख तरंगदैर्ध्य (WD) ग्रेडिंग
- 4.2.1 प्रत्येक तरंगदैर्ध्य ग्रेड
- 4.2.2 संयुक्त RGB तरंगदैर्ध्य बिनिंग कोड
- 4.3 श्वेत प्रकाश तीव्रता ग्रेडिंग
- 4.4 श्वेत वर्णिकता (CIE) ग्रेडिंग
- 5. विशिष्ट प्रदर्शन वक्र
- 6. उपयोगकर्ता मार्गदर्शिका एवं संचालन
- 6.1 सफाई
- 6.2 अनुशंसित PCB पैड लेआउट
- 6.3 कैरियर टेप और रील पैकेजिंग विनिर्देश
- 6.4 रील विनिर्देश
- 7. अनुप्रयोग संबंधी सावधानियाँ
- 7.1 अपेक्षित उपयोग एवं विश्वसनीयता
- 7.2 सामान्य डिज़ाइन विचार
- 8. तकनीकी गहन विश्लेषण और तुलना
- 8.1 सेमीकंडक्टर सामग्री एवं रंग
- 8.2 डिज़ाइन के लिए ग्रेडिंग के महत्व को समझना
- 8.3 प्रमुख विभेदक लाभ
- 9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (पैरामीटर आधारित)
- 10. डिज़ाइन एवं अनुप्रयोग उदाहरण
1. उत्पाद अवलोकन
LTST-S06WGEBD एक सतह माउंट डिवाइस (SMD) LED है जो स्वचालित मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) असेंबली के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया है। इसका सूक्ष्म आकार इसे विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में सीमित स्थान वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।
1.1 विशेषताएँ
- RoHS (Restriction of Hazardous Substances) निर्देश का अनुपालन करता है।
- 12mm कैरियर टेप पैकेजिंग, 7 इंच के रील व्यास के साथ, स्वचालित हैंडलिंग के लिए अनुकूल।
- मानक EIA (इलेक्ट्रॉनिक इंडस्ट्रीज एलायंस) पैकेज आउटलाइन।
- एकीकृत सर्किट के साथ संगत, सीधे लॉजिक सर्किट इंटरफेस के लिए उपयुक्त।
- स्वचालित सतह माउंट असेंबली उपकरणों के साथ संगत।
- मानक इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया को सहन करने में सक्षम।
- JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council) नमी संवेदनशीलता स्तर 3 के अनुसार प्री-कंडीशन किया गया है।
1.2 अनुप्रयोग क्षेत्र
- संचार उपकरण (कार्डलेस/सेलुलर फोन)।
- कार्यालय स्वचालन उपकरण और लैपटॉप।
- नेटवर्क सिस्टम और घरेलू उपकरण।
- इंडोर साइनेज और स्टेटस इंडिकेटर लाइट्स।
- फ्रंट पैनल बैकलाइट और सिग्नल/प्रतीक प्रकाश।
2. पैकेज आकार और विन्यास
यह एलईडी मानक एसएमडी पैकेज में आती है। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सभी आयाम मिलीमीटर में हैं और विशिष्ट सहनशीलता ±0.1 मिमी है। मॉडल LTST-S06WGEBD एक ही पैकेज के भीतर कई एलईडी चिप्स को एकीकृत करता है, जिससे पिन आवंटन के माध्यम से विभिन्न रंग प्राप्त किए जा सकते हैं।
| लेंस का रंग | प्रकाश स्रोत का रंग | तकनीक | पिन आवंटन |
|---|---|---|---|
| पीला | सफेद विसरित | InGaN | 2, 1 |
| सफेद विसरित | हरा | InGaN | 4, 3 |
| सफेद विसरित | लाल | AlInGaP | 4, 5 |
| सफेद विसरित | नीला | InGaN | 4, 6 |
3. रेटिंग और विशेषताएँ
3.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
रेटिंग परिवेश तापमान (Ta) 25°C पर निर्दिष्ट है। इन मानों से अधिक होने पर स्थायी क्षति हो सकती है।
| पैरामीटर | सफेद | हरा | लाल | नीला | इकाई |
|---|---|---|---|---|---|
| बिजली की खपत | 102 | 99 | 75 | 99 | mW |
| पीक फॉरवर्ड करंट (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms पल्स) | 100 | mA | |||
| DC Forward Current | 30 | mA | |||
| कार्य तापमान सीमा | -40°C से +85°C | - | |||
| भंडारण तापमान सीमा | -40°C से +100°C | - |
3.2 अनुशंसित इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
लीड-फ्री सोल्डरिंग प्रक्रिया के लिए, अनुशंसित रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल J-STD-020B मानक के अनुरूप होनी चाहिए। यह विश्वसनीय सोल्डर जोड़ सुनिश्चित करता है, साथ ही अत्यधिक थर्मल स्ट्रेस के कारण LED पैकेज को नुकसान से बचाता है।
3.3 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ
विशिष्ट प्रदर्शन Ta=25°C, फॉरवर्ड करंट (IF) 20mA की स्थिति में मापा गया है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।
| पैरामीटर | प्रतीक | सफेद | हरा | लाल | नीला | इकाई | शर्त |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स (न्यूनतम) | Φv | 4.40 | 4.00 | 1.92 | 0.77 | lm | IF=20mA |
| प्रकाश प्रवाह (अधिकतम) | Φv | 7.80 | 8.00 | 4.00 | 1.58 | lm | IF=20mA |
| Luminous intensity (minimum) | Iv | 1580 | 1350 | 700 | दो सौ अस्सी | mcd | IF=20mA |
| प्रकाश तीव्रता (अधिकतम) | Iv | 2800 | 2700 | 1450 | 580 | mcd | IF=20mA |
| दृष्टिकोण (टिपिकल मान) | 2θ1/2 | 120 | 度 | - | |||
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (न्यूनतम) | λd | - | 520 | 617 | 465 | nm | IF=20mA |
| Dominant Wavelength (Peak) | λd | - | 530 | 630 | 475 | nm | IF=20mA |
| फॉरवर्ड वोल्टेज (न्यूनतम) | VF | 2.8 | 2.4 | 1.8 | 2.4 | V | IF=20mA |
| Forward Voltage (Max) | VF | 3.4 | 3.3 | 2.5 | 3.3 | V | IF=20mA |
| स्पेक्ट्रल हाफ-विड्थ (टाइपिकल) | Δλ | - | 30 | 20 | 25 | nm | - |
| Reverse Current (Max) | IR | 10 | µA | VR=5V |
टिप्पणी:
- सहनशीलता: ल्यूमेन आउटपुट ±10%, प्रमुख तरंगदैर्ध्य ±1nm, फॉरवर्ड वोल्टेज ±0.1V।
- स्थैतिक बिजली सुरक्षा चेतावनी: LED स्थैतिक बिजली निर्वहन (ESD) के प्रति संवेदनशील है। संचालन के दौरान उचित ESD सुरक्षा उपाय (जैसे एंटीस्टैटिक कलाई पट्टा पहनना, ग्राउंडेड उपकरणों का उपयोग) करना आवश्यक है।
- क्रोमैटिसिटी निर्देशांक प्रत्येक चिप/चैनल के लिए CAS140B मानक के अनुसार परीक्षण किए जाते हैं।
4. बिनिंग कोड प्रणाली
उत्पादन बैचों की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LED को प्रमुख प्रकाशीय मापदंडों के आधार पर वर्गीकृत (बिनिंग) किया जाता है।
4.1 RGB Luminous Intensity (IV) Grading
LED को 20mA पर इसके न्यूनतम और अधिकतम लुमेन आउटपुट के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
4.1.1 प्रत्येक रंग ग्रेड
हरा:G1 (4.00-5.65 lm), G2 (5.65-8.00 lm).
लाल:R1 (1.92-2.75 lm), R2 (2.75-4.00 lm).
नीला:B1 (0.77-1.08 lm), B2 (1.08-1.58 lm).
प्रत्येक बिन की सहनशीलता ±10% है।
4.1.2 संयुक्त RGB ग्रेडिंग कोड
उत्पाद लेबल पर एक एकल अल्फ़ान्यूमेरिक कोड हरे, लाल और नीले तीव्रता बिन के एक विशिष्ट संयोजन को दर्शाता है। उदाहरण के लिए, कोड A1, G1, R1, B1 से मेल खाता है।
4.2 RGB प्रमुख तरंगदैर्ध्य (WD) ग्रेडिंग
LED को उनके उत्सर्जित प्रकाश के शिखर तरंगदैर्ध्य के आधार पर भी ग्रेड किया जाता है।
4.2.1 प्रत्येक तरंगदैर्ध्य ग्रेड
हरा:AP (520-525 nm), AQ (525-530 nm).
लाल:एकल सीमा (617-630 nm).
नीला:AC (465-470 nm), AD (470-475 nm).
प्रत्येक ग्रेड की सहनशीलता ±1nm है।
4.2.2 संयुक्त RGB तरंगदैर्ध्य बिनिंग कोड
तीव्रता के समान, एक कोड (D1-D4) हरे, लाल और नीले चिप के तरंगदैर्ध्य ग्रेडिंग संयोजन को निर्दिष्ट करता है।
4.3 श्वेत प्रकाश तीव्रता ग्रेडिंग
श्वेत LED अलग ग्रेडिंग: W1 (4.40-5.85 lm), W2 (5.85-7.80 lm)। सहिष्णुता ±10% है।
4.4 श्वेत वर्णिकता (CIE) ग्रेडिंग
सफेद एलईडी को CIE 1931 क्रोमैटिसिटी चार्ट पर उनके क्रोमैटिसिटी निर्देशांक (x, y) के आधार पर आगे वर्गीकृत किया जाता है। बिनिंग (जैसे D1, D2, E1, E2, F1, F2) इस चार्ट पर विशिष्ट चतुर्भुज क्षेत्रों को परिभाषित करती है ताकि एक समान सफेद उपस्थिति सुनिश्चित की जा सके। प्रत्येक (x, y) निर्देशांक के लिए सहनशीलता ±0.01 है।
5. विशिष्ट प्रदर्शन वक्र
यह डेटाशीट मुख्य विशेषताओं के ग्राफिकल प्रतिनिधित्व को शामिल करती है, जो आमतौर पर फॉरवर्ड करंट या परिवेश के तापमान के फलन के रूप में प्लॉट किए जाते हैं। गैर-मानक परिस्थितियों में एलईडी के व्यवहार की भविष्यवाणी करने के लिए डिजाइन इंजीनियरों के लिए ये कर्व महत्वपूर्ण हैं।
- फॉरवर्ड करंट vs. फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व):एक गैर-रैखिक संबंध दर्शाता है, जो करंट-लिमिटिंग सर्किट डिज़ाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है।
- फॉरवर्ड करंट vs. ल्यूमिनस इंटेंसिटी/ल्यूमिनस फ्लक्स:दिखाएं कि कैसे करंट बढ़ने के साथ लाइट आउटपुट बढ़ता है, जब तक कि अधिकतम रेटेड मूल्य तक न पहुंच जाए।
- एंबिएंट टेम्परेचर बनाम रिलेटिव ल्यूमिनस इंटेंसिटी:यह दर्शाता है कि जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ लाइट आउटपुट कम हो जाता है, जो थर्मल मैनेजमेंट के महत्व पर जोर देता है।
- स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन:रंगीन LED के लिए, यह ग्राफ़ विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर सापेक्ष तीव्रता दर्शाता है, जो रंग की शुद्धता और प्रमुख तरंगदैर्ध्य को परिभाषित करता है।
6. उपयोगकर्ता मार्गदर्शिका एवं संचालन
6.1 सफाई
अनिर्दिष्ट रसायनों का उपयोग न करें। सफाई के लिए, LED को कमरे के तापमान पर इथेनॉल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल में एक मिनट से अधिक नहीं डुबोया जा सकता है। हिलाना या अल्ट्रासोनिक सफाई पैकेजिंग को नुकसान पहुंचा सकती है।
6.2 अनुशंसित PCB पैड लेआउट
सही सोल्डरिंग, यांत्रिक स्थिरता और ताप अपव्यय सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित PCB पैड पैटर्न (पैकेज) प्रदान किए गए हैं। इस लेआउट का पालन करने से टॉम्बस्टोनिंग और सोल्डर जोड़ दोषों को रोका जा सकता है।
6.3 कैरियर टेप और रील पैकेजिंग विनिर्देश
LED को सुरक्षात्मक कवर टेप के साथ एम्बॉस्ड कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है। मानक स्वचालित असेंबली उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करने के लिए कैरियर टेप ग्रूव, पिच और रील के महत्वपूर्ण आयाम निर्धारित किए गए हैं।
6.4 रील विनिर्देश
- रील व्यास: 7 इंच।
- प्रति रील मात्रा: 3000 पीस।
- शेष न्यूनतम आदेश मात्रा: 500 पीस।
- टेप में लगातार गुम घटकों की अधिकतम संख्या: 2।
- पैकेजिंग EIA-481-1-B विनिर्देश के अनुरूप है।
7. अनुप्रयोग संबंधी सावधानियाँ
7.1 अपेक्षित उपयोग एवं विश्वसनीयता
ये LED सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। उन अनुप्रयोगों के लिए जिनमें अत्यधिक उच्च विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है या जहाँ विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (जैसे एविएशन, मेडिकल उपकरण, यातायात सुरक्षा प्रणाली), विशेष विश्वसनीयता मूल्यांकन और निर्माता के साथ परामर्श आवश्यक है। मानक उत्पाद ऐसे सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए प्रमाणित नहीं हो सकते हैं।
7.2 सामान्य डिज़ाइन विचार
- करंट सीमित करना:एलईडी को निरपेक्ष अधिकतम डीसी फॉरवर्ड करंट से अधिक होने से रोकने के लिए, जिससे तेजी से बिगड़ने या विफलता हो सकती है, इसे संचालित करने के लिए श्रृंखला में करंट सीमित रोकनेवाला या कॉन्स्टेंट करंट ड्राइवर का उपयोग अवश्य करें।
- थर्मल प्रबंधन:कम बिजली की खपत के बावजूद, पर्याप्त PCB कॉपर फ़ॉइल क्षेत्र या थर्मल वाया सुनिश्चित करने से जंक्शन तापमान कम बनाए रखने में मदद मिलती है, जिससे प्रकाश उत्पादन और सेवा जीवन बना रहता है।
- रिवर्स वोल्टेज सुरक्षा:अधिकतम रिवर्स वोल्टेज केवल 5V है। यदि LED रिवर्स बायस स्थितियों के संपर्क में आ सकता है, तो सुरक्षा उपाय (जैसे समानांतर डायोड) जोड़े जाने चाहिए।
- इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा:यदि असेंबली वातावरण या अंतिम उपयोग में ESD जोखिम मौजूद है, तो LED से जुड़े PCB ट्रेस पर ESD सुरक्षा घटक लागू किए जाने चाहिए।
8. तकनीकी गहन विश्लेषण और तुलना
8.1 सेमीकंडक्टर सामग्री एवं रंग
विभिन्न रंग विभिन्न अर्धचालक सामग्री प्रणालियों के उपयोग से प्राप्त किए जाते हैं:
- InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड):यह हरे और नीले एलईडी के लिए प्रयुक्त होता है। यह सामग्री प्रणाली नीले-हरे स्पेक्ट्रम सीमा में उच्च दक्षता वाला प्रकाश उत्सर्जन प्राप्त कर सकती है।
- AlInGaP (एल्युमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड):यह लाल एलईडी के लिए प्रयुक्त होता है। यह सामग्री लाल और एम्बर तरंगदैर्ध्य के लिए उच्च दक्षता रखती है।
- श्वेत प्रकाश:यह आमतौर पर पीले फॉस्फोर से लेपित एक नीले InGaN चिप द्वारा उत्पन्न होता है। नीले और पीले प्रकाश का मिश्रण मानव आँख को सफेद दिखाई देता है। सफेद एलईडी के बिनिंग का फोकस क्रोमैटिसिटी निर्देशांक पर होता है, ताकि "श्वेतता" (जैसे कूल व्हाइट, न्यूट्रल व्हाइट) को परिभाषित किया जा सके।
8.2 डिज़ाइन के लिए ग्रेडिंग के महत्व को समझना
एक विस्तृत बिनिंग प्रणाली का एक महत्वपूर्ण उद्देश्य होता है। सौंदर्य संबंधी अनुप्रयोगों (जैसे स्टेटस इंडिकेटर या बैकलाइटिंग, जहां कई एलईडी एक साथ उपयोग की जाती हैं) के लिए, समान तीव्रता और क्रोमैटिसिटी बिन से एलईडी का चयन करने से चमक और रंग की एकरूपता सुनिश्चित होती है, जिससे धब्बेदार या असमान दिखावट से बचा जा सकता है। मिश्रित-रंग अनुप्रयोगों (जैसे आरजीबी एलईडी का उपयोग करके समंज्य सफेद प्रकाश बनाना) के लिए, सटीक तरंगदैर्ध्य और तीव्रता बिनिंग को जानना अधिक सटीक रंग अंशांकन और नियंत्रण एल्गोरिदम के विकास को प्राप्त करने में सहायता करता है।
8.3 प्रमुख विभेदक लाभ
यह मल्टी-चिप पैकेज (सफेद और स्वतंत्र आरजीबी रंगों को संयोजित करते हुए) एकल पैकेज फुटप्रिंट के भीतर डिज़ाइन लचीलापन प्रदान करता है, जो चार अलग-अलग एलईडी का उपयोग करने की तुलना में पीसीबी स्थान बचाता है। JEDEC लेवल 3 तक प्री-कंडीशनिंग इंगित करती है कि रिफ्लो से पहले, यह ≤30°C/60% RH पर 168 घंटे की शॉप फ्लोर लाइफ को सहन कर सकता है, जो विनिर्माण लॉजिस्टिक्स के लिए महत्वपूर्ण है।
9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (पैरामीटर आधारित)
प्रश्न: 20mA पर हरे एलईडी का विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज क्या है?
उत्तर: हरे रंग के चिप का 20mA पर अग्र वोल्टेज (VF) रेंज 2.4V (न्यूनतम) से 3.3V (अधिकतम) है। डिज़ाइन के लिए संदर्भित विशिष्ट मान लगभग 2.8-3.0V है, लेकिन सर्किट डिज़ाइन को अधिकतम मान को सहन करने में सक्षम होना चाहिए।
प्रश्न: क्या मैं इस LED को लगातार 30mA पर चला सकता हूँ?
उत्तर: हाँ, 30mA पूर्ण अधिकतम DC अग्र धारा रेटिंग है। दीर्घकालिक विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए, आमतौर पर LED को कम धारा (जैसे 20mA) पर चलाने की सलाह दी जाती है ताकि तापीय प्रतिबल कम हो और आयु बढ़े।
प्रश्न: लेबल पर ग्रेडिंग कोड "A3" की व्याख्या कैसे करें?
उत्तर: क्रॉस-रेफरेंस तालिका के अनुसार, कोड A3 संबंधित है: हरा G2 ग्रेड (5.65-8.00 lm), लाल R1 ग्रेड (1.92-2.75 lm), नीला B1 ग्रेड (0.77-1.08 lm)।
प्रश्न: क्या यह LED बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त है?
उत्तर: इसका कार्य तापमान सीमा -40°C से +85°C है, जो कई बाहरी परिस्थितियों को कवर करती है। हालांकि, डेटाशीट में धूल और पानी के लिए सुरक्षा रेटिंग (IP रेटिंग) निर्दिष्ट नहीं है। बाहरी उपयोग के लिए, नमी और प्रदूषकों से LED और उसके सोल्डर जोड़ों की सुरक्षा के लिए PCB पर अतिरिक्त सीलिंग या कोटिंग सुरक्षा की आवश्यकता होती है।
10. डिज़ाइन एवं अनुप्रयोग उदाहरण
परिदृश्य: एक नेटवर्क राउटर के लिए एक बहुरंगी स्थिति संकेतक डिज़ाइन करना।
- आवश्यकता:एक एकल घटक जो सफेद (पावर चालू), हरा (कनेक्टेड), लाल (त्रुटि) और नीला (पेयरिंग मोड) रंग प्रदर्शित कर सके।
- घटक चयन:LTST-S06WGEBD एक आदर्श विकल्प है क्योंकि यह सभी चार रंगों को एकीकृत करता है।
- सर्किट डिज़ाइन:
- प्रत्येक रंग चैनल को नियंत्रित करने के लिए, एक साधारण NPN ट्रांजिस्टर या MOSFET को लो-साइड स्विच के रूप में उपयोग करते हुए, माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन का उपयोग करें।
- प्रत्येक चैनल के लिए करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की गणना करें। हरे चिप के लिए, 20mA, VF (अधिकतम) 3.3V, और 5V पावर सप्लाई पर: R = (5V - 3.3V) / 0.02A = 85Ω। अगले मानक मूल्य (जैसे 91Ω या 100Ω) का उपयोग करें, जो थोड़ा कम करंट प्रदान करेगा और सुरक्षित होगा।
- अन्य रंगों के लिए उनके संबंधित VF (अधिकतम) मानों का उपयोग करके इस गणना को दोहराएं।
- PCB लेआउट:अनुशंसित पैड लेआउट का पालन करें। LED को अन्य ताप उत्पन्न करने वाले घटकों से दूर रखें। सुनिश्चित करें कि माइक्रोकंट्रोलर ग्राउंड और LED सर्किट ग्राउंड ठीक से जुड़े हुए हैं।
- सॉफ्टवेयर:नियंत्रण तर्क को लागू करें, सिस्टम की स्थिति के अनुसार संबंधित चिप को प्रकाशित करने के लिए। यदि पैकेज की कुल पूर्ण अधिकतम बिजली खपत से अधिक होने की संभावना है, तो सुनिश्चित करें कि एक समय में केवल एक चिप को बिजली दी जाए।
LED विनिर्देशन शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा बचत होगी। | यह सीधे तौर पर लैंप की ऊर्जा दक्षता रेटिंग और बिजली की लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (लुमेन) | 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। |
| देखने का कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, जो प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के दायरे और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (CCT) | K (Kelvin), jaise 2700K/6500K | Prakash ka rang garam ya thanda, kam maan peela/garam, adhik maan safed/thanda hota hai. | Prakash ke mahaul aur upyogit sthaan nirdharit karta hai. |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को पुनः प्रस्तुत 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 में उपयोग किया जाता है। |
| Color Fidelity (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 लैंपों के रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी दें। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), जैसे 620nm (लाल) | Rangin LED ke rangon se sambandhit tarang lambai ke maan. | Laal, peela, hara aadi ek rang ke LED ka varn (hue) nirdhaarit karta hai. |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण को दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो। विद्युत पैरामीटर
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन संबंधी विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" के समान। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LED श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकाने वाला करंट मान। | स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग आम है, धारा चमक और आयु निर्धारित करती है। |
| अधिकतम पल्स धारा (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 गर्म होकर क्षति हो सकती है। |
| Reverse Voltage | Vr | LED सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे 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 मूल्य बेहतर ताप अपव्यय को दर्शाता है। | 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 डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है स्थैतिक बिजली से क्षति की कम संभावना। | उत्पादन में, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए, इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा उपाय करना आवश्यक है। |
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 से, जीवनकाल दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन ह्रास और रंग विस्थापन होता है। |
| ल्यूमेन ह्रास (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 में रंग समरूपता 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, एनकैप्सुलेशन और सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएँ और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | 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 होती है; सिरेमिक में बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु होती है। |
| चिप संरचना | फेस-अप, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | 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 फॉस्फोर 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 समूहों में विभाजित, 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 समूहित करें। | ड्राइविंग पावर स्रोत के मिलान और सिस्टम दक्षता में सुधार के लिए सुविधाजनक। |
| रंग विभेदन श्रेणी | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकरण 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 की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
छह, 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 lifetime (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 पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी परियोजनाओं में आमतौर पर उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |