67-21 श्रृंखला टॉप-एमिटिंग एलईडी डेटाशीट - पी-एलसीसी-2 पैकेज - 1.75-2.35V - 25mA - लाल/नारंगी/हरा/नीला/पीला - सरलीकृत चीनी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

67-21 श्रृंखला सामान्य संकेतक प्रकाश और बैकलाइट अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए टॉप-एमिटिंग एलईडी उत्पादों का एक परिवार है। ये उपकरण कॉम्पैक्ट P-LCC-2 (प्लास्टिक लीडेड चिप कैरियर) पैकेजिंग में आते हैं, जिसमें सफेद बॉडी और रंगहीन पारदर्शी विंडो होती है। यह डिज़ाइन व्यापक देखने के कोण प्रदान करने के लिए अनुकूलित किया गया है, जिससे एलईडी उन अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त हो जाता है जहां प्रकाश को कई कोणों से दिखाई देना आवश्यक है, जैसे कि लाइट गाइड। यह श्रृंखला कई उत्सर्जक रंग प्रदान करती है, जिसमें नरम नारंगी, हरा, नीला और पीला शामिल हैं। इस डेटाशीट में विशिष्ट मॉडल AlGaInP चिप सामग्री पर आधारित चमकदार लाल प्रकार है। इस श्रृंखला का एक प्रमुख लाभ इसकी कम धारा आवश्यकता है, जो इसे बैटरी से चलने वाले या बिजली खपत के प्रति संवेदनशील पोर्टेबल उपकरणों के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बनाती है।

1.1 मुख्य विशेषताएँ और लाभ

67-21 श्रृंखला एलईडी की प्रमुख विशेषताएं इसे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण में बहुमुखी और उपयोग में आसान बनाती हैं। P-LCC-2 सरफेस माउंट पैकेज मानक पिक-एंड-प्लेस उपकरणों के साथ स्वचालित स्थापना की सुविधा प्रदान करता है, जिससे असेंबली दक्षता और स्थिरता में उल्लेखनीय वृद्धि होती है। इस पैकेज में आंतरिक परावर्तक डिज़ाइन किया गया है जो प्रकाश युग्मन और आउटपुट को अनुकूलित करता है, जिससे चमक और एकरूपता बढ़ती है। इसके अलावा, ये एलईडी सीसा-मुक्त सामग्री से बने हैं और RoHS (रेस्ट्रिक्शन ऑफ हैजर्डस सब्सटेंस) निर्देश का अनुपालन करते हैं, जो समकालीन पर्यावरणीय और नियामक मानकों को पूरा करते हैं। ये विभिन्न सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत हैं, जिनमें वेपर फेज रिफ्लो, इन्फ्रारेड रिफ्लो और वेव सोल्डरिंग शामिल हैं, जो उत्पादन लाइन सेटअप के लिए लचीलापन प्रदान करते हैं। घटक 8mm कैरियर टेप और रील के रूप में आपूर्ति किए जाते हैं, जो स्वचालित असेंबली लाइनों के लिए मानक है, जिससे विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान सुचारू हैंडलिंग और फीडिंग सुनिश्चित होती है।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग एवं बाजार

अपनी विश्वसनीय प्रदर्शन और कॉम्पैक्ट डिजाइन के कारण, 67-21 श्रृंखला के एलईडी का उपयोग विभिन्न अनुप्रयोग क्षेत्रों में किया जाता है। एक प्रमुख बाजार दूरसंचार क्षेत्र है, जहाँ इनका उपयोग टेलीफोन और फैक्स मशीन जैसे उपकरणों में स्थिति संकेतक के रूप में तथा कीपैड या डिस्प्ले की बैकलाइट के रूप में किया जाता है। इनका उपयोग एलसीडी के फ्लैट बैकलाइटिंग और कंट्रोल पैनल पर स्विच एवं प्रतीकों के प्रकाशन के लिए भी आमतौर पर किया जाता है। इनके व्यापक व्यूइंग एंगल और उच्च दक्षता वाली ऑप्टिकल कपलिंग विशेषताएँ इन्हें लाइट पाइप अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाती हैं, जहाँ प्रकाश को एलईडी से उपकरण के बाहरी दृश्यमान बिंदु तक निर्देशित करने की आवश्यकता होती है। अंत में, इनकी बहुमुखी प्रतिभा इन्हें उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक नियंत्रण, ऑटोमोटिव इंटीरियर और घरेलू उपकरणों में अनगिनत अन्य संकेतक भूमिकाओं के लिए उपयुक्त बनाती है।

2. तकनीकी मापदंड विश्लेषण

यह खंड डेटाशीट में निर्दिष्ट प्रमुख विद्युत, प्रकाशिक और तापीय मापदंडों का विस्तृत और वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रस्तुत करता है। सही सर्किट डिजाइन और दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए इन मूल्यों को समझना महत्वपूर्ण है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

पूर्ण अधिकतम रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती है जो LED को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। ये सामान्य संचालन स्थितियाँ नहीं हैं। अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (V_R) 5V है, जो दर्शाता है कि LED इस स्तर तक के अल्पकालिक रिवर्स बायस को सहन कर सकता है। निरंतर फॉरवर्ड करंट (I_F) रेटिंग 25 mA है। पल्स ऑपरेशन के लिए, 1 kHz आवृत्ति और 1/10 ड्यूटी साइकिल पर, 60 mA का पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP) अनुमत है। अधिकतम पावर डिसिपेशन (P_d) 60 mW है, जिसकी गणना फॉरवर्ड वोल्टेज और करंट से की जाती है। यह डिवाइस ह्यूमन बॉडी मॉडल (HBM) 2000V के इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) को सहन कर सकता है, जो बुनियादी घटक हैंडलिंग के लिए एक मानक स्तर है। ऑपरेटिंग तापमान सीमा (T_opr) -40°C से +85°C है, जबकि स्टोरेज तापमान (T_stg) थोड़ा व्यापक, -40°C से +90°C है।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल गुण

इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएँ 25°C परिवेश तापमान और 10 mA फॉरवर्ड करंट की मानक परीक्षण स्थितियों में मापी गई हैं। चमकदार लाल वेरिएंट के लिए, ल्यूमिनस इंटेंसिटी (I_v) का विशिष्ट मान न्यूनतम 36 mcd और अधिकतम 90 mcd के बीच होता है। व्यूइंग एंगल (2θ1/2), जिसे वह कोण परिभाषित किया जाता है जहां तीव्रता शिखर के आधे तक गिर जाती है, 120 डिग्री का विस्तृत कोण है। पीक वेवलेंथ (λ_p) विशिष्ट रूप से 632 nm है, जबकि डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d) की सीमा 621 nm से 631 nm तक है। स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ) विशिष्ट रूप से 20 nm है। 10 mA करंट पर, फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) न्यूनतम 1.75V से अधिकतम 2.35V तक होता है, जिसमें विशिष्ट मान इस सीमा के भीतर निहित है। जब 5V रिवर्स बायस लगाया जाता है, तो रिवर्स करंट (I_R) 10 μA या उससे कम होने की गारंटी है।

2.3 थर्मल और सोल्डरिंग गुण

ताप प्रबंधन को अग्र धारा डिरेटिंग वक्र के माध्यम से अप्रत्यक्ष रूप से संबोधित किया जाता है, जो दर्शाता है कि जब परिवेश तापमान 25°C से अधिक हो जाता है, तो अधिकतम अनुमत सतत अग्र धारा को कैसे कम किया जाना चाहिए। डेटाशीट संयोजन प्रक्रिया के दौरान तापीय क्षति को रोकने के लिए सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल निर्दिष्ट करती है। रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए, LED 10 सेकंड तक 260°C के अधिकतम शिखर तापमान को सहन कर सकता है। हैंड सोल्डरिंग के लिए, 350°C के सोल्डरिंग आयरन टिप तापमान पर, अधिकतम 3 सेकंड की अनुमति होती है। प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन और आंतरिक वायर बॉन्डिंग की अखंडता बनाए रखने के लिए इन दिशानिर्देशों का पालन करना महत्वपूर्ण है।

3. ग्रेडिंग सिस्टम विवरण

बड़े पैमाने पर उत्पादन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को प्रमुख मापदंडों के आधार पर विभिन्न बिन में वर्गीकृत किया जाता है। 67-21 श्रृंखला चमकदार तीव्रता, प्रमुख तरंगदैर्ध्य और फॉरवर्ड वोल्टेज के लिए एक बिनिंग प्रणाली का उपयोग करती है।

3.1 ल्यूमिनस तीव्रता ग्रेडिंग

प्रकाश तीव्रता को कई ग्रेडों में विभाजित किया गया है, जिन्हें N2, P1, P2, Q1 आदि कोड द्वारा पहचाना जाता है। प्रत्येक ग्रेड 10 mA धारा पर मिलिकैन्डेला (mcd) में मापी गई विशिष्ट न्यूनतम और अधिकतम तीव्रता मानों की एक सीमा को परिभाषित करता है। उदाहरण के लिए, Q1 ग्रेड 72 mcd से 90 mcd तक की तीव्रता को शामिल करता है। डिजाइनर अपने अनुप्रयोग के लिए आवश्यक न्यूनतम चमक स्तर सुनिश्चित करने हेतु एक विशिष्ट ग्रेड कोड चुन सकते हैं।

3.2 प्रमुख तरंगदैर्ध्य ग्रेडिंग

प्रमुख तरंगदैर्ध्य, जो माने गए रंग से संबंधित है, को भी बिन में विभाजित किया गया है। FF1 और FF2 जैसे बिन नैनोमीटर (nm) में सख्त सीमाएं परिभाषित करते हैं। उदाहरण के लिए, FF1 बिन 621 nm से 626 nm तक की तरंगदैर्ध्य को शामिल करता है, और FF2 बिन 626 nm से 631 nm तक की तरंगदैर्ध्य को शामिल करता है। यह एक ही उत्पाद में कई एलईडी का उपयोग करते समय सटीक रंग मिलान सक्षम बनाता है, जो एक समान उपस्थिति की मांग करने वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

3.3 फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेडिंग

फॉरवर्ड वोल्टेज को मुख्य समूह 'B' के तहत 0, 1 और 2 के रूप में चिह्नित समूहों में विभाजित किया गया है। समूह 0, 1.75V से 1.95V तक को शामिल करता है, समूह 1, 1.95V से 2.15V तक को शामिल करता है, और समूह 2, 2.15V से 2.35V तक को शामिल करता है। वोल्टेज बिनिंग को समझना कुशल करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है, खासकर बैटरी से चलने वाले उपकरणों में जहां हर मिलीवोल्ट मायने रखता है।

4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

डेटाशीट में कई विशिष्ट विशेषता वक्र शामिल हैं, जो विभिन्न परिस्थितियों में LED के व्यवहार की गहन समझ प्रदान करते हैं।

4.1 सापेक्ष चमक तीव्रता बनाम अग्र धारा

यह वक्र दर्शाता है कि प्रकाश उत्पादन धारा के साथ रैखिक अनुपात में नहीं है। कम धारा पर प्रकाश उत्पादन तेजी से बढ़ता है, लेकिन उच्च धारा पर संतृप्त हो जाता है। यह अरैखिकता PWM (पल्स-विड्थ मॉड्यूलेशन) डिमिंग डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण है, जहां औसत धारा चमक को नियंत्रित करती है।

4.2 正向电压 vs. 正向电流 & 正向电流降额

V-I कर्व डायोड के घातांकीय संबंध को प्रदर्शित करता है। विश्वसनीयता के लिए डेरेटिंग कर्व महत्वपूर्ण है; इसके अनुसार, जब परिवेश का तापमान 25°C से अधिक हो, तो अत्यधिक गर्म होने और त्वरित उम्र बढ़ने को रोकने के लिए अधिकतम अनुमत निरंतर फॉरवर्ड करंट को कम करना आवश्यक है।

4.3 相对发光强度 vs. 环境温度 & 光谱分布

तीव्रता-तापमान वक्र दर्शाता है कि प्रकाश उत्पादन आमतौर पर तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है, जो अधिकांश एलईडी की एक विशेषता है। स्पेक्ट्रम वितरण आरेख प्रकाश की एकवर्णीयता की पुष्टि करता है, जो शिखर तरंगदैर्ध्य के आसपास केंद्रित होता है और निर्दिष्ट बैंडविड्थ रखता है।

4.4 विकिरण पैटर्न

यह ध्रुवीय आरेख 120 डिग्री के व्यापक देखने के कोण की स्पष्ट रूप से पुष्टि करता है, जो अंतरिक्ष में प्रकाश तीव्रता के वितरण को दर्शाता है। इस प्रकार के पैकेजिंग के लिए, इसका प्रकाश तीव्रता वितरण पैटर्न आमतौर पर लैम्बर्टियन या लैम्बर्टियन के करीब होता है।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 Package Dimensions and Tolerances

LED पैकेजिंग में विशिष्ट आयाम होते हैं, जिनमें बॉडी आकार, लीड पिच और कुल ऊंचाई शामिल हैं। ड्राइंग एक विशिष्ट P-LCC-2 पैकेज आउटलाइन दिखाती है। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, आयाम सहनशीलता ±0.1 mm है, जो इंजेक्शन मोल्डेड प्लास्टिक घटकों के लिए मानक सहनशीलता है। कैथोड आमतौर पर पैकेजिंग पर एक निशान या लीड के विशिष्ट आकार द्वारा पहचाना जाता है।

5.2 Carrier Tape and Reel Specifications

स्वचालित असेंबली की सुविधा के लिए, LED को 8mm चौड़ी कैरियर टेप पर आपूर्ति की जाती है और रील पर लपेटा जाता है। डेटाशीट कैरियर टेप पॉकेट, पिच और रील हब के विस्तृत आयाम प्रदान करती है। प्रति रील 2000 टुकड़े होते हैं। पिक एंड प्लेस मशीन पर स्वचालित फीडर सिस्टम के साथ संगतता के लिए सही रील आकार आवश्यक है।

5.3 नमी-रोधी पैकेजिंग

घटकों को नमी-रोधी एल्यूमीनियम पन्नी बैग में पैक किया जाता है, जिसके अंदर एक डिसिकेंट रखा जाता है। बैग के अंदर एक Humidity Indicator Card (HIC) होती है जो यह दर्शाती है कि बैग के अंदर की नमी सुरक्षित स्तर से अधिक तो नहीं हो गई है। यह पैकेजिंग हाई-टेम्परेचर रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव या डिलैमिनेशन को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है, जो तब हो सकता है जब प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन नमी अवशोषित कर लेता है।

6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड

उचित हैंडलिंग और वेल्डिंग उपज और विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है। ये एलईडी वाष्प चरण, इन्फ्रारेड और वेव सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत हैं। 260°C पीक तापमान और 10 सेकंड की अवधि वाले निर्दिष्ट रीफ्लो प्रोफाइल का पालन करना आवश्यक है। हैंड सोल्डरिंग के लिए, 350°C के नियंत्रित सोल्डरिंग आयरन को पिन के साथ 3 सेकंड से अधिक समय तक संपर्क में नहीं रखना चाहिए। उपयोग तक घटकों को उनके मूल नमी-रोधी बैग में संग्रहित किया जाना चाहिए। एक बार बैग खोलने के बाद, यदि नमी संकेतक कार्ड चेतावनी दिखाता है, तो मानक IPC/JEDEC दिशानिर्देशों के अनुसार सोल्डरिंग से पहले भागों को बेक किया जाना चाहिए।

7. विश्वसनीयता परीक्षण

स्पेसिफिकेशन शीट में व्यापक विश्वसनीयता परीक्षणों की एक श्रृंखला सूचीबद्ध है, जो विशिष्ट शर्तों के तहत 90% विश्वास स्तर और 10% लॉट टॉलरेंस परसेंट डिफेक्टिव (LTPD) के साथ आयोजित की जाती है। परीक्षणों में रिफ्लो हीट प्रतिरोध, तापमान चक्र (-40°C से +100°C), थर्मल शॉक, उच्च/निम्न तापमान भंडारण, बढ़ी हुई धारा (20mA) डीसी ऑपरेटिंग लाइफ और उच्च तापमान/उच्च आर्द्रता (85°C/85% RH) परीक्षण शामिल हैं। प्रत्येक परीक्षण 22 नमूनों पर एक निर्दिष्ट अवधि (उदाहरण के लिए 1000 घंटे) के लिए किया जाता है, जिसमें शून्य विफलता (Ac/Re = 0/1) की आवश्यकता होती है। ये परीक्षण दर्शाते हैं कि उत्पाद मजबूत और टिकाऊ है, जो कठोर अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

8. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार

8.1 सर्किट डिज़ाइन

जब वोल्टेज स्रोत का उपयोग LED को चलाने के लिए किया जाता है, तो एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना आवश्यक है। रेसिस्टर मान (R) की गणना सूत्र R = (सप्लाई वोल्टेज - V_F) / I_F द्वारा की जाती है, जहाँ V_F LED का फॉरवर्ड वोल्टेज है (सुरक्षित डिज़ाइन के लिए अधिकतम मान का उपयोग करें), और I_F वांछित फॉरवर्ड करंट है (जो 25 mA DC से अधिक नहीं होना चाहिए)। उदाहरण के लिए, 5V सप्लाई का उपयोग करते हुए, 20 mA करंट पर V_F 2.35V है, तो R = (5 - 2.35) / 0.02 = 132.5 Ω (130 Ω या 150 Ω के मानक मान का उपयोग करें)। रिवर्स वोल्टेज सुरक्षा के लिए, विशेष रूप से AC-कपल्ड या खराब रेगुलेटेड सर्किट में, एक प्रोटेक्शन डायोड को समानांतर में जोड़ने पर विचार किया जा सकता है, हालाँकि LED स्वयं 5V तक के रिवर्स वोल्टेज को सहन कर सकता है।

8.2 थर्मल मैनेजमेंट

हालांकि एलईडी स्वयं कम बिजली की खपत करती है, लेकिन उचित पीसीबी लेआउट हीट डिसिपेशन में सहायता करता है। सुनिश्चित करें कि एलईडी थर्मल पैड (यदि उपलब्ध हो) या पिन से जुड़े पैड में हीट सिंक के रूप में कार्य करने के लिए पर्याप्त कॉपर क्षेत्र हो। पूर्ण अधिकतम धारा और तापमान पर एक साथ कार्य करने से बचें; कृपया डिरेटिंग कर्व का संदर्भ लें।

8.3 ऑप्टिकल इंटीग्रेशन

लाइट पाइप अनुप्रयोगों के लिए, LED को लाइट पाइप की इनपुट सतह के ठीक नीचे सटीक रूप से स्थित किया जाना चाहिए। एक विस्तृत देखने का कोण लाइट पाइप में अधिक प्रकाश को कैप्चर करने में सहायता करता है। संभावित प्रकाश रिसाव पर विचार करें, और आसन्न संकेतकों के बीच क्रॉसटॉक को रोकने के लिए आवश्यकतानुसार अपारदर्शी बैरियर का उपयोग करें। पारदर्शी और रंगहीन विंडो न्यूनतम रंग विरूपण सुनिश्चित करती है।

9. तुलना एवं विभेदीकरण

साधारण रेडियल लीड वाले LEDs की तुलना में, 67-21 सीरीज सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) के माध्यम से महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करती है, जिससे छोटे, हल्के और अधिक स्वचालित असेंबली संभव होती है। इसका 120-डिग्री का विस्तृत देखने का कोण कई संकीर्ण-कोण SMT LEDs से बेहतर है, जो इसे लाइट पाइप और व्यापक क्षेत्र संकेतक अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है। कुछ उच्च V_F वाले नीले या सफेद LEDs की तुलना में, इसका कम फॉरवर्ड वोल्टेज (विशेष रूप से निचले ग्रेड में) कम वोल्टेज वाली बैटरी से चलने वाले संचालन के लिए अनुकूल है। व्यापक बिनिंग प्रणाली, अनबिन्ड या ढीले बिन वाले सामान्य LEDs की तुलना में बेहतर रंग और चमक एकरूपता प्रदान करती है।

10. सामान्य प्रश्न (FAQ)

10.1 Peak Wavelength और Dominant Wavelength में क्या अंतर है?

पीक वेवलेंथ (λ_p) वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन अपने अधिकतम मान तक पहुँचता है। डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d) वह मोनोक्रोमैटिक लाइट की तरंगदैर्ध्य है जो LED के माने गए रंग से मेल खाती है। इस लाल LED जैसे संकीर्ण स्पेक्ट्रम LED के लिए, दोनों आमतौर पर बहुत करीब होते हैं, लेकिन रंग विनिर्देश के लिए λ_d अधिक प्रासंगिक है।

10.2 क्या मैं इस LED को करंट-सीमित रोकनेवाला के बिना चला सकता हूँ?

नहीं। LED एक करंट-ड्रिवन डिवाइस है। इसे सीधे वोल्टेज स्रोत से जोड़ने से अत्यधिक करंट प्रवाहित होगा, जो तेजी से अधिकतम रेटेड मान (25 mA) से अधिक हो जाएगा और डिवाइस को क्षतिग्रस्त कर देगा। हमेशा एक श्रृंखला रेसिस्टर या कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर की आवश्यकता होती है।

10.3 रील या बैग पर लेबल को कैसे समझें?

लेबल में CAT (ल्यूमिनस इंटेंसिटी ग्रेड), HUE (डोमिनेंट वेवलेंथ ग्रेड) और REF (फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेड) के लिए कोड होते हैं। ये सीधे खंड 3.1, 3.2 और 3.3 में रेखांकित ग्रेड कोड से संबंधित हैं। उदाहरण के लिए, यदि लेबल CAT: Q1, HUE: FF2, REF: 1 दिखाता है, तो यह उच्चतम चमक ग्रेड (72-90 mcd), उच्च तरंगदैर्ध्य ग्रेड (626-631 nm) और मध्यम वोल्टेज ग्रेड (1.95-2.15V) से एक LED निर्दिष्ट करता है।

10.4 क्या यह एलईडी बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त है?

-40°C से +85°C का ऑपरेटिंग तापमान रेंज अधिकांश बाहरी परिस्थितियों को कवर करता है। हालांकि, यह पैकेज विशेष रूप से वाटरप्रूफिंग या उच्च यूवी प्रतिरोध के लिए रेटेड नहीं है। सीधे बाहरी संपर्क के लिए, नमी, धूल और सूरज की रोशनी से होने वाली उम्र बढ़ने को रोकने के लिए अतिरिक्त पर्यावरणीय सुरक्षा (जैसे कंफर्मल कोटिंग, सील एन्क्लोजर) की आवश्यकता होती है।

11. वास्तविक अनुप्रयोग केस

परिदृश्य: नेटवर्क राउटर के लिए स्टेटस इंडिकेटर पैनल डिजाइन करना।इस पैनल में कई आइकन हैं जिन्हें प्रकाशित करने की आवश्यकता है (पावर, इंटरनेट, Wi-Fi)। PCB पर स्थान सीमित है। 67-21 सीरीज़ LED एक आदर्श विकल्प है। थ्रू-होल LED की तुलना में, इसकी SMT P-LCC-2 पैकेजिंग स्थान बचाती है। 120 डिग्री का विस्तृत व्यूइंग एंगल कमरे के विभिन्न कोणों से आइकनों की स्पष्ट दृश्यता सुनिश्चित करता है। प्रत्येक आइकन के लिए लाइट गाइड पोस्ट डिजाइन किए गए हैं, जो मुख्य PCB पर लगे LED से प्रकाश को फ्रंट पैनल तक निर्देशित करते हैं। डिजाइनर समान तीव्रता ग्रेड (जैसे P2) और तरंगदैर्ध्य ग्रेड (जैसे FF2) के LED चुनते हैं ताकि सभी संकेतकों की चमक और रंग एकसमान रहे। प्रत्येक LED को राउटर के माइक्रोकंट्रोलर के GPIO पिन से जोड़कर अलग-अलग नियंत्रित करने के लिए, एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के साथ एक सरल ड्राइवर सर्किट का उपयोग किया जाता है। कम करंट खपत (जैसे प्रति LED 10 mA) सिस्टम पावर सप्लाई पर लोड को न्यूनतम करती है।

12. तकनीकी सिद्धांत परिचय

एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED) एक अर्धचालक उपकरण है जो विद्युत-प्रकाश उत्सर्जन के माध्यम से प्रकाश उत्पन्न करता है। जब p-n जंक्शन पर अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-प्रकार क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-प्रकार क्षेत्र से होल सक्रिय परत में पुनर्संयोजन करते हैं। यह पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। उत्सर्जित प्रकाश की विशिष्ट तरंगदैर्ध्य (रंग) उपयोग किए गए अर्धचालक पदार्थ की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। 67-21 श्रृंखला के लाल LED AlGaInP (एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड) चिप का उपयोग करते हैं, जो उच्च दक्षता वाला लाल, नारंगी और पीला प्रकाश उत्पन्न करने के लिए एक सामान्य पदार्थ प्रणाली है। प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन का उपयोग नाजुक अर्धचालक चिप की सुरक्षा के लिए, पिन को यांत्रिक संरचना प्रदान करने के लिए और प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देने के लिए एक लेंस या गुंबद शामिल करने के लिए किया जाता है, जिससे व्यापक देखने के कोण की विशेषताएं उत्पन्न होती हैं।

13. उद्योग रुझान और विकास

LED उद्योग उच्च दक्षता, छोटे पैकेजिंग और उच्च एकीकरण की दिशा में निरंतर विकास कर रहा है। हालांकि 67-21 श्रृंखला एक परिपक्व और विश्वसनीय तकनीक का प्रतिनिधित्व करती है, लेकिन संकेतक LED के रुझानों में छोटे फॉर्म फैक्टर (जैसे चिप-स्केल पैकेजिंग) का विकास, कम धारा पर उच्च चमक प्राप्त करना, और गतिशील रंग संकेतन के लिए एकल पैकेज मल्टी-कलर (RGB) LED का अधिक व्यापक अपनाना शामिल है। उद्योग रंग एकरूपता में सुधार और निर्माताओं द्वारा सीधे अधिक कठोर बिनिंग पर भी अधिक ध्यान दे रहा है, ताकि अंतिम उपयोगकर्ताओं की अंशांकन आवश्यकताओं को कम किया जा सके। इसके अलावा, स्थिरता के प्रयास पूरे घटक जीवनचक्र में सामग्री के उपयोग और ऊर्जा खपत को और कम करने के लिए प्रेरित कर रहे हैं। 67-21 श्रृंखला में प्रदर्शित व्यापक देखने का कोण, विश्वसनीय प्रदर्शन और स्वचालित असेंबली के साथ संगतता के सिद्धांत इन प्रगतियों के आधार बने हुए हैं।

LED विनिर्देश शब्दावली की विस्तृत व्याख्या

LED 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/वाट)	प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्सर्जित प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही ऊर्जा दक्षता।	सीधे तौर पर प्रकाश स्रोत की ऊर्जा दक्षता श्रेणी और बिजली लागत निर्धारित करता है।
Luminous Flux	lm (lumen)	प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आम बोलचाल में "चमक" कहा जाता है।	यह निर्धारित करता है कि लाइट फिक्स्चर 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 विस्तार और एकरूपता 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 निर्धारित करता है।
कलर रेंडरिंग इंडेक्स (CRI / Ra)	कोई इकाई नहीं, 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"	A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates better color consistency.	एक ही बैच के दीपकों के रंग में कोई अंतर न हो, यह सुनिश्चित करना।
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 rang ka tone nirdharit karna.
स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन (Spectral Distribution)	वेवलेंथ बनाम इंटेंसिटी कर्व	एलईडी द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करता है।	रंग प्रतिपादन और रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है।

दो, विद्युत पैरामीटर

शब्दावली	प्रतीक	सामान्य व्याख्या	डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें
फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage)	Vf	LED को चालू करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, जो "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" के समान है।	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 धारा मान।	आमतौर पर स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल निर्धारित करती है।
अधिकतम स्पंद 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 गर्मी से क्षति हो सकती है।
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 इम्युनिटी (ESD Immunity)	V (HBM), जैसे 1000V	इलेक्ट्रोस्टैटिक शॉक प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति से उतना ही कम प्रभावित होगा।	उत्पादन में एंटीस्टैटिक उपाय करने 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 के अंदर का वास्तविक कार्य तापमान।	प्रत्येक 10°C कमी पर, जीवन दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन ह्रास और रंग विस्थापन होता है।
ल्यूमेन ह्रास (Lumen Depreciation)	L70 / L80 (घंटे)	चमक प्रारंभिक मान 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 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 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 एवं ऊष्मा इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री।	EMC उच्च ताप सहनशीलता, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु।
चिप संरचना	सीधी स्थापना, उलटी स्थापना (Flip Chip)	चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि।	Flip Chip 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	प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन	एनकैप्सुलेशन सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है।	प्रकाश उत्सर्जन 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 karen.	Driver power supply ke saath anukoolan ko aasaan banane aur system ki prashashtata 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 छोटी सीमा के भीतर आता है।	रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश स्रोत के भीतर रंग असमानता से बचें।
रंग तापमान ग्रेडेशन	2700K, 3000K, आदि	रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत किया गया है, 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	महत्व
LM-80	लुमेन रखरखाव परीक्षण	स्थिर तापमान पर लंबे समय तक जलाकर, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड करें।	एलईडी जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयुक्त)।
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।