सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ
- 3. ग्रेडिंग प्रणाली विनिर्देश
- 3.1 प्रकाश तीव्रता वर्गीकरण
- 3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य वर्गीकरण (केवल पीली-हरी)
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 Outline Dimensions
- 5.2 ध्रुवीयता पहचान
- 6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
- 6.1 पिन फॉर्मिंग और PCB असेंबली
- 6.2 वेल्डिंग प्रक्रिया
- 6.3 भंडारण और सफाई
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 7.2 मॉडल व्याख्या
- 8. एप्लिकेशन डिज़ाइन विचार
- 8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
- 8.2 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा
- 8.3 थर्मल प्रबंधन
- 9. तकनीकी तुलना और चयन मार्गदर्शन
- 10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
- 10.1 क्या मैं इस LED को सीधे 5V या 3.3V लॉजिक पिन से चला सकता हूँ?
- 10.2 अधिकतम चमकदार तीव्रता एक सीमा (उदाहरण के लिए एम्बर रंग के लिए 110-240 mcd) के रूप में क्यों दी जाती है?
- 10.3 शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
- 10.4 क्या मैं इस LED का उपयोग बाहरी स्थानों में कर सकता हूँ?
- 11. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण
- 11.1 उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स पर पावर संकेतक
- 11.2 मल्टी-एलईडी स्टेटस ऐरे
- 12. कार्य सिद्धांत
- 13. तकनीकी रुझान
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ LTL30EKFGJ के विनिर्देशों का विस्तृत विवरण देता है, जो एक थ्रू-होल LED लैंप है, जिसे व्यापक इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में स्थिति संकेतन और सामान्य प्रकाश व्यवस्था के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह उपकरण दो अलग-अलग रंग प्रदान करता है: एम्बर और येलो-ग्रीन, जो दृश्य प्रतिक्रिया प्रणालियों के लिए डिज़ाइन लचीलापन प्रदान करते हैं। LED लोकप्रिय T-1 3/4 (लगभग 5mm) व्यास पैकेज में आता है, जिसमें एक डिफ्यूज़ व्हाइट लेंस लगा होता है, जो विस्तृत देखने के कोण और समान प्रकाश वितरण सुनिश्चित करता है।
इस उत्पाद के मुख्य लाभों में कम बिजली की खपत और उच्च प्रकाश दक्षता शामिल है, जो इसे बैटरी से चलने वाले या ऊर्जा दक्षता पर ध्यान केंद्रित करने वाले डिज़ाइनों के लिए उपयुक्त बनाती है। यह सीसा-मुक्त सामग्री से निर्मित है और RoHS (Restriction of Hazardous Substances) निर्देश का पूर्ण अनुपालन करता है, जो आधुनिक पर्यावरणीय और नियामक मानकों के अनुरूप है। थ्रू-होल डिज़ाइन मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) पर मैन्युअल या स्वचालित असेंबली की सुविधा प्रदान करता है।
लक्ष्य बाजार में संचार उपकरण, कंप्यूटर परिधीय उपकरण, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और घरेलू उपकरणों सहित इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग की एक विस्तृत श्रृंखला शामिल है। इसका प्राथमिक कार्य बिजली आपूर्ति, सक्रिय स्थिति या सिस्टम स्थिति के लिए एक स्पष्ट और विश्वसनीय दृश्य संकेत प्रदान करना है।
2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
इन सीमाओं से परे डिवाइस संचालित करने से स्थायी क्षति हो सकती है। रेटिंग परिवेश तापमान (TA) 25°C पर निर्दिष्ट है।
- शक्ति अपव्यय:80 mW (amber aur yellow-green dono ke liye applicable hai). Yeh parameter LED dwara surakshit roop se thermal energy ke roop mein khapaye ja sakne wali adhiktam shakti ko nirdharit karta hai.
- Peak Forward Current:90 mA (pulse condition: duty cycle ≤ 1/10, pulse width ≤ 10μs). Yeh chhote pulse ke liye adhiktam kshatik current hai, jo multiplexing ya chhote samay ke liye tez chamak ke liye upayukt hai.
- DC Forward Current:30 mA. This is the recommended maximum continuous forward current to ensure long-term reliable operation.
- Operating Temperature Range:-40°C to +85°C. The device is rated for industrial-grade temperature tolerance.
- भंडारण तापमान सीमा:-40°C से +100°C।
- पिन सोल्डरिंग तापमान:260°C, अधिकतम 5 सेकंड, माप बिंदु LED बॉडी से 2.0mm दूर।
2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ
ये मापदंड TA=25°C और मानक परीक्षण धारा (IF) 20mA पर मापे गए हैं, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो। ये सामान्य कार्य स्थितियों के तहत प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।
- प्रकाश तीव्रता (Iv):
- पीला-हरा: विशिष्ट मान 110 mcd, न्यूनतम 50 mcd से अधिकतम 110 mcd तक की सीमा।
- एम्बर: विशिष्ट मान 240 mcd, न्यूनतम 110 mcd से अधिकतम 240 mcd तक की सीमा।
- ध्यान दें:गारंटीकृत मान में ±30% का परीक्षण सहिष्णुता शामिल है। माप CIE फोटोपिक प्रतिक्रिया वक्र के अनुरूप सेंसर/फिल्टर का उपयोग करके किया गया।
- देखने का कोण (2θ1/2):दोनों रंगों के लिए यह लगभग 80 डिग्री है। यह वह पूर्ण कोण है जब प्रकाश की तीव्रता अपने अक्षीय (केंद्रीय) मान की आधी हो जाती है, जो एक विस्तृत बीम पैटर्न को दर्शाता है।
- शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λP):
- पीला-हरा: 575 nm.
- एम्बर: 611 nm.
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):
- पीला-हरा: 572 nm.
- एम्बर: 605 nm.
- ध्यान दें:यह मान CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से लिया गया है, जो अनुभव किए गए रंग का प्रतिनिधित्व करता है।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):
- पीला-हरा: 11 nm.
- एम्बर: 17 nm. व्यापक हाफ-विड्थ आमतौर पर कम रंग संतृप्ति और "सॉफ्ट" टोन के करीब दिखने वाले रूप की ओर ले जाती है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (वीएफ):
- येलो-ग्रीन: 2.1V (टाइपिकल), 2.4V (मैक्सिमम), IF=20mA पर।
- एम्बर: 2.1V (टाइपिकल), 2.4V (मैक्सिमम), IF=20mA पर।
- रिवर्स करंट (IR):10 μA (मैक्सिमम), रिवर्स वोल्टेज (VR)=5V पर।महत्वपूर्ण ध्यान दें:यह डिवाइस रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह परीक्षण स्थिति केवल विशेषता निर्धारण के लिए है। सर्किट में रिवर्स वोल्टेज लगाने से LED क्षतिग्रस्त हो सकती है।
3. ग्रेडिंग प्रणाली विनिर्देश
उत्पादन अनुप्रयोगों में चमक और रंग की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को विभिन्न बिन में वर्गीकृत किया जाता है। महत्वपूर्ण रंग मिलान अनुप्रयोगों के लिए, डिजाइनरों को ऑर्डर करते समय आवश्यक बिन कोड निर्दिष्ट करना चाहिए।
3.1 प्रकाश तीव्रता वर्गीकरण
एलईडी को 20mA पर मापी गई उनकी ल्यूमिनस इंटेंसिटी के आधार पर समूहों में बांटा गया है।
- पीले-हरे रंग का ग्रेडिंग:C (50-65 mcd), D (65-85 mcd), E (85-110 mcd), F (110-140 mcd)। प्रत्येक ग्रेड सीमा के लिए सहनशीलता ±15% है।
- एम्बर रंग का ग्रेडिंग:F (110-140 mcd), G (140-180 mcd), H (180-240 mcd), J (240-310 mcd), K (310-400 mcd)। प्रत्येक ग्रेड सीमा के लिए सहनशीलता ±15% है।
3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य वर्गीकरण (केवल पीली-हरी)
रंग को सटीक रूप से नियंत्रित करने के लिए, पीले-हरे एलईडी को आगे प्रमुख तरंगदैर्ध्य के अनुसार ग्रेड किया जाता है।
- रंग टोन ग्रेडिंग कोड:H06 (564.0 - 568.0 nm), H07 (568.0 - 572.0 nm), H08 (572.0 - 574.0 nm)। प्रत्येक ग्रेड की सीमा के लिए सहनशीलता ±1 nm है।
यह ग्रेडिंग डिजाइनरों को ऐसे एलईडी चुनने की अनुमति देती है जो पूरे उत्पाद में रंग की एकरूपता बनाए रखते हैं, जो बहु-एलईडी डिस्प्ले या संकेतक लैंप के लिए महत्वपूर्ण है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
हालांकि डेटाशीट में विशिष्ट ग्राफिकल कर्व्स (Figure 1, Figure 6) का उल्लेख किया गया है, लेकिन विशिष्ट संबंधों को इस प्रकार वर्णित किया जा सकता है:
- I-V (Current-Voltage) curve:Forward voltage (VF) has a logarithmic relationship with forward current (IF). At the recommended 20mA operating point, the typical VF is 2.1V, but it can vary up to 2.4V. This variation underscores the necessity of using a current-limiting resistor rather than a voltage source to drive the LED.
- Luminous intensity vs. current:सामान्य कार्य सीमा के भीतर (अधिकतम 30mA DC तक), तीव्रता लगभग आगे की धारा के समानुपाती होती है। अधिकतम धारा से अधिक होने पर अतिरेक रैखिक ताप उत्पन्न होता है, जो प्रकाश उत्पादन और जीवनकाल को तेजी से कम कर देता है।
- तापमान विशेषताएँ:प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता आमतौर पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटती है। व्यापक कार्य तापमान सीमा (-40°C से +85°C) चरम वातावरण में इसके स्थिर प्रदर्शन को दर्शाती है, हालांकि उच्च तापमान सीमा पर चमक 25°C की तुलना में कम होगी।
- स्पेक्ट्रम वितरण:प्रदान की गई चरम तरंगदैर्ध्य (λP) और प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd), साथ ही स्पेक्ट्रम अर्ध-चौड़ाई (Δλ), उत्सर्जन स्पेक्ट्रम को परिभाषित करते हैं। एम्बर LED का स्पेक्ट्रम व्यापक (Δλ=17nm) होता है, जिसकी केंद्रीय तरंगदैर्ध्य लगभग 611nm है, जबकि पीली-हरी स्पेक्ट्रम संकरी (Δλ=11nm) होती है, जिसकी केंद्रीय तरंगदैर्ध्य लगभग 575nm है।
5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी
5.1 Outline Dimensions
LED मानक T-1 3/4 रेडियल लीड पैकेज में निर्मित है। प्रमुख आयाम विवरण में शामिल हैं:
- सभी आयाम मिलीमीटर में हैं (इंच समतुल्य मान सहित)।
- मानक सहिष्णुता ±0.25mm है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।
- फ्लैंज के नीचे रेजिन का अधिकतम प्रोट्रूज़न 1.0mm है।
- पिन पिच को उस स्थान पर मापा जाता है जहां पिन पैकेज बॉडी से बाहर निकलती है, यह PCB लेआउट के लिए महत्वपूर्ण है।
पैकेज में डिफ्यूज़ व्हाइट लेंस का उपयोग किया गया है, जो प्रकाश को बिखेरने में सहायक है और 80 डिग्री का विस्तृत व्यूइंग एंगल प्रदान करता है, जिससे ट्रांसपेरेंट लेंस की तुलना में नरम उपस्थिति और कम ग्लेयर मिलता है।
5.2 ध्रुवीयता पहचान
LTL30EKFGJ एककॉमन एनोडडिवाइस है। इसका मतलब है कि एनोड (सकारात्मक पिन) आंतरिक रूप से साझा किए जाते हैं, जबकि प्रत्येक रंग के कैथोड (नकारात्मक पिन) अलग-अलग होते हैं। लंबा पिन आमतौर पर कॉमन एनोड होता है। रिवर्स कनेक्शन से होने वाले नुकसान से बचने के लिए, सोल्डरिंग से पहले डेटाशीट में दिए गए आरेख का उपयोग करके ध्रुवता की पुष्टि अवश्य करें।
6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
उचित हैंडलिंग विश्वसनीयता बनाए रखने और एलईडी एपॉक्सी लेंस या आंतरिक चिप को क्षतिग्रस्त होने से रोकने के लिए महत्वपूर्ण है।
6.1 पिन फॉर्मिंग और PCB असेंबली
- LED लेंस से दूरी परबेस से कम से कम 3mm दूरपिन को मोड़ें। पैकेज बॉडी को फुलक्रम के रूप में उपयोग न करें।
- पिन फॉर्मिंगवेल्डिंग से पहलेऔर कमरे के तापमान पर किया जाता है।
- PCB सम्मिलन प्रक्रिया के दौरान, पिन या पैकेज पर अत्यधिक यांत्रिक तनाव लगाने से बचने के लिए आवश्यक न्यूनतम क्लैंपिंग बल का उपयोग करें।
6.2 वेल्डिंग प्रक्रिया
वेल्ड स्पॉट और लेंस बेस के बीचन्यूनतम अंतर 2mm रखेंलेंस को सोल्डर में डुबोएं नहीं।
- हैंड सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन):
- अधिकतम तापमान: 350°C।
- अधिकतम समय: प्रति पिन 3 सेकंड।
- प्रत्येक सोल्डर जोड़ को एक सोल्डरिंग चक्र तक सीमित करें।
- वेव सोल्डरिंग:
- Preheating temperature: maximum 100°C.
- Preheating time: maximum 60 seconds.
- Wave soldering temperature: maximum 260°C.
- Soldering time: maximum 5 seconds.
- Ensure that during LED positioning, the wave soldering distance is not less than 2mm from the lens base.
- महत्वपूर्ण चेतावनी:अत्यधिक तापमान या समय एपॉक्सी लेंस को पिघला सकता है, जिससे आंतरिक बॉन्डिंग वायर विफल हो सकती है या सेमीकंडक्टर सामग्री खराब हो सकती है।इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त नहीं हैइस प्रकार के थ्रू-होल पैकेज के लिए।
6.3 भंडारण और सफाई
- भंडारण:30°C से अधिक नहीं और 70% सापेक्ष आर्द्रता से अधिक नहीं के वातावरण में संग्रहित करें। मूल नमी-रोधी बैग से निकाले गए LED को तीन महीने के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। मूल पैकेजिंग के बाहर लंबे समय तक भंडारण के लिए, ड्रायर के साथ सील कंटेनर या नाइट्रोजन ड्रायर का उपयोग करें।
- सफाई:यदि आवश्यक हो, तो केवल आइसोप्रोपिल अल्कोहल (IPA) जैसे अल्कोहल आधारित सॉल्वेंट से साफ करें। कठोर या अपघर्षक सफाई एजेंटों के उपयोग से बचें।
7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी
7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
उत्पाद उद्योग-मानक पैकेजिंग में आता है, जो स्वचालित या मैनुअल हैंडलिंग के लिए उपयुक्त है:
- मूल इकाई:प्रति पैकेज 500, 200 या 100 टुकड़े।
- आंतरिक बॉक्स:10 पैकेजिंग बैग शामिल हैं, कुल 5,000 टुकड़े।
- बाहरी बॉक्स (शिपिंग बॉक्स):8 आंतरिक बॉक्स शामिल हैं, कुल 40,000 टुकड़े।
- टिप्पणी बताती है कि एक शिपमेंट लॉट के भीतर, केवल अंतिम पैकेजिंग ही पूर्ण मात्रा में नहीं हो सकती है।
7.2 मॉडल व्याख्या
पार्ट नंबर LTL30EKFGJ निर्माता-विशिष्ट कोडिंग प्रणाली का पालन करता है और संभवतः पैकेज प्रकार (T-1 3/4), रंग (एम्बर/येलो-ग्रीन) और तीव्रता ग्रेड को दर्शाता है। सटीक ऑर्डर के लिए, आवश्यक विनिर्देशों को आधार पार्ट नंबर के साथ अवश्य निर्दिष्ट करना चाहिए।बिनिंग कोड(ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग, और पीले-हरे रंग के लिए, डोमिनेंट वेवलेंथ बिनिंग भी निर्दिष्ट करें)।
8. एप्लिकेशन डिज़ाइन विचार
8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
LED एक करंट-ड्रिवन डिवाइस है।सबसे महत्वपूर्ण डिज़ाइन नियम यह है कि प्रत्येक LED या समानांतर में जुड़ी प्रत्येक LED श्रृंखला के लिए एक श्रृंखला-करंट-सीमित रोकनेवाला (सीरीज़ करंट लिमिटिंग रेसिस्टर) का उपयोग किया जाए।
- अनुशंसित सर्किट (सर्किट A):एक वोल्टेज स्रोत (Vcc), एक श्रृंखला प्रतिरोधक (R) और एक LED। प्रतिरोधक मान गणना सूत्र: R = (Vcc - VF) / IF, जहाँ VF LED का फॉरवर्ड वोल्टेज है (डिज़ाइन मार्जिन के लिए अधिकतम मान 2.4V का उपयोग करें), और IF आवश्यक फॉरवर्ड करंट है (उदाहरण के लिए 20mA)।
- परिहार्य सर्किट (सर्किट B):एक ही रेसिस्टर का उपयोग करके कई एलईडी को सीधे समानांतर में जोड़ना। विभिन्न एलईडी के बीच I-V विशेषताओं (VF) में मामूली अंतर के कारण करंट असंतुलन होगा, जिससे चमक में उल्लेखनीय अंतर आएगा और सबसे कम VF वाला एलईडी अधिक करंट के कारण विफल हो सकता है।
8.2 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा
एलईडी इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के प्रति संवेदनशील होते हैं। संचालन और असेंबली प्रक्रिया के दौरान निम्नलिखित सावधानियां बरतनी चाहिए:
- ऑपरेटरों को ग्राउंडेड रिस्ट स्ट्रैप या एंटीस्टैटिक दस्ताने पहनने चाहिए।
- सभी वर्कस्टेशन, उपकरण और डिवाइस को ठीक से ग्राउंडेड किया जाना चाहिए।
- प्लास्टिक लेंस पर जमा हो सकने वाले स्टैटिक चार्ज को बेअसर करने के लिए आयन जनरेटर का उपयोग करें।
- सुनिश्चित करें कि कर्मियों को ESD सुरक्षित संचालन प्रक्रियाओं का प्रशिक्षण प्राप्त है।
8.3 थर्मल प्रबंधन
हालांकि बिजली की खपत कम है (अधिकतम 80mW), LED को उसके कार्यशील तापमान सीमा के भीतर रखना इसके जीवनकाल और स्थिर प्रकाश उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है। अंतिम उत्पाद के आवरण के भीतर पर्याप्त वायु प्रवाह सुनिश्चित करें, खासकर जब कई LED एक साथ सघनता से व्यवस्थित हों या परिवेश का तापमान अधिक हो।
9. तकनीकी तुलना और चयन मार्गदर्शन
LTL30EKFGJ विशिष्ट गुणों का एक विशेष संयोजन प्रदान करता है। एक संकेतक LED चुनते समय, कृपया विकल्पों के साथ निम्नलिखित बिंदुओं की तुलना पर विचार करें:
- छोटे सरफेस माउंट एलईडी की तुलना में:इस तरह के थ्रू-होल एलईडी आमतौर पर प्रोटोटाइपिंग, मैनुअल असेंबली और मरम्मत के लिए अधिक आसान होते हैं। समान आकार के सरफेस माउंट एलईडी की तुलना में, उनमें आमतौर पर उच्च एकल-बिंदु चमक और व्यापक देखने का कोण होता है, लेकिन उन्हें पीसीबी में ड्रिलिंग की आवश्यकता होती है और वे बोर्ड के दोनों ओर अधिक जगह लेते हैं।
- पारदर्शी लेंस एलईडी की तुलना में:विसरित सफेद लेंस व्यापक, नरम दृश्य कोण प्रदान करता है और आंतरिक चिप को छुपाता है, अधिक समान "चमक" प्रभाव देता है, जो पैनल संकेतकों के लिए आदर्श है। पारदर्शी लेंस LED बीम अधिक केंद्रित होती है, अधिक अक्षीय तीव्रता रखती है, लेकिन एक चमकीले बिंदु स्रोत के रूप में प्रकट हो सकती है।
- रंग चयन:एम्बर (605nm) उच्च दृश्यता प्रदान करता है, जिसका उपयोग अक्सर चेतावनी या अलर्ट के लिए किया जाता है। पीला-हरा (572nm) मानव आँख की शिखर संवेदनशीलता (555nm) के करीब है, जो इसे कम शक्ति पर भी बहुत चमकीला बनाता है, यह सामान्य स्थिति संकेतकों के लिए एक आदर्श विकल्प है।
- करंट ड्राइव:इसका 30mA का अधिकतम DC करंट 5mm LED के लिए मानक है। अल्ट्रा-लो पावर अनुप्रयोगों के लिए, 10-20mA की रेटेड करंट वाले समान उपकरण अधिक उपयुक्त हो सकते हैं।
10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)
10.1 क्या मैं इस LED को सीधे 5V या 3.3V लॉजिक पिन से चला सकता हूँ?
नहीं, जब तक कि करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग न किया जाए।सीधे कनेक्ट करने पर LED और माइक्रोकंट्रोलर पिन से 30mA से कहीं अधिक करंट खींचने का प्रयास होगा, जिससे दोनों के क्षतिग्रस्त होने की संभावना है। अपने पावर सप्लाई वोल्टेज के आधार पर एक सीरीज़ रेसिस्टर की गणना करें और उसका उपयोग अवश्य करें।
10.2 अधिकतम चमकदार तीव्रता एक सीमा (उदाहरण के लिए एम्बर रंग के लिए 110-240 mcd) के रूप में क्यों दी जाती है?
यह दर्शाता हैबिनिंग प्रणालीडेटाशीट में निरपेक्ष अधिकतम मान 240 mcd है, लेकिन वास्तव में शिप किए गए पुर्जे विशिष्ट तीव्रता ग्रेड (F, G, H, J, K) में आएंगे। आपको अपने डिज़ाइन में न्यूनतम चमक स्तर सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक ग्रेड निर्दिष्ट करना होगा।
10.3 शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
पीक वेवलेंथ (λP)यह सबसे अधिक उत्सर्जित प्रकाश शक्ति वाली एकल तरंगदैर्ध्य है।प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd)यह शुद्ध मोनोक्रोमैटिक प्रकाश की एकल तरंगदैर्ध्य है, जो मानव आँख को समान रंग की प्रतीत होती है। λd रंग संकेतक अनुप्रयोगों से अधिक संबंधित है, जबकि λP प्रकाशीय संवेदन से अधिक संबंधित है।
10.4 क्या मैं इस LED का उपयोग बाहरी स्थानों में कर सकता हूँ?
डेटाशीट बताती है कि यह "इंडोर और आउटडोर साइनेज" अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। इसका ऑपरेटिंग तापमान रेंज (-40°C से +85°C) इसका समर्थन करता है। हालांकि, दीर्घकालिक बाहरी उपयोग के लिए, अतिरिक्त यूवी विकिरण और नमी घुसपैठ सुरक्षा पर विचार किया जाना चाहिए, जिन्हें इस मानक पैकेजिंग में पूरी तरह से निर्दिष्ट नहीं किया गया हो सकता है।
11. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण
11.1 उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स पर पावर संकेतक
परिदृश्य:12V DC वॉल एडॉप्टर द्वारा संचालित उपकरण के लिए "पावर ऑन" संकेतक डिज़ाइन करना।
डिज़ाइन:गर्म, स्पष्ट संकेत के लिए एम्बर एलईडी का उपयोग करें। अच्छी चमक और लंबी आयु के लिए लक्ष्य धारा 15mA निर्धारित की गई है।
गणना:R = (Vcc - VF) / IF = (12V - 2.4V) / 0.015A = 640 ओम। निकटतम मानक मान 680 ओम का उपयोग करें। धारा की पुनर्गणना: IF = (12V - 2.1V) / 680Ω ≈ 14.6mA (सुरक्षित और विनिर्देश सीमा के भीतर)।
कार्यान्वयन:LED एनोड के साथ श्रृंखला में 680Ω प्रतिरोधक जोड़ें, और इसे 12V पावर रेल से कनेक्ट करें। LED कैथोड को ग्राउंड करें।
11.2 मल्टी-एलईडी स्टेटस ऐरे
परिदृश्य:पांच एलईडी वाला एक पैनल जो विभिन्न सिस्टम स्थितियाँ (जैसे, तैयार, सक्रिय, त्रुटि आदि) प्रदर्शित करता है। रंग एकरूपता महत्वपूर्ण है।
डिज़ाइन:सभी संकेतक पीले-हरे एलईडी का उपयोग करते हैं। ऑर्डर करते समय, एक सख्तप्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग (उदाहरण के लिए H07) निर्दिष्ट करें।एक विशिष्ट के साथचमक तीव्रता ग्रेड (उदाहरण के लिए E या F)प्रत्येक LED को सार्वजनिक वोल्टेज रेल से उसके समर्पित करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से संचालित किया जाता है, ताकि Vf में मामूली अंतर होने पर भी चमक एक समान बनी रहे।
12. कार्य सिद्धांत
LED अर्धचालक डायोड के विद्युत-उत्सर्जन सिद्धांत पर कार्य करता है। जब लगाया गया अग्र वोल्टेज डायोड के अंतर्निहित विभव (इन उपकरणों के लिए लगभग 2.1V) से अधिक हो जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल क्रमशः n-प्रकार और p-प्रकार की सामग्री से सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। ये वाहक पुनर्संयोजित होते हैं और ऊर्जा को फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त करते हैं। उत्सर्जित प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) सक्रिय क्षेत्र में प्रयुक्त अर्धचालक सामग्री के बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। अर्धचालक चिप के चारों ओर फैलाने वाला एपॉक्सी राल लेंस प्रकाश निष्कर्षण, बीम को आकार देने और नाजुक आंतरिक संरचना की सुरक्षा के लिए उपयोग किया जाता है।
13. तकनीकी रुझान
हालांकि थ्रू-होल एलईडी पारंपरिक डिजाइन, प्रोटोटाइपिंग और कुछ ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जहां उच्च बिंदु चमक या आसान रखरखाव की आवश्यकता होती है, अभी भी महत्वपूर्ण हैं, लेकिन उद्योग का रुझान सतह माउंट डिवाइस (एसएमडी) पैकेजिंग की ओर मजबूती से बढ़ रहा है। एसएमडी एलईडी में स्वचालित असेंबली, सर्किट बोर्ड स्थान बचाने और प्रोफाइल ऊंचाई कम करने में महत्वपूर्ण लाभ हैं। हालांकि, LTL30EKFGJ जैसे थ्रू-होल घटक अपनी यांत्रिक मजबूती, पिन के माध्यम से उत्कृष्ट ताप अपव्यय क्षमता और छोटे बैच या शैक्षिक परियोजनाओं में सरलता के कारण अभी भी प्रासंगिक हैं। सामग्री प्रौद्योगिकी में प्रगति सभी प्रकार के एलईडी (थ्रू-होल वेरिएंट सहित) की दक्षता, जीवनकाल और रंग स्थिरता में लगातार सुधार कर रही है।
एलईडी विनिर्देश शब्दावली की विस्तृत व्याख्या
एलईडी तकनीकी शब्दावली की संपूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| दीप्ति दक्षता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी अधिक ऊर्जा बचत होगी। | यह सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (लुमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आम बोलचाल में "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करना कि प्रकाश स्रोत पर्याप्त चमकदार है या नहीं। |
| प्रकाशन कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, जो बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के कवरेज क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| Color Temperature (CCT) | K (Kelvin), e.g., 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा होता है; कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा दर्शाता है। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | इकाईहीन, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को पुनः प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंगों की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | रंग एकरूपता का मात्रात्मक मापदंड, चरण संख्या जितनी कम होगी रंग उतने ही अधिक एकसमान होंगे। | एक ही बैच के दीपकों के रंग में कोई अंतर न हो, यह सुनिश्चित करना। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ 620nm (लाल) | रंगीन LED रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीले, हरे आदि मोनोक्रोमैटिक एलईडी के रंग टोन (ह्यू) का निर्धारण करें। |
| स्पेक्ट्रम वितरण (Spectral Distribution) | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है। | रंग प्रतिपादन एवं रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" के समान। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LED को श्रृंखला में जोड़ने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| Forward Current | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक करंट का मान। | स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग आमतौर पर किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल निर्धारित करती है। |
| अधिकतम पल्स करंट (Pulse Current) | Ifp | डिमिंग या फ्लैश के लिए अल्प अवधि में सहन करने योग्य पीक करंट। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति होगी। |
| रिवर्स वोल्टेज (Reverse Voltage) | Vr | LED द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर उसके खराब होने की संभावना है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से बचाव आवश्यक है। |
| Thermal Resistance (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 | एंटीस्टैटिक शॉक प्रतिरोध, उच्च मूल्य इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति के प्रति कम संवेदनशीलता दर्शाता है। | उत्पादन में एंटीस्टैटिक सावधानियाँ आवश्यक हैं, 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 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। |
| 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। |
| लुमेन 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। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम एलिप्स | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश दृश्य की रंग संगति 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। |
IV. पैकेजिंग एवं सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएँ एवं अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने वाली और प्रकाशिक तथा ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च ताप सहनशीलता, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंटेड, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | फ्लिप-चिप डिज़ाइन बेहतर हीट डिसिपेशन 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 फॉस्फोर प्रकाश दक्षता, कलर टेम्परेचर और कलर रेंडरिंग इंडेक्स को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | पैकेजिंग सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
5. गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | बिनिंग सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकरण, प्रत्येक समूह का न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होता है। | एक ही बैच के उत्पादों की चमक सुनिश्चित करें। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहित करें। | ड्राइविंग पावर स्रोत के मिलान में सुविधा, सिस्टम दक्षता में सुधार। |
| रंग वर्गीकरण | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकरण करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग अत्यंत सीमित सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग में असमानता से बचें। |
| रंग तापमान ग्रेडेशन | 2700K, 3000K, आदि। | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह का एक संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | अर्थ |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | Constant temperature conditions mein long-term illumination ke dauran, brightness attenuation data record kiya jaata hai. | LED lifespan ke anumaan ke liye upayog (TM-21 ke saath judkar). |
| TM-21 | जीवन प्रक्षेपण मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवन का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करना। |
| IESNA मानक | Illuminating Engineering Society Standards | Optical, electrical, and thermal test methods are covered. | Industry-recognized testing basis. |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) नहीं होने का आश्वासन दें। | अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | यह सरकारी खरीद और सब्सिडी परियोजनाओं में आमतौर पर उपयोग किया जाता है, जिससे बाजार प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ती है। |