সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার গভীর বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং (Ts=25°C)
- 2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য (Ts=25°C)
- 3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
- 3.1 সংশ্লিষ্ট রঙিন তাপমাত্রা (CCT) গ্রেডিং
- 3.2 লুমিনাস ফ্লাক্স গ্রেডিং
- 4. কর্মদক্ষতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 4.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
- 4.2 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম আপেক্ষিক লুমিনাস ফ্লাক্স
- 4.3 জংশন তাপমাত্রা বনাম আপেক্ষিক বর্ণালী শক্তি
- 4.4 আপেক্ষিক বর্ণালী শক্তি বণ্টন
- 5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 5.1 প্যাকেজ আউটলাইন ডায়াগ্রাম
- 5.2 প্রস্তাবিত প্যাড প্যাটার্ন এবং স্টেনসিল ডিজাইন
- 6. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা
- 6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং প্যারামিটার
- 6.2 অপারেশন ও স্টোরেজ সতর্কতা
- 7. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
- 7.1 সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যকল্প
- 7.2 নকশার বিবেচনা
- 8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 9. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
- 9.1 সুপারিশকৃত কারেন্ট কত?
- 9.2 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এত বেশি (~27V) কেন?
- 9.3 সঠিক CCT গ্রেড কিভাবে নির্বাচন করবেন?
- 9.4 কোন ধরনের হিট সিঙ্ক প্রয়োজন?
- 9.5 আমি কি PWM ডিমিং ব্যবহার করতে পারি?
- 10. বাস্তব ডিজাইন কেস স্টাডি
- ফ্লিপ-চিপ LED প্রযুক্তি:
- দক্ষতা (lm/W) উন্নতি:
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
T12 সিরিজ হল একটি উচ্চ-শক্তির সারফেস মাউন্ট LED মডিউল যা ফ্লিপ-চিপ প্রযুক্তি ব্যবহার করে। এই নথিটি 9টি LED চিপের সিরিজ সংযোগ দ্বারা গঠিত 10W সাদা আলোর মডেলের স্পেসিফিকেশন বিশদভাবে বর্ণনা করে। ফ্লিপ-চিপ ডিজাইন সেমিকন্ডাক্টর চিপ সরাসরি সাবস্ট্রেটে মাউন্ট করে, তাপ অপসারণ উন্নত করে এবং তাপীয় প্রতিরোধ কমিয়ে দেয়, যার ফলে আরও উন্নত তাপীয় কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতা প্রদান করে।
এই LED মডিউলটি এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যেখানে উচ্চ লুমিনাস ফ্লাক্স এবং মজবুত কর্মক্ষমতার প্রয়োজন হয়, যেমন শিল্প আলোকসজ্জা, উচ্চ বে লাইটিং, বহিরঙ্গন এলাকা আলোকসজ্জা এবং বিশেষ লুমিনায়ার। এর সিরিজ কনফিগারেশনের জন্য উচ্চতর ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এবং নিয়ন্ত্রিত কারেন্টের প্রয়োজন হয়, যা ড্রাইভারের ডিজাইনকে সরল করে তোলে।
2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার গভীর বিশ্লেষণ
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং (Ts=25°C)
নিম্নলিখিত প্যারামিটারগুলি LED-এর স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে এমন অপারেটিং সীমা নির্ধারণ করে। এগুলি সুপারিশকৃত অপারেটিং শর্ত নয়।
- Forward Current (IF):700 mA (DC)
- Forward Pulse Current (IFP):700 mA (পালস প্রস্থ ≤10ms, ডিউটি সাইকেল ≤1/10)
- পাওয়ার খরচ (PD):20300 mW (20.3W)
- অপারেটিং তাপমাত্রা (Topr):-৪০°C থেকে +১০০°C
- সংরক্ষণ তাপমাত্রা (Tstg):-৪০°C থেকে +১০০°C
- জংশন তাপমাত্রা (Tj):125°C (সর্বোচ্চ)
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা (Tsld):রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা 230°C বা 260°C, সর্বোচ্চ স্থায়িত্ব 10 সেকেন্ডের বেশি নয়।
2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য (Ts=25°C)
নির্দিষ্ট পরীক্ষার শর্তে এগুলি সাধারণ এবং সর্বোচ্চ মান, যা প্রত্যাশিত কর্মক্ষমতা উপস্থাপন করে।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):টাইপিক্যাল 27V, সর্বোচ্চ 29V (IF=350mA শর্তে)। উচ্চ ভোল্টেজ 9টি চিপের সিরিজ কনফিগারেশনের কারণে হয়।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR):5V (সর্বোচ্চ)
- বিপরীতমুখী কারেন্ট (IR):100 µA (সর্বোচ্চ), VR=5V শর্তে।
- দৃষ্টিকোণ (2θ1/2):১৩০° (সাধারণ মান)। এটি নির্দেশ করে যে এর একটি বিস্তৃত বিম কোণ রয়েছে যা আঞ্চলিক আলোকসজ্জার জন্য উপযুক্ত।
3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
3.1 সংশ্লিষ্ট রঙিন তাপমাত্রা (CCT) গ্রেডিং
এই পণ্যটি স্ট্যান্ডার্ড CCT গ্রেডিং সরবরাহ করে। প্রতিটি গ্রেড CIE ক্রোমাটিসিটি ডায়াগ্রামের একটি নির্দিষ্ট ক্রোমাটিসিটি অঞ্চলের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ, যা একই ব্যাচের মধ্যে রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে। স্ট্যান্ডার্ড অর্ডারিং বিকল্পগুলির মধ্যে রয়েছে:
- 2700K:ক্রোমাটিসিটি জোন 8A, 8B, 8C, 8D (ওয়ার্ম হোয়াইট)
- 3000K:ক্রোমাটিসিটি জোন 7A, 7B, 7C, 7D (ওয়ার্ম হোয়াইট)
- 3500K:ক্রোমাটিসিটি অঞ্চল 6A, 6B, 6C, 6D (নিউট্রাল হোয়াইট)
- 4000K:ক্রোমাটিসিটি অঞ্চল 5A, 5B, 5C, 5D (নিউট্রাল হোয়াইট)
- 4500K:ক্রোমাটিসিটি এরিয়া 4A, 4B, 4C, 4D, 4R, 4S, 4T, 4U (কোল্ড হোয়াইট)
- 5000K:ক্রোমাটিসিটি জোন 3A, 3B, 3C, 3D, 3R, 3S, 3T, 3U (কুল হোয়াইট)
- 5700K:ক্রোমাটিসিটি জোন 2A, 2B, 2C, 2D, 2R, 2S, 2T, 2U (ডে লাইট)
- 6500K:ক্রোমাটিসিটি জোন 1A, 1B, 1C, 1D, 1R, 1S, 1T, 1U (ডেলাইট কালার)
দ্রষ্টব্য: বিন্যাসটি অনুমোদিত ক্রোমাটিসিটি কোঅর্ডিনেটের পরিসর সংজ্ঞায়িত করে, একটি একক বিন্দু নয়।
3.2 লুমিনাস ফ্লাক্স গ্রেডিং
লুমিনাস ফ্লাক্স 350mA টেস্ট কারেন্টে সর্বনিম্ন মানের উপর ভিত্তি করে গ্রেড করা হয়। প্রকৃত লুমিনাস ফ্লাক্স অর্ডারকৃত সর্বনিম্ন মানের চেয়ে বেশি হতে পারে, তবে নির্দিষ্ট CCT গ্রেডের মধ্যে থাকবে।
- উষ্ণ সাদা আলো (2700K-3700K), রঙ রেন্ডারিং সূচক ≥70:
- কোড 3H: 800 lm (ন্যূনতম), 900 lm (সাধারণ মান)
- কোড 3J: 900 lm (ন্যূনতম), 1000 lm (সাধারণ মান)
- নিউট্রাল হোয়াইট লাইট (3700K-5000K), কালার রেন্ডারিং ইনডেক্স ≥70:
- কোড 3H: 800 lm (ন্যূনতম), 900 lm (সাধারণ মান)
- কোড 3J: 900 lm (ন্যূনতম), 1000 lm (সাধারণ মান)
- শীতল সাদা আলো (৫০০০K-১০০০০K), রঙ রেন্ডারিং সূচক ≥৭০:
- কোড 3J: 900 lm (ন্যূনতম), 1000 lm (সাধারণ মান)
- কোড ৩K: ১০০০ lm (ন্যূনতম মান), ১১০০ lm (সাধারণ মান)
সহনশীলতা:লুমিনাস ফ্লাক্স: ±7%; রঙ রেন্ডারিং সূচক: ±2; ক্রোমাটিসিটি স্থানাঙ্ক: ±0.005।
4. কর্মদক্ষতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
4.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
আই-ভি কার্ভ অরৈখিক, যা ডায়োডের একটি বৈশিষ্ট্যসূচক ধর্ম। সুপারিশকৃত 350mA অপারেটিং কারেন্টে, সাধারণ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ হল 27V। কার্ভটি দেখায় যে, ইনফ্লেকশন পয়েন্টের পর ভোল্টেজ সামান্য বাড়লেই কারেন্ট দ্রুত বৃদ্ধি পায়, যা স্থিতিশীল অপারেশন এবং দীর্ঘায়ু জীবনের জন্য কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভের গুরুত্বকে তুলে ধরে।
4.2 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম আপেক্ষিক লুমিনাস ফ্লাক্স
এই বক্ররেখাটি ড্রাইভিং কারেন্ট এবং আলোক আউটপুটের মধ্যকার সম্পর্ক প্রদর্শন করে। স্বাভাবিক অপারেটিং রেঞ্জের মধ্যে, কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে সাথে লুমিনাস ফ্লাক্স প্রায় রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। তবে, প্রস্তাবিত মানের (যেমন 700mA) চেয়ে বেশি কারেন্টে LED চালনা করলে, দক্ষতা (লুমেন/ওয়াট) হ্রাস পেতে পারে, জাংশন তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেতে পারে, আলোক ক্ষয় ত্বরান্বিত হতে পারে এবং জীবনকাল কমে যেতে পারে।
4.3 জংশন তাপমাত্রা বনাম আপেক্ষিক বর্ণালী শক্তি
Junction temperature (Tj) বাড়ার সাথে সাথে, সাদা LED-এর (সাধারণত নীল চিপ এবং ফসফর) বর্ণালী শক্তি বন্টন পরিবর্তিত হতে পারে। এটি সাধারণত নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিকিরণ শক্তি হ্রাস এবং সংশ্লিষ্ট রঙের তাপমাত্রা (CCT) পরিবর্তনের মাধ্যমে প্রকাশ পায়। দীর্ঘমেয়াদে স্থিতিশীল রঙ এবং আলোর আউটপুট বজায় রাখতে কার্যকর তাপ ব্যবস্থাপনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
4.4 আপেক্ষিক বর্ণালী শক্তি বণ্টন
সাদা LED-এর বর্ণালী বক্ররেখায় নীল অঞ্চলে (InGaN চিপ থেকে) একটি প্রধান শিখর এবং হলুদ/সবুজ/লাল অঞ্চলে (ফসফর আবরণ থেকে) একটি বিস্তৃত নির্গমন ব্যান্ড থাকে। এর সঠিক আকৃতি CCT এবং CRI নির্ধারণ করে। আরও বিস্তৃত এবং মসৃণ ফসফর নির্গমন উচ্চতর রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI) অর্জনে সহায়তা করে।
5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
5.1 প্যাকেজ আউটলাইন ডায়াগ্রাম
LED মডিউলের শারীরিক মাত্রা স্পেসিফিকেশন শীটের ডায়াগ্রামে প্রদান করা হয়েছে। মূল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে মোট দৈর্ঘ্য, প্রস্থ, উচ্চতা এবং প্যাডের অবস্থান ও মাত্রা। এই প্যাকেজটি সারফেস মাউন্ট টেকনোলজি (এসএমটি) অ্যাসেম্বলির জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে।
5.2 প্রস্তাবিত প্যাড প্যাটার্ন এবং স্টেনসিল ডিজাইন
পিসিবি প্যাড প্যাটার্ন (ফুটপ্রিন্ট) এবং সোল্ডার পেস্ট স্টেনসিলের বিস্তারিত অঙ্কন সরবরাহ করা হয়েছে। ভাল সোল্ডার জয়েন্ট গঠন, সঠিক অ্যালাইনমেন্ট নিশ্চিতকরণ এবং নির্ভরযোগ্য যান্ত্রিক সংযোগ অর্জনের জন্য এই সুপারিশগুলি অনুসরণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। প্যাড ডিজাইন সঠিক বৈদ্যুতিক সংযোগ নিশ্চিত করে এবং LED থেকে পিসিবিতে তাপ পরিচালনায় সহায়তা করে। এই মাত্রাগুলির জন্য সাধারণ সহনশীলতা হল ±0.10 মিমি।
পোলারিটি চিহ্ন:অ্যানোড (+) এবং ক্যাথোড (-) টার্মিনাল প্যাকেজে স্পষ্টভাবে চিহ্নিত করা হয়েছে বা প্যাড ডায়াগ্রামে নির্দেশিত হয়েছে। সঠিক পোলারিটি সঠিক অপারেশনের জন্য অপরিহার্য।
6. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা
6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং প্যারামিটার
এই LED স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড বা কনভেকশন রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। ওয়েল্ডিংয়ের সময় সর্বোচ্চ অনুমোদিত বডি তাপমাত্রা হল 230°C বা 260°C, এবং সর্বোচ্চ তাপমাত্রায় এক্সপোজারের সময় 10 সেকেন্ডের বেশি হওয়া উচিত নয়। তাপীয় শক কমানোর জন্য একটি উপাদানকে পর্যাপ্তভাবে প্রিহিট করে এমন একটি তাপমাত্রা প্রোফাইল অনুসরণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6.2 অপারেশন ও স্টোরেজ সতর্কতা
- ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সংবেদনশীলতা:LED হল ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সংবেদনশীল ডিভাইস। পরিচালনা ও সংযোজন প্রক্রিয়ায় যথাযথ ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক সুরক্ষা ব্যবস্থা গ্রহণ করুন।
- আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা:এই প্যাকেজটির একটি Moisture Sensitivity Level (MSL) থাকতে পারে। যদি নির্দিষ্ট করা থাকে, রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের আগে বেকিং এবং ফ্লোর লাইফের প্রয়োজনীয়তা মেনে চলুন।
- সংরক্ষণের শর্ত:নির্ধারিত তাপমাত্রার সীমার মধ্যে (-40°C থেকে +100°C) শুষ্ক, আলোহীন পরিবেশে সংরক্ষণ করুন। ক্ষয়কারী গ্যাসের সংস্পর্শ এড়িয়ে চলুন।
- পরিষ্কার:যদি সোল্ডারিংয়ের পর পরিষ্কারের প্রয়োজন হয়, LED লেন্স বা সিলিকন উপাদান ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে এমন উপায় এড়িয়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ দ্রাবক ও পদ্ধতি ব্যবহার করুন।
7. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
7.1 সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যকল্প
- উচ্চ সিলিং এবং শিল্প আলোকসজ্জা:তার উচ্চ লুমেন আউটপুট এবং মজবুত গঠন কাজে লাগিয়ে।
- বহিরাঙ্গন এলাকা আলোকসজ্জা:স্ট্রিট লাইট, পার্কিং লট লাইট, স্টেডিয়াম লাইটিং।
- উচ্চ লুমিনাস ফ্লাক্স বিশেষ আলোক যন্ত্র:উদ্ভিদ বৃদ্ধি বাতি, প্রজেক্টর, মঞ্চ আলোকসজ্জা।
- স্থাপত্য ও বাণিজ্যিক আলোকসজ্জা:উচ্চ দক্ষতা এবং দীর্ঘ আয়ুকে অগ্রাধিকার দেওয়া হয় এমন প্রয়োগের ক্ষেত্র।
7.2 নকশার বিবেচনা
- তাপ ব্যবস্থাপনা:এটি কর্মক্ষমতা এবং স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। PCB এবং হিট সিঙ্ক এমনভাবে ডিজাইন করুন যাতে LED জাংশন তাপমাত্রা (Tjসর্বাধিক রেটেড মান ১২৫°C থেকে অনেক কম, আদর্শভাবে সর্বোত্তম আয়ুষ্কালের জন্য ৮৫°C এর নিচে। প্রয়োজনে তাপীয় ভায়া, ধাতব কোর প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (এমসিপিসিবি) বা সক্রিয় কুলিং ব্যবহার করুন।
- ড্রাইভ কারেন্ট:রেটেড ভোল্টেজ রেঞ্জ (V-এর উপর ভিত্তি করে) ব্যবহার করুনF) মিলে যাওয়া কনস্ট্যান্ট কারেন্ট এলইডি ড্রাইভার। আউটপুট, দক্ষতা এবং আয়ুষ্কালের ভারসাম্য রাখতে সাধারণ ৩৫০mA কারেন্টে বা তার নিচে অপারেট করার পরামর্শ দেওয়া হয়। কারেন্ট কমানো আয়ুষ্কাল উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে দেয়।
- অপটিক্যাল ডিজাইন:130° এর প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ প্রয়োগের প্রয়োজনীয় আলোক রশ্মির প্যাটার্ন অর্জনের জন্য সেকেন্ডারি অপটিক্যাল ডিভাইস (লেন্স, রিফ্লেক্টর) প্রয়োজন হতে পারে।
- বৈদ্যুতিক সুরক্ষা:ইনপুট লাইনে বিপরীত পোলারিটি, ওভারভোল্টেজ ট্রানজিয়েন্ট এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) সুরক্ষা যোগ করার বিষয়টি বিবেচনা করুন।
8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
ফ্লিপ চিপ বনাম প্রচলিত গোল্ড ওয়্যার বন্ডিং LED:
- তাপীয় কর্মক্ষমতা:ফ্লিপ চিপ মাউন্টিং সক্রিয় জংশন থেকে সাবস্ট্রেট/হিট সিঙ্ক পর্যন্ত একটি সংক্ষিপ্ত ও সরাসরি তাপীয় পথ প্রদান করে, ফলে তাপীয় রোধ (Rth)। এটি একই কারেন্টে উচ্চতর ড্রাইভ কারেন্ট বা দীর্ঘতর জীবনকাল অর্জন করতে সক্ষম করে।
- নির্ভরযোগ্যতা:সোনার তারের বন্ডিং দূর করা হয়েছে, যা তাপীয় চক্র, কম্পন বা ইলেক্ট্রোমাইগ্রেশনের কারণে ব্যর্থতার বিন্দু হতে পারে।
- কারেন্ট স্প্রেডিং:সাধারণত চিপের নিচে একটি উন্নত কারেন্ট স্প্রেডিং স্তর সংহত করা থাকে, যার ফলে আরও সমান আলোর নির্গমন এবং সম্ভাব্য উচ্চতর দক্ষতা অর্জন করা যায়।
- অপটিক্যাল ডিজাইন:আরও কমপ্যাক্ট প্যাকেজিং বা ভিন্ন আলোক নিষ্কাশন বৈশিষ্ট্য অর্জন করা সম্ভব।
সিরিজ কনফিগারেশন (9টি সিরিজে সংযুক্ত):উচ্চ ভোল্টেজ, কম কারেন্টের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ড্রাইভার ডিজাইন সরলীকৃত, একাধিক সমান্তরাল স্ট্রিং ড্রাইভ করার তুলনায় সাধারণত ড্রাইভার দক্ষতা বৃদ্ধি করে।
9. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
9.1 সুপারিশকৃত কারেন্ট কত?
স্পেসিফিকেশন শীট 350mA-এ বৈশিষ্ট্যগুলি নির্ধারণ করে, যা একটি সাধারণ সুপারিশকৃত অপারেটিং পয়েন্ট। এটি 700mA-এর পরম সর্বোচ্চ মান পর্যন্ত চালিত হতে পারে, তবে এটি জংশন তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করবে এবং জীবনকাল হ্রাস করবে। সর্বোত্তম জীবনকাল এবং দক্ষতার জন্য, 350mA বা তার কম কারেন্টে অপারেট করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
9.2 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এত বেশি (~27V) কেন?
এই মডিউলটিতে সিরিজে সংযুক্ত ৯টি স্বাধীন LED চিপ রয়েছে। প্রতিটি চিপের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ যোগ করা হয়। একটি সাধারণ সাদা আলো LED চিপের VFপ্রায় ৩V; ৯ * ৩V = ২৭V।
9.3 সঠিক CCT গ্রেড কিভাবে নির্বাচন করবেন?
প্রয়োগের প্রয়োজনীয় পরিবেশগত পরিবেশ এবং রঙ রেন্ডারিং সূচকের উপর ভিত্তি করে নামমাত্র CCT (যেমন 4000K) নির্বাচন করুন। সংশ্লিষ্ট ক্রোমাটিসিটি অঞ্চল (যেমন 5A-5D) রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে। গুরুত্বপূর্ণ রঙ মেলানোর প্রয়োগের জন্য, আরও কঠোর বিন্যাস বা একটি একক উৎপাদন ব্যাচ থেকে নির্বাচন করার অনুরোধ করা যেতে পারে।
9.4 কোন ধরনের হিট সিঙ্ক প্রয়োজন?
প্রয়োজনীয় হিটসিঙ্ক আপনার অপারেটিং কারেন্ট, পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, কাঙ্ক্ষিত Tj, এবং আপনার PCB এবং ইন্টারফেস উপাদানের তাপীয় প্রতিরোধের উপর নির্ভর করে। আপনাকে মোট পাওয়ার ডিসিপেশন (VF* আমিF) এবং জংশন থেকে পরিবেশের লক্ষ্য তাপীয় প্রতিরোধ (RθJA) ব্যবহার করে তাপীয় গণনা করা হয়।
9.5 আমি কি PWM ডিমিং ব্যবহার করতে পারি?
可以,脉宽调制 (PWM) 是LED的一种有效调光方法。确保PWM频率足够高(通常 >100Hz)以避免可见闪烁。驱动器应设计为支持PWM输入或具有专用的调光接口。
10. বাস্তব ডিজাইন কেস স্টাডি
দৃশ্যকল্প:একাধিক T12 মডিউল ব্যবহার করে একটি 100W উচ্চ-বেড়যুক্ত আলোকসজ্জা ডিজাইন করুন।
নকশা পদক্ষেপ:
- মডিউল সংখ্যা:লক্ষ্য মোট শক্তি 100W। প্রতিটি মডিউল 350mA-এ প্রায় 9.45W (27V * 0.35A) ব্যবহার করে। 10টি মডিউল ব্যবহার করে, মোট শক্তি প্রায় 94.5W।
- ড্রাইভার নির্বাচন:需要一个为10个串联模组供电的恒流驱动器。所需输出电压范围:10 * (27V 至 29V) = 270V 至 290V。所需电流:350mA。选择一个额定值 >290V、350mA 的驱动器。
- তাপীয় নকশা:মোট শক্তি খরচ প্রায় 94.5W। একটি বড় অ্যালুমিনিয়াম হিটসিঙ্কে ইনস্টল করা মেটাল কোর প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (এমসিপিসিবি) ব্যবহার করা হয়েছে। সর্বোচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (যেমন 50°C) এবং লক্ষ্য TθSA(হিটসিঙ্ক থেকে পরিবেশ) এর তাপীয় রোধ, এলইডি এবং ইন্টারফেসের RjθJCএবং RθCS。অপটিক্যাল ডিজাইন:
- উচ্চ সিলিং ল্যাম্পের জন্য সাধারণত মাঝারি বিম অ্যাঙ্গেল (যেমন 60°-90°) প্রয়োজন। মডিউল প্যাকেজের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ সেকেন্ডারি লেন্স বা রিফ্লেক্টর নির্বাচন করুন, যাতে স্বাভাবিক 130° বিমকে সংকুচিত করা যায়।PCB বিন্যাস:
- সুপারিশকৃত প্যাড বিন্যাস অনুসরণ করুন। কারেন্ট বহনকারী কপার ফয়েল ট্রেস যথেষ্ট প্রশস্ত কিনা তা নিশ্চিত করুন। সোল্ডারিংয়ের জন্য থার্মাল রিলিফ প্যাটার্ন প্রয়োগ করুন, একই সাথে তাপ অপসারণের জন্য কপার পোর এলাকা সর্বাধিক করুন।11. প্রযুক্তিগত নীতি পরিচিতি
ফ্লিপ-চিপ LED প্রযুক্তি:
প্রচলিত LED-এ, সেমিকন্ডাক্টর স্তর সাবস্ট্রেটের উপর বৃদ্ধি পায় এবং সোনার তারের বন্ডিংয়ের মাধ্যমে চিপের শীর্ষে সংযুক্ত থাকে। ফ্লিপ-চিপ ডিজাইনে, বৃদ্ধি সম্পন্ন হওয়ার পর, চিপটিকে "উল্টানো" হয় এবং সোল্ডার বাম্পের মাধ্যমে সরাসরি ক্যারিয়ার সাবস্ট্রেটে (যেমন সিরামিক বা সিলিকন বেস) বন্ধন করা হয়। এটি সক্রিয় আলোক-নির্গমনকারী অঞ্চলকে তাপীয় পথের কাছাকাছি নিয়ে আসে। আলো সাবস্ট্রেটের (যা স্বচ্ছ হতে হবে, যেমন নীলা) মাধ্যমে অথবা সাবস্ট্রেট অপসারণ করা হলে পাশ দিয়ে নির্গত হয়। এই কাঠামো তাপ অপসারণ উন্নত করে, উচ্চতর কারেন্ট ঘনত্বের অনুমতি দেয় এবং ভঙ্গুর সোনার তারের বন্ডিং অপসারণের মাধ্যমে নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি করে।সাদা আলো উৎপাদনের নীতি:
বেশিরভাগ সাদা LED নীল আলো নির্গতকারী ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (InGaN) চিপ ব্যবহার করে। আংশিক নীল আলো চিপের উপর বা চারপাশে প্রলেপ দেওয়া ফসফর উপাদানের একটি স্তর (সাধারণত সিরিয়াম-ডোপড ইট্রিয়াম অ্যালুমিনিয়াম গারনেট, YAG:Ce) দ্বারা শোষিত হয়। ফসফর কিছু নীল আলোকে নিম্ন রূপান্তরিত করে হলুদ আলোতে। অবশিষ্ট নীল আলো উৎপন্ন হলুদ আলোর সাথে মিশে যায়, যা মানব চোখ দ্বারা সাদা আলো হিসাবে উপলব্ধি হয়। ফসফরের উপাদান এবং বেধ সামঞ্জস্য করে CCT এবং CRI নিয়ন্ত্রণ করা যায়।12. শিল্প প্রবণতা ও উন্নয়ন
দক্ষতা (lm/W) উন্নতি:
প্রধান প্রবণতা হল আলোকিত দক্ষতা ক্রমাগত বৃদ্ধি করা এবং প্রতি একক আলোক আউটপুটের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি হ্রাস করা। এটি অভ্যন্তরীণ কোয়ান্টাম দক্ষতা (IQE), আলো নিষ্কাশন দক্ষতা এবং ফসফর রূপান্তর দক্ষতা উন্নত করার মাধ্যমে অর্জন করা হয়।উচ্চ শক্তি ঘনত্ব এবং ক্ষুদ্রায়ন:
অটোমোটিভ হেডলাইট, মাইক্রো প্রজেক্টর এবং আল্ট্রা-কমপ্যাক্ট লুমিনায়ার্সের মতো অ্যাপ্লিকেশন দ্বারা চালিত, শিল্পটি আরও লুমেনকে ছোট প্যাকেজে অন্তর্ভুক্ত করার জন্য কাজ করছে। ফ্লিপ-চিপ এবং চিপ-স্কেল প্যাকেজিং (CSP) প্রযুক্তি হল মূল চালক।উন্নত রঙের গুণমান এবং সামঞ্জস্য:
对高显色指数 (Ra >90, R9 >50) 以及跨批次和整个寿命期内颜色点一致性的需求日益增长,尤其是在零售、博物馆和医疗保健照明领域。নির্ভরযোগ্যতা ও আয়ুষ্কাল:
দীর্ঘতর L70/B50 আয়ুষ্কাল (50% পণ্যের আলোক প্রবাহ 70% এ বজায় রাখার সময়) নিশ্চিত করতে উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ আর্দ্রতা এবং উচ্চ কারেন্ট স্ট্রেসের অধীনে ব্যর্থতার প্রক্রিয়াগুলি বোঝা এবং প্রশমিত করার উপর ফোকাস।বুদ্ধিমান ও আন্তঃসংযুক্ত আলোকসজ্জা:
আইওটি-ভিত্তিক আলোকসজ্জা ব্যবস্থা সক্ষম করতে, নিয়ন্ত্রণ ইলেকট্রনিক্স, সেন্সর এবং যোগাযোগ ইন্টারফেস সরাসরি LED মডিউলে একীভূত করা ক্রমশ সাধারণ হয়ে উঠছে।বিশেষায়িত বর্ণালী:
মানব-কেন্দ্রিক আলোকসজ্জা (HCL), উদ্যানপালন (উদ্ভিদ বৃদ্ধি বাতি) এবং চিকিৎসা প্রয়োগের জন্য কাস্টমাইজড বর্ণালী আউটপুট সহ LED উন্নয়ন।Development of LEDs with tailored spectral outputs for human-centric lighting (HCL), horticulture (grow lights), and medical applications.
LED স্পেসিফিকেশন পরিভাষার বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার 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 শক্তি থেকে নির্গত আলোক প্রবাহ, যত বেশি হবে তত বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি ল্যাম্পের 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 সমতা প্রভাবিত করে। |
| রঙিন তাপমাত্রা (CCT) | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা বা শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ, বেশি মান সাদা/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্যাবলী নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI / Ra) | এককহীন, ০–১০০ | আলোক 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 করা। |
| Dominant Wavelength | nm (ন্যানোমিটার), উদাহরণস্বরূপ 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি একবর্ণী LED-এর বর্ণচ্ছটার সিদ্ধান্ত নিন। |
| 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 যে সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ সহ্য করতে পারে, তার বেশি হলে 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 আরও 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, আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা আলোক ক্ষয় ও বর্ণ পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (ঘণ্টা) | 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 কর্মক্ষমতা 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-মাউন্ট, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | ফ্লিপ-চিপ কুলিং আরও ভাল, আলোর দক্ষতা আরও বেশি, 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 | এনক্যাপসুলেশন পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বণ্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
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 সাপ্লাইয়ের সাথে মিল রেখে সিস্টেমের দক্ষতা বৃদ্ধি করা সহজ করে। |
| রঙের শ্রেণীবিভাগ | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং করা, নিশ্চিত করা যে রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করুন, একই আলোর যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| Color Temperature Binning | 2700K, 3000K ইত্যাদি | বর্ণ উষ্ণতা অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়েছে, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের বর্ণ উষ্ণতার চাহিদা পূরণ করা। |
ছয়, পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | স্ট্যান্ডার্ড/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 ভিত্তিতে ব্যবহারিক অবস্থায় জীবনকালের হিসাব। | বৈজ্ঞানিক আয়ু পূর্বাভাস প্রদান করা। |
| IESNA স্ট্যান্ডার্ড | Illuminating Engineering Society Standard | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষার পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | 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 ও কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয় ও ভর্তুকি প্রকল্পে সাধারণত ব্যবহৃত হয়, যা বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |