एल ई डी के विनिर्देशों और पैरामीटर

विभिन्न आकार, आकार, शक्तियों के कई एलईडी हैं। हालाँकि, प्रत्येक एलईडी हमेशा होती है अर्धचालक उपकरण, जो आगे की दिशा में पीएन जंक्शन के माध्यम से वर्तमान के पारित होने पर आधारित है, जिससे ऑप्टिकल उत्सर्जन (दृश्यमान प्रकाश) होता है।

मूल रूप से, सभी एल ई डी को कई विशिष्ट तकनीकी विशेषताओं, विद्युत और प्रकाश की विशेषता होती है, जिसके बारे में हम बाद में बात करेंगे। आप इन विशेषताओं को एलईडी के लिए डेटा शीट (तकनीकी दस्तावेज में) में पा सकते हैं।

विद्युत विशेषताएं हैं: फॉरवर्ड करंट, फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप, अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, अधिकतम बिजली अपव्यय, करंट-वोल्टेज विशेषता। प्रकाश के पैरामीटर हैं: चमकदार प्रवाह, चमकदार तीव्रता, प्रकीर्णन कोण, रंग (या तरंग दैर्ध्य), रंग तापमान, चमकदार दक्षता।

फॉरवर्ड रेटेड करंट (अगर - फॉरवर्ड करंट)

रेटेड फॉरवर्ड करंट वह करंट होता है जब वह इस एलईडी से आगे की दिशा में गुजरता है, निर्माता इस प्रकाश स्रोत के पासपोर्ट प्रकाश मापदंडों की गारंटी देता है।दूसरे शब्दों में, यह एलईडी का ऑपरेटिंग करंट है, जिस पर एलईडी निश्चित रूप से नहीं जलेगी और अपने सेवा जीवन के दौरान सामान्य रूप से काम कर सकेगी। इन शर्तों के तहत, पीएन जंक्शन टूटा नहीं जाएगा और ज़्यादा गरम नहीं होगा।

रेटेड करंट के अलावा, पीक फॉरवर्ड करंट (IFp - पीक फॉरवर्ड करंट) के रूप में एक ऐसा पैरामीटर होता है - अधिकतम करंट जो केवल 100 μs अवधि के दालों द्वारा संक्रमण के माध्यम से पारित किया जा सकता है, जिसके कर्तव्य चक्र से अधिक नहीं है डीसी = 0.1 (सटीक डेटा के लिए डेटाशीट देखें) … सिद्धांत रूप में, अधिकतम करंट सीमित करंट है जिसे क्रिस्टल केवल थोड़े समय के लिए संभाल सकता है।

व्यवहार में, नॉमिनल फॉरवर्ड करंट का मान क्रिस्टल के आकार पर निर्भर करता है, सेमीकंडक्टर के प्रकार पर और कुछ माइक्रोएम्पीयर से दसियों मिलीएम्पीयर (सीओबी प्रकार की एलईडी असेंबली के लिए और भी अधिक) में भिन्न होता है।

निरंतर वोल्टेज ड्रॉप (वीएफ - फॉरवर्ड वोल्टेज)

पीएन जंक्शन पर एक निरंतर वोल्टेज ड्रॉप एलईडी के रेटेड वर्तमान का कारण बनता है। एलईडी पर एक वोल्टेज लगाया जाता है ताकि कैथोड के संबंध में एनोड सकारात्मक क्षमता पर हो। अर्धचालक की रासायनिक संरचना के आधार पर, ऑप्टिकल विकिरण की तरंग दैर्ध्य, जंक्शन पर प्रत्यक्ष वोल्टेज की गिरावट भी भिन्न होती है।

वैसे, प्रत्यक्ष वोल्टेज ड्रॉप से ​​आप निर्धारित कर सकते हैं अर्धचालक रसायन… और यहां विभिन्न तरंग दैर्ध्य (एलईडी लाइट कलर्स) के लिए अनुमानित फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप रेंज हैं:

• 760 एनएम से अधिक तरंग दैर्ध्य वाले इन्फ्रारेड गैलियम आर्सेनाइड एलईडी में 1.9 वी से कम की एक विशिष्ट वोल्टेज ड्रॉप होती है।

• लाल (जैसे गैलियम फॉस्फाइड - 610 एनएम से 760 एनएम) - 1.63 से 2.03 वी।

• ऑरेंज (गैलियम फास्फाइड - 590 से 610 एनएम तक) - 2.03 से 2.1 वी तक।

• पीला (गैलियम फास्फाइड, 570 से 590 एनएम) - 2.1 से 2.18 वी।

• हरा (गैलियम फास्फाइड, 500 से 570 एनएम) - 1.9 से 4 वी।

• नीला (जिंक सेलेनाइड, 450 से 500 एनएम) - 2.48 से 3.7 वी।

• वायलेट (इंडियम गैलियम नाइट्राइड, 400 से 450 एनएम) - 2.76 से 4 वी।

• पराबैंगनी (बोरोन नाइट्राइड, 215 एनएम) - 3.1 से 4.4 वी।

• सफेद (फॉस्फर के साथ नीला या बैंगनी) - लगभग 3.5 वी।

अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (वीआर - रिवर्स वोल्टेज)

एक एलईडी का अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, किसी भी एलईडी की तरह, एक वोल्टेज है, जब रिवर्स पोलरिटी में पीएन जंक्शन पर लगाया जाता है (जब कैथोड की क्षमता एनोड की क्षमता से अधिक होती है), तो क्रिस्टल टूट जाता है और एलईडी विफल हो जाता है। बड़ा कुछ एल ई डी में लगभग 5 वी का अधिकतम रिवर्स वोल्टेज होता है। सीओबी असेंबली के लिए, और भी अधिक, और इन्फ्रारेड एल ई डी के लिए, यह 1-2 वोल्ट तक हो सकता है।

अधिकतम बिजली अपव्यय (पीडी - कुल बिजली अपव्यय)

इस विशेषता को 25 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान पर मापा जाता है। यह शक्ति (अक्सर mW में) है कि एलईडी आवास अभी भी लगातार फैल सकता है और बाहर नहीं जलेगा। इसकी गणना क्रिस्टल के माध्यम से बहने वाली धारा द्वारा वोल्टेज ड्रॉप के उत्पाद के रूप में की जाती है। यदि यह मान पार हो गया है (वोल्टेज और करंट का उत्पाद), बहुत जल्द क्रिस्टल टूट जाएगा, इसका थर्मल विनाश होगा।

करंट-वोल्टेज विशेषता (वीएसी - ग्राफ)

जंक्शन पर लागू वोल्टेज पर पीएन जंक्शन के माध्यम से वर्तमान की गैर-रेखीय निर्भरता को एलईडी की वर्तमान-वोल्टेज विशेषता (संक्षिप्त वीएसी) कहा जाता है।यह निर्भरता ग्राफिक रूप से डेटाशीट में दर्शाई गई है, और उपलब्ध ग्राफ से आप बहुत आसानी से देख सकते हैं कि एलईडी क्रिस्टल से किस वोल्टेज पर करंट गुजरेगा।

I-V विशेषता की प्रकृति क्रिस्टल की रासायनिक संरचना पर निर्भर करती है। एल ई डी के साथ इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के डिजाइन में I-V विशेषता बहुत उपयोगी साबित होती है, क्योंकि इसके लिए धन्यवाद, व्यावहारिक माप के व्यवहार के बिना यह पता लगाना संभव है कि प्राप्त करने के लिए एलईडी पर किस वोल्टेज को लागू किया जाना चाहिए एक दिया हुआ वर्तमान। यहां तक ​​​​कि I-V विशेषता की मदद से, डायोड के लिए वर्तमान सीमक को अधिक सटीक रूप से चुनना संभव है।

चमकदार तीव्रता, चमकदार प्रवाह

एल ई डी के प्रकाश (ऑप्टिकल) मापदंडों को उनके उत्पादन के स्तर पर, सामान्य परिस्थितियों में और जंक्शन के माध्यम से नाममात्र वर्तमान में मापा जाता है। यह माना जाता है कि परिवेश का तापमान 25 डिग्री सेल्सियस है, नाममात्र वर्तमान सेट है और प्रकाश तीव्रता (सीडी-कैंडेला में) या चमकदार प्रवाह (एलएम-लुमेन में) मापा जाता है।

एक लुमेन के चमकदार प्रवाह को बिंदु आइसोट्रोपिक स्रोत द्वारा उत्सर्जित चमकदार प्रवाह के रूप में समझा जाता है, जिसमें एक स्टेरेडियन के ठोस कोण में एक कैंडेला के बराबर चमकदार तीव्रता होती है।

कम-वर्तमान एल ई डी को सीधे प्रकाश की तीव्रता से चित्रित किया जाता है, जो मिलिचैनल्स में इंगित किया गया है। एक कैंडेला चमकदार तीव्रता की एक इकाई है, और एक कैंडेला एक स्रोत की दी गई दिशा में चमकदार तीव्रता है जो 540 × 1012 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ मोनोक्रोमैटिक विकिरण का उत्सर्जन करता है, जिसकी उस दिशा में चमकदार तीव्रता 1/683 W / av है।

दूसरे शब्दों में, प्रकाश की तीव्रता एक निश्चित दिशा में प्रकाश के प्रवाह की तीव्रता को मापती है।प्रकीर्णन कोण जितना छोटा होता है, उसी प्रकाश प्रवाह पर एलईडी की प्रकाश तीव्रता उतनी ही अधिक होती है। उदाहरण के लिए, अल्ट्रा-उज्ज्वल एल ई डी में 10 कैंडेलस या उससे अधिक की हल्की तीव्रता होती है।

एलईडी बिखरने कोण (देखने का कोण)

इस विशेषता को अक्सर एलईडी प्रलेखन में "डबल थीटा आधा चमक" के रूप में वर्णित किया जाता है और इसे डिग्री (डिग्री-डिग्री-डिग्री) में मापा जाता है। नाम बस इतना ही है, क्योंकि एलईडी में आमतौर पर एक फ़ोकसिंग लेंस होता है और चमक पूरे बिखरने वाले कोण पर एक समान नहीं होती है।

सामान्य तौर पर, यह पैरामीटर 15 से 140 ° की सीमा में हो सकता है। SMD LED में लेड वाले की तुलना में व्यापक कोण होता है। उदाहरण के लिए, SMD 3528 पैकेज में LED के लिए 120° सामान्य है।

प्रमुख तरंग दैर्ध्य

नैनोमीटर में मापा जाता है। यह एलईडी द्वारा उत्सर्जित प्रकाश के रंग की विशेषता है, जो बदले में सेमीकंडक्टर क्रिस्टल की तरंग दैर्ध्य और रासायनिक संरचना पर निर्भर करता है।

इन्फ्रारेड विकिरण में तरंग दैर्ध्य 760 एनएम से अधिक, लाल - 610 एनएम से 760 एनएम, पीला - 570 से 590 एनएम, बैंगनी - 400 से 450 एनएम, पराबैंगनी - 400 एनएम से कम है। पराबैंगनी, बैंगनी या नीले फॉस्फोर का उपयोग करके सफेद प्रकाश उत्सर्जित होता है।

रंग तापमान (सीसीटी - रंग तापमान)

यह विशेषता सफेद एल ई डी के लिए प्रलेखन में निर्दिष्ट है और इसे केल्विन (के) में मापा जाता है। शांत सफेद (लगभग 6000K), गर्म सफेद (लगभग 3000K), सफेद (लगभग 4500K) - सफेद प्रकाश की छाया को सटीक रूप से दर्शाता है।

रंग तापमान के आधार पर, रंग प्रतिपादन अलग होगा, और अलग-अलग रंगों के तापमान वाले व्यक्ति द्वारा सफेद को अलग-अलग तरीकों से माना जाता है। गर्म प्रकाश अधिक आरामदायक है, घर के लिए बेहतर है, सार्वजनिक स्थानों के लिए ठंडी रोशनी अधिक उपयुक्त है।

हल्की दक्षता

प्रकाश के लिए आज उपयोग किए जाने वाले एल ई डी के लिए, यह विशेषता 100 एलएम / डब्ल्यू के क्षेत्र में है। एलईडी प्रकाश स्रोतों के शक्तिशाली मॉडल ने कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप (सीएफएल) को पार कर लिया है, जो 150 एलएम / डब्ल्यू या उससे अधिक तक पहुंच गया है। गरमागरम लैंप की तुलना में, एलईडी प्रकाश दक्षता में 5 गुना बेहतर हैं।

असल में, प्रकाश दक्षता संख्यात्मक रूप से इंगित करती है कि ऊर्जा खपत के मामले में प्रकाश स्रोत कितना कुशल है: कितने वाटों को प्रकाश की एक निश्चित मात्रा का उत्पादन करने की आवश्यकता होती है - कितने लुमेन वाट क्षमता हैं।

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