विषय-सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. तकनीकी मापदंडों की गहन व्याख्या
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 विद्युत/ऑप्टिकल विशेषताएँ
- 3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
- 3.1 प्रकाश तीव्रता श्रेणीकरण
- 3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य श्रेणीकरण
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)
- 4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट
- 4.3 प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान
- 4.4 स्पेक्ट्रम वितरण
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 पैकेज आयाम
- 5.2 ध्रुवीयता पहचान
- 6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
- 6.1 भंडारण की स्थिति
- 6.2 लीड फॉर्मिंग
- 6.3 सोल्डरिंग प्रक्रिया
- 6.4 सफाई
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 8. अनुप्रयोग सुझाव
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 8.2 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
- 。
- 1.4V से अधिक होना चाहिए।
- 3.1mm पैकेज, स्पष्ट 45° व्यूइंग एंगल, तीव्रता और तरंगदैर्ध्य को कवर करने वाली एक व्यापक बिनिंग प्रणाली, और स्पष्ट एप्लिकेशन विचारों का संयोजन इसे मानक संकेतक प्रकाश उपयोगों के लिए एक विश्वसनीय और पूर्वानुमेय विकल्प बनाता है।
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
- LED का फॉरवर्ड बायस्ड होने पर गतिशील प्रतिरोध बहुत कम होता है। इसे सीधे 5V जैसे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने से अत्यधिक धारा प्रवाहित होगी, जो 30mA DC की पूर्ण अधिकतम रेटिंग से कहीं अधिक है, जिसके परिणामस्वरूप तत्काल अत्यधिक गर्मी और विफलता होगी। वोल्टेज स्रोत का उपयोग करते समय, हमेशा श्रृंखला में एक करंट-सीमित रोकनेवाला आवश्यक होता है।
- यह सीमा सम्पूर्ण उत्पादन वितरण के कुल विस्तार को दर्शाती है। व्यक्तिगत LED को अधिक सख्त सीमाओं वाले विशिष्ट "बिन" (3Y, 3Z, A, B) में वर्गीकृत किया जाता है। आदेश देते समय वांछित बिन कोड निर्दिष्ट करके, डिजाइनर यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि उनके उत्पादन बैच में सभी इकाइयों की चमक एक समान हो।
- यह धारित रंग का वर्णन करने के लिए अधिक प्रासंगिक है, इसीलिए इसका उपयोग ग्रेडिंग के लिए किया जाता है।
- ), ताकि यह 75mW से नीचे बना रहे, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान पर। हमेशा डेरेटिंग कर्व (50°C से शुरू, प्रति °C 0.4mA रैखिक गिरावट) का संदर्भ लें।
- PCB लेआउट:
- 12. सिद्धांत परिचय
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक उच्च-दक्षता, हरित, सीधे डालने योग्य एलईडी (LED) की तकनीकी विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण प्रस्तुत करता है। यह उपकरण सामान्य संकेतक प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जहाँ विश्वसनीयता, कम बिजली खपत और उच्च चमक तीव्रता की आवश्यकता होती है। इसके प्रमुख लक्षित बाजारों में उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक नियंत्रण पैनल, संचार उपकरण और विभिन्न घरेलू उपकरण शामिल हैं जिन्हें स्थिति संकेतन की आवश्यकता होती है।
इस LED घटक का मुख्य लाभ यह है कि यह लीड-मुक्त और RoHS पर्यावरणीय मानकों का अनुपालन करता है, और एक कॉम्पैक्ट 3.1mm व्यास पैकेजिंग में उच्च प्रकाश तीव्रता आउटपुट प्रदान करने में सक्षम है। इसमें कम बिजली खपत की विशेषता है, और इसकी कम करंट आवश्यकता के कारण, यह एकीकृत सर्किट (IC) के साथ अच्छी संगतता रखता है, जो इसे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइन के लिए बहुत उपयुक्त बनाता है।
2. तकनीकी मापदंडों की गहन व्याख्या
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
ये रेटिंग डिवाइस की तनाव सीमा को परिभाषित करती हैं, जिसके परे स्थायी क्षति हो सकती है। इन सीमाओं पर या उससे आगे काम करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।
- Power Dissipation (Pd):75 mW। यह परिवेश तापमान (TA) 25°C पर, एलईडी द्वारा ऊष्मा के रूप में अपव्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति है।
- डीसी फॉरवर्ड करंट (IF):30 mA। यह एलईडी के माध्यम से लगातार प्रवाहित होने वाली अधिकतम धारा है।
- पीक फॉरवर्ड करंट:60 mA। यह धारा केवल पल्स स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms पल्स चौड़ाई) में अनुमत है, ताकि अधिक गर्म किए बिना अधिक प्रकाश उत्पादन क्षणिक रूप से प्राप्त किया जा सके।
- रिवर्स वोल्टेज (VR):5 V. इस वोल्टेज से अधिक रिवर्स बायस में जंक्शन का तत्काल ब्रेकडाउन हो सकता है।
- कार्य तापमान सीमा:-40°C से +100°C। यह वह परिवेश तापमान सीमा है जिसमें LED डिज़ाइन सामान्य रूप से कार्य करने में सक्षम है।
- पिन सोल्डरिंग तापमान:260°C, 5 सेकंड के लिए, मापन बिंदु LED बॉडी से 2.0mm दूर। यह हैंड या वेव सोल्डरिंग के लिए थर्मल प्रोफ़ाइल आवश्यकता को परिभाषित करता है।
2.2 विद्युत/ऑप्टिकल विशेषताएँ
ये TA=25°C पर मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर, जो डिवाइस के सामान्य संचालन व्यवहार को परिभाषित करते हैं।
- ल्यूमिनस तीव्रता (IV):परीक्षण धारा (IF) 2mA पर, 18 से 52 mcd (न्यूनतम से अधिकतम) होती है। इस विस्तृत श्रेणी को बिनिंग प्रणाली के माध्यम से प्रबंधित किया जाता है (धारा 3 देखें)। तीव्रता माप CIE वक्र के अनुरूप मानव आँख के फोटोपिक प्रतिक्रिया से मेल खाने वाले फिल्टर वाले सेंसर का उपयोग करके किया जाता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):IF= 2mA पर, विशिष्ट मान 2.1V से 2.4V तक होता है। ड्राइव सर्किट में करंट-सीमित रोकनेवाला डिजाइन करने के लिए यह पैरामीटर महत्वपूर्ण है।
- व्यूइंग एंगल (2θ1/2):45 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जब उत्सर्जन तीव्रता अक्षीय माप के आधे तक कम हो जाती है। 45° का कोण काफी चौड़ा प्रकाश शंकु प्रदान करता है।
- शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λP):575 nm। यह वह तरंगदैर्ध्य है जहाँ वर्णक्रमीय शक्ति आउटपुट सबसे अधिक होता है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):572 nm। यह मान CIE क्रोमैटिसिटी आरेख से प्राप्त होता है और प्रकाश की अनुभूत रंग को दर्शाता है, जो शुद्ध हरा होता है।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):11 nm। यह स्पेक्ट्रम की शुद्धता को दर्शाता है; रेखा जितनी संकरी होगी, रंग उतना ही संतृप्त और शुद्ध होगा।
- रिवर्स करंट (IR):VR= 5V पर, अधिकतम 100 µA।
- कैपेसिटेंस (C):शून्य बायस और 1MHz आवृत्ति पर, टाइपिकल मान 40 pF है, जो उच्च-आवृत्ति स्विचिंग अनुप्रयोगों से संबंधित है।
3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण
अंतिम उपयोगकर्ताओं को सुसंगत चमक और रंग प्राप्त हो, इसके लिए मापी गई प्रदर्शन विशेषताओं के आधार पर LED को विभिन्न ग्रेड में वर्गीकृत किया जाता है।
3.1 प्रकाश तीव्रता श्रेणीकरण
इकाई मिलिकैंडेला (mcd) है, 2 mA पर मापी गई। प्रत्येक ग्रेड सीमा के लिए सहनशीलता ±15% है।
- ग्रेड 3Y:18 mcd (न्यूनतम) से 23 mcd (अधिकतम)
- गियर 3Z:23 mcd से 30 mcd
- गियर A:30 mcd से 38 mcd
- ग्रेड B:38 mcd से 52 mcd
पैकेज बैग पर ग्रेड कोड अंकित किया गया है, जो डिज़ाइनरों को उनके अनुप्रयोग के लिए विशिष्ट चमक सीमा वाले LED का चयन करने की अनुमति देता है।
3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य श्रेणीकरण
इकाई नैनोमीटर (nm) है, 2 mA पर मापी गई। प्रत्येक बिन सीमा के लिए सहनशीलता ±1 nm है। यह माने जाने वाले हरे रंग के लिए सख्त नियंत्रण सुनिश्चित करता है।
- गियर H06:566.0 nm से 568.0 nm
- गियर H07:568.0 nm से 570.0 nm
- गियर H08:570.0 nm से 572.0 nm
- गियर H09:572.0 nm से 574.0 nm
- गियर H10:574.0 nm से 576.0 nm
- गियर H11:576.0 nm से 578.0 nm
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
डेटाशीट में विशिष्ट विशेषता वक्रों का उल्लेख किया गया है, जो गैर-मानक परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। हालांकि विशिष्ट आरेख पाठ में पुन: प्रस्तुत नहीं किए गए हैं, लेकिन उनके निहितार्थ का विश्लेषण निम्नानुसार है।
4.1 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व)
I-V विशेषता गैर-रैखिक है। AlInGaP LED जैसे उपकरणों के लिए, फॉरवर्ड वोल्टेज में नकारात्मक तापमान गुणांक होता है। इसका अर्थ है कि जंक्शन तापमान बढ़ने पर समान धारा प्राप्त करने के लिए आवश्यक फॉरवर्ड वोल्टेज थोड़ा कम हो जाता है। स्थिर प्रकाश उत्पादन सुनिश्चित करने के लिए निरंतर धारा ड्राइव डिजाइन में यह विशेषता महत्वपूर्ण है।
4.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट
विशिष्ट संचालन सीमा के भीतर, प्रकाश उत्पादन (ल्यूमिनस तीव्रता) फॉरवर्ड करंट के लगभग समानुपाती होता है। हालांकि, अत्यधिक उच्च धारा पर, बढ़ी हुई गर्मी (दक्षता गिरावट प्रभाव) के कारण दक्षता कम हो सकती है। अनुशंसित DC करंट या उससे कम पर संचालन से इष्टतम दक्षता और जीवनकाल सुनिश्चित होता है।
4.3 प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान
LED का प्रकाश उत्पादन जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटता है। AlInGaP सामग्री के लिए, यह थर्मल क्वेंचिंग प्रभाव महत्वपूर्ण है। डिजाइनरों को थर्मल प्रबंधन पर विचार करना चाहिए, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान वाले वातावरण में या उच्च धारा पर LED चलाते समय, एक समान चमक बनाए रखने के लिए।
4.4 स्पेक्ट्रम वितरण
संदर्भ स्पेक्ट्रम ग्राफ में लगभग 575 nm पर शिखर दिखाई देगा, जिसकी विशिष्ट अर्ध-चौड़ाई 11 nm है। 572 nm की प्रमुख तरंगदैर्ध्य CIE चार्ट पर अनुभूत हरित रंग बिंदु को परिभाषित करती है।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
5.1 पैकेज आयाम
यह डिवाइस एक मानक 3.1mm व्यास वाले गोलाकार थ्रू-होल पैकेज में निर्मित है। प्रमुख आयाम विवरण में शामिल हैं:
- सभी आयाम मिलीमीटर में हैं (कोष्ठक में इंच)।
- जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, मानक सहनशीलता ±0.25mm है।
- फ्लैंज के नीचे रेजिन की अधिकतम उभरी हुई मात्रा 1.0mm है।
- पिन पिच को उस स्थान पर मापा जाता है जहां पिन पैकेज बॉडी से बाहर निकलती है, जो पीसीबी लेआउट के लिए महत्वपूर्ण है।
5.2 ध्रुवीयता पहचान
थ्रू-होल एलईडी के लिए, कैथोड को आमतौर पर लेंस के किनारे पर एक फ्लैट एज या छोटे पिन द्वारा पहचाना जाता है। डेटाशीट मानक उद्योग प्रथा का संकेत देती है; लंबा पिन एनोड (+) होता है और छोटा पिन कैथोड (-) होता है। असेंबली के दौरान सही पोलैरिटी का ध्यान रखना आवश्यक है।
6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
क्षति को रोकने और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए उचित हैंडलिंग महत्वपूर्ण है।
6.1 भंडारण की स्थिति
LED को 30°C से अधिक तापमान और 70% से अधिक सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहित नहीं किया जाना चाहिए। यदि मूल नमी-रोधी बैग से निकाला जाता है, तो इसे तीन महीने के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। मूल पैकेजिंग के बाहर लंबे समय तक भंडारण के लिए, कृपया ड्रायर युक्त सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन वातावरण का उपयोग करें।
6.2 लीड फॉर्मिंग
- एलईडी लेंस के आधार से कम से कम 3 मिमी की दूरी पर मोड़ा जाना चाहिए।
- कृपया लीड फ्रेम के आधार को फुलक्रम के रूप में उपयोग न करें।
- पिन फॉर्मिंग कमरे के तापमान पर की जानी चाहिए, और在सोल्डरिंग प्रक्रिया से पहले पूरी की जानी चाहिए।
- PCB में डालते समय, पैकेज पर यांत्रिक तनाव से बचने के लिए न्यूनतम दबाव बल लगाएं।
6.3 सोल्डरिंग प्रक्रिया
- लेंस के आधार से वेल्ड बिंदु तक न्यूनतम दूरी 2mm बनाए रखें। लेंस को कभी भी सोल्डर में डुबोएं नहीं।
- जब LED वेल्डिंग के कारण गर्म हो, तो पिन पर बाहरी तनाव लगाने से बचें।
- अनुशंसित वेल्डिंग शर्तें:
- मैन्युअल वेल्डिंग (सोल्डरिंग आयरन):अधिकतम तापमान 300°C, प्रति पिन अधिकतम वेल्डिंग समय 3 सेकंड (केवल एक बार)।
- Wave Soldering:अधिकतम प्रीहीट तापमान 100°C, अधिकतम 60 सेकंड। सोल्डर वेव का अधिकतम तापमान 260°C, अधिकतम 5 सेकंड।
- अत्यधिक उच्च तापमान या समय लेंस के विरूपण या विनाशकारी विफलता का कारण बन सकता है।
6.4 सफाई
यदि सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल अल्कोहल-आधारित विलायक जैसे आइसोप्रोपिल अल्कोहल का उपयोग करें। कठोर रसायन लेंस सामग्री को क्षतिग्रस्त कर सकते हैं।
7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
मानक पैकेजिंग प्रक्रिया इस प्रकार है:
- LED 1000, 500 या 250 टुकड़े प्रति पैकेट में पैक किए जाते हैं।
- दस (10) पैकेट एक आंतरिक बॉक्स में रखे जाते हैं (कुल 10,000 टुकड़े)।
- आठ (8) आंतरिक बॉक्स एक बाहरी शिपिंग कार्टन में पैक किए जाते हैं (कुल 80,000 टुकड़े)।
- एक शिपमेंट बैच के भीतर, केवल अंतिम पैकेज में गैर-पूर्ण मात्रा हो सकती है।
8. अनुप्रयोग सुझाव
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
यह एलईडी संकेतक प्रकाश के व्यापक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, जिनमें शामिल हैं लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं:
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स (टीवी, ऑडियो उपकरण, चार्जर) पर बिजली की स्थिति संकेतक।
- नेटवर्क राउटर, मॉडेम और संचार उपकरणों पर सिग्नल और स्टेटस लाइट।
- औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों, परीक्षण उपकरणों और इंस्ट्रूमेंटेशन पर पैनल इंडिकेटर लाइट।
- घरेलू उपकरणों में स्विच, बटन और चिह्नों की बैकलाइटिंग।
महत्वपूर्ण सूचना:स्पेसिफिकेशन शीट स्पष्ट रूप से बताती है कि यह LED सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त है। उन अनुप्रयोगों के लिए जिन्हें अत्यधिक विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से वे जहाँ विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (विमानन, चिकित्सा, यातायात सुरक्षा), निर्माता से पूर्व परामर्श आवश्यक है।
8.2 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
LED एक करंट-चालित डिवाइस है। कई LED के उपयोग में समान चमक सुनिश्चित करने के लिए,दृढ़तापूर्वक सुझाव दिया जाता हैप्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक करंट सीमित रोकनेवाला (सर्किट मॉडल A) जोड़ें।
- सर्किट मॉडल A (अनुशंसित):प्रत्येक LED का अपना श्रृंखला रोकनेवाला होता है जो बिजली आपूर्ति से जुड़ा होता है। यह विभिन्न LED के बीच फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) के प्राकृतिक अंतर की भरपाई करता है, यह सुनिश्चित करता है कि प्रत्येक LED को समान करंट मिले और इस प्रकार समान चमक हो।
- सर्किट मॉडल B (अनुशंसित नहीं):एक ही रोकनेवाला के साथ कई एलईडी समानांतर में जुड़े हुए हैं। VFके अंतर के कारण, धारा समान रूप से वितरित नहीं होती है, जिससे एलईडी के बीच चमक में स्पष्ट अंतर होता है।
रोकनेवाला मान (R) ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जाती है: R = (Vपावर सप्लाई- VF) / IF। स्पेसिफिकेशन शीट में अधिकतम V का उपयोग करेंFमूल्य (2.4V) का उपयोग करके रूढ़िवादी डिजाइन किया गया है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि धारा आवश्यक I से अधिक न हो।F.
。
8.3 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा
LED इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के प्रति संवेदनशील होते हैं। ESD क्षति उच्च रिवर्स लीकेज करंट, कम फॉरवर्ड वोल्टेज, या कम करंट पर प्रकाशित होने में विफलता के रूप में प्रकट हो सकती है।
- सावधानियां:
- ऑपरेटरों को कंडक्टिव रिस्ट स्ट्रैप या एंटीस्टैटिक दस्ताने पहनने चाहिए।
- सभी उपकरण, कार्य स्टेशन और भंडारण रैक को उचित रूप से ग्राउंडेड किया जाना चाहिए।
प्लास्टिक लेंस पर जमा हो सकने वाले स्थैतिक आवेश को बेअसर करने के लिए आयन जनरेटर का उपयोग करें।ESD सत्यापन परीक्षण:Fसंदिग्ध एलईडी की जांच करने के लिए, अत्यंत कम करंट (जैसे 0.1mA) पर इसका फॉरवर्ड वोल्टेज मापें। इस परीक्षण स्थिति में एक "अच्छे" AlInGaP एलईडी का V
1.4V से अधिक होना चाहिए।
9. Technology Comparison and Differentiation
- इस AlInGaP-आधारित हरे LED के विशिष्ट लाभ हैं:पारंपरिक GaP हरे LED की तुलना में:
- AlInGaP प्रौद्योगिकी काफी अधिक दीप्त दक्षता प्रदान करती है, और पुराने GaP LED के पीले-हरे रंग की तुलना में अधिक संतृप्त और शुद्ध हरा रंग (लगभग 572nm मुख्य तरंगदैर्ध्य) प्रदान करती है।InGaN हरे LED की तुलना में:
- हालांकि InGaN LED अत्यधिक उच्च चमक प्राप्त कर सकते हैं, AlInGaP LED आम तौर पर एम्बर से लाल स्पेक्ट्रम और विशिष्ट हरे तरंगदैर्ध्य रेंज में बेहतर प्रदर्शन, संभवतः कम फॉरवर्ड वोल्टेज और उत्कृष्ट स्थिरता प्रदर्शित करते हैं।प्रमुख अंतरकारक:
3.1mm पैकेज, स्पष्ट 45° व्यूइंग एंगल, तीव्रता और तरंगदैर्ध्य को कवर करने वाली एक व्यापक बिनिंग प्रणाली, और स्पष्ट एप्लिकेशन विचारों का संयोजन इसे मानक संकेतक प्रकाश उपयोगों के लिए एक विश्वसनीय और पूर्वानुमेय विकल्प बनाता है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
10.1 क्या मैं इस LED को बिना किसी रोकनेवाला (रेसिस्टर) के सीधे 5V पावर सप्लाई से चला सकता हूँ?नहीं, यह एलईडी को नुकसान पहुंचाएगा।
LED का फॉरवर्ड बायस्ड होने पर गतिशील प्रतिरोध बहुत कम होता है। इसे सीधे 5V जैसे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने से अत्यधिक धारा प्रवाहित होगी, जो 30mA DC की पूर्ण अधिकतम रेटिंग से कहीं अधिक है, जिसके परिणामस्वरूप तत्काल अत्यधिक गर्मी और विफलता होगी। वोल्टेज स्रोत का उपयोग करते समय, हमेशा श्रृंखला में एक करंट-सीमित रोकनेवाला आवश्यक होता है।
10.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी की रेंज इतनी विस्तृत (18-52 mcd) क्यों है?
यह सीमा सम्पूर्ण उत्पादन वितरण के कुल विस्तार को दर्शाती है। व्यक्तिगत LED को अधिक सख्त सीमाओं वाले विशिष्ट "बिन" (3Y, 3Z, A, B) में वर्गीकृत किया जाता है। आदेश देते समय वांछित बिन कोड निर्दिष्ट करके, डिजाइनर यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि उनके उत्पादन बैच में सभी इकाइयों की चमक एक समान हो।
10.3 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?Pपीक वेवलेंथ (λ):
भौतिक तरंगदैर्ध्य जिस पर LED सबसे अधिक प्रकाश शक्ति उत्सर्जित करता है। यह स्पेक्ट्रम आउटपुट ग्राफ पर उच्चतम बिंदु है।dप्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ):dमानव आँख के रंग बोध (CIE चार्ट) पर आधारित गणना मूल्य। यह उस शुद्ध मोनोक्रोमैटिक प्रकाश की तरंगदैर्ध्य है जो LED के आउटपुट रंग के समान दिखती है। λ
यह धारित रंग का वर्णन करने के लिए अधिक प्रासंगिक है, इसीलिए इसका उपयोग ग्रेडिंग के लिए किया जाता है।
10.4 मैं अपने एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त करंट का चयन कैसे करूं?dपरीक्षण की स्थिति 2mA है, जो सूचक एलईडी के लिए एक सामान्य कम-धारा रेटिंग है। मानक संकेत चमक के लिए, यह आमतौर पर 2mA से 10mA के बीच संचालित होता है। उच्च चमक के लिए, यह 20mA की अधिकतम डीसी रेटिंग के करीब पहुंच सकता है, लेकिन बढ़ी हुई बिजली की खपत (PF= VF* I
), ताकि यह 75mW से नीचे बना रहे, विशेष रूप से उच्च परिवेश तापमान पर। हमेशा डेरेटिंग कर्व (50°C से शुरू, प्रति °C 0.4mA रैखिक गिरावट) का संदर्भ लें।
11. वास्तविक डिज़ाइन एवं उपयोग केसपरिदृश्य:
- 12V DC पावर एडाप्टर द्वारा संचालित एक उपकरण के लिए एक पावर "ऑन" संकेतक डिज़ाइन करें। एक हरे रंग के LED की आवश्यकता है।पैरामीटर चयन:Fलक्ष्य स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाला लेकिन चुभने वाला न होने वाला संकेतक प्रकाश है। कार्य धारा (I
- ) 5mA के रूप में चुनें।प्रतिरोध गणना:Fसुरक्षा डिज़ाइन के लिए, अधिकतम V का उपयोग करें।
मान 2.4V।R = (Vपावर सप्लाईF- VF) / I
= (12V - 2.4V) / 0.005A = 9.6V / 0.005A = 1920 Ω. - निकटतम मानक E24 प्रतिरोध मान 1.8kΩ या 2.2kΩ है। 2.2kΩ का चयन करने पर थोड़ी कम धारा (लगभग 4.36mA) उत्पन्न होगी, जो स्वीकार्य है और जीवनकाल बढ़ा सकती है। Pपावर कंजम्पशन चेक:रेसिस्टर पावर डिसिपेशन PF2= I2* R = (0.00436)
PLED* 2200 ≈ 0.042W। मानक 1/8W (0.125W) या 1/4W रेसिस्टर पर्याप्त से अधिक है।FLED बिजली खपत PF= V - * I≈ 2.4V * 0.00436A ≈ 0.0105W (10.5mW), जो 75mW की अधिकतम सीमा से काफी कम है।
PCB लेआउट:
प्रतिरोधक को LED के एनोड के साथ श्रृंखला में जोड़ें। सुनिश्चित करें कि छिद्रों के बीच की दूरी, LED के पिनों के उस स्थान पर पिन पिच से मेल खाती हो जहाँ वे बॉडी से बाहर निकलते हैं। सोल्डरिंग ऑपरेशन के लिए LED के आधार के चारों ओर कम से कम 2mm का नो-गो क्षेत्र प्रदान करें।
12. सिद्धांत परिचय
यह LED एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) अर्धचालक सामग्री पर आधारित है। जब फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-प्रकार क्षेत्र से होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं। जब ये वाहक पुनर्संयोजित होते हैं, तो वे फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlInGaP मिश्रधातु की विशिष्ट संरचना अर्धचालक की बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है। इस उदाहरण में, मिश्रधातु को हरे स्पेक्ट्रम में लगभग 572 नैनोमीटर की प्रमुख तरंगदैर्ध्य के साथ फोटॉन उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। पारदर्शी एपॉक्सी लेंस का उपयोग अर्धचालक चिप की सुरक्षा के लिए, प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देने (45° व्यूइंग एंगल बनाने) और पैकेज से निकलने वाले प्रकाश की मात्रा बढ़ाने के लिए किया जाता है।
एलईडी विनिर्देशन शब्दावली का विस्तृत विवरण
एलईडी 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 उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा दक्षता। | सीधे तौर पर प्रकाश साधन की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux (प्रकाश प्रवाह) | 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 दायरे और एकरूपता 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। |
| कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तु के वास्तविक रंग को पुन: प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंग की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी आदि उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates better 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 करें। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें |
|---|---|---|---|
| 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 (Forward Current) | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल निर्धारित करती है। |
| अधिकतम पल्स धारा (Pulse Current) | Ifp | अल्प समय में सहन करने योग्य शिखर 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 गर्मी के प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर हीट डिसिपेशन दर्शाता है। | उच्च थर्मल प्रतिरोध के लिए मजबूत हीट सिंक डिज़ाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | स्थैतिक बिजली के प्रति प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, स्थैतिक बिजली से क्षतिग्रस्त होने की संभावना उतनी ही कम होगी। | उत्पादन में एंटीस्टैटिक उपायों का पालन आवश्यक है, 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, जीवन दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन डिप्रिसिएशन और कलर शिफ्ट होता है। |
| ल्यूमेन डिप्रिसिएशन (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मूल्य 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%) | एक निश्चित अवधि के उपयोग के बाद शेष रोशनी 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। |
| 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 प्रकाशिकी, ऊष्मा इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च तापसहनशील, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| चिप संरचना | सीधी स्थापना, उलटी स्थापना (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | Flip Chip में बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता होती 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 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 karein. | Driver power supply ke saath anukoolan ko aasaan banane aur system ki prashannata badhane ke liye. |
| Rang ke aadhaar par vargikaran | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकरण करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग बहुत ही सीमित 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। | आमतौर पर सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |