5.0mm ইনফ্রারেড এলইডি SIR323-5 ডেটাশিট - 5mm প্যাকেজ - 1.3V ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ - 875nm ওয়েভলেন্থ - 150mW পাওয়ার ডিসিপেশন - ইংরেজি প্রযুক্তিগত নথি

1. পণ্যের সারসংক্ষেপ

The SIR323-5 হল একটি উচ্চ-তীব্রতার ইনফ্রারেড (IR) নির্গমনকারী ডায়োড যা একটি স্ট্যান্ডার্ড T-1 3/4 (5mm) ওয়াটার-ক্লিয়ার প্লাস্টিক প্যাকেজে আবদ্ধ। এটি 875 ন্যানোমিটার (nm) শীর্ষ তরঙ্গদৈর্ঘ্যে আলো নির্গত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা নিয়ার-ইনফ্রারেড বর্ণালীর মধ্যে পড়ে। সাধারণ সিলিকন ফটোট্রানজিস্টর, ফটোডায়োড এবং ইনফ্রারেড রিসিভার মডিউলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে বিশেষভাবে মিলিয়ে এই ডিভাইসটিকে নির্ভরযোগ্য ও শক্তিশালী ইনফ্রারেড আলোর উৎস প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রকৌশলী করা হয়েছে। থ্রু-হোল মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড (PCB) ডিজাইনে সহজে সংহত করার জন্য প্যাকেজটিতে একটি স্ট্যান্ডার্ড 2.54mm লিড স্পেসিং বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

1.1 মূল সুবিধা এবং লক্ষ্য বাজার

The primary advantages of this component include its high radiant intensity, which ensures strong signal transmission, and its low forward voltage, contributing to energy-efficient operation. It is constructed using lead-free materials and is compliant with RoHS (Restriction of Hazardous Substances), EU REACH regulations, and halogen-free standards (Br < 900ppm, Cl < 900ppm, Br+Cl < 1500ppm), making it suitable for global markets with strict environmental requirements. The device is characterized by high reliability, a critical factor for consumer and industrial electronics. Its target applications are primarily in wireless, non-contact signaling systems.

2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ

এই বিভাগটি ডেটাশিটে সংজ্ঞায়িত মূল বৈদ্যুতিক, অপটিক্যাল এবং তাপীয় প্যারামিটারগুলির একটি বিস্তারিত, উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা প্রদান করে।

2.1 Absolute Maximum Ratings

এই রেটিংগুলি সেই চাপের সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে যাওয়ার ফলে ডিভাইসে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই সীমার নিচে বা এই সীমায় অপারেশন নিশ্চিত করা হয় না।

• Continuous Forward Current (I_F): 100 mA. এটি সর্বোচ্চ ডিসি কারেন্ট যা অবক্ষয়ের ঝুঁকি ছাড়াই এলইডিতে ক্রমাগত প্রয়োগ করা যেতে পারে।
• Peak Forward Current (I_FP): 1.0 A. এই উচ্চ কারেন্ট শুধুমাত্র পালস অবস্থার অধীনেই অনুমোদিত, যেখানে পালস প্রস্থ ≤ 100μs এবং ডিউটি সাইকেল ≤ 1%। এটি খুব উজ্জ্বল, সংক্ষিপ্ত আলোর বিস্ফোরণ সম্ভব করে, যা দূর-পাল্লার সংক্রমণের জন্য উপযোগী।
• বিপরীত ভোল্টেজ (V_R): 5 V. এই মানের বেশি বিপরীত পক্ষপাত ভোল্টেজ প্রয়োগ করলে জংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
• পাওয়ার ডিসিপেশন (P_d): 25°C বা তার নিচে পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রায় 150 mW। এটি সর্বোচ্চ শক্তি যা প্যাকেজ তাপ হিসাবে অপচয় করতে পারে। এই সীমা অতিক্রম করলে জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, যা আয়ুস্কাল এবং আউটপুট হ্রাস করে।
• Operating & Storage Temperature: ডিভাইসটি -40°C থেকে +85°C তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে এবং -40°C থেকে +100°C তাপমাত্রায় সংরক্ষণ করা যেতে পারে।
• সোল্ডারিং তাপমাত্রা: 260°C, যার স্থায়িত্ব 5 সেকেন্ডের বেশি নয়, যা স্ট্যান্ডার্ড লেড-ফ্রি রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।

2.2 Electro-Optical Characteristics

এই পরামিতিগুলি আদর্শ পরীক্ষার শর্তে (Ta=25°C) পরিমাপ করা হয় এবং ডিভাইসের কার্যকারিতা নির্ধারণ করে।

• Radiant Intensity (I_e)এটি প্রতি একক কঠিন কোণ (স্টেরেডিয়ান) থেকে নির্গত অপটিক্যাল শক্তি। ২০ এমএ এর ফরোয়ার্ড কারেন্টে, সাধারণ মান ৭.৮ এমডব্লিউ/এসআর, সর্বনিম্ন ৪.০ এমডব্লিউ/এসআর। পালস অবস্থায় (আই_F=১০০ এমএ, পালস ≤১০০μs, ডিউটি ≤১%), সাধারণ বিকিরণ তীব্রতা ৪০ এমডব্লিউ/এসআর এ পৌঁছায়, যা উচ্চ-শক্তি বিস্ফোরণের জন্য এর সামর্থ্য প্রদর্শন করে।
• পিক ওয়েভলেংথ (λ_p): ৮৭৫ এনএম (সাধারণ)। এটি সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে নির্গত অপটিক্যাল শক্তি সর্বাধিক। বর্ণালী ব্যান্ডউইথ (Δλ) সাধারণত ৪৫ এনএম, যা শীর্ষের চারপাশে নির্গত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা নির্দেশ করে।
• ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (ভি_F)20mA-এ, সাধারণ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ 1.3V, সর্বোচ্চ 1.65V। 100mA পালসড অবস্থায়, এটি সাধারণত 1.4V (সর্বোচ্চ 1.8V) এ উঠে যায়। এই কম V_F কম-ভোল্টেজ সার্কিট ডিজাইনের জন্য উপকারী।
• রিভার্স কারেন্ট (I_R): 5V রিভার্স ভোল্টেজে সর্বোচ্চ 10 μA, যা ভাল জাংশন বিচ্ছিন্নতা নির্দেশ করে।
• ভিউইং অ্যাঙ্গেল (2θ_১/২): ৩৫ ডিগ্রি (সাধারণ)। এটি সেই সম্পূর্ণ কোণ যেখানে বিকিরণ তীব্রতা তার সর্বোচ্চ মান (অক্ষ-বরাবর) থেকে অর্ধেকে নেমে আসে। ৩৫-ডিগ্রি কোণ একটি মাঝারি মাত্রায় কেন্দ্রীভূত আলোকরশ্মি প্রদান করে, যা নির্দেশিত প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত।

পরিমাপের অনিশ্চয়তা সম্পর্কে নোট: ডেটাশিটে মূল পরিমাপের জন্য সহনশীলতা উল্লেখ করা হয়েছে: V_F (±০.১V), I_e (±10%), এবং λ_p (±1.0nm)। সুনির্দিষ্ট নকশা গণনায় এগুলি বিবেচনা করতে হবে।

3. Performance Curve Analysis

ডেটাশিটে বেশ কয়েকটি বৈশিষ্ট্যগত বক্ররেখা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা পরিবর্তনশীল অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণ চিত্রিত করে।

3.1 Forward Current vs. Ambient Temperature

এই বক্ররেখা (চিত্র ১) সাধারণত পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সর্বাধিক অনুমোদিত ফরোয়ার্ড কারেন্টের হ্রাস প্রদর্শন করে। সর্বাধিক জাংশন তাপমাত্রা এবং 150mW পাওয়ার অপচয় সীমা অতিক্রম করা রোধ করতে, 25°C এর উপরে কাজ করার সময় অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট অবশ্যই হ্রাস করতে হবে। উচ্চ-তাপমাত্রার প্রয়োগের জন্য ডিজাইনারদের অবশ্যই এই গ্রাফটি পরামর্শ নিতে হবে।

3.2 বর্ণালী বণ্টন

বর্ণালী বণ্টন গ্রাফ (চিত্র ২) তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিপরীতে আপেক্ষিক তীব্রতা প্রদর্শন করে। এটি দৃশ্যত 875nm এ সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং প্রায় 45nm বর্ণালী ব্যান্ডউইথ নিশ্চিত করে। এই বক্ররেখাটি উদ্দিষ্ট রিসিভারের (ফটোট্রানজিস্টর, ফটোডায়োড, বা IC) বর্ণালী সংবেদনশীলতার সাথে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করার জন্য অপরিহার্য।

3.3 আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট

এই গ্রাফ (চিত্র ৩) ড্রাইভ কারেন্ট এবং আলোক আউটপুটের মধ্যকার সম্পর্ক প্রদর্শন করে। LED-এর জন্য, সাধারণ অপারেটিং রেঞ্জে আলোক আউটপুট সাধারণত ফরোয়ার্ড কারেন্টের সমানুপাতিক। তবে, তাপীয় প্রভাব এবং অন্যান্য অ-রৈখিকতার কারণে খুব উচ্চ কারেন্টে দক্ষতা হ্রাস পেতে পারে। এই বক্ররেখা ডিজাইনারদের কাঙ্ক্ষিত বিকিরণ তীব্রতা অর্জনের জন্য উপযুক্ত ড্রাইভ কারেন্ট নির্বাচনে সহায়তা করে।

3.4 Relative Radiant Intensity vs. Angular Displacement

এই পোলার প্লট (চিত্র ৪) LED-এর নির্গমন প্যাটার্ন প্রদর্শন করে। এটি দেখায় কিভাবে তীব্রতা হ্রাস পায় যখন পর্যবেক্ষণ কোণ কেন্দ্রীয় অক্ষ (০°) থেকে দূরে সরে যায়। ৩৫-ডিগ্রি দর্শন কোণ (যেখানে তীব্রতা সর্বোচ্চ মানের ৫০%) এই বক্ররেখা থেকে প্রাপ্ত। অপটিক্যাল সিস্টেম ডিজাইন, বিম কভারেজ এবং অ্যালাইনমেন্ট সহনশীলতা নির্ধারণের জন্য এই তথ্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

4. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য

4.1 প্যাকেজ মাত্রা

ডিভাইসটি একটি স্ট্যান্ডার্ড 5mm (T-1 3/4) গোলাকার LED প্যাকেজ ব্যবহার করে। ডেটাশিটে প্রদত্ত বিস্তারিত যান্ত্রিক অঙ্কনে সমস্ত গুরুত্বপূর্ণ মাত্রা দেওয়া আছে, যার মধ্যে রয়েছে বডির ব্যাস, লেন্সের আকৃতি, লিডের দৈর্ঘ্য এবং লিডের মধ্যকার দূরত্ব। লিডের মধ্যকার দূরত্ব 2.54mm (0.1 ইঞ্চি) নিশ্চিত করা হয়েছে, যা থ্রু-হোল উপাদানগুলির জন্য স্ট্যান্ডার্ড। বিশেষভাবে উল্লেখ না করা পর্যন্ত সমস্ত মাত্রার সহনশীলতা হল ±0.25mm। লেন্সের উপাদান হল ওয়াটার-ক্লিয়ার প্লাস্টিক, যা ন্যূনতম শোষণ সহ ইনফ্রারেড ট্রান্সমিশনের জন্য অপ্টিমাইজ করা।

4.2 পোলারিটি শনাক্তকরণ

থ্রু-হোল এলইডিগুলির জন্য, পোলারিটি সাধারণত দুটি বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্দেশিত হয়: লিডের দৈর্ঘ্য এবং অভ্যন্তরীণ গঠন। দীর্ঘতর লিডটি অ্যানোড (ধনাত্মক), এবং সংক্ষিপ্ত লিডটি ক্যাথোড (ঋণাত্মক)। এছাড়াও, অনেক প্যাকেজে লেন্স বেসের প্রান্তে ক্যাথোড লিডের কাছে একটি সমতল স্পট থাকে। রিভার্স বায়াস ক্ষতি রোধ করতে সোল্ডারিংয়ের আগে সর্বদা পোলারিটি যাচাই করুন।

5. সোল্ডারিং এবং সংযোজন নির্দেশিকা

ডিভাইসটি ওয়েভ বা হ্যান্ড সোল্ডারিংয়ের জন্য রেট করা হয়েছে। মূল প্যারামিটার হল সর্বোচ্চ 260°C সোল্ডারিং তাপমাত্রা, যা 5 সেকেন্ডের বেশি সময়ের জন্য নয়। এটি লিড-ফ্রি রিফ্লো প্রোফাইলের জন্য IPC/JEDEC J-STD-020 মানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। দীর্ঘ সময় ধরে উচ্চ তাপমাত্রার সংস্পর্শে থাকলে প্লাস্টিক প্যাকেজ এবং অভ্যন্তরীণ ওয়্যার বন্ড ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। হ্যান্ড সোল্ডারিং করার সময়, একটি তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত আয়রন ব্যবহার করুন এবং সংস্পর্শের সময় কমিয়ে আনুন। ডিভাইসটি একটি শুষ্ক পরিবেশে সংরক্ষণ করা নিশ্চিত করুন, সংরক্ষণ তাপমাত্রা পরিসীমা (-40 থেকে +100°C) অনুযায়ী, যাতে আর্দ্রতা শোষণ রোধ করা যায়, যা রিফ্লোর সময় "পপকর্নিং" ঘটাতে পারে।

6. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য

6.1 প্যাকিং স্পেসিফিকেশন

উপাদানগুলো সুরক্ষার জন্য অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যাগে প্যাক করা হয়। স্ট্যান্ডার্ড প্যাকিং পরিমাণ প্রতি ব্যাগে ২০০ থেকে ৫০০ টুকরা। এরপর পাঁচটি ব্যাগ একটি বাক্সে রাখা হয়। সর্বশেষে, দশটি বাক্স একটি শিপিং কার্টনে প্যাক করা হয়।

6.2 লেবেল স্পেসিফিকেশন

প্যাকেজিং লেবেলে বেশ কয়েকটি মূল শনাক্তকারী তথ্য থাকে:

• CPN: গ্রাহকের উৎপাদন নম্বর (গ্রাহক-নির্দিষ্ট পার্ট নম্বর)।
• P/NProduction Number (the manufacturer's part number, e.g., SIR323-5).
• QTYPacking Quantity.
• CAT: র‍্যাঙ্ক (পারফরম্যান্স বিন নির্দেশ করতে পারে)।
• HUE: পিক ওয়েভলেন্থ (যেমন: 875nm)।
• REF: Reference.
• LOT NoLot Number for traceability.

7. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ

7.1 টিপিক্যাল অ্যাপ্লিকেশন সিনারিও

• ইনফ্রারেড রিমোট কন্ট্রোল ইউনিট: উচ্চ বিকিরণ তীব্রতা, বিশেষ করে পালসড মোডে (সাধারণত 40 mW/sr), এটি টিভি, অডিও সিস্টেম এবং অন্যান্য ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সের জন্য দীর্ঘ পাল্লার রিমোট কন্ট্রোলের জন্য আদর্শ করে তোলে।
• ফ্রি-এয়ার ট্রান্সমিশন সিস্টেমসংক্ষিপ্ত-পরিসরের ওয়্যারলেস ডেটা লিঙ্ক, অনুপ্রবেশ এলার্ম এবং বস্তু শনাক্তকরণ সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়, যেখানে একটি আইআর বিম বাতাসের মাধ্যমে একটি রিসিভারে প্রেরণ করা হয়।
• ধোঁয়া শনাক্তকারীপ্রায়শই অপটিক্যাল (ফটোইলেকট্রিক) ধোঁয়া শনাক্তকারীতে ব্যবহৃত হয়। একটি আইআর এলইডি বিম ধোঁয়ার কণা দ্বারা একটি ফটোডায়োডে বিক্ষিপ্ত হয়, যা এলার্ম সক্রিয় করে।
• সাধারণ ইনফ্রারেড প্রয়োগকৃত সিস্টেম: শিল্প স্বয়ংক্রিয়করণ (বস্তু গণনা, অবস্থান সনাক্তকরণ), টাচস্ক্রিন এবং অপটিক্যাল এনকোডার অন্তর্ভুক্ত।

7.2 ডিজাইন বিবেচ্য বিষয় এবং সার্কিট সুরক্ষা

• Current Limiting: একটি LED হল একটি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। সর্বদা একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর (বা একটি কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভার) ব্যবহার করুন যাতে সর্বোচ্চ ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (100mA) অতিক্রম না হয়। রেজিস্টরের মান ওহমের সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়: R = (V_supply - V_F) / আমি_F.
• পালসড অপারেশন: উচ্চ-তীব্রতার বিস্ফোরণের জন্য, নিশ্চিত করুন যে ড্রাইভার সার্কিটটি 1A পিক কারেন্ট সরবরাহ করতে পারে যখন পালস প্রস্থ (≤100μs) এবং ডিউটি সাইকেল (≤1%) সীমাগুলি কঠোরভাবে মেনে চলে। একটি সাধারণ মাইক্রোকন্ট্রোলার GPIO পিন প্রায়শই সরাসরি এই পরিমাণ কারেন্ট সরবরাহ করতে পারে না এবং একটি ট্রানজিস্টর সুইচ (যেমন, MOSFET) প্রয়োজন হতে পারে।
• রিভার্স ভোল্টেজ প্রোটেকশন: যদিও ডিভাইসটি বিপরীতে 5V পর্যন্ত সহ্য করতে পারে, বিপরীত পক্ষপাত এড়ানো ভাল অনুশীলন। AC-কাপলড সার্কিটে বা যেখানে বিপরীত ভোল্টেজ সম্ভব, LED-এর সাথে সমান্তরালভাবে একটি সুরক্ষা ডায়োড যোগ করার কথা বিবেচনা করুন (ক্যাথোড থেকে অ্যানোড)।
• তাপ ব্যবস্থাপনা: যদিও প্যাকেজটি ছোট, উচ্চতর কারেন্ট এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায়, পাওয়ার অপচয় গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। পর্যাপ্ত বায়ুচলাচল নিশ্চিত করুন এবং 25°C-এর উপরে কাজ করলে ডিরেটিং কার্ভ বিবেচনা করুন।
• অপটিক্যাল ডিজাইন: ৩৫-ডিগ্রি দর্শন কোণ বিবেচনা করুন। ফোকাস করা বিমের জন্য, বাহ্যিক লেন্স বা প্রতিফলকের প্রয়োজন হতে পারে। বিস্তৃত এলাকা আলোকিত করার জন্য, নেটিভ কোণই যথেষ্ট হতে পারে। নিশ্চিত করুন যে রিসিভারটি ৮৭৫nm শীর্ষ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে বর্ণালীগতভাবে মিলে যায়।

8. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য

SIR323-5 মূল প্যারামিটারের সমন্বয়ের মাধ্যমে 5mm IR LED বাজারে নিজেকে আলাদা করে। জেনেরিক 5mm IR LED-এর তুলনায়, এটি উচ্চতর সাধারণ বিকিরণ তীব্রতা (7.8 mW/sr @20mA বনাম প্রায়শই 5-6 mW/sr) অফার করে, যা একই সংকেত শক্তির জন্য দীর্ঘ পরিসীমা বা কম শক্তি খরচ সক্ষম করে। এর কম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (1.3V সাধারণ) ব্যাটারিচালিত ডিভাইসের জন্য সুবিধাজনক। 875nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য একটি সাধারণ মান, যা সিলিকন-ভিত্তিক রিসিভারের সাথে ব্যাপক সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে। আধুনিক পরিবেশগত মান (RoHS, REACH, হ্যালোজেন-মুক্ত) এর সাথে এর সম্মতি অধিকাংশ সমসাময়িক ইলেকট্রনিক্স উৎপাদনের জন্য একটি বাধ্যতামূলক প্রয়োজন, যা পুরানো বা কম খরচের বিকল্পগুলির ক্ষেত্রে নাও হতে পারে।

9. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)

9.1 Radiant Intensity এবং Luminous Intensity-এর মধ্যে পার্থক্য কী?

Radiant Intensity (I_e, মাপা হয় mW/sr এককে) হল অপটিক্যাল power প্রতি কঠিন কোণে নির্গত, সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য প্রাসঙ্গিক। লুমিনাস ইনটেনসিটি (ক্যান্ডেলায় পরিমাপ করা, সিডি) মানুষের চোখের সংবেদনশীলতা (ফোটোপিক কার্ভ) দ্বারা ওজন করা হয় এবং শুধুমাত্র দৃশ্যমান আলোর জন্য অর্থপূর্ণ। যেহেতু এটি একটি ইনফ্রারেড এলইডি, রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি হল সঠিক এবং নির্দিষ্ট মেট্রিক।

9.2 আমি কি এই LED-টি সরাসরি একটি 3.3V বা 5V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন থেকে চালাতে পারি?

আপনার উচিত না এটি সরাসরি সংযোগ করবেন না। একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার জিপিআইও পিনের একটি কারেন্ট সোর্সিং সীমা থাকে (সাধারণত ২০-৪০mA) এবং এটি এলইডির সম্ভাব্য কারেন্ট ড্র বা ১A পালস পরিচালনা করতে পারে না। আরও গুরুত্বপূর্ণ হলো, কারেন্ট সীমিত করতে আপনাকে অবশ্যই একটি সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, ৫V সরবরাহ থেকে লক্ষ্য I_F=20mA এবং V_F=1.3V: R = (5V - 1.3V) / 0.02A = 185 Ohms (একটি স্ট্যান্ডার্ড ১৮০ বা ২২০ ওহম রেজিস্টর ব্যবহার করুন)। তারপর জিপিআইও পিনটি একটি ট্রানজিস্টরের বেস/গেট চালনা করবে যা এলইডি কারেন্ট সুইচ করে।

9.3 Peak Forward Current (1A) কেন Continuous Current (100mA) এর চেয়ে এত বেশি?

এটি তাপীয় সীমার কারণে। 1A পালসটি এত সংক্ষিপ্ত (≤100μs) এবং বিরল (duty ≤1%) যে সেমিকন্ডাক্টর জাংশনের উল্লেখযোগ্যভাবে উত্তপ্ত হওয়ার সময় পায় না। 100mA ধারাবাহিক রেটিংটি স্থির-অবস্থায় উৎপন্ন তাপ বিবেচনা করে, যা জাংশনের তাপমাত্রা নিরাপদ সীমার মধ্যে রাখতে প্যাকেজটিকে পরিবেশে অপচয় করতে হয়।

9.4 এই LED-এর জন্য একটি মিলানো রিসিভার কীভাবে বেছে নেব?

এমন একটি ফটোট্রানজিস্টর, ফটোডায়োড বা আইআর রিসিভার মডিউল খুঁজুন যার সর্বোচ্চ বর্ণালী সংবেদনশীলতা প্রায় 875nm। বেশিরভাগ সিলিকন-ভিত্তিক ডিটেক্টরের সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা 800nm থেকে 950nm এর মধ্যে থাকে, যা তাদের একটি ভাল মিল করে তোলে। সর্বদা রিসিভারের ডেটাশিটে এর বর্ণালী সংবেদনশীলতা বক্ররেখা পরীক্ষা করুন।

10. ব্যবহারিক ডিজাইন এবং ব্যবহারের উদাহরণ

ক্ষেত্র: একটি দীর্ঘ পাল্লার আইআর রিমোট কন্ট্রোল নকশা করা
Goal: Transmit a reliable signal up to 15 meters in a typical living room.
Design Choices:

1. ড্রাইভ মোড: I তে পালস অপারেশন ব্যবহার করুন_FP সর্বাধিক পরিসরের জন্য বিকিরণ তীব্রতা সর্বাধিক করতে (সাধারণত 40 mW/sr)।
2. সার্কিট: একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার কোডেড পালস ট্রেন তৈরি করে। একটি GPIO পিন একটি N-চ্যানেল MOSFET নিয়ন্ত্রণ করে। LED এবং একটি ছোট কারেন্ট-সেন্স রেজিস্টর সরবরাহ (যেমন, 2xAA ব্যাটারি ~3V) এবং MOSFET ড্রেনের মধ্যে সিরিজে স্থাপন করা হয়। রেজিস্টরের মান ছোট, শুধু পিক কারেন্ট নির্ধারণ করতে: R = (V_bat - V_{F_pulse} - V_{DS_on}) / 1A. MOSFET-এর জন্য একটি গেট রেজিস্টর ব্যবহৃত হয়।
3. পালস টাইমিং: নিশ্চিত করুন যে রিমোট কন্ট্রোল কোডের (যেমন, NEC প্রোটোকল) প্রতিটি উচ্চ পালসের প্রস্থ ≤100μs হয়। সম্পূর্ণ ট্রান্সমিশন বার্স্টের উপর ডিউটি সাইকেল ≤1% হতে হবে। সংক্ষিপ্ত রিমোট কন্ট্রোল কোডের জন্য এটি সাধারণত সহজেই সন্তুষ্ট হয়।
4. অপটিক্স: নেটিভ ৩৫-ডিগ্রি বিম পর্যাপ্ত হতে পারে। আরও ভালো দিকনির্দেশনা এবং রেঞ্জের জন্য, LED-এর সামনে একটি সাধারণ প্লাস্টিকের কোলিমেটিং লেন্স যুক্ত করা যেতে পারে।

11. Operating Principle Introduction

একটি ইনফ্রারেড লাইট এমিটিং ডায়োড (আইআর এলইডি) হল একটি সেমিকন্ডাক্টর পি-এন জাংশন ডায়োড। যখন একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় (অ্যানোড ক্যাথোডের তুলনায় ধনাত্মক), এন-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেকট্রন এবং পি-টাইপ অঞ্চল থেকে হোলগুলি জাংশন অঞ্চলে ইনজেক্ট হয়। যখন এই চার্জ বাহকগুলি পুনর্মিলিত হয়, তখন তারা শক্তি মুক্ত করে। একটি স্ট্যান্ডার্ড সিলিকন ডায়োডে, এই শক্তি প্রধানত তাপ হিসাবে মুক্তি পায়। গ্যালিয়াম অ্যালুমিনিয়াম আর্সেনাইড (GaAlAs) এর মতো উপাদানে, যা এই এলইডিতে ব্যবহৃত হয়, এই পুনর্মিলন শক্তির একটি উল্লেখযোগ্য অংশ ফোটন (আলো) হিসাবে মুক্তি পায়। নির্গত আলোর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (এই ক্ষেত্রে 875nm) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা স্ফটিক বৃদ্ধি প্রক্রিয়া চলাকালীন ইঞ্জিনিয়ার করা হয়। জল-স্বচ্ছ ইপোক্সি প্যাকেজ একটি লেন্স হিসাবে কাজ করে, নির্গত আলোকে চরিত্রগত বিম প্যাটার্নে রূপ দেয়।

12. Technology Trends and Developments

ইনফ্রারেড LED প্রযুক্তি ক্রমাগত উন্নত হচ্ছে। যদিও মৌলিক 5mm থ্রু-হোল প্যাকেজ পুরনো ডিজাইন এবং শখের ব্যবহারের জন্য জনপ্রিয় রয়ে গেছে, শিল্প প্রবণতা দৃঢ়ভাবে সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) প্যাকেজের (যেমন 0805, 1206, বা চিপ-স্কেল প্যাকেজ) দিকে ধাবিত হচ্ছে। এসএমডিগুলো ছোট আকার, স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস অ্যাসেম্বলির জন্য আরও ভালো উপযোগিতা এবং প্রায়শই উন্নত তাপীয় কর্মক্ষমতা প্রদান করে। উচ্চতর দক্ষতা (প্রতি বৈদ্যুতিক ওয়াট ইনপুটে আরও আলোর আউটপুট) অর্জন, নির্দিষ্ট সেন্সিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিভিন্ন পিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য (যেমন গোপন অপারেশনের জন্য 940nm, আইআর ইলুমিনেশন সহ সার্ভেইল্যান্স ক্যামেরার জন্য 850nm) এবং LED-কে ড্রাইভার সার্কিটরি বা এমনকি রিসিভারের সাথে একটি একক মডিউলে একীভূত করার জন্য উপকরণগুলোরও চলমান উন্নয়ন হচ্ছে। তবে, SIR323-5-এর জন্য বর্ণিত মৌলিক অপারেটিং নীতি এবং মূল প্যারামিটার যেকোনো আইআর LED বোঝা এবং নির্দিষ্ট করার ভিত্তি হিসেবে রয়ে গেছে।