সূচিপত্র
- ১. পণ্যের সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. প্রধান বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ
- 2.1 মূল বৈশিষ্ট্য
- 2.2 লক্ষ্য প্রয়োগ
- 3. পার্ট নম্বর নামকরণ নিয়ম
- 4. পরম সর্বোচ্চ রেটিং এবং বৈদ্যুতিক/অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- 4.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং (Ta=25°C)
- 4.2 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (Ta=25°C)
- 5. গ্রেডিং কাঠামো
- 5.1 প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং (IF=350mA)
- 5.2 আলোক প্রবাহ গ্রেডিং (IF=350mA)
- 5.3 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং (IF=350mA)
- 6. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
- 6.1 স্পেকট্রাল এবং কৌণিক বৈশিষ্ট্য
- 6.2 কারেন্ট, ভোল্টেজ ও তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীলতা
- 7. Mechanical and Packaging Information
- 7.1 Package Dimensions
- 7.2 পোলারিটি চিহ্ন
- 7.3 প্রস্তাবিত সোল্ডার প্যাড বিন্যাস
- 8. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- 8.1 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
- 9. প্যাকেজিং ও হ্যান্ডলিং
- 9.1 টেপিং ও রিল স্পেসিফিকেশন
- 9.2 স্টোরেজ ও হ্যান্ডলিং
- 10. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশনা ও ডিজাইন বিবেচনা
- 10.1 তাপ ব্যবস্থাপনা
- 10.2 বৈদ্যুতিক ড্রাইভ
- 10.3 অপটিক্যাল ডিজাইন
- 11. প্রযুক্তিগত তুলনা ও সুবিধা
- 12. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
- 13. ডিজাইন ও প্রয়োগের কেস স্টাডি
- 14. কার্যপ্রণালী
- ১৫. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
১. পণ্যের সংক্ষিপ্ত বিবরণ
T19 সিরিজ হল একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতা, সিরামিক-ভিত্তিক প্যাকেজিংযুক্ত LED, যা কঠোর আলোকসজ্জা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে। এর 3535 প্যাকেজিং আকার (3.5mm x 3.5mm) দক্ষ তাপ ব্যবস্থাপনা এবং উচ্চ আলোক প্রবাহ আউটপুটের জন্য একটি শক্তিশালী প্ল্যাটফর্ম প্রদান করে। এই সিরিজটি উচ্চ কারেন্টের অবস্থায় নির্ভরযোগ্যভাবে পরিচালনার জন্য সাবধানে ডিজাইন করা হয়েছে, যা এটিকে পেশাদার এবং শিল্প আলোকসজ্জা সমাধানের জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত করে তোলে যেখানে দীর্ঘায়ু এবং কর্মক্ষমতার সামঞ্জস্যের প্রয়োজনীয়তা অত্যন্ত উচ্চ।
২. প্রধান বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ
2.1 মূল বৈশিষ্ট্য
- উচ্চ আলোক প্রবাহ এবং আলোক দক্ষতা:উৎকৃষ্ট ইউনিট শক্তি প্রতি আলোক আউটপুট প্রদান করে, যা শক্তি দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।
- উচ্চ কারেন্ট অপারেশন:উচ্চ ফরোয়ার্ড কারেন্ট সহ্য করার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে, যা উজ্জ্বল আলোকসজ্জা সমর্থন করে।
- নিম্ন তাপীয় প্রতিরোধ:সিরামিক সাবস্ট্রেট এবং প্যাকেজিং ডিজাইন LED জাংশন এলাকায় চমৎকার তাপ অপসারণ নিশ্চিত করে, যা কর্মক্ষমতা এবং আয়ু বজায় রাখার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- সীসামুক্ত রিফ্লো সোল্ডারিং-এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ:আধুনিক ও পরিবেশবান্ধব অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত।
2.2 লক্ষ্য প্রয়োগ
- বহিরঙ্গন ও স্থাপত্য আলোকসজ্জা ল্যাম্প।
- পেশাদার উদ্ভিদ আলোকসজ্জা ব্যবস্থা।
- মঞ্চ ও বিনোদন আলোকসজ্জা।
- গাড়ির সংকেত বাতি ও টেইল লাইট।
3. পার্ট নম্বর নামকরণ নিয়ম
পার্ট নম্বর নিম্নলিখিত কাঠামো অনুসরণ করে:T □□ □□ □ □ □ □ - □ □□ □□ □। মূল উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে:
- টাইপ কোড (X1):'19' চিহ্নটি নির্দেশ করে এটি একটি সিরামিক 3535 প্যাকেজ।
- রঙের তাপমাত্রা/রঙ কোড (X2):উদাহরণস্বরূপ BL (নীল), GR (সবুজ), YE (হলুদ), RE (লাল), PA (PC অ্যাম্বার), CW (RGB), FW (RGBW)।
- সিরিজ/সমান্তরাল চিপ সংখ্যা (X4, X5):অভ্যন্তরীণ কনফিগারেশন নির্দেশ করে (1-Z)।
- রঙের কোড (X7):নির্দিষ্ট কর্মক্ষমতা মান, যেমন ANSI (M), ERP (F) বা উচ্চ তাপমাত্রার বৈকল্পিক (R, T)।
এই নামকরণ পদ্ধতি LED-এর বৈদ্যুতিক, অপটিক্যাল এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্যগুলি সঠিকভাবে চিহ্নিত করতে অনুমতি দেয়।
4. পরম সর্বোচ্চ রেটিং এবং বৈদ্যুতিক/অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
4.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং (Ta=25°C)
স্থায়ী ক্ষতি রোধ করতে, মুহূর্তের জন্যও এই চাপ সীমা অতিক্রম করা উচিত নয়।
- ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF):লাল: 700 mA; সবুজ/নীল: 1000 mA।
- পালস ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IFP):লাল: 800 mA; সবুজ/নীল: 1500 mA (পালস প্রস্থ ≤100μs, ডিউটি সাইকেল ≤10%)।
- পাওয়ার ডিসিপেশন (PD):লাল: 1820 mW; সবুজ/নীল: 3600 mW।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR):5 V.
- অপারেটিং/স্টোরেজ তাপমাত্রা:-40°C থেকে +105°C।
- জাংশন তাপমাত্রা (Tj):লাল: 105°C; সবুজ/নীল: 125°C।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা:রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় সর্বোচ্চ পিক তাপমাত্রা 230°C বা 260°C, স্থায়িত্ব 10 সেকেন্ডের বেশি নয়।
4.2 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (Ta=25°C)
স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট কন্ডিশন (IF=350mA) এর অধীনে সাধারণ পারফরম্যান্স।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):লাল: 1.8-2.6 V; সবুজ/নীল: 2.8-3.6 V। (টলারেন্স: ±0.1V)
- ডমিনেন্ট ওয়েভলেংথ (λD):লাল: 615-630 nm; সবুজ: 520-535 nm; নীল: 450-460 nm। (সহনশীলতা: ±2.0nm)
- বিপরীতমুখী কারেন্ট (IR):VR=5V এ সর্বোচ্চ 10 μA।
- দৃশ্যমান কোণ (2θ1/2):সাধারণ মান 120 ডিগ্রি।
- তাপীয় প্রতিরোধ (Rth j-sp):জংশন থেকে সোল্ডার পয়েন্ট: সাধারণ মান 5 °C/W।
- ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD):2000 V (হিউম্যান বডি মডেল) সহ্য করতে সক্ষম।
- লুমিনাস ফ্লাক্স:রঙ এবং বিনিং অনুযায়ী পরিবর্তিত হয় (ধারা 5 দেখুন)। (সহনশীলতা: ±7%)
5. গ্রেডিং কাঠামো
রঙ এবং উজ্জ্বলতার সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, LED গুলিকে বিভিন্ন বিনিং-এ শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
5.1 প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং (IF=350mA)
- লাল:R6 (615-620nm), R1 (620-625nm), R2 (625-630nm)।
- সবুজ:GF (520-525nm), GG (525-530nm), G8 (530-535nm).
- নীল:B2 (450-455nm), B3 (455-460nm).
5.2 আলোক প্রবাহ গ্রেডিং (IF=350mA)
- লাল:AP (51-58 lm) থেকে AT (80-88 lm).
- সবুজ:AZ (112-120 lm) থেকে BD (150-160 lm).
- নীল:AH (18-22 lm) থেকে AL (30-37 lm)।
5.3 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং (IF=350mA)
C3 (1.8-2.0V) থেকে L3 (3.4-3.6V) পর্যন্ত কোড, নির্দিষ্ট ড্রাইভার প্রয়োজন অনুযায়ী নির্বাচনের অনুমতি দেয়।
6. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
স্পেসিফিকেশন শীটে একাধিক গুরুত্বপূর্ণ চিত্র (চিত্র 1-10 হিসাবে চিহ্নিত) রয়েছে যা বিভিন্ন শর্তে কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে। এই চিত্রগুলি নকশার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6.1 স্পেকট্রাল এবং কৌণিক বৈশিষ্ট্য
- বর্ণালী চিত্র (চিত্র 1):এটি বর্ণালী শক্তি বন্টন প্রদর্শন করে, যা রং-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- দৃশ্য কোণ চিত্র (চিত্র 7):সাধারণ 120° ল্যাম্বার্ট নির্গমন প্যাটার্ন নিশ্চিত করুন।
6.2 কারেন্ট, ভোল্টেজ ও তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীলতা
- আপেক্ষিক আলোর তীব্রতা বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট (চিত্র 3):এটি দেখায় কিভাবে কারেন্টের সাথে আলোর আউটপুট পরিবর্তিত হয়, যা ডিমিং এবং ড্রাইভ কারেন্ট নির্বাচনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
- ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট (চিত্র ৪):IV কার্ভ ড্রাইভ সার্কিটের তাপীয় নকশা এবং বৈদ্যুতিক নকশার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম পরিবেশের তাপমাত্রা (চিত্র ২):তাপমাত্রার সাথে নির্দেশক রঙের সরণ, তাপ ব্যবস্থাপনার সাথে সম্পর্কিত।
- আপেক্ষিক আলোক প্রবাহ বনাম পরিবেশের তাপমাত্রা (চিত্র ৫):আলোক আউটপুট তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস প্রদর্শন করে, যা কার্যকর শীতলকরণের প্রয়োজনীয়তা তুলে ধরে।
- আপেক্ষিক ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম পরিবেশ তাপমাত্রা (চিত্র 6):Vf-এর ঋণাত্মক তাপমাত্রা সহগ প্রদর্শন করে।
- সর্বোচ্চ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেশ তাপমাত্রা (চিত্র 8, 9, 10):লাল, সবুজ, নীল LED-এর জন্য এই ডেরেটিং কার্ভগুলোঅত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এগুলো যেকোনো নির্দিষ্ট পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় জাংশন তাপমাত্রার সীমা অতিক্রম করা রোধ করতে অনুমোদিত সর্বোচ্চ নিরাপদ কার্যকারী কারেন্ট নির্ধারণ করে।
7. Mechanical and Packaging Information
7.1 Package Dimensions
সিরামিক 3535 প্যাকেজের মূল মাত্রা হল 3.5mm x 3.5mm, এবং সাধারণ উচ্চতা প্রায় 1.6mm। মাত্রার অঙ্কন PCB সোল্ডার প্যাড লেআউটের জন্য সঠিক পরিমাপ সরবরাহ করে। যদি অন্যথায় উল্লেখ না করা হয়, সাধারণত সহনশীলতা হল ±0.2mm।
7.2 পোলারিটি চিহ্ন
গুরুত্বপূর্ণ নোট:পোলারিটি চিপের ধরনের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়।
- সবুজ এবং নীল LED: প্যাড 1 অ্যানোড (+), প্যাড 2 ক্যাথোড (-)।
- লাল LED: প্যাড 2 অ্যানোড (+), প্যাড 1 ক্যাথোড (-)।
7.3 প্রস্তাবিত সোল্ডার প্যাড বিন্যাস
নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং এবং PCB-তে সর্বোত্তম তাপ স্থানান্তর নিশ্চিত করতে প্যাড প্যাটার্ন ডিজাইন সরবরাহ করা হয়েছে। এই সুপারিশকৃত লেআউট অনুসরণ করলে সোল্ডারিং ত্রুটি সর্বনিম্ন হবে এবং তাপ অপসারণের কার্যকারিতা সর্বাধিক হবে।
8. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
8.1 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
এই LED স্ট্যান্ডার্ড লেড-মুক্ত রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। তাপমাত্রা প্রোফাইলের মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে রয়েছে:
- প্যাকেজ পিক তাপমাত্রা (Tp):সর্বোচ্চ 260°C।
- লিকুইডাসের উপরে সময় (TL=217°C):৬০ থেকে ১৫০ সেকেন্ড।
- শীর্ষ তাপমাত্রা ±৫°সে-এর মধ্যে সময় (Tp):সর্বোচ্চ ৩০ সেকেন্ড।
- তাপমাত্রা বৃদ্ধির হার (TL থেকে Tp):সর্বোচ্চ ৩°C/সেকেন্ড।
- তাপমাত্রা হ্রাসের হার (Tp থেকে TL):সর্বোচ্চ ৬°C/সেকেন্ড।
- মোট চক্র সময় (25°C থেকে সর্বোচ্চ তাপমাত্রা পর্যন্ত):সর্বোচ্চ ৮ মিনিট।
9. প্যাকেজিং ও হ্যান্ডলিং
9.1 টেপিং ও রিল স্পেসিফিকেশন
LED গুলি স্বয়ংক্রিয় পৃষ্ঠ মাউন্ট অ্যাসেম্বলির জন্য উত্তল ক্যারিয়ার টেপ আকারে সরবরাহ করা হয়।
- প্রতি রিলে পরিমাণ:সর্বোচ্চ ১০০০টি।
- ক্রমবর্ধিত সহনশীলতা:প্রতি ১০টি ব্যবধানে ±০.২৫ মিমি।
9.2 স্টোরেজ ও হ্যান্ডলিং
LED应储存在其原始的防潮包装中,置于受控环境(建议:<30°C / 60% RH)。操作时遵循标准ESD预防措施。打开防潮敏感包装后,若超过车间寿命,请遵循车间寿命指南或按照标准IPC/JEDEC程序进行烘烤后再进行回流焊。
10. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশনা ও ডিজাইন বিবেচনা
10.1 তাপ ব্যবস্থাপনা
এটি দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা এবং কর্মক্ষমতার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। যদিও তাপীয় প্রতিরোধ কম (সাধারণত 5°C/W), তবে উপযুক্ত হিট সিঙ্ক ডিজাইন করা আবশ্যক, বিশেষত উচ্চ বিদ্যুৎ প্রবাহে।
- LED সোল্ডার প্যাডের নিচে মাল্টি-লেয়ার PCB ব্যবহার করে, বড় আকারের কপার লেয়ারের সাথে সংযুক্ত থার্মাল ভায়াস স্থাপন করুন।
- উচ্চ শক্তির অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, অ্যালুমিনিয়াম কোর PCB (MCPCB) বা অ্যাকটিভ কুলিং সলিউশন বিবেচনা করুন।
- সর্বোচ্চ ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেশ তাপমাত্রা ডেরেটিং কার্ভ (চিত্র 8-10) অবশ্যই রেফারেন্স করুন এবং অ্যাপ্লিকেশনের সবচেয়ে খারাপ কেস তাপমাত্রার ভিত্তিতে নিরাপদ অপারেটিং কারেন্ট নির্বাচন করুন।
10.2 বৈদ্যুতিক ড্রাইভ
- স্থিতিশীল আলোক আউটপুট এবং দীর্ঘায়ু জীবন পেতে LED চালনা করতে ধ্রুব কারেন্ট উৎস ব্যবহার করুন, ধ্রুব ভোল্টেজ উৎস নয়।
- ড্রাইভারের কমপ্লায়েন্স ভোল্টেজ ডিজাইন করার সময়, ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং এবং এর টলারেন্স বিবেচনা করা প্রয়োজন।
- ড্রাইভার সার্কিটে সফট-স্টার্ট বা স্যাজ কারেন্ট লিমিটিং বাস্তবায়নের বিষয়ে বিবেচনা করুন।
- পালস অপারেশন (IFP) এর জন্য, নির্দিষ্ট পালস প্রস্থ (≤100μs) এবং ডিউটি সাইকেল (≤10%) সীমা কঠোরভাবে মেনে চলুন।
10.3 অপটিক্যাল ডিজাইন
- 120° দর্শন কোণ সাধারণ আলোকসজ্জার জন্য উপযুক্ত। সংকীর্ণ বিমের জন্য, সেকেন্ডারি অপটিক্যাল ডিভাইস (লেন্স) প্রয়োজন।
- ডিজাইন পর্যায়ে উপযুক্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং লুমিনাস ফ্লাক্স গ্রেড নির্বাচন করা, যাতে একাধিক LED ল্যাম্পের রঙের সামঞ্জস্য এবং উজ্জ্বলতার সমতা নিশ্চিত হয়।
11. প্রযুক্তিগত তুলনা ও সুবিধা
উচ্চ শক্তির প্রয়োগে, সিরামিক 3535 প্যাকেজিং প্রচলিত প্লাস্টিক SMD LED (যেমন 2835 বা 5050) এর তুলনায় উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে:
- অসাধারণ তাপীয় কর্মক্ষমতা:সিরামিক উপকরণের তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের তুলনায় অনেক বেশি, একই পাওয়ার স্তরে জাংশন তাপমাত্রা কম হয়, যা সরাসরি দীর্ঘতর জীবনকাল এবং উচ্চতর আলোক আউটপুট রক্ষণাবেক্ষণ হার (L70/L90)-এ রূপান্তরিত হয়।
- উচ্চতর পাওয়ার হ্যান্ডলিং ক্ষমতা:উন্নত তাপ অপসারণ ক্ষমতার কারণে, এটি উচ্চতর ড্রাইভিং কারেন্ট (সর্বোচ্চ 1000mA/1500mA পালস) সহ্য করতে পারে।
- উন্নত নির্ভরযোগ্যতা:সিরামিক তাপীয় চক্র চাপ এবং আর্দ্রতার প্রভাবের বিরুদ্ধে বেশি প্রতিরোধী, যা এটিকে আউটডোর লাইটিংয়ের মতো কঠোর পরিবেশের জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত করে তোলে।
- স্থিতিশীল রঙের বিন্দু:উন্নত তাপীয় স্থিতিশ্রয়তা সময় ও অপারেটিং অবস্থার পরিবর্তনের সাথে রঙের পরিবর্তনকে সর্বনিম্ন করে।
12. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
প্রশ্ন: Ceramic Encapsulation-এর প্রধান সুবিধা কী?
উত্তর: প্রধান সুবিধা হল উৎকৃষ্ট তাপ ব্যবস্থাপনা, যা প্লাস্টিক প্যাকেজিংয়ের তুলনায় উচ্চতর ড্রাইভ কারেন্ট, উন্নত নির্ভরযোগ্যতা এবং সময়ের সাথে কার্যক্ষমতা হ্রাস কমাতে সক্ষম।
প্রশ্ন: লাল এবং সবুজ/নীল LED-এর পোলারিটি এবং সর্বোচ্চ কারেন্ট কেন ভিন্ন?
উত্তর: এটি বিভিন্ন সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ব্যবহারের কারণে (যেমন, লালের জন্য AlInGaP, সবুজ/নীলের জন্য InGaN), যাদের বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য এবং দক্ষতা ভিন্ন।
প্রশ্ন: আমার ডিজাইনের জন্য উপযুক্ত ফরওয়ার্ড কারেন্ট কীভাবে নির্বাচন করব?
উত্তর: সাধারণ পরীক্ষার কারেন্ট (350mA) থেকে শুরু করুন। যদি উচ্চতর উজ্জ্বলতা প্রয়োজন হয়, কারেন্ট বাড়ানো যেতে পারে, কিন্তুঅবশ্যইআপনার সিস্টেমের আনুমানিক সর্বোচ্চ পরিবেশ তাপমাত্রা এবং তাপীয় প্রতিরোধের উপর ভিত্তি করে, Tj অতিক্রম না করা নিশ্চিত করতে ডেরেটিং কার্ভ (চিত্র 8-10) দেখুন। অবিচ্ছিন্ন কারেন্টের পরম সর্বোচ্চ রেটিং কখনোই অতিক্রম করবেন না।
প্রশ্ন: পার্ট নম্বরে 'কালার কোড' (যেমন M, F, R) এর অর্থ কী?
উত্তর: এটি LED-এর জন্য প্রযোজ্য পারফরম্যান্স স্ট্যান্ডার্ড বা তাপমাত্রা গ্রেড বোঝায়। উদাহরণস্বরূপ, 'M' মানে স্ট্যান্ডার্ড ANSI বিনিং, যখন 'R' এবং 'T' উচ্চতর জাংশন তাপমাত্রার (যথাক্রমে 85°C এবং 105°C ANSI স্ট্যান্ডার্ড) জন্য উপযুক্ত বিনিং নির্দেশ করে।
13. ডিজাইন ও প্রয়োগের কেস স্টাডি
দৃশ্যকল্প: একটি উচ্চ-ক্ষমতার বহিরঙ্গন ফ্লাডলাইট ডিজাইন করুন।
- প্রয়োজনীয়তা:高流明输出,适用于户外环境,寿命长 (>50,000 小时 L70)。
- LED নির্বাচন:উচ্চ তাপীয় রোবাস্টনেসের জন্য সিরামিক 3535 প্যাকেজ নির্বাচন করা হয়েছে। উচ্চ আলোক দক্ষতার জন্য 'BD' লুমেনাস ফ্লাক্স বিন (150-160 lm @350mA) থেকে সবুজ LED নির্বাচন করা হয়েছে।
- তাপীয় নকশা:3mm পুরু সাবস্ট্রেট সহ অ্যালুমিনিয়াম বেস প্লেট (MCPCB) ব্যবহার করুন। পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা 40°C এ LED জাংশন তাপমাত্রা 110°C এর নিচে রাখতে তাপীয় সিমুলেশন সম্পাদন করুন।
- বৈদ্যুতিক নকশা:ড্রাইভারটি 700mA ধ্রুব কারেন্টে সেট করা হয়েছে। চিত্র 9-এ উল্লেখিত, 40°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় সর্বাধিক অনুমোদিত কারেন্ট 700mA থেকে অনেক বেশি, যা নিরাপত্তা মার্জিন প্রদান করে। ড্রাইভারের আউটপুট ভোল্টেজ রেঞ্জ Vf গ্রেডিং (যেমন, H3: 2.8-3.0V) এর সাথে খাপ খায়।
- অপটিক্যাল ডিজাইন:প্রয়োজনীয় আলোক বন্টন কোণ অর্জনের জন্য সেকেন্ডারি অপটিক্যাল উপাদান (লেন্স) যোগ করুন।
- ফলাফল:সিরামিক LED প্যাকেজিং দ্বারা অর্জিত কার্যকর তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য ধন্যবাদ, একটি নির্ভরযোগ্য, উচ্চ আউটপুটের আলোকসজ্জা তৈরি করা হয়েছে যা তার জীবনচক্র জুড়ে উজ্জ্বলতা এবং রঙের স্থিতিশীলতা বজায় রাখে।
14. কার্যপ্রণালী
লাইট এমিটিং ডায়োড (LED) হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের মাধ্যমে আলো নির্গত করে। যখন p-n জংশনে একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন সক্রিয় অঞ্চলে ইলেকট্রন এবং হোলগুলির পুনর্মিলন ঘটে এবং শক্তি ফোটন আকারে মুক্তি পায়। নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয় (উদাহরণস্বরূপ, লাল/কমলার জন্য AlInGaP, নীল/সবুজের জন্য InGaN)। সিরামিক প্যাকেজিং প্রাথমিকভাবে যান্ত্রিক সমর্থন, বৈদ্যুতিক আন্তঃসংযোগ এবং সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণভাবে, একটি দক্ষ তাপ পরিবাহী পথ হিসাবে কাজ করে যা তাপকে সেমিকন্ডাক্টর চিপ (ডাই) থেকে প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড এবং হিট সিঙ্কে নিয়ে যায়।
১৫. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
LED শিল্প ক্রমাগত উচ্চতর দক্ষতা (প্রতি ওয়াটে আরও লুমেন), উচ্চতর পাওয়ার ঘনত্ব এবং উচ্চতর নির্ভরযোগ্যতার দিকে এগিয়ে চলেছে। 3535-এর মতো সিরামিক প্যাকেজিং এই প্রবণতার অংশ, তাপীয় চ্যালেঞ্জ মোকাবিলার মাধ্যমে এই অগ্রগতিকে চালিত করছে। ভবিষ্যতের উন্নয়নে অন্তর্ভুক্ত হতে পারে:
- আলোক দক্ষতা বৃদ্ধি:এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধি এবং চিপ ডিজাইনের ক্রমাগত উন্নতি আলোর আউটপুটের তাত্ত্বিক সীমাকে এগিয়ে নিয়ে যাচ্ছে।
- উন্নত প্যাকেজিং:রঙ-সামঞ্জস্যযোগ্য আলোকসজ্জার জন্য একটি একক সিরামিক প্যাকেজের মধ্যে মাল্টি-কালার চিপ (RGB, RGBW) সংহত করা, অথবা উন্নত তাপীয় কর্মক্ষমতার জন্য চিপ-স্কেল প্যাকেজিং (CSP) ব্যবহার করা।
- স্মার্ট ইন্টিগ্রেশন:স্মার্ট লাইটিং সিস্টেমের জন্য কন্ট্রোল আইসি বা সেন্সর সরাসরি এলইডি প্যাকেজে ইন্টিগ্রেট করা।
- ডেডিকেটেড স্পেকট্রাম:হিউম্যান সেন্ট্রিক লাইটিং (এইচসিএল) এবং প্ল্যান্ট লাইটিং (যেমন, ফার-রেড, ইউভি) এর জন্য স্পেকট্রাম আরও অপ্টিমাইজ করা।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজির বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
এক. আলোক-বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতার মূল সূচক
| পরিভাষা | একক/প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিক কার্যকারিতা (Luminous Efficacy) | lm/W (লুমেন/ওয়াট) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ শক্তি থেকে নির্গত আলোক প্রবাহ; যত বেশি হবে, শক্তি সাশ্রয় তত বেশি। | সরাসরি ল্যাম্পের শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুৎ বিলের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ (Luminous Flux) | lm (লুমেন) | আলোর উৎস থেকে নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | এটি নির্ধারণ করে যে আলোক যন্ত্রটি যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা। |
| আলোক নির্গমন কোণ (Viewing Angle) | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক কমে যায়, তা আলোক রশ্মির প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত এলাকার পরিসর এবং সমতা প্রভাবিত করে। |
| Color Temperature (CCT) | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা বা শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ, বেশি মান সাদা/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্য নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI / Ra) | এককহীন, 0–100 | আলোর উৎস দ্বারা বস্তুর প্রকৃত রঙ পুনরুত্পাদনের ক্ষমতা, Ra≥৮০ উত্তম। | রঙের বাস্তবতাকে প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারি ইত্যাদি উচ্চ-দাবি সম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; the smaller the step number, the more consistent the color. | একই ব্যাচের আলোর যন্ত্রগুলির মধ্যে রঙের কোনো পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করুন। |
| Dominant Wavelength | nm (nanometer), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তীব্রতা বন্টন প্রদর্শন করে। | রঙের রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
২. বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| পরিভাষা | প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Forward Voltage) | Vf | LED জ্বালানোর জন্য প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, একপ্রকার "চালু করার প্রান্তিক মান" এর মতো। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ অবশ্যই ≥Vf হতে হবে, একাধিক LED সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| Forward Current | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে জ্বলতে সহায়ক কারেন্টের মান। | সাধারণত ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা ও আয়ুস্কাল নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট (Pulse Current) | Ifp | অল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশের জন্য ব্যবহৃত। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, অন্যথায় অতিরিক্ত গরম হয়ে ক্ষতি হতে পারে। |
| Reverse Voltage | Vr | LED দ্বারা সহ্য করা যায় এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, যা অতিক্রম করলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার জয়েন্টে তাপ প্রবাহের প্রতিরোধ, মান যত কম হবে তাপ অপসারণ তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ নকশা প্রয়োজন, অন্যথায় জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ইমিউনিটি (ESD Immunity) | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষতির সম্ভাবনা তত কম হবে। | উৎপাদন প্রক্রিয়ায় স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধের ব্যবস্থা নিশ্চিত করতে হবে, বিশেষ করে উচ্চ সংবেদনশীল LED-এর ক্ষেত্রে। |
তিন. তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| পরিভাষা | মূল সূচক | সাধারণ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জাংশন তাপমাত্রা (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত কার্যকারী তাপমাত্রা। | প্রতি ১০°C তাপমাত্রা কমানো হলে, ল্যাম্পের আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা আলোর ক্ষয় ও রঙের পরিবর্তন ঘটায়। |
| লুমেন ডিপ্রিসিয়েশন (আলোর ক্ষয়) | L70 / L80 (ঘণ্টা) | প্রাথমিক মানের 70% বা 80% এ উজ্জ্বলতা হ্রাস পেতে প্রয়োজনীয় সময়। | সরাসরি LED-এর "সেবা জীবন" সংজ্ঞায়িত করে। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ হার (Lumen Maintenance) | % (যেমন 70%) | নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা বোঝায়। |
| Color Shift | Δu′v′ অথবা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময়কালে রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকিত দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য (Thermal Aging) | উপাদানের কার্যকারিতা হ্রাস | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এনক্যাপসুলেশন উপাদানের অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
চার. এনক্যাপসুলেশন এবং উপাদান
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সাধারণ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং টাইপ | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ সুরক্ষা এবং অপটিক্যাল, থার্মাল ইন্টারফেস প্রদানকারী আবরণ উপাদান। | EMC তাপ প্রতিরোধী, কম খরচ; সিরামিক তাপ অপসারণে উৎকৃষ্ট, দীর্ঘ আয়ু। |
| চিপ কাঠামো | সোজা মাউন্ট, উল্টো মাউন্ট (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | উল্টো মাউন্টে তাপ অপসারণ ভালো, আলোর দক্ষতা বেশি, উচ্চ শক্তির জন্য উপযোগী। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল আলোর চিপের উপর প্রলেপ দেওয়া হয়, যা আংশিকভাবে হলুদ/লাল আলোতে রূপান্তরিত হয়ে সাদা আলো তৈরি করে। | বিভিন্ন ফসফর আলোর দক্ষতা, বর্ণ তাপমাত্রা ও বর্ণ প্রতিপাদনকে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্যাল ডিজাইন | সমতল, মাইক্রোলেন্স, টোটাল ইন্টার্নাল রিফ্লেকশন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক বিচ্ছুরণ কোণ এবং আলোক বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করুন। |
পাঁচ। গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | গ্রেডিং বিষয়বস্তু | সাধারণ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| লুমিনাস ফ্লাক্স ক্যাটাগরিকরণ | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার উচ্চ-নিম্ন অনুযায়ী গ্রুপে বিভক্ত, প্রতিটি গ্রুপের সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচের পণ্যের উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করুন। |
| ভোল্টেজ গ্রেডিং | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপিং করুন। | ড্রাইভিং পাওয়ার ম্যাচিং সহজতর করতে এবং সিস্টেমের দক্ষতা বৃদ্ধি করতে। |
| রঙের পার্থক্য অনুযায়ী গ্রেডিং। | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং করুন, নিশ্চিত করুন যে রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করুন, একই আলোর যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| রঙের তাপমাত্রা গ্রেডিং | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়েছে, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের রঙের তাপমাত্রার চাহিদা পূরণ করে। |
ছয়, পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | মানদণ্ড/পরীক্ষা | সাধারণ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রিটেনশন টেস্ট | স্থির তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকিত অবস্থায় রেখে, উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করুন। | LED-এর আয়ুষ্কাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 এর সাথে সমন্বয় করে)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 তথ্যের উপর ভিত্তি করে ব্যবহারিক অবস্থায় জীবনকাল অনুমান। | বৈজ্ঞানিক জীবনকাল পূর্বাভাস প্রদান করুন। |
| IESNA standard | Illuminating Engineering Society standard | আলোক, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | পণ্যটি ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) মুক্ত তা নিশ্চিত করা। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | Energy Efficiency Certification | Energy efficiency and performance certification for lighting products. | Commonly used in government procurement, subsidy programs to enhance market competitiveness. |