सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य विशेषताएं एवं लाभ
- 1.2 लक्षित अनुप्रयोग और बाज़ार
- 2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण
- 2.1 Absolute Maximum Ratings
- 2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ
- 3. ग्रेडिंग और वर्गीकरण प्रणाली
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 Outline Dimensions
- 5.2 Polarity Identification and Installation
- 6. Welding and Assembly Guide
- 6.1 भंडारण और हैंडलिंग
- 6.2 वेल्डिंग प्रक्रिया
- 7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 7.2 मॉडल व्याख्या
- 8. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार
- 8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
- 8.2 थर्मल मैनेजमेंट
- 8.3 ऑप्टिकल इंटीग्रेशन
- 9. तुलना एवं विभेदीकरण
- 10. सामान्य प्रश्न (FAQ)
- 11. डिज़ाइन और उपयोग केस स्टडी
- 12. तकनीकी सिद्धांत परिचय
- 13. उद्योग रुझान और विकास
1. उत्पाद अवलोकन
LTL-M12YG1H310U एक सर्किट बोर्ड संकेतक (CBI) है जो सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) का उपयोग करता है। यह एक काले प्लास्टिक के समकोण ब्रैकेट (आवरण) से बना है और विशिष्ट एलईडी लैंप के साथ उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह डिज़ाइन प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) पर आसानी से असेंबली की सुविधा देता है। इसका मुख्य कार्य स्पष्ट, उच्च कंट्रास्ट दृश्य स्थिति संकेत प्रदान करना है। यह उपकरण द्वि-रंगी एलईडी प्रकाश स्रोत का उपयोग करता है, जो सफेद विसरित लेंस के माध्यम से पीले-हरे या पीले प्रकाश का उत्सर्जन कर सकता है, जो एक समान प्रकाश व्यवस्था की उपस्थिति प्राप्त करने में सहायता करता है।
1.1 मुख्य विशेषताएं एवं लाभ
- सरफेस माउंट डिज़ाइन:स्वचालित प्लेसमेंट और रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए अनुकूलित, जिससे निर्माण दक्षता और विश्वसनीयता में सुधार हुआ।
- उच्च कंट्रास्ट हाउजिंग:काली प्लास्टिक हाउजिंग ने ल्यूमिनस कंट्रास्ट को काफी बढ़ा दिया है, जिससे इंडिकेटर लाइटें उज्ज्वल परिवेश प्रकाश स्थितियों में अधिक स्पष्ट दिखाई देती हैं।
- द्वि-रंग कार्यक्षमता:एक ही पैकेज में पीले-हरे और पीले एलईडी चिप्स को एकीकृत करता है, जो एक घटक फुटप्रिंट के साथ दोहरी स्थिति संकेत (जैसे, स्टैंडबाय/चालू, सामान्य/चेतावनी) को सक्षम बनाता है।
- उच्च ऊर्जा दक्षता:इसमें कम बिजली खपत और उच्च प्रकाश उत्सर्जन दक्षता की विशेषताएं हैं, जो बिजली खपत के प्रति संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
- पर्यावरण अनुपालन:यह एक लीड-मुक्त उत्पाद है और हानिकारक पदार्थ प्रतिबंध (RoHS) निर्देश का अनुपालन करता है।
- मजबूत संरचना:डिज़ाइन मानक SMT असेंबली प्रक्रिया का सामना करने के लिए, JEDEC नमी संवेदनशीलता स्तर 3 तक त्वरण सहित प्रीकंडीशनिंग को सहन करने में सक्षम है।
1.2 लक्षित अनुप्रयोग और बाज़ार
यह संकेतक लैंप कई प्रमुख उद्योगों में सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए डिज़ाइन किया गया है:
- कंप्यूटर सिस्टम:मदरबोर्ड, सर्वर और परिधीय उपकरणों पर बिजली, भंडारण गतिविधि या नेटवर्क कनेक्शन स्थिति संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता है।
- संचार उपकरण:राउटर, स्विच, मॉडेम और अन्य नेटवर्क हार्डवेयर पर स्थित संकेतक लैंप।
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:घरेलू उपकरणों, ऑडियो-वीडियो उपकरणों और होम ऑटोमेशन उपकरणों में पावर, मोड या फ़ंक्शन संकेतक लैंप।
- औद्योगिक नियंत्रण:नियंत्रण पैनल, यांत्रिक उपकरण और उपकरणों पर विश्वसनीय दृश्य प्रतिक्रिया के लिए आवश्यक स्थिति और दोष संकेतक।
2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण
जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सभी पैरामीटर परिवेश तापमान (TA) 25°C पर निर्दिष्ट हैं। विश्वसनीय सर्किट डिजाइन के लिए इन सीमाओं को समझना महत्वपूर्ण है।
2.1 Absolute Maximum Ratings
ये रेटिंग्स उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।
- शक्ति अपव्यय (PD):72 mW (पीला-हरा और पीला, प्रत्येक रंग के लिए)। यह अनुमत अधिकतम तापीय शक्ति हानि है।
- शिखर अग्र धारा (IFP):80 mA। यह करंट केवल पल्स स्थितियों (ड्यूटी साइकिल ≤ 1/10, पल्स चौड़ाई ≤ 0.1ms) में बहुत कम समय के लिए अनुमत है।
- कंटीन्यूअस डीसी फॉरवर्ड करंट (IF):30 mA। यह निरंतर संचालन के लिए अधिकतम अनुशंसित करंट है।
- कार्य तापमान सीमा:-40°C से +85°C। यह सुनिश्चित करता है कि डिवाइस इस परिवेश तापमान सीमा के भीतर सामान्य रूप से कार्य करता है।
- भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +100°C। इस सीमा के भीतर भंडारण करने पर डिवाइस क्षतिग्रस्त नहीं होगा।
2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ
ये मानक परीक्षण स्थितियों (IF = 10mA) के तहत विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं।
- Luminous intensity (Iv):
- Yellow-green: Typical value 8.7 mcd (minimum 4.5 mcd, maximum 23 mcd).
- Yellow: Typical value 15 mcd (minimum 4.5 mcd, maximum 23 mcd).
- ग्रेडिंग की सुविधा के लिए, प्रत्येक पैकेज बैग पर Iv वर्गीकरण कोड मुद्रित होता है।
- माप CIE फोटोपिक प्रतिक्रिया वक्र के अनुरूप सेंसर/फ़िल्टर का उपयोग करके किया जाता है।
- दृष्टिकोण (2θ1/2):दोनों रंगों के लिए यह 40 डिग्री है। यह वह पूर्ण कोण है जब चमकदार तीव्रता अपने अक्षीय शिखर मान की आधी हो जाती है, जो प्रकाश पुंज के प्रसार की सीमा को परिभाषित करता है।
- शिखर तरंगदैर्ध्य (λP):
- पीला-हरा: 574 nm.
- पीला: 592 nm.
- यह उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में उच्चतम बिंदु से संबंधित तरंगदैर्ध्य है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):
- पीला-हरा: 570 nm (सीमा 564-574 nm)।
- पीला: 590 nm (सीमा 584-596 nm).
- यह मानव आँख द्वारा अनुभव किया जाने वाला एकवर्णी तरंगदैर्घ्य है, जो CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से लिया गया है।
- स्पेक्ट्रल हाफ-विड्थ (Δλ):दोनों रंगों के लिए लगभग 15 nm, जो स्पेक्ट्रल शुद्धता को दर्शाता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):दोनों रंगों के लिए 10mA पर टाइपिकल मान 2.5 V (न्यूनतम 2.0 V) है। यह पैरामीटर करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की गणना के लिए महत्वपूर्ण है।
- रिवर्स करंट (IR):5V रिवर्स वोल्टेज (VR) लगाने पर, अधिकतम 10 μA।महत्वपूर्ण सूचना:यह उपकरण रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह परीक्षण स्थिति केवल विशेषता निर्धारण के लिए है।
3. ग्रेडिंग और वर्गीकरण प्रणाली
यह उत्पाद महत्वपूर्ण ऑप्टिकल पैरामीटरों की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए एक क्लासिफिकेशन सिस्टम का उपयोग करता है।
- Luminous intensity (Iv) binning:Iv values are classified, and the corresponding code is printed on each package bag. This allows designers to select components within a specific brightness range to achieve a uniform panel appearance.
- Wavelength binning:प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) एक सीमा निर्दिष्ट करता है (उदाहरण के लिए, पीला-हरा 564-574 nm)। घटकों को इन क्रोमैटिसिटी सीमाओं के भीतर आने के लिए छांटा जाता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज:हालांकि विशिष्ट मान दिए गए हैं, लेकिन न्यूनतम/अधिकतम सीमा (10mA पर 2.0V से 2.5V) इस पैरामीटर के स्वीकार्य परिवर्तन को परिभाषित करती है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
Typical performance curves (cited from the datasheet) visually illustrate the device's behavior under various conditions. Designers should refer to these graphs for detailed analysis.
- Relative Luminous Intensity vs. Forward Current:यह वक्र दर्शाता है कि प्रकाश उत्पादन कैसे धारा में वृद्धि के साथ बदलता है। यह आमतौर पर अरेखीय होता है, और अनुशंसित DC धारा से अधिक पर कार्य करने से आनुपातिक चमक लाभ नहीं मिल सकता है, साथ ही ऊष्मा बढ़ती है और जीवनकाल कम हो जाता है।
- Forward Voltage vs. Forward Current:LED के गतिशील प्रतिरोध और उपयुक्त ड्राइवर सर्किट के डिजाइन को समझने के लिए यह IV विशेषता वक्र महत्वपूर्ण है।
- Relative Luminous Intensity vs. Ambient Temperature:एलईडी प्रकाश उत्पादन आमतौर पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। यह वक्र उच्च तापमान वाले वातावरण में चमक कमी का अनुमान लगाने में सहायक है।
- स्पेक्ट्रम वितरण:प्रत्येक रंग की उसकी चरम तरंगदैर्ध्य (574 nm और 592 nm) के आसपास केंद्रित, विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर सापेक्ष तीव्रता का ग्राफ प्रदर्शित करता है।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
5.1 Outline Dimensions
The device is packaged in a black plastic right-angle bracket. Key dimensions are described:
- सभी प्रमुख आयाम मिलीमीटर में प्रदान किए गए हैं, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो, डिफ़ॉल्ट सहनशीलता ±0.25 मिमी है।
- आवरण सामग्री काला प्लास्टिक है।
- एकीकृत एलईडी द्वि-रंग (पीला हरा/पीला) प्रकार की है, जिसमें सफेद विसरित लेंस लगा है।
- सटीक पीसीबी पैड लेआउट और प्लेसमेंट योजना के लिए विस्तृत आयामी चित्र का संदर्भ लेना चाहिए।
5.2 Polarity Identification and Installation
एक SMT घटक के रूप में, स्थापना के दौरान सही दिशा अत्यंत महत्वपूर्ण है। डेटाशीट में पैड आरेख कैथोड और एनोड पैड को इंगित करता है। डिजाइनर को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि PCB पैड लेआउट इस आरेख से मेल खाता है, ताकि स्वचालित उपकरणों द्वारा गलत स्थापना को रोका जा सके।
6. Welding and Assembly Guide
इन दिशानिर्देशों का पालन असेंबली प्रक्रिया के दौरान क्षति को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है।
6.1 भंडारण और हैंडलिंग
- सीलबंद पैकेजिंग:≤30°C और ≤70% RH की स्थिति में संग्रहित करें। कृपया पैकेजिंग तिथि के एक वर्ष के भीतर उपयोग करें।
- खोला गया पैकेज:यदि नमी-रोधी बैग (MBB) खोला गया है, तो भंडारण वातावरण 30°C और 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए।
- शेल्फ लाइफ:पर्यावरणीय हवा के संपर्क में आए घटकों को 168 घंटे (7 दिन) के भीतर इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग के अधीन किया जाना चाहिए।
- रीबेकिंग:यदि 168 घंटे से अधिक समय तक वातावरण में रखा गया हो, तो वेल्डिंग से पहले अवशोषित नमी को हटाने और रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोकने के लिए कम से कम 48 घंटे के लिए 60°C पर बेक करना आवश्यक है।
6.2 वेल्डिंग प्रक्रिया
- रिफ्लो वेल्डिंग (अनुशंसित):JEDEC मानकों के अनुरूप रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल का उपयोग करना अनिवार्य है।
- प्रीहीट/सोक: 150-200°C, अधिकतम 100 सेकंड।
- लिक्विडस तापमान से ऊपर का समय (TL=217°C): 60-150 सेकंड।
- शिखर तापमान (TP): अधिकतम 260°C।
- निर्दिष्ट वर्गीकरण तापमान (TC=255°C) ±5°C के भीतर समय: अधिकतम 30 सेकंड।
- 25°C से शिखर तापमान तक कुल समय: अधिकतम 5 मिनट।
- हैंड सोल्डरिंग:यदि आवश्यक हो, तो अधिकतम 300°C तापमान वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें, प्रत्येक सोल्डर जोड़ पर 3 सेकंड से अधिक नहीं। सोल्डरिंग के दौरान पिन पर यांत्रिक दबाव से बचें।
- सफाई:केवल अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स जैसे आइसोप्रोपिल अल्कोहल (IPA) का उपयोग करें। प्रबल या अज्ञात रासायनिक क्लीनर के उपयोग से बचें।
महत्वपूर्ण सावधानियां:अधिकतम रिफ्लो तापमान स्टैंड के हीट डिफ्लेक्शन टेम्परेचर (HDT) या पिघलने बिंदु का संकेतक नहीं है। समय/तापमान सीमा से अधिक होने पर प्लास्टिक लेंस विकृत हो सकते हैं या LED में विनाशकारी विफलता हो सकती है।
7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी
7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- कैरियर टेप:घटक 13 इंच के रील के रूप में आपूर्ति किए जाते हैं। कैरियर टेप काले प्रवाहकीय पॉलीस्टाइनिन मिश्र धातु से बना है, जिसकी मोटाई 0.40 मिमी है।
- प्रति रील मात्रा:1,400 टुकड़े।
- नमी संरक्षण:प्रत्येक रील को एक नमी-रोधी बैग (MBB) के अंदर सिलिका जेल और एक आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ पैक किया जाता है।
- आंतरिक बॉक्स:इसमें 3 MBB (कुल 4,200 टुकड़े) शामिल हैं।
- बाहरी बॉक्स:इसमें 10 आंतरिक बॉक्स (कुल 42,000 टुकड़े) शामिल हैं।
7.2 मॉडल व्याख्या
पार्ट नंबर LTL-M12YG1H310U को श्रृंखला कोडिंग प्रणाली के एक भाग के रूप में समझा जा सकता है, हालांकि पूर्ण विघटन स्वामित्वाधीन है। यह पीले/हरे-पीले द्विरंग आउटपुट वाले इस विशिष्ट SMT CBI मॉडल की पहचान करता है।
8. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार
8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
LED एक करंट-संचालित डिवाइस है। जब इसे वोल्टेज स्रोत से संचालित किया जाता है, तो एक करंट-सीमित रोकनेवाला श्रृंखला में जोड़ा जाना चाहिए। रोकनेवाले का मान (Rseries) Ohm's law can be used for calculation: Rseries= (Vsupply- VF) / IFरूढ़िवादी डिजाइन के लिए, अधिकतम VFमान का उपयोग स्पेसिफिकेशन शीट से किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि धारा आवश्यक स्तर से अधिक न हो। उदाहरण के लिए, 5V पावर सप्लाई से 10mA पर ड्राइव करना: R = (5V - 2.5V) / 0.01A = 250 Ω। 270 Ω के एक मानक मूल्य वाले रेसिस्टर का चयन एक सुरक्षित विकल्प होगा।
8.2 थर्मल मैनेजमेंट
हालांकि बिजली की खपत कम है (72mW), उचित PCB लेआउट सुनिश्चित करने से गर्मी प्रबंधन में मदद मिलती है। थर्मल पैड (यदि पैड लेआउट में मौजूद है) को हीट सिंक के रूप में कॉपर क्षेत्र से जोड़ें। एलईडी को बोर्ड पर अन्य प्रमुख गर्मी स्रोतों के पास रखने से बचें।
8.3 ऑप्टिकल इंटीग्रेशन
40 डिग्री का व्यूइंग एंगल काफी चौड़ी बीम प्रदान करता है। सफेद डिफ्यूज़र लेंस एक समान, नरम प्रकाश वलय बनाता है, न कि तीखा बिंदु प्रकाश स्रोत। काले आवरण ने लाइट पाइपिंग प्रभाव को रोका है और बंद अवस्था की उपस्थिति में सुधार किया है। लाइट पाइप या पैनल एपर्चर डिजाइन करते समय इन कारकों पर विचार करें।
9. तुलना एवं विभेदीकरण
LTL-M12YG1H310U अपनी श्रेणी में विशिष्ट लाभ प्रदान करता है:
- मोनोक्रोमैटिक SMT LED की तुलना में:एक ही पैकेज में दो अलग-अलग रंग (पीला-हरा और पीला) प्रदान करता है, जो दो अलग-अलग मोनोक्रोमैटिक LED का उपयोग करके दोहरी स्थिति संकेत देने की तुलना में PCB स्थान और असेंबली लागत बचाता है।
- थ्रू-होल LED की तुलना में:SMT डिज़ाइन में ड्रिलिंग की आवश्यकता नहीं होती, जो उच्च घनत्व वाले PCB लेआउट की अनुमति देता है और पूर्ण स्वचालित असेंबली लाइन के साथ संगत होता है, जिससे निर्माण लागत और समय कम हो जाता है।
- गैर-विसरित LED की तुलना में:एकीकृत सफेद विसरित लेंस, पारदर्शी लेंस वाले LED (जो अधिक स्पष्ट "हॉटस्पॉट" दिखा सकते हैं) की तुलना में अधिक समान और सौंदर्यपूर्ण प्रकाश स्थान प्रदान करता है।
10. सामान्य प्रश्न (FAQ)
Q1: क्या मैं इस LED को लगातार 20mA पर चला सकता हूँ?
A1: डायरेक्ट करंट फॉरवर्ड करंट की पूर्ण अधिकतम रेटिंग 30mA है। हालांकि 20mA पर चलाना इस सीमा के भीतर है, आपको "रिलेटिव ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट" वक्र का संदर्भ लेना चाहिए। 10mA से 20mA तक प्रकाश उत्पादन में वृद्धि उप-रैखिक हो सकती है, और बढ़ी हुई बिजली की खपत (ऊष्मा) जीवनकाल को कम कर सकती है। इष्टतम जीवनकाल के लिए 10mA की विशिष्ट परीक्षण स्थिति पर चलाने की सलाह दी जाती है।
Q2: दोनों रंगों को स्वतंत्र रूप से कैसे नियंत्रित करें?
A2: डेटाशीट से संकेत मिलता है कि पैकेज के अंदर दो चिप्स एक सामान्य कैथोड या सामान्य एनोड कॉन्फ़िगरेशन में हैं। पैड आरेख में स्कीमैटिक पिन व्यवस्था दिखाएगा। प्रत्येक रंग चैनल को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करने के लिए आपको दो स्वतंत्र करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स और ड्राइवर सर्किट (जैसे, माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन) की आवश्यकता होगी।
Q3: बैग खोलने के बाद 168 घंटे का फ्लोर लाइफ एक सख्त आवश्यकता है?
A3: हाँ, यह विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है। 168 घंटे से अधिक एक्सपोजर से नमी प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन में अवशोषित हो जाती है। रीफ्लो के दौरान, यह नमी तेजी से वाष्पित हो जाती है, जिससे आंतरिक डिलैमिनेशन या क्रैकिंग ("पॉपकॉर्न" प्रभाव) हो सकता है। यदि समय सीमा पार हो जाती है, तो 60°C पर 48 घंटे का अनिवार्य बेकिंग अवश्य करें।
Q4: शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
A4: शिखर तरंगदैर्ध्य (λP) स्पेक्ट्रम आउटपुट ग्राफ पर उच्चतम तीव्रता वाले बिंदु से संबंधित भौतिक तरंगदैर्ध्य है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) मानव आंख के रंग दृष्टि (CIE चार्ट) पर आधारित एक गणना मूल्य है, जो हमारे द्वारा वास्तव में देखे जाने वाले "रंग" का प्रतिनिधित्व करता है। एलईडी के लिए, ये मान आमतौर पर करीब होते हैं लेकिन पूरी तरह से समान नहीं होते।
11. डिज़ाइन और उपयोग केस स्टडी
दृश्य: नेटवर्क राउटर के स्टेटस पैनल का डिज़ाइन।
डिज़ाइनर को "पावर ऑन" (लगातार जलना), "सिस्टम एक्टिविटी" (टिमटिमाना) और "ईथरनेट कनेक्शन/एक्टिविटी" (दोहरी स्थिति) के लिए संकेतक लाइटों की आवश्यकता है। वे इनका उपयोग कर सकते हैं:
- "पावर ऑन" के लिए एक मोनोक्रोम हरी LED।
- "सिस्टम एक्टिविटी" के लिए एक मोनोक्रोम एम्बर LED जो टिमटिमाती है।
- एक LTL-M12YG1H310U ड्यूल-कलर LED "ईथरनेट" के लिए उपयोग किया जाता है। यह 100Mbps कनेक्शन के लिए स्थिर पीला-हरा प्रकाश, 1Gbps कनेक्शन के लिए स्थिर पीला प्रकाश प्रदर्शित कर सकता है, और डेटा गतिविधि के दौरान संबंधित रंग में टिमटिमा सकता है। यह समाधान चार अलग-अलग स्थितियों को संप्रेषित करने के लिए केवल तीन घटक फुटप्रिंट का उपयोग करता है, जो चार अलग-अलग मोनोक्रोमैटिक एलईडी का उपयोग करने की तुलना में पैनल स्थान को अनुकूलित करता है और बिल ऑफ मटेरियल को सरल बनाता है।
12. तकनीकी सिद्धांत परिचय
एक लाइट एमिटिंग डायोड (LED) एक सेमीकंडक्टर डिवाइस है जो इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस के माध्यम से प्रकाश उत्सर्जित करता है। जब एक फॉरवर्ड वोल्टेज p-n जंक्शन पर लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे ऊर्जा फोटॉन के रूप में मुक्त होती है। उत्सर्जित प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) उपयोग किए गए सेमीकंडक्टर पदार्थ के बैंडगैप द्वारा निर्धारित की जाती है (उदाहरण के लिए, पीले और पीले-हरे रंग के लिए गैलियम आर्सेनाइड फॉस्फाइड (GaAsP) मिश्र धातु)। सफेद डिफ्यूज़र लेंस में स्कैटरिंग कण होते हैं जो उत्सर्जित फोटॉन की दिशा को यादृच्छिक कर देते हैं, जिससे पारदर्शी लेंस की तुलना में अधिक समान और व्यापक देखने का कोण बनता है।
13. उद्योग रुझान और विकास
SMT संकेतक बाजार का निरंतर विकास जारी है। रुझानों में शामिल हैं:
लघुरूपण:अल्ट्रा-हाई डेंसिटी बोर्डों के लिए छोटे पैकेज आकार (उदाहरण के लिए, 0402, 0201 मीट्रिक) विकसित करना।
दक्षता वृद्धि:एपिटैक्सियल सामग्री और चिप डिजाइन में निरंतर सुधार कम ड्राइव करंट पर उच्च ल्यूमिनस तीव्रता (एमसीडी) उत्पन्न करते हैं, जिससे समग्र सिस्टम बिजली की खपत कम हो जाती है।
एकीकृत समाधान:सर्किट डिज़ाइन को सरल बनाने के लिए अंतर्निहित करंट-सीमित प्रतिरोध या IC ड्राइवर ("स्मार्ट LED") वाले LED लगातार बढ़ रहे हैं।
रंग विकल्प:अधिक विविध सौंदर्य और स्थिति संकेतक अनुप्रयोगों के लिए, एकल पैकेज में उपलब्ध रंगों और बहुरंगी संयोजनों (RGB, RGBW) का विस्तार।
LTL-M12YG1H310U मानक, विश्वसनीय और निर्माण योग्य SMT पैकेजिंग में बहुमुखी प्रतिभा (द्वि-रंग) प्रदान करने की प्रवृत्ति के अनुरूप है।
LED विनिर्देश शब्दावली की विस्तृत व्याख्या
LED तकनीकी 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 उत्पन्न 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 विस्तार और समरूपता 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। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तु के वास्तविक रंग को पुन: प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम है। | रंग की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, कला दीर्घाओं जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों के लिए उपयोग किया जाता है। |
| 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 रंग 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. |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | एलईडी द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन एवं रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत पैरामीटर
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| 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 | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक करंट मान। | आमतौर पर कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव का उपयोग किया जाता है, करंट चमक और आयु निर्धारित करता 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 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 ऊष्मा प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर ऊष्मा अपव्यय दर्शाता है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय डिज़ाइन आवश्यक है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक शॉक प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, स्थैतिक बिजली से क्षतिग्रस्त होने की संभावना उतनी ही कम होगी। | उत्पादन में एंटीस्टैटिक उपाय किए जाने चाहिए, 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, 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। | LED के "उपयोगी जीवन" को सीधे परिभाषित करता है। |
| ल्यूमेन मेंटेनेंस (Lumen Maintenance) | % (जैसे 70%) | उपयोग की एक अवधि 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। |
| थर्मल एजिंग (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 प्रकाशिकीय तथा ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च तापसहिष्णुता, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| चिप संरचना | सीधी स्थापना, उलटी स्थापना (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | Flip Chip बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता 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 बहुत छोटी सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग असमानता से बचें। |
| रंग तापमान ग्रेडेशन | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह के लिए 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 | स्थिर तापमान पर लंबे समय तक जलाकर, 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। | अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | यह सामान्यतः सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है और बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाता है। |