সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 1.1 মূল সুবিধা
- 2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- 3. গ্রেডিং সিস্টেমের ব্যাখ্যা
- 3.1 লুমিনাস ইনটেনসিটি গ্রেডিং
- 4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 4.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ সম্পর্ক (I-V কার্ভ)
- 4.2 আলোক তীব্রতা এবং ফরওয়ার্ড কারেন্টের সম্পর্ক
- 4.3 তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীলতা
- 5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 5.1 পিন বরাদ্দ
- 5.2 প্যাকেজ মাত্রা এবং প্যাড বিন্যাস
- 6. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- 6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
- 6.2 পরিষ্কারকরণ
- 6.3 সংরক্ষণ ও পরিচালনা
- 7. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- 7.1 টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- 8. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশনা ও ডিজাইন বিবেচনা
- 8.1 ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন
- 8.2 টিপিক্যাল অ্যাপ্লিকেশন সিনারিও
- 9. টেকনিক্যাল তুলনা ও পার্থক্য
- 10. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
- 10.1 সবুজ এবং হলুদ চিপ একই সাথে পূর্ণ কারেন্টে চালনা করা যাবে?
- 10.2 দুটি রঙের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ কেন ভিন্ন?
- 10.3 মডেল নম্বরে গ্রেডিং কোড কীভাবে ব্যাখ্যা করবেন?
- 11. বাস্তব ডিজাইন কেস স্টাডি
- 12. কার্যপ্রণালী
- ১৩. প্রযুক্তির প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
LTST-C195TGKSKT হল একটি ডুয়াল-কালার সারফেস মাউন্ট LED, যা আধুনিক ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যেখানে কমপ্যাক্ট আকার এবং নির্ভরযোগ্য কর্মক্ষমতা প্রয়োজন। এটি একটি স্ট্যান্ডার্ড EIA প্যাকেজের মধ্যে দুটি ভিন্ন সেমিকন্ডাক্টর চিপ একীভূত করেছে: সবুজ আলো নির্গত করার জন্য InGaN (ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড) চিপ এবং হলুদ আলো নির্গত করার জন্য AlInGaP (অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড) চিপ। এই কনফিগারেশন অত্যন্ত সীমিত স্থানের মধ্যে ডুয়াল-কালার ইন্ডিকেশন বা সরল রঙের মিশ্রণ সম্ভব করে তোলে। ডিভাইসটি 8mm টেপ এবং রিল আকারে সরবরাহ করা হয়, 7-ইঞ্চি রিলে জড়ানো, যা উচ্চ-গতির স্বয়ংক্রিয় প্লেসমেন্ট সরঞ্জামের সাথে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যপূর্ণ। এর নকশা RoHS নির্দেশিকা মেনে চলে, নিশ্চিত করে যে এতে সীসা, পারদ, ক্যাডমিয়াম ইত্যাদি ক্ষতিকর পদার্থ নেই।
1.1 মূল সুবিধা
- ডুয়াল-কালার আলোর উৎস:একটি প্যাকেজের মধ্যে সবুজ এবং হলুদ আলোর নির্গমনকে একত্রিত করে, সার্কিট বোর্ডের স্থান সাশ্রয় করে এবং একাধিক অবস্থা নির্দেশক নকশাকে সহজ করে।
- উচ্চ উজ্জ্বলতা:উন্নত InGaN এবং AlInGaP চিপ প্রযুক্তি ব্যবহার করে, উচ্চ আলোকিত তীব্রতা প্রদান করে।
- শক্তিশালী এনক্যাপসুলেশন:EIA স্ট্যান্ডার্ড এনক্যাপসুলেশন যান্ত্রিক সামঞ্জস্যতা এবং নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে।
- প্রক্রিয়া সামঞ্জস্যতা:স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড (আইআর) রিফ্লো, ভেপার ফেজ রিফ্লো এবং ওয়েভ সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত, যার মধ্যে লেড-ফ্রি (Pb-free) অ্যাসেম্বলি তাপমাত্রা প্রোফাইল অন্তর্ভুক্ত।
- অটোমেশন-প্রস্তুত:দক্ষ, উচ্চ-ভলিউম উৎপাদনের জন্য টেপ এবং রিল প্যাকেজিংয়ে সরবরাহ করা হয়।
2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
যদি না অন্য কিছু উল্লেখ করা হয়, সমস্ত প্যারামিটার পরিবেশের তাপমাত্রা (Ta) 25°C এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে। নির্ভরযোগ্য সার্কিট ডিজাইন এবং প্রত্যাশিত কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য এই স্পেসিফিকেশনগুলি বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে এমন চাপের সীমা নির্ধারণ করে। এই সীমার মধ্যে বা তার বাইরে অপারেশনের কোনো গ্যারান্টি দেওয়া হয় না।
- পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd):সবুজ আলো: 76 mW, হলুদ আলো: 75 mW। এটি LED দ্বারা তাপ আকারে অপচয় করা সর্বোচ্চ শক্তি।
- Peak Forward Current (IFP):Green: 100 mA, Yellow: 80 mA. Applicable only under pulse conditions (1/10 duty cycle, 0.1ms pulse width).
- Direct Forward Current (IF):Green: 20 mA, Yellow: 30 mA. Recommended continuous operating current.
- Derating:Green: 0.25 mA/°C, Yellow: 0.4 mA/°C. When the ambient temperature exceeds 25°C, the maximum forward current must be linearly reduced according to this coefficient.
- বিপরীত ভোল্টেজ (VR):উভয় রঙের জন্য 5 V। বিপরীত পক্ষপাতের অধীনে এই ভোল্টেজ অতিক্রম করলে জংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
- তাপমাত্রা পরিসীমা:অপারেটিং তাপমাত্রা: -20°C থেকে +80°C; স্টোরেজ তাপমাত্রা: -30°C থেকে +100°C।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা:260°C তাপমাত্রায় 5 সেকেন্ড (IR/ওয়েভ সোল্ডারিং) অথবা 215°C তাপমাত্রায় 3 মিনিট (ভেপার ফেজ সোল্ডারিং) সহ্য করতে সক্ষম।
2.2 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
এগুলি সাধারণ অপারেটিং অবস্থার অধীনে সাধারণ পারফরম্যান্স প্যারামিটার (IF= 20mA)।
- লুমিনাস ইনটেনসিটি (IV):উজ্জ্বলতা পরিমাপের মূল সূচক।
- সবুজ আলো: সাধারণ মান 180 mcd (ন্যূনতম মান 45 mcd, গ্রেডিং কোড দেখুন)।
- হলুদ আলো: সাধারণ মান 75 mcd (ন্যূনতম মান 28 mcd, গ্রেডিং কোড দেখুন)।
- মানব চোখের ফটোপিক প্রতিক্রিয়া (CIE বক্ররেখা) এর সাথে মিলে এমন ফিল্টার সেন্সর ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়।
- দৃষ্টিকোণ (2θ1/2):উভয় রঙের জন্য দৃষ্টিকোণ 130 ডিগ্রি (সাধারণ মান)। এটি সেই সম্পূর্ণ কোণ যেখানে আলোক তীব্রতা অক্ষীয় মানের অর্ধেকে নেমে আসে, যা একটি প্রশস্ত দৃষ্টিকোণ প্যাটার্ন নির্দেশ করে।
- সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λP):সবুজ আলো: ৫২৫ nm (সাধারণ মান), হলুদ আলো: ৫৯১ nm (সাধারণ মান)। যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে নির্গত আলোর শক্তি সর্বোচ্চ মানে পৌঁছায়।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):সবুজ আলো: ৫৩০ nm (সাধারণ মান), হলুদ আলো: ৫৮৯ nm (সাধারণ মান)। চোখ দ্বারা অনুভূত একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য, যা CIE ক্রোমাটিসিটি ডায়াগ্রামে রঙের বিন্দু সংজ্ঞায়িত করে।
- বর্ণালী ব্যান্ডউইডথ (Δλ):সবুজ আলো: 35 nm (সাধারণ মান), হলুদ আলো: 15 nm (সাধারণ মান)। নির্গমন বর্ণালীর প্রস্থ সম্পূর্ণ প্রস্থ অর্ধ সর্বোচ্চ (FWHM) এ। হলুদ AlInGaP LED-এর বর্ণালী সাধারণত সবুজ InGaN LED-এর চেয়ে সংকীর্ণ হয়।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):
- সবুজ আলো: সাধারণ মান 3.30 V, সর্বোচ্চ মান 3.50 V @ 20mA। উচ্চতর ভোল্টেজ InGaN-ভিত্তিক নীল/সবুজ/সাদা LED-এর বৈশিষ্ট্য।
- হলুদ আলো: সাধারণ মান 2.00 V, সর্বোচ্চ মান 2.40 V @ 20mA। নিম্ন ভোল্টেজ AlInGaP-ভিত্তিক লাল/হলুদ/কমলা LED-এর বৈশিষ্ট্য।
- বিপরীতমুখী কারেন্ট (IR):দুটি রঙ VR=5V এ সর্বোচ্চ 10 µA।
- ক্যাপাসিট্যান্স (C):হলুদ LED চিপের টাইপিক্যাল মান 40 pF @ VF=0V, f=1MHz। সবুজ LED-এর জন্য উল্লেখ করা নেই।
3. গ্রেডিং সিস্টেমের ব্যাখ্যা
উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করতে, LED-গুলি তাদের কর্মক্ষমতা অনুযায়ী গ্রেড করা হয়। LTST-C195TGKSKT একটি আলোকিত তীব্রতা গ্রেডিং সিস্টেম ব্যবহার করে।
3.1 লুমিনাস ইনটেনসিটি গ্রেডিং
তীব্রতা পরিমাপ করা হয় 20mA-এর একটি স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট কারেন্টে। প্রতিটি গ্রেডের জন্য সহনশীলতা হল ±15%।
সবুজ আলোর গ্রেড:
- P গ্রেড:45.0 mcd (ন্যূনতম) থেকে 71.0 mcd (সর্বোচ্চ)
- Q গ্রেড:71.0 mcd থেকে 112.0 mcd
- R গ্রেড:112.0 mcd থেকে 180.0 mcd
- S মোড:180.0 mcd থেকে 280.0 mcd
হলুদ আলো গ্রেডিং:
- N গ্রেড:28.0 mcd থেকে 45.0 mcd
- P গ্রেড:45.0 mcd থেকে 71.0 mcd
- Q গ্রেড:71.0 mcd থেকে 112.0 mcd
- R গ্রেড:112.0 mcd থেকে 180.0 mcd
ডিজাইনারদের অর্ডার করার সময় প্রয়োজনীয় বিন কোড নির্দিষ্ট করা উচিত, যাতে প্রয়োগে একাধিক ডিভাইসের মধ্যে উজ্জ্বলতার সমতা নিশ্চিত হয়।
4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
যদিও স্পেসিফিকেশন শীটে নির্দিষ্ট গ্রাফের (চিত্র 1, চিত্র 6) উল্লেখ রয়েছে, নিম্নলিখিত প্রবণতাগুলি এই ধরনের LED-এর জন্য আদর্শ বৈশিষ্ট্য এবং প্রদত্ত তথ্য থেকে অনুমান করা যেতে পারে।
4.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ সম্পর্ক (I-V কার্ভ)
I-V সম্পর্কটি সূচকীয় প্রকৃতির। 20mA-তে নির্দিষ্ট VFএকটি অপারেটিং পয়েন্ট প্রদান করে। একই কারেন্টের জন্য, সবুজ এলইডির উচ্চতর ভিFহলুদ এলইডির তুলনায় উচ্চতর ড্রাইভ ভোল্টেজের প্রয়োজন। অপারেটিং পয়েন্ট সঠিকভাবে নির্ধারণ এবং থার্মাল রানওয়ে প্রতিরোধের জন্য কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
4.2 আলোক তীব্রতা এবং ফরওয়ার্ড কারেন্টের সম্পর্ক
স্বাভাবিক অপারেটিং রেঞ্জে (I পর্যন্তF), আলোক তীব্রতা সাধারণত ফরওয়ার্ড কারেন্টের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। প্রস্তাবিত ডিসি কারেন্টের উপরে কাজ করলে উজ্জ্বলতা বৃদ্ধি পায়, কিন্তু এটি শক্তি খরচ এবং জংশন তাপমাত্রাও বাড়ায়, যা জীবনকাল হ্রাস করতে পারে এবং রঙের পরিবর্তন ঘটাতে পারে।
4.3 তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীলতা
ডেরেটিং ফ্যাক্টর (0.25-0.4 mA/°C) নির্দেশ করে যে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সর্বাধিক অনুমোদিত কারেন্ট হ্রাস পায়। উপরন্তু, বেশিরভাগ LED-এর আলোক তীব্রতা জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। AlInGaP (হলুদ আলো) এর জন্য, এই তাপীয় নির্বাপন প্রভাব InGaN (সবুজ আলো) এর চেয়ে বেশি স্পষ্ট হতে পারে। উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, PCB-তে যথাযথ তাপ ব্যবস্থাপনার পরামর্শ দেওয়া হয়।
5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
5.1 পিন বরাদ্দ
এই ডিভাইসটির চারটি পিন রয়েছে (1, 2, 3, 4)।
- সবুজ আলোর চিপ: পিন 1 এবং 3 এর সাথে সংযুক্ত।
- হলুদ আলোর চিপ: পিন 2 এবং 4 এর সাথে সংযুক্ত।
5.2 প্যাকেজ মাত্রা এবং প্যাড বিন্যাস
এই LED টি EIA স্ট্যান্ডার্ড SMD এনক্যাপসুলেশন কনফিগারেশনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। অন্যথায় উল্লেখ না করা পর্যন্ত, সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে এবং আদর্শ সহনশীলতা ±0.10mm। ডাটাশিটে উপাদানটির বিস্তারিত মাত্রিক অঙ্কন এবং সুপারিশকৃত প্যাড বিন্যাস অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যাতে সঠিক সোল্ডারিং এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা নিশ্চিত হয়। নির্ভরযোগ্য সোল্ডার জয়েন্ট এবং সঠিক অ্যালাইনমেন্ট অর্জনের জন্য রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ায় সুপারিশকৃত প্যাড বিন্যাস অনুসরণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
স্পেসিফিকেশন দুটি প্রস্তাবিত ইনফ্রারেড (IR) রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল সরবরাহ করে:
- প্রচলিত প্রক্রিয়ার জন্য:টিন-সীসা (SnPb) সোল্ডারের জন্য আদর্শ কার্ভ।
- সীসামুক্ত প্রক্রিয়ার জন্য:উচ্চ তাপমাত্রার সীসামুক্ত সোল্ডার অ্যালয় (যেমন SAC305) এর জন্য বিশেষভাবে নকশাকৃত কার্ভ। এই কার্ভে সাধারণত উচ্চতর শীর্ষ তাপমাত্রা থাকে (260°C এ 5 সেকেন্ডের রেটিং অনুসারে)।
6.2 পরিষ্কারকরণ
সোল্ডারিংয়ের পর ক্লিনিং প্রয়োজন হলে, শুধুমাত্র নির্দিষ্ট সলভেন্ট ব্যবহার করতে হবে। ডেটাশিট সুপারিশ করে যে LED কে রুমের তাপমাত্রায় ইথানল বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহলে এক মিনিটের বেশি ডুবানো উচিত নয়। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক পদার্থ এপোক্সি লেন্স বা এনক্যাপসুলেশন উপাদান ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে।
6.3 সংরক্ষণ ও পরিচালনা
- ESD প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থা:LED ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) এর প্রতি সংবেদনশীল। পরিচালনার সময় গ্রাউন্ডেড রিস্ট স্ট্র্যাপ, ESD-প্রতিরোধী গ্লাভস এবং সঠিকভাবে গ্রাউন্ডেড ওয়ার্কস্টেশন ব্যবহার করতে হবে। স্থির বিদ্যুৎ নিরপেক্ষ করতে আয়ন ব্লাওয়ার ব্যবহারের পরামর্শ দেওয়া হয়।
- আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা:যদিও স্পষ্টভাবে শ্রেণীবদ্ধ করা নেই (যেমন MSL), স্পেসিফিকেশন সুপারিশ করে যে, মূল আর্দ্রতা-প্রতিরোধী প্যাকেজিং থেকে বের করা LED গুলি এক সপ্তাহের মধ্যে রিফ্লো সোল্ডারিং করা উচিত। দীর্ঘ সময়ের সংরক্ষণের প্রয়োজন হলে, এগুলি ডেসিক্যান্ট সহ সিল করা পাত্রে বা নাইট্রোজেন পরিবেশে সংরক্ষণ করা উচিত। যদি এক সপ্তাহের বেশি সময় ধরে আনপ্যাক অবস্থায় সংরক্ষণ করা হয়, তাহলে রিফ্লো প্রক্রিয়ায় "পপকর্ন" ইফেক্ট প্রতিরোধ করতে শোষিত আর্দ্রতা দূর করার জন্য অ্যাসেম্বলির আগে 60°C তাপমাত্রায় 24 ঘন্টা বেক করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
7. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
7.1 টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
পণ্যটি স্ট্যান্ডার্ড এমবসড ক্যারিয়ার টেপ আকারে সরবরাহ করা হয়:
- রিল মাত্রা:ব্যাস ৭ ইঞ্চি।
- প্রতি রোলে পরিমাণ:৪০০০ টুকরা।
- সর্বনিম্ন অর্ডার পরিমাণ (MOQ):অবশিষ্ট পরিমাণ ৫০০ পিস।
- ক্যারিয়ার টেপ প্রস্থ: 8mm.
- ক্যারিয়ার টেপের জন্য টপ কভার টেপ দিয়ে সিল করা হয়। স্পেসিফিকেশন ANSI/EIA 481-1-A-1994 স্ট্যান্ডার্ড অনুসরণ করে।
8. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশনা ও ডিজাইন বিবেচনা
8.1 ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন
LED হল একটি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস।সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইন নিয়ম হল প্রতিটি LED চিপের সাথে একটি কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধক সিরিজে সংযোগ করা।
- সুপারিশকৃত সার্কিট (মডেল A):প্রতিটি LED (বা ডুয়াল-কালার LED-এর প্রতিটি রঙের চিপ) ড্রাইভ ভোল্টেজের সাথে সংযুক্ত নিজস্ব ডেডিকেটেড কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর রয়েছে। এটি বিভিন্ন LED-এর মধ্যে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF)-এর প্রাকৃতিক পার্থক্য ক্ষতিপূরণ করে উজ্জ্বলতা সমান নিশ্চিত করে।
- অপ্রস্তাবিত (মডেল B):একাধিক LED কে সরাসরি সমান্তরালে সংযুক্ত করে একটি রেজিস্টর ভাগাভাগি করার পরামর্শ দেওয়া হয় না। VFএর সামান্য পার্থক্যও উল্লেখযোগ্য কারেন্ট ভারসাম্যহীনতা ঘটাতে পারে, যার ফলে আলোর তীব্রতা অসম হয় এবং VF.
সীমাও অতিক্রম করবে না।
- 8.2 টিপিক্যাল অ্যাপ্লিকেশন সিনারিওডুয়াল-কালার স্ট্যাটাস ইন্ডিকেটর:
- ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স, শিল্প নিয়ন্ত্রণ প্যানেল এবং গাড়ির ড্যাশবোর্ডে বিভিন্ন সিস্টেমের অবস্থা প্রদর্শনের জন্য ব্যবহৃত হয় (যেমন, চালু = সবুজ, স্ট্যান্ডবাই = হলুদ, ত্রুটি = বিকল্পভাবে জ্বলজ্বল)।চিহ্ন/আইকন ব্যাকলাইট:
- বহু-কার্যকারী বোতাম বা ডিসপ্লের আলোকসজ্জার জন্য ব্যবহৃত হয়, যেখানে রঙটি কার্যকারিতা নির্দেশ করে।আলংকারিক আলোকসজ্জা:
সীমিত স্থান সংবলিত কমপ্যাক্ট ডিভাইসে একাধিক মনোক্রোম্যাটিক LED ইনস্টল করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
9. টেকনিক্যাল তুলনা ও পার্থক্য
এই উপাদানের মূল পার্থক্য হল দুটি ভিন্ন রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন সেমিকন্ডাক্টর উপাদান (InGaN এবং AlInGaP) একটি প্যাকেজে সংহত করা। এটি স্পষ্ট সবুজ এবং হলুদ আলোর পৃথকীকরণ প্রদান করে, যা একক ফসফর রূপান্তরিত LED ব্যবহার করে অর্জন করা আরও কঠিন হতে পারে। প্রতিটি চিপের স্বাধীন নিয়ন্ত্রণ কমন অ্যানোড/ক্যাথোড প্রিমিক্সড ডুয়াল-কালার LED-এর তুলনায় নকশার নমনীয়তা প্রদান করে যা সেখানে নেই। EIA প্যাকেজ বিস্তৃত শিল্প প্যাড সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে।
10. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
10.1 সবুজ এবং হলুদ চিপ একই সাথে পূর্ণ কারেন্টে চালনা করা যাবে?
হ্যাঁ, তবে মোট শক্তি খরচ বিবেচনা করতে হবে। যদি উভয় চিপ সর্বোচ্চ ডিসি কারেন্টে চালানো হয় (সবুজ 20mA @ ~3.3V = 66mW, হলুদ 30mA @ ~2.0V = 60mW), মোট শক্তি খরচ প্রায় 126mW হবে। এটি তাদের নিজস্ব Pd রেটিং (76mW, 75mW) এবং সম্ভবত প্যাকেজের সামগ্রিক রেটিংকেও অতিক্রম করে। একই সাথে ক্রমাগত অপারেশনের জন্য, কারেন্ট কমিয়ে মোট শক্তি খরচ নিরাপদ সীমার মধ্যে রাখার পরামর্শ দেওয়া হয়, বিশেষ করে উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায়।
10.2 দুটি রঙের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ কেন ভিন্ন?
ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ হল সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তির একটি মৌলিক বৈশিষ্ট্য। InGaN (সবুজ আলো) এর ব্যান্ডগ্যাপ (~2.4 eV, 525nm এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ) AlInGaP (হলুদ আলো, ~2.1 eV, 589nm এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ) এর চেয়ে প্রশস্ত। একটি প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপের জন্য ইলেকট্রনকে আরও বেশি শক্তি অতিক্রম করতে হয়, যা একই কারেন্টে উচ্চতর ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ হিসাবে প্রকাশ পায়।
10.3 মডেল নম্বরে গ্রেডিং কোড কীভাবে ব্যাখ্যা করবেন?
LTST-C195TGKSKT বেস মডেল নম্বরে আলোকিত তীব্রতার গ্রেডিং কোড এম্বেড করা নেই। নির্দিষ্ট তীব্রতা গ্রেডিং (যেমন, সবুজ আলো R গ্রেড, হলুদ আলো Q গ্রেড) সাধারণত রিল লেবেল বা অর্ডারিং ডকুমেন্টে উল্লেখ করা থাকে। আপনার প্রয়োজনীয় গ্রেড নির্দিষ্ট করে অর্ডারে নিশ্চিত করতে সরবরাহকারীর সাথে আলোচনা করতে হবে।
11. বাস্তব ডিজাইন কেস স্টাডিদৃশ্যকল্প:
একটি 5V USB-চালিত ডিভাইসের জন্য একটি দ্বি-অবস্থা নির্দেশক আলো ডিজাইন করুন। সবুজ "কাজ করছে" এবং হলুদ "চার্জ হচ্ছে" নির্দেশ করবে।
- ডিজাইনের ধাপসমূহ:অপারেটিং কারেন্ট নির্বাচন করুন:Fদুটি রঙের জন্য I নির্বাচন করুন
- = 20mA, ভাল উজ্জ্বলতা এবং দীর্ঘায়ু পেতে।
- সীমাবদ্ধ কার্যকরী রোধ গণনা করুন:Fসবুজ আলোর জন্য (সর্বোচ্চ V ব্যবহার করুন= 3.5V): Rসবুজ আলো
- = (5V - 3.5V) / 0.020A = 75Ω। নিকটতম আদর্শ মান ব্যবহার করুন (যেমন 75Ω বা 82Ω)।F= 2.4V): Rহলুদ আলো= (5V - 2.4V) / 0.020A = 130Ω। 130Ω বা 120Ω ব্যবহার করুন।
- রেজিস্টরের রেটেড পাওয়ার:P = I2R. Pসবুজ আলো= (0.02^2)*75 = 0.03W। স্ট্যান্ডার্ড 1/10W (0.1W) রেজিস্টর যথেষ্ট।
- মাইক্রোকন্ট্রোলার ড্রাইভ:ক্যাথোড পিনটি (রেজিস্টরের মাধ্যমে) একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার GPIO পিনের সাথে সংযুক্ত করুন যা ওপেন-ড্রেন/ওপেন-সোর্স হিসেবে কনফিগার করা। LED জ্বালাতে পিনটিকে লো (নিম্ন) করুন। নিশ্চিত করুন যে MCU GPIO পিন 20mA কারেন্ট সিংক/সোর্স করতে সক্ষম।
- PCB লেআউট:স্পেসিফিকেশন শীটে সুপারিশকৃত প্যাড মাত্রা অনুসরণ করুন। প্যাডগুলির মধ্যে পর্যাপ্ত ফাঁকা স্থান নিশ্চিত করুন। LED কে প্রধান তাপ উৎস থেকে দূরে রাখুন।
12. কার্যপ্রণালী
LED-এর আলোক নির্গমন সেমিকন্ডাক্টর p-n জাংশনের ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের উপর ভিত্তি করে। যখন ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন n-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেকট্রন এবং p-টাইপ অঞ্চল থেকে হোলগুলি সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট করা হয়। যখন এই চার্জ বাহকগুলি পুনর্মিলিত হয়, তখন তারা ফোটন (আলো) আকারে শক্তি নির্গত করে। নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। InGaN উপাদান সংক্ষিপ্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (নীল, সবুজ) জন্য ব্যবহৃত হয়, যখন AlInGaP উপাদান দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (লাল, কমলা, হলুদ) জন্য ব্যবহৃত হয়। জল-সাদা ইপোক্সি রজন লেন্স চিপটি এনক্যাপসুলেট করে, যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে এবং আলোর আউটপুট বিমকে আকৃতি দেয়।
১৩. প্রযুক্তির প্রবণতা
এই ধরনের SMD LED-এর উন্নয়ন ক্ষুদ্রীকরণ, উচ্চতর দক্ষতা এবং উচ্চতর সংহতকরণ প্রবণতা দ্বারা চালিত হয়। ভবিষ্যতের দিকনির্দেশনার মধ্যে অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে:
- দক্ষতা বৃদ্ধি:এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধি এবং চিপ ডিজাইনের ধারাবাহিক উন্নতি উচ্চতর আলোকিত দক্ষতা (প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ শক্তিতে আরও আলোক আউটপুট) নিয়ে আসে।
- রঙ টিউনিং:ফসফর প্রযুক্তি এবং মাল্টি-চিপ ডিজাইনের অগ্রগতির ফলে রঙের বিন্দু আরও সঠিক এবং স্থিতিশীল হয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে টিউনেবল সাদা আলো।
- উন্নত তাপ ব্যবস্থাপনা:নতুন প্যাকেজিং উপকরণ এবং কাঠামো তাপ আরও ভালভাবে অপসারণ করতে পারে, যা উচ্চতর ড্রাইভ কারেন্টের অনুমতি দেয় এবং উচ্চ তাপমাত্রায় কর্মক্ষমতা বজায় রাখে।
- ইন্টেলিজেন্ট ইন্টিগ্রেশন:সিস্টেম ইন প্যাকেজ (SiP) মডিউলে, কন্ট্রোল IC (কনস্ট্যান্ট কারেন্ট, কালার মিক্সিং বা অ্যাড্রেসিংয়ের জন্য ব্যবহৃত) সরাসরি LED প্যাকেজের সাথে ইন্টিগ্রেট করার সম্ভাবনা।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজি বিশদ বিবরণ
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
১. 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 তত বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি লাইটিং ফিক্সচারের শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুৎ বিলের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ (Luminous Flux) | lm (লুমেন) | একটি আলোর উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | এটি নির্ধারণ করে যে আলোক যন্ত্রটি যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা। |
| Viewing Angle | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | আলোর তীব্রতা অর্ধেকে নেমে আসার কোণ, যা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর ও সমরূপতা প্রভাবিত করে। |
| রঙের তাপমাত্রা (CCT) | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ, বেশি মান সাদা/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্যাবলী নির্ধারণ করে। |
| Color Rendering Index (CRI / Ra) | এককহীন, ০–১০০ | আলোর উৎস দ্বারা বস্তুর প্রকৃত রঙ পুনরুৎপাদন করার ক্ষমতা, Ra≥৮০ উত্তম। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারির মতো উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam ellipse steps, যেমন "5-step" | রঙের সামঞ্জস্যের পরিমাণগত সূচক, যত কম ধাপ, রঙ তত বেশি সামঞ্জস্যপূর্ণ। | একই ব্যাচের আলোর যন্ত্রের রঙে কোনো পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করা। |
| প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (Dominant Wavelength) | nm (ন্যানোমিটার), 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 বণ্টন প্রদর্শন করে। | রঙের রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
দুই। বৈদ্যুতিক পরামিতি
| 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। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট (Forward Current) | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে জ্বলতে সহায়তা করে এমন কারেন্টের মান। | সাধারণত ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা ও আয়ু নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট (Pulse Current) | Ifp | স্বল্প 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-এর সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা সহ্য করতে পারে, অতিক্রম করলে তা ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজের আঘাত প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার পয়েন্টে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, মান যত কম হবে তাপ অপসারণ তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য আরও শক্তিশালী তাপ অপসারণ নকশা প্রয়োজন, অন্যথায় জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে। |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ইমিউনিটি (ESD Immunity) | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষতি হওয়ার সম্ভাবনা তত কম। | উৎপাদন প্রক্রিয়ায় ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক সুরক্ষা 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 অপারেটিং তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাসে, জীবনকাল দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা লুমেন অবনতি এবং বর্ণ পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নামতে প্রয়োজনীয় সময়। | LED-এর "সার্ভিস লাইফ" সরাসরি সংজ্ঞায়িত করুন। |
| লুমেন মেইনটেন্যান্স (Lumen Maintenance) | % (যেমন 70%) | একটি নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা বোঝায়। |
| রঙের সরণ (Color Shift) | Δu′v′ অথবা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| Thermal Aging | উপাদানের কর্মক্ষমতা হ্রাস | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এনক্যাপসুলেশন উপাদানের অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
চার. এনক্যাপসুলেশন এবং উপকরণ
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সাধারণ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং প্রকার | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ সুরক্ষা এবং অপটিক্যাল, থার্মাল ইন্টারফেস প্রদানকারী আবরণ উপাদান। | EMC-এর তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো এবং খরচ কম; সিরামিকের তাপ অপসারণ দক্ষতা ভালো এবং আয়ু দীর্ঘ। |
| চিপ কাঠামো | ফরওয়ার্ড-মাউন্টেড, ফ্লিপ চিপ (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | ফ্লিপ-চিপ উত্তাপ অপসারণ ভাল, আলোর দক্ষতা বেশি, উচ্চ শক্তির জন্য উপযুক্ত। |
| 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 আলোকদক্ষতা, বর্ণ তাপমাত্রা এবং বর্ণ রেন্ডারিংকে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্যাল ডিজাইন | সমতল, মাইক্রোলেন্স, টোটাল ইন্টার্নাল রিফ্লেকশন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোর বন্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
পাঁচ। গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | শ্রেণীবিভাগের বিষয়বস্তু | সাধারণ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক ফ্লাক্স গ্রেডিং | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার স্তর অনুযায়ী দলে বিভক্ত, প্রতিটি দলের জন্য সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচের পণ্যগুলির উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করুন। |
| ভোল্টেজ গ্রেডিং | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপ করা। | ড্রাইভিং পাওয়ার সোর্সের সাথে মিলে যাওয়া সহজ করে, সিস্টেমের দক্ষতা বৃদ্ধি করে। |
| রঙের শ্রেণীবিভাগ | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপ করুন, নিশ্চিত করুন যে রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করুন, একই আলোক যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| Color temperature binning | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী দলে বিভক্ত, প্রতিটি দলের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের জন্য প্রয়োজনীয় কালার টেম্পারেচার চাহিদা পূরণ করে। |
ছয়. পরীক্ষা ও সার্টিফিকেশন
| পরিভাষা | স্ট্যান্ডার্ড/পরীক্ষা | সাধারণ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুব তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা চালু রেখে, উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করা। | LED এর আয়ুষ্কাল অনুমান করার জন্য ব্যবহৃত (TM-21 এর সাথে সমন্বয় করে)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 তথ্যের উপর ভিত্তি করে ব্যবহারের প্রকৃত অবস্থার অধীনে আয়ু অনুমান করা। | বৈজ্ঞানিক আয়ু পূর্বাভাস প্রদান করা। |
| IESNA standard | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal test methods are covered. | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন। | পণ্যটিতে ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করুন। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | প্রায়শই সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রকল্পে ব্যবহৃত হয়, বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |