SIR234 3mm ইনফ্রারেড এলইডি ডেটাশিট - ৩.০ মিমি ব্যাস - ১.৬ ভোল্ট ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ - ৮৭৫ ন্যানোমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্য - ১৫০ মিলিওয়াট পাওয়ার ডিসিপেশন - ইংরেজি প্রযুক্তিগত নথি

১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ

SIR234 হল একটি উচ্চ-তীব্রতার ইনফ্রারেড নির্গমনকারী ডায়োড যা একটি ৩ মিমি (টি-১) নীল স্বচ্ছ প্লাস্টিক প্যাকেজে আবদ্ধ। এটি এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যেখানে সিলিকন ফটোডিটেক্টর, ফটোট্রানজিস্টর এবং ইনফ্রারেড রিসিভার মডিউলের সাথে ভাল বর্ণালী মিল সহ নির্ভরযোগ্য ইনফ্রারেড নির্গমন প্রয়োজন। ডিভাইসটিতে কম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি সীসামুক্ত, RoHS-সম্মত, হ্যালোজেন-মুক্ত উপাদান দিয়ে নির্মিত, যা EU REACH নিয়মকেও মেনে চলে।

১.১ মূল সুবিধাসমূহ

• উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং দীর্ঘ অপারেশনাল জীবনকাল।
• সাধারণ ২.৫৪ মিমি লিড স্পেসিং সহ কমপ্যাক্ট ফর্ম ফ্যাক্টর, সহজ PCB ইন্টিগ্রেশনের জন্য।
• কম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ, শক্তি-দক্ষ অপারেশনে অবদান রাখে।
• সাধারণ সিলিকন-ভিত্তিক ফটোডিটেক্টরগুলির সাথে চমৎকার বর্ণালী মিল, সিগন্যাল রিসেপশন অপ্টিমাইজ করে।
• পরিবেশ বান্ধব নির্মাণ (সীসামুক্ত, হ্যালোজেন-মুক্ত, RoHS, REACH সম্মত)।

১.২ লক্ষ্য বাজার ও অ্যাপ্লিকেশন

এই ইনফ্রারেড এলইডি বিভিন্ন ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত। প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে রয়েছে রিমোট কন্ট্রোলের জন্য ফ্রি-এয়ার ট্রান্সমিশন সিস্টেম, বস্তু শনাক্তকরণ ও গণনার জন্য ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল সুইচ, ধোঁয়া শনাক্তকারী, বিভিন্ন ইনফ্রারেড-ভিত্তিক সেন্সিং সিস্টেম এবং ফ্লপি ডিস্ক ড্রাইভের মতো লিগ্যাসি স্টোরেজ ডিভাইসে ইন্টিগ্রেশন।

২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার গভীর বিশ্লেষণ

২.১ সর্বোচ্চ পরম রেটিং

এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই শর্তে অপারেশন নিশ্চিত করা হয় না।

• ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_F): ১০০ mA
• পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_FP): ১.০ A (পালস প্রস্থ ≤ ১০০μs, ডিউটি সাইকেল ≤ ১%)
• রিভার্স ভোল্টেজ (V_R): ৫ V
• অপারেটিং তাপমাত্রা (T_opr): -৪০°C থেকে +৮৫°C
• স্টোরেজ তাপমাত্রা (T_stg): -৪০°C থেকে +৮৫°C
• সোল্ডারিং তাপমাত্রা (T_sol): ২৬০°C (≤ ৫ সেকেন্ডের জন্য)
• পাওয়ার ডিসিপেশন (P_d): ১৫০ mW (২৫°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় বা তার নিচে)

২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য

পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (T_a) ২৫°C-এ পরিমাপ করা হয়েছে, এই প্যারামিটারগুলি স্বাভাবিক অপারেটিং শর্তে ডিভাইসের কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে।

• রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (E_e):
  • I_F= ২০mA-এ: সাধারণত ৯.৩ mW/sr (সর্বনিম্ন ৫.৬ mW/sr)।
  • I_F= ১০০mA (পালসড)-এ: সাধারণত ৩৫ mW/sr।
  • I_F= ১A (পালসড)-এ: সাধারণত ৩৫০ mW/sr।
• পিক ওয়েভলেন্থ (λ_p): ৮৭৫ nm (I_F=২০mA-এ সাধারণ)।
• স্পেকট্রাল ব্যান্ডউইথ (Δλ): ৮০ nm (I_F=২০mA-এ সাধারণ)।
• ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F):
  • I_F= ২০mA-এ: ১.৩V (সর্বনিম্ন), ১.৬V (সাধারণ)।
  • I_F= ১০০mA (পালসড)-এ: ১.৪V (সাধারণ), ১.৮V (সর্বোচ্চ)।
  • I_F= ১A (পালসড)-এ: ২.৬V (সাধারণ), ৪.০V (সর্বোচ্চ)।
• রিভার্স কারেন্ট (I_R): V_R= ৫V-এ ≤ ১০ μA।
• ভিউ অ্যাঙ্গেল (২θ_1/2): ৩০ ডিগ্রি (সাধারণ)।

৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা

SIR234 তার রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটির উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন কর্মক্ষমতা গ্রেড বা "বিন"-এ পাওয়া যায়। এটি ডিজাইনারদের তাদের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নির্দিষ্ট আউটপুট প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন একটি ডিভাইস নির্বাচন করতে দেয়।

পরিমাপের শর্ত: I_F= ২০mA, T_a= ২৫°C।

৪. কর্মক্ষমতা কার্ভ বিশ্লেষণ

৪.১ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা

ডিরেটিং কার্ভ দেখায় যে কীভাবে সর্বোচ্চ অনুমোদিত ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা ২৫°C-এর উপরে বাড়ার সাথে সাথে হ্রাস পায়, পাওয়ার ডিসিপেশন সীমা অতিক্রম করা রোধ করতে।

৪.২ বর্ণালী বিতরণ

বর্ণালী আউটপুট গ্রাফ ৮৭৫nm-এ পিক নির্গমন নিশ্চিত করে যার সাধারণ ব্যান্ডউইথ ৮০nm, যা নিয়ার-ইনফ্রারেড অঞ্চলে সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা সম্পন্ন সিলিকন ফটোডিটেক্টরগুলির সাথে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে।

৪.৩ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)

এই কার্ভটি কারেন্ট এবং ভোল্টেজের মধ্যে অ-রৈখিক সম্পর্ক চিত্রিত করে। ২০mA-এ ১.৬V-এর কম সাধারণ V_Fদক্ষ অপারেশন নির্দেশ করে, কিন্তু উচ্চ পালসড কারেন্টে (যেমন, ১A) ভোল্টেজ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।

৪.৪ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি বনাম কৌণিক স্থানচ্যুতি

এই প্লটটি স্থানিক নির্গমন প্যাটার্ন সংজ্ঞায়িত করে, ৩০-ডিগ্রি হাফ-অ্যাঙ্গেল দেখায় যেখানে ইনটেনসিটি তার পিক মানের ৫০%-এ নেমে আসে। অপটিক্যাল কাপলিং এবং অ্যালাইনমেন্ট ডিজাইনের জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

৪.৫ তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং ইনটেনসিটির তাপমাত্রা নির্ভরতা

কার্ভগুলি প্রদর্শন করে যে পিক ওয়েভলেন্থ সামান্য সরে যায়, এবং রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি সাধারণত জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়, যা সুনির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

৫. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য

৫.১ প্যাকেজ মাত্রা

SIR234 একটি স্ট্যান্ডার্ড T-1 (৩ মিমি ব্যাস) গোলাকার প্যাকেজ ব্যবহার করে। প্রধান মাত্রাগুলির মধ্যে রয়েছে বডি ব্যাস ৩.০ মিমি, সাধারণ লিড স্পেসিং ২.৫৪ মিমি (০.১ ইঞ্চি), এবং সামগ্রিক দৈর্ঘ্য। অন্যথায় উল্লেখ না করা পর্যন্ত সমস্ত মাত্রিক সহনশীলতা ±০.২৫ মিমি। ক্যাথোড সাধারণত প্যাকেজ রিমে একটি সমতল স্থান এবং/অথবা একটি ছোট লিড দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

৬. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা

• হ্যান্ড সোল্ডারিং: একটি তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত আয়রন ব্যবহার করুন। প্রতি লিডে সোল্ডারিং সময় সর্বোচ্চ ৩ সেকেন্ডে সীমাবদ্ধ রাখুন, তাপমাত্রা ৩৫০°C-এর বেশি না হয়।
• ওয়েভ/রিফ্লো সোল্ডারিং: ডিভাইসটি সর্বোচ্চ পরম রেটিং অনুসারে, সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C পিক সোল্ডারিং তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে।
• পরিষ্কার: নীল স্বচ্ছ প্লাস্টিক ইপোক্সির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ উপযুক্ত সলভেন্ট ব্যবহার করুন।
• স্টোরেজ শর্ত: নির্দিষ্ট তাপমাত্রা পরিসীমা -৪০°C থেকে +৮৫°C-এর মধ্যে একটি শুষ্ক, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক পরিবেশে সংরক্ষণ করুন। অতিরিক্ত আর্দ্রতার সংস্পর্শ এড়িয়ে চলুন।

৭. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য

৭.১ প্যাকিং স্পেসিফিকেশন

ইউনিটগুলি সাধারণত ব্যাগে প্যাকেজ করা হয়: প্রতি ব্যাগে ২০০ থেকে ১০০০ টুকরা। পাঁচটি ব্যাগ একটি বাক্সে প্যাক করা হয়, এবং দশটি বাক্স একটি মাস্টার কার্টনে প্যাক করা হয়।

৭.২ লেবেল তথ্য

পণ্য লেবেলে প্রধান শনাক্তকারী অন্তর্ভুক্ত রয়েছে: গ্রাহক পার্ট নম্বর (CPN), প্রস্তুতকারক পার্ট নম্বর (P/N), প্যাকিং পরিমাণ (QTY), কর্মক্ষমতা র্যাঙ্ক (CAT), পিক ওয়েভলেন্থ (HUE), এবং লট নম্বর (LOT No)।

৮. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন পরামর্শ

৮.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট

ক্রমাগত অপারেশনের জন্য, একটি সাধারণ সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর প্রয়োজন। রেজিস্টর মান হিসাব করা হয় R = (V_supply- V_F) / I_F. উচ্চতর পিক ইনটেনসিটি অর্জনের জন্য পালসড অপারেশনের জন্য, নিশ্চিত করুন যে ড্রাইভার সার্কিট নির্দিষ্ট প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল সীমার মধ্যে (≤১০০μs, ≤১%) প্রয়োজনীয় কারেন্ট পালস সরবরাহ করতে পারে।

৮.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়

• কারেন্ট ড্রাইভিং: সর্বোচ্চ পরম ক্রমাগত বা পালসড কারেন্ট রেটিং কখনই অতিক্রম করবেন না। নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য একটি স্থিতিশীল কারেন্ট সোর্স বা একটি ভালভাবে গণনা করা সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করুন।
• হিট সিঙ্কিং: যদিও প্যাকেজটি ছোট, উচ্চ কারেন্টে বা উন্নত পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় ক্রমাগত অপারেশনের জন্য, তাপ অপচয় এবং কর্মক্ষমতা বজায় রাখতে PCB লেআউট কৌশল (থার্মাল রিলিফ প্যাড, কপার পোর) বিবেচনা করুন।
• অপটিক্যাল ডিজাইন: ৩০-ডিগ্রি ভিউইং অ্যাঙ্গেল এবং ৮৭৫nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য সর্বোত্তম সিগন্যাল-টু-নয়েজ অনুপাতের জন্য রিসিভিং সেন্সরের (ফটোডায়োড, ফটোট্রানজিস্টর, বা IR রিসিভার IC) দৃষ্টিক্ষেত্র এবং বর্ণালী সংবেদনশীলতার সাথে মিলিয়ে নেওয়া উচিত।
• রিভার্স পোলারিটি সুরক্ষা৫V-এর বেশি একটি রিভার্স ভোল্টেজ এলইডি ক্ষতি করতে পারে। সরবরাহের পোলারিটি বিপরীত হতে পারে এমন ক্ষেত্রে সুরক্ষা অন্তর্ভুক্ত করুন।

৯. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য

SIR234 একটি স্ট্যান্ডার্ড ৩ মিমি প্যাকেজ, অপেক্ষাকৃত উচ্চ রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (P বিনে ২৪ mW/sr পর্যন্ত), এবং একটি কম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের সমন্বয়ের মাধ্যমে নিজেকে আলাদা করে। কিছু পুরানো বা জেনেরিক IR এলইডির তুলনায়, এর পালসড অপারেশনের (১A পিক) জন্য গ্যারান্টিযুক্ত স্পেসিফিকেশন এবং আধুনিক পরিবেশগত মান (RoHS, হ্যালোজেন-মুক্ত, REACH) এর সাথে স্পষ্ট সম্মতি এটিকে সমসাময়িক ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

১০. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQs)

১০.১ নীল স্বচ্ছ প্যাকেজের উদ্দেশ্য কী?

নীল প্লাস্টিক একটি শর্ট-ওয়েভলেন্থ পাস ফিল্টার হিসাবে কাজ করে, বাইরের দৃশ্যমান আলো (যা ডিটেক্টরে নয়েজ সৃষ্টি করতে পারে) ব্লক করে যখন চিপ থেকে ৮৭৫nm ইনফ্রারেড আলো দক্ষতার সাথে যেতে দেয়। এটি যান্ত্রিক এবং পরিবেশগত সুরক্ষাও প্রদান করে।

১০.২ আমি কি এই এলইডিটি সরাসরি একটি ৫V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন থেকে চালাতে পারি?

না। একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার GPIO পিন সাধারণত ঝুঁকি ছাড়াই ক্রমাগত ২০mA সরবরাহ করতে পারে না, এবং এটি অবশ্যই ১০০mA বা ১A পালস সরবরাহ করতে পারে না। আপনাকে এলইডি দ্বারা প্রয়োজনীয় উচ্চতর কারেন্ট সুইচ করতে, মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত একটি বাহ্যিক ড্রাইভার সার্কিট, যেমন একটি ট্রানজিস্টর (BJT বা MOSFET) ব্যবহার করতে হবে।

১০.৩ আমি কীভাবে সঠিক বিন (L, M, N, P) নির্বাচন করব?

আপনার অ্যাপ্লিকেশনের লিঙ্ক বাজেটের (দূরত্ব, ডিটেক্টর সংবেদনশীলতা) জন্য প্রয়োজনীয় রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটির উপর ভিত্তি করে নির্বাচন করুন। দীর্ঘ দূরত্ব বা নিম্ন-সংবেদনশীলতা ডিটেক্টরের জন্য, একটি উচ্চতর বিন (N বা P) পছন্দনীয়। স্বল্প-পরিসরের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, একটি নিম্ন বিন (L বা M) পর্যাপ্ত এবং খরচ-কার্যকর হতে পারে।

১০.৪ ২০mA-এর তুলনায় ১A পালসে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বেশি কেন?

এটি সেমিকন্ডাক্টর চিপ এবং বন্ড ওয়ায়ারের অভ্যন্তরীণ সিরিজ রেজিস্ট্যান্সের কারণে। কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে সাথে এই রেজিস্ট্যান্স জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ (V = I * R) উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়, যার ফলে মোট ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বেশি হয়।

১১. ব্যবহারিক ব্যবহারের উদাহরণ

দৃশ্যকল্প: ভেন্ডিং মেশিনে বস্তু শনাক্তকরণ।একটি SIR234 এলইডি এবং একটি ম্যাচিং ফটোট্রানজিস্টর একটি পণ্য চুটের বিপরীত দিকে স্থাপন করা হয়। এলইডিটি ২০mA ক্রমাগত কারেন্ট দিয়ে চালানো হয় (সামঞ্জস্যপূর্ণ আউটপুটের জন্য বিন M নির্বাচিত)। যখন কোনও বস্তু উপস্থিত থাকে না, তখন ফটোট্রানজিস্টর IR বিম গ্রহণ করে এবং পরিবাহিতা করে। যখন একটি পণ্য চুটের মধ্য দিয়ে পড়ে, তখন এটি বিমটি বাধা দেয়, যার ফলে ফটোট্রানজিস্টরের আউটপুট অবস্থা পরিবর্তন হয়। এই সংকেতটি পণ্য বিতরণ নিশ্চিত করতে মেশিনের কন্ট্রোলারে প্রেরণ করা হয়। ৩০-ডিগ্রি বিম সময়ের সাথে সাথে সামান্য যান্ত্রিক ভুল অ্যালাইনমেন্টের সাথেও নির্ভরযোগ্য শনাক্তকরণ নিশ্চিত করে।

১২. অপারেশন নীতি

একটি ইনফ্রারেড লাইট এমিটিং ডায়োড (IR LED) হল একটি সেমিকন্ডাক্টর p-n জংশন ডায়োড। যখন ফরওয়ার্ড বায়াসড করা হয় (অ্যানোডের সাথে সম্পর্কিত ক্যাথোডে ধনাত্মক ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়), তখন n-অঞ্চল থেকে ইলেকট্রন এবং p-অঞ্চল থেকে হোলগুলি জংশন অঞ্চলে ইনজেক্ট করা হয়। যখন এই চার্জ বাহকগুলি পুনর্মিলিত হয়, তখন তারা শক্তি মুক্ত করে। এই নির্দিষ্ট ডিভাইসে, গ্যালিয়াম অ্যালুমিনিয়াম আর্সেনাইড (GaAlAs) দিয়ে তৈরি, এই শক্তি প্রাথমিকভাবে ৮৭৫ ন্যানোমিটার পিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ইনফ্রারেড আলোর ফোটন হিসাবে মুক্তি পায়, যা মানুষের চোখের জন্য অদৃশ্য কিন্তু সিলিকন-ভিত্তিক সেন্সর দ্বারা সনাক্তযোগ্য।

১৩. শিল্প প্রবণতা

সেন্সিংয়ের জন্য ইনফ্রারেড ইমিটারগুলির প্রবণতা উচ্চতর দক্ষতা, কম শক্তি খরচ এবং বর্ধিত ইন্টিগ্রেশনের দিকে অব্যাহত রয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে অন্তর্নির্মিত ড্রাইভার সহ ডিভাইস, নয়েজ ইমিউনিটির জন্য মডিউলেটেড আউটপুট, এবং স্বয়ংক্রিয় সমাবেশের জন্য সারফেস-মাউন্ট প্যাকেজ (SMD)। যদিও ৩ মিমি T-1 প্যাকেজের মতো থ্রু-হোল উপাদানগুলি প্রোটোটাইপিং, মেরামত এবং নির্দিষ্ট শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ রয়ে গেছে, নতুন ডিজাইনগুলি তাদের ছোট ফুটপ্রিন্ট এবং উচ্চ-ভলিউম উত্পাদনের জন্য উপযোগিতার কারণে ক্রমবর্ধমানভাবে SMD বৈকল্পিকগুলিকে পছন্দ করে। পরিবেশগত সম্মতির (RoHS, হ্যালোজেন-মুক্ত) উপর জোর এখন ইলেকট্রনিক্স শিল্প জুড়ে একটি স্ট্যান্ডার্ড প্রয়োজনীয়তা।