सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य लाभ एवं लक्षित बाजार
- 2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 Electrical and Optical Characteristics
- 3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
- 3.1 ल्यूमिनस तीव्रता ग्रेडिंग
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 4.1 फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध (I-V वक्र)
- 4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी और फॉरवर्ड करंट संबंध
- 4.3 स्पेक्ट्रम वितरण
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 Package Dimensions and Polarity
- 5.2 Tape and Reel Packaging
- 6. सोल्डरिंग एवं असेंबली गाइड
- 6.1 इन्फ्रारेड रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल
- 6.2 मैन्युअल सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन)
- 7. भंडारण एवं संचालन सावधानियाँ
- 7.1 भंडारण की शर्तें
- 7.2 सफाई
- 8. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार
- 8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
- 8.2 थर्मल मैनेजमेंट
- 8.3 अनुप्रयोग दायरा और सीमाएँ
- 9. तकनीकी तुलना और विभेदीकरण
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
- 10.1 5V बिजली आपूर्ति के लिए, मुझे कितने ओम का प्रतिरोधक उपयोग करना चाहिए?
- 10.2 क्या मैं इस LED को अधिक चमकदार फ्लैश के लिए उच्चतर करंट पल्स से चला सकता हूँ?
- 10.3 ऑर्डर पर बिन कोड की व्याख्या कैसे करें?
- 11. व्यावहारिक डिजाइन एवं उपयोग उदाहरण
- 11.1 एक स्टेटस इंडिकेटर पैनल डिज़ाइन करें
- 12. कार्य सिद्धांत
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक स्कैटरिंग लेंस और AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) प्रकाश स्रोत वाले, लाल प्रकाश उत्सर्जित करने वाले सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) एलईडी की विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण देता है। ये एलईडी स्वचालित प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) असेंबली प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन किए गए हैं और सीमित स्थान वाले तथा बड़े पैमाने पर उत्पादन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं।
1.1 मुख्य लाभ एवं लक्षित बाजार
इस घटक के मुख्य लाभों में आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण मानक प्रक्रियाओं - स्वचालित प्लेसमेंट उपकरण और इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के साथ संगतता शामिल है। यह 8mm टेप में पैक किया गया है और 7 इंच व्यास के रील पर लपेटा गया है, जो कुशल हैंडलिंग और असेंबली की सुविधा प्रदान करता है। यह उपकरण RoHS मानकों का अनुपालन करता है, जो पर्यावरणीय नियमों की पूर्ति सुनिश्चित करता है। इसके लक्षित अनुप्रयोग उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स के व्यापक क्षेत्रों को कवर करते हैं, जिनमें दूरसंचार उपकरण (जैसे कॉर्डलेस फोन और मोबाइल फोन), ऑफिस ऑटोमेशन उपकरण (जैसे लैपटॉप), नेटवर्क सिस्टम, घरेलू उपकरण और इंडोर साइनेज शामिल हैं, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं। इसका उपयोग आमतौर पर स्टेटस संकेतन, प्रतीक प्रकाश व्यवस्था और फ्रंट पैनल बैकलाइटिंग के लिए किया जाता है।
2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
इन सीमाओं से परे डिवाइस को संचालित करने से स्थायी क्षति हो सकती है। 25°C परिवेश तापमान (Ta) पर प्रमुख रेटिंग इस प्रकार हैं:
- शक्ति अपव्यय (Pd):72 mW। यह अधिकतम शक्ति है जिसे एलईडी पैकेज सुरक्षित रूप से ऊष्मा के रूप में व्यय कर सकता है।
- निरंतर अग्र धारा (IF):30 mA DC। यह विश्वसनीय संचालन के लिए अधिकतम स्थिर-अवस्था धारा है।
- पीक फॉरवर्ड करंट:80 mA, केवल पल्स स्थितियों में अनुमत (ड्यूटी साइकिल 1/10, पल्स चौड़ाई 0.1ms)।
- ऑपरेटिंग तापमान रेंज:-40°C से +85°C.
- भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +100°C.
2.2 Electrical and Optical Characteristics
Ta=25°C, अग्र धारा (IF) 20 mA पर मापी गई विशिष्ट विशेषताएँ, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।
- प्रदीप्ति तीव्रता (Iv):यह न्यूनतम 90.0 mcd से अधिकतम 280.0 mcd तक होती है। वास्तविक मान ग्रेडिंग कोड द्वारा निर्धारित किया जाता है (धारा 3 देखें)।
- देखने का कोण (2θ½):120 डिग्री (विशिष्ट)। इस बिखरने वाले लेंस की विशिष्ट चौड़ी देखने की सीमा सुनिश्चित करती है कि प्रकाश एक संकीर्ण, अत्यधिक दिशात्मक बीम के बजाय एक विस्तृत क्षेत्र में फैले।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):631 nm (विशिष्ट मान), सहनशीलता ±1 nm। यह पैरामीटर अनुभव किए गए रंग (लाल) को परिभाषित करता है। शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λp) आमतौर पर 639 nm होता है।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):लगभग 15 nm, लाल प्रकाश की स्पेक्ट्रम शुद्धता को दर्शाता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):2.0 V (टाइपिकल), 20 mA पर अधिकतम 2.4 V। सहनशीलता ±0.1 V है।
- रिवर्स करंट (IR):रिवर्स वोल्टेज (VR) 5V पर, अधिकतम 10 µA। ध्यान दें कि यह डिवाइस रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह टेस्ट कंडीशन केवल विशेषता निर्धारण के लिए है।
3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
विभिन्न उत्पादन बैचों के बीच चमक की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LED को 20 mA पर मापी गई उनकी ल्यूमिनस इंटेंसिटी के आधार पर बिन किया जाता है।
3.1 ल्यूमिनस तीव्रता ग्रेडिंग
ग्रेड कोड और उनके संबंधित तीव्रता रेंज नीचे दिए गए हैं। प्रत्येक ग्रेड के भीतर सहनशीलता ±11% है।
- Q2:90.0 – 112.0 mcd
- R1:112.0 – 140.0 mcd
- R2:140.0 – 180.0 mcd
- S1:180.0 – 224.0 mcd
- S2:224.0 – 280.0 mcd
यह प्रणाली डिजाइनरों को उनके विशिष्ट अनुप्रयोग के आधार पर उपयुक्त चमक स्तर चुनने, प्रदर्शन और लागत के बीच संतुलन बनाने की अनुमति देती है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
हालांकि डेटाशीट में विशिष्ट ग्राफिकल डेटा का उल्लेख किया गया है, लेकिन एक सामान्य संबंध को इस प्रकार वर्णित किया जा सकता है:
4.1 फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज संबंध (I-V वक्र)
AlInGaP सामग्री एक विशिष्ट I-V कर्व प्रदर्शित करती है, जिसमें फॉरवर्ड वोल्टेज करंट के साथ लघुगणकीय रूप से बढ़ता है। 20mA पर एक विशिष्ट Vf 2.0V होता है, जो ड्राइव सर्किट डिजाइन के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।
4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी और फॉरवर्ड करंट संबंध
अनुशंसित कार्य सीमा के भीतर, प्रकाश उत्पादन (प्रकाश तीव्रता) लगभग अग्र धारा के समानुपाती होता है। अधिकतम DC धारा से अधिक होने पर प्रकाश उत्पादन आनुपातिक रूप से नहीं बढ़ेगा और यह उपकरण को क्षतिग्रस्त कर सकता है।
4.3 स्पेक्ट्रम वितरण
उत्सर्जन स्पेक्ट्रम 631 nm (प्रमुख तरंगदैर्ध्य) पर केंद्रित है, जिसकी विशिष्ट अर्ध-चौड़ाई 15 nm है, जो संतृप्त लाल रंग उत्पन्न करता है।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
5.1 Package Dimensions and Polarity
यह उपकरण मानक EIA पैकेज आयामों का अनुपालन करता है। विस्तृत आयाम चित्र डेटाशीट में प्रदान किए गए हैं, सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, सामान्य सहनशीलता ±0.2 मिमी है। कैथोड आमतौर पर पैकेज पर एक अंकन या टेप पर विशिष्ट पैड ज्यामिति द्वारा पहचाना जाता है। सही सोल्डर जोड़ गठन और यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए इन्फ्रारेड या वाष्प चरण रिफ्लो सोल्डरिंग के लिए अनुशंसित पीसीबी माउंटिंग पैड लेआउट भी निर्दिष्ट किए गए हैं।
5.2 Tape and Reel Packaging
एलईडी सुरक्षात्मक कवर टेप के साथ उभरी हुई कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति की जाती है, जो 7 इंच (178 मिमी) व्यास की रील पर लपेटी जाती है। प्रत्येक रील में 2000 टुकड़े होते हैं। पैकेजिंग ANSI/EIA 481 विनिर्देश का पालन करती है। प्रमुख ध्यान देने योग्य बातों में शामिल हैं: खाली घटक पॉकेट सील किए गए हैं, प्रति रील में अधिकतम दो घटक ("लैंप") लगातार गायब होने की अनुमति है।
6. सोल्डरिंग एवं असेंबली गाइड
6.1 इन्फ्रारेड रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल
J-STD-020B लीड-फ्री प्रक्रिया सिफारिशों के अनुरूप एक तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है। प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:
- प्रीहीट:150°C से 200°C.
- प्रीहीटिंग समय:अधिकतम 120 सेकंड.
- शिखर तापमान:अधिकतम 260°C.
- लिक्विडस से ऊपर का समय:सोल्डर पेस्ट निर्माता विनिर्देशों और JEDEC दिशानिर्देशों का पालन करने की सलाह दी जाती है।
चूंकि बोर्ड डिज़ाइन, घटक घनत्व और ओवन विशेषताएं भिन्न होती हैं, इसलिए यह प्रोफ़ाइल एक सामान्य लक्ष्य के रूप में कार्य करनी चाहिए और विशिष्ट असेंबली लाइन के अनुसार समायोजित की जानी चाहिए।
6.2 मैन्युअल सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन)
यदि मैन्युअल रिपेयर की आवश्यकता हो, तो सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 300°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और प्रत्येक सोल्डर जोड़ के संपर्क का समय अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। री-सोल्डरिंग केवल एक बार की जानी चाहिए।
7. भंडारण एवं संचालन सावधानियाँ
7.1 भंडारण की शर्तें
- सीलबंद पैकेजिंग:≤ 30°C और ≤ 70% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर संग्रहित करें। जब मूल नमी-रोधी बैग में डिसिकेंट के साथ संग्रहित किया जाता है, तो शेल्फ लाइफ एक वर्ष है।
- खोला गया पैकेज:पर्यावरणीय हवा के संपर्क में आए घटकों को ≤ 30°C और ≤ 60% RH पर संग्रहित किया जाना चाहिए। थैली खोलने के 168 घंटे (7 दिन) के भीतर इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया पूरी करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है।
- दीर्घकालिक भंडारण (थैली के बाहर):168 घंटे से अधिक के भंडारण के लिए, कृपया घटकों को डिसिकेंट के साथ एक सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन ड्रायर में रखें। थैली के बाहर 168 घंटे से अधिक समय तक संग्रहीत घटकों को, अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोकने के लिए, सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 48 घंटे तक बेक किया जाना चाहिए।
7.2 सफाई
यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल अल्कोहल आधारित सॉल्वेंट्स जैसे आइसोप्रोपिल अल्कोहल (IPA) या एथेनॉल का उपयोग करें। सामान्य कमरे के तापमान पर LED को एक मिनट से कम समय के लिए डुबोएं। अनिर्दिष्ट रासायनिक क्लीनर का उपयोग न करें, क्योंकि वे एपॉक्सी लेंस या एनकैप्सुलेशन को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
8. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार
8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
LED एक करंट-संचालित उपकरण है। एकाधिक LED को चलाते समय समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, प्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक करंट-सीमित रोकनेवाला अवश्य लगाया जाना चाहिए। बिना अलग रोकनेवाला के LED को सीधे समानांतर में जोड़ने की अनुशंसा नहीं की जाती है, क्योंकि उपकरणों के बीच फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) में मामूली अंतर से करंट में महत्वपूर्ण असंतुलन हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप चमक में असमानता आती है और कुछ LED अधिक करंट के संपर्क में आ सकते हैं। डेटाशीट अनुशंसित सर्किट (सर्किट A) दिखाती है, जिसमें प्रत्येक LED के साथ एक श्रृंखला रोकनेवाला जुड़ा होता है।
8.2 थर्मल मैनेजमेंट
हालांकि बिजली की खपत अपेक्षाकृत कम है (72 mW), लेकिन दीर्घकालिक विश्वसनीयता और स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए LED जंक्शन तापमान को निर्दिष्ट सीमा के भीतर बनाए रखना महत्वपूर्ण है। यदि LED अपनी अधिकतम रेटेड धारा पर या उसके करीब काम कर रहा है, विशेष रूप से उच्च परिवेश के तापमान पर, तो पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र या थर्मल वाया का उपयोग सुनिश्चित करें।
8.3 अनुप्रयोग दायरा और सीमाएँ
यह घटक मानक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग के लिए अभिप्रेत है। यह उच्च विश्वसनीयता वाले, सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों जैसे कि विमानन, यातायात नियंत्रण, चिकित्सा जीवन समर्थन प्रणालियों या सुरक्षा उपकरणों के लिए डिज़ाइन या प्रमाणित नहीं है। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए, विशेष रूप से प्रमाणित घटक प्राप्त करने हेतु निर्माता से परामर्श करना आवश्यक है।
9. तकनीकी तुलना और विभेदीकरण
पुरानी LED तकनीक की तुलना में, AlInGaP LED लाल और एम्बर रंगों में उच्च दक्षता और बेहतर रंग संतृप्ति प्रदान करती है। बिखरने वाले लेंस पैकेजिंग 120 डिग्री का व्यापक देखने का कोण प्रदान करती है, जो बड़े क्षेत्र की रोशनी या बहु-कोण दृश्यता वाले अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है, यह संकीर्ण-कोण वाली LED से अलग है जो केंद्रित बीम के लिए उपयोग की जाती है। मानक इन्फ्रारेड रीफ्लो प्रक्रिया के साथ संगतता इसे उन LED से अलग करती है जिन्हें हाथ से सोल्डरिंग या वेव सोल्डरिंग की आवश्यकता होती है, जिससे लागत-प्रभावी उच्च-गति वाली असेंबली संभव होती है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
10.1 5V बिजली आपूर्ति के लिए, मुझे कितने ओम का प्रतिरोधक उपयोग करना चाहिए?
ओम के नियम (R = (पावर वोल्टेज - LED फॉरवर्ड वोल्टेज) / LED करंट) का उपयोग करें, और एक टाइपिकल Vf 2.0V, वांछित करंट 20 mA मानते हुए: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 ओम। एक मानक 150 Ω रेसिस्टर उपयुक्त है। सबसे खराब स्थिति में करंट अधिकतम रेटेड मान से अधिक न हो, यह सुनिश्चित करने के लिए हमेशा संभावित अधिकतम Vf (2.4V) का उपयोग करके गणना करें।
10.2 क्या मैं इस LED को अधिक चमकदार फ्लैश के लिए उच्चतर करंट पल्स से चला सकता हूँ?
हाँ, डेटाशीट में पल्स स्थितियों (ड्यूटी साइकिल 1/10, पल्स चौड़ाई 0.1ms) के तहत पीक फॉरवर्ड करंट 80 mA निर्दिष्ट है। यह स्ट्रोब या इंडिकेटर अनुप्रयोगों में उच्च तात्कालिक चमक प्राप्त करने के लिए उपयोग किया जा सकता है, लेकिन लंबे समय तक औसत करंट से बिजली की खपत 72 mW से अधिक नहीं होनी चाहिए।
10.3 ऑर्डर पर बिन कोड की व्याख्या कैसे करें?
बिनिंग कोड (उदाहरण के लिए, R2, S1) ल्यूमिनस इंटेंसिटी रेंज से मेल खाते हैं। ऑर्डर करते समय, एक बिनिंग कोड निर्दिष्ट करने से यह सुनिश्चित होता है कि आपको प्राप्त एलईडी की चमक उस विशिष्ट सीमा के भीतर हो, जो उत्पाद की उपस्थिति में स्थिरता के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
11. व्यावहारिक डिजाइन एवं उपयोग उदाहरण
11.1 एक स्टेटस इंडिकेटर पैनल डिज़ाइन करें
एक राउटर पर विचार करें जिसमें कई स्टेटस एलईडी हैं। इस एसएमडी एलईडी का उपयोग करते हुए, डिजाइनर:
- आवश्यक दृश्यता के आधार पर उपयुक्त चमक ग्रेड चुनें (उदाहरण के लिए, मध्यम चमक के लिए R2 चुनें)।
- सही सोल्डरिंग और संरेखण सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित पैड आकार का उपयोग करके पीसीबी लेआउट डिजाइन करें।
- प्रत्येक LED के लिए, सिस्टम पावर वोल्टेज (उदाहरण के लिए, 3.3V या 5V) के आधार पर एक श्रृंखला करंट-सीमित रोकनेवाला की गणना करें और उसे लगाएं।
- असेंबली प्रक्रिया के दौरान अनुशंसित इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल का पालन करें।
- यदि असेंबली बोर्ड को सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल आइसोप्रोपाइल अल्कोहल का उपयोग करें।
यह विधि विश्वसनीय, समान और टिकाऊ संकेतक प्रकाश सुनिश्चित करती है।
12. कार्य सिद्धांत
यह एलईडी AlInGaP अर्धचालक सामग्री पर आधारित है। जब डायोड के चालू होने की सीमा से अधिक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं और फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlInGaP परत की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) को परिभाषित करती है - इस मामले में, लगभग 631 nm का लाल रंग। प्रकीर्णन एपॉक्सी लेंस में प्रकीर्णन कण होते हैं, जो उत्सर्जित फोटॉनों की दिशा को यादृच्छिक कर देते हैं, जिससे एक संकीर्ण बीम के बजाय एक विस्तृत, समान देखने का कोण उत्पन्न होता है।
13. प्रौद्योगिकी रुझान
SMD LED प्रौद्योगिकी का समग्र रुझान उच्च दीप्तिमान दक्षता (प्रति वाट विद्युत इनपुट में अधिक प्रकाश उत्पादन), बेहतर रंग प्रतिपादन और उच्च घनत्व डिजाइन के लिए छोटे पैकेज आकार की ओर निरंतर विकास जारी है। साथ ही, उच्च तापमान और धारा परिचालन स्थितियों में विश्वसनीयता बढ़ाने पर भी ध्यान केंद्रित है। जैसा कि इस घटक से पता चलता है, सीसा-मुक्त सोल्डरिंग और RoHS अनुपालन का व्यापक अपनाना अभी भी वैश्विक इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण के लिए एक मानक आवश्यकता है।
LED विनिर्देश शब्दावली की विस्तृत व्याख्या
LED 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 उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा दक्षता। | सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | 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 कवरेज क्षेत्र 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 आदि 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 higher color consistency. | एक ही बैच के दीपकों के रंगों 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. |
| स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन (Spectral Distribution) | वेवलेंथ बनाम इंटेंसिटी कर्व | एलईडी द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करें। | 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 (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 शिखर 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 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 इम्युनिटी (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 चमक 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। |
| 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 उत्सर्जन 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 एक अत्यंत सीमित सीमा के भीतर आता है। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश स्रोत के भीतर रंग असमानता से बचें। |
| रंग तापमान ग्रेडेशन | 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 करना। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान परिस्थितियों में लंबे समय तक जलाए रखते हुए, 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 प्रमाणन | यह सुनिश्चित करना कि उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) न हों। | अंतरराष्ट्रीय 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। |