1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक पीएलसीसी-2 पैकेज में सरफेस-माउंट डिवाइस (एसएमडी) मिडिल पावर एलईडी के लिए विशिष्टताओं का विवरण देता है, जो गहरी लाल रोशनी उत्सर्जित करता है। यह उपकरण वाटर-क्लियर रेजिन में एनकैप्सुलेटेड AlGaInP चिप तकनीक का उपयोग करके निर्मित है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिनके लिए मध्यम बिजली खपत सीमा के भीतर उच्च दक्षता, एक विस्तृत व्यूइंग एंगल और एक कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर की आवश्यकता होती है। यह घटक लीड-मुक्त है और RoHS निर्देशों का अनुपालन करता है।
1.1 मुख्य लाभ और लक्षित बाजार
इस एलईडी के प्राथमिक लाभों में इसकी उच्च चमकदार दक्षता शामिल है, जो खपत की गई विद्युत शक्ति के लिए कुशल प्रकाश उत्पादन में तब्दील होती है। 120-डिग्री का विस्तृत व्यूइंग एंगल एक समान प्रकाश वितरण सुनिश्चित करता है, जिससे यह उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो जाता है जहां व्यापक प्रकाश व्यवस्था महत्वपूर्ण है। इसका कॉम्पैक्ट पीएलसीसी-2 पैकेज उच्च-घनत्व पीसीबी लेआउट की अनुमति देता है। ये विशेषताएं सामूहिक रूप से इसे सजावटी और मनोरंजन प्रकाश व्यवस्था, कृषि प्रकाश व्यवस्था (जैसे, पौधे की वृद्धि के लिए पूरक प्रकाश), और सामान्य प्रकाश व्यवस्था उद्देश्यों के लिए एक आदर्श विकल्प बनाती हैं जहां गहरे लाल वर्णक्रमीय आउटपुट की इच्छा होती है।
2. तकनीकी पैरामीटर गहन विश्लेषण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
ये रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके बाद डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। संचालन इन सीमाओं के भीतर बनाए रखा जाना चाहिए।
- Forward Current (IF): 150 mA (Continuous).
- Peak Forward Current (IFP): 300 mA (Pulsed, duty cycle 1/10, pulse width 10ms).
- Power Dissipation (Pd): 405 mW. This is the maximum allowable power loss at the junction.
- Operating Temperature (Topr): -40°C to +85°C.
- Storage Temperature (Tstg): -40°C से +100°C.
- थर्मल रेज़िस्टेंस (Rth J-S): 50 °C/W (Junction to Soldering point). यह पैरामीटर थर्मल मैनेजमेंट डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण है।
- Junction Temperature (Tj): 115 °C (Maximum).
- Soldering Temperature: रिफ्लो: अधिकतम 10 सेकंड के लिए 260°C। हैंड सोल्डरिंग: अधिकतम 3 सेकंड के लिए 350°C। डिवाइस इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील है।
2.2 Electro-Optical Characteristics
Measured at a soldering point temperature (Tसोल्डरिंग) 25°C पर। विशिष्ट मान संदर्भ के लिए दिए गए हैं; न्यूनतम/अधिकतम मान गारंटीकृत प्रदर्शन सीमा को परिभाषित करते हैं।
- रेडियोमेट्रिक पावर (Φe): 80 mW (न्यूनतम), 180 mW (अधिकतम) I परF=150mA. यह कुल प्रकाशीय शक्ति आउटपुट है, जिसे मिलीवाट में मापा जाता है। सहनशीलता ±11% है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF): 1.8V (Min), 2.7V (Max) at IF=150mA. विशिष्ट मान इस सीमा के भीतर आता है। बिन किए गए मान से सहनशीलता ±0.1V है।
- व्यूइंग एंगल (2θ1/2): 120 degrees (Typical) at IF=150mA. This is the full angle at which luminous intensity is half the peak value.
- Reverse Current (IR)5V के रिवर्स वोल्टेज (V) पर अधिकतम 50 µA।R) 5V।
3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण
एप्लिकेशन डिज़ाइन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए एलईडी को मुख्य पैरामीटर्स के लिए बिन में वर्गीकृत किया जाता है। विशिष्ट बिन कोड उत्पाद ऑर्डरिंग नंबर का हिस्सा हैं।
3.1 रेडियोमेट्रिक पावर बिन्स
I=150mA पर बिन किया गया।F=150mA. कोड C1 से C5 तक बढ़ते हुए आउटपुट पावर रेंज को दर्शाते हैं।
- C1: 80 - 100 mW
- C2: 100 - 120 mW
- C3: 120 - 140 mW
- C4: 140 - 160 mW
- C5: 160 - 180 mW
3.2 फॉरवर्ड वोल्टेज बिन्स
I=150mA पर बिन किया गया।F=150mA. कोड 25 से 33 तक बढ़ते हुए फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज को दर्शाते हैं।
- 25: 1.8 - 1.9 V
- 26: 1.9 - 2.0 V
- ... up to 33: 2.6 - 2.7 V
3.3 Peak Wavelength Bins
I=150mA पर बिन किया गया।F=150mA. गहरी लाल उत्सर्जन की वर्णक्रमीय चोटी को परिभाषित करता है।
- DA2: 650 - 660 nm
- DA3: 660 - 670 nm
- DA4: 670 - 680 nm
प्रमुख/शिखर तरंगदैर्ध्य मापन सहनशीलता ±1nm है।
4. Performance Curve Analysis
4.1 Spectrum Distribution
प्रदान किया गया स्पेक्ट्रम वक्र गहरे लाल क्षेत्र (लगभग 650-680nm, बिन के आधार पर) में एक संकीर्ण, सुस्पष्ट शिखर दर्शाता है, जो AlGaInP अर्धचालकों की विशेषता है। अन्य वर्णक्रमीय बैंड में उत्सर्जन न्यूनतम है, जो इसे शुद्ध लाल प्रकाश की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।
4.2 Forward Voltage vs. Junction Temperature
Figure 1 से पता चलता है कि फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) का एक नकारात्मक तापमान गुणांक है। जैसे-जैसे जंक्शन तापमान (Tj) 25°C से बढ़कर 115°C हो जाता है, VF लगभग 0.25V तक रैखिक रूप से घट जाता है। तापमान की पूरी श्रृंखला पर स्थिर संचालन सुनिश्चित करने के लिए यह कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर डिज़ाइन के लिए एक महत्वपूर्ण विचार है।
4.3 Relative Radiometric Power vs. Forward Current
Figure 2 shows a sub-linear relationship. Radiometric power increases with current but begins to saturate at higher currents (above ~100mA) due to increased thermal effects and efficiency droop. Operating at the maximum rated current (150mA) may not yield proportionally higher output compared to a slightly lower current.
4.4 Relative Luminous Intensity vs. Junction Temperature
Figure 3 demonstrates the thermal quenching effect. As Tj rises, the optical output decreases. The intensity at 115°C is roughly 70-80% of its value at 25°C. Effective heat sinking is essential to maintain light output.
4.5 Forward Current vs. Forward Voltage (IV Curve)
Figure 4 presents the classic diode IV characteristic at 25°C. The curve shows the exponential relationship in the low-current region and a more linear, resistive behavior at the operating current of 150mA, where the dynamic resistance can be inferred.
4.6 अधिकतम चालन धारा बनाम सोल्डरिंग तापमान
चित्र 5 एक डी-रेटिंग वक्र है। यह इंगित करता है कि अधिकतम अनुमेय निरंतर अग्र धारा को कम किया जाना चाहिए यदि सोल्डरिंग बिंदु (TS) का तापमान लगभग 70°C से अधिक हो जाता है। उदाहरण के लिए, TS=90°C, the maximum IF is derated to about 110mA. This graph is vital for reliability in high ambient temperature environments.
4.7 Radiation Pattern
Figure 6 (Radiation Diagram) confirms the near-Lambertian emission pattern with a 120° viewing angle. The intensity is nearly uniform across a wide central region, dropping to 50% at ±60 degrees from the mechanical axis.
5. Mechanical and Package Information
5.1 Package Dimensions
PLCC-2 पैकेज का एक मानक फुटप्रिंट होता है। मुख्य आयाम (मिमी में, सहिष्णुता ±0.1 मिमी जब तक कि अन्यथा नोट न किया गया हो) में समग्र लंबाई, चौड़ाई और ऊंचाई, साथ ही पैड स्पेसिंग और आकार शामिल हैं। कैथोड को आमतौर पर पैकेज पर एक मार्कर या एक बेवल किए गए कोने द्वारा पहचाना जाता है। PCB लैंड पैटर्न डिजाइन के लिए सटीक आयामी ड्राइंग का संदर्भ लेना चाहिए।
5.2 ध्रुवीयता पहचान
सही संचालन के लिए उचित अभिविन्यास आवश्यक है। डेटाशीट का पैकेज ड्राइंग एनोड और कैथोड पैड को स्पष्ट रूप से इंगित करता है। सोल्डरिंग के दौरान गलत ध्रुवीयता कनेक्शन LED को प्रकाशित होने से रोकेगा और इसे रिवर्स बायस के अधीन कर सकता है।
6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
अधिकतम सहनशील स्थिति 10 सेकंड के लिए 260°C है। 260°C से कम शिखर तापमान और नियंत्रित तरल अवस्था से ऊपर समय (TAL) वाले एक मानक लीड-मुक्त रीफ्लो प्रोफाइल की सिफारिश की जाती है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि सभी एलईडी समान तापीय एक्सपोजर का अनुभव करें, पीसीबी पर तापीय द्रव्यमान के अंतर पर विचार किया जाना चाहिए।
6.2 हैंड सोल्डरिंग
यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो आयरन टिप का तापमान 350°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और एलईडी टर्मिनल के साथ संपर्क का समय प्रति पैड 3 सेकंड या उससे कम सीमित होना चाहिए। कम-तापीय-द्रव्यमान तकनीक का उपयोग करें।
6.3 भंडारण की स्थितियाँ
डिवाइस को डिसिकेंट के साथ नमी-प्रतिरोधी बैरियर बैग में पैक किया जाता है। एक बार सील बैग खोलने के बाद, घटक नमी अवशोषण (MSL रेटिंग) के प्रति संवेदनशील हो जाते हैं। उन्हें निर्दिष्ट फ्लोर लाइफ के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए या यदि अधिक हो जाए तो रीफ्लो से पहले IPC/JEDEC मानकों के अनुसार बेक किया जाना चाहिए। दीर्घकालिक भंडारण -40°C और 100°C के बीच तापमान पर शुष्क वातावरण में होना चाहिए।
7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी
7.1 रील और टेप विनिर्देश
एलईडी को उभरे हुए कैरियर टेप पर आपूर्ति की जाती है, जो रीलों पर लपेटे जाते हैं। मानक रील आयाम और टेप चौड़ाई प्रदान की जाती है। प्रति रील सामान्य मात्राएँ 250, 500, 1000, 2000, 3000, और 4000 टुकड़े शामिल हैं, जो स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली की सुविधा प्रदान करती हैं।
7.2 लेबल स्पष्टीकरण
रील लेबल में महत्वपूर्ण जानकारी होती है: उत्पाद संख्या (P/N), जो रेडियोमेट्रिक पावर (CAT), वेवलेंथ (HUE), और फॉरवर्ड वोल्टेज (REF) के लिए विशिष्ट बिन चयनों को कोडित करती है; पैकिंग मात्रा (QTY); और ट्रेसबिलिटी के लिए लॉट नंबर (LOT No)।
8. अनुप्रयोग सुझाव
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- Decorative and Entertainment Lighting: वास्तुशिल्प एक्सेंट प्रकाश व्यवस्था, मंच प्रकाश व्यवस्था, और साइनेज जहां गहरे लाल रंग की आवश्यकता होती है।
- कृषि प्रकाश व्यवस्था: बागवानी में पूरक प्रकाश व्यवस्था, विशेष रूप से पौधों में फोटोमॉर्फोजेनिक प्रतिक्रियाओं के लिए (जैसे, फूल आने, तने के लंबे होने को प्रभावित करना) जो लाल और दूर-लाल प्रकाश के प्रति संवेदनशील होते हैं।
- सामान्य उपयोग: संकेतक लाइटें, बैकलाइटिंग, और कोई भी अनुप्रयोग जिसे एक विश्वसनीय, कुशल लाल प्रकाश स्रोत की आवश्यकता हो।
8.2 डिज़ाइन विचार
- थर्मल प्रबंधन: एक आरth J-S 50°C/W के साथ, PCB को एक प्रभावी हीट सिंक के रूप में कार्य करना चाहिए। थर्मल पैड के नीचे और आसपास पर्याप्त तांबे का क्षेत्र उपयोग करें, और उच्च-शक्ति या उच्च-परिवेश-तापमान अनुप्रयोगों के लिए आंतरिक परतों या धातु कोर PCB में थर्मल वाया पर विचार करें।
- वर्तमान चालन:** हमेशा एक स्थिर-धारा ड्राइवर का उपयोग करें, न कि स्थिर-वोल्टेज स्रोत का। ड्राइवर को V बिन रेंज और उसके नकारात्मक तापमान गुणांक को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए।F यदि आवश्यक हो तो डिमिंग क्षमताओं पर विचार करें।
- प्रकाशीय डिज़ाइन: यदि बीम शेपिंग या फोकसिंग की आवश्यकता हो तो विस्तृत व्यूइंग एंगल के लिए सेकेंडरी ऑप्टिक्स (लेंस, रिफ्लेक्टर) की आवश्यकता हो सकती है। वाटर-क्लियर रेजिन अच्छी लाइट एक्सट्रैक्शन की अनुमति देता है।
9. विश्वसनीयता और परीक्षण
The datasheet outlines a comprehensive reliability test plan conducted with a 90% confidence level and 10% Lot Tolerance Percent Defective (LTPD). Tests include:
- रीफ्लो सोल्डरिंग प्रतिरोध
- थर्मल शॉक (-10°C से +100°C)
- तापमान चक्रण (-40°C से +100°C)
- उच्च तापमान/आर्द्रता भंडारण (85°C/85% RH)
- विभिन्न धारा और तापमान स्थितियों के तहत उच्च/निम्न तापमान भंडारण और संचालन जीवन परीक्षण।
ये परीक्षण विशिष्ट निर्माण और संचालन संबंधी दबावों के तहत एलईडी की मजबूती को सत्यापित करते हैं, जिससे दीर्घकालिक प्रदर्शन सुनिश्चित होता है।
10. Technical Comparison and Differentiation
एक PLCC-2 पैकेज में एक मिडिल पावर डीप रेड LED के रूप में, इसकी मुख्य विशिष्टताएं प्रदर्शन और आकार के संतुलन में निहित हैं। लो-पावर एलईडी की तुलना में, यह काफी अधिक रेडिएंट फ्लक्स प्रदान करता है। हाई-पावर एलईडी की तुलना में, इसकी आमतौर पर बोर्ड के लिए कम थर्मल रेजिस्टेंस होती है और इसे कम करंट पर चलाया जा सकता है, जिससे ड्राइवर डिज़ाइन सरल हो जाता है। AlGaInP तकनीक का उपयोग फॉस्फर-कन्वर्टेड रेड जैसी अन्य तकनीकों की तुलना में लाल स्पेक्ट्रम में उच्च दक्षता प्रदान करता है। इस कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर में 150mA ड्राइव करंट, 405mW पावर डिसिपेशन और 120° एंगल का विशिष्ट संयोजन लाइटिंग बाजार में एक विशिष्ट निच को लक्षित करता है।
11. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)
11.1 मुझे किस ड्राइवर करंट का उपयोग करना चाहिए?
पूर्ण निर्दिष्ट आउटपुट के लिए, 150mA कॉन्स्टेंट करंट का उपयोग करें। हालांकि, बेहतर लंबी उम्र या कम थर्मल लोड के लिए, कम करंट (जैसे 100-120mA) पर ड्राइव करना संभव है, जिसमें आउटपुट रिलेटिव रेडियोमेट्रिक पावर बनाम करंट कर्व (चित्र 2) के संदर्भ में हो। कभी भी 150mA निरंतर से अधिक न जाएं।
11.2 पार्ट नंबर में बिन कोड की व्याख्या कैसे करूं?
पार्ट नंबर (जैसे, NDR3C-P5080C1C51827Z15/2T) विशिष्ट बिन को एनकोड करता है। उस विशिष्ट ऑर्डर करने योग्य आइटम के लिए रेडियोमेट्रिक पावर, फॉरवर्ड वोल्टेज और पीक वेवलेंथ की गारंटीकृत न्यूनतम और अधिकतम मान निर्धारित करने के लिए आपको अल्फ़ान्यूमेरिक कोड का सेक्शन 3.1, 3.2 और 3.3 में दी गई बिन टेबल्स के साथ क्रॉस-रेफरेंस करना होगा।
11.3 LED के गर्म होने पर प्रकाश उत्पादन क्यों कम हो जाता है?
यह सेमीकंडक्टर सामग्री के अंतर्निहित गुण के कारण होता है, जिसे थर्मल क्वेंचिंग या दक्षता ड्रूप के रूप में जाना जाता है, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है। तापमान बढ़ने पर, गैर-विकिरण पुनर्संयोजन बढ़ जाता है, जिससे आंतरिक क्वांटम दक्षता कम हो जाती है। उचित हीट सिंकिंग जंक्शन तापमान वृद्धि को कम करती है, जिससे उच्च प्रकाश उत्पादन बना रहता है।
11.4 क्या मैं कई एलईडी को श्रृंखला या समानांतर में जोड़ सकता हूं?
श्रृंखला कनेक्शन आम तौर पर तब पसंद किया जाता है जब एक स्थिर-धारा ड्राइवर का उपयोग किया जाता है, क्योंकि सभी एलईडी के माध्यम से समान धारा प्रवाहित होती है। हालांकि, फॉरवर्ड वोल्टेज सहनशीलता (बिन) जुड़ जाती है, जिसके लिए पर्याप्त अनुपालन वोल्टेज वाले ड्राइवर की आवश्यकता होती है। व्यक्तिगत करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स या समर्पित चैनलों के बिना समानांतर कनेक्शन की अनुशंसा नहीं की जाती है, क्योंकि VF मिसमैच के कारण करंट हॉगिंग और असमान चमक या विफलता हो सकती है।
12. Practical Design Case Study
Scenario: Designing a horticulture light bar for supplemental red light in a greenhouse with an ambient temperature of up to 40°C.
डिज़ाइन चरण:
- चयन: इस गहरे लाल LED का चयन इसके लक्षित स्पेक्ट्रम (जैसे, बिन DA3: 660-670nm, फाइटोक्रोम सक्रियण के लिए प्रासंगिक) के लिए करें।
- थर्मल विश्लेषण: अच्छी दीर्घायु के लिए अधिकतम जंक्शन तापमान (Tj) 85°C निर्धारित करें। Tambient=40°C, Rth J-S=50°C/W, और Pd ≈ VF*IF (उदाहरण के लिए, 2.2V * 0.15A = 0.33W). सोल्डर बिंदु से जंक्शन तक तापमान वृद्धि: ΔT = Pd * Rth J-S = 0.33W * 50°C/W = 16.5°C. इसलिए, सोल्डर बिंदु का तापमान (TS) T से नीचे रखा जाना चाहिएj - ΔT = 85°C - 16.5°C = 68.5°C.
- PCB डिज़ाइन: LED के थर्मल पैड से जुड़े एक बड़े, निरंतर कॉपर पैड के साथ PCB डिज़ाइन करें। TJ को 68.5°C से नीचे रखने के लिए आंतरिक ग्राउंड प्लेन या एक समर्पित थर्मल लेयर से जुड़ने के लिए कई थर्मल वाया का उपयोग करें, जब TA=40°C हो। गणना किए गए TJ के लिए ड्राइविंग करंट स्वीकार्य है यह सुनिश्चित करने के लिए Figure 5 देखें।S 68.5°C से नीचे जब Tambient=40°C. गणना किए गए TJ के लिए ड्राइविंग करंट स्वीकार्य है यह सुनिश्चित करने के लिए Figure 5 देखें।S.
- ड्राइवर डिज़ाइन: एक स्थिर-धारा ड्राइवर का चयन करें जो प्रति स्ट्रिंग 150mA वितरित करने में सक्षम हो। 10 एलईडी श्रृंखला में जोड़ने के लिए, ड्राइवर का आउटपुट वोल्टेज अनुपालन अधिकतम V के योग को कवर करना चाहिएF चयनित बिन में (उदाहरण के लिए, 10 * 2.3V = 23V) और कुछ हेडरूम।
- ऑप्टिकल लेआउट: पौधों के कैनोपी पर वांछित प्रकाश तीव्रता एकरूपता प्राप्त करने के लिए, 120° व्यूइंग एंगल को ध्यान में रखते हुए, एलईडी को बार पर उचित रूप से स्पेस करें।
13. ऑपरेटिंग प्रिंसिपल
यह एलईडी अलुमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड (AlGaInP) सामग्री पर आधारित एक सेमीकंडक्टर p-n जंक्शन डायोड है। जब डायोड के टर्न-ऑन थ्रेशोल्ड से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-टाइप क्षेत्र से होल्स सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। ये चार्ज वाहक विकिरणात्मक रूप से पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। AlGaInP मिश्र धातु की विशिष्ट बैंडगैप ऊर्जा उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य निर्धारित करती है, जो इस मामले में डीप रेड स्पेक्ट्रम (650-680 nm) में है। वाटर-क्लियर एपॉक्सी रेजिन एनकैप्सुलेंट सेमीकंडक्टर चिप की सुरक्षा करता है, यांत्रिक स्थिरता प्रदान करता है और प्रकाश आउटपुट पैटर्न को आकार देता है।
14. Technology Trends
इस तरह के मिडिल-पावर एलईडी सॉलिड-स्टेट लाइटिंग में एक महत्वपूर्ण प्रवृत्ति का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो कम-शक्ति संकेतक एलईडी और उच्च-शक्ति प्रकाश एलईडी के बीच की खाई को पाटते हैं। इस खंड को प्रभावित करने वाले प्रमुख उद्योग रुझानों में शामिल हैं:
- बढ़ी हुई प्रभावकारिता: चल रही सामग्री और पैकेजिंग शोध का लक्ष्य विद्युत इनपुट (mA) की प्रति इकाई उच्च रेडियोमेट्रिक शक्ति (mW) प्रदान करना है, जिससे समान प्रकाश उत्पादन के लिए ऊर्जा खपत कम हो।
- बेहतर थर्मल प्रबंधनपैकेज डिज़ाइन (जैसे, उन्नत थर्मल पैड) और पीसीबी सामग्री (जैसे, इंसुलेटेड मेटल सबस्ट्रेट्स, थर्मल क्लैड बोर्ड) में प्रगति से बेहतर हीट डिसिपेशन संभव होती है, जो उच्च ड्राइव करंट या मानक करंट पर बेहतर विश्वसनीयता सक्षम करती है।
- Narrower Spectral Peaks & New Wavelengthsउद्यानिकी में, पौधों के फोटोरिसेप्टर्स (जैसे, 660nm, 730nm) से मेल खाने वाले बहुत विशिष्ट, संकीर्ण उत्सर्जन पीक वाले एलईडी की मांग है। इन लक्षित वेवलेंथ पर दक्षता को अनुकूलित करने के लिए विकास जारी है।
- लघुरूपण और एकीकरण: छोटे, सघन प्रकाश सरणियों की दिशा में प्रयास जारी है, जिससे ऑप्टिकल और थर्मल प्रदर्शन को बनाए रखते या सुधारते हुए छोटे फुटप्रिंट वाले पैकेजों की मांग बढ़ रही है।
LED विनिर्देशन शब्दावली
LED तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट बिजली से प्रकाश उत्पादन, अधिक होने का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (लुमेन) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | प्रकाश पर्याप्त चमकदार है या नहीं, यह निर्धारित करता है। |
| Viewing Angle | ° (degrees), e.g., 120° | वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, यह बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाशन सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (रंग तापमान) | K (केल्विन), उदाहरणार्थ, 2700K/6500K | प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्माहट, अधिक मान सफेदी/ठंडक दर्शाते हैं। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| CRI / Ra | इकाईहीन, 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 | मैकएडम दीर्घवृत्त चरण, उदाहरण के लिए, "5-चरण" | रंग स्थिरता मापदंड, छोटे चरण अधिक सुसंगत रंग का संकेत देते हैं। | एलईडी के एक ही बैच में समान रंग सुनिश्चित करता है। |
| Dominant Wavelength | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ, 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम LED के रंग का स्वर निर्धारित करता है। |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | Shows intensity distribution across wavelengths. | Affects color rendering and quality. |
विद्युत मापदंड
| शब्द | प्रतीक | सरल व्याख्या | डिज़ाइन संबंधी विचार |
|---|---|---|---|
| अग्र वोल्टेज | Vf | एलईडी चालू करने के लिए न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "प्रारंभिक सीमा"। | ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं। |
| फॉरवर्ड करंट | If | सामान्य LED संचालन के लिए करंट मान। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| अधिकतम पल्स धारा | Ifp | कम अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, जो मंदन या चमक के लिए प्रयुक्त होती है। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | Max reverse voltage LED can withstand, beyond may cause breakdown. | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना आवश्यक है। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के लिए प्रतिरोध, कम होना बेहतर है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज 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। |
थर्मल प्रबंधन & Reliability
| शब्द | प्रमुख मापदंड | सरल व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान | Tj (°C) | एलईडी चिप के अंदर का वास्तविक संचालन तापमान। | हर 10°C कमी जीवनकाल को दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय, रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक गिरने में लगा समय। | सीधे तौर पर LED की "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| लुमेन रखरखाव | % (उदाहरण के लिए, 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग में चमक की स्थिरता को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | सामग्री अवक्रमण | 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, Ceramic | हाउसिंग सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, ऑप्टिकल/थर्मल इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC: अच्छी हीट रेजिस्टेंस, कम लागत; Ceramic: बेहतर हीट डिसिपेशन, लंबी लाइफ। |
| Chip Structure | फ्रंट, फ्लिप चिप | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। | फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्च प्रभावकारिता, उच्च-शक्ति के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, Silicate, Nitride | नीले चिप को कवर करता है, कुछ को पीले/लाल में परिवर्तित करता है, सफेद में मिलाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR | सतह पर प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली प्रकाशीय संरचना। | दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
Quality Control & Binning
| शब्द | बिनिंग कंटेंट | सरल व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Bin | कोड उदाहरण के लिए, 2G, 2H | चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होते हैं। | एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | Forward voltage range ke anusaar vargikrit. | Driver matching ko sahaj banata hai, system efficiency ko sudhaarta hai. |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांकों के आधार पर समूहीकृत, सुनिश्चित करता है कि सीमा सघन हो। | रंग स्थिरता की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K आदि। | CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की अपनी संबंधित निर्देशांक सीमा है। | विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
Testing & Certification
| शब्द | Standard/Test | सरल व्याख्या | महत्त्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | Long-term lighting at constant temperature, recording brightness decay. | Used to estimate LED life (with TM-21). |
| 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 | प्रकाशिक, विद्युत, तापीय 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। |