Table of Contents
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण
- 2.1 Absolute Maximum Ratings
- 2.2 Electro-Optical Characteristics
- 3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण
- 3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग
- 3.2 डॉमिनेंट वेवलेंथ बिनिंग
- 4. परफॉर्मेंस कर्व एनालिसिस
- 5. मैकेनिकल एंड पैकेज इनफॉर्मेशन
- 5.1 पैकेज आयाम
- 5.2 ध्रुवता पहचान
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
- 6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
- 6.2 हैंड सोल्डरिंग
- 6.3 भंडारण और नमी संवेदनशीलता
- 6.4 पुनर्कार्य और मरम्मत
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विशिष्टताएँ
- 7.2 लेबल जानकारी
- 8. अनुप्रयोग सिफारिशें
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार
- 9. तकनीकी तुलना और विभेदन
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
- 11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस
- 12. संचालन सिद्धांत परिचय
- 13. प्रौद्योगिकी रुझान
- 13.1 अनुप्रयोग प्रतिबंध नोट
- LED Specification Terminology
- प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
- विद्युत मापदंड
- Thermal Management & Reliability
- Packaging & Materials
- Quality Control & Binning
- Testing & Certification
1. उत्पाद अवलोकन
19-217/G7C-AN1P2/3T एक सरफेस-माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी है जिसे आधुनिक, कॉम्पैक्ट इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह चमकदार पीली-हरी रोशनी उत्पन्न करने के लिए AlGaInP चिप तकनीक का उपयोग करता है। इसका प्राथमिक लाभ इसके लघु आकार में निहित है, जो मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) के आकार और समग्र उपकरण आयामों में महत्वपूर्ण कमी को सक्षम बनाता है। इससे उच्च पैकिंग घनत्व और कम भंडारण आवश्यकताएं प्राप्त होती हैं। यह घटक हल्का है, जो इसे विशेष रूप से उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जहां स्थान और वजन महत्वपूर्ण बाधाएं हैं।
The LED is supplied in industry-standard 8mm tape on 7-inch diameter reels, ensuring compatibility with automated pick-and-place assembly equipment. It is formulated to be lead-free (Pb-free) and complies with major environmental regulations including RoHS, EU REACH, and halogen-free standards (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). The device is compatible with both infrared and vapor phase reflow soldering processes.
2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण
2.1 Absolute Maximum Ratings
ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।
- फॉरवर्ड करंट (IF): 25 mA (निरंतर)
- पीक फॉरवर्ड करंट (IFP): 60 एमए (ड्यूटी साइकिल 1/10 @ 1kHz)
- पावर डिसिपेशन (Pd): 60 एमडब्ल्यू
- इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) ह्यूमन बॉडी मॉडल (HBM): 2000 वी
- ऑपरेटिंग टेम्परेचर (Topr): -40°C से +85°C
- स्टोरेज टेम्परेचर (Tstg): -40°C से +90°C
- सोल्डरिंग तापमान (Tsol): रीफ्लो: अधिकतम 260°C, 10 सेकंड के लिए। हैंड सोल्डरिंग: अधिकतम 350°C, 3 सेकंड के लिए।
2.2 Electro-Optical Characteristics
जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, ये पैरामीटर Ta=25°C और IF=20mA की मानक परीक्षण स्थिति में मापे जाते हैं। ये LED के प्रकाशीय और विद्युतीय प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।
- दीप्त तीव्रता (Iv): यह 28.5 mcd (न्यूनतम) से 72.0 mcd (अधिकतम) तक होती है। विशिष्ट मान निर्दिष्ट नहीं है, जो दर्शाता है कि प्रदर्शन को एक बिनिंग प्रणाली के माध्यम से प्रबंधित किया जाता है।
- देखने का कोण (2θ1/2): 120 डिग्री (सामान्य)। यह विस्तृत देखने का कोण LED को उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जिनमें व्यापक प्रकाश या दृश्यता की आवश्यकता होती है।
- शिखर तरंगदैर्ध्य (λp): 575 nm (सामान्य)। यह उस तरंगदैर्ध्य को इंगित करता है जिस पर उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता सर्वोच्च होती है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd): 569.5 nm से 577.5 nm तक की सीमा में होता है। यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आंख द्वारा अनुभव किया जाता है, जो रंग को परिभाषित करता है।
- स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ): 20 nm (सामान्य)। यह शिखर तरंगदैर्ध्य के आसपास उत्सर्जित स्पेक्ट्रम के प्रसार को परिभाषित करता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF): 1.7V (न्यूनतम) से 2.4V (अधिकतम) तक की सीमा में, 20mA पर 2.0V का विशिष्ट मान है।
- रिवर्स करंट (IR): 5V के रिवर्स वोल्टेज (VR) पर 10 μA (अधिकतम)। महत्वपूर्ण नोट: यह डिवाइस रिवर्स बायस में संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह पैरामीटर केवल लीकेज करंट परीक्षण के लिए है।
सहनशीलता: ल्यूमिनस इंटेंसिटी में ±11% की सहनशीलता है, और डॉमिनेंट वेवलेंथ में बिन केंद्र मानों से ±1nm की सहनशीलता है।
3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण
उत्पादन में सुसंगत रंग और चमक सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को मापी गई प्रदर्शन क्षमता के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है।
3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग
एलईडी को IF=20mA पर उनकी मापी गई दीप्त तीव्रता के आधार पर चार बिन (N1, N2, P1, P2) में वर्गीकृत किया जाता है।
- बिन N1: 28.5 mcd से 36.0 mcd
- बिन N2: 36.0 mcd से 45.0 mcd
- Bin P1: 45.0 mcd से 57.0 mcd
- Bin P2: 57.0 mcd से 72.0 mcd
3.2 डॉमिनेंट वेवलेंथ बिनिंग
LEDs को उनके प्रमुख तरंगदैर्ध्य के आधार पर चार बिन (C16, C17, C18, C19) में वर्गीकृत किया जाता है।
- Bin C16: 569.5 nm से 571.5 nm
- Bin C17: 571.5 nm से 573.5 nm
- Bin C18: 573.5 nm से 575.5 nm
- Bin C19: 575.5 nm से 577.5 nm
यह द्वि-आयामी बिनिंग (तीव्रता + तरंगदैर्ध्य) डिजाइनरों को ऐसे घटकों का चयन करने की अनुमति देती है जो उनके अनुप्रयोग के लिए विशिष्ट चमक और रंग बिंदु आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, जिससे कई एलईडी में दृश्य स्थिरता सुनिश्चित होती है।
4. परफॉर्मेंस कर्व एनालिसिस
डेटाशीट में विशिष्ट विद्युत-प्रकाशीय अभिलक्षण वक्रों का उल्लेख है। हालांकि प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट ग्राफ़ विस्तृत नहीं हैं, ऐसे एलईडी के लिए मानक वक्रों में आम तौर पर शामिल होंगे:
- Relative Luminous Intensity vs. Forward Current (I-V Curve): यह दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन धारा के साथ बढ़ता है, आमतौर पर संचालन सीमा के भीतर लगभग रैखिक संबंध में।
- Forward Voltage vs. Forward Current: डायोड की घातांकीय I-V विशेषता को प्रदर्शित करता है।
- सापेक्ष दीप्त तीव्रता बनाम परिवेश तापमान: जंक्शन तापमान बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन में कमी को दर्शाता है, जो तापीय प्रबंधन के लिए एक महत्वपूर्ण कारक है।
- स्पेक्ट्रम वितरण: एक ग्राफ जो 575nm शिखर के आसपास केंद्रित विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर उत्सर्जित प्रकाश की सापेक्ष तीव्रता दर्शाता है।
- दृश्य कोण पैटर्न: एक ध्रुवीय ग्राफ जो प्रकाश तीव्रता के कोणीय वितरण को दर्शाता है।
ये वक्र गैर-मानक परिस्थितियों (विभिन्न ड्राइव धाराएं, तापमान) के तहत वास्तविक दुनिया के प्रदर्शन की भविष्यवाणी करने और उचित सर्किट डिजाइन के लिए आवश्यक हैं।
5. मैकेनिकल एंड पैकेज इनफॉर्मेशन
5.1 पैकेज आयाम
The LED has a compact SMD package. Key dimensions (in mm, tolerance ±0.1mm unless noted) are:
- Package Length: 2.0 mm
- Package Width: 1.25 mm
- Package Height: 0.8 mm
- Land Pattern: The datasheet includes a detailed dimensional drawing specifying pad size, spacing, and component orientation for PCB layout. Correct land pattern design is crucial for reliable soldering and mechanical stability.
5.2 ध्रुवता पहचान
कैथोड आमतौर पर डिवाइस पर चिह्नित होता है, अक्सर लेंस के कैथोड साइड पर एक नॉच, एक डॉट या हरे रंग के टिंट द्वारा। पीसीबी फुटप्रिंट को इस पोलैरिटी से मेल खाने के लिए डिजाइन किया जाना चाहिए। गलत पोलैरिटी कनेक्शन एलईडी को रोशन होने से रोकेगा और डिवाइस पर दबाव डाल सकता है।
6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
एक लीड-फ्री (Pb-free) रीफ्लो प्रोफाइल की सिफारिश की जाती है:
- प्री-हीटिंग: 150–200°C पर 60–120 सेकंड के लिए।
- Time Above Liquidus (217°C): 60–150 सेकंड।
- Peak Temperature: अधिकतम 260°C।
- Time at Peak Temperature: अधिकतम 10 सेकंड।
- Heating Rate: अधिकतम 6°C/सेकंड।
- 255°C से ऊपर का समय: अधिकतम 30 सेकंड।
- ठंडा करने की दर: अधिकतम 3°C/सेकंड।
महत्वपूर्ण: एक ही LED असेंबली पर Reflow soldering दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।
6.2 हैंड सोल्डरिंग
यदि हाथ से सोल्डरिंग आवश्यक है, तो अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए:
- Soldering iron tip temperature: < 350°C.
- प्रति टर्मिनल संपर्क समय: ≤ 3 सेकंड.
- सोल्डरिंग आयरन क्षमता: ≤ 25W.
- ऊष्मा संचय को रोकने के लिए प्रत्येक टर्मिनल सोल्डरिंग के बीच कम से कम 2 सेकंड का अंतराल दें।
6.3 भंडारण और नमी संवेदनशीलता
एलईडी को नमी-रोधी अवरोधक बैग में सिलिका जेल के साथ पैक किया गया है।
- उपयोग के लिए तैयार होने तक बैग न खोलें।
- खोलने के बाद, अनुपयोगी एलईडी को ≤ 30°C और ≤ 60% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहित किया जाना चाहिए।
- बैग खोलने के बाद "फ्लोर लाइफ" 168 घंटे (7 दिन) है।
- यदि इस अवधि के बाद अनुपयोगी रहें, या यदि सिलिका जेल संकेतक का रंग बदल गया हो, तो उपयोग से पहले एलईडी को पुनः बेक किया जाना चाहिए: 60 ±5°C पर 24 घंटे के लिए।
6.4 पुनर्कार्य और मरम्मत
सोल्डरिंग के बाद मरम्मत की दृढ़ता से अनुशंसा नहीं की जाती है। यदि बिल्कुल आवश्यक हो, तो दोनों टर्मिनलों को एक साथ गर्म करने के लिए, थर्मल स्ट्रेस को कम करते हुए, एक विशेष डबल-हेड सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करना चाहिए। एलईडी विशेषताओं पर प्रभाव की पूर्व जांच करनी चाहिए।
7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
7.1 पैकेजिंग विशिष्टताएँ
उत्पाद स्वचालित असेंबली के लिए आपूर्ति किया जाता है:
- कैरियर टेप: 8mm चौड़ाई।
- रील: 7-इंच (178 मिमी) व्यास।
- प्रति रील मात्रा: 3000 टुकड़े।
- फीडर उपकरण के साथ संगतता सुनिश्चित करने के लिए कैरियर टेप पॉकेट्स और रील के विस्तृत आयाम डेटाशीट में प्रदान किए गए हैं।
7.2 लेबल जानकारी
रील लेबल में ट्रेसबिलिटी और सही अनुप्रयोग के लिए महत्वपूर्ण जानकारी होती है:
- Customer Product Number (CPN)
- Product Number (P/N): e.g., 19-217/G7C-AN1P2/3T
- Packing Quantity (QTY)
- Luminous Intensity Rank (CAT) – corresponds to the Intensity Bin (N1, N2, P1, P2)
- Chromaticity/Dominant Wavelength Rank (HUE) – corresponds to the Wavelength Bin (C16-C19)
- Forward Voltage Rank (REF)
- Lot Number (LOT No.) for traceability
8. अनुप्रयोग सिफारिशें
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- Backlighting: Dashboard indicators, switch illumination, keypad backlights.
- Telecommunications Equipment: Status indicators and backlighting for phones and fax machines.
- फ्लैट पैनल बैकलाइटिंग: छोटे एलसीडी डिस्प्ले के लिए एज-लाइटिंग, प्रतीकों और आइकन के लिए बैकलाइटिंग।
- सामान्य संकेतक उपयोग: उपभोक्ता और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स में बिजली स्थिति, मोड संकेत, अलर्ट संकेत।
8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार
- करंट लिमिटिंग: एक बाहरी करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर आवश्यक है। MANDATORY. एलईडी का फॉरवर्ड वोल्टेज एक रेंज (1.7V-2.4V) में होता है, और इसकी I-V विशेषता घातांकीय होती है। बिना श्रृंखला रोकनेवाला (सीरीज रेसिस्टर) के, आपूर्ति वोल्टेज में एक छोटा सा परिवर्तन करंट में एक बड़ा, संभावित रूप से विनाशकारी परिवर्तन पैदा कर सकता है। रोकनेवाला मान (R) की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जाती है: R = (V_supply - VF_LED) / I_desired। एक रूढ़िवादी डिजाइन के लिए डेटाशीट से अधिकतम VF का उपयोग करें।
- थर्मल प्रबंधन: हालांकि शक्ति क्षय कम है (अधिकतम 60mW), दीर्घकालिक विश्वसनीयता और स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि एलईडी अपने तापमान रेटिंग के भीतर कार्य करे। पीसीबी पर इसे अन्य ऊष्मा स्रोतों के पास रखने से बचें।
- ईएसडी सुरक्षा: हालांकि यह 2000V HBM के लिए रेटेड है, असेंबली और हैंडलिंग के दौरान मानक ईएसडी हैंडलिंग सावधानियों का पालन किया जाना चाहिए।
9. तकनीकी तुलना और विभेदन
19-217 एलईडी मुख्य रूप से एक विशिष्ट चमकीले पीले-हरे रंग (AlGaInP तकनीक का उपयोग करके) और एक बहुत ही कॉम्पैक्ट 2.0x1.25mm फुटप्रिंट के संयोजन के माध्यम से स्वयं को अलग करती है। बड़े लीड-फ्रेम एलईडी की तुलना में, यह महत्वपूर्ण स्थान बचत प्रदान करती है। अन्य एसएमडी रंगों की तुलना में, AlGaInP तकनीक आमतौर पर एम्बर-पीले-हरे स्पेक्ट्रम में पुरानी तकनीकों की तुलना में उच्च दीप्त दक्षता प्रदान करती है। इसका 120-डिग्री का चौड़ा व्यूइंग एंगल उन अनुप्रयोगों के लिए एक प्रमुख विशेषता है जिनमें व्यापक दृश्यता की आवश्यकता होती है, जो केंद्रित प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयोग की जाने वाली संकीर्ण-बीम एलईडी के विपरीत है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
प्र: करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर बिल्कुल आवश्यक क्यों है?
उ: एलईडी करंट-चालित उपकरण हैं। उनका फॉरवर्ड वोल्टेज एक निश्चित मूल्य नहीं है, बल्कि इसमें निर्माण सहनशीलता होती है और यह तापमान के साथ बदलता रहता है। एलईडी को सीधे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने पर, भले ही वह उसके सामान्य VF के करीब हो, अत्यधिक करंट प्रवाहित हो सकता है, जिससे एलईडी तेजी से अधिक गर्म होकर नष्ट हो सकती है ("थर्मल रनअवे")। श्रृंखला रेसिस्टर ऑपरेटिंग करंट सेट करने के लिए एक रैखिक, पूर्वानुमेय विधि प्रदान करता है।
प्र: क्या मैं इस एलईडी को 25mA से अधिक पल्स्ड करंट से चला सकता हूं?
उ: हां, लेकिन केवल विशिष्ट शर्तों के तहत। डेटाशीट 60mA का पीक फॉरवर्ड करंट (IFP) निर्दिष्ट करती है, लेकिन यह केवल कम ड्यूटी साइकिल (1/10 या 10%) और 1kHz की आवृत्ति पर अनुमत है। 25mA से ऊपर निरंतर संचालन की अनुमति नहीं है और यह पावर डिसिपेशन रेटिंग से अधिक हो जाएगा, जिससे विफलता होगी।
प्र: मेरे डिजाइन के लिए बिन कोड (जैसे, P1, C18) का क्या अर्थ है?
उ: बिन कोड रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करते हैं। यदि आपके उत्पाद में कई एलईडी का उपयोग होता है और एक समान रूप की आवश्यकता है, तो आपको समान तीव्रता और तरंगदैर्ध्य बिन से एलईडी निर्दिष्ट करनी और उपयोग करनी चाहिए। विभिन्न बिन मिलाने से आसन्न एलईडी के बीच दृश्यमान रूप से भिन्न चमक या रंग के रंग उत्पन्न हो सकते हैं।
प्र: नमी अवरोध बैग खोलने के बाद 7-दिन की फ्लोर लाइफ कितनी महत्वपूर्ण है?
A: यह सोल्डरिंग विश्वसनीयता के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। SMD घटक हवा से नमी अवशोषित कर सकते हैं। रीफ्लो सोल्डरिंग के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो सकती है, जिससे आंतरिक विस्तार या "पॉपकॉर्निंग" हो सकता है, जो पैकेज को दरार कर सकता है और विफलता का कारण बन सकता है। उच्च-उपज विनिर्माण के लिए भंडारण और बेकिंग दिशानिर्देशों का पालन करना आवश्यक है।
11. व्यावहारिक डिज़ाइन और उपयोग केस
परिदृश्य: 10 समान पीले-हरे एलईडी के साथ एक स्थिति संकेतक पैनल डिजाइन करना।
- घटक चयन: अपने आपूर्तिकर्ता को निर्दिष्ट करें कि आपको एक ही बिन से सभी एलईडी की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए, तीव्रता बिन P1 (45-57 mcd) और तरंगदैर्ध्य बिन C18 (573.5-575.5 nm)। दृश्य एकरूपता के लिए यह महत्वपूर्ण है।
- सर्किट डिजाइन: 5V आपूर्ति का उपयोग करते हुए और 20mA की ड्राइव धारा को लक्षित करते हुए। 2.4V (अधिकतम) के एक रूढ़िवादी VF को मानते हुए, श्रृंखला प्रतिरोधक की गणना करें: R = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 ओम। निकटतम मानक मान 130Ω या 120Ω है। प्रतिरोधक की शक्ति रेटिंग: P = I^2 * R = (0.02^2) * 130 = 0.052W, इसलिए एक मानक 1/8W (0.125W) प्रतिरोधक पर्याप्त है।
- PCB लेआउट: डेटाशीट के पैकेज आयाम चित्र से सटीक लैंड पैटर्न का उपयोग करें। समान प्रकाश वितरण और तापीय युग्मन से बचने के लिए एलईडी के बीच पर्याप्त अंतर सुनिश्चित करें।
- असेंबली: उत्पादन लाइन तैयार होने तक रील को सील रखें। रीफ्लो प्रोफाइल का सटीकता से पालन करें। असेंबली के बाद, सोल्डर जोड़ों पर तनाव को रोकने के लिए एलईडी के पास पीसीबी को मोड़ने या झुकाने से बचें।
12. संचालन सिद्धांत परिचय
यह एलईडी AlGaInP (एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) अर्धचालक सामग्री पर आधारित है। जब डायोड के जंक्शन क्षमता (लगभग 1.7-2.4V) से अधिक एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक के सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। ये आवेश वाहक पुनर्संयोजित होते हैं, और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना अर्धचालक की बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है। इस मामले में, संरचना को दृश्यमान स्पेक्ट्रम के पीले-हरे क्षेत्र में, लगभग 575 नैनोमीटर पर केंद्रित, फोटॉन उत्पन्न करने के लिए ट्यून किया गया है। एपॉक्सी रेजिन लेंस अर्धचालक चिप की रक्षा करने, प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देने (जिसके परिणामस्वरूप 120-डिग्री व्यूइंग एंगल होता है), और चिप से प्रकाश निष्कर्षण को बढ़ाने का कार्य करता है।
13. प्रौद्योगिकी रुझान
19-217 जैसे एसएमडी एलईडी का विकास कई प्रमुख उद्योग रुझानों का अनुसरण करता है: लघुरूपण एक प्राथमिक चालक बना हुआ है, जो और भी छोटे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को सक्षम बनाता है। बढ़ी हुई दक्षता एलगैइनपी जैसी सामग्रियों में समान या छोटे चिप आकार से उच्च चमकदार तीव्रता की ओर ले जाती है। पर्यावरण अनुपालन (RoHS, REACH, हैलोजन-मुक्त) एक विकल्प नहीं, बल्कि एक मानक आवश्यकता बन गया है। स्वचालन संगतता मानकीकृत टेप-एंड-रील पैकेजिंग के माध्यम से उच्च-मात्रा, लागत-प्रभावी विनिर्माण के लिए आवश्यक है। अंत में, अधिक सटीक और कड़े की ओर एक प्रवृत्ति है बिनिंग और रंग नियंत्रण उन अनुप्रयोगों की मांगों को पूरा करने के लिए जिन्हें उच्च रंग स्थिरता की आवश्यकता होती है, जैसे कि पूर्ण-रंग डिस्प्ले और ऑटोमोटिव लाइटिंग, भले ही यह विशेष घटक एक मोनो-कलर प्रकार का है।
13.1 अनुप्रयोग प्रतिबंध नोट
डेटाशीट में उच्च-विश्वसनीयता अनुप्रयोगों के संबंध में एक महत्वपूर्ण अस्वीकरण शामिल है। यह उत्पाद, जैसा कि निर्दिष्ट है, अतिरिक्त योग्यता और संभवतः एक अलग उत्पाद ग्रेड के बिना, सुरक्षा-महत्वपूर्ण प्रणालियों जैसे कि ऑटोमोटिव सुरक्षा (उदाहरण के लिए, ब्रेक लाइट्स), एयरोस्पेस, सैन्य, या चिकित्सा जीवन-समर्थन उपकरणों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए, उन क्षेत्रों के कठोर विश्वसनीयता मानकों के लिए डिज़ाइन और परीक्षण किए गए घटकों की पहचान करने के लिए निर्माता से परामर्श आवश्यक है।
LED Specification Terminology
LED तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| Luminous Efficacy | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | विद्युत के प्रति वाट प्रकाश उत्पादन, अधिक होने का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और विद्युत लागत निर्धारित करता है। |
| प्रकाश प्रवाह | lm (लुमेन) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश पर्याप्त चमकीला है या नहीं। |
| दृश्य कोण | ° (डिग्री), उदाहरण के लिए, 120° | वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, यह किरण पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाशन सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (रंग तापमान) | K (केल्विन), उदाहरणार्थ, 2700K/6500K | प्रकाश की गरमाहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्म, अधिक मान सफेदी/ठंडी प्रकाश देते हैं। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| CRI / Ra | इकाईहीन, 0–100 | वस्तुओं के रंगों को सटीक रूप से प्रदर्शित 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 एकरूपता मापक, छोटे चरणों का अर्थ है अधिक सुसंगत रंग। | एलईडी के एक ही बैच में एक समान रंग सुनिश्चित करता है। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ, 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम एलईडी के रंग का स्वर निर्धारित करता है। |
| स्पेक्ट्रम वितरण | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | तरंगदैर्ध्यों में तीव्रता वितरण दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
विद्युत मापदंड
| शब्द | Symbol | सरल व्याख्या | Design Considerations |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | एलईडी चालू करने के लिए न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "प्रारंभिक सीमा"। | ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला में जुड़े एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं। |
| फॉरवर्ड करंट | If | सामान्य एलईडी संचालन के लिए करंट मान। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| अधिकतम स्पंद धारा | Ifp | छोटी अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, मंद करने या चमकाने के लिए प्रयुक्त। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| रिवर्स वोल्टेज | Vr | एलईडी सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना चाहिए। |
| थर्मल रेजिस्टेंस | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक ऊष्मा हस्तांतरण के प्रति प्रतिरोध, जितना कम उतना बेहतर। | उच्च थर्मल रेजिस्टेंस के लिए मजबूत हीट डिसिपेशन की आवश्यकता होती है। |
| ESD प्रतिरक्षा | V (HBM), उदाहरण के लिए, 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज को सहन करने की क्षमता, उच्च मान का अर्थ है कम संवेदनशील। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता होती है, 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, रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| Lumen Depreciation | एल70 / एल80 (घंटे) | प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | सीधे एलईडी की "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| ल्यूमेन रखरखाव | % (उदाहरण: 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग में चमक की रिटेंशन को दर्शाता है। |
| कलर शिफ्ट | Δu′v′ or MacAdam ellipse | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| थर्मल एजिंग | सामग्री 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, सिरेमिक | आवास सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, प्रकाशीय/तापीय इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC: अच्छी ऊष्मा प्रतिरोधकता, कम लागत; सिरेमिक: बेहतर ऊष्मा अपव्यय, लंबा जीवनकाल। |
| चिप संरचना | फ्रंट, फ्लिप चिप | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। | फ्लिप चिप: बेहतर हीट डिसिपेशन, उच्च दक्षता, हाई-पावर के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | ब्लू चिप को ढकता है, कुछ को पीले/लाल में परिवर्तित करता है, सफेद रंग में मिलाता है। | विभिन्न फॉस्फर दक्षता, CCT और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR | प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली सतह पर प्रकाशीय संरचना। | दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
Quality Control & Binning
| शब्द | बिनिंग सामग्री | सरल व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स बिन | कोड उदा., 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। |
| वोल्टेज बिन | कोड उदाहरणार्थ, 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के आधार पर समूहीकृत। | ड्राइवर मिलान सुविधाजनक बनाता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है। |
| कलर बिन | 5-स्टेप मैकएडम दीर्घवृत्त | रंग निर्देशांकों के आधार पर समूहीकृत, एक सख्त सीमा सुनिश्चित करता है। | रंग स्थिरता की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K इत्यादि। | CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की अपनी संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
Testing & Certification
| शब्द | मानक/परीक्षण | सरल व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | ल्यूमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय का रिकॉर्डिंग। | LED जीवन का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है (TM-21 के साथ)। |
| TM-21 | जीवन अनुमान मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक परिस्थितियों में जीवन का अनुमान लगाता है। | वैज्ञानिक जीवन पूर्वानुमान प्रदान करता है। |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल, थर्मल 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 प्रयुक्त, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है। |