सामग्री सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 1.1 मुख्य विशेषताएं एवं लाभ
- 1.2 लक्षित अनुप्रयोग एवं बाज़ार
- 2. तकनीकी मापदंड: गहन वस्तुनिष्ठ विश्लेषण
- 2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
- 2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ
- 3. ग्रेडिंग प्रणाली विनिर्देश
- 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
- 4.1 करंट-वोल्टेज विशेषता वक्र
- 4.2 प्रकाश तीव्रता-धारा विशेषता वक्र
- 4.3 तापमान निर्भरता
- 5. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी
- 5.1 Outline Dimensions
- 5.2 Polarity Identification
- 6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
- 6.1 भंडारण की शर्तें
- 6.2 सफाई
- 6.3 लीड फॉर्मिंग
- 6.4 सोल्डरिंग प्रक्रिया
- 7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी
- 7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
- 8. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
- 8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
- 8.2 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा
- 8.3 थर्मल प्रबंधन
- 9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
- 10.1 क्या इस LED को सीधे 5V पावर स्रोत से चलाया जा सकता है?
- 10.2 प्रकाश तीव्रता विनिर्देश में ±30% सहनशीलता क्यों है?
- 10.3 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
- 10.4 क्या इस LED का उपयोग बाहरी अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है?
- 11. वास्तविक अनुप्रयोग उदाहरण
- 12. कार्य सिद्धांत संक्षिप्त परिचय
- 13. तकनीकी रुझान एवं विकास
1. उत्पाद अवलोकन
LTL1DETBYJR5 एक सीधे डालने वाला (थ्रू-होल) LED संकेतक है, जो विशेष रूप से स्थिति संकेतन और सिग्नल अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह मानक T-1 पैकेजिंग का उपयोग करता है और विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए एक विश्वसनीय और लागत-प्रभावी समाधान प्रदान करता है।
1.1 मुख्य विशेषताएं एवं लाभ
इस LED उत्पाद में कम बिजली खपत और उच्च दक्षता की विशेषताएं हैं, जो ऊर्जा संवेदनशील डिज़ाइनों के लिए उपयुक्त है। यह RoHS निर्देश का अनुपालन करता है और एक सीसा-मुक्त उत्पाद है। इसके अलावा, इसे हैलोजन-मुक्त उत्पाद के रूप में वर्गीकृत किया गया है, जिसमें क्लोरीन और ब्रोमीन की मात्रा दोनों को 900 ppm से कम और उनका कुल योग 1500 ppm से कम सख्ती से नियंत्रित किया गया है। यह उपकरण नीले प्रकाश चिप के लिए InGaN प्रौद्योगिकी और पीले प्रकाश चिप के लिए AlInGaP प्रौद्योगिकी का उपयोग करके निर्मित है, दोनों को सफ़ेद फैलाने वाले लेंस के अंदर पैक किया गया है, जो एक समान प्रकाश उपस्थिति प्रदान करता है।
1.2 लक्षित अनुप्रयोग एवं बाज़ार
इस LED के प्रमुख अनुप्रयोग क्षेत्रों में संचार उपकरण, कंप्यूटर परिधीय उपकरण, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और घरेलू उपकरण शामिल हैं। इसकी सर्वव्यापकता और मानक डिज़ाइन इसे विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों में पावर संकेतक, स्थिति प्रकाश और बैकलाइट के लिए एक सामान्य विकल्प बनाती है।
2. तकनीकी मापदंड: गहन वस्तुनिष्ठ विश्लेषण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग
सभी रेटिंग 25°C परिवेश तापमान पर निर्दिष्ट हैं। इन सीमाओं से अधिक होने पर स्थायी क्षति हो सकती है।
- बिजली की खपत:पीला प्रकाश: अधिकतम 78 mW; नीला प्रकाश: अधिकतम 120 mW। यह पैरामीटर LED द्वारा ऊष्मा के रूप में अपव्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति को परिभाषित करता है।
- पीक फॉरवर्ड करंट:दोनों रंग 90 mA पर हैं, लेकिन केवल पल्स शर्तों के तहत (ड्यूटी साइकिल ≤1/10, पल्स चौड़ाई ≤10 µs)।
- डीसी फॉरवर्ड करंट:विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए, पीले और नीले एलईडी के लिए अनुशंसित निरंतर फॉरवर्ड करंट 30 mA है।
- तापमान सीमा:कार्य तापमान: -40°C से +85°C; भंडारण तापमान: -40°C से +100°C।
- पिन सोल्डरिंग तापमान:अधिकतम 260°C, 5 सेकंड के लिए, माप बिंदु LED बॉडी से 2.0mm दूर।
2.2 विद्युत और प्रकाशिक विशेषताएँ
TA=25°C, IF=20 mA की स्थिति में मुख्य प्रदर्शन मापदंड मापे गए हैं, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो।
- प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता:Yellow Light: Minimum 140 mcd, Typical 680 mcd; Blue Light: Minimum 110 mcd, Typical 880 mcd. The test tolerance for luminous intensity is ±30%.
- Viewing Angle:For both colors, it is approximately 40 degrees, defined as the off-axis angle where the luminous intensity drops to half of its axial value.
- तरंगदैर्ध्य:
- पीला प्रकाश: शिखर तरंगदैर्ध्य लगभग 595 nm; प्रमुख तरंगदैर्ध्य सीमा 580-604 nm.
- नीला प्रकाश: शिखर तरंगदैर्ध्य लगभग 468 nm; प्रमुख तरंगदैर्ध्य सीमा 462-478 nm.
- स्पेक्ट्रल लाइन आधी चौड़ाई:पीला प्रकाश: लगभग 16 nm; नीला प्रकाश: लगभग 35 nm. यह उत्सर्जित प्रकाश की स्पेक्ट्रमी शुद्धता को दर्शाता है.
- फॉरवर्ड वोल्टेज:पीला प्रकाश: विशिष्ट मान 2.05-2.4 V; नीला प्रकाश: विशिष्ट मान 3.1-3.8 V। नीले प्रकाश का उच्च VF, InGaN आधारित LED की एक विशिष्ट विशेषता है।
- रिवर्स करंट:VR=5V पर अधिकतम 10 µA। यह डिवाइस रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।
3. ग्रेडिंग प्रणाली विनिर्देश
LED को 20 mA करंट पर उनकी ल्यूमिनस इंटेंसिटी के आधार पर बिन किया जाता है। यह उत्पादन अनुप्रयोगों में चमक की एकरूपता सुनिश्चित करता है। बिनिंग सीमा की सहनशीलता ±30% है।
- ब्लू LED बिनिंग:FG, HJ, KL, MN.
- येलो एलईडी ग्रेडिंग:GH, JK, LM.
डिज़ाइनर को आवश्यक बिनिंग कोड निर्दिष्ट करना चाहिए ताकि अनुप्रयोग में वांछित चमक स्तर प्राप्त किया जा सके।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
हालांकि डेटाशीट में विशिष्ट ग्राफ़ का उल्लेख किया गया है, लेकिन निम्नलिखित प्रवृत्तियाँ इस प्रकार के LED के लिए मानक विशेषताएँ हैं, जिन्हें प्रदान किए गए डेटा से अनुमानित किया जा सकता है।
4.1 करंट-वोल्टेज विशेषता वक्र
फॉरवर्ड वोल्टेज फॉरवर्ड करंट में वृद्धि के साथ बढ़ता है। उच्च बैंडगैप वाले ब्लू LED का टर्न-ऑन वोल्टेज और ऑपरेटिंग वोल्टेज दोनों येलो LED की तुलना में अधिक होते हैं।
4.2 प्रकाश तीव्रता-धारा विशेषता वक्र
अधिकतम रेटेड धारा तक पहुँचने से पहले, प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता लगभग अग्र धारा के समानुपाती होती है। 20mA से अधिक पर संचालन करने से चमक बढ़ती है, लेकिन इससे बिजली की खपत और जंक्शन तापमान भी बढ़ता है, जिससे जीवनकाल और तरंगदैर्ध्य प्रभावित होते हैं।
4.3 तापमान निर्भरता
LED प्रदर्शन तापमान के प्रति संवेदनशील होता है। आमतौर पर, जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्सर्जन तीव्रता कम हो जाती है। फॉरवर्ड वोल्टेज भी तापमान बढ़ने के साथ थोड़ा कम हो जाता है। निर्दिष्ट -40°C से +85°C कार्यशील सीमा उन पर्यावरणीय परिस्थितियों को परिभाषित करती है जिनके तहत प्रकाशित विशेषताओं की गारंटी दी जाती है।
5. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी
5.1 Outline Dimensions
यह LED मानक T-1 रेडियल लीड पैकेज में आता है। प्रमुख आयाम विवरण में शामिल हैं:
- सभी आयाम मिलीमीटर में हैं।
- जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सामान्य 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।
5.2 Polarity Identification
रेडियल एलईडी के लिए, आमतौर पर लंबा पिन एनोड को दर्शाता है और छोटा पिन कैथोड को दर्शाता है। लेंस फ्लैंज पर एक समतल पक्ष भी कैथोड साइड का संकेत दे सकता है। रिवर्स बायस क्षति से बचने के लिए सोल्डरिंग से पहले पोलैरिटी सत्यापित करना सुनिश्चित करें।
6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड
6.1 भंडारण की शर्तें
सर्वोत्तम शेल्फ लाइफ के लिए, LED को 30°C से अधिक नहीं तापमान और 70% से अधिक नहीं सापेक्ष आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहीत करें। यदि मूल नमी-रोधी बैग से निकाला जाता है, तो कृपया तीन महीने के भीतर उपयोग करें। मूल पैकेजिंग के बाहर दीर्घकालिक भंडारण के लिए, कृपया ड्रायर युक्त सीलबंद कंटेनर या नाइट्रोजन वातावरण का उपयोग करें।
6.2 सफाई
यदि सफाई आवश्यक हो, तो कृपया आइसोप्रोपिल अल्कोहल जैसे अल्कोहल सॉल्वेंट्स का उपयोग करें। एपॉक्सी लेंस को नुकसान पहुंचा सकने वाले संक्षारक रसायनों के उपयोग से बचें।
6.3 लीड फॉर्मिंग
LED लेंस के आधार से कम से कम 3mm की दूरी पर लीड को मोड़ें। लेंस के आधार को फुलक्रम के रूप में उपयोग न करें। सभी मोड़ने की प्रक्रियाएं कमरे के तापमान पर और सोल्डरिंग प्रक्रिया से पहले की जानी चाहिए। PCB में डालते समय यांत्रिक तनाव से बचने के लिए न्यूनतम बल लगाएं।
6.4 सोल्डरिंग प्रक्रिया
लेंस के तल से सोल्डर जोड़ तक न्यूनतम 2mm की दूरी बनाए रखें। लेंस को सोल्डर में डुबोएं नहीं।
- हाथ से वेल्डिंग:अधिकतम तापमान 350°C, प्रति पिन अधिकतम सोल्डरिंग समय 3 सेकंड।
- वेव सोल्डरिंग:प्रीहीट ≤100°C, समय ≤60 सेकंड। सोल्डर वेव ≤260°C, समय ≤5 सेकंड। सुनिश्चित करें कि डुबकी स्थिति लेंस के तल से 2mm से कम न हो।
- महत्वपूर्ण सूचना:इस थ्रू-होल एलईडी उत्पाद के लिए इन्फ्रारेड रीफ्लो सोल्डरिंग उपयुक्त नहीं है। अत्यधिक ताप या लंबी अवधि लेंस विरूपण या विनाशकारी विफलता का कारण बन सकती है।
7. पैकेजिंग और आर्डर जानकारी
7.1 पैकेजिंग विनिर्देश
LED को एंटी-स्टैटिक बैग में पैक किया जाता है। मानक पैकेजिंग विन्यास है:
- प्रति पैकेज बैग 500, 200 या 100 पीस।
- प्रत्येक आंतरिक बॉक्स में 10 पैकेजिंग बैग होते हैं।
- प्रत्येक बाहरी कार्टन में 8 आंतरिक बॉक्स होते हैं।
- परिवहन बैच में अंतिम पैकेज पूर्ण पैकेज नहीं हो सकता है।
8. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार
8.1 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन
LED एक करंट-ड्राइवन डिवाइस है। समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, विशेष रूप से कई LED को समानांतर में जोड़ते समय,दृढ़ता से अनुशंसित हैप्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर जोड़ें। बिना स्वतंत्र रेसिस्टर के कई LED को समानांतर में ड्राइव करने की अनुशंसा नहीं की जाती है, क्योंकि व्यक्तिगत LED के फॉरवर्ड वोल्टेज में भिन्नता होती है, जिससे करंट वितरण असमान और चमक भिन्न हो सकती है।
8.2 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) सुरक्षा
ये LED स्थैतिक विद्युत निर्वहन के प्रति संवेदनशील हैं। संचालन और असेंबली प्रक्रिया के दौरान, कृपया निम्नलिखित ESD नियंत्रण उपाय लागू करें:
- ग्राउंडेड कलाई पट्टा या एंटीस्टैटिक दस्ताने का उपयोग करें।
- सुनिश्चित करें कि सभी उपकरण, कार्यक्षेत्र और भंडारण रैक उचित रूप से ग्राउंडेड हैं।
- आयन जनरेटर का उपयोग करके प्लास्टिक लेंस पर जमा हो सकने वाले स्थैतिक आवेश को निष्प्रभावी करें।
- ESD संरक्षित क्षेत्र में कार्य करने वाले कार्मिकों के लिए निरंतर प्रशिक्षण और प्रमाणीकरण।
8.3 थर्मल प्रबंधन
हालांकि बिजली की खपत कम है, लेकिन उचित PCB लेआउट ताप अपव्यय में सहायता करता है। LED को अन्य ताप उत्पन्न करने वाले घटकों के निकट रखने से बचें। अधिकतम 30mA रेटिंग से कम धारा पर LED को संचालित करने से जंक्शन तापमान कम होता है, जिससे दीर्घकालिक विश्वसनीयता में सुधार होता है।
9. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण
LTL1DETBYJR5 कई विशेषताओं को जोड़ता है, जिससे यह सामान्य संकेतक प्रयोजनों के लिए स्थित होता है:
- हैलोजन मुक्त अनुपालन:क्लोरीन और ब्रोमीन सामग्री के लिए सख्त पर्यावरणीय आवश्यकताओं को पूरा करता है, जो पर्यावरण के अनुकूल डिजाइन और कुछ बाजार नियमों के लिए फायदेमंद है।
- विस्तृत देखने का कोण:40 डिग्री व्यू एंगल और सफ़ेद डिफ्यूज़र लेंस एक विस्तृत, समान प्रकाश पैटर्न प्रदान करते हैं, जो विभिन्न कोणों से दृश्यमान स्टेटस इंडिकेटर्स के लिए उपयुक्त है।
- समान पैकेज ड्यूल-कलर विकल्प:एक ही T-1 पैकेज में नीली और पीली रोशनी के विकल्प प्रदान करता है, जिससे मल्टी-कलर इंडिकेशन सिस्टम के इन्वेंट्री और डिज़ाइन को सरल बनाया गया है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
10.1 क्या इस LED को सीधे 5V पावर स्रोत से चलाया जा सकता है?
नहीं। एक श्रृंखला में लगा करंट-सीमित रोकनेवाला (रजिस्टर) अवश्य प्रयोग करना चाहिए। उदाहरण के लिए, 3.8V के विशिष्ट VF वाली नीली LED को 5V स्रोत से 20mA करंट पर चलाने के लिए: R = (5V - 3.8V) / 0.020A = 60 ओम। मानक 62 ओम का रजिस्टर उपयुक्त है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि करंट सीमा से अधिक न हो, हमेशा अधिकतम VF के आधार पर गणना करें।
10.2 प्रकाश तीव्रता विनिर्देश में ±30% सहनशीलता क्यों है?
यह सहनशीलता सेमीकंडक्टर चिप और पैकेजिंग प्रक्रिया में सामान्य उत्पादन भिन्नताओं को ध्यान में रखती है। LED को अधिक सख्त चमक समूहों में वर्गीकृत करने के लिए एक बिनिंग प्रणाली का उपयोग किया जाता है, जो एक विशिष्ट बिन कोड निर्दिष्ट करने वाले अंतिम उपयोगकर्ता को स्थिरता प्रदान करती है।
10.3 पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
पीक वेवलेंथ वह तरंग दैर्ध्य है जिस पर उत्सर्जन स्पेक्ट्रम की तीव्रता अधिकतम होती है। डोमिनेंट वेवलेंथ CIE क्रोमैटिसिटी डायग्राम से प्राप्त होती है, जो शुद्ध स्पेक्ट्रम रंग की एकल तरंग दैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करती है जो LED के माने जाने वाले रंग से मेल खाती है। मानव दृष्टि के लिए रंग विनिर्देश में, डोमिनेंट वेवलेंथ अधिक प्रासंगिक होती है।
10.4 क्या इस LED का उपयोग बाहरी अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है?
स्पेसिफिकेशन शीट इंगित करती है कि यह इंडोर और आउटडोर साइनेज के लिए उपयुक्त है। हालांकि, यूवी विकिरण, नमी और चरम तापमान के लिए दीर्घकालिक संपर्क वाले कठोर बाहरी वातावरण के लिए, एपॉक्सी लेंस सामग्री की दीर्घकालिक विश्वसनीयता का मूल्यांकन किया जाना चाहिए। अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करने के लिए PCB पर कंफर्मल कोटिंग लगाने की आवश्यकता हो सकती है।
11. वास्तविक अनुप्रयोग उदाहरण
परिदृश्य:नेटवर्क राउटर के लिए एक मल्टी-स्टेट इंडिकेशन पैनल डिज़ाइन करें, जिसमें पावर, एक्टिविटी, लिंक इंडिकेटर शामिल हों, सभी 3.3V पावर रेल से संचालित हों।
डिज़ाइन चरण:
- Component Selection:LTL1DETBYJR5 के पीले और नीले प्रकाश मॉडल का चयन करें। वांछित चमक एकरूपता के लिए उपयुक्त बिनिंग कोड चुनें।
- Current Setting:पर्याप्त चमक और कम बिजली खपत प्राप्त करने के लिए ड्राइव करंट निर्धारित करें, उदाहरण के लिए 15 mA।
- ब्लू एलईडी रेसिस्टर गणना:अधिकतम VF=3.8V, पावर सप्लाई=3.3V का उपयोग करें। R = (3.3V - 3.8V) / 0.015A = नकारात्मक मान। यह दर्शाता है कि 3.3V ब्लू एलईडी को उसके विशिष्ट वोल्टेज पर फॉरवर्ड बायस करने के लिए पर्याप्त नहीं है। डिज़ाइन को ब्लू एलईडी के लिए उच्च पावर सप्लाई वोल्टेज का उपयोग करना चाहिए, या कम VF वाली ब्लू एलईडी का चयन करना चाहिए।
- येलो एलईडी रेसिस्टर गणना:अधिकतम VF=2.4V का उपयोग करें। R = (3.3V - 2.4V) / 0.015A = 60 ओम।
- पीसीबी लेआउट:एलईडी को फ्रंट पैनल पर रखें। पिन होल के आकार की शुद्धता सुनिश्चित करें। पैड और एलईडी बॉडी के बीच 2mm का अंतर रखें। पावर और ग्राउंड तक ट्रेस करें।
- असेंबली:एलईडी डालें, सोल्डरिंग साइड पर पिन को मोड़ें और काटें। प्रत्येक पिन को तेजी से सोल्डर करने के लिए तापमान-नियंत्रित सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करें।
यह उदाहरण डिज़ाइन चरण में बिजली की वोल्टेज और एलईडी फॉरवर्ड वोल्टेज के मिलान की जाँच के महत्व पर जोर देता है।
12. कार्य सिद्धांत संक्षिप्त परिचय
एक एलईडी एक अर्धचालक उपकरण है जो विद्युत धारा प्रवाहित होने पर प्रकाश उत्सर्जित करता है। इस घटना को इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस कहा जाता है।
- Blue light LED:सक्रिय क्षेत्र इंडियम गैलियम नाइट्राइड से बना होता है। जब इलेक्ट्रॉन और होल इस क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, तो ऊर्जा फोटॉन के रूप में मुक्त होती है। InGaN मिश्र धातु की विशिष्ट बैंडगैप ऊर्जा नीले प्रकाश का रंग निर्धारित करती है।
- येलो एलईडी:सक्रिय क्षेत्र एल्युमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड का उपयोग करता है। InGaN की तुलना में, इस सामग्री प्रणाली की बैंडगैप ऊर्जा कम होती है, जिससे पीला प्रकाश उत्सर्जित होता है।
- सफेद विसरण लेंस:एपॉक्सी लेंस के दो कार्य हैं: 1) अर्धचालक चिप और बॉन्डिंग तारों को एनकैप्सुलेट और सुरक्षित करना। 2) सफेद विसरण सामग्री छोटी चिप से प्रकाश को बिखेरती है, एक समान, चौड़े कोण वाला उत्सर्जन पैटर्न बनाती है, और गैर-संचालित LED को सफेद रूप प्रदान करती है।
13. तकनीकी रुझान एवं विकास
हालांकि T-1 पैकेज जैसे थ्रू-होल एलईडी प्रोटोटाइपिंग, मैनुअल असेंबली और कुछ अनुप्रयोगों के लिए अभी भी महत्वपूर्ण हैं, व्यापक उद्योग प्रवृत्ति सतह माउंट डिवाइस की ओर स्पष्ट रूप से स्थानांतरित हो गई है। एसएमडी पैकेज स्वचालित असेंबली, छोटे आकार, कम प्रोफ़ाइल और आमतौर पर बेहतर थर्मल प्रबंधन में फायदे प्रदान करते हैं। उच्च चमक और उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए, एसएमडी पैकेज और समर्पित उच्च-शक्ति एलईडी पैकेज प्रभावी हैं।
हालांकि, थ्रू-होल एलईडी अपनी यांत्रिक मजबूती, मैनुअल सोल्डरिंग में आसानी और शैक्षिक किट, शौकिया परियोजनाओं आदि के लिए उपयुक्तता के कारण प्रासंगिक बने हुए हैं। सामग्री में प्रगति ने पारंपरिक थ्रू-होल पैकेज की दक्षता और जीवनकाल में भी सुधार किया है। ऐसे घटकों पर ध्यान आमतौर पर उच्च विश्वसनीयता प्राप्त करने, सख्त पर्यावरण अनुपालन और उच्च मात्रा, मूल्य-संवेदनशील संकेतक अनुप्रयोगों के लिए लागत-प्रभावशीलता बनाए रखने पर केंद्रित होता है।
LED विनिर्देश शब्दावली का विस्तृत विवरण
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
1. प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य मापदंड
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस एफिकेसी (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी अधिक ऊर्जा दक्षता। | यह सीधे तौर पर प्रकाश उपकरण की ऊर्जा दक्षता रेटिंग और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (ल्यूमेन) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि लैंप पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश तीव्रता आधी रह जाती है, जो प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के दायरे और समरूपता को प्रभावित करता है। |
| रंग तापमान (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य तय करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को प्रदर्शित करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंगों की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Fidelity (SDCM) | MacAdam ellipse steps, such as "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates better color consistency. | Ensure no color difference among luminaires from the same batch. |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (नैनोमीटर), जैसे 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी रंगों के संगत तरंगदैर्ध्य मान। | लाल, पीला, हरा आदि एकवर्णी एलईडी के रंगतान (ह्यू) का निर्धारण करता है। |
| Spectral Distribution | तरंगदैर्ध्य बनाम तीव्रता वक्र | LED द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण को दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत मापदंड
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को चमकाने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड"। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LEDs को श्रृंखला में जोड़ने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| फॉरवर्ड करंट (Forward Current) | If | LED को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर निरंतर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और आयु निर्धारित करती है। |
| अधिकतम स्पंद धारा (Pulse Current) | Ifp | डिमिंग या फ्लैश के लिए उपयोग किया जाने वाला शीर्ष करंट जिसे थोड़े समय के लिए सहन किया जा सकता है। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकिल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति हो सकती है। |
| रिवर्स वोल्टेज (Reverse Voltage) | Vr | 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। |
| थर्मल रेजिस्टेंस (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक गर्मी के प्रवाह में प्रतिरोध, कम मूल्य बेहतर ऊष्मा अपव्यय को दर्शाता है। | उच्च ऊष्मीय प्रतिरोध के लिए अधिक मजबूत शीतलन डिज़ाइन आवश्यक है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) प्रतिरोध, उच्च मान का अर्थ है स्थैतिक बिजली से क्षति की कम संभावना। | उत्पादन में ESD सुरक्षा उपाय करने आवश्यक हैं, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, ताप प्रबंधन और विश्वसनीयता
| शब्दावली | प्रमुख संकेतक | सामान्य व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED चिप का आंतरिक वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी पर, जीवनकाल दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन डिप्रिसिएशन और कलर शिफ्ट होता है। |
| ल्यूमेन डिप्रिसिएशन (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मान के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED की "उपयोगी आयु" 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। |
| रंग विस्थापन (Color Shift) | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | 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 एनकैप्सुलेशन सामग्री का क्षरण। | इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन या ओपन सर्किट विफलता हो सकती है। |
चार, पैकेजिंग और सामग्री
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएँ और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, Ceramic | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिक एवं ऊष्मीय इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC में उत्कृष्ट ताप सहनशीलता और कम लागत है; सिरेमिक में बेहतर ताप अपव्यय और लंबी आयु है। |
| चिप संरचना | फॉरवर्ड माउंट, फ्लिप चिप (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था का तरीका। | फ़्लिप-चिप बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले प्रकाश चिप पर लगाया जाता है, जो आंशिक रूप से 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 | पैकेजिंग सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | उत्सर्जन कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
पाँच, गुणवत्ता नियंत्रण और श्रेणीकरण
| शब्दावली | श्रेणीकरण सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स ग्रेडिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकृत करें, प्रत्येक समूह में न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होते हैं। | सुनिश्चित करें कि एक ही बैच के उत्पादों की चमक समान हो। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के अनुसार समूहीकरण। | ड्राइविंग पावर स्रोत के साथ मिलान करने में सुविधा, सिस्टम दक्षता में सुधार। |
| रंग विभेदन श्रेणी | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग अत्यंत सीमित सीमा के भीतर रहें। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश साधन के भीतर रंग में असमानता से बचें। |
| रंग तापमान वर्गीकरण | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत करें, प्रत्येक समूह की एक संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
छह、परीक्षण एवं प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान परिस्थितियों में लंबे समय तक प्रकाशित करके, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड किया जाता है। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | जीवनकाल प्रक्षेपण मानक | Estimating lifespan under actual usage conditions based on LM-80 data. | Providing scientific life prediction. |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal test methods are covered. | उद्योग द्वारा स्वीकृत परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | सुनिश्चित करें कि उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) न हों। | अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | आमतौर पर सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |