1. उत्पाद अवलोकन
LTST-C281TGKT-2A एक सरफेस-माउंट डिवाइस (एसएमडी) एलईडी लैंप है जो आधुनिक, सीमित-स्थान वाले इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह मिनिएचर एलईडी के एक परिवार से संबंधित है जो स्वचालित मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) असेंबली प्रक्रियाओं के लिए अनुकूलित है। इस घटक के लिए प्राथमिक बाजार में पोर्टेबल और कॉम्पैक्ट इलेक्ट्रॉनिक्स शामिल हैं, जहां बोर्ड पर स्थान अत्यंत मूल्यवान होता है।
इस एलईडी का मुख्य लाभ इसकी केवल 0.35 मिमी की अत्यंत पतली प्रोफ़ाइल है, जो इसे अल्ट्रा-स्लिम डिस्प्ले, कीपैड बैकलाइटिंग और हाथ में रखने वाले उपकरणों में स्थिति संकेतक जैसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है। यह इनगैन (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) सेमीकंडक्टर चिप का उपयोग करता है, जो उच्च-चमक वाली हरी रोशनी का कुशलता से उत्पादन करने के लिए जाना जाता है। यह डिवाइस रिस्ट्रिक्शन ऑफ़ हैज़रडस सब्सटेंस (RoHS) निर्देश का पूर्ण अनुपालन करता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि यह अंतरराष्ट्रीय पर्यावरणीय मानकों को पूरा करता है। इसे 7-इंच व्यास के रील पर लपेटी गई 8 मिमी टेप पर पैक किया जाता है, जो EIA मानकों के अनुरूप है, जो उच्च-गति, स्वचालित पिक-एंड-प्लेस विनिर्माण को सुविधाजनक बनाता है।
1.1 लक्षित अनुप्रयोग
यह एलईडी बहुमुखी है और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपयोग पाती है। प्रमुख अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:
- दूरसंचार उपकरण: बिना तार वाले फोन, सेल्युलर फोन और नेटवर्किंग हार्डवेयर में स्थिति संकेतक और बैकलाइटिंग।
- कार्यालय स्वचालन: नोटबुक कंप्यूटरों और अन्य परिधीय उपकरणों में कीबोर्ड और कीपैड के लिए बैकलाइटिंग।
- Consumer Electronics & होम Appliances: पावर संकेतक, कार्य स्थिति लाइटें, और डिस्प्ले बैकलाइटिंग।
- औद्योगिक उपकरण: नियंत्रण प्रणालियों में पैनल संकेतक और सिग्नल प्रकाश व्यवस्था।
- Micro-Displays & प्रतीक Luminary: कॉम्पैक्ट सूचना प्रदर्शन और आइकन प्रकाश व्यवस्था में उपयोग किया जाता है।
2. तकनीकी मापदंड: गहन वस्तुनिष्ठ व्याख्या
2.1 Absolute Maximum Ratings
ये रेटिंग्स उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन सीमाओं पर या उससे अधिक पर संचालन की गारंटी नहीं है और विश्वसनीय डिजाइन में इससे बचना चाहिए।
- शक्ति अपव्यय (Pd): 76 mW. यह अधिकतम शक्ति की मात्रा है जिसे LED पैकेज प्रदर्शन या विश्वसनीयता को कम किए बिना ऊष्मा के रूप में व्यय कर सकता है। इस सीमा से अधिक होने पर अर्धचालक जंक्शन के अत्यधिक गर्म होने का जोखिम होता है।
- शिखर अग्र धारा (IFP): 100 mA. यह अधिकतम अनुमेय तात्कालिक अग्र धारा है, जो आमतौर पर स्पंदित स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms स्पंद चौड़ाई) के तहत निर्दिष्ट की जाती है। यह क्षणिक स्थितियों को ध्यान में रखते हुए निरंतर धारा रेटिंग से काफी अधिक है, लेकिन इसका उपयोग DC संचालन के लिए नहीं किया जाना चाहिए।
- DC Forward Current (IF): 20 mA. यह विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम निरंतर अग्र धारा है। जीवनकाल के लिए ड्राइव सर्किट को इस धारा पर या इससे नीचे संचालित करने के लिए डिज़ाइन करना महत्वपूर्ण है।
- Operating Temperature Range (Topr): -20°C to +80°C. यह वह परिवेश तापमान सीमा है जिसके भीतर LED अपने विनिर्देशों के अनुसार कार्य करेगा। इस सीमा के बाहर प्रदर्शन को परिभाषित नहीं किया गया है।
- भंडारण तापमान सीमा (Tstg): -30°C से +100°C. डिवाइस को बिना पावर किए भंडारित करने के लिए तापमान सीमा।
- इन्फ्रारेड सोल्डरिंग कंडीशन: 260°C पर 10 सेकंड। यह अधिकतम थर्मल प्रोफाइल को परिभाषित करता है जिसे रीफ्लो सोल्डरिंग के दौरान LED सहन कर सकता है, Pb-free असेंबली प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण।
2.2 Electrical & Optical Characteristics
ये मानक 25°C के परिवेश तापमान पर मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं। ये सामान्य संचालन स्थितियों में डिवाइस के अपेक्षित व्यवहार को परिभाषित करते हैं।
- Luminous Intensity (IV): 35.5 - 90 mcd (millicandela) at IF = 2mA. यह मानव आँख द्वारा देखे गए एलईडी की अनुभूत चमक का माप है। विस्तृत सीमा इंगित करती है कि एक बिनिंग प्रणाली का उपयोग किया जाता है (धारा 3 देखें)। परीक्षण स्थिति CIE फोटोपिक आँख-प्रतिक्रिया वक्र से मेल खाने के लिए फ़िल्टर किए गए सेंसर का उपयोग करती है।
- Viewing Angle (2θ1/2): 130 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जिस पर दीप्त तीव्रता अक्षीय (0°) पर मापे गए मान की आधी हो जाती है। इस तरह का एक विस्तृत दृश्य कोण लैम्बर्टियन या निकट-लैम्बर्टियन उत्सर्जन पैटर्न को दर्शाता है, जो केंद्रित बीम के बजाय क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त है।
- Peak Emission Wavelength (λP): 525 nm. यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर उत्सर्जित प्रकाश का स्पेक्ट्रल पावर वितरण अपने अधिकतम पर होता है। यह InGaN चिप का एक भौतिक गुण है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd): 520.0 - 535.0 nm at IF = 2mA. यह CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त किया गया है और उस एकल तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करता है जो LED के अनुभव किए गए रंग (हरा) का सबसे अच्छा वर्णन करता है। यह रंग स्थिरता के लिए मुख्य पैरामीटर है।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ): 25 nm. यह अधिकतम शक्ति के आधे पर उत्सर्जन स्पेक्ट्रम की चौड़ाई है। एक संकीर्ण अर्ध-चौड़ाई अधिक वर्णक्रमीय रूप से शुद्ध, संतृप्त रंग को इंगित करती है।
- Forward Voltage (VF): 2.5 - 3.1 V at IF = 2mA. निर्दिष्ट धारा पर संचालित होने पर LED के पार वोल्टेज ड्रॉप। इस सीमा के लिए करंट-लिमिटिंग सर्किट्री के सावधानीपूर्वक डिजाइन की आवश्यकता होती है।
- Reverse Current (IR): V = 5V पर 10 μA (अधिकतम)R = 5V. एलईडी रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं की गई हैं। यह पैरामीटर इंगित करता है कि यदि गलती से रिवर्स वोल्टेज लगाया जाता है तो एक छोटी लीकेज करंट होगी। डेटाशीट स्पष्ट रूप से चेतावनी देती है कि डिवाइस रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।
3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण
बड़े पैमाने पर उत्पादन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को मुख्य पैरामीटर्स के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। यह डिज़ाइनरों को उन भागों का चयन करने की अनुमति देता है जो रंग, चमक और फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) रैंक
2mA के टेस्ट करंट पर 2.5V से 3.1V तक 0.1V के चरणों में बिन को परिभाषित किया गया है। उदाहरण के लिए, बिन कोड '10' में VF 2.5V और 2.6V के बीच वाली एलईडी शामिल हैं, जबकि '13' में 3.0V और 3.1V के बीच वाली एलईडी शामिल हैं। प्रत्येक बिन पर ±0.1V का सहनशीलता लागू किया जाता है। एक तंग VF बिन एकाधिक एलईडी को समानांतर चलाने पर एकसमान चमक सुनिश्चित करने में मदद कर सकता है।
3.2 Luminous Intensity (IV) रैंक
बिन 2mA पर मापी गई दीप्त तीव्रता के लिए परिभाषित किए गए हैं। कोड 'N2' (35.5-45 mcd) से 'Q1' (71-90 mcd) तक होते हैं। प्रत्येक बिन पर ±15% की सहनशीलता लागू की जाती है। एकाधिक संकेतकों या बैकलाइटिंग क्षेत्रों में सुसंगत अनुभूत चमक की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए यह बिनिंग महत्वपूर्ण है।
3.3 Hue (Dominant Wavelength) Rank
यह बिनिंग रंग संगति सुनिश्चित करती है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य को 5nm के चरणों में बिन किया गया है: 'AP' (520.0-525.0 nm), 'AQ' (525.0-530.0 nm), और 'AR' (530.0-535.0 nm)। प्रति बिन ±1 nm की सख्त सहनशीलता बनाए रखी जाती है। उन अनुप्रयोगों के लिए जहां रंग मिलान महत्वपूर्ण है (जैसे, मल्टी-कलर डिस्प्ले या ट्रैफिक सिग्नल), एक संकीर्ण ह्यू बिन निर्दिष्ट करना आवश्यक है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
डेटाशीट विशिष्ट विशेषता वक्रों का संदर्भ देती है जो विभिन्न परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को समझने के लिए आवश्यक हैं। हालांकि विशिष्ट ग्राफ़ पाठ में पुनर्निर्मित नहीं किए गए हैं, लेकिन उनके निहितार्थों का विश्लेषण नीचे किया गया है।
4.1 Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve)
यह वक्र एक सेमीकंडक्टर डायोड के लिए करंट और वोल्टेज के बीच घातांकीय संबंध दर्शाता है। एलईडी के लिए, यह टर्न-ऑन वोल्टेज (लगभग 2.5-3.1V) और कैसे VF I के साथ बढ़ता हैF. यह वक्र एक उपयुक्त करंट-लिमिटिंग ड्राइवर के डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि एलईडी करंट-ड्रिवन डिवाइस हैं। वोल्टेज में एक छोटा परिवर्तन करंट में एक बड़ा परिवर्तन ला सकता है, जो संभावित रूप से अधिकतम रेटिंग से अधिक हो सकता है।
4.2 Luminous Intensity vs. Forward Current
यह ग्राफ आम तौर पर दर्शाता है कि सामान्य ऑपरेटिंग रेंज (जैसे, 20mA तक) में ल्यूमिनस इंटेंसिटी फॉरवर्ड करंट के साथ लगभग रैखिक रूप से बढ़ती है। हालांकि, दक्षता (लुमेन प्रति वाट) अधिकतम रेटिंग से कम करंट पर चरम पर हो सकती है। इस चरम दक्षता बिंदु से ऊपर संचालन करने से प्रकाश उत्पादन में घटती वापसी के लिए अधिक गर्मी उत्पन्न होती है, जिससे समग्र विश्वसनीयता कम हो जाती है।
4.3 Spectral Distribution
स्पेक्ट्रम ग्राफ 525 nm के आसपास केंद्रित एक एकल शिखर दिखाएगा जिसकी विशेषता चौड़ाई (Δλ) लगभग 25 nm है। यह InGaN चिप से एकवर्णी हरे उत्सर्जन की पुष्टि करता है। स्पेक्ट्रम का आकार और चौड़ाई रंग की शुद्धता और एलईडी प्रकाश कैसे अन्य रंगों के साथ मिश्रित होता है, को प्रभावित करते हैं।
5. Mechanical & Package Information
5.1 Package Dimensions
LED का एक कॉम्पैक्ट SMD फुटप्रिंट है। मुख्य आयाम (सभी मिलीमीटर में, सहनशीलता ±0.1mm जब तक कि अन्यथा नोट न किया गया हो) में लंबाई में लगभग 1.6mm और चौड़ाई में 0.8mm का बॉडी आकार शामिल है। सबसे उल्लेखनीय विशेषता इसकी केवल 0.35mm की ऊंचाई है, जो इसे "सुपर थिन" के रूप में योग्य बनाती है। पैकेज में एक वाटर-क्लियर लेंस है, जो प्रकाश को फैलाता नहीं है, जिससे मूल चिप उत्सर्जन पैटर्न (130° व्यूइंग एंगल) संरक्षित रहता है।
5.2 अनुशंसित पीसीबी अटैचमेंट पैड
डेटाशीट पीसीबी के लिए एक लैंड पैटर्न डिजाइन प्रदान करती है। यह पैटर्न रीफ्लो के दौरान उचित सोल्डर जोड़ गठन सुनिश्चित करने, अच्छा विद्युत कनेक्शन, यांत्रिक शक्ति और तापीय अपव्यय प्रदान करने के लिए महत्वपूर्ण है। अनुशंसित पैड लेआउट का पालन करने से टॉम्बस्टोनिंग (एक सिरा उठना) को रोकने में मदद मिलती है और सुसंगत संरेखण सुनिश्चित होता है।
5.3 ध्रुवीयता पहचान
SMD LEDs में एक एनोड (+) और कैथोड (-) होता है। डेटाशीट आरेख आमतौर पर ध्रुवीयता को इंगित करता है, अक्सर पैकेज के कैथोड पक्ष को चिह्नित करके या आंतरिक चिप अभिविन्यास दिखाकर। संचालन के लिए सही ध्रुवीयता अनिवार्य है।
6. Soldering & Assembly Guidelines
6.1 आईआर रीफ्लो सोल्डरिंग शर्तें
Pb-free सोल्डर प्रक्रियाओं के लिए, एक विशिष्ट थर्मल प्रोफाइल की सिफारिश की जाती है। शिखर तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और 260°C से ऊपर का समय अधिकतम 10 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। असेंबली को धीरे-धीरे गर्म करने और सोल्डर पेस्ट फ्लक्स को सक्रिय करने के लिए एक प्री-हीट चरण (जैसे, 150-200°C) आवश्यक है। प्रोफाइल को विशिष्ट PCB असेंबली के लिए चरित्रित किया जाना चाहिए, क्योंकि बोर्ड की मोटाई, घटक घनत्व और ओवन प्रकार परिणाम को प्रभावित करते हैं। डेटाशीट रीफ्लो प्रोफाइलिंग के लिए JEDEC मानकों के अनुपालन का संदर्भ देती है।
6.2 Hand Soldering
यदि हाथ से सोल्डरिंग करना आवश्यक है, तो इसे अत्यधिक सावधानी के साथ किया जाना चाहिए। अनुशंसित अधिकतम सोल्डरिंग आयरन टिप तापमान 300°C है, और प्रति जोड़ संपर्क समय 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। अत्यधिक गर्मी LED के एपॉक्सी पैकेज और आंतरिक वायर बॉन्ड को नुकसान पहुंचा सकती है।
6.3 Cleaning
केवल निर्दिष्ट सफाई एजेंटों का उपयोग किया जाना चाहिए। अनुशंसित विलायक सामान्य तापमान पर एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल हैं, जिनमें विसर्जन समय एक मिनट से कम सीमित होना चाहिए। कठोर या अनिर्दिष्ट रसायन एलईडी लेंस और पैकेज सामग्री को दरारयुक्त, धुंधला या क्षतिग्रस्त कर सकते हैं।
6.4 Storage & Handling
- ESD सावधानियाँ: LED स्थिरविद्युत निर्वहन (ESD) के प्रति संवेदनशील होते हैं। इन्हें कलाई पट्टियों, एंटी-स्टैटिक दस्तानों और उचित रूप से ग्राउंडेड वर्कस्टेशन पर संभालना चाहिए।
- नमी संवेदनशीलता: पैकेज नमी-संवेदनशील है। अनओपन्ड रील्स को ≤30°C और ≤90% RH पर संग्रहीत किया जाना चाहिए। एक बार मूल नमी-रोधी बैग खोलने के बाद, एलईडी की नमी संवेदनशीलता स्तर (MSL) 2a रेटेड है, जिसका अर्थ है कि उन्हें फैक्ट्री परिवेशीय स्थितियों (≤30°C/60% RH) के संपर्क में आने के 672 घंटे (28 दिन) के भीतर मिलाप किया जाना चाहिए। खोलने के बाद लंबे समय तक भंडारण के लिए, उन्हें एक सीलबंद कंटेनर में सिलिका जेल के साथ रखा जाना चाहिए। यदि संपर्क का समय 672 घंटे से अधिक हो जाता है, तो मिलाप से पहले अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" को रोकने के लिए कम से कम 20 घंटे के लिए 60°C पर बेक-आउट आवश्यक है।
7. Packaging & Ordering Information
7.1 टेप और रील विशिष्टताएँ
एलईडी को उभरे हुए वाहक टेप पर एक सुरक्षात्मक कवर टेप के साथ आपूर्ति की जाती है। टेप की चौड़ाई 8 मिमी है, जो एक मानक 7-इंच (178 मिमी) व्यास के रील पर लपेटी गई है। प्रत्येक रील में 5000 टुकड़े होते हैं। एक पूर्ण रील से कम मात्रा के लिए, न्यूनतम पैकिंग मात्रा 500 टुकड़े लागू होती है। पैकेजिंग ANSI/EIA-481 विनिर्देशों के अनुरूप है, जो स्वचालित असेंबली उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करती है।
8. Application Suggestions & डिज़ाइन विचार
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट
LED को एक स्थिर धारा स्रोत द्वारा या वोल्टेज आपूर्ति के साथ श्रृंखला में जुड़े एक धारा-सीमित प्रतिरोधक के माध्यम से संचालित किया जाना चाहिए। प्रतिरोधक मान (R) की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है: R = (Vsupply - VF) / मैंF. यह महत्वपूर्ण है कि अधिकतम V का उपयोग किया जाएF बिन या डेटाशीट से यह सुनिश्चित करने के लिए कि सबसे खराब घटक सहनशीलता के साथ भी धारा सीमा से अधिक न हो। उदाहरण के लिए, 5V आपूर्ति, 3.1V का V, और 20mA की वांछित I के साथ: R = (5 - 3.1) / 0.02 = 95 ओम। एक मानक 100 ओम रोकनेवाला एक सुरक्षित विकल्प होगा, जिसके परिणामस्वरूप धारा थोड़ी कम होगी।F 3.1V का, और 20mA की वांछित IF 20mA की: R = (5 - 3.1) / 0.02 = 95 ओम। एक मानक 100 ओम रोकनेवाला एक सुरक्षित विकल्प होगा, जिसके परिणामस्वरूप धारा थोड़ी कम होगी।
8.2 Thermal Management
हालांकि शक्ति क्षय कम है (अधिकतम 76 mW), उचित थर्मल डिज़ाइन जीवनकाल बढ़ाता है। सुनिश्चित करें कि अनुशंसित PCB पैड का उपयोग किया जाए, क्योंकि यह एक हीट सिंक का कार्य करता है। LED को अन्य ऊष्मा उत्पन्न करने वाले घटकों के निकट रखने से बचें। कम धाराओं पर संचालन (जैसे, 20mA के बजाय 10mA) आंतरिक ताप को काफी कम करता है और परिचालन जीवनकाल में नाटकीय रूप से वृद्धि कर सकता है।
8.3 Optical Design
130-डिग्री व्यूइंग एंगल व्यापक और समान प्रकाश व्यवस्था प्रदान करता है। अधिक केंद्रित बीम की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, बाहरी सेकेंडरी ऑप्टिक्स (लेंस) आवश्यक होंगे। वाटर-क्लियर लेंस संभवतः उच्चतम प्रकाश उत्पादन प्रदान करता है, लेकिन इससे एक दृश्यमान चमकीला चिप इमेज ("हॉट स्पॉट") उत्पन्न हो सकता है। यदि विसरित, समान प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता है, तो डिफ्यूज़्ड लेंस वाले एलईडी का उपयोग करने या अनुप्रयोग में लाइट गाइड/डिफ्यूज़र फिल्म जोड़ने पर विचार करें।
9. Technical Comparison & Differentiation
LTST-C281TGKT-2A का प्राथमिक अंतरकारक कारक इसकी अल्ट्रा-थिन 0.35mm ऊंचाई है। 0603 (0.8mm ऊंचाई) या 0402 (0.6mm ऊंचाई) पैकेज जैसे मानक SMD एलईडी की तुलना में, यह डिवाइस सख्त Z-ऊंचाई बाधाओं वाले डिजाइनों को सक्षम बनाता है। InGaN चिप का उपयोग समान पैकेज आकार में हरे प्रकाश के लिए AlGaInP जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में उच्च चमक और दक्षता प्रदान करता है। मानक IR रीफ्लो प्रक्रियाओं और टेप-एंड-रील पैकेजिंग के साथ इसकी अनुकूलता इसे लघुकरण या प्रदर्शन उन्नयन चाहने वाले कई मौजूदा डिजाइनों के लिए एक ड्रॉप-इन प्रतिस्थापन बनाती है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)
प्र: क्या मैं इस एलईडी को 20mA पर लगातार चला सकता हूं?
A: हाँ, 20mA अधिकतम अनुशंसित DC फॉरवर्ड करंट है। अधिकतम विश्वसनीयता और दीर्घायु के लिए, कम करंट पर, जैसे 10-15mA पर संचालन पर विचार करें।
Q: ल्यूमिनस इंटेंसिटी (35.5 से 90 mcd) में इतना व्यापक रेंज क्यों है?
A: यह बिनिंग प्रक्रिया को दर्शाता है। एक विशिष्ट चमक रेंज के भीतर LED प्राप्त करने के लिए, ऑर्डर करते समय आपको वांछित IV बिन कोड (N2, P1, P2, Q1) निर्दिष्ट करना होगा।
Q: मेरे उत्पाद में कई एलईडी के बीच सुसंगत रंग कैसे सुनिश्चित करूं?
A: ऑर्डर करते समय एक सख्त Hue Bin कोड (जैसे, केवल AQ) निर्दिष्ट करें। यह सुनिश्चित करता है कि सभी एलईडी की प्रमुख तरंगदैर्ध्य 5nm की सीमा के भीतर हो, जिससे दृष्टिगत रूप से सुसंगत हरा रंग प्राप्त हो।
Q: मेरी रीफ्लो ओवन प्रोफाइल का शिखर 250°C पर है। क्या यह स्वीकार्य है?
A: हाँ, 250°C का शिखर तापमान 260°C की अधिकतम रेटिंग से नीचे है और आम तौर पर स्वीकार्य है, बशर्ते प्रोफ़ाइल के अन्य पहलू (लिक्विडस से ऊपर का समय, रैंप दर) नियंत्रित हों।
11. व्यावहारिक उपयोग मामला उदाहरण
परिदृश्य: एक मेडिकल डिवाइस के लिए मेम्ब्रेन कीपैड की बैकलाइटिंग।
डिवाइस के कीज़ के लिए पतली, विश्वसनीय हरी बैकलाइटिंग की आवश्यकता है। LTST-C281TGKT-2A को इसकी 0.35mm ऊंचाई के कारण चुना गया है, जो मेम्ब्रेन स्विच की परतदार संरचना के भीतर फिट बैठती है। सभी कुंजियों पर चमकदार, समान और सुसंगत हरे प्रकाश सुनिश्चित करने के लिए "Q1" तीव्रता बिन और "AQ" रंग बिन से एलईडी का चयन किया गया है। उन्हें एक लचीले पीसीबी पर रखा गया है और चमक और दीर्घकालिक विश्वसनीयता के बीच संतुलन बनाने के लिए प्रत्येक को 15mA पर एक स्थिर-धारा ड्राइवर आईसी के माध्यम से संचालित किया जाता है। असेंबली एक सावधानी से प्रोफाइल किए गए आईआर रीफ्लो प्रक्रिया से गुजरती है, और एमएसएल आवश्यकताओं का पालन करने के लिए उपयोग से पहले एलईडी को एक शुष्क कैबिनेट में संग्रहित किया जाता है।
12. कार्य सिद्धांत परिचय
लाइट एमिटिंग डायोड (एलईडी) अर्धचालक उपकरण हैं जो इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। जब अर्धचालक सामग्री (इस मामले में InGaN) के p-n जंक्शन पर एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं। यह पुनर्संयोजन प्रक्रिया फोटॉन (प्रकाश कण) के रूप में ऊर्जा मुक्त करती है। उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) अर्धचालक सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित की जाती है। InGaN का उपयोग आमतौर पर स्पेक्ट्रम के नीले, हरे और सियान क्षेत्रों में प्रकाश उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। चिप की विशिष्ट डोपिंग और संरचना को उच्च दक्षता और 525 nm पर वांछित हरे रंग को प्राप्त करने के लिए अभियांत्रिक किया गया है।
13. प्रौद्योगिकी रुझान
उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एसएमडी एलईडी में रुझान आगे लघुकरण, बढ़ी हुई दक्षता (लुमेन प्रति वाट) और उच्च विश्वसनीयता की ओर बना हुआ है। यहां चर्चित 0.35mm प्रोफाइल जैसे अल्ट्रा-थिन पैकेज की ओर बढ़ने से अंतिम उत्पाद और भी पतले बन रहे हैं। डिस्प्ले अनुप्रयोगों के लिए रंग स्थिरता में सुधार और रंग गैमट का विस्तार करने पर भी ध्यान केंद्रित है। इसके अलावा, सिस्टम डिजाइन को सरल बनाने के लिए एकल पैकेज (जैसे, आरजीबी एलईडी) के भीतर ड्राइवर सर्किट्री या एकाधिक एलईडी चिप्स का एकीकरण एक बढ़ता हुआ रुझान है। अंतर्निहित अर्धचालक प्रौद्योगिकी, विशेष रूप से हरे एलईडी के लिए, "ग्रीन गैप" को बंद करने और नीले और लाल एलईडी के बराबर दक्षता प्राप्त करने के लिए सक्रिय शोध का एक क्षेत्र है।
एलईडी विनिर्देशन शब्दावली
एलईडी तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | महत्वपूर्ण क्यों |
|---|---|---|---|
| प्रकाशीय प्रभावकारिता | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | बिजली के प्रति वाट प्रकाश उत्पादन, उच्च का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (lumens) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश पर्याप्त चमकीला है या नहीं। |
| देखने का कोण | ° (डिग्री), उदाहरण के लिए, 120° | वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी हो जाती है, बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाशन सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (Color Temperature) | K (केल्विन), उदाहरणार्थ, 2700K/6500K | प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्म, अधिक मान सफेदी/ठंडे स्वर का संकेत देते हैं। | प्रकाश वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| CRI / Ra | Unitless, 0–100 | वस्तुओं के रंगों को सटीकता से प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 अच्छा माना जाता है। | रंग की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, मॉल, संग्रहालय जैसे उच्च मांग वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | Color consistency metric, smaller steps mean more consistent color. | एक ही बैच के एलईडी में समान रंग सुनिश्चित करता है। |
| Dominant Wavelength | nm (nanometers), e.g., 620nm (red) | Wavelength corresponding to color of colored LEDs. | Determines hue of red, yellow, green monochrome LEDs. |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | तरंगदैर्ध्य के पार तीव्रता वितरण दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
Electrical Parameters
| शब्द | प्रतीक | सरल व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | Minimum voltage to turn on LED, like "starting threshold". | ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं। |
| फॉरवर्ड करंट | यदि | सामान्य एलईडी संचालन के लिए वर्तमान मूल्य। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| अधिकतम स्पंद धारा | Ifp | छोटी अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, जिसका उपयोग मंद प्रकाश या चमक के लिए किया जाता है। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | अधिकतम रिवर्स वोल्टेज जिसे LED सहन कर सकता है, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना चाहिए। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के प्रतिरोध, जितना कम उतना बेहतर। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | स्थिर विद्युत निर्वहन को सहन करने की क्षमता, उच्च मान का अर्थ है कम संवेदनशीलता। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए। |
Thermal Management & Reliability
| शब्द | Key Metric | सरल व्याख्या | Impact |
|---|---|---|---|
| Junction Temperature | Tj (°C) | LED चिप के अंदर का वास्तविक संचालन तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी से जीवनकाल दोगुना हो सकता है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय और रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (hours) | प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | सीधे तौर पर LED की "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| Lumen Maintenance | % (e.g., 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग में चमक संरक्षण को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश व्यवस्था दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | Material degradation | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। | चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता का कारण बन सकता है। |
Packaging & Materials
| शब्द | सामान्य प्रकार | सरल व्याख्या | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| पैकेज प्रकार | EMC, PPA, Ceramic | हाउसिंग सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, प्रकाशीय/तापीय इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC: अच्छी हीट रेजिस्टेंस, कम लागत; सिरेमिक: बेहतर हीट डिसिपेशन, लंबी लाइफ। |
| Chip Structure | Front, Flip Chip | Chip electrode arrangement. | Flip chip: better heat dissipation, higher efficacy, for high-power. |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले चिप को कवर करता है, कुछ को पीले/लाल में बदलता है, सफेद में मिलाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| Lens/Optics | फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR | सतह पर प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली प्रकाशीय संरचना। | देखने के कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
Quality Control & Binning
| शब्द | Binning Content | सरल व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Bin | Code e.g., 2G, 2H | चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम ल्यूमेन मान होते हैं। | एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत। | ड्राइवर मिलान सुविधाजनक बनाता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है। |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांकों द्वारा समूहीकृत, सुनिश्चित करता है कि सीमा सघन हो। | रंग की एकरूपता सुनिश्चित करता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K आदि। | CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
Testing & Certification
| शब्द | Standard/Test | सरल व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | ल्यूमेन रखरखाव परीक्षण | स्थिर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय रिकॉर्ड करना। | 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 आवश्यकता। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है। |