विषय सूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. तकनीकी विशिष्टताओं का गहन विश्लेषण
- 2.1 Absolute Maximum Ratings
- 2.2 Electro-Optical Characteristics
- 3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण
- 3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग
- 3.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग
- 3.3 डॉमिनेंट वेवलेंथ बिनिंग
- 4. परफॉर्मेंस कर्व एनालिसिस
- 5. यांत्रिक और पैकेज सूचना
- 5.1 पैकेज आयाम
- 5.2 पैड लेआउट और ध्रुवता
- 6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
- 6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
- 6.2 हैंड सोल्डरिंग
- 6.3 सफाई
- 6.4 भंडारण और हैंडलिंग
- 7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी
- 8. अनुप्रयोग सिफारिशें
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- 8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार
- 9. तकनीकी तुलना और विभेदन
- 10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)
- 11. डिज़ाइन और उपयोग केस स्टडी
- 12. प्रौद्योगिकी सिद्धांत परिचय
- 13. Industry Trends and Developments
- LED Specification Terminology
- Photoelectric Performance
- Electrical Parameters
- Thermal Management & Reliability
- Packaging & Materials
- Quality Control & Binning
- Testing & Certification
1. उत्पाद अवलोकन
यह दस्तावेज़ एक उच्च-प्रदर्शन, अति-पतले सतह-माउंट चिप LED के विनिर्देशों का विवरण देता है। यह उपकरण उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिनमें एक कॉम्पैक्ट आकार, उच्च चमक और स्वचालित असेंबली प्रक्रियाओं में विश्वसनीय संचालन की आवश्यकता होती है। यह नारंगी प्रकाश उत्पन्न करने के लिए AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) अर्धचालक सामग्री का उपयोग करता है, जो पारंपरिक तकनीकों की तुलना में श्रेष्ठ दीप्ति दक्षता प्रदान करता है।
इस घटक के प्रमुख लाभों में इसकी न्यूनतम प्रोफ़ाइल, मानक रीफ्लो सोल्डरिंग तकनीकों के साथ संगतता और उच्च-मात्रा स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों के लिए उपयुक्तता शामिल है। इसका उद्देश्य उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, संकेतक, बैकलाइटिंग और सामान्य प्रकाश व्यवस्था अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में एकीकरण है, जहाँ स्थान और चमक महत्वपूर्ण बाधाएँ हैं।
2. तकनीकी विशिष्टताओं का गहन विश्लेषण
2.1 Absolute Maximum Ratings
इन सीमाओं से परे उपकरण संचालित नहीं किया जाना चाहिए ताकि स्थायी क्षति को रोका जा सके।
- Power Dissipation (Pd): 75 mW. यह निर्दिष्ट परिस्थितियों में पैकेज द्वारा ऊष्मा के रूप में व्यय की जा सकने वाली अधिकतम कुल शक्ति है।
- Peak Forward Current (IFP): 80 mA. यह अधिकतम अनुमेय तात्कालिक अग्र धारा है, जिसे आमतौर पर अधिक गर्म होने से रोकने के लिए स्पंदित परिस्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms स्पंद चौड़ाई) में निर्दिष्ट किया जाता है।
- Continuous Forward Current (IF): 30 mA DC. यह वह अधिकतम धारा है जो लगातार लागू की जा सकती है।
- Reverse Voltage (VR): 5 V. इस वोल्टेज से अधिक रिवर्स बायस में जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
- Operating Temperature Range (Topr): -30°C से +85°C। विश्वसनीय संचालन के लिए परिवेश तापमान सीमा।
- Storage Temperature Range (Tstg): -55°C से +85°C।
- Infrared Reflow Soldering Condition: 260°C शिखर तापमान अधिकतम 10 सेकंड के लिए। यह असेंबली के दौरान थर्मल प्रोफाइल सहनशीलता को परिभाषित करता है।
2.2 Electro-Optical Characteristics
इन मापदंडों को परिवेश के तापमान (Ta) 25°C और एक मानक परीक्षण धारा (IF) 5 mA पर मापा जाता है, जब तक कि अन्यथा न कहा गया हो।
- दीप्त तीव्रता (IV): 11.2 mcd (न्यूनतम) से 45.0 mcd (अधिकतम) तक की सीमा में होती है, जिसमें एक विशिष्ट मान प्रदान किया जाता है। तीव्रता को एक ऐसे सेंसर का उपयोग करके मापा जाता है जिसे फोटोपिक (CIE) मानव आँख प्रतिक्रिया वक्र से मेल खाने के लिए फ़िल्टर किया गया है।
- दृश्य कोण (2θ1/2): 130 डिग्री। यह वह पूर्ण कोण है जिस पर दीप्त तीव्रता अपने शिखर (अक्षीय) मान के आधे तक गिर जाती है, जो एक बहुत ही विस्तृत दृश्य पैटर्न को इंगित करता है।
- शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λP): 611 nm (typical). वह तरंगदैर्ध्य जिस पर वर्णक्रमीय शक्ति आउटपुट सर्वोच्च होता है।
- प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd): 597.0 nm से 612.0 nm. यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आंख रंग को परिभाषित करने के लिए अनुभव करती है, जो CIE क्रोमैटिसिटी आरेख से प्राप्त होती है। किसी दिए गए यूनिट के लिए विशिष्ट मान उसके बिन कोड पर निर्भर करता है।
- स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ): 17 nm (typical). अधिकतम तीव्रता के आधे पर मापी गई वर्णक्रमीय बैंडविड्थ (फुल विड्थ एट हाफ मैक्सिमम - FWHM)।
- फॉरवर्ड वोल्टेज (VF): 1.7 V से 2.3 V, IF = 5mA पर. धारा प्रवाहित होने पर LED के पार वोल्टेज ड्रॉप।
- रिवर्स करंट (IR): 10 μA (अधिकतम), VR = 5V. डिवाइस रिवर्स-बायस्ड होने पर छोटी लीकेज करंट।
3. बिनिंग प्रणाली स्पष्टीकरण
उत्पादन में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एलईडी को मुख्य मापदंडों के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। इससे डिजाइनर ऐसे भागों का चयन कर सकते हैं जो विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज बिनिंग
इकाइयों को उनके फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) 5 mA पर वर्गीकृत किया जाता है।
- Bin E2: VF = 1.70V - 1.90V
- Bin E3: VF = 1.90V - 2.10V
- Bin E4: VF = 2.10V - 2.30V
प्रत्येक बिन के भीतर सहनशीलता ±0.1V है। समानांतर में कई एलईडी को जोड़ते समय समान वर्तमान साझाकरण सुनिश्चित करने के लिए मिलान V बिन महत्वपूर्ण है।F समानांतर में कई एलईडी को जोड़ते समय समान वर्तमान साझाकरण सुनिश्चित करने के लिए मिलान V बिन महत्वपूर्ण है।
3.2 ल्यूमिनस इंटेंसिटी बिनिंग
इकाइयों को उनकी चमकदार तीव्रता (I) के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।V) 5 mA पर वर्गीकृत किया जाता है।
- Bin L: IV = 11.2 mcd - 18.0 mcd
- Bin M: IV = 18.0 mcd - 28.0 mcd
- Bin N: IV = 28.0 mcd - 45.0 mcd
प्रत्येक बिन के भीतर सहनशीलता ±15% है। यह आवश्यक चमक स्तरों के आधार पर चयन की अनुमति देता है।
3.3 डॉमिनेंट वेवलेंथ बिनिंग
Units are categorized by their dominant wavelength (λd) 5 mA पर, जो सीधे तौर पर अनुभव किए गए रंग से संबंधित है।
- Bin N: λd = 597.0 nm - 600.0 nm
- Bin P: λd = 600.0 nm - 603.0 nm
- Bin Q: λd = 603.0 nm - 606.0 nm
- Bin R: λd = 606.0 nm - 609.0 nm
- बिन एस: λd = 609.0 एनएम - 612.0 एनएम
प्रत्येक बिन के भीतर सहनशीलता ±1 एनएम है। सटीक रंग मिलान की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए कड़ा तरंगदैर्ध्य नियंत्रण महत्वपूर्ण है।
4. परफॉर्मेंस कर्व एनालिसिस
हालांकि डेटाशीट में विशिष्ट ग्राफिकल वक्रों का उल्लेख किया गया है (जैसे, स्पेक्ट्रल वितरण के लिए चित्र 1, व्यूइंग एंगल के लिए चित्र 6), सामान्य संबंधों का वर्णन किया जा सकता है।
फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (आई-वी वक्र): द VF एक AlInGaP LED का Vf, I के साथ एक लघुगणकीय संबंध रखता है।Fयह धारा के साथ बढ़ता है, लेकिन एक "नी" वोल्टेज प्रदर्शित करता है जिसके नीचे बहुत कम धारा प्रवाहित होती है। अनुशंसित 5mA परीक्षण स्थिति पर संचालन निर्दिष्ट Vf सीमा के भीतर स्थिर प्रदर्शन सुनिश्चित करता है।F .
ज्योति तीव्रता बनाम अग्र धारा: प्रकाश उत्पादन (Iv) डिवाइस की परिचालन सीमाओं के भीतर अग्र धारा (If) के लगभग समानुपाती होता है।V) लगभग अग्र धारा (IF) के समानुपाती होता है, डिवाइस की परिचालन सीमाओं के भीतर। हालांकि, अत्यधिक उच्च धाराओं पर बढ़ी हुई ऊष्मा उत्पादन के कारण दक्षता गिर सकती है।
तापमान निर्भरता: एलईडी का अग्र वोल्टेज (Vf) आमतौर पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटता है (ऋणात्मक तापमान गुणांक)।F) आमतौर पर जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ घटता है (ऋणात्मक तापमान गुणांक)। इसके विपरीत, ज्योति तीव्रता आमतौर पर तापमान बढ़ने के साथ घटती है। सुसंगत चमक और दीर्घायु बनाए रखने के लिए उचित तापीय प्रबंधन आवश्यक है।
स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन: AlInGaP मटीरियल सिस्टम नारंगी-लाल क्षेत्र (~611 nm पर पीक) में केंद्रित अपेक्षाकृत संकीर्ण उत्सर्जन स्पेक्ट्रम उत्पन्न करता है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य ड्राइव करंट और तापमान में परिवर्तन के साथ थोड़ा शिफ्ट हो सकता है।
5. यांत्रिक और पैकेज सूचना
5.1 पैकेज आयाम
डिवाइस में एक इंडस्ट्री-स्टैंडर्ड EIA पैकेज आउटलाइन है। मुख्य आयामों में 0.80 mm की ऊंचाई के साथ एक सुपर-थिन प्रोफाइल शामिल है। लंबाई और चौड़ाई इस वर्ग के चिप LED के लिए विशिष्ट हैं। विस्तृत मैकेनिकल ड्रॉइंग्स सभी महत्वपूर्ण आयामों को निर्दिष्ट करती हैं, जिनमें पैड लोकेशन और टॉलरेंस (आमतौर पर ±0.10 mm) शामिल हैं।
5.2 पैड लेआउट और ध्रुवता
डाटाशीट में PCB डिजाइन के लिए एक सुझाया गया सोल्डरिंग पैड लेआउट शामिल है। यह लेआउट रीफ्लो के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जॉइंट बनाने के लिए अनुकूलित है और टॉम्बस्टोनिंग को रोकने में मदद करता है। एनोड और कैथोड पैकेज पर स्पष्ट रूप से चिह्नित हैं, आमतौर पर एक नॉच, डॉट, या कट कॉर्नर जैसे विजुअल इंडिकेटर के साथ। डिवाइस के संचालन के लिए सही पोलैरिटी ओरिएंटेशन अनिवार्य है।
6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश
6.1 रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल
यह घटक इन्फ्रारेड (आईआर) रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत है। लीड-मुक्त (Pb-free) असेंबली के लिए JEDEC मानकों के अनुरूप एक सुझाई गई प्रोफाइल प्रदान की गई है। प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:
- प्री-हीट: रैंप-अप 150-200°C तक।
- सोक/प्री-हीट समय: फ्लक्स को सक्रिय करने और थर्मल शॉक को कम करने के लिए अधिकतम 120 सेकंड।
- शिखर तापमान: अधिकतम 260°C।
- लिक्विडस से ऊपर का समय: डिवाइस को शिखर तापमान पर अधिकतम 10 सेकंड के लिए उजागर किया जाना चाहिए। रीफ्लो दो बार से अधिक नहीं किया जाना चाहिए।
विशिष्ट प्रोफाइल को वास्तविक PCB डिज़ाइन, सोल्डर पेस्ट और उपयोग किए गए ओवन के लिए चरित्रित किया जाना चाहिए।
6.2 हैंड सोल्डरिंग
यदि हैंड सोल्डरिंग आवश्यक है, तो अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए:
- आयरन तापमान: अधिकतम 300°C.
- सोल्डरिंग समय: प्रति पैड अधिकतम 3 सेकंड.
- सीमा: एपॉक्सी पैकेज और सेमीकंडक्टर डाई को थर्मल क्षति से बचाने के लिए हाथ से सोल्डरिंग केवल एक बार की जानी चाहिए।
6.3 सफाई
केवल निर्दिष्ट सफाई एजेंटों का उपयोग किया जाना चाहिए। अनुशंसित सॉल्वेंट्स में सामान्य कमरे के तापमान पर एथिल अल्कोहल या आइसोप्रोपाइल अल्कोहल शामिल हैं। LED को एक मिनट से कम समय के लिए डुबोया जाना चाहिए। अनिर्दिष्ट रासायनिक तरल पदार्थ पैकेज सामग्री या ऑप्टिकल लेंस को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
6.4 भंडारण और हैंडलिंग
LED नमी-संवेदनशील उपकरण (MSD) हैं।
- सीलबंद पैकेज: ≤30°C और ≤90% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर संग्रहित करें। डिसिकेंट के साथ मूल नमी-रोधी बैग में शेल्फ लाइफ एक वर्ष है।
- खोला गया पैकेज: अपने मूल पैकेजिंग से निकाले गए घटकों के लिए, भंडारण वातावरण 30°C / 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। एक्सपोजर के 672 घंटे (28 दिन) के भीतर IR रीफ्लो पूरा करने की सिफारिश की जाती है। लंबे समय तक एक्सपोजर के लिए, डिसिकेंट के साथ एक सीलबंद कंटेनर में या नाइट्रोजन डेसिकेटर में संग्रहित करें। 672 घंटे से अधिक समय तक एक्सपोज किए गए घटकों को सोल्डरिंग से पहले अवशोषित नमी को हटाने और रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्निंग" को रोकने के लिए लगभग 60°C पर कम से कम 20 घंटे तक बेक किया जाना चाहिए।
7. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी
डिवाइस को ऑटोमेटेड पिक-एंड-प्लेस उपकरणों के साथ संगत टेप-एंड-रील पैकेजिंग में आपूर्ति की जाती है।
- रील का आकार: 7-inch diameter.
- प्रति रील मात्रा: 3000 pieces.
- न्यूनतम ऑर्डर मात्रा (MOQ): शेष मात्रा के लिए 500 टुकड़े।
- टेप विशिष्टताएँ: ANSI/EIA 481-1-A-1994 के अनुरूप। खाली घटक पॉकेट्स को एक शीर्ष कवर टेप से सील किया गया है।
- गुणवत्ता: टेप में लगातार गुम घटकों की अधिकतम संख्या दो है।
पार्ट नंबर LTST-C171KFKT-5A विशिष्ट विशेषताओं को कोडित करता है: संभवतः श्रृंखला (LTST-C171), लेंस प्रकार (K=वाटर क्लियर), रंग (FKT=ऑरेंज AlInGaP), और बिनिंग कोड (5A)।
8. अनुप्रयोग सिफारिशें
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- स्थिति संकेतक: उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, उपकरणों और औद्योगिक उपकरणों में बिजली, कनेक्टिविटी, या मोड संकेतक।
- बैकलाइटिंग: छोटे एलसीडी पैनल, कीपैड या प्रतीकों के लिए एज-लिट या डायरेक्ट बैकलाइटिंग।
- ऑटोमोटिव इंटीरियर लाइटिंग: डैशबोर्ड संकेतक, स्विच प्रकाश (विशिष्ट ऑटोमोटिव मानकों के लिए योग्यता के अधीन)।
- सजावटी प्रकाश व्यवस्था: उन उपकरणों में एक्सेंट लाइटिंग जहां पतला प्रोफाइल आवश्यक है।
8.2 डिज़ाइन संबंधी विचार
- करंट ड्राइव: एलईडी करंट-संचालित उपकरण हैं। वांछित ऑपरेटिंग करंट सेट करने के लिए वोल्टेज स्रोत के साथ श्रृंखला में एक स्थिर करंट स्रोत या करंट-सीमित रोकनेवाला का उपयोग करें। करंट सीमित किए बिना सीधे वोल्टेज स्रोत से न जोड़ें।
- समानांतर कनेक्शन: जब कई एलईडी को समानांतर में जोड़ते हैं, तो V में मामूली भिन्नताएंF महत्वपूर्ण करंट असंतुलन पैदा कर सकता है, जिससे असमान चमक और कम-V वालेF इकाइयों पर संभावित अत्यधिक दबाव पड़ सकता है। प्रत्येक एलईडी या श्रृंखला स्ट्रिंग को अपने स्वयं के करंट-सीमित रोकनेवाला से चलाने या एक समर्पित मल्टी-चैनल ड्राइवर IC का उपयोग करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है।
- थर्मल मैनेजमेंट: हालांकि बिजली का अपव्यय कम है, सोल्डर पैड के लिए पर्याप्त पीसीबी कॉपर क्षेत्र सुनिश्चित करना, विशेष रूप से अधिकतम रेटिंग के निकट या उच्च परिवेशी तापमान में कार्य करते समय, हीट सिंकिंग में सहायता करता है। यह दीप्तिमान आउटपुट और डिवाइस विश्वसनीयता बनाए रखने में मदद करता है।
- ईएसडी सुरक्षा: हालांकि इस डेटाशीट में इसे स्पष्ट रूप से संवेदनशील नहीं बताया गया है, सभी सेमीकंडक्टर डिवाइसों को उचित ईएसडी सावधानियों के साथ संभालना एक अच्छा अभ्यास है।
9. तकनीकी तुलना और विभेदन
यह डिवाइस मुख्य रूप से अपनी अल्ट्रा-थिन 0.80 मिमी ऊंचाईके माध्यम से स्वयं को अलग करता है, जो अल्ट्रा-स्लिम डिस्प्ले या वियरेबल इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे स्थान-सीमित अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है। AlInGaP technology पुरानी तकनीकों जैसे GaAsP की तुलना में नारंगी/लाल रंगों के लिए उच्च चमकदार दक्षता और बेहतर तापमान स्थिरता प्रदान करता है। इसकी मानक IR रीफ्लो प्रक्रियाओं और 7" रील पर 8mm टेप के साथ संगतता इसे उच्च-मात्रा, स्वचालित SMT असेंबली लाइनों के लिए आदर्श बनाती है, जिससे निर्माण लागत और जटिलता कम होती है।
10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)
प्र: पीक वेवलेंथ और डॉमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
A: शिखर तरंगदैर्ध्य (λP) स्पेक्ट्रम में उच्चतम ऊर्जा उत्पादन का भौतिक बिंदु है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) is a calculated value based on human color perception (CIE chart) and is the single wavelength that best describes the perceived color. λd यह अनुप्रयोगों में रंग मिलान के लिए अधिक प्रासंगिक है।
Q: बिनिंग क्यों महत्वपूर्ण है?
A: निर्माण में भिन्नताओं के कारण V में मामूली अंतर आते हैंF, intensity, and color between individual LEDs. Binning sorts them into groups with tightly controlled parameters. Selecting from the same bin ensures visual consistency (same color and brightness) and electrical consistency (similar VF) एक अंतिम उत्पाद में।
Q: क्या मैं इस एलईडी को लगातार 20mA पर चला सकता हूँ?
A: हाँ। अधिकतम निरंतर अग्र धारा 30 mA है। 20mA पर संचालन विनिर्देश के भीतर है। हालाँकि, 20mA पर चमकदार तीव्रता और अग्र वोल्टेज, 5mA परीक्षण स्थिति के मूल्यों से अधिक होगी। मार्गदर्शन के लिए विशिष्ट प्रदर्शन वक्र देखें।
Q: 130° के व्यूइंग एंगल की व्याख्या मैं कैसे करूं?
A: 130° का व्यूइंग एंगल (2θ1/2) बहुत चौड़ा होता है। इसका मतलब है कि एलईडी एक विस्तृत शंकु पर प्रकाश उत्सर्जित करती है। तीव्रता सीधे सामने देखने पर (0°) सबसे अधिक होती है, और जब आप 65° ऑफ-एक्सिस (130°/2) पर जाते हैं, तो तीव्रता ऑन-एक्सिस मान के 50% तक गिर जाती है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहां एलईडी को कई कोणों से दिखाई देने की आवश्यकता होती है।
11. डिज़ाइन और उपयोग केस स्टडी
परिदृश्य: एक पोर्टेबल मेडिकल डिवाइस के लिए मल्टी-इंडिकेटर पैनल डिजाइन करना।
आवश्यकताएँ: कई ऑरेंज स्टेटस एलईडी समान रूप से चमकीली और रंग में एक समान होनी चाहिए। डिवाइस का आवरण बहुत पतला है, जिससे घटक की ऊंचाई सीमित है। असेंबली पूरी तरह से स्वचालित है।
इस डेटाशीट के आधार पर डिज़ाइन विकल्प:
1. 0.80 मिमी की ऊंचाई एलईडी को यांत्रिक बाधाओं के भीतर फिट होने की अनुमति देती है।
2. समान रंग सुनिश्चित करने के लिए, डिज़ाइनर एकल, सख्त प्रमुख तरंगदैर्ध्य बिन (जैसे, बिन Q: 603-606 nm) से एलईडी निर्दिष्ट करता है।
3. समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, एकल दीप्त तीव्रता बिन (जैसे, बिन M: 18-28 mcd) से एलईडी का चयन किया जाता है।
4. VF भिन्नता के कारण चमक बेमेल होने से रोकने के लिए, प्रत्येक एलईडी को एक सामान्य वोल्टेज रेल से जुड़े अपने स्वयं के करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर द्वारा संचालित किया जाता है, न कि उन्हें सीधे समानांतर में जोड़कर।
5. पीसीबी लेआउट दस्तावेज़ में निर्दिष्ट आईआर रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीय सोल्डरिंग सुनिश्चित करने के लिए सुझाए गए पैड आयामों का पालन करता है।
6. निर्माण टीम नमी हैंडलिंग दिशानिर्देशों का पालन करती है, असेंबली से पहले 28 दिनों से अधिक समय तक बैग से बाहर रहे घटकों को बेक करती है।
12. प्रौद्योगिकी सिद्धांत परिचय
यह एलईडी AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) अर्धचालक सामग्री पर आधारित है जो एक सब्सट्रेट पर विकसित की गई है। जब एक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक जंक्शन के सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं। उनके पुनर्संयोजन से फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। AlInGaP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो सीधे उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) तय करती है—इस मामले में, नारंगी। चिप को एक एपॉक्सी पैकेज में एनकैप्सुलेट किया गया है जो अर्धचालक डाई की सुरक्षा करता है, यांत्रिक स्थिरता प्रदान करता है, और एक प्राथमिक ऑप्टिकल तत्व के रूप में कार्य करता है। "वाटर क्लियर" लेंस सामग्री रंग को नहीं बदलती है लेकिन प्रकाश को निकालने और निर्देशित करने में मदद करती है। पतली प्रोफ़ाइल उन्नत चिप डिज़ाइन और पैकेजिंग तकनीकों के माध्यम से प्राप्त की जाती है।
13. Industry Trends and Developments
इंडिकेटर और छोटे-क्षेत्र प्रकाशन एलईडी में रुझान उच्च दक्षता (प्रति इकाई विद्युत शक्ति अधिक प्रकाश उत्पादन), छोटे पैकेज आकार और पतले प्रोफाइल की ओर जारी है ताकि पतले अंतिम उत्पाद सक्षम हो सकें। निर्माताओं से बेहतर रंग स्थिरता और सख्त बिनिंग के लिए भी एक प्रयास है। सीसा-मुक्त (Pb-free) और RoHS-अनुपालन सामग्री और प्रक्रियाओं को अपनाना, जैसा कि इस घटक के रीफ्लो प्रोफाइल में देखा गया है, अब मानक है। इसके अलावा, चिप डिजाइन और फॉस्फर तकनीक (हालांकि इस मोनोक्रोमैटिक एलइनगाप डिवाइस में उपयोग नहीं की जाती) में प्रगति चमक और रंग प्रतिपादन के मामले में संभावनाओं की सीमाओं को आगे बढ़ा रही है, जो सफेद एलईडी के लिए पूरे बाजार की प्रदर्शन और विश्वसनीयता की अपेक्षाओं को प्रभावित करती है।
LED Specification Terminology
एलईडी तकनीकी शब्दों की पूर्ण व्याख्या
Photoelectric Performance
| शब्द | इकाई/प्रतिनिधित्व | सरल व्याख्या | महत्वपूर्ण क्यों |
|---|---|---|---|
| दीप्त प्रभावकारिता | lm/W (लुमेन प्रति वाट) | बिजली के प्रति वाट प्रकाश उत्पादन, उच्च मान का अर्थ है अधिक ऊर्जा कुशल। | सीधे ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| Luminous Flux | lm (lumens) | स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश, आमतौर पर "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि प्रकाश पर्याप्त चमकदार है या नहीं। |
| Viewing Angle | ° (डिग्री), उदाहरण के लिए, 120° | वह कोण जहाँ प्रकाश की तीव्रता आधी रह जाती है, बीम की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश की सीमा और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| CCT (कलर टेम्परेचर) | K (केल्विन), उदाहरण के लिए, 2700K/6500K | प्रकाश की गर्माहट/ठंडक, कम मान पीलेपन/गर्माहट, अधिक मान सफेदी/ठंडक दर्शाते हैं। | प्रकाश व्यवस्था का वातावरण और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| CRI / Ra | इकाईहीन, 0–100 | वस्तुओं के रंगों को सटीक रूप 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 प्रयुक्त। |
| SDCM | मैकएडम दीर्घवृत्त चरण, उदाहरण के लिए, "5-चरण" | रंग एकरूपता मापदंड, छोटे चरणों का अर्थ है अधिक सुसंगत रंग। | एलईडी के एक ही बैच में एकसमान रंग सुनिश्चित करता है। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य | nm (नैनोमीटर), उदाहरण के लिए, 620nm (लाल) | रंगीन एलईडी के रंग के अनुरूप तरंगदैर्ध्य। | लाल, पीले, हरे मोनोक्रोम एलईडी के रंग का स्वर निर्धारित करता है। |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | तरंगदैर्ध्यों में तीव्रता वितरण दर्शाता है। | रंग प्रतिपादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
Electrical Parameters
| शब्द | प्रतीक | सरल व्याख्या | डिज़ाइन संबंधी विचार |
|---|---|---|---|
| अग्र वोल्टेज | Vf | एलईडी चालू करने के लिए न्यूनतम वोल्टेज, जैसे "प्रारंभिक सीमा"। | ड्राइवर वोल्टेज ≥Vf होना चाहिए, श्रृंखला में जुड़े एलईडी के लिए वोल्टेज जुड़ जाते हैं। |
| फॉरवर्ड करंट | If | सामान्य एलईडी संचालन के लिए करंट मान। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| अधिकतम पल्स करंट | Ifp | कम समय के लिए सहन करने योग्य चरम धारा, डिमिंग या फ्लैशिंग के लिए उपयोग की जाती है। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| रिवर्स वोल्टेज | Vr | LED द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, इससे अधिक होने पर ब्रेकडाउन हो सकता है। | सर्किट को रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक्स को रोकना चाहिए। |
| थर्मल रेजिस्टेंस | Rth (°C/W) | चिप से सोल्डर तक ऊष्मा स्थानांतरण के लिए प्रतिरोध, जितना कम उतना बेहतर। | उच्च थर्मल रेजिस्टेंस के लिए मजबूत हीट डिसिपेशन की आवश्यकता होती है। |
| ESD इम्यूनिटी | 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 संचालन तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी जीवनकाल को दोगुना कर सकती है; बहुत अधिक तापमान प्रकाश क्षय, रंग परिवर्तन का कारण बनता है। |
| लुमेन मूल्यह्रास | L70 / L80 (घंटे) | चमक के प्रारंभिक स्तर के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | सीधे एलईडी "सेवा जीवन" को परिभाषित करता है। |
| लुमेन रखरखाव | % (उदाहरण के लिए, 70%) | समय के बाद बची हुई चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग पर चमक की धारण क्षमता 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। |
| थर्मल एजिंग | सामग्री क्षरण | दीर्घकालिक उच्च तापमान के कारण ह्रास। | चमक में कमी, रंग परिवर्तन, या ओपन-सर्किट विफलता का कारण बन सकता 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 | Front, Flip Chip | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था। | Flip chip: बेहतर हीट डिसिपेशन, उच्च दक्षता, हाई-पावर के लिए। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले चिप को ढकता है, कुछ को पीले/लाल में परिवर्तित करता है, सफेद रंग बनाने के लिए मिलाता है। | विभिन्न फॉस्फर दक्षता, CCT, और CRI को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिक्स | फ्लैट, माइक्रोलेंस, TIR | प्रकाश वितरण को नियंत्रित करने वाली सतह पर प्रकाशीय संरचना। | दृश्य कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करता है। |
Quality Control & Binning
| शब्द | बिनिंग सामग्री | सरल व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Bin | कोड उदाहरणार्थ, 2G, 2H | चमक के आधार पर समूहीकृत, प्रत्येक समूह के न्यूनतम/अधिकतम ल्यूमेन मान होते हैं। | एक ही बैच में समान चमक सुनिश्चित करता है। |
| वोल्टेज बिन | कोड उदाहरणार्थ, 6W, 6X | फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज के आधार पर समूहीकृत। | ड्राइवर मिलान सुविधाजनक बनाता है, सिस्टम दक्षता में सुधार करता है। |
| कलर बिन | 5-स्टेप मैकएडम दीर्घवृत्त | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत, सख्त रेंज सुनिश्चित करता है। | रंग एकरूपता की गारंटी देता है, फिक्स्चर के भीतर असमान रंग से बचाता है। |
| CCT बिन | 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 | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | ल्यूमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान पर दीर्घकालिक प्रकाश व्यवस्था, चमक क्षय का रिकॉर्डिंग। | एलईडी 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 | प्रकाशिक, विद्युत, तापीय 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 प्रमाणीकरण | प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में प्रयुक्त, प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाता है। |