विषयसूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य लाभ
- 1.2 लक्षित अनुप्रयोग
- 2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 विद्युत एवं प्रकाशिकी गुण
- 3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 3.1 Forward Current vs. Forward Voltage Characteristic Curve
- 3.2 Luminous Intensity vs. Forward Current Relationship
- 3.3 स्पेक्ट्रम वितरण
- 4. मशीनरी और पैकेजिंग जानकारी
- 4.1 बाहरी आयाम और संरचना
- 4.2 ध्रुवीयता पहचान
- 4.3 पैकेजिंग विनिर्देश
- 5. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
- 5.1 भंडारण की शर्तें
- 5.2 वेल्डिंग प्रक्रिया पैरामीटर
- 5.3 सफाई और प्रसंस्करण
- 6. अनुप्रयोग और डिजाइन विचार
- 6.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
- हालांकि बिजली की खपत कम है, लेकिन दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए डिवाइस को उसके रेटेड तापमान सीमा के भीतर काम करना सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है। पैड के आसपास पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र गर्मी को नष्ट करने में मदद करता है। जब तक थर्मल विश्लेषण सुरक्षा की पुष्टि न करे, तब तक निरंतर पूर्ण अधिकतम धारा पर काम करने से बचें।
- समकोण डिज़ाइन प्रकाश को PCB के माध्यम से क्षैतिज रूप से गुजरने देता है। बेज़ेल, लाइट गाइड या डिस्प्ले पैनल के सापेक्ष प्लेसमेंट पर विचार करें। पारदर्शी लेंस की तुलना में, सफ़ेद विसरित लेंस एक नरम, व्यापक प्रकाश बिंदु प्रदान करता है।
- इस SMT CBI की प्रमुख भिन्नता इसके गुणों के विशिष्ट संयोजन में निहित है: समकोण काला आवरण, पीला AlInGaP चिप तकनीक, देखने के कोण और उपस्थिति के लिए एकीकृत सफेद डिफ्यूज़र लेंस, और मानक SMT रिफ्लो प्रक्रिया के अनुरूप होने की योग्यता। यह इसे पेशेवर और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स के स्वचालित निर्माण के लिए एक विश्वसनीय विकल्प बनाता है।
- 8.1 पैकेजिंग बैग पर "ल्यूमिनस इंटेंसिटी क्लासिफिकेशन कोड" का क्या उपयोग है?
- LED की ल्यूमिनस इंटेंसिटी निर्दिष्ट न्यूनतम/अधिकतम सीमा के भीतर बैच के अनुसार भिन्न हो सकती है। क्लासिफिकेशन कोड सख्त चमदीप्ति मिलान की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए ट्रेसबिलिटी और चयन की अनुमति देता है।
- हाँ, अधिकतम निरंतर डीसी फॉरवर्ड करंट 30 मिलीएम्पियर है। 20 मिलीएम्पियर पर चलाने से उच्च प्रकाश उत्पादन होगा, लेकिन यह बिजली की खपत और जंक्शन तापमान भी बढ़ाएगा। सुनिश्चित करें कि कुल बिजली की खपत 72 मिलीवाट से अधिक न हो और थर्मल स्थितियां स्वीकार्य हों।
- SMT प्लास्टिक पैकेजिंग वायुमंडल से नमी अवशोषित करती है। उच्च तापमान रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो जाती है, आंतरिक दबाव पैदा करती है, जिससे पैकेज डिलैमिनेशन या चिप क्रैकिंग हो सकती है। बेकिंग इस अवशोषित नमी को दूर कर सकती है, जिससे घटक रीफ्लो के लिए उपयुक्त हो जाता है।
- परिदृश्य:
- यह उपकरण एक लाइट एमिटिंग डायोड (LED) है। जब इसके विशेषता फॉरवर्ड वोल्टेज से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो अर्धचालक सामग्री के भीतर इलेक्ट्रॉन होल के साथ पुनर्संयोजित होते हैं और ऊर्जा को फोटॉन के रूप में मुक्त करते हैं। अर्धचालक परतों की विशिष्ट संरचना उत्सर्जित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य निर्धारित करती है, इस मामले में पीले क्षेत्र में। चिप को एक सफेद विसरित एपॉक्सी राल लेंस में पैक किया गया है, जो यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है, प्रकाश उत्पादन को आकार देता है और प्रकाश स्रोत को विसरित करके एक नरम उपस्थिति प्रदान करता है।
- AlInGaP सामग्री का उपयोग करके पीले LED का निर्माण एक परिपक्व और कुशल तकनीक का प्रतिनिधित्व करता है। संकेतक LED के समग्र रुझानों में निरंतर लघुकरण, प्रकाश उत्सर्जन दक्षता में वृद्धि, उच्च विश्वसनीयता पैकेजिंग और परीक्षण मानकों का व्यापक अपनाना, और सर्किट डिजाइन को सरल बनाने के लिए अंतर्निर्मित प्रतिरोध या IC ड्राइवरों का एकीकरण शामिल है। RoHS और अन्य पर्यावरण अनुपालन मानकों पर पूरे उद्योग का ध्यान अभी भी मजबूत है।
1. उत्पाद अवलोकन
LTL-M11KS1AH310Q एक सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) प्रिंटेड सर्किट बोर्ड इंडिकेटर लाइट है। यह एक काले प्लास्टिक के समकोण ब्रैकेट से बना है और विशिष्ट एलईडी लैंप के साथ उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका मुख्य कार्य प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर स्टेटस या पावर इंडिकेटर लाइट के रूप में कार्य करना है। इसका डिज़ाइन स्वचालित एसएमटी उत्पादन लाइनों में आसान असेंबली और एकीकरण पर जोर देता है।
1.1 मुख्य लाभ
- SMT संगतता:यह मानक सतह माउंट असेंबली प्रक्रिया के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो बड़े पैमाने पर, स्वचालित PCB माउंटिंग का समर्थन करता है।
- बढ़ी हुई कंट्रास्ट:काली आवरण सामग्री जलाए गए एलईडी के लिए उच्च कंट्रास्ट प्रदान करती है, जिससे दृश्यता बढ़ती है।
- डिज़ाइन लचीलापन:समकोणीय आकार प्रकाश को पीसीबी तल के समानांतर उत्सर्जित करने की अनुमति देता है, जो साइड-व्यू अनुप्रयोगों या सीमित स्थान वाले डिज़ाइनों के लिए आदर्श है।
- पर्यावरणीय विशेषताएँ:उत्पाद सीसा-मुक्त है और RoHS का अनुपालन करता है।
- विश्वसनीयता:डिवाइस को JEDEC Level 3 मानक के अनुसार त्वरित प्रीकंडीशनिंग से गुजारा गया है, जो सतह-माउंटेड घटकों की नमी संवेदनशीलता और विश्वसनीयता पर इसके ध्यान को दर्शाता है।
1.2 लक्षित अनुप्रयोग
यह संकेतक उन विस्तृत इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त है जिन्हें विश्वसनीय, कम बिजली खपत वाली स्थिति संकेतन की आवश्यकता होती है। विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:
- कंप्यूटर परिधीय और मदरबोर्ड
- संचार उपकरण
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स
- औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियाँ और उपकरण
2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन सीमाओं के निकट या उन पर कार्य करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।
- Power Dissipation:अधिकतम 72 मिलीवाट। यह वह कुल शक्ति है जिसे उपकरण ऊष्मा के रूप में व्यय कर सकता है।
- डीसी फॉरवर्ड करंट:अधिकतम 30 मिलीएम्पियर निरंतर धारा।
- पीक फॉरवर्ड करंट:80mA, केवल पल्स स्थितियों में अनुमति है।
- ऑपरेटिंग तापमान रेंज:-40°C से +85°C। यह उपकरण औद्योगिक तापमान वातावरण के लिए उपयुक्त है।
- भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +100°C।
- पिन सोल्डरिंग तापमान:260°C, अधिकतम 5 सेकंड, माप बिंदु बॉडी से 2.0 मिमी दूर। यह वेव सोल्डरिंग या हैंड सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण है।
2.2 विद्युत एवं प्रकाशिकी गुण
ये परिवेश के तापमान 25°C, फॉरवर्ड करंट 10 एमए पर मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।
- ल्यूमिनस इंटेंसिटी:यह 8.7 मिलीकैंडेला से 50 मिलीकैंडेला तक होती है, जिसका विशिष्ट मान 25 मिलीकैंडेला है। तीव्रता माप मानव आँख की प्रतिक्रिया वक्र के अनुरूप फिल्टर का उपयोग करके किया जाता है। विशिष्ट ल्यूमिनस इंटेंसिटी वर्गीकरण कोड उत्पाद पैकेजिंग पर अंकित होता है।
- व्यूइंग एंगल:40 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जब उत्सर्जन तीव्रता अपने शिखर मान से आधी हो जाती है। यह LED के प्रकाश किरण प्रसार की सीमा को परिभाषित करता है।
- शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य:592 नैनोमीटर। यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर वर्णक्रमीय शक्ति आउटपुट सबसे अधिक होता है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य:582 नैनोमीटर से 595 नैनोमीटर तक की सीमा, 589 नैनोमीटर विशिष्ट मान। यह CIE क्रोमैटिसिटी आरेख से प्राप्त, रंग को परिभाषित करने वाला वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख अनुभव करती है।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ:15 नैनोमीटर। यह उत्सर्जित प्रकाश की स्पेक्ट्रमी शुद्धता या बैंडविड्थ को दर्शाता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज:2.0 वोल्ट से 2.5 वोल्ट तक की सीमा, 10 मिलीएम्पियर की फॉरवर्ड करंट पर 2.5 वोल्ट का विशिष्ट मान।
- रिवर्स करंट:5 वोल्ट रिवर्स वोल्टेज लगाने पर, अधिकतम 10 माइक्रोएम्पीयर।महत्वपूर्ण सूचना:यह LED रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है।
3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
डेटाशीट में विशिष्ट विशेषता वक्रों का उल्लेख किया गया है, जो डिज़ाइन इंजीनियरों के लिए महत्वपूर्ण है। हालांकि विशिष्ट रेखाचित्र पाठ में पुन: प्रस्तुत नहीं किए गए हैं, लेकिन उनके अर्थ का विश्लेषण निम्नानुसार है।
3.1 Forward Current vs. Forward Voltage Characteristic Curve
This curve illustrates the non-linear relationship between the current flowing through an LED and the voltage across its terminals. A typical forward voltage of 2.5 volts at 10 milliamperes is a key operating point. Designers use this curve to calculate the required current-limiting resistor value for a given supply voltage.
3.2 Luminous Intensity vs. Forward Current Relationship
कार्य सीमा के भीतर, यह संबंध आमतौर पर रैखिक होता है। फॉरवर्ड करंट बढ़ाने से प्रकाश उत्पादन बढ़ता है, लेकिन यह बिजली की खपत और जंक्शन तापमान भी बढ़ाता है, जो जीवनकाल और रंग विस्थापन को प्रभावित कर सकता है।
3.3 स्पेक्ट्रम वितरण
संदर्भित स्पेक्ट्रोग्राम तरंग दैर्ध्य पर सापेक्ष शक्ति उत्पादन दिखाएगा, जो 592 नैनोमीटर पर चरम पर पहुंचता है और 15 नैनोमीटर की आधी चौड़ाई के साथ, मोनोक्रोमैटिक पीला प्रकाश उत्सर्जन की पुष्टि करता है।
4. मशीनरी और पैकेजिंग जानकारी
4.1 बाहरी आयाम और संरचना
यह उपकरण समकोणीय काले प्लास्टिक आवरण में निर्मित है। महत्वपूर्ण यांत्रिक विवरणों में शामिल हैं:
- सभी आयाम मिलीमीटर में दिए गए हैं, और सहनशीलता आमतौर पर ±0.25 मिलीमीटर है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।
- आवरण सामग्री काला प्लास्टिक है।
- एकीकृत एलईडी सफेद विसरित लेंस के माध्यम से पीला प्रकाश उत्सर्जित करती है, जो दृष्टिकोण को व्यापक बनाने और प्रकाश बिंदु को नरम करने में सहायता करती है।
4.2 ध्रुवीयता पहचान
SMT घटकों के लिए, ध्रुवीयता आमतौर पर आवरण पर अंकन या PCB पैड डिज़ाइन में असममितता के माध्यम से इंगित की जाती है। डाटाशीट के आउटलाइन ड्राइंग में कैथोड/एनोड पहचान विधि निर्दिष्ट की जाएगी।
4.3 पैकेजिंग विनिर्देश
उत्पाद स्वचालित प्लेसमेंट मशीनों के लिए उपयुक्त रील टेप पैकेजिंग के रूप में आपूर्ति किया जाता है।
- कैरियर टेप:यह 0.40 मिलीमीटर मोटाई वाली काली प्रवाहकीय पॉलीस्टाइनिन मिश्र धातु से निर्मित है।
- रील क्षमता:प्रत्येक मानक 13-इंच रील 1,400 टुकड़े रख सकती है।
- कार्टन पैकेजिंग:रील को एक नमी-रोधी बैग में डिसिकेंट और आर्द्रता संकेतक कार्ड के साथ पैक किया जाता है। तीन नमी-रोधी बैग एक आंतरिक बॉक्स में पैक किए जाते हैं। दस आंतरिक बॉक्स एक बाहरी बॉक्स में पैक किए जाते हैं।
5. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
5.1 भंडारण की शर्तें
- सीलबंद पैकेजिंग:≤30°C और ≤70% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहित करें। एक वर्ष के भीतर उपयोग करें।
- खोला गया पैकेज:≤30°C और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता पर संग्रहित करें। घटकों को खोलने के 168 घंटों के भीतर इन्फ्रारेड रिफ्लो सोल्डरिंग की जानी चाहिए। यदि भंडारण अवधि अधिक है, तो अवशोषित नमी को हटाने और रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव को रोकने के लिए सोल्डरिंग से पहले 60°C पर 48 घंटे तक बेक करने की आवश्यकता है।
5.2 वेल्डिंग प्रक्रिया पैरामीटर
मैन्युअल/वेव सोल्डरिंग:सोल्डरिंग आयरन का अधिकतम तापमान 350°C, समय ≤3 सेकंड। वेव सोल्डरिंग के लिए, लेंस/होल्डर और सोल्डर जॉइंट के बीच कम से कम 2 मिलीमीटर का अंतर बनाए रखें। पिन के लिए अधिकतम सोल्डरिंग तापमान 260°C, 5 सेकंड तक।
रिफ्लो सोल्डरिंग:प्रक्रिया को JEDEC मानक तापमान प्रोफ़ाइल का पालन करना चाहिए। महत्वपूर्ण पैरामीटर में शामिल हैं:
- प्रीहीट: 150-200°C, अधिकतम 120 सेकंड।
- पीक रिफ्लो तापमान: अधिकतम 260°C।
- लिक्विडस तापमान से ऊपर का समय: अधिकतम 5 सेकंड।
- मुख्य बिंदु:रिफ्लो सोल्डरिंग चक्र की कुल संख्या दो बार से अधिक नहीं होनी चाहिए।
विशिष्ट PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और उपयोग किए गए ओवन के लिए तापमान प्रोफ़ाइल को कैरेक्टराइज़ किया जाना चाहिए।
5.3 सफाई और प्रसंस्करण
- यदि आवश्यक हो, तो आइसोप्रोपिल अल्कोहल जैसे अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट का उपयोग करके सफाई करें।
- हैंडलिंग और असेंबली प्रक्रिया के दौरान, पिन या लेंस पर किसी भी यांत्रिक तनाव से बचें।
6. अनुप्रयोग और डिजाइन विचार
6.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
LED एक करंट-संचालित डिवाइस है। समान चमक सुनिश्चित करने और करंट असंतुलन को रोकने के लिए, प्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक करंट-सीमित रोकनेवाला अवश्य लगाया जाना चाहिए, भले ही कई LED एक ही वोल्टेज स्रोत से समानांतर में जुड़े हों। बिना अलग रोकनेवाला के LED को सीधे समानांतर में जोड़ने की अनुशंसा नहीं की जाती है, क्योंकि फॉरवर्ड वोल्टेज में मामूली अंतर भी डिवाइसों के बीच करंट और चमक में महत्वपूर्ण अंतर पैदा कर सकता है।आवश्यकप्रतिरोध मान ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जाती है: R = / I_desired। 2.5 वोल्ट के विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज, 10 मिलीएम्पियर की वांछित धारा और 5 वोल्ट की आपूर्ति का उपयोग करते हुए: R = / 0.01A = 250 ओम। मानक 240 या 270 ओम प्रतिरोधक उपयुक्त हैं, और उनकी शक्ति रेटिंग की जाँच की जानी चाहिए।
6.2 ताप प्रबंधन
हालांकि बिजली की खपत कम है, लेकिन दीर्घकालिक विश्वसनीयता के लिए डिवाइस को उसके रेटेड तापमान सीमा के भीतर काम करना सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है। पैड के आसपास पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र गर्मी को नष्ट करने में मदद करता है। जब तक थर्मल विश्लेषण सुरक्षा की पुष्टि न करे, तब तक निरंतर पूर्ण अधिकतम धारा पर काम करने से बचें।
6.3 ऑप्टिकल इंटीग्रेशन
समकोण डिज़ाइन प्रकाश को PCB के माध्यम से क्षैतिज रूप से गुजरने देता है। बेज़ेल, लाइट गाइड या डिस्प्ले पैनल के सापेक्ष प्लेसमेंट पर विचार करें। पारदर्शी लेंस की तुलना में, सफ़ेद विसरित लेंस एक नरम, व्यापक प्रकाश बिंदु प्रदान करता है।
7. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
इस SMT CBI की प्रमुख भिन्नता इसके गुणों के विशिष्ट संयोजन में निहित है: समकोण काला आवरण, पीला AlInGaP चिप तकनीक, देखने के कोण और उपस्थिति के लिए एकीकृत सफेद डिफ्यूज़र लेंस, और मानक SMT रिफ्लो प्रक्रिया के अनुरूप होने की योग्यता। यह इसे पेशेवर और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स के स्वचालित निर्माण के लिए एक विश्वसनीय विकल्प बनाता है।
8. सामान्य प्रश्न
8.1 पैकेजिंग बैग पर "ल्यूमिनस इंटेंसिटी क्लासिफिकेशन कोड" का क्या उपयोग है?
LED की ल्यूमिनस इंटेंसिटी निर्दिष्ट न्यूनतम/अधिकतम सीमा के भीतर बैच के अनुसार भिन्न हो सकती है। क्लासिफिकेशन कोड सख्त चमदीप्ति मिलान की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए ट्रेसबिलिटी और चयन की अनुमति देता है।
8.2 क्या मैं इस LED को 10 mA के बजाय 20 mA से चला सकता हूँ?
हाँ, अधिकतम निरंतर डीसी फॉरवर्ड करंट 30 मिलीएम्पियर है। 20 मिलीएम्पियर पर चलाने से उच्च प्रकाश उत्पादन होगा, लेकिन यह बिजली की खपत और जंक्शन तापमान भी बढ़ाएगा। सुनिश्चित करें कि कुल बिजली की खपत 72 मिलीवाट से अधिक न हो और थर्मल स्थितियां स्वीकार्य हों।
8.3 पैकेज खोलने के 168 घंटे बाद भूनने की आवश्यकता क्यों है?
SMT प्लास्टिक पैकेजिंग वायुमंडल से नमी अवशोषित करती है। उच्च तापमान रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो जाती है, आंतरिक दबाव पैदा करती है, जिससे पैकेज डिलैमिनेशन या चिप क्रैकिंग हो सकती है। बेकिंग इस अवशोषित नमी को दूर कर सकती है, जिससे घटक रीफ्लो के लिए उपयुक्त हो जाता है।
9. व्यावहारिक डिज़ाइन केस स्टडी
परिदृश्य:
एक औद्योगिक राउटर के लिए स्टेटस इंडिकेशन पैनल डिज़ाइन करें। चार समान पीले पावर/एक्टिविटी एलईडी संकेतकों की आवश्यकता है, जो पीसीबी के एक किनारे पर व्यवस्थित हों और फ्रंट पैनल से दिखाई दें।कार्यान्वयन:
घटक चयन:
- LTL-M11KS1AH310Q का चयन इसके समकोण प्रकाश उत्सर्जन गुण, SMT संगतता और औद्योगिक तापमान स्तर के कारण किया गया है।PCB लेआउट:
- चार समान पैड रखें, लेंस बोर्ड के किनारे की ओर। कैथोड/एनोड दिशा समान रखें। थर्मल पैड से थोड़ी कॉपर पोरिंग जोड़कर हीट डिसिपेशन में सहायता करें।सर्किट डिज़ाइन:
- सार्वजनिक 5 वोल्ट पावर रेल का उपयोग करें। प्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक 240 ओम का करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर जोड़ा गया है, जिससे ड्राइव करंट लगभग 10 मिलीएम्पियर परिकलित होता है। यह एकसमान चमक सुनिश्चित करता है।निर्माण निर्देश:
- असेंबली संयंत्र को JEDEC रीफ्लो प्रोफाइल का पालन करने का निर्देश दें जिसका पीक तापमान ≤260°C हो। 168 घंटे की फ्लोर लाइफ आवश्यकता का अनुपालन करने के लिए, SMT लाइन सेटअप से पहले तक घटकों को सीलबंद बैग में संग्रहित रखा जाता है।10. कार्य सिद्धांत
यह उपकरण एक लाइट एमिटिंग डायोड (LED) है। जब इसके विशेषता फॉरवर्ड वोल्टेज से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो अर्धचालक सामग्री के भीतर इलेक्ट्रॉन होल के साथ पुनर्संयोजित होते हैं और ऊर्जा को फोटॉन के रूप में मुक्त करते हैं। अर्धचालक परतों की विशिष्ट संरचना उत्सर्जित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य निर्धारित करती है, इस मामले में पीले क्षेत्र में। चिप को एक सफेद विसरित एपॉक्सी राल लेंस में पैक किया गया है, जो यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है, प्रकाश उत्पादन को आकार देता है और प्रकाश स्रोत को विसरित करके एक नरम उपस्थिति प्रदान करता है।
11. तकनीकी रुझान
AlInGaP सामग्री का उपयोग करके पीले LED का निर्माण एक परिपक्व और कुशल तकनीक का प्रतिनिधित्व करता है। संकेतक LED के समग्र रुझानों में निरंतर लघुकरण, प्रकाश उत्सर्जन दक्षता में वृद्धि, उच्च विश्वसनीयता पैकेजिंग और परीक्षण मानकों का व्यापक अपनाना, और सर्किट डिजाइन को सरल बनाने के लिए अंतर्निर्मित प्रतिरोध या IC ड्राइवरों का एकीकरण शामिल है। RoHS और अन्य पर्यावरण अनुपालन मानकों पर पूरे उद्योग का ध्यान अभी भी मजबूत है।
पीले एलईडी के लिए AlInGaP सामग्री का उपयोग परिपक्व और अत्यधिक कुशल तकनीक का प्रतिनिधित्व करता है। संकेतक एलईडी में सामान्य रुझानों में निरंतर लघुकरण, बढ़ी हुई चमकदार प्रभावकारिता (प्रति वाट अधिक प्रकाश उत्पादन), उच्च-विश्वसनीयता पैकेजिंग और परीक्षण मानकों (जैसे JEDEC MSL स्तर) का व्यापक अपनाना, और सरलीकृत सर्किट डिजाइन के लिए अंतर्निहित रोकनेवाला या आईसी ड्राइवर जैसी सुविधाओं का एकीकरण शामिल है। RoHS और अन्य पर्यावरण अनुपालन मानकों पर ध्यान पूरे उद्योग में मजबूत बना हुआ है।
एलईडी विनिर्देश शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस एफिकेसी (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा बचत होगी। | यह सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (ल्यूमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश जुड़नाक पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता आधी रह जाती है, जो प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के दायरे और समरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (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 तय करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को प्रदर्शित करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंग सटीकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी आदि उच्च आवश्यकता वाले स्थानों के लिए उपयोग किया जाता है। |
| Color Tolerance (SDCM) | मैकएडम अंडाकार चरण, जैसे "5-step" | रंग स्थिरता का मात्रात्मक मापदंड, चरण संख्या जितनी कम होगी, रंग उतना ही अधिक सुसंगत होगा। | एक ही बैच के लैंपों के रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरण के लिए 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीला, हरा आदि एकवर्णी एलईडी के रंगतान (ह्यू) को निर्धारित करता है। |
| Spectral Distribution | वेवलेंथ बनाम इंटेंसिटी कर्व | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण को दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | एलईडी को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड"। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई एलईडी को श्रृंखला में जोड़ने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | LED को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर निरंतर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और आयु निर्धारित करती है। |
| अधिकतम स्पंद धारा (Pulse Current) | Ifp | डिमिंग या फ्लैश के लिए, अल्प अवधि में सहन करने योग्य शिखर धारा। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकिल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति हो सकती है। |
| रिवर्स वोल्टेज (Reverse Voltage) | Vr | एलईडी सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर यह ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से बचाव आवश्यक है। |
| थर्मल रेजिस्टेंस (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह में प्रतिरोध, कम मूल्य बेहतर ऊष्मा अपव्यय को 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 डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है स्थैतिक बिजली से क्षति की कम संभावना। | उत्पादन में, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए, इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा उपाय करना आवश्यक है। |
तीन, ताप प्रबंधन और विश्वसनीयता
| शब्दावली | प्रमुख संकेतक | सामान्य व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED चिप का आंतरिक वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी पर, जीवनकाल दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान प्रकाश क्षय और रंग विस्थापन का कारण बनता है। |
| ल्यूमेन डिप्रिसिएशन (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED की "सेवा जीवन" को सीधे परिभाषित करना। |
| ल्यूमेन रखरखाव दर (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। |
| रंग विस्थापन (Color Shift) | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की सीमा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य की रंग एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | सामग्री प्रदर्शन में गिरावट | लंबे समय तक उच्च तापमान के कारण एनकैप्सुलेशन 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 वाली और प्रकाशिक एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC में उत्कृष्ट ताप सहनशीलता और कम लागत होती है; सिरेमिक में बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु होती है। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंट, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | फ्लिप-चिप बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | ब्लू LED चिप पर लगाया जाता है, जो प्रकाश के एक भाग को पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित करता है और सफेद प्रकाश बनाने के लिए मिश्रित होता है। | विभिन्न फॉस्फोरस प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने के लिए पैकेजिंग सतह की प्रकाशीय संरचना। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
पाँच, गुणवत्ता नियंत्रण और श्रेणीकरण
| शब्दावली | श्रेणीकरण सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकरण करें, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होते हैं। | सुनिश्चित करें कि एक ही बैच के उत्पादों की चमक समान हो। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकरण। | ड्राइविंग पावर स्रोत के साथ मिलान करने में सुविधा, सिस्टम दक्षता में सुधार। |
| रंग विभेदीकरण श्रेणी | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग एक अत्यंत सीमित सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग में असमानता से बचें। |
| रंग तापमान वर्गीकरण | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहित करें, प्रत्येक समूह की अपनी संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
VI. परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | ल्यूमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान परिस्थितियों में लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड किया जाता है। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | जीवनकाल प्रक्षेपण मानक | Estimating lifespan under actual usage conditions based on LM-80 data. | Providing scientific life prediction. |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal test methods are covered. | उद्योग द्वारा स्वीकृत परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | सुनिश्चित करें 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। | आमतौर पर सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |