विषय सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
- 2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ
- 3. बिनिंग प्रणाली विनिर्देश
- 3.1 चमकदार तीव्रता बिनिंग
- 3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 5. यांत्रिक और पैकेज सूचना
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
- 6.1 लीड फॉर्मिंग और हैंडलिंग
- की जानी चाहिए। मोड़ एलईडी लेंस के आधार से कम से कम 1.6mm दूर बनाया जाना चाहिए। लीड फ्रेम के आधार का उपयोग मोड़ते समय फुलक्रम के रूप में नहीं किया जाना चाहिए ताकि आंतरिक डाई और वायर बॉन्ड्स पर तनाव स्थानांतरण से बचा जा सके। पीसीबी असेंबली के दौरान, न्यूनतम क्लिंच बल का उपयोग किया जाना चाहिए।
- अत्यधिक तापमान या समय लेंस को विकृत कर सकता है या विनाशकारी विफलता का कारण बन सकता है।
- मूल पैकेजिंग के बाहर भंडारण के लिए, तीन महीने के भीतर उपयोग की अनुशंसा की जाती है। विस्तारित भंडारण के लिए, डिसिकेंट या नाइट्रोजन वातावरण के साथ एक सील कंटेनर का उपयोग करें। यदि सफाई आवश्यक है, तो आइसोप्रोपाइल अल्कोहल जैसे अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स का उपयोग करें।
- मानक पैकेजिंग प्रवाह है: 1,000 टुकड़े प्रति एंटी-स्टैटिक पैकिंग बैग। दस बैग एक आंतरिक कार्टन में पैक किए जाते हैं, कुल 10,000 टुकड़े प्रति आंतरिक कार्टन। आठ आंतरिक कार्टन एक बाहरी शिपिंग कार्टन में पैक किए जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप कुल 80,000 टुकड़े प्रति बाहरी कार्टन होते हैं। चमकदार तीव्रता वर्गीकरण कोड प्रत्येक पैकिंग बैग पर ट्रेसबिलिटी के लिए अंकित किया जाता है।
- 8. अनुप्रयोग सिफारिशें
- यह एलईडी सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए है जिसमें ऑफिस ऑटोमेशन डिवाइस, संचार उपकरण और घरेलू उपकरण शामिल हैं। इसकी उच्च चमक इसे स्टेटस इंडिकेटर, पैनल और स्विच के लिए बैकलाइटिंग, और सजावटी प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त बनाती है जहाँ एक विशिष्ट हरा संकेत आवश्यक है।
- वांछित ड्राइव धारा (उदाहरण के लिए, 20mA) है।
- असाधारण विश्वसनीयता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में इस एलईडी का उपयोग करने से पहले आपूर्तिकर्ता से परामर्श करें, विशेष रूप से जहाँ विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (उदाहरण के लिए, विमानन, चिकित्सा प्रणाली, सुरक्षा उपकरण)।
- एलईडी इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज और वोल्टेज सर्ज के प्रति संवेदनशील हैं। हैंडलिंग करते समय रिस्ट स्ट्रैप या एंटी-स्टैटिक दस्ताने का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है। सभी उपकरण, जिसमें सोल्डरिंग आयरन और वर्कबेंच शामिल हैं, को ठीक से ग्राउंडेड होना चाहिए। लीड्स पर किसी भी यांत्रिक तनाव को लागू करने से बचें, विशेष रूप से जब सोल्डरिंग के दौरान उपकरण गर्म हो।
- इस उपकरण के अपनी श्रेणी में मुख्य विभेदकों में एक मानक T-1 पैकेज से इसकी उच्च चमकदार तीव्रता सीमा (1900 mcd तक) शामिल है, जो एक सामान्य फॉर्म फैक्टर में महत्वपूर्ण चमक प्रदान करती है। InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) प्रौद्योगिकी का उपयोग कुशल हरा उत्सर्जन प्रदान करता है। तीव्रता और तरंगदैर्ध्य दोनों के लिए परिभाषित बिनिंग संरचना डिजाइनरों को उन अनुप्रयोगों के लिए भागों का चयन करने की अनुमति देती है जिनमें कसकर रंग और चमक मिलान की आवश्यकता होती है, जिससे उत्पादन के बाद कैलिब्रेशन की आवश्यकता कम हो जाती है।
- 11. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
- नहीं। वोल्टेज स्रोत से सीधे एलईडी चलाने की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि यह एक धारा-संचालित उपकरण है। अग्र वोल्टेज में छोटा बदलाव धारा में बड़ा परिवर्तन पैदा कर सकता है, संभवतः अधिकतम रेटिंग से अधिक हो सकता है और एलईडी को नष्ट कर सकता है। स्थिर और सुरक्षित संचालन के लिए एक श्रृंखला रेसिस्टर आवश्यक है।
- सीमा बिनिंग संरचना का प्रतिनिधित्व करती है। निर्माण प्रक्रिया भिन्नताओं के कारण, एलईडी को उत्पादन के बाद मापे गए प्रदर्शन के आधार पर छाँटा (बिन किया) जाता है। डेटाशीट उपलब्ध बिन (NP और QR) के लिए न्यूनतम और अधिकतम सीमा निर्दिष्ट करती है। डिजाइनरों को एक विशिष्ट चमक स्तर के लिए डिजाइन करते समय एक बिन के भीतर ±15% सहनशीलता को ध्यान में रखना चाहिए।
- ) CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होता है और एकवर्णी प्रकाश की एकल तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करता है जो, जब एक निर्दिष्ट सफेद संदर्भ के साथ संयुक्त होता है, एलईडी के रंग से मेल खाता है। यह धारणात्मक रंग है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य सीमा 520-538 nm है।
- 20 mA का उपयोग करके, श्रृंखला रेसिस्टर की गणना करें: R = (5V - 3.3V) / 0.02A = 85 ओम। एक मानक 82 ओम या 100 ओम रेसिस्टर का उपयोग किया जा सकता है, धारा को थोड़ा समायोजित करते हुए। 4. सर्किट मॉडल A को लागू करें, प्रत्येक एलईडी के लिए एक रेसिस्टर का उपयोग करें। 5. पीसीबी लेआउट के दौरान, एलईडी बॉडी और सोल्डर पैड के बीच अनुशंसित 1.6mm क्लीयरेंस सुनिश्चित करें। 6. वेव सोल्डरिंग प्रोफाइल का सटीकता से पालन करें। यह दृष्टिकोण विश्वसनीय संचालन और समान उपस्थिति सुनिश्चित करता है।
- एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) एक अर्धचालक p-n जंक्शन डायोड है। जब एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-प्रकार क्षेत्र से होल जंक्शन क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। जब ये आवेश वाहक पुनर्संयोजित होते हैं, तो ऊर्जा फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त होती है। उत्सर्जित प्रकाश का रंग (तरंगदैर्ध्य) अर्धचालक सामग्री के ऊर्जा बैंडगैप द्वारा निर्धारित होता है। यह विशिष्ट एलईडी एक InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) यौगिक अर्धचालक का उपयोग करता है, जिसे हरे प्रकाश उत्सर्जन के अनुरूप बैंडगैप रखने के लिए इंजीनियर किया गया है।
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक मानक T-1 (3mm) थ्रू-होल पैकेज में उच्च-प्रदर्शन, हरे प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) के विनिर्देशों का विवरण देता है। यह उपकरण सामान्य-उद्देश्य संकेतक और प्रकाश व्यवस्था अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जहाँ उच्च चमक, कम बिजली की खपत और विश्वसनीय प्रदर्शन आवश्यक है। इसके मुख्य लाभों में RoHS अनुपालन, उच्च चमकदार दक्षता और कम-धारा ड्राइव सर्किट के साथ संगतता शामिल है, जो इसे उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक नियंत्रण और पैनल संकेतकों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाता है।
2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
उपकरण की परिचालन सीमाएँ 25°C के परिवेश के तापमान (TA) पर परिभाषित की गई हैं। अधिकतम निरंतर अग्र धारा 30 mA है, जिसमें स्पंदित स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms स्पंद चौड़ाई) के तहत 100 mA की शिखर अग्र धारा स्वीकार्य है। अधिकतम शक्ति अपव्यय 108 mW है। कार्यशील तापमान सीमा -30°C से +80°C तक है, और भंडारण तापमान सीमा -40°C से +100°C तक है। सोल्डरिंग के लिए, लीड्स एलईडी बॉडी से 1.6mm दूर मापने पर अधिकतम 5 सेकंड के लिए 260°C का सामना कर सकती हैं।
2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ
मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर TA=25°C और 20 mA की अग्र धारा (IF) पर मापे जाते हैं। चमकदार तीव्रता (IV) न्यूनतम 680 mcd से लेकर सामान्यतः 1900 mcd तक होती है। देखने का कोण (2θ1/2) सामान्यतः 40 डिग्री होता है। उपकरण 523 nm की शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λP) और 520 nm से 538 nm तक की प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) के साथ हरा प्रकाश उत्सर्जित करता है। अग्र वोल्टेज (VF) 2.7V और 3.8V के बीच होता है, जिसका सामान्य मान 3.3V होता है। रिवर्स वोल्टेज (VR) 5V पर रिवर्स धारा (IR) अधिकतम 10 μA होती है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि उपकरण रिवर्स बायस के तहत संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; VRस्थिति केवल IRपरीक्षण के लिए है।
3. बिनिंग प्रणाली विनिर्देश
एलईडी को चमकदार तीव्रता और प्रमुख तरंगदैर्ध्य के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है ताकि अनुप्रयोगों में रंग और चमक की स्थिरता सुनिश्चित की जा सके।
3.1 चमकदार तीव्रता बिनिंग
इकाइयाँ 20 mA पर मिलीकैंडेला (mcd) में हैं। दो प्राथमिक बिन परिभाषित किए गए हैं: बिन NP (680 mcd से 1150 mcd) और बिन QR (1150 mcd से 1900 mcd)। प्रत्येक बिन सीमा पर ±15% की सहनशीलता लागू होती है।
3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग
इकाइयाँ 20 mA पर नैनोमीटर (nm) में हैं। पाँच बिन परिभाषित किए गए हैं: G10 (520.0-523.0 nm), G11 (523.0-527.0 nm), G12 (527.0-531.0 nm), G13 (531.0-535.0 nm), और G14 (535.0-538.0 nm)। प्रत्येक बिन सीमा पर ±1 nm की सहनशीलता लागू होती है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
हालांकि पाठ अंश में विशिष्ट ग्राफिकल डेटा प्रदान नहीं किया गया है, ऐसे एलईडी के लिए विशिष्ट प्रदर्शन वक्रों में अग्र धारा (IF) और अग्र वोल्टेज (VF) के बीच संबंध शामिल होगा, जो डायोड की घातीय विशेषता दिखाता है। एक अन्य महत्वपूर्ण वक्र चमकदार तीव्रता (IV) को अग्र धारा (IF) के विरुद्ध प्लॉट करेगा, जो परिचालन सीमा के भीतर लगभग रैखिक संबंध प्रदर्शित करता है। परिवेश के तापमान का चमकदार तीव्रता पर प्रभाव भी महत्वपूर्ण है, जो आमतौर पर तापमान बढ़ने के साथ आउटपुट में कमी दिखाता है। स्पेक्ट्रम वितरण वक्र 523 nm शिखर के आसपास केंद्रित होगा जिसकी सामान्य आधी चौड़ाई (Δλ) 35 nm होती है, जो हरे रंग की शुद्धता को परिभाषित करती है।
5. यांत्रिक और पैकेज सूचना
उपकरण एक सफ़द फैलाने वाले लेंस के साथ एक लोकप्रिय T-1 (3mm व्यास) थ्रू-होल पैकेज का उपयोग करता है। मुख्य आयामी नोट्स में शामिल हैं: सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सामान्य सहनशीलता ±0.25mm है। फ्लैंज के नीचे रेजिन का अधिकतम प्रोट्रूज़न 1.0mm है। लीड स्पेसिंग उस बिंदु पर मापी जाती है जहाँ लीड्स पैकेज बॉडी से निकलती हैं। स्पष्ट लेंस की तुलना में फैलाने वाला लेंस अधिक चौड़ा और अधिक समान देखने का कोण प्राप्त करने में मदद करता है।
6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
6.1 लीड फॉर्मिंग और हैंडलिंग
लीड फॉर्मिंग सामान्य कमरे के तापमान पर औरसोल्डरिंग प्रक्रिया सेपहले
की जानी चाहिए। मोड़ एलईडी लेंस के आधार से कम से कम 1.6mm दूर बनाया जाना चाहिए। लीड फ्रेम के आधार का उपयोग मोड़ते समय फुलक्रम के रूप में नहीं किया जाना चाहिए ताकि आंतरिक डाई और वायर बॉन्ड्स पर तनाव स्थानांतरण से बचा जा सके। पीसीबी असेंबली के दौरान, न्यूनतम क्लिंच बल का उपयोग किया जाना चाहिए।
6.2 सोल्डरिंग प्रक्रिया
- लेंस के आधार और सोल्डर पॉइंट के बीच कम से कम 1.6mm का क्लीयरेंस बनाए रखा जाना चाहिए। एपॉक्सी क्लाइम्ब-अप को रोकने के लिए लेंस को सोल्डर में डुबोने से बचना चाहिए, जो सोल्डरिंग समस्याएँ पैदा कर सकता है। सोल्डरिंग के बाद एलईडी की स्थिति को सही करना भी वर्जित है। अनुशंसित शर्तें हैं:सोल्डरिंग आयरन:
- अधिकतम तापमान 400°C, अधिकतम समय 3 सेकंड (केवल एक बार)।वेव सोल्डरिंग:
अत्यधिक तापमान या समय लेंस को विकृत कर सकता है या विनाशकारी विफलता का कारण बन सकता है।
6.3 भंडारण और सफाई
मूल पैकेजिंग के बाहर भंडारण के लिए, तीन महीने के भीतर उपयोग की अनुशंसा की जाती है। विस्तारित भंडारण के लिए, डिसिकेंट या नाइट्रोजन वातावरण के साथ एक सील कंटेनर का उपयोग करें। यदि सफाई आवश्यक है, तो आइसोप्रोपाइल अल्कोहल जैसे अल्कोहल-आधारित सॉल्वेंट्स का उपयोग करें।
7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग सूचना
मानक पैकेजिंग प्रवाह है: 1,000 टुकड़े प्रति एंटी-स्टैटिक पैकिंग बैग। दस बैग एक आंतरिक कार्टन में पैक किए जाते हैं, कुल 10,000 टुकड़े प्रति आंतरिक कार्टन। आठ आंतरिक कार्टन एक बाहरी शिपिंग कार्टन में पैक किए जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप कुल 80,000 टुकड़े प्रति बाहरी कार्टन होते हैं। चमकदार तीव्रता वर्गीकरण कोड प्रत्येक पैकिंग बैग पर ट्रेसबिलिटी के लिए अंकित किया जाता है।
8. अनुप्रयोग सिफारिशें
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
यह एलईडी सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए है जिसमें ऑफिस ऑटोमेशन डिवाइस, संचार उपकरण और घरेलू उपकरण शामिल हैं। इसकी उच्च चमक इसे स्टेटस इंडिकेटर, पैनल और स्विच के लिए बैकलाइटिंग, और सजावटी प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त बनाती है जहाँ एक विशिष्ट हरा संकेत आवश्यक है।
8.2 सर्किट डिज़ाइन विचारFएलईडी धारा-संचालित उपकरण हैं। समानांतर में कई एलईडी चलाते समय एक समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, प्रत्येक एलईडी के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर (सर्किट मॉडल A) का उपयोग करने की दृढ़ता से अनुशंसा की जाती है। व्यक्तिगत रेसिस्टर के बिना समानांतर में कई एलईडी चलाना (सर्किट मॉडल B) अग्र वोल्टेज (V) में भिन्नता के कारण महत्वपूर्ण चमक अंतर पैदा कर सकता है। श्रृंखला रेसिस्टर मान ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जा सकती है: R = (Vआपूर्तिF- VF) / IF, जहाँ I
वांछित ड्राइव धारा (उदाहरण के लिए, 20mA) है।
8.3 महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए सावधानियाँ
असाधारण विश्वसनीयता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में इस एलईडी का उपयोग करने से पहले आपूर्तिकर्ता से परामर्श करें, विशेष रूप से जहाँ विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (उदाहरण के लिए, विमानन, चिकित्सा प्रणाली, सुरक्षा उपकरण)।
9. इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) और हैंडलिंग सावधानियाँ
एलईडी इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज और वोल्टेज सर्ज के प्रति संवेदनशील हैं। हैंडलिंग करते समय रिस्ट स्ट्रैप या एंटी-स्टैटिक दस्ताने का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है। सभी उपकरण, जिसमें सोल्डरिंग आयरन और वर्कबेंच शामिल हैं, को ठीक से ग्राउंडेड होना चाहिए। लीड्स पर किसी भी यांत्रिक तनाव को लागू करने से बचें, विशेष रूप से जब सोल्डरिंग के दौरान उपकरण गर्म हो।
10. तकनीकी तुलना और विभेदन
इस उपकरण के अपनी श्रेणी में मुख्य विभेदकों में एक मानक T-1 पैकेज से इसकी उच्च चमकदार तीव्रता सीमा (1900 mcd तक) शामिल है, जो एक सामान्य फॉर्म फैक्टर में महत्वपूर्ण चमक प्रदान करती है। InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) प्रौद्योगिकी का उपयोग कुशल हरा उत्सर्जन प्रदान करता है। तीव्रता और तरंगदैर्ध्य दोनों के लिए परिभाषित बिनिंग संरचना डिजाइनरों को उन अनुप्रयोगों के लिए भागों का चयन करने की अनुमति देती है जिनमें कसकर रंग और चमक मिलान की आवश्यकता होती है, जिससे उत्पादन के बाद कैलिब्रेशन की आवश्यकता कम हो जाती है।
11. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
11.1 क्या मैं इस एलईडी को बिना श्रृंखला रेसिस्टर के चला सकता हूँ?
नहीं। वोल्टेज स्रोत से सीधे एलईडी चलाने की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि यह एक धारा-संचालित उपकरण है। अग्र वोल्टेज में छोटा बदलाव धारा में बड़ा परिवर्तन पैदा कर सकता है, संभवतः अधिकतम रेटिंग से अधिक हो सकता है और एलईडी को नष्ट कर सकता है। स्थिर और सुरक्षित संचालन के लिए एक श्रृंखला रेसिस्टर आवश्यक है।
11.2 चमकदार तीव्रता (680-1900 mcd) की सीमा क्यों है?
सीमा बिनिंग संरचना का प्रतिनिधित्व करती है। निर्माण प्रक्रिया भिन्नताओं के कारण, एलईडी को उत्पादन के बाद मापे गए प्रदर्शन के आधार पर छाँटा (बिन किया) जाता है। डेटाशीट उपलब्ध बिन (NP और QR) के लिए न्यूनतम और अधिकतम सीमा निर्दिष्ट करती है। डिजाइनरों को एक विशिष्ट चमक स्तर के लिए डिजाइन करते समय एक बिन के भीतर ±15% सहनशीलता को ध्यान में रखना चाहिए।
11.3 शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?Pशिखर तरंगदैर्ध्य (λd) वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर स्पेक्ट्रम शक्ति वितरण अधिकतम होता है (इस एलईडी के लिए 523 nm)। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ
) CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होता है और एकवर्णी प्रकाश की एकल तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करता है जो, जब एक निर्दिष्ट सफेद संदर्भ के साथ संयुक्त होता है, एलईडी के रंग से मेल खाता है। यह धारणात्मक रंग है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य सीमा 520-538 nm है।
12. डिज़ाइन और उपयोग केस स्टडीपरिदृश्य:औद्योगिक उपकरण के लिए एक बहु-संकेतक स्थिति पैनल डिजाइन करना जिसमें 10 समान रूप से चमकदार हरे एलईडी की आवश्यकता है।डिजाइन चरण:F1. स्थिरता के लिए एक ही चमकदार तीव्रता बिन (उदाहरण के लिए, QR) और एक संकीर्ण प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन (उदाहरण के लिए, G11) से एलईडी का चयन करें। 2. बिजली की आपूर्ति 5V DC है। 3. सामान्य VF3.3V और लक्ष्य I
20 mA का उपयोग करके, श्रृंखला रेसिस्टर की गणना करें: R = (5V - 3.3V) / 0.02A = 85 ओम। एक मानक 82 ओम या 100 ओम रेसिस्टर का उपयोग किया जा सकता है, धारा को थोड़ा समायोजित करते हुए। 4. सर्किट मॉडल A को लागू करें, प्रत्येक एलईडी के लिए एक रेसिस्टर का उपयोग करें। 5. पीसीबी लेआउट के दौरान, एलईडी बॉडी और सोल्डर पैड के बीच अनुशंसित 1.6mm क्लीयरेंस सुनिश्चित करें। 6. वेव सोल्डरिंग प्रोफाइल का सटीकता से पालन करें। यह दृष्टिकोण विश्वसनीय संचालन और समान उपस्थिति सुनिश्चित करता है।
13. संचालन सिद्धांत परिचय
एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) एक अर्धचालक p-n जंक्शन डायोड है। जब एक अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-प्रकार क्षेत्र से होल जंक्शन क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। जब ये आवेश वाहक पुनर्संयोजित होते हैं, तो ऊर्जा फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त होती है। उत्सर्जित प्रकाश का रंग (तरंगदैर्ध्य) अर्धचालक सामग्री के ऊर्जा बैंडगैप द्वारा निर्धारित होता है। यह विशिष्ट एलईडी एक InGaN (इंडियम गैलियम नाइट्राइड) यौगिक अर्धचालक का उपयोग करता है, जिसे हरे प्रकाश उत्सर्जन के अनुरूप बैंडगैप रखने के लिए इंजीनियर किया गया है।
14. प्रौद्योगिकी रुझान
LED विनिर्देश शब्दावली
LED तकनीकी शर्तों की संपूर्ण व्याख्या
प्रकाश विद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल स्पष्टीकरण | क्यों महत्वपूर्ण है |
|---|---|---|---|
| दीप्ति दक्षता | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | बिजली के प्रति वाट प्रकाश उत्पादन, उच्च का अर्थ अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| दीप्ति प्रवाह | lm (लुमेन) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | निर्धारित करता है कि प्रकाश पर्याप्त चमकीला है या नहीं। |
| देखने का कोण | ° (डिग्री), उदा., 120° | कोण जहां प्रकाश तीव्रता आधी हो जाती है, बीम चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश व्यवस्था रेंज और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| सीसीटी (रंग तापमान) | K (केल्विन), उदा., 2700K/6500K | प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, निचले मान पीले/गर्म, उच्च सफेद/ठंडे। | प्रकाश व्यवस्था वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| सीआरआई / आरए | इकाईहीन, 0–100 | वस्तु रंगों को सही ढंग से प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 अच्छा है। | रंग प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, मॉल, संग्रहालय जैसे उच्च मांग वाले स्थानों में उपयोग किया जाता है। |
| एसडीसीएम | मैकएडम दीर्घवृत्त चरण, उदा., "5-चरण" | रंग संगति मीट्रिक, छोटे चरण अधिक संगत रंग का मतलब। | एलईडी के एक ही बैच में एक समान रंग सुनिश्चित करता है। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य | nm (नैनोमीटर), उदा., 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम एलईडी के रंग की छटा निर्धारित करता है। |
| वर्णक्रमीय वितरण | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | तरंगदैर्ध्य में तीव्रता वितरण दिखाता है। | रंग प्रस्तुति और गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
विद्युत मापदंड
| शब्द | प्रतीक | सरल स्पष्टीकरण | डिजाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज | Vf | एलईडी चालू करने के लिए न्यूनतम वोल्टेज, "प्रारंभिक सीमा" की तरह। | ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं। |
| फॉरवर्ड करंट | If | सामान्य एलईडी संचालन के लिए करंट मान। | आमतौर पर स्थिर धारा ड्राइव, करंट चमक और जीवनकाल निर्धारित करता है। |
| अधिकतम पल्स करंट | Ifp | छोटी अवधि के लिए सहन करने योग्य पीक करंट, डिमिंग या फ्लैशिंग के लिए उपयोग किया जाता है। | क्षति से बचने के लिए पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकिल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए। |
| रिवर्स वोल्टेज | Vr | अधिकतम रिवर्स वोल्टेज एलईडी सहन कर सकता है, इसके आगे ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना चाहिए। |
| थर्मल रेजिस्टेंस | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक गर्मी हस्तांतरण का प्रतिरोध, कम बेहतर है। | उच्च थर्मल रेजिस्टेंस के लिए मजबूत हीट डिसिपेशन की आवश्यकता होती है। |
| ईएसडी प्रतिरक्षा | V (HBM), उदा., 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज का सामना करने की क्षमता, उच्च का मतलब कम असुरक्षित। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए। |
थर्मल प्रबंधन और विश्वसनीयता
| शब्द | मुख्य मीट्रिक | सरल स्पष्टीकरण | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान | Tj (°C) | एलईडी चिप के अंदर वास्तविक संचालन तापमान। | हर 10°C कमी जीवनकाल दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक प्रकाश क्षय, रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| लुमेन मूल्यह्रास | L70 / L80 (घंटे) | चमक को प्रारंभिक के 70% या 80% तक गिरने का समय। | सीधे एलईडी "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| लुमेन रखरखाव | % (उदा., 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग पर चमक प्रतिधारण को दर्शाता है। |
| रंग परिवर्तन | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश व्यवस्था दृश्यों में रंग संगति को प्रभावित करता है। |
| थर्मल एजिंग | सामग्री क्षरण | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण क्षरण। | चमक गिरावट, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता का कारण बन सकता है। |
पैकेजिंग और सामग्री
| शब्द | सामान्य प्रकार | सरल स्पष्टीकरण | विशेषताएं और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | ईएमसी, पीपीए, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने वाली आवास सामग्री, ऑप्टिकल/थर्मल इंटरफेस प्रदान करती है। | ईएमसी: अच्छी गर्मी प्रतिरोध, कम लागत; सिरेमिक: बेहतर गर्मी अपव्यय, लंबी जीवन। |
| चिप संरचना | फ्रंट, फ्लिप चिप | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। | फ्लिप चिप: बेहतर गर्मी अपव्यय, उच्च दक्षता, उच्च शक्ति के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | वाईएजी, सिलिकेट, नाइट्राइड | ब्लू चिप को कवर करता है, कुछ को पीले/लाल में परिवर्तित करता है, सफेद में मिलाता है। | विभिन्न फॉस्फर दक्षता, सीसीटी और सीआरआई को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | फ्लैट, माइक्रोलेंस, टीआईआर | सतह पर प्रकाश वितरण नियंत्रित करने वाली ऑप्टिकल संरचना। | देखने के कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
गुणवत्ता नियंत्रण और बिनिंग
| शब्द | बिनिंग सामग्री | सरल स्पष्टीकरण | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| दीप्ति प्रवाह बिन | कोड उदा., 2G, 2H | चमक के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होते हैं। | एक ही बैच में एक समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| वोल्टेज बिन | कोड उदा., 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत। | ड्राइवर मिलान सुविधाजनक बनाता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है। |
| रंग बिन | 5-चरण मैकएडम दीर्घवृत्त | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत, एक तंग श्रेणी सुनिश्चित करना। | रंग संगति की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है। |
| सीसीटी बिन | 2700K, 3000K आदि | सीसीटी के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक में संबंधित निर्देशांक श्रेणी होती है। | विभिन्न दृश्य सीसीटी आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
परीक्षण और प्रमाणन
| शब्द | मानक/परीक्षण | सरल स्पष्टीकरण | महत्व |
|---|---|---|---|
| एलएम-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय रिकॉर्डिंग। | एलईडी जीवन का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है (टीएम-21 के साथ)। |
| टीएम-21 | जीवन अनुमान मानक | एलएम-80 डेटा के आधार पर वास्तविक परिस्थितियों में जीवन का अनुमान लगाता है। | वैज्ञानिक जीवन पूर्वानुमान प्रदान करता है। |
| आईईएसएनए | प्रकाश व्यवस्था इंजीनियरिंग सोसायटी | ऑप्टिकल, विद्युत, थर्मल परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार। |
| आरओएचएस / रीच | पर्यावरण प्रमाणीकरण | हानिकारक पदार्थ (सीसा, पारा) न होने की गारंटी देता है। | अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बाजार पहुंच आवश्यकता। |
| एनर्जी स्टार / डीएलसी | ऊर्जा दक्षता प्रमाणीकरण | प्रकाश व्यवस्था उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणीकरण। | सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है। |