৫০৫০ ফুল কালার এসএমটি এলইডি ডেটাশিট - ৫.০x৫.০x১.৬মিমি - লাল/সবুজ/নীল - ১৫০এমএ - ইংরেজি প্রযুক্তিগত নথি

1. পণ্যের সারসংক্ষেপ

এই নথিটি একটি উচ্চ-কার্যক্ষম, পূর্ণ-রঙের সারফেস-মাউন্ট টেকনোলজি (এসএমটি) এলইডির প্রযুক্তিগত বিবরণী বিশদভাবে বর্ণনা করে। ডিভাইসটি একটি একক 5050 প্যাকেজের মধ্যে পৃথক লাল, সবুজ এবং নীল সেমিকন্ডাক্টর চিপ সংহত করে, যা সংযোজনমূলক রঙ মিশ্রণের মাধ্যমে বিস্তৃত বর্ণালীর রং তৈরি করতে সক্ষম করে। প্রাথমিক নকশার লক্ষ্যগুলি হল উচ্চ আলোকিত আউটপুট, প্রশস্ত দর্শন কোণ এবং স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ততা।

1.1 মূল বৈশিষ্ট্য এবং সুবিধা

• উচ্চ উজ্জ্বলতা চিপস: উন্নত সেমিকন্ডাক্টর উপাদান (লালের জন্য GaInAlP, সবুজ ও নীলের জন্য InGaN) ব্যবহার করে উচ্চতর আলোক আউটপুট অর্জন করে।
• এসএমটি প্যাকেজ: স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড (আইআর) রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যের জন্য ডিজাইন করা সাদা প্লাস্টিক এসএমটি প্যাকেজ, যা উচ্চ-ভলিউম, স্বয়ংক্রিয় পিসিবি অ্যাসেম্বলি সহজতর করে।
• পৃথক চিপ নিয়ন্ত্রণ: একটি ৬-পিন লিড ফ্রেম প্যাকেজ বৈশিষ্ট্যযুক্ত যেখানে প্রতিটি রঙের (লাল, সবুজ, নীল) অ্যানোড এবং ক্যাথোড স্বাধীনভাবে অ্যাক্সেসযোগ্য। এটি প্রতিটি রঙ চ্যানেলের সুনির্দিষ্ট পৃথক ড্রাইভিং এবং নিয়ন্ত্রণ সম্ভব করে, যা রঙ টিউনিং এবং একাধিক এলইডির সিরিয়াল সংযোগের জন্য অপরিহার্য।
• প্রশষ্ট দর্শন কোণ: The package design yields a typical viewing angle (2θ_1/2) of 120 degrees, ensuring good visibility from a broad range of perspectives.
• পরিবেশগত সম্মতি: The product is lead-free (Pb-free), compliant with the EU REACH regulation, and meets halogen-free standards (Br < 900ppm, Cl < 900ppm, Br+Cl < 1500ppm). The product itself conforms to RoHS directives.
• নির্ভরযোগ্যতা: প্রিকন্ডিশনিং JEDEC J-STD-020D লেভেল 3 স্ট্যান্ডার্ডের উপর ভিত্তি করে, যা সোল্ডারিংয়ের সময় আর্দ্রতা-প্ররোচিত চাপের বিরুদ্ধে দৃঢ়তা নির্দেশ করে।

1.2 লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশন

উচ্চ উজ্জ্বলতা, পূর্ণ-রঙের ক্ষমতা এবং এসএমটি ফর্ম ফ্যাক্টরের সমন্বয় এই এলইডিকে প্রাণবন্ত, নিয়ন্ত্রণযোগ্য আলোকসজ্জা প্রয়োজন এমন বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

• বিনোদন ও গেমিং সরঞ্জাম: সাজসজ্জার আলো, অবস্থা নির্দেশক এবং ইন্টারেক্টিভ আলোর প্রভাবের জন্য।
• তথ্য প্রদর্শন বোর্ড: সাইনেজ, মেসেজ বোর্ড এবং অন্যান্য ডিসপ্লেতে ব্যবহৃত হয় যেখানে বহু-রঙের ইঙ্গিত প্রয়োজন।
• মোবাইল ডিভাইস ফ্ল্যাশলাইট: সেলুলার ফোন এবং ডিজিটাল ক্যামেরার জন্য ক্যামেরা ফ্ল্যাশ বা ফিল-লাইট হিসাবে উপযুক্ত, এর ছোট আকার এবং রঙের ক্ষমতার সুবিধা নিয়ে।
• লাইট পাইপ অ্যাপ্লিকেশন: প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ এবং পয়েন্ট-সোর্স প্রকৃতি এটিকে লাইট গাইড বা পাইপে কাপলিংয়ের জন্য আদর্শ করে তোলে, যা এজ-লিট প্যানেল বা ইন্ডিকেটর সিস্টেমের জন্য ব্যবহৃত হয়।

2. প্রযুক্তিগত বিবরণ এবং গভীর ব্যাখ্যা

2.1 Absolute Maximum Ratings

এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই শর্তে অপারেশন নিশ্চিত করা হয় না।

• Forward Current (I_F): প্রতিটি রঙের জন্য 150 mA (লাল, সবুজ, নীল)। নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য সুপারিশকৃত সর্বোচ্চ অবিচ্ছিন্ন DC কারেন্ট এটি।
• Peak Forward Current (I_FP): প্রতিটি রঙের জন্য 200 mA, শুধুমাত্র পালসড অবস্থার অধীনেই অনুমোদিত (ডিউটি সাইকেল ১/১০, ফ্রিকোয়েন্সি ১ kHz)। অবিচ্ছিন্ন রেটিং অতিক্রম করলে, এমনকি সংক্ষিপ্ত সময়ের জন্যও, চিপের ক্ষতি হতে পারে।
• Power Dissipation (P_d): Red: 420 mW; Green/Blue: 555 mW. This is the maximum power the package can dissipate as heat at 25°C ambient. Proper PCB thermal design is crucial to stay within this limit during operation.
• Junction Temperature (T_j): Maximum 115°C. The temperature of the semiconductor chip itself must not exceed this value.
• Operating & Storage Temperature: -৪০°সি থেকে +৮৫°সি (অপারেটিং), -৪০°সি থেকে +১০০°সি (স্টোরেজ)।
• সোল্ডারিং তাপমাত্রা: রিফ্লো সোল্ডারিং: সর্বোচ্চ ১০ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°সি শীর্ষ তাপমাত্রা। হ্যান্ড সোল্ডারিং: সর্বোচ্চ ৩ সেকেন্ডের জন্য ৩৫০°সি। প্যাকেজ ফাটা বা অভ্যন্তরীণ বন্ড ওয়্যার ক্ষতি রোধ করতে এই প্রোফাইলগুলি গুরুত্বপূর্ণ।

2.2 ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (Ta=25°C)

These are the typical performance parameters measured under standard test conditions (25°C ambient, I_F=150mA per color).

• Luminous Flux (I_v): মোট দৃশ্যমান আলোর আউটপুট।
  • লাল: সাধারণত ২৫ লুমেন (lm), পরিসীমা ১৩.৯-৩৯.৮ lm।
  • সবুজ: সাধারণত ৪০ lm, পরিসীমা ১৩.৯-৫১.৭ lm।
  • Blue: Typical 8.5 lm, range 4.9-18.1 lm.
• Luminous Intensity (I_v): The light output in a specific direction (candela). Typical values are 7550 mcd (Red), 12100 mcd (Green), and 2550 mcd (Blue).
• Viewing Angle (2θ_1/2): ১২০ ডিগ্রি সাধারণ (১১০-১৩০ ডিগ্রি পরিসীমা)। এটি সম্পূর্ণ কোণ যেখানে তীব্রতা সর্বোচ্চ মানের অন্তত অর্ধেক।
• প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ_d): আলোর অনুভূত রঙ।
  • লাল: ৬২২ ন্যানোমিটার সাধারণ (৬১৭-৬২৯ ন্যানোমিটার)।
  • Green: 525 nm typical (518-530 nm).
  • Blue: 457 nm typical (455-470 nm).
• ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F): পরীক্ষার কারেন্টে LED-এর উপর ভোল্টেজ ড্রপ।
  • লাল: সাধারণত ২.৩V (১.৮-২.৮V)।
  • সবুজ: সাধারণত ৩.৪V (২.৭-৩.৭V)।
  • নীল: সাধারণত ৩.২ ভোল্ট (২.৭-৩.৭ ভোল্ট)।
  লাল এবং নীল/সবুজ ভোল্টেজের মধ্যে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য লক্ষ্য করুন, যার জন্য প্রতিটি চ্যানেলের জন্য পৃথক কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিট ডিজাইন প্রয়োজন।
• রিভার্স কারেন্ট (I_R): 5V বিপরীত পক্ষপাতের সময় সর্বাধিক 10 μA। LED গুলি বিপরীত ভোল্টেজ অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি।

3. Binning System Explanation

গণ উৎপাদনে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, প্রধান আলোক এবং বৈদ্যুতিক পরামিতির ভিত্তিতে LED গুলিকে বাছাই (বিন) করা হয়। এটি ডিজাইনারদেরকে নির্দিষ্ট প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী রঙ এবং উজ্জ্বলতার অভিন্নতার জন্য উপযুক্ত অংশ নির্বাচন করতে সক্ষম করে।

3.1 Luminous Flux Binning

LED গুলোকে 150mA তে পরিমাপকৃত আলোর আউটপুটের ভিত্তিতে বিনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। প্রতিটি রঙের বিনগুলোর পরিসর আংশিকভাবে ওভারল্যাপ করে যাতে সম্পূর্ণ সর্বনিম্ন-সর্বোচ্চ স্পেসিফিকেশন কভার করা যায়।

• Red (R): Bins R1 through R4, covering 13.9 lm to 39.8 lm.
• Green (G): Bins G1 through G5, covering 13.9 lm to 51.7 lm.
• Blue (B): Bins B1 through B5, covering 4.9 lm to 18.1 lm.

A tolerance of ±11% applies to the luminous flux values within each bin.

3.2 Forward Voltage Binning

LED গুলো তাদের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ অনুযায়ী বিন করা হয়, যা সার্কিট ডিজাইন এবং পাওয়ার সাপ্লাই নির্বাচনে সহায়তা করে।

• লাল: Single bin "1828" covering 1.8V to 2.8V.
• Green & Blue: Single bin "2737" covering 2.7V to 3.7V.

±0.1V সহনশীলতা প্রযোজ্য।

3.3 ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ বিনিং

এটি রং-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিনিং, যা একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ বর্ণ নিশ্চিত করে।

• লাল: বিন RA (617-621 nm), RB (621-625 nm), RC (625-629 nm)।
• Green: বিন GA থেকে GD (518-530 nm, ~3nm ধাপে)।
• Blue: Bins BA থেকে BE (455-470 nm প্রায় 3nm ধাপে)।

প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য ±1nm সহনশীলতা প্রযোজ্য।

4. Performance Curve Analysis

4.1 Spectral Distribution

প্রতিটি চিপের জন্য বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে নির্গত আলোর আপেক্ষিক তীব্রতা সাধারণ বর্ণালী বণ্টন বক্ররেখায় প্রদর্শিত হয়। লাল চিপটি 622nm কেন্দ্রিক একটি সংকীর্ণ ব্যান্ডে নির্গত হয়। সবুজ চিপটি প্রায় 525nm-এ এবং নীল চিপটি প্রায় 457nm-এ নির্গত হয়। সম্পৃক্ত রং অর্জনের জন্য এই বর্ণালী শিখরগুলির বিশুদ্ধতা গুরুত্বপূর্ণ। উপলব্ধ উজ্জ্বলতা বোঝার জন্য বক্ররেখাটি মানব চোখের আদর্শ প্রতিক্রিয়া বক্ররেখার (V(λ)) সাথে তুলনা করা উচিত।

4.2 Radiation Pattern

বিকিরণ বৈশিষ্ট্যের ডায়াগ্রামটি আলোর তীব্রতার স্থানিক বন্টন (আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম কোণ) চিত্রিত করে। কার্ভটি একটি সাধারণ ১২০-ডিগ্রি দর্শন কোণ সহ প্রশস্ত, ল্যাম্বার্টিয়ান-সদৃশ নির্গমন প্যাটার্ন নিশ্চিত করে, যেখানে কেন্দ্রীয় অঞ্চল জুড়ে তীব্রতা মোটামুটি অভিন্ন এবং প্রান্তের দিকে হ্রাস পায়।

4.3 Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve)

নীল চিপের (এবং অন্যদের জন্য প্রযোজ্য) I-V বক্ররেখা কারেন্ট এবং ভোল্টেজের মধ্যে সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে। টার্ন-অন ভোল্টেজের নিচে (~২.৭V নীল/সবুজের জন্য, ~১.৮V লালের জন্য), খুব সামান্য কারেন্ট প্রবাহিত হয়। এই সীমার উপরে, ভোল্টেজে সামান্য বৃদ্ধির সাথে কারেন্ট দ্রুত বৃদ্ধি পায়। এই বৈশিষ্ট্যটি তাপীয় রানঅ্যাওয়ে প্রতিরোধ এবং স্থিতিশীল আলোক আউটপুট নিশ্চিত করতে একটি ধ্রুব-কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা তৈরি করে, ধ্রুব-ভোল্টেজ উৎসের নয়।

4.4 ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট

Red, Green, and Blue চিপগুলির জন্য এই বক্ররেখাগুলি দেখায় কিভাবে নির্গত রঙ (প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য) চালনা প্রবাহের সাথে পরিবর্তিত হয়। সাধারণত, প্রবাহ বৃদ্ধির সাথে, জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, যার ফলে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে সামান্য পরিবর্তন ঘটে (সাধারণত InGaN-ভিত্তিক সবুজ/নীল LED-গুলির জন্য দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দিকে)। বিভিন্ন উজ্জ্বলতার স্তরে সুনির্দিষ্ট রঙের স্থিতিশীলতা প্রয়োজন এমন প্রয়োগের জন্য এই প্রভাব গুরুত্বপূর্ণ।

4.5 Relative Luminous Intensity vs. Forward Current

এই বক্ররেখাটি ড্রাইভ কারেন্টের একটি ফাংশন হিসাবে আলোর আউটপুট (একটি রেফারেন্সের আপেক্ষিক) চিত্রিত করে। এটি সাধারণত কম কারেন্টে রৈখিক হয় তবে তাপীয় প্রভাব এবং দক্ষতা হ্রাসের কারণে উচ্চতর কারেন্টে সম্পৃক্তি বা রোল-অফ প্রদর্শন করতে পারে। বক্ররেখাটি উজ্জ্বলতা এবং দক্ষতা/তাপের মধ্যে ট্রেড-অফ সম্পর্কে তথ্য দেয়।

4.6 Maximum Permissible Forward Current vs. Temperature

এই ডিরেটিং বক্ররেখাটি তাপীয় ব্যবস্থাপনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এটি পরিবেষ্টিত (বা কেস) তাপমাত্রার একটি ফাংশন হিসাবে সর্বাধিক নিরাপদ ক্রমাগত ফরোয়ার্ড কারেন্ট দেখায়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে সর্বাধিক অনুমোদিত কারেন্ট রৈখিকভাবে হ্রাস পায়। উদাহরণস্বরূপ, 85°C তাপমাত্রায়, অনুমোদিত কারেন্ট 25°C তাপমাত্রায় 150mA রেটিংয়ের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম। অ্যাপ্লিকেশনের অপারেটিং পরিবেশে LED কে ওভারড্রাইভ না করা নিশ্চিত করতে ডিজাইনারদের অবশ্যই এই গ্রাফটি ব্যবহার করতে হবে।

5. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য

5.1 প্যাকেজ মাত্রা

LED টি একটি স্ট্যান্ডার্ড 5050 SMT প্যাকেজে স্থাপন করা হয়েছে। মূল মাত্রাগুলো হলো:

• প্যাকেজ দৈর্ঘ্য: 5.0 mm
• প্যাকেজ প্রস্থ: 5.0 mm
• প্যাকেজ উচ্চতা (সাধারণ): 1.6 মিমি

অন্যথায় উল্লেখ না করা পর্যন্ত সহনশীলতা হল ±0.1 মিমি। ডেটাশিটে পিন বিন্যাস এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি দেখানো একটি বিস্তারিত মাত্রিক অঙ্কন (উপর, পাশ এবং নীচের দৃশ্য) প্রদান করা হয়েছে।

5.2 পিনআউট এবং পোলারিটি শনাক্তকরণ

প্যাকেজটিতে তিনটি করে দুটি সারিতে সাজানো ছয়টি পিন রয়েছে। শীর্ষ থেকে দেখলে পিন নম্বর দেওয়া সাধারণত ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে হয়। ডেটাশিট ডায়াগ্রামে Red, Green, এবং Blue চিপগুলির জন্য অ্যানোড এবং ক্যাথোড পিনগুলি স্পষ্টভাবে লেবেল করা থাকে। সংযোজনকালে LED-কে রিভার্স বায়াসিং থেকে রক্ষা করতে সঠিক পোলারিটি শনাক্তকরণ অত্যাবশ্যক। নিচের দিকের দৃশ্যে প্রায়শই একটি পোলারিটি মার্কার (যেমন একটি চ্যামফার করা কোণ বা একটি বিন্দু) থাকে যা PCB-তে অভিযোজন করতে সহায়তা করে।

৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা

৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্যারামিটার

ইনফ্রারেড (আইআর) রিফ্লো সোল্ডারিং-এর জন্য প্রস্তাবিত প্রোফাইল একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া প্যারামিটার।

• সর্বোচ্চ তাপমাত্রা: সর্বোচ্চ 260°C।
• Time Above Liquidus (TAL): সোল্ডার জয়েন্টগুলি গলনাঙ্কের উপরে যে সময় অতিবাহিত করে তা নিয়ন্ত্রণ করা উচিত, সাধারণত শীর্ষ তাপমাত্রায় সুপারিশকৃত ১০ সেকেন্ড লক্ষ্য করা হয়।
• Ramp Rates: প্লাস্টিক প্যাকেজ এবং অভ্যন্তরীণ বন্ধনগুলিতে তাপীয় চাপ কমানোর জন্য নিয়ন্ত্রিত গরম এবং শীতলকরণের হার (যেমন, ১-৩°সে./সেকেন্ড) সুপারিশ করা হয়।

JEDEC J-STD-020D লেভেল ৩ ময়েশ্চার সেন্সিটিভিটি লেভেল (MSL) সতর্কতা মেনে চলা অত্যাবশ্যক। যদি ডিভাইসগুলি তাদের নির্দিষ্ট ফ্লোর লাইফের বাইরে পরিবেষ্টিত বাতাসের সংস্পর্শে আসে, তাহলে "পপকর্নিং" (দ্রুত বাষ্প প্রসারণের কারণে প্যাকেজ ফাটল) রোধ করতে রিফ্লোরের আগে সেগুলি বেক করতে হবে।

6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং

যদি হাতে সোল্ডারিং করা অপরিহার্য হয়, তাহলে অত্যন্ত সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে:

• সর্বোচ্চ ৩৫০°C পর্যন্ত আয়রন টিপের তাপমাত্রা সীমিত রাখুন।
• প্রতি পিনের জন্য সর্বোচ্চ ৩ সেকেন্ড পর্যন্ত সংস্পর্শের সময় সীমিত রাখুন।
• LED-এর মধ্যে অতিরিক্ত তাপ প্রবেশ রোধ করতে জয়েন্ট এবং প্যাকেজ বডির মধ্যে লিডে একটি হিট সিঙ্ক (যেমন, টুইজার) ব্যবহার করুন।

6.3 স্টোরেজ কন্ডিশন

ডিভাইসগুলি তাদের মূল ময়েশ্চার-ব্যারিয়ার ব্যাগে ডেসিক্যান্ট সহ -40°C থেকে +100°C তাপমাত্রার মধ্যে, একটি নন-কনডেন্সিং পরিবেশে সংরক্ষণ করা উচিত। সিল করা ব্যাগ খোলার পরে, ডিভাইসগুলির পরিবেষ্টিত আর্দ্রতার সংস্পর্শ তাদের MSL রেটিং (লেভেল 3) দ্বারা সীমাবদ্ধ।

7. প্যাকেজিং এবং অর্ডার সংক্রান্ত তথ্য

7.1 Reel and Tape Specifications

স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস মেশিনের জন্য LED গুলি রিলে এমবসড ক্যারিয়ার টেপে সরবরাহ করা হয়।

• ক্যারিয়ার টেপের মাত্রা: পকেট সাইজ (ডিম এ): ৫.৭০±০.১০ মিমি, (ডিম বি): ৫.৩৮±০.১০ মিমি, গভীরতা (ডিম সি): ১.৬০±০.১০ মিমি।
• রিলের মাত্রা: স্ট্যান্ডার্ড ১৩-ইঞ্চি (৩৩০ মিমি) রিলের মাত্রা প্রদান করা হয়েছে।
• প্রতি রিলে পরিমাণ: স্ট্যান্ডার্ড প্যাকিং হলো প্রতি রিলে ১০০০ টুকরা। ন্যূনতম অর্ডার পরিমাণ প্রতি রিলে ২৫০ বা ৫০০ টুকরা হতে পারে।

7.2 Label Explanation

রিল লেবেলে এমন কোড থাকে যা সেই রিলের LED-গুলির বিনিং নির্দিষ্ট করে:

• CAT: উজ্জ্বল তীব্রতা র‍্যাঙ্ক (উজ্জ্বল ফ্লাক্স বিনের উপর ভিত্তি করে)।
• HUE: Dominant Wavelength Rank (wavelength bin code).
• REF: ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ র‍্যাঙ্ক (ভোল্টেজ বিন কোড)।
• LOT No: ট্রেসেবিলিটি লট নম্বর।
• P/N: সম্পূর্ণ পণ্য নম্বর।
• QTY: রিলে থাকা পরিমাণ।

অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রয়োজনীয় নির্দিষ্ট অপটিক্যাল এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যযুক্ত যন্ত্রাংশ প্রাপ্তি নিশ্চিত করতে অর্ডার করার সময় এই কোডগুলি পরামর্শ করা অত্যাবশ্যক।

8. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়

8.1 ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন

লাল (∼2.3V) এবং সবুজ/নীল (∼3.4V) চিপের ভিন্ন ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের কারণে, যদি অভিন্ন কারেন্ট কামনা করা হয় তবে একটি একক কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধ সহ সরল সিরিজ সংযোগ সর্বোত্তম নয়। প্রস্তাবিত পদ্ধতি হল প্রতিটি রঙের চ্যানেলের জন্য পৃথক কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধ ব্যবহার করা বা, আরও ভালো, একাধিক চ্যানেল সহ একটি নিবেদিত ধ্রুব-কারেন্ট LED ড্রাইভার IC ব্যবহার করা। এটি সরবরাহ ভোল্টেজের তারতম্য বা Vf বিস্তার নির্বিশেষে সামঞ্জস্যপূর্ণ উজ্জ্বলতা এবং রঙ নিশ্চিত করে।_F বিস্তার। পালস-উইডথ মড্যুলেশন (PWM) ডিমিং এবং কালার মিক্সিংয়ের পছন্দসই পদ্ধতি, কারণ এটি ডিউটি সাইকেল পরিবর্তন করার সময় একটি ধ্রুব কারেন্ট (এবং এইভাবে স্থিতিশীল কালার পয়েন্ট) বজায় রাখে।

8.2 তাপীয় ব্যবস্থাপনা

প্রতি LED-এর পাওয়ার ডিসিপেশন 0.555W পর্যন্ত হতে পারে (সবুজ/নীলের জন্য 150mA-তে)। যখন একটি বোর্ডে একাধিক LED ব্যবহার করা হয়, তখন মোট তাপ উৎপাদন উল্লেখযোগ্য হতে পারে। সঠিক তাপীয় নকশা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ:

• PCB লেআউট: LED-এর থার্মাল প্যাড (যদি থাকে) বা লিডগুলির সাথে সংযুক্ত পর্যাপ্ত কপার এলাকা (থার্মাল প্যাড) সহ একটি PCB ব্যবহার করুন যাতে তাপ দূরে সঞ্চালিত হতে পারে।
• থার্মাল ভায়াস: LED ফুটপ্রিন্টের নিচে থার্মাল ভায়াসের একটি অ্যারে প্রয়োগ করুন যাতে তাপ অভ্যন্তরীণ গ্রাউন্ড প্লেন বা বোর্ডের নিচের দিকে স্থানান্তরিত হয়।
• Derating: সর্বদা সর্বোচ্চ কারেন্ট বনাম তাপমাত্রা ডিরেটিং কার্ভটি পরামর্শ নিন। উচ্চ পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রার প্রয়োগে, জংশন তাপমাত্রা ১১৫°সেলসিয়াসের নিচে রাখতে ড্রাইভ কারেন্ট সেই অনুযায়ী হ্রাস করুন।

8.3 Optical Design

১২০-ডিগ্রির প্রশস্ত দর্শন কোণ সাধারণ আলোকসজ্জার জন্য উপকারী, তবে কেন্দ্রীভূত আলোকরশ্মি প্রয়োজন এমন প্রয়োগের জন্য মাধ্যমিক অপটিক্স (লেন্স, রিফ্লেক্টর) প্রয়োজন হতে পারে। লাইট পাইপ প্রয়োগের জন্য, ক্ষুদ্র নির্গমন এলাকা এবং প্রশস্ত কোণ দক্ষ কাপলিংয়ের সুবিধা দেয়। বর্ণ মিশ্রণের জন্য নকশা করার সময়, লক্ষ্যে অভিন্ন মিশ্রিত রং অর্জনের জন্য লাল, সবুজ এবং নীল নির্গমন প্যাটার্নের স্থানিক ওভারল্যাপ বিবেচনা করুন।

প্রতি LED-এর ক্ষমতা অপচয় 0.555W পর্যন্ত হতে পারে (সবুজ/নীল রঙের জন্য 150mA-তে)। যখন একটি বোর্ডে একাধিক LED ব্যবহৃত হয়, তখন মোট তাপ উৎপাদন উল্লেখযোগ্য হতে পারে। যথাযথ তাপীয় নকশা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ:

পূর্ববর্তী RGB LED প্যাকেজ বা বিচ্ছিন্ন একক-রঙের LED-এর তুলনায়, এই ডিভাইসটি বেশ কয়েকটি মূল সুবিধা প্রদান করে:

• ইন্টিগ্রেশন: একটি SMT প্যাকেজে তিনটি চিপ ব্যবহার করলে তিনটি পৃথক LED ব্যবহারের তুলনায় PCB স্পেস সাশ্রয় হয় এবং সংযোজন সহজতর হয়।
• পৃথক নিয়ন্ত্রণ: 6-পিন ডিজাইন প্রতিটি রঙের জন্য সত্যিকারের স্বাধীন অ্যানোড/ক্যাথোড অ্যাক্সেস প্রদান করে, যা কমন-অ্যানোড বা কমন-ক্যাথোড 4-পিন RGB LED-এর তুলনায় উচ্চতর নমনীয়তা দেয়। এটি উচ্চতর ভোল্টেজ অপারেশনের জন্য সিরিয়াল সংযোগের মতো আরও জটিল ড্রাইভিং স্কিম সক্ষম করে।
• Performance: "সুপার-লুমিনোসিটি" চিপের ব্যবহার একই প্যাকেজ সাইজের স্ট্যান্ডার্ড অফারিংয়ের তুলনায় উচ্চতর দক্ষতা এবং আলোর আউটপুট নির্দেশ করে।
• Compliance: আধুনিক পরিবেশগত নিয়মকানুন (RoHS, REACH, হ্যালোজেন-মুক্ত) এর পূর্ণ সম্মতি একটি প্রাথমিক প্রয়োজনীয়তা, তবে তা এখানে স্পষ্টভাবে নিশ্চিত করা হয়েছে।

ডিরেটিং: সর্বদা সর্বোচ্চ কারেন্ট বনাম তাপমাত্রা ডিরেটিং কার্ভ পরামর্শ নিন। উচ্চ পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রার প্রয়োগে, জংশন তাপমাত্রা 115°C-এর নিচে রাখতে সেই অনুযায়ী ড্রাইভ কারেন্ট হ্রাস করুন।

10.1 আমি কি একটি 5V সরবরাহ এবং একটি রেজিস্টর দিয়ে তিনটি রঙই চালাতে পারি?

সর্বোত্তমভাবে নয়। সবুজ এবং নীল LED-এর ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (∼3.4V) 5V-এ কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধকের জন্য মাত্র ∼1.6V ছেড়ে দেয়, যা স্থিতিশীল কারেন্ট নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়। যাইহোক, লাল LED-এর (∼2.3V) রোধক জুড়ে ∼2.7V থাকবে। তিনটির জন্যই একটি রোধক মান ব্যবহার করলে ভিন্ন V-এর কারণে কারেন্ট এবং উজ্জ্বলতার মাত্রা ব্যাপকভাবে ভিন্ন হবে।_F মান। পৃথক রেজিস্টর বা একটি ধ্রুব-স্রোত ড্রাইভার প্রয়োজন।

10.2 লুমিনাস ফ্লাক্স (lm) এবং লুমিনাস ইনটেনসিটি (mcd) এর মধ্যে পার্থক্য কী?

লুমিনাস ফ্লাক্স (লুমেন) উৎস দ্বারা সব দিকে নির্গত দৃশ্যমান আলোর মোট পরিমাণ পরিমাপ করে। লুমিনাস ইনটেনসিটি (ক্যান্ডেলা) একটি নির্দিষ্ট দিকে উৎস কতটা উজ্জ্বল দেখায় তা পরিমাপ করে। এরকম একটি ওয়াইড-এঙ্গেল LED-এর জন্য, ইনটেনসিটি মান হল সাধারণত অক্ষ-বরাবর পরিমাপ করা সর্বোচ্চ মান। মোট ফ্লাক্স আলোকসজ্জার জন্য সামগ্রিক আলোর আউটপুটের একটি ভাল ধারণা দেয়, অন্যদিকে ইনটেনসিটি একটি নির্দিষ্ট কোণ থেকে দেখা নির্দেশকের জন্য প্রাসঙ্গিক।

10.3 আমি কিভাবে এই RGB LED এর সাহায্যে সাদা আলো অর্জন করতে পারি?

সাদা আলো তৈরি করা হয় লাল, সবুজ এবং নীল আলোর উপযুক্ত তীব্রতা মিশ্রিত করে। সুনির্দিষ্ট অনুপাত নির্ভর করে নির্দিষ্ট ক্রোমাটিসিটি লক্ষ্যের উপর (যেমন, শীতল সাদা, উষ্ণ সাদা) এবং পৃথক LED-গুলির বর্ণালী বৈশিষ্ট্যের উপর। চিপের দক্ষতা এবং বিনিং-এর তারতম্যের কারণে, একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ, উচ্চ-গুণমানের সাদা বিন্দু অর্জন সাধারণত পৃথক ক্রমাঙ্কন বা সিস্টেমের একটি কালার সেন্সর থেকে প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন। এটি একটি নির্দিষ্ট সাদা LED ফসফর ব্যবহার করার চেয়ে বেশি জটিল।

10.4 সর্বোচ্চ জাংশন তাপমাত্রা কেন মাত্র 115°C?

জংশন তাপমাত্রার সীমা LED চিপ, বন্ড তার এবং প্যাকেজে ব্যবহৃত উপকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়। অত্যধিক তাপ অবনতি প্রক্রিয়াগুলিকে ত্বরান্বিত করে, আলোর আউটপুট হ্রাস করে (লুমেন অবচয়) এবং সম্ভাব্য বিপর্যয়কর ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। সর্বোচ্চ T-এর কাছাকাছি বা তাতে পরিচালনা করা_j ডিভাইটির আয়ু উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করবে। ভাল তাপীয় নকশার লক্ষ্য হল অপারেশন চলাকালীন জংশন তাপমাত্রা যতটা সম্ভব কম রাখা।

11. ব্যবহারিক নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ

11.1 উদাহরণ: একটি ভোক্তা ডিভাইসের অবস্থা নির্দেশক

একটি স্মার্ট হোম ডিভাইসে, একটি একক 5050 RGB LED একাধিক অবস্থা কোড প্রদান করতে পারে: ত্রুটির জন্য লাল, প্রস্তুতির জন্য সবুজ, ব্লুটুথ পেয়ারিংয়ের জন্য নীল, স্ট্যান্ডবাইয়ের জন্য হলুদ (লাল+সবুজ) ইত্যাদি। প্রশস্ত দর্শন কোণ যেকোনো দিক থেকে দৃশ্যমানতা নিশ্চিত করে। তিনটি PWM-সক্ষম GPIO পিন এবং তিনটি কারেন্ট-সীমিত রোধ (যেমন, 3.3V বা 5V সরবরাহ থেকে ~20mA এর জন্য 15-20Ω) সহ একটি সাধারণ মাইক্রোকন্ট্রোলার LED চালাতে পারে। কম কারেন্ট জীবনকাল বৃদ্ধি করে এবং তাপ হ্রাস করে।

11.2 উদাহরণ: একটি ছোট সাইনবোর্ডের জন্য ব্যাকলাইটিং

একটি অ্যাক্রিলিক সাইন এর প্রান্ত আলোকিত করার জন্য, এই LED গুলির মধ্যে কয়েকটি প্রান্ত বরাবর স্থাপন করা যেতে পারে। তাদের প্রশস্ত কোণ অ্যাক্রিলিকে আলো সংযুক্ত করতে সহায়তা করে। এগুলিকে একটি সিরিজ স্ট্রিং এ সাজিয়ে (যেমন, সমস্ত লাল সিরিজে, সমস্ত সবুজ সিরিজে, সমস্ত নীল সিরিজে), একটি উচ্চ ভোল্টেজ, নিম্ন কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করা যেতে পারে, যা দক্ষতা উন্নত করে। স্বাধীন নিয়ন্ত্রণ সাইন এর রং গতিশীলভাবে প্রোগ্রাম করা সম্ভব করে তোলে। তাপ ব্যবস্থাপনার মধ্যে রয়েছে নিশ্চিত করা যে অ্যাক্রিলিক বা মাউন্টিং সাবস্ট্রেট সম্মিলিত LED অ্যারে থেকে তাপ অপসারণ করতে পারে।

12. কার্যনীতি

ডিভাইসটি সেমিকন্ডাক্টর পদার্থে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স নীতিতে কাজ করে। যখন p-n জাংশনের দুই প্রান্তে চিপের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তির চেয়ে বেশি একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন ও হোল পুনর্মিলিত হয় এবং ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। নির্গত আলোর রঙ (তরঙ্গদৈর্ঘ্য) সেমিকন্ডাক্টর পদার্থের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়: GaInAlP লাল আলোর জন্য (~622 nm), এবং InGaN সবুজ (~525 nm) ও নীল (~457 nm) আলোর জন্য। এই ভিন্ন ভিন্ন পদার্থ থেকে তৈরি তিনটি পৃথক সেমিকন্ডাক্টর চিপ একটি একক প্রতিফলক কাপের ভিতরে স্থাপন করা হয় এবং একটি স্বচ্ছ বা বিচ্ছুরিত রজন দ্বারা এনক্যাপসুলেটেড করে সম্পূর্ণ LED প্যাকেজ গঠন করা হয়।

13. প্রযুক্তির প্রবণতা

এ ধরনের ফুল-কালার SMT LED-এর সাধারণ প্রবণতা হল উচ্চতর দক্ষতা (প্রতি ওয়াটে আরও লুমেন), উন্নত রঙের সামঞ্জস্য (সঙ্গতিপূর্ণ বিনিং) এবং একই বা ছোট প্যাকেজ আকারে উচ্চতর সর্বোচ্চ ড্রাইভ কারেন্টের দিকে। এছাড়াও LED প্যাকেজের ভিতরেই নিয়ন্ত্রণ ইলেকট্রনিক্স (যেমন কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার বা এমনকি সরল মাইক্রোকন্ট্রোলার) সংহত করার দিকে একটি চলন রয়েছে, যা "স্মার্ট LED" তৈরি করে।