সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 1.1 মূল বৈশিষ্ট্য ও সুবিধা
- 1.2 লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশন
- 2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 আলোক-তড়িৎ বৈশিষ্ট্য
- 3. কর্মদক্ষতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 3.1 বর্ণালী ও স্থানিক বণ্টন
- 3.2 বৈদ্যুতিক ও তাপীয় সম্পর্ক
- 4. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 4.1 প্যাকেজিং মাত্রা
- 4.2 পোলারিটি শনাক্তকরণ
- 5. সোল্ডারিং ও সংযোজন নির্দেশিকা
- 5.1 পিন গঠন
- 5.2 সংরক্ষণ
- 5.3 ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়া
- 5.4 পরিষ্কারকরণ
- 5.5 তাপ ব্যবস্থাপনা
- 6. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- 6.1 প্যাকেজিং স্পেসিফিকেশন
- 6.2 লেবেল নির্দেশনা
- 7. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ এবং ডিজাইন বিবেচনা
- 7.1 সার্কিট নকশা
- 7.2 PCB লেআউট
- 7.3 অ্যারে মধ্যে তাপ ব্যবস্থাপনা
- 8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 9. সাধারণ প্রশ্নোত্তর (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
- 9.1 আমি কি এই LED টিকে ক্রমাগত 25mA দিয়ে চালাতে পারি?
- 9.2 দৃষ্টিকোণ কেন মাত্র 30 ডিগ্রি?
- 9.3 স্পেসিফিকেশন শীটে "টাইপিক্যাল" মান কীভাবে ব্যাখ্যা করবেন?
- 9.4 তাপ অপসারণকারী প্লেটের প্রয়োজন আছে কি?
- 10. বাস্তব প্রয়োগের উদাহরণ
- 11. কার্যপ্রণালী
- 12. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
এই নথিটি একটি 5mm বৃত্তাকার, থ্রু-হোল, গাঢ় লাল LED ল্যাম্পের প্রযুক্তিগত বিবরণ বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। ডিভাইসটি AlGaInP চিপ প্রযুক্তি ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে এবং উচ্চ উজ্জ্বলতার গাঢ় লাল আলোর আউটপুট তৈরি করতে লাল বিক্ষিপ্ত রজন দিয়ে এনক্যাপসুলেটেড। এটি একটি মজবুত এবং নির্ভরযোগ্য উপাদান যা ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সে বিভিন্ন নির্দেশক এবং ব্যাকলাইট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।
1.1 মূল বৈশিষ্ট্য ও সুবিধা
- উচ্চ উজ্জ্বলতা:উচ্চতর আলোকিত তীব্রতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে।
- দৃষ্টিকোণ বিকল্প:বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন চাহিদা মেটানোর জন্য একাধিক দৃষ্টিকোণ পছন্দ সরবরাহ করে।
- প্যাকেজিং:অটোমেটেড অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার জন্য টেপ এবং রিল প্যাকেজিং প্রদান করা হয়।
- পরিবেশগত সম্মতি:পণ্যটি সীসামুক্ত এবং RoHS মান পূরণ করে।
- নির্ভরযোগ্যতা:দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনের জন্য নির্ভরযোগ্য এবং মজবুত নকশা।
1.2 লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশন
এই LED প্রাথমিকভাবে বিভিন্ন ইলেকট্রনিক ডিভাইসে সূচক আলো বা ব্যাকলাইট হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়:
- টেলিভিশন
- কম্পিউটার মনিটর
- টেলিফোন
- পার্সোনাল কম্পিউটার ও পারিফেরালস
2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
এই বিভাগে "পরম সর্বোচ্চ রেটিং" এবং "অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য" টেবিলে সংজ্ঞায়িত ডিভাইসের মূল বৈদ্যুতিক, অপটিক্যাল এবং তাপীয় প্যারামিটারগুলির একটি বিস্তারিত, বস্তুনিষ্ঠ ব্যাখ্যা প্রদান করা হয়েছে।
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি এমন চরম শর্ত সংজ্ঞায়িত করে যা ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতির কারণ হতে পারে। এই শর্তে বা এর বাইরে অপারেশনের কোনো গ্যারান্টি নেই।
- অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF):25 mA। এটি LED-এ ক্রমাগত প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ ডিসি কারেন্ট।
- পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IFP):60 mA। এই উচ্চতর কারেন্ট শুধুমাত্র পালস শর্তে অনুমোদিত (ডিউটি সাইকেল 1/10 @ 1 kHz), যা মাল্টিপ্লেক্সিং বা স্বল্পস্থায়ী উচ্চতর উজ্জ্বলতা অর্জনের জন্য প্রযোজ্য।
- বিপরীত ভোল্টেজ (VR):5 V। বিপরীত পক্ষপাতের অধীনে এই ভোল্টেজ অতিক্রম করলে জংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
- শক্তি অপচয় (Pd):60 mW। প্যাকেজ দ্বারা অপসারিত হতে পারে এমন সর্বোচ্চ শক্তি, VF* IF.
- কাজ ও সংরক্ষণ তাপমাত্রা:-40°C থেকে +85°C (কাজ), -40°C থেকে +100°C (সংরক্ষণ)। এই বিস্তৃত পরিসরটি শিল্প ও স্বয়ংচালিত পরিবেশে এর উপযোগিতা নির্দেশ করে।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা:260°C তে 5 সেকেন্ড স্থায়ী। এটি রিফ্লো সোল্ডারিং বা হ্যান্ড সোল্ডারিংয়ের তাপীয় প্রোফাইল সহনশীলতা নির্ধারণ করে।
2.2 আলোক-তড়িৎ বৈশিষ্ট্য
এগুলি 25°C আদর্শ পরীক্ষার শর্ত এবং 20mA ফরোয়ার্ড কারেন্টে পরিমাপ করা সাধারণ কর্মক্ষমতা প্যারামিটার।
- আলোকিত তীব্রতা (Iv):100 mcd (ন্যূনতম), 160 mcd (সাধারণ মান)। এটি গভীর লাল আলোর উপলব্ধি করা উজ্জ্বলতা পরিমাপ করে। পরিমাপের অনিশ্চয়তা ±10%।
- দৃশ্য কোণ (2θ1/2):৩০° (সাধারণ মান)। এই সংকীর্ণ দৃষ্টিকোণটি অ-বিক্ষিপ্ত বা হালকাভাবে বিক্ষিপ্ত লেন্সের বৈশিষ্ট্য, যা আরও কেন্দ্রীভূত আলোক রশ্মি তৈরি করে।
- সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp):৬৫০ ন্যানোমিটার (সাধারণ মান)। আলোক আউটপুট শক্তি সর্বাধিক হওয়ার তরঙ্গদৈর্ঘ্য।
- প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):৬৩৯ ন্যানোমিটার (সাধারণ মান)। মানব চোখ দ্বারা অনুভূত একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য, যা রঙ সংজ্ঞায়িত করে। অনিশ্চয়তা ±১.০ ন্যানোমিটার।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):2.0 V (টিপিক্যাল), 2.4 V (সর্বোচ্চ), IF=20mA শর্তে। এই নিম্ন ভোল্টেজ AlGaInP লাল LED-এর একটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য। পরিমাপের অনিশ্চয়তা ±0.1V।
- রিভার্স কারেন্ট (IR):10 µA (সর্বোচ্চ), VR=5V শর্তে। এটি বন্ধ অবস্থায় সর্বাধিক লিকেজ কারেন্ট নির্ধারণ করে।
3. কর্মদক্ষতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
টাইপিক্যাল ক্যারেক্টারিস্টিক কার্ভ বিভিন্ন অবস্থায় ডিভাইসের আচরণ স্পষ্টভাবে প্রদর্শন করে, যা সার্কিট ডিজাইন এবং তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
3.1 বর্ণালী ও স্থানিক বণ্টন
“আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম তরঙ্গদৈর্ঘ্য"বক্ররেখাটি ৬৫০ nm কেন্দ্রিক একটি সংকীর্ণ বর্ণালী প্রস্থ (Δλ ~২০ nm) সহ বণ্টন প্রদর্শন করে, যা গাঢ় লাল রঙের বিশুদ্ধতা নিশ্চিত করে।"দিকনির্দেশকতা"কার্ভটি 30° দৃষ্টিকোণকে স্পষ্টভাবে উপস্থাপন করে, যা আলোর তীব্রতার কৌণিক বণ্টন প্রদর্শন করে।
3.2 বৈদ্যুতিক ও তাপীয় সম্পর্ক
- ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (আই-ভি কার্ভ):এই সূচকীয় কার্ভটি কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিট ডিজাইনের ভিত্তি। 20mA-এ V-এর সাধারণ মানF2.0V, যা একটি সিরিজ রেজিস্টর গণনার জন্য ডিজাইন পয়েন্ট হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে: R = (Vপাওয়ার সাপ্লাই- VF) / IF.
- আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম. ফরোয়ার্ড কারেন্ট:এই বক্ররেখা নির্দেশ করে যে, স্বাভাবিক কার্যকরী পরিসরে, আলোক আউটপুট এবং কারেন্টের মধ্যে প্রায় রৈখিক সম্পর্ক রয়েছে, যা কারেন্ট নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে সহজ উজ্জ্বলতা ডিমিং অনুমোদন করে।
- আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:এটি দেখায় যে জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোক আউটপুট হ্রাস পায়। উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশ বা উচ্চ শক্তি ডিজাইনে, এই তাপীয় ডিরেটিং বিবেচনা করা আবশ্যক।
- ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:যদিও এটি সরাসরি রেটিং নয়, এই কার্ভটি ডিরেটিং প্রয়োজনীয়তার সাথে একত্রে বিবেচনা করলে বোঝা যায় যে, নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখতে এবং আলোক প্রবাহের ত্বরণিত ক্ষয় রোধ করতে, উচ্চতর পরিবেশগত তাপমাত্রায় কার্যকারী কারেন্ট হ্রাস করতে হবে।
4. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
4.1 প্যাকেজিং মাত্রা
এই ডিভাইসটি একটি আদর্শ 5mm গোলাকার LED যাতে লাল বিক্ষিপ্ত লেন্স রয়েছে। গুরুত্বপূর্ণ মাত্রার বিবরণে অন্তর্ভুক্ত:
- সকল মাত্রার একক মিলিমিটার।
- পিনের ব্যবধান 0.1 ইঞ্চি (2.54 মিমি) গ্রিড, যা স্ট্যান্ডার্ড প্রোটোটাইপ বোর্ডের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
- ফ্ল্যাঞ্জ (গম্বুজের নীচের প্রান্ত) উচ্চতা অবশ্যই 1.5 মিমির কম হতে হবে, যাতে PCB-তে সঠিকভাবে বসানো যায়।
- যদি অন্য কিছু উল্লেখ না করা থাকে, মাত্রার সাধারণ সহনশীলতা হল ±0.25 মিমি।
4.2 পোলারিটি শনাক্তকরণ
ক্যাথোড সাধারণত LED প্যাকেজের প্রান্তে একটি সমতল এবং/অথবা সংক্ষিপ্ত পিন দ্বারা শনাক্ত করা হয়। সঠিক পোলারিটি বজায় রেখে ইনস্টল করতে হবে।
5. সোল্ডারিং ও সংযোজন নির্দেশিকা
ডিভাইসের অখণ্ডতা এবং কার্যকারিতা বজায় রাখার জন্য সঠিক পরিচালনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
5.1 পিন গঠন
- ইপোক্সি এলইডি বাল্বের নীচ থেকে কমপক্ষে 3 মিমি দূরে পিন বাঁকান।
- গঠন অপারেশনঅবশ্যই করতে হবে soldering.
- সোল্ডারিংয়ের আগে এটি করতে হবে। প্যাকেজে চাপ প্রয়োগ এড়িয়ে চলুন। PCB-এর গর্তের ভুল সারিবদ্ধতার কারণে পিনে চাপ পড়লে এপোক্সি এবং LED-এর কার্যকারিতা ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।
- কক্ষ তাপমাত্রায় পিন কাটুন।
5.2 সংরক্ষণ
- সংরক্ষণের শর্ত: তাপমাত্রা ≤30°C, আপেক্ষিক আর্দ্রতা ≤70%। এই শর্তে, মেয়াদ ৩ মাস।
- দীর্ঘ সময়ের জন্য সংরক্ষণের প্রয়োজন হলে (সর্বোচ্চ 1 বছর), নাইট্রোজেন এবং ডিসিক্যান্ট সহ একটি সিল করা পাত্র ব্যবহার করুন।
- আর্দ্র পরিবেশে ঘনীভবন রোধ করতে তাপমাত্রার আকস্মিক পরিবর্তন এড়িয়ে চলুন।
5.3 ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়া
মূল নিয়ম:ওয়েল্ডিং পয়েন্ট থেকে epoxy LED পর্যন্ত ন্যূনতম দূরত্ব 3mm রাখুন।
- হাতে ওয়েল্ডিং:সোল্ডারিং টিপের তাপমাত্রা ≤300°C (সর্বোচ্চ 30W সোল্ডারিং আয়রনের জন্য), সোল্ডারিং সময় ≤3 সেকেন্ড।
- ওয়েভ সোল্ডারিং বা ডিপ সোল্ডারিং:প্রিহিটিং ≤100°C (সর্বোচ্চ 60 সেকেন্ড), সোল্ডার বাথের তাপমাত্রা ≤260°C, সময় ≤5 সেকেন্ড।
- উচ্চ তাপমাত্রার পর্যায়ে পিনে চাপ প্রয়োগ এড়িয়ে চলুন।
- বারবার সোল্ডারিং করবেন না (একক-বার সোল্ডারিং)।
- সোল্ডারিংয়ের পর LED কে ধীরে ধীরে কক্ষ তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা হতে দিন; দ্রুত ঠাণ্ডা করা এড়িয়ে চলুন।
5.4 পরিষ্কারকরণ
- প্রয়োজনে, শুধুমাত্র ঘরের তাপমাত্রার আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল ব্যবহার করে পরিষ্কার করুন, সময় ≤ 1 মিনিট।
- আল্ট্রাসনিক পরিষ্কার এড়িয়ে চলুন। যদি একেবারেই প্রয়োজন হয়, ক্ষতি না হওয়া নিশ্চিত করতে ব্যাপক পূর্ব-যাচাইকরণ করতে হবে।
5.5 তাপ ব্যবস্থাপনা
সঠিক তাপীয় নকশা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ডিরেটিং কার্ভ অনুযায়ী, উচ্চতর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় কার্যকরী কারেন্ট যথাযথভাবে হ্রাস করতে হবে। অপর্যাপ্ত তাপ অপসারণ আলোক আউটপুট হ্রাস, বর্ণ পরিবর্তন এবং জীবনকাল কমিয়ে দিতে পারে।
6. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
6.1 প্যাকেজিং স্পেসিফিকেশন
ডিভাইস প্যাকেজিং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) এবং আর্দ্রতা ক্ষতি প্রতিরোধের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে:
- প্রাইমারি প্যাকেজিং:ESD প্রতিরোধী ব্যাগ।
- সেকেন্ডারি প্যাকেজিং:অভ্যন্তরীণ বাক্স যাতে একাধিক ইএসডি ব্যাগ রয়েছে।
- টারশিয়ারি প্যাকেজিং:বহু ভিতরের বাক্সযুক্ত বাইরের কার্টন।
- প্যাকেজিং সংখ্যা:প্রতি ব্যাগে সর্বনিম্ন ২০০-৫০০ টুকরা। প্রতি ভিতরের বাক্সে ৫ ব্যাগ। প্রতি বাইরের কার্টনে ১০টি ভিতরের বাক্স।
6.2 লেবেল নির্দেশনা
প্যাকেজিং-এর লেবেলে ট্র্যাকিং এবং স্পেসিফিকেশনের জন্য কোড থাকতে পারে:
- CPN:ক্লায়েন্ট পার্ট নম্বর।
- P/N:ম্যানুফ্যাকচারার পার্ট নম্বর (উদাহরণস্বরূপ, 333-2SDRD/S530-A3)।
- QTY:অন্তর্ভুক্ত পরিমাণ।
- CAT / Ranks:এটি কর্মক্ষমতা গ্রেড নির্দেশ করতে পারে (যেমন, আলোকিত তীব্রতা গ্রেড)।
- HUE:প্রধাণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য কোড।
- LOT No:ট্রেসযোগ্য উৎপাদন ব্যাচ নম্বর।
7. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ এবং ডিজাইন বিবেচনা
7.1 সার্কিট নকশা
অবশ্যই সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। টাইপিক্যাল VF(2.0V) এর উপর ভিত্তি করে গণনা করুন, তবে নিশ্চিত করুন যে সার্কিট সর্বোচ্চ VF(2.4V) সহ প্রয়োজনীয় কারেন্ট ছাড়াই সহ্য করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, 5V পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে, লক্ষ্য IF20mA: R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω। সর্বোচ্চ VFএর অধীনে কারেন্ট পরীক্ষা করুন: I = (5V - 2.4V) / 150 Ω ≈ 17.3 mA, যা নিরাপদ।
7.2 PCB লেআউট
2.54mm পিন পিচের সাথে হোলের অবস্থান সঠিকভাবে সারিবদ্ধ করুন। LED বডির চারপাশে 3mm ন্যূনতম সোল্ডার ল্যান্ড দূরত্বের প্রয়োজন মেটাতে পর্যাপ্ত ফাঁকা জায়গা রাখুন। একাধিক কোণ থেকে দৃশ্যমান হতে হবে এমন নির্দেশক লাইটের জন্য, কম্পোনেন্টে LED বসানোর সময় এর 30° ভিউ অ্যাঙ্গেল বিবেচনা করুন।
7.3 অ্যারে মধ্যে তাপ ব্যবস্থাপনা
একাধিক LED ঘনভাবে ব্যবহার করা বা উচ্চ ড্রাইভ কারেন্টে কাজ করার সময়, তাদের সম্মিলিতভাবে উৎপন্ন তাপ বিবেচনা করা প্রয়োজন। সামঞ্জস্যপূর্ণ উজ্জ্বলতা এবং আয়ু বজায় রাখতে জংশন তাপমাত্রা পরিচালনার জন্য পর্যাপ্ত ফাঁকা স্থান, বায়ু চলাচল, বা কম ড্রাইভ কারেন্ট ব্যবহার বিবেচনা করুন।
8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
AlGaInP প্রযুক্তিভিত্তিক এই গাঢ় লাল LED-এর নিম্নলিখিত প্রধান সুবিধা রয়েছে:
- পুরনো GaAsP লাল LED-এর সাথে তুলনা:একই কারেন্টে, আলোকিত দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি, আউটপুট আরও উজ্জ্বল।
- তুলনামূলক বিস্তৃত কোণ বিচ্ছুরণ LED:30° দৃষ্টিকোণ একটি আরও নির্দেশিত আলোক রশ্মি প্রদান করে, যা প্যানেল নির্দেশক লাইটের জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত, আলো প্রধানত সামনের দিক থেকে দৃশ্যমান হয়, যা বিক্ষিপ্ত আলো হ্রাস করে।
- তুলনামূলক স্ট্যান্ডার্ড লাল (~630nm):গভীর লাল (৬৩৯-৬৫০nm) নির্দিষ্ট নান্দনিক প্রয়োজন, সেন্সর অ্যাপ্লিকেশন, বা কমলা-লাল থেকে পৃথক করার প্রয়োজনীয়তার সাথে আরও সঙ্গতিপূর্ণ হতে পারে।
9. সাধারণ প্রশ্নোত্তর (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
9.1 আমি কি এই LED টিকে ক্রমাগত 25mA দিয়ে চালাতে পারি?
হ্যাঁ, 25mA হল পরম সর্বোচ্চ অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট। তবে, সর্বোত্তম জীবনকাল এবং নির্ভরযোগ্যতার জন্য, সর্বোচ্চ রেটেড মানের নিচে অপারেট করার পরামর্শ দেওয়া হয়। 20mA এর সাধারণ পরীক্ষা কারেন্টে চালনা করার সুপারিশ করা হয়।
9.2 দৃষ্টিকোণ কেন মাত্র 30 ডিগ্রি?
30° দৃষ্টিকোণ এই নির্দিষ্ট LED-এর একটি নকশা বৈশিষ্ট্য, যা লেন্সের আকৃতি এবং রজন/রেজিনের বিচ্ছুরণ মাত্রার মাধ্যমে অর্জন করা হয়। এটি এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত যেখানে বিস্তৃত এলাকা আলোকিত করার পরিবর্তে আরও ফোকাসড আলোর রশ্মি প্রয়োজন।
9.3 স্পেসিফিকেশন শীটে "টাইপিক্যাল" মান কীভাবে ব্যাখ্যা করবেন?
"টাইপিক্যাল" মান নির্দিষ্ট শর্তে পণ্যের প্রত্যাশিত গড় কর্মক্ষমতা নির্দেশ করে। পৃথক ডিভাইস প্রদত্ত সর্বোচ্চ/সর্বনিম্ন মানের সীমার মধ্যে পরিবর্তিত হতে পারে। সার্কিট ডিজাইন করার সময়, নিশ্চিত করতে হবে যে এটি সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতির প্যারামিটার সমন্বয়েও (যেমন, সর্বনিম্ন VFএবং সর্বোচ্চ কারেন্ট সীমা) সঠিকভাবে কাজ করে।
9.4 তাপ অপসারণকারী প্লেটের প্রয়োজন আছে কি?
对于在典型环境条件(<85°C)下以20mA运行的单个LED,由于其功耗较低(~40mW),通常不需要专用的散热片。然而,在阵列、高环境温度或接近最大电流运行时,通过PCB铜箔面积进行热管理就变得很重要。
10. বাস্তব প্রয়োগের উদাহরণ
দৃশ্যকল্প: ডিভাইসের জন্য পাওয়ার ইন্ডিকেটর ডিজাইন করা।
- প্রয়োজনীয়তা:একটি উজ্জ্বল গাঢ় লাল সূচক যা প্যানেলের সামনের দিক থেকে দৃশ্যমান।
- উপাদান নির্বাচন:এই LED নির্বাচন করা হয়েছে কারণ এর উচ্চ সাধারণ আলোক তীব্রতা (160mcd) এবং ফোকাসযুক্ত 30° দৃশ্য কোণ রয়েছে।
- সার্কিট ডিজাইন:ডিভাইসটি 3.3V পাওয়ার রেল দ্বারা চালিত। সিরিজ রেজিস্টর গণনা করুন: R = (3.3V - 2.0V) / 0.02A = 65 Ω। নিকটতম স্ট্যান্ডার্ড মান 68 Ω নির্বাচন করুন, ফলে IF≈ (3.3V-2.0V)/68Ω ≈ 19.1 mA।
- PCB বাস্তবায়ন:2.54mm পিচ সহ প্যাকেজ ব্যবহার করুন। LED সামনের প্যানেলে স্থাপন করুন, লেন্সটি একটি 5.2mm গর্তের মধ্য দিয়ে যাবে। প্যাড স্থাপন নিশ্চিত করুন যে LED বডি থেকে 3mm দূরত্ব বজায় রাখার নিয়ম মেনে চলা হয়েছে।
- সংযোজন:LED গুলি 280°C এ সেট করা একটি তাপ-নিয়ন্ত্রিত সোল্ডারিং লোহা দিয়ে হাতে সোল্ডার করুন, সোল্ডার জয়েন্টটি LED বাল্বের নিচে থাকবে এবং সোল্ডারিং সময় 3 সেকেন্ডের মধ্যে সীমাবদ্ধ রাখুন।
11. কার্যপ্রণালী
এটি একটি সেমিকন্ডাক্টর লাইট এমিটিং ডায়োড। যখন জংশনের অভ্যন্তরীণ সম্ভাবনার চেয়ে বেশি একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন এবং হোলগুলি যথাক্রমে n-টাইপ এবং p-টাইপ উপাদান থেকে সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট হয়। AlGaInP (অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম ইন্ডিয়াম ফসফাইড) চিপে, এই চার্জ বাহকগুলি পুনর্মিলিত হয় এবং ফোটন আকারে শক্তি মুক্ত করে। AlGaInP খাদের নির্দিষ্ট উপাদান ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্ধারণ করে, যা সরাসরি নির্গত গাঢ় লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (~650 nm) সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। লাল বিক্ষিপ্ত এপোক্সি রজন চিপটি এনক্যাপসুলেট করে, যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে, আলোর আউটপুট গঠন করে (30° দৃষ্টিকোণ), এবং একটি অভিন্ন চেহারা তৈরি করতে আলোকে বিক্ষিপ্ত করে।
12. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
যদিও এই 5মিমি থ্রু-হোল এলইডি একটি পরিপক্ব এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত প্যাকেজিং প্রযুক্তির প্রতিনিধিত্ব করে, তবুও বৃহত্তর এলইডি শিল্পের প্রবণতাগুলি এখনও নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে কেন্দ্রীভূত রয়েছে:
- দক্ষতা বৃদ্ধি:AlGaInP এবং অন্যান্য সেমিকন্ডাক্টর উপকরণ থেকে প্রতি ওয়াটে আরও লুমেন (উচ্চতর আলোক দক্ষতা) উৎপাদনের লক্ষ্যে অবিরত উপাদান বিজ্ঞানের উন্নতি সাধন করা হচ্ছে।
- সারফেস মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) প্রাধান্য বিস্তার করেছে:অটোমেশন এবং বৃহৎ আকারের সমাবেশের জন্য, ছোট আকার এবং কম সমাবেশ ব্যয়ের কারণে, এসএমডি প্যাকেজ (যেমন 0603, 0805, 1206 এবং বিশেষায়িত এলইডি প্যাকেজ) নতুন নকশাগুলিতে থ্রু-হোল এলইডিগুলিকে ব্যাপকভাবে প্রতিস্থাপন করেছে।
- রঙের সামঞ্জস্য এবং গ্রেডিং:উত্পাদন প্রক্রিয়ার ক্রমাগত উন্নতি তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) এবং আলোক তীব্রতার জন্য আরও কঠোর গ্রেডিং (গ্রুপিং) অনুমোদন করে, যা ডিজাইনারদের আরও পূর্বাভাসযোগ্য কর্মক্ষমতা প্রদান করে।
- নির্ভরযোগ্যতা এবং আয়ু:গবেষণার ফোকাস হল আলোক প্রবাহ রক্ষণাবেক্ষণের হার (সময়ের সাথে আলোক আউটপুট হ্রাসের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতা) এবং আয়ু বৃদ্ধি করা, বিশেষত উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ বিদ্যুৎ অপারেটিং অবস্থার অধীনে।
5mm থ্রু-হোল LED তার সরলতা, দৃঢ়তা এবং ব্যাপক প্রাপ্যতার কারণে, এখনও প্রোটোটাইপিং, শখের প্রকল্প, শিক্ষামূলক উদ্দেশ্য এবং যেসব অ্যাপ্লিকেশনে হাতে-কলমে সংযোজন বা প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হয় সেগুলিতে প্রধান পণ্য হিসেবে রয়ে গেছে।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজির বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED টেকনিক্যাল টার্মিনোলজির সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
১. আলোক-বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতার মূল সূচক
| পরিভাষা | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সাধারণ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিক কার্যকারিতা (Luminous Efficacy) | lm/W (লুমেন/ওয়াট) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ থেকে নির্গত আলোর প্রবাহ, যত বেশি হবে তত বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি বাতির শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুৎ বিলের খরচ নির্ধারণ করে। |
| Luminous Flux | lm (লুমেন) | একটি আলোর উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | আলো যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করুন। |
| দৃশ্যমান কোণ (Viewing Angle) | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | আলোর তীব্রতা অর্ধেক কমে যাওয়ার কোণ, যা আলোক রশ্মির প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত এলাকার পরিসর এবং সমরূপতা প্রভাবিত করে। |
| বর্ণ তাপমাত্রা (CCT) | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা বা শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ বোঝায়, বেশি মান সাদা/শীতল বোঝায়। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্যাবলী নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI / Ra) | এককহীন, ০–১০০ | আলোর উৎস দ্বারা বস্তুর প্রকৃত রঙ পুনরুৎপাদনের ক্ষমতা, Ra≥৮০ উত্তম। | রঙের বাস্তবতাকে প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারির মতো উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam ellipse steps, যেমন "5-step" | রঙের সামঞ্জস্যের পরিমাণগত সূচক, ধাপের সংখ্যা যত কম হবে রঙ তত বেশি সামঞ্জস্যপূর্ণ হবে। | একই ব্যাচের আলোর যন্ত্রগুলির রঙে কোন পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করুন। |
| Dominant Wavelength | nm (ন্যানোমিটার), উদাহরণস্বরূপ 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করা। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তীব্রতা বণ্টন প্রদর্শন করে। | রঙের রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
দুই. বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| পরিভাষা | প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Forward Voltage) | Vf | LED জ্বলতে প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, "স্টার্টিং থ্রেশহোল্ড" এর মতো। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ ≥ Vf হতে হবে, একাধিক LED সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| Forward Current | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে জ্বলতে সহায়তা করে এমন কারেন্টের মান। | সাধারণত ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা এবং জীবনকাল 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। |
| বিপরীত ভোল্টেজ (Reverse Voltage) | Vr | LED দ্বারা সহ্য করা যায় এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, যা অতিক্রম করলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজের আঘাত 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 | স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, স্থির বিদ্যুৎ দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম হবে। | উৎপাদন প্রক্রিয়ায় স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে, বিশেষ করে উচ্চ সংবেদনশীল LED-এর ক্ষেত্রে। |
তিন. তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| পরিভাষা | মূল সূচক | সাধারণ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জংশন তাপমাত্রা (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত কার্যকরী তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাসে, জীবনকাল দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা আলোক ক্ষয় এবং রঙের সরণ ঘটায়। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নামতে প্রয়োজনীয় সময়। | LED-এর "জীবনকাল" সরাসরি সংজ্ঞায়িত করে। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ হার (Lumen Maintenance) | % (যেমন 70%) | একটি নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা বোঝায়। |
| Color Shift | Δu′v′ অথবা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকিত দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| 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 ও উপকরণ
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সাধারণ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| এনক্যাপসুলেশন প্রকার | 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 | ফরওয়ার্ড-মাউন্টেড, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | উল্টানো ইনস্টলেশন ভাল তাপ অপসারণ এবং উচ্চ আলোর দক্ষতা প্রদান করে, যা উচ্চ শক্তির জন্য উপযুক্ত। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল আলোর চিপের উপর প্রলেপ দেওয়া হয়, যা আংশিকভাবে হলুদ/লাল আলোতে রূপান্তরিত হয় এবং সাদা আলোতে মিশ্রিত হয়। | বিভিন্ন ফসফর আলোর দক্ষতা, রঙের তাপমাত্রা এবং রঙ রেন্ডারিংকে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্যাল ডিজাইন | সমতল, মাইক্রোলেন্স, টোটাল ইন্টার্নাল রিফ্লেকশন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | নির্ধারণ করে আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বিতরণ বক্ররেখা। |
পাঁচ। গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | বিন্যাসের বিষয়বস্তু | সাধারণ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| লুমিনাস ফ্লাক্স বিন্যাস | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার স্তর অনুযায়ী গ্রুপিং, 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 গ্রুপ করা। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ম্যাচিং সহজতর করতে এবং সিস্টেমের দক্ষতা উন্নত করতে। |
| রঙের শ্রেণীবিভাগ | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং করুন, নিশ্চিত করুন যে রঙগুলি অত্যন্ত সংকীর্ণ সীমার মধ্যে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করুন, একই আলোক যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| Color Temperature Binning | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের রঙের তাপমাত্রার চাহিদা পূরণ করা। |
ছয়, পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | মান/পরীক্ষা | সাধারণ ব্যাখ্যা | অর্থ |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রিটেনশন টেস্ট | ধ্রুব তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করা। | LED এর আয়ু অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 এর সাথে সমন্বয় করে)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মানদণ্ড | LM-80 তথ্যের উপর ভিত্তি করে ব্যবহারের প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবনকালের হিসাব। | বৈজ্ঞানিক আয়ু পূর্বাভাস প্রদান করা। |
| IESNA স্ট্যান্ডার্ড | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal test methods are covered. | Industry-recognized testing basis. |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | পণ্যটি ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) মুক্ত তা নিশ্চিত করুন। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয় ও ভর্তুকি প্রকল্পে সাধারণত ব্যবহৃত হয়, যা বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |