सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य लाभ
- 1.2 लक्षित अनुप्रयोग
- 2. तकनीकी मापदंड विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ
- 2.3 ऊष्मीय विचार
- 3. बिनिंग सिस्टम विनिर्देश
- 3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग
- 3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य श्रेणीकरण
- 4. Mechanical and Packaging Information
- 4.1 Outline Dimensions
- 4.2 ध्रुवीयता पहचान
- 5. असेंबली एवं संचालन मार्गदर्शिका
- 5.1 Storage Conditions
- 5.2 पिन फॉर्मिंग
- 5.3 सोल्डरिंग प्रक्रिया
- 5.4 सफाई
- 5.5 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा
- 6. सर्किट डिजाइन और ड्राइविंग विधि
- 6.1 मूल चालन सिद्धांत
- 6.2 अनुशंसित सर्किट
- 6.3 अननुशंसित सर्किट
- 7. पैकेजिंग एवं आर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 8. अनुप्रयोग विवरण और डिज़ाइन विचार
- 8.1 उपयुक्त अनुप्रयोग
- 8.2 डिज़ाइन चेकलिस्ट
- 9. तकनीकी तुलना एवं स्थिति
- 10. सामान्य प्रश्न (FAQ)
- 10.1 क्या मैं इस LED को बिना श्रेणीक्रम प्रतिरोधक के चला सकता हूँ?
- 10.2 शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
- 10.3 क्या मैं इसे रिवर्स वोल्टेज संकेतन के लिए उपयोग कर सकता हूँ?
- 10.4 सही रेंज का चयन कैसे करें?
- 11. व्यावहारिक डिज़ाइन उदाहरण
- 12. कार्य सिद्धांत एवं प्रौद्योगिकी
- 13. उद्योग रुझान एवं पृष्ठभूमि
1. उत्पाद अवलोकन
LTLR42FTBGAJ एक थ्रू-होल LED है, जिसे विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में स्थिति संकेतन और सामान्य प्रकाश व्यवस्था के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह लोकप्रिय T-1 (3mm) व्यास पैकेज में आता है, जिसमें सफ़ेद प्रकीर्णन लेंस लगा है और इसकी प्रमुख तरंगदैर्ध्य नीले स्पेक्ट्रम (470nm) में स्थित है। यह उपकरण कम बिजली खपत, उच्च विश्वसनीयता और मानक PCB माउंटिंग प्रक्रियाओं के साथ संगतता की विशेषता रखता है।
1.1 मुख्य लाभ
- RoHS मानक के अनुरूप:उत्पाद सीसा (Pb) मुक्त है और पर्यावरणीय नियमों की आवश्यकताओं को पूरा करता है।
- उच्च दक्षता:अपनी बिजली खपत के सापेक्ष, उच्च प्रकाश तीव्रता प्रदान करता है।
- डिज़ाइन लचीलापन:मानक T-1 पैकेजिंग का उपयोग करता है, PCB या पैनल पर विभिन्न स्थापना विधियों के लिए उपयुक्त।
- कम धारा ड्राइव:एकीकृत सर्किट के साथ संगत, कम धारा आवश्यकता, सर्किट डिजाइन को सरल बनाता है।
- विश्वसनीयता:निर्दिष्ट तापमान सीमा के भीतर स्थिर संचालन के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया।
1.2 लक्षित अनुप्रयोग
यह LED उन सभी क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है जिन्हें स्पष्ट और विश्वसनीय दृश्य संकेतक की आवश्यकता होती है। प्रमुख अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:
- संचार उपकरण:राउटर, मॉडेम, स्विच पर स्थिति संकेतक।
- कंप्यूटर परिधीय उपकरण:पावर, हार्ड डिस्क गतिविधि और कार्यात्मक संकेतक।
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:ऑडियो-वीडियो उपकरणों और घरेलू उपकरणों पर संकेतक।
- घरेलू उपकरण:डिस्प्ले और कंट्रोल पैनल संकेतक।
- औद्योगिक नियंत्रण:मशीन की स्थिति, खराबी और संचालन संकेतक।
2. तकनीकी मापदंड विश्लेषण
यह खंड डेटाशीट में परिभाषित प्रमुख विद्युत, प्रकाशिक और तापीय मापदंडों की विस्तृत और वस्तुनिष्ठ व्याख्या प्रदान करता है। सही सर्किट डिजाइन और विश्वसनीय संचालन के लिए इन विशिष्टताओं को समझना महत्वपूर्ण है।
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
ये रेटिंग उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं है।
- पावर डिसिपेशन (PD):अधिकतम 72 mW। यह एलईडी पैकेज द्वारा ऊष्मा के रूप में अपव्यय की जाने वाली कुल शक्ति है। इस सीमा से अधिक होने पर ऊष्मीय क्षति का जोखिम है।
- डीसी फॉरवर्ड करंट (IF):निरंतर 20 mA। एलईडी को इस मान से अधिक निरंतर डीसी करंट से संचालित नहीं किया जाना चाहिए।
- पीक फॉरवर्ड करंट:60 mA, केवल पल्स स्थितियों में अनुमति है (ड्यूटी साइकिल ≤ 1/10, पल्स चौड़ाई ≤ 10µs)। संक्षिप्त उच्च चमक वाले फ्लैश के लिए उपयुक्त।
- ऑपरेटिंग तापमान (TA):-30°C से +85°C। सामान्य संचालन के लिए परिवेश तापमान सीमा।
- भंडारण तापमान:-40°C से +100°C। गैर-कार्यशील स्थिति में भंडारण तापमान सीमा।
- पिन सोल्डरिंग तापमान:LED बॉडी से 2.0mm की दूरी पर मापा गया, अधिकतम 260°C, अधिकतम 5 सेकंड। हैंड या वेव सोल्डरिंग प्रक्रिया के लिए महत्वपूर्ण।
2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ
ये सभी मापदंड परिवेश तापमान (TA) 25°C और अग्र धारा (IF) 10mA पर मापे गए सामान्य प्रदर्शन मान हैं, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।
- चमकदार तीव्रता (IV):65 से 310 mcd (मिलिकैंडेला)। वास्तविक तीव्रता को ग्रेडेड किया गया है (धारा 4 देखें)। परीक्षण में ±15% माप सहनशीलता शामिल है।
- देखने का कोण (2θ1/2):100 डिग्री (विशिष्ट मान)। यह वह पूर्ण कोण है जब उत्सर्जन तीव्रता अपने अक्षीय (केंद्रीय) मान की आधी हो जाती है। सफ़ेद बिखरने वाला लेंस एक विस्तृत, समान देखने का पैटर्न बनाता है।
- शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λP):468 nm। वह तरंगदैर्ध्य जिस पर स्पेक्ट्रम आउटपुट सबसे मजबूत होता है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):460 से 475 nm (बिन किया हुआ)। यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख द्वारा अनुभव किया जाता है और जो LED के रंग को परिभाषित करता है, जो CIE क्रोमैटिसिटी आरेख से प्राप्त होता है।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):25 nm (टाइपिकल)। यह स्पेक्ट्रल शुद्धता को दर्शाता है; छोटा मान अधिक मोनोक्रोमैटिक प्रकाश का संकेत देता है।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):2.6V से 3.6V, 10mA पर टाइपिकल 3.2V। यह LED के माध्यम से करंट प्रवाहित होने पर इसके सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप है।
- रिवर्स करंट (IR):रिवर्स वोल्टेज (VR) 5V पर, अधिकतम 10 µA।महत्वपूर्ण सूचना:यह उपकरण रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है।
2.3 ऊष्मीय विचार
हालांकि वक्रों में स्पष्ट रूप से विस्तृत नहीं है, पावर डिसिपेशन रेटिंग और ऑपरेटिंग तापमान रेंज में थर्मल प्रबंधन आवश्यकताएं निहित हैं। अधिकतम निरंतर धारा (20mA) और टाइपिकल VFमान 3.2V पर LED को चलाने से 64mW की पावर डिसिपेशन होगी, जो 72mW के पूर्ण अधिकतम मान के करीब है। इसलिए, उच्च परिवेश तापमान या सीमित स्थानों में, दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने और ल्यूमिनस इंटेंसिटी क्षय को रोकने के लिए ऑपरेटिंग करंट कम करने की सिफारिश की जाती है।
3. बिनिंग सिस्टम विनिर्देश
उत्पादन स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, LED को प्रदर्शन के आधार पर बिन किया जाता है। LTLR42FTBGAJ चमकदार तीव्रता और प्रमुख तरंगदैर्ध्य की द्वि-आयामी बिनिंग प्रणाली का उपयोग करता है।
3.1 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग
इकाई मिलिकैंडेला (mcd), IF= 10mA पर मापा गया। प्रत्येक ग्रेड की अपनी सीमा पर ±15% सहनशीलता है।
- ग्रेड DE:न्यूनतम 65 mcd, अधिकतम 110 mcd।
- गियर FG:न्यूनतम 110 mcd, अधिकतम 180 mcd।
- गियर HJ:न्यूनतम 180 mcd, अधिकतम 310 mcd.
ग्रेड कोड प्रत्येक पैकेजिंग बैग पर अंकित है, जो डिजाइनर को अनुप्रयोग के आधार पर उपयुक्त चमक स्तर चुनने की अनुमति देता है।
3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य श्रेणीकरण
इकाई नैनोमीटर (nm), IF= 10mA पर मापा जाता है। प्रत्येक ग्रेड की अपनी सीमा पर ±1nm की सहनशीलता होती है।
- ग्रेड B07:460.0 nm से 465.0 nm तक।
- गियर B08:465.0 nm से 470.0 nm तक।
- गियर B09:470.0 nm से 475.0 nm.
यह बिनिंग उन अनुप्रयोगों में नीले रंग के शेड्स की सीमा के भीतर रंग स्थिरता सुनिश्चित करती है जहाँ रंग मिलान महत्वपूर्ण है।
4. Mechanical and Packaging Information
4.1 Outline Dimensions
This LED conforms to the standard T-1 (3mm) radial lead package outline. Key dimensional specifications in the datasheet include:
- सभी आयाम मिलीमीटर में हैं (कोष्ठक में इंच)।
- जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, मानक सहनशीलता ±0.25mm (±0.010") है।
- फ्लैंज के नीचे रेजिन की अधिकतम उभरी हुई मात्रा 1.0mm (0.04") है।
- पिन पिच को उस स्थान पर मापा जाता है जहां पिन पैकेज बॉडी से बाहर निकलती है।
- न्यूनतम पिन लंबाई 27.5 मिमी है।
4.2 ध्रुवीयता पहचान
थ्रू-होल एलईडी में, लंबा लीड आमतौर पर एनोड (धनात्मक) होता है और छोटा लीड कैथोड (ऋणात्मक) होता है। इसके अलावा, एलईडी बॉडी पर आमतौर पर कैथोड लीड के पास एक सपाट किनारा होता है। पीसीबी लेआउट और असेंबली प्रक्रिया में सही ध्रुवीयता का ध्यान रखना आवश्यक है।
5. असेंबली एवं संचालन मार्गदर्शिका
LED प्रदर्शन और विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए सही संचालन महत्वपूर्ण है।
5.1 Storage Conditions
सर्वोत्तम शेल्फ लाइफ प्राप्त करने के लिए, एलईडी को 30°C से अधिक नहीं और 70% सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए। यदि मूल नमी-रोधी पैकेजिंग से निकाला जाता है, तो घटकों को तीन महीने के भीतर उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। मूल बैग के बाहर दीर्घकालिक भंडारण के लिए, कृपया ड्रायर के साथ सील कंटेनर या नाइट्रोजन-भरे ड्रायर का उपयोग करें।
5.2 पिन फॉर्मिंग
- झुकना होना चाहिएवेल्डिंग से पहलेकमरे के तापमान पर किया जाता है।
- बेंड पॉइंट LED लेंस के आधार से कम से कम 3mm दूर होना चाहिए।
- LED आधार (लीड फ्रेम) को मोड़ते समय पिवट पॉइंट के रूप में उपयोग न करें।
- PCB सम्मिलन प्रक्रिया के दौरान, पैकेज पर यांत्रिक तनाव से बचने के लिए आवश्यक न्यूनतम क्लैंपिंग बल लगाएं।
5.3 सोल्डरिंग प्रक्रिया
मुख्य नियम:एपॉक्सी लेंस के तल से सोल्डर जोड़ तक न्यूनतम 2mm की दूरी बनाए रखें। लेंस को कभी भी सोल्डर में डुबोएं नहीं।
- सोल्डरिंग आयरन:अधिकतम तापमान 350°C। प्रति पिन अधिकतम सोल्डरिंग समय 3 सेकंड। सोल्डरिंग केवल एक बार की जानी चाहिए।
- वेव सोल्डरिंग:अधिकतम प्रीहीट तापमान 100°C, अधिकतम 60 सेकंड। सोल्डर वेव तापमान अधिकतम 260°C। अधिकतम सोल्डरिंग समय 5 सेकंड।
- महत्वपूर्ण सूचना:इन्फ्रारेड (IR) रीफ्लो सोल्डरिंगलागू नहींयह थ्रू-होल एलईडी उत्पाद। अत्यधिक गर्मी या लंबे समय तक संपर्क लेंस विरूपण या विनाशकारी विफलता का कारण बन सकता है।
5.4 सफाई
यदि वेल्डिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल अल्कोहल आधारित विलायक जैसे आइसोप्रोपिल अल्कोहल का उपयोग करें। अपमार्जक या संक्षारक रसायनों के उपयोग से बचें।
5.5 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा
LED स्थैतिक विद्युत निर्वहन के प्रति संवेदनशील हैं। सावधानी बरतनी आवश्यक है:
- ऑपरेटरों को ग्राउंडेड कलाई पट्टा या एंटीस्टैटिक दस्ताने पहनने चाहिए।
- सभी उपकरण, कार्यक्षेत्र और भंडारण रैक को उचित रूप से ग्राउंडेड होना चाहिए।
- प्लास्टिक लेंस पर संचालनात्मक घर्षण के कारण जमा हो सकने वाले स्थैतिक आवेश को बेअसर करने के लिए आयन जनरेटर का उपयोग करें।
6. सर्किट डिजाइन और ड्राइविंग विधि
6.1 मूल चालन सिद्धांत
LED एक धारा-चालित उपकरण है। इसकी चमक मुख्य रूप से अग्र धारा (IF) द्वारा नियंत्रित होती है, न कि वोल्टेज द्वारा। इसलिए, धारा सीमित करने वाली व्यवस्था अनिवार्य है।
6.2 अनुशंसित सर्किट
डेटाशीट दृढ़ता से अनुशंसा करती है कि प्रत्येक एलईडी के लिए एक श्रृंखला अवरोधक का उपयोग किया जाए, तब भी जब कई एलईडी वोल्टेज स्रोत से समानांतर में जुड़े हों (सर्किट ए).
सर्किट ए (अनुशंसित):प्रत्येक LED के लिए एक समर्पित करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर (Rlimit) होता है। रेसिस्टर मान ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जाती है: Rlimit= (Vआपूर्ति- VF) / IF। यह व्यक्तिगत डिवाइस के फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) के सूक्ष्म अंतर, सभी LED की चमक एकसमान सुनिश्चित करते हैं।
6.3 अननुशंसित सर्किट
सर्किट B (अनुशंसित नहीं):कई एलईडी समानांतर में जुड़े हुए हैं और एक सीमित प्रतिरोधक साझा करते हैं। यह विन्यास समस्याग्रस्त है क्योंकि VFसबसे कम वोल्टेज वाली एलईडी अधिक धारा खींचेगी, अधिक चमकीली हो जाएगी और संभवतः अधिभारित हो जाएगी, जबकि अन्य एलईडी मंद रहेंगी। इससे असमान प्रकाश व्यवस्था और विश्वसनीयता में कमी आती है।
7. पैकेजिंग एवं आर्डर जानकारी
7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
उत्पाद एक स्तरित पैकेजिंग प्रणाली का उपयोग करता है:
- पैकेजिंग बैग:1000, 500, 200 या 100 टुकड़े शामिल हैं। प्रत्येक बैग पर चमकदार तीव्रता स्तर कोड अंकित है।
- आंतरिक बॉक्स:10 पैकेजिंग बैग शामिल हैं, कुल 10,000 टुकड़े।
- बाहरी कार्टन (शिपिंग बॉक्स):इसमें 8 आंतरिक बक्से शामिल हैं, कुल 80,000 टुकड़े। एक शिपिंग बैच में, केवल अंतिम पैकेज में पूर्ण मात्रा नहीं हो सकती है।
8. अनुप्रयोग विवरण और डिज़ाइन विचार
8.1 उपयुक्त अनुप्रयोग
यह एलईडी इनडोर और आउटडोर साइनेज के साथ-साथ मानक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए आदर्श है जिन्हें नीले या सफेद बिखरे हुए संकेतक की आवश्यकता होती है। इसका व्यापक देखने का कोण इसे उन पैनलों के लिए एक आदर्श विकल्प बनाता है जिन्हें विभिन्न कोणों से दिखाई देने वाले संकेतकों की आवश्यकता होती है।
8.2 डिज़ाइन चेकलिस्ट
- वर्तमान सीमा:हमेशा श्रृंखला प्रतिरोधक का उपयोग करें। डेटाशीट में अधिकतम V का उपयोग करेंFमान से आवश्यक I की गणना करेंF(≤20mA DC) सुरक्षित डिजाइन सुनिश्चित करने के लिए।
- थर्मल प्रबंधन:परिवेश के तापमान और वायु प्रवाह पर विचार करें। उच्च तापमान वाले वातावरण में कार्यशील धारा कम करें।
- PCB लेआउट:सही ध्रुवता पैड सुनिश्चित करें। पैड डिज़ाइन में लेंस से न्यूनतम 2mm सोल्डर पॉइंट दूरी बनाए रखें।
- बिनिंग:उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता के लिए, आवश्यक उत्सर्जन तीव्रता (IV) और प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λdगियर।
- ESD रोकथाम उपाय:असेंबली क्षेत्र में ESD नियंत्रण लागू करें।
9. तकनीकी तुलना एवं स्थिति
LTLR42FTBGAJ ने ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स बाजार में एक मानक स्थिति पर कब्जा कर लिया है। इसकी प्रमुख विभेदक विशेषताएं हैं:
- पैकेजिंग:सर्वव्यापी T-1 थ्रू-होल पैकेज प्रोटोटाइपिंग, हैंड असेंबली और उन अनुप्रयोगों के लिए उपयोग में आसानी प्रदान करता है जहां सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) की आवश्यकता नहीं है या वांछित नहीं है।
- लेंस:सफेद स्कैटरिंग लेंस एक विस्तृत, समान देखने का कोण प्रदान करता है, जो पारदर्शी लेंस की तुलना में हॉटस्पॉट को नरम करता है, जिससे यह फ्रंट पैनल संकेतकों के लिए आदर्श बन जाता है।
- रंग:470nm नीली रोशनी/सफेद रोशनी आउटपुट पावर, स्थिति और कार्य संकेतकों के लिए एक सामान्य विकल्प है, जिसमें अच्छी दृश्यता होती है।
- विश्वसनीयता पर ध्यान केंद्रित:विस्तृत संचालन, सोल्डरिंग और ESD दिशानिर्देश विश्वसनीयता-केंद्रित डिजाइन पर जोर देते हैं, जिससे यह लंबे जीवनकाल वाले औद्योगिक और उपभोक्ता उत्पादों के लिए उपयुक्त है।
10. सामान्य प्रश्न (FAQ)
10.1 क्या मैं इस LED को बिना श्रेणीक्रम प्रतिरोधक के चला सकता हूँ?
No.एलईडी को सीधे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने से अत्यधिक धारा प्रवाहित होती है, जिससे उपकरण तुरंत क्षतिग्रस्त हो जाता है। हमेशा श्रृंखला में एक प्रतिरोधक (या अन्य धारा नियंत्रण परिपथ) की आवश्यकता होती है।
10.2 शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
शिखर तरंगदैर्ध्य (λP):भौतिक तरंगदैर्ध्य जिस पर LED सबसे अधिक प्रकाश शक्ति उत्सर्जित करता है।प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):मानव आँख की प्रतिक्रिया (CIE मानक) द्वारा परिभाषित अनुभव किया गया रंग। नीले LED के लिए, ये मान आमतौर पर बहुत करीब होते हैं। λdरंग विनिर्देश के लिए अधिक प्रासंगिक है।
10.3 क्या मैं इसे रिवर्स वोल्टेज संकेतन के लिए उपयोग कर सकता हूँ?
No.स्पेसिफिकेशन शीट स्पष्ट रूप से बताती है कि यह डिवाइस रिवर्स ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। रिवर्स करंट (IR) पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है। रिवर्स वोल्टेज लगाने से LED क्षतिग्रस्त हो सकती है।
10.4 सही रेंज का चयन कैसे करें?
आवश्यक चमक के आधार पर ल्यूमिनस इंटेंसिटी रेंज (DE, FG, HJ) चुनें। आवश्यक विशिष्ट नीली/सफेद रंग टोन के आधार पर डोमिनेंट वेवलेंथ रेंज (B07, B08, B09) चुनें, खासकर जब एक पैनल पर कई LEDs का मिलान किया जा रहा हो।
11. व्यावहारिक डिज़ाइन उदाहरण
परिदृश्य:LTLR42FTBGAJ LED का उपयोग करके एक 12V DC पावर इंडिकेटर डिज़ाइन करें। लक्ष्य फॉरवर्ड करंट (IF) 15mA है, ताकि चमक और आयु के बीच संतुलन बना रहे।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):) निर्धारित करें। रूढ़िवादी डिज़ाइन के लिए, डेटाशीट में दिए गए अधिकतम मान का उपयोग करें: VF(max)= 3.6V.
- श्रृंखला प्रतिरोध की गणना करें:R = (Vआपूर्ति- VF) / IF= (12V - 3.6V) / 0.015A = 560 ओम। निकटतम मानक E24 प्रतिरोध मान 560Ω है।
- प्रतिरोधक शक्ति की गणना:P = IF2* R = (0.015)2* 560 = 0.126W। मानक 1/4W (0.25W) प्रतिरोधक पर्याप्त है।
- PCB लेआउट:प्रतिरोधक को LED एनोड के साथ श्रृंखला में जोड़ें। सुनिश्चित करें कि LED कैथोड पैड, LED बॉडी पैड के किनारे से कम से कम 2mm दूर है, ताकि सोल्डरिंग दूरी आवश्यकता पूरी हो।
12. कार्य सिद्धांत एवं प्रौद्योगिकी
LTLR42FTBGAJ एक अर्धचालक डायोड संरचना पर आधारित है जो प्रकाश-उत्सर्जक सक्रिय क्षेत्र के रूप में इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) सामग्री का उपयोग करती है। जब डायोड के थ्रेशोल्ड वोल्टेज से अधिक एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं और ऊर्जा को फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त करते हैं। InGaN परत की विशिष्ट संरचना शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य निर्धारित करती है, जो इस मामले में लगभग 468nm (नीला प्रकाश) है। सफेद बिखराव उपस्थिति नीले एलईडी चिप को फॉस्फर या बिखराव से लेपित एपॉक्सी लेंस के साथ संयोजित करके प्राप्त की जाती है, जो प्रकाश को बिखेरती है ताकि एक व्यापक बीम और नरम दृश्य प्रभाव उत्पन्न हो।
13. उद्योग रुझान एवं पृष्ठभूमि
हालांकि उद्योग की मुख्यधारा सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) तकनीक की ओर बढ़ चुकी है, फिर भी T-1 पैकेज जैसे थ्रू-होल LED विशिष्ट क्षेत्रों में प्रासंगिक बने हुए हैं। उनके मुख्य लाभ हैं यांत्रिक मजबूती, प्रोटोटाइप बनाने और मरम्मत के लिए सुविधाजनक हैंड-सोल्डरिंग, और ऐसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्तता जहाँ PCB पर लंबवत या पैनल में माउंट करने की आवश्यकता होती है। थ्रू-होल सेगमेंट के रुझानों में दक्षता बढ़ाना (प्रति mA अधिक प्रकाश उत्पादन), कठोर परिस्थितियों में विश्वसनीयता बढ़ाना और RoHS/REACH नियमों के साथ निरंतर अनुपालन शामिल है। नए डिज़ाइनों के लिए, इंजीनियर आमतौर पर स्थान बचाने और स्वचालित असेंबली के लाभ प्राप्त करने के लिए SMD विकल्पों का मूल्यांकन करते हैं, लेकिन शैक्षिक किट, शौकिया परियोजनाओं, उच्च कंपन वाले औद्योगिक नियंत्रण या ऐसे डिज़ाइनों में जहाँ पारंपरिक "बल्ब" शैली के संकेतक की विशेष रूप से आवश्यकता होती है, वहाँ थ्रू-होल विकल्प अक्सर पसंद किए जाते हैं।
LED विनिर्देश शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED प्रौद्योगिकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य मानक
| 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 अधिक ऊर्जा दक्षता। | यह सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| प्रकाश प्रवाह (Luminous Flux) | lm (लुमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश की मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश जुड़नाक पर्याप्त रूप से चमकदार है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, जो प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के क्षेत्र और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा होता है, कम मान पीला/गर्म और उच्च मान सफेद/ठंडा होता है। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य तय करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | Unitless, 0–100 | The ability of a light source to reproduce the true colors of objects, with Ra≥80 being good. | रंगों की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी आदि उच्च मांग वाले स्थानों के लिए उपयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse steps, जैसे "5-step" | A quantitative metric for color consistency; a smaller step number indicates better color consistency. | Ensures no color variation among luminaires from the same batch. |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ 620nm (लाल) | रंगीन LED रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीले, हरे आदि एकवर्णी एलईडी के रंग-संवेद (ह्यू) को निर्धारित करता है। |
| 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। |
द्वितीय, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन संबंधी 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 श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक करंट का मान। | स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग आम है, धारा चमक और आयु निर्धारित करती है। |
| अधिकतम पल्स धारा (Pulse Current) | Ifp | अल्प समय में सहन करने योग्य चरम धारा, डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोग की जाती है। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकिल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्म होकर क्षति हो सकती है। |
| रिवर्स वोल्टेज (Reverse Voltage) | Vr | LED सहन कर सकने वाला अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से बचाव आवश्यक है। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह में प्रतिरोध, कम मूल्य बेहतर ताप अपव्यय को दर्शाता है। | उच्च थर्मल प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत शीतलन डिजाइन की आवश्यकता होती है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाएगा। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्युनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति के प्रति कम संवेदनशीलता। | उत्पादन में इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा उपाय 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। | एलईडी की "सेवा जीवन" को सीधे परिभाषित करें। |
| 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। |
| कलर शिफ्ट (Color Shift) | Δu′v′ या मैकएडम एलिप्स | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य में रंग समरूपता 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, एनकैप्सुलेशन और सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएँ और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | एक आवरण सामग्री जो चिप की सुरक्षा करती है और प्रकाशिक एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC में उत्कृष्ट ताप प्रतिरोध और कम लागत है; सिरेमिक में बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु है। |
| चिप संरचना | फेस-अप, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | फ्लिप-चिप बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले प्रकाश चिप पर लगाया जाता है, जिसका कुछ भाग पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित होकर सफेद प्रकाश बनाता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | समतल, माइक्रोलेंस, कुल आंतरिक परावर्तन | पैकेजिंग सतह की प्रकाशिक संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
पांच, गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | श्रेणीकरण सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहों में विभाजित, 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 | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकृत करें। | ड्राइविंग पावर स्रोत के मिलान और सिस्टम दक्षता में सुधार के लिए सुविधाजनक। |
| रंग विभेदीकरण श्रेणी | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकरण करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग बहुत छोटी सीमा के भीतर आते हैं। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग में असमानता से बचें। |
| Color temperature binning | 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 करता है। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | Standard/Test | सामान्य व्याख्या | Significance |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen Maintenance Test | Long-term operation under constant temperature conditions, recording luminance attenuation data. | Used to estimate LED lifetime (combined with TM-21). |
| TM-21 | जीवनकाल प्रक्षेपण मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवनकाल का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करना। |
| 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 शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी परियोजनाओं में आमतौर पर उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |