1. उत्पाद अवलोकन
LTST-C171KGKT एक सतह-माउंट डिवाइस (SMD) लाइट-एमिटिंग डायोड (LED) है जो आधुनिक, स्थान-सीमित इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह अल्ट्रा-थिन चिप एलईडी के परिवार से संबंधित है, जिसकी ऊंचाई केवल 0.80 मिमी है। यह इसे पतले उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव डैशबोर्ड और पोर्टेबल उपकरणों में बैकलाइटिंग संकेतकों, स्थिति लाइटों और सजावटी प्रकाश व्यवस्था के लिए एक आदर्श विकल्प बनाता है, जहां घटक की ऊंचाई एक महत्वपूर्ण डिज़ाइन कारक है।
यह एलईडी एक एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) सेमीकंडक्टर चिप का उपयोग करता है, एक ऐसी तकनीक जो एम्बर से हरे स्पेक्ट्रम में उच्च-दक्षता प्रकाश उत्पन्न करने के लिए जानी जाती है। यह विशिष्ट मॉडल हरा प्रकाश उत्सर्जित करता है। इसकी संरचना और सामग्री RoHS (रेस्ट्रिक्शन ऑफ हैजर्डस सबस्टेंसेज) निर्देशों का अनुपालन करती है, जो इसे सख्त पर्यावरणीय नियमों वाले वैश्विक बाजारों के लिए उपयुक्त एक हरित उत्पाद के रूप में वर्गीकृत करती है।
यह घटक 8mm टेप पर पैक किया गया है और 7-इंच व्यास वाली रीलों पर आपूर्ति किया जाता है, जो उच्च-गति स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली उपकरणों के साथ पूर्णतः संगत है। यह मानक इन्फ्रारेड (IR) और वेपर फेज रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं को सहन करने के लिए भी डिज़ाइन किया गया है, जिससे कुशल और विश्वसनीय बड़े पैमाने पर उत्पादन सुगम होता है।
2. तकनीकी विशिष्टताओं का गहन विवरण
2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स
ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन सीमाओं पर या उनके निकट लंबे समय तक संचालन की अनुशंसा नहीं की जाती है।
- Power Dissipation (Pd): 75 mW. यह एलईडी पैकेज द्वारा 25°C के परिवेश तापमान (Ta) पर ऊष्मा के रूप में अपव्यय की जा सकने वाली अधिकतम कुल शक्ति है।
- DC अग्र धारा (IF): 30 mA. लागू की जा सकने वाली अधिकतम निरंतर अग्र धारा।
- शिखर अग्र धारा: 80 एमए. यह केवल पल्स्ड स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1 एमएस पल्स चौड़ाई) में अनुमेय है ताकि ओवरहीटिंग को रोका जा सके।
- डीरेटिंग: 50°C से ऊपर के परिवेश के तापमान पर प्रत्येक डिग्री सेल्सियस के लिए अधिकतम डीसी फॉरवर्ड करंट को 0.4 एमए से रैखिक रूप से कम किया जाना चाहिए। यह उच्च-तापमान वाले वातावरण में थर्मल प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण है।
- Reverse Voltage (VR): 5 V. रिवर्स बायस में इस वोल्टेज से अधिक होने पर तत्काल जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
- Operating & Storage Temperature Range: -55°C से +85°C. यह उपकरण इस व्यापक औद्योगिक तापमान सीमा में संचालन और भंडारण के लिए रेटेड है।
- इन्फ्रारेड सोल्डरिंग स्थिति: 10 सेकंड के लिए 260°C शिखर तापमान सहन करता है, जो लीड-मुक्त (Pb-free) सोल्डर रीफ्लो प्रोफाइल के लिए मानक है।
2.2 Electrical & Optical Characteristics
ये Ta=25°C और 20 mA के IF पर मापे गए सामान्य प्रदर्शन पैरामीटर हैं, जो मानक परीक्षण स्थिति है।
- Luminous Intensity (Iv): 18.0 (Min) / 35.0 (Typ) mcd. यह प्रकाश उत्पादन की मानवीय आँख की प्रकाशिक प्रतिक्रिया (CIE वक्र) से मेल खाने के लिए फ़िल्टर किए गए सेंसर द्वारा मापी गई प्रकाश की प्रतीत होने वाली चमक है।
- Viewing Angle (2θ1/2): 130° (Typ). यह विस्तृत दृश्य कोण इंगित करता है कि LED एक व्यापक शंकु पर प्रकाश उत्सर्जित करता है, जो इसे व्यापक-क्षेत्र प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।
- Peak Emission Wavelength (λP): 574 nm (Typ). यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर वर्णक्रमीय शक्ति उत्पादन सर्वोच्च होता है।
- Dominant Wavelength (λd): 571 nm (Typ). यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जो एलईडी के प्रत्यक्षित रंग (हरा) का सबसे अच्छा प्रतिनिधित्व करती है, जो CIE क्रोमैटिसिटी गणनाओं से प्राप्त होती है।
- Spectral Line Half-Width (Δλ): 15 nm (Typ). यह वर्णक्रमीय शुद्धता को मापता है; एक संकीर्ण चौड़ाई अधिक संतृप्त, शुद्ध रंग को दर्शाती है।
- Forward Voltage (VF): 2.0 (Min) / 2.4 (Typ) V. 20 mA चालू करने पर LED के पार वोल्टेज ड्रॉप।
- रिवर्स करंट (IR): VR=5V पर 10 μA (Max)। कम रिवर्स लीकेज करंट वांछनीय है।
- कैपेसिटेंस (C): 40 pF (Typ) at 0V, 1 MHz. This parasitic capacitance can be relevant in high-frequency switching applications.
3. Binning System Explanation
To ensure consistency in mass production, LEDs are sorted into performance bins based on key parameters. The LTST-C171KGKT uses a three-dimensional binning system.
3.1 Forward Voltage Binning
Bins are defined by a numeric code (4 through 8) representing a range of VF @ 20mA. For example, Bin Code '5' covers LEDs with a VF between 2.00V and 2.10V. A tolerance of ±0.1V is applied to each bin. Matching VF bins in a circuit helps achieve uniform current sharing when LEDs are connected in parallel.
3.2 प्रकाश तीव्रता बिनिंग
बिन्स को एक वर्णमाला कोड (M, N, P) द्वारा परिभाषित किया जाता है जो 20mA पर Iv की एक सीमा का प्रतिनिधित्व करता है। उदाहरण के लिए, बिन 'M' 18.0 से 28.0 mcd को कवर करता है, जबकि बिन 'N' 28.0 से 45.0 mcd को कवर करता है। प्रत्येक बिन पर ±15% की सहनशीलता लागू की जाती है। यह डिजाइनरों को अपने अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त चमक ग्रेड का चयन करने की अनुमति देता है।
3.3 प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिनिंग
बिन्स को एक वर्णमाला कोड (C, D, E) द्वारा परिभाषित किया जाता है जो 20mA पर λd की एक सीमा का प्रतिनिधित्व करता है। उदाहरण के लिए, बिन 'D', 570.5 nm से 573.5 nm तक को कवर करता है। प्रत्येक बिन के लिए ±1 nm का एक सख्त सहनशीलता बनाए रखा जाता है, जो एलईडी के एक बैच में बहुत सुसंगत रंग उपस्थिति सुनिश्चित करता है।
4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
हालांकि डेटाशीट में विशिष्ट ग्राफिकल वक्रों (Fig.1, Fig.6) का उल्लेख किया गया है, उनके निहितार्थ मानक हैं। Relative Luminous Intensity vs. Forward Current वक्र निम्न धाराओं पर लगभग रैखिक संबंध दिखाएगा, जो उच्च धाराओं पर तापीय और दक्षता प्रभावों के कारण संतृप्त होने की प्रवृत्ति रखता है। Angular Intensity Distribution पैटर्न (चित्र.6) 130° देखने के कोण को दर्शाएगा, जो दिखाता है कि केंद्रीय अक्ष से प्रकाश की तीव्रता कैसे कम होती है। वर्णक्रमीय वितरण ग्राफ (चित्र.1) 574 nm के आसपास केंद्रित 15 nm अर्ध-चौड़ाई वाला एक गॉसियन जैसा वक्र प्रदर्शित करेगा, जो हरे रंग के उत्सर्जन की पुष्टि करता है।
5. Mechanical & Packaging Information
5.1 Package Dimensions
The LED features an industry-standard EIA package outline. Key dimensions include a total height of 0.80 mm. Detailed mechanical drawings specify the length, width, lead spacing, and lens geometry, all with a standard tolerance of ±0.10 mm unless otherwise noted. These precise dimensions are critical for PCB footprint design.
5.2 Polarity Identification & Solder Pad Design
घटक में एक एनोड और कैथोड होता है। डेटाशीट में एक सुझाया गया सोल्डर पैड लैंड पैटर्न शामिल है। यह पैटर्न रीफ्लो के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ निर्माण के लिए अनुकूलित है, जो उचित वेटिंग और यांत्रिक शक्ति सुनिश्चित करते हुए सोल्डर ब्रिजिंग को रोकता है। इस अनुशंसित फुटप्रिंट का पालन करना विनिर्माण उपज के लिए आवश्यक है।
5.3 टेप और रील पैकेजिंग
एलईडी उभरी हुई कैरियर टेप (8mm पिच) में आपूर्ति की जाती हैं, जिसे 7-इंच (178 mm) व्यास की रीलों पर लपेटा जाता है। प्रत्येक रील में 3000 टुकड़े होते हैं। पैकेजिंग ANSI/EIA 481-1-A-1994 मानकों का अनुपालन करती है। मुख्य नोटों में शामिल हैं: खाली पॉकेट्स को कवर टेप से सील किया जाता है, अवशेषों के लिए न्यूनतम ऑर्डर मात्रा 500 टुकड़े है, और प्रति रील में अधिकतम दो लगातार लुप्त घटकों की अनुमति है।
6. Soldering & Assembly Guidelines
6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
लीड-मुक्त प्रक्रियाओं के लिए एक सुझाई गई इन्फ्रारेड रीफ्लो प्रोफाइल प्रदान की गई है। मुख्य पैरामीटर में 150-200°C का प्री-हीट ज़ोन, 120 सेकंड तक का प्री-हीट समय, 260°C से अधिक न होने वाला पीक तापमान, और लिक्विडस (आमतौर पर ~217°C) से ऊपर 10 सेकंड अधिकतम का समय शामिल है। LED इस प्रोफाइल को अधिकतम दो बार सहन कर सकता है।
6.2 Hand Soldering
यदि मैन्युअल सोल्डरिंग आवश्यक है, तो 300°C से अधिक तापमान वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया जाना चाहिए, प्रति जोड़ सोल्डरिंग का समय 3 सेकंड तक सीमित रखते हुए। प्लास्टिक पैकेज को थर्मल क्षति से बचाने के लिए यह कार्य केवल एक बार किया जाना चाहिए।
6.3 Cleaning
केवल निर्दिष्ट सफाई एजेंटों का उपयोग किया जाना चाहिए। अनुशंसित सॉल्वेंट सामान्य कमरे के तापमान पर एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल हैं। LED को एक मिनट से कम समय के लिए डुबोया जाना चाहिए। अनिर्दिष्ट रसायन एपॉक्सी लेंस या पैकेज को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
6.4 Storage & Moisture Sensitivity
एलईडी को 30°C और 70% सापेक्ष आर्द्रता से अधिक नहीं वाले वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए। अपनी मूल नमी-रोधी थैली से निकालने के बाद, घटकों को 672 घंटे (28 दिन, एमएसएल 2ए) के भीतर आईआर रीफ्लो के अधीन किया जाना चाहिए। मूल थैली के बाहर लंबे समय तक भंडारण के लिए, उन्हें एक सीलबंद कंटेनर में सिलिका जेल के साथ या नाइट्रोजन वातावरण में रखा जाना चाहिए। 672 घंटे से अधिक संग्रहीत घटकों को सोल्डरिंग से पहले लगभग 60°C पर कम से कम 24 घंटे तक बेकिंग की आवश्यकता होती है ताकि अवशोषित नमी को हटाया जा सके और रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" को रोका जा सके।
7. Application Notes & डिज़ाइन विचार
7.1 ड्राइव सर्किट डिज़ाइन
एलईडी करंट-चालित उपकरण हैं। एकाधिक एलईडी, विशेष रूप से समानांतर में चलाते समय, समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, दृढ़ता से अनुशंसित है प्रत्येक एलईडी के साथ श्रृंखला में एक अलग करंट-सीमित रोकनेवाला (रेसिस्टर) का उपयोग करना। डेटाशीट इसे "सर्किट मॉडल ए" के रूप में दर्शाती है। एकल रोकनेवाला ("सर्किट मॉडल बी") से एकाधिक एलईडी को समानांतर में चलाने का प्रयास करना हतोत्साहित किया जाता है क्योंकि प्रत्येक एलईडी की फॉरवर्ड वोल्टेज (वीएफ) विशेषता में मामूली भिन्नताएं करंट वितरण में महत्वपूर्ण असंतुलन पैदा करेंगी, जिससे असमान चमक और कुछ उपकरणों पर संभावित अत्यधिक दबाव आ सकता है।
7.2 Electrostatic Discharge (ESD) Protection
AlInGaP अर्धचालक संरचना स्थिरविद्युत निर्वहन के प्रति संवेदनशील है। ESD क्षति उच्च रिवर्स लीकेज करंट, असामान्य रूप से कम फॉरवर्ड वोल्टेज, या कम करंट पर प्रकाशित होने में विफलता के रूप में प्रकट हो सकती है। ESD क्षति को रोकने के लिए:
- ऑपरेटरों को चालक कलाई पट्टियाँ या एंटी-स्टेटिक दस्ताने पहनने चाहिए।
- सभी वर्कस्टेशन, उपकरण और भंडारण रैक को ठीक से ग्राउंडेड किया जाना चाहिए।
- हैंडलिंग के दौरान प्लास्टिक लेंस पर जमा हो सकने वाले स्टैटिक चार्ज को बेअसर करने के लिए आयनाइज़र का उपयोग करें।
संभावित ESD क्षति की जांच के लिए, यह देखें कि LED प्रकाशित होती है या नहीं और बहुत कम धारा (जैसे, 0.1mA) पर इसके VF को मापें। इस स्थिति में एक स्वस्थ AlInGaP LED का VF 1.4V से अधिक होना चाहिए।
7.3 Application Scope
यह LED सामान्य-उद्देश्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए डिज़ाइन की गई है, जिसमें कार्यालय स्वचालन उपकरण, संचार उपकरण और घरेलू उपकरण शामिल हैं। असाधारण विश्वसनीयता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए जहां विफलता जीवन या स्वास्थ्य को जोखिम में डाल सकती है (जैसे, विमानन, चिकित्सा प्रणाली, सुरक्षा उपकरण), डिज़ाइन-इन से पहले निर्माता के साथ विशिष्ट योग्यता और परामर्श आवश्यक है।
8. Technical Comparison & Differentiation
The primary differentiating features of the LTST-C171KGKT are its ultra-low 0.8mm profile और इसके उपयोग से हरे प्रकाश के लिए AlInGaP प्रौद्योगिकी. पुरानी प्रौद्योगिकियों या मोटे पैकेजों की तुलना में, यह पतली उत्पाद डिजाइन को सक्षम बनाता है। AlInGaP हरे/एम्बर रंगों के लिए उच्च दक्षता और अच्छी तापमान स्थिरता प्रदान करता है। इसका 130° का विस्तृत दृश्य कोण, संकीर्ण-कोण वाले एलईडी की तुलना में व्यापक, समान प्रकाश व्यवस्था प्रदान करता है, जो केंद्रित बीम अनुप्रयोगों के लिए अधिक उपयुक्त हैं। व्यापक बिनिंग प्रणाली, अनबिन्ड या ढीले बिन्ड किए गए घटकों की तुलना में, उत्पादन रन में रंग और चमक के अधिक कसकर मिलान की अनुमति देती है।
9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)
प्र: क्या मैं इस LED को सीधे 3.3V या 5V लॉजिक आउटपुट से चला सकता हूँ?
उ: नहीं। आपको हमेशा एक श्रृंखला में करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना चाहिए। रेसिस्टर का मान R = (Vcc - VF) / IF के रूप में परिकलित किया जाता है। उदाहरण के लिए, 5V सप्लाई (Vcc), 2.4V के VF और 20mA के वांछित IF के साथ, R = (5 - 2.4) / 0.02 = 130 ओम होगा। एक मानक 130 या 150 ओम का रेसिस्टर उपयुक्त होगा।
Q: शिखर तरंगदैर्ध्य और प्रमुख तरंगदैर्ध्य में क्या अंतर है?
A: शिखर तरंगदैर्ध्य (λP) वह भौतिक तरंगदैर्ध्य है जहां LED सबसे अधिक प्रकाशीय शक्ति उत्सर्जित करता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) एक परिकलित मान है जो CIE चार्ट पर मानव आंख द्वारा अनुभव किए गए रंग से मेल खाता है। रंग-संकेत अनुप्रयोगों के लिए λd अक्सर अधिक प्रासंगिक होता है।
Q: पार्ट नंबर (जैसे, KGKT) में बिन कोड की व्याख्या कैसे करूं?
A: पार्ट नंबर सफिक्स आमतौर पर तीव्रता, तरंगदैर्ध्य और कभी-कभी वोल्टेज के लिए बिन चयन को एनकोड करता है। विशिष्ट बिन मैपिंग (जैसे, तीव्रता के लिए 'K', तरंगदैर्ध्य के लिए 'G') निर्माता की आंतरिक कोडिंग प्रणाली में परिभाषित होती है और सटीक प्रदर्शन रेंज के लिए डेटाशीट में बिन कोड सूची के साथ क्रॉस-रेफरेंस की जानी चाहिए।
Q: क्या सोल्डरिंग से पहले हमेशा बेकिंग आवश्यक है?
A: बेकिंग केवल तभी आवश्यक है जब घटकों को उनकी मूल सील, नमी-सुरक्षात्मक बैग के बाहर परिवेशी हवा के संपर्क में निर्दिष्ट "फ्लोर लाइफ" (MSL 2a के लिए 672 घंटे) से अधिक समय तक लाया गया हो। यदि इस अवधि के भीतर ठीक से सील बैग से उपयोग किया जाता है, तो बेकिंग आवश्यक नहीं है।
10. Design-in Case Study Example
परिदृश्य: एक पोर्टेबल मेडिकल डिवाइस के लिए एक स्टेटस इंडिकेटर पैनल डिज़ाइन करना। पैनल में एक पंक्ति में 10 हरे एलईडी के लिए स्थान है, जो विभिन्न ऑपरेशनल मोड को दर्शाते हैं। डिवाइस हाउजिंग की कुल आंतरिक ऊंचाई सीमा 2.5mm है।
घटक चयन का तर्क: LTST-C171KGKT को मुख्य रूप से इसकी 0.8mm ऊंचाई के लिए चुना गया है, जो PCB और डिफ्यूज़र के लिए जगह के साथ यांत्रिक बाधा में आसानी से फिट हो जाती है। इसका 130° का विस्तृत व्यूइंग एंगल सुनिश्चित करता है कि डिवाइस को पकड़े या टेबल पर रखे जाने पर विभिन्न कोणों से संकेतक दिखाई देते हैं। हरा रंग (571 nm प्रमुख तरंगदैर्ध्य) "रेडी" या "ऑन" स्थिति के लिए एक मानक है।
Circuit Design: 10 GPIO पिन वाला एक माइक्रोकंट्रोलर यूनिट (MCU) एलईडी को चलाता है। प्रत्येक GPIO पिन एक 150-ओम श्रृंखला रोकनेवाला के माध्यम से एक एलईडी के एनोड से जुड़ा हुआ है। कैथोड सभी ग्राउंड से जुड़े हुए हैं। यह "प्रति एलईडी अलग रोकनेवाला" विन्यास (सर्किट ए) अधिक रोकनेवाला का उपयोग करने के बावजूद इस्तेमाल किया जाता है क्योंकि यह प्रत्येक एलईडी के लिए समान धारा और इसलिए समान चमक की गारंटी देता है, चाहे मामूली VF भिन्नताएं हों। MCU पिनों को आवश्यक ~20mA सोर्स करने के लिए ओपन-ड्रेन या पुश-पुल आउटपुट के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है।
PCB लेआउट: डेटाशीट से अनुशंसित सोल्डर पैड आयामों का उपयोग PCB फुटप्रिंट में किया गया है। सोल्डर ब्रिजिंग को रोकने के लिए पैड्स के बीच पर्याप्त क्लीयरेंस बनाए रखा गया है। एलईडी को PCB के शीर्ष साइड पर रखा गया है, और उनके ऊपर एक लाइट गाइड या डिफ्यूज़र फिल्म लगाई गई है ताकि हाउजिंग पर इंडिकेटर विंडो में प्रकाश समान रूप से मिश्रित हो सके।
11. Technology Principle Introduction
LTST-C171KGKT एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) सेमीकंडक्टर तकनीक पर आधारित है। यह सामग्री प्रणाली एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड के मिश्र धातुकरण द्वारा बनाई जाती है, जो इंजीनियरों को इन तत्वों के अनुपात को समायोजित करके बैंडगैप ऊर्जा को ट्यून करने की अनुमति देती है। एक बड़ा बैंडगैप छोटी तरंगदैर्ध्य (उच्च ऊर्जा) प्रकाश उत्सर्जन से मेल खाता है। हरे प्रकाश (~571 nm) के लिए, एक विशिष्ट संरचना का उपयोग किया जाता है।
जब डायोड के टर्न-ऑन वोल्टेज (AlInGaP हरे के लिए लगभग 2V) से अधिक एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन n-टाइप क्षेत्र से p-टाइप क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं, और होल विपरीत दिशा में इंजेक्ट होते हैं। ये आवेश वाहक सेमीकंडक्टर के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं। AlInGaP जैसी प्रत्यक्ष बैंडगैप सामग्री में, यह पुनर्संयोजन इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस नामक प्रक्रिया के माध्यम से फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। उत्सर्जित फोटॉन की तरंगदैर्ध्य (रंग) सक्रिय क्षेत्र में सेमीकंडक्टर सामग्री की बैंडगैप ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है। एपॉक्सी लेंस चिप की सुरक्षा करने, प्रकाश आउटपुट बीम को आकार देने और प्रकाश निष्कर्षण दक्षता बढ़ाने का कार्य करता है।
12. Industry Trends & Developments
संकेतक और बैकलाइट अनुप्रयोगों के लिए SMD एलईडी में प्रवृत्ति की ओर बना हुआ है लघुरूपण और उच्च दक्षतापैकेज की ऊंचाई 0.8 मिमी से नीचे सिकुड़ रही है ताकि और भी पतले अंतिम उत्पाद बनाए जा सकें। उच्च चमकदार प्रभावकारिता (प्रति विद्युत वाट इनपुट अधिक प्रकाश उत्पादन) के लिए भी एक प्रयास है, जो बिजली की खपत और ऊष्मा उत्पादन को कम करता है। यह चिप डिजाइन (जैसे, फ्लिप-चिप संरचनाओं) में सुधार, बेहतर आंतरिक परावर्तक, और सफेद एलईडी के लिए उन्नत फॉस्फर तकनीकों के माध्यम से हासिल किया जाता है। जबकि लाल-एम्बर-हरे रंग के लिए AlInGaP परिपक्व और कुशल है, इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) तकनीक नीले, हरे और सफेद एलईडी बाजारों पर हावी है और हरे रंग की दक्षता में निरंतर सुधार देख रही है, जो कुछ हरे अनुप्रयोगों में AlInGaP को चुनौती दे सकती है। इसके अलावा, एकीकरण एक प्रवृत्ति है, जहां मल्टी-एलईडी पैकेज और एलईडी ड्राइवरों को एकल मॉड्यूल में जोड़ा जाता है ताकि डिजाइन को सरल बनाया जा सके और बोर्ड स्थान बचाया जा सके।
एलईडी विशिष्टता शब्दावली
एलईडी तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
प्रकाशविद्युत प्रदर्शन
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | महत्वपूर्ण क्यों |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | प्रति वाट बिजली से प्रकाश उत्पादन, अधिक होने का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (लुमेन) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, जिसे आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | प्रकाश पर्याप्त चमकदार है या नहीं, यह निर्धारित करता है। |
| Viewing Angle | ° (degrees), e.g., 120° | वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, यह बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रदीपन सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (रंग तापमान) | K (केल्विन), उदाहरणार्थ, 2700K/6500K | प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्माहट की ओर, अधिक मान सफेदी/ठंडक की ओर संकेत करते हैं। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| CRI / Ra | इकाईहीन, 0–100 | वस्तुओं के रंगों को सटीकता से प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 अच्छा माना जाता है। | रंग की प्रामाणिकता को प्रभावित करता है, मॉल, संग्रहालय जैसे उच्च मांग वाले स्थानों में प्रयोग किया जाता है। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | रंग स्थिरता मापदंड, छोटे चरण अधिक सुसंगत रंग का संकेत देते हैं। | एलईडी के समान बैच में एकसमान रंग सुनिश्चित करता है। |
| Dominant Wavelength | nm (नैनोमीटर), उदाहरणार्थ, 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम LED के रंग का निर्धारण करता है। |
| वर्णक्रमीय वितरण | Wavelength vs intensity curve | Shows intensity distribution across wavelengths. | Affects color rendering and quality. |
विद्युत मापदंड
| शब्द | प्रतीक | सरल व्याख्या | डिज़ाइन विचार |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज | Vf | एलईडी चालू करने के लिए न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "प्रारंभिक सीमा"। | ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ते हैं। |
| Forward Current | If | Current value for normal LED operation. | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| Max Pulse Current | Ifp | अल्प अवधि के लिए सहनीय शिखर धारा, जो मंदन या चमकने के लिए प्रयुक्त होती है। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | Max reverse voltage LED can withstand, beyond may cause breakdown. | सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स से बचाना चाहिए। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के लिए प्रतिरोध, कम होना बेहतर है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय की आवश्यकता होती है। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज को सहन करने की क्षमता, उच्च मान का अर्थ है कम संवेदनशीलता। | उत्पादन में एंटी-स्टैटिक उपायों की आवश्यकता, विशेष रूप से संवेदनशील एलईडी के लिए। |
Thermal Management & Reliability
| शब्द | प्रमुख मापदंड | सरल व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान | Tj (°C) | एलईडी चिप के अंदर का वास्तविक कार्यशील तापमान। | हर 10°C कमी जीवनकाल को दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय और रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (घंटे) | प्रारंभिक चमक के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | सीधे तौर पर LED की "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| लुमेन रखरखाव | % (उदाहरण के लिए, 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग में चमक की रिटेंशन को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम दीर्घवृत्त | उपयोग के दौरान रंग परिवर्तन की डिग्री। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्यों में रंग स्थिरता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | सामग्री का क्षरण | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। | इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता हो सकती है। |
Packaging & Materials
| शब्द | सामान्य प्रकार | सरल व्याख्या | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| पैकेज प्रकार | EMC, PPA, Ceramic | हाउसिंग सामग्री चिप की सुरक्षा करती है, ऑप्टिकल/थर्मल इंटरफेस प्रदान करती है। | EMC: अच्छी हीट रेजिस्टेंस, कम लागत; Ceramic: बेहतर हीट डिसिपेशन, लंबी लाइफ। |
| Chip Structure | फ्रंट, फ्लिप चिप | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था. | फ्लिप चिप: बेहतर ताप अपव्यय, उच्च प्रभावकारिता, उच्च-शक्ति के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, Silicate, Nitride | नीले चिप को कवर करता है, कुछ को पीले/लाल में परिवर्तित करता है, सफेद में मिश्रित करता है। | विभिन्न फॉस्फर प्रभावकारिता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR | प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली सतह पर ऑप्टिकल संरचना। | दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
Quality Control & Binning
| शब्द | बिनिंग सामग्री | सरल व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Bin | Code e.g., 2G, 2H | Grouped by brightness, each group has min/max lumen values. | एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | Forward voltage range ke anusaar vargikrit. | Driver matching ko sahaj banata hai, system efficiency ko sudhaarta hai. |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांकों के आधार पर समूहीकृत, सुनिश्चित करता है कि सीमा सघन हो। | रंग स्थिरता की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K इत्यादि। | CCT के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक की संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न दृश्य CCT आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
Testing & Certification
| शब्द | Standard/Test | सरल व्याख्या | महत्त्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय रिकॉर्ड करना। | LED जीवन का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है (TM-21 के साथ)। |
| TM-21 | जीवन अनुमान मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक परिस्थितियों में जीवन का अनुमान लगाता है। | वैज्ञानिक जीवन पूर्वानुमान प्रदान करता है। |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | ऑप्टिकल, इलेक्ट्रिकल, थर्मल परीक्षण विधियों को शामिल करता है। | उद्योग-मान्यता प्राप्त परीक्षण आधार। |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणीकरण | हानिकारक पदार्थों (सीसा, पारा) की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है। | अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बाजार पहुंच की आवश्यकता। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में प्रयुक्त, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है। |