১. পণ্য বিবরণ
LTS-6980HR হল একটি উচ্চ-কার্যক্ষম, সাত-সেগমেন্ট সংখ্যাসূচক LED ডিসপ্লে মডিউল। এর প্রাথমিক কাজ হল বিভিন্ন ইলেকট্রনিক সরঞ্জামে পরিষ্কার, উজ্জ্বল সংখ্যাসূচক রিডআউট প্রদান করা। মূল প্রযুক্তি উন্নত LED চিপ ব্যবহার করে, বিশেষভাবে GaP সাবস্ট্রেটে GaP এপি এবং একটি অস্বচ্ছ GaAs সাবস্ট্রেটে AlInGaP, তার বৈশিষ্ট্যগত উচ্চ-দক্ষতা লাল নির্গমন অর্জনের জন্য। ডিভাইসটিতে একটি লাল মুখ এবং লাল সেগমেন্ট রয়েছে, যা চমৎকার কনট্রাস্ট এবং দৃশ্যমানতা নিশ্চিত করে।
1.1 মূল বৈশিষ্ট্য এবং সুবিধা
ডিসপ্লেটি বেশ কয়েকটি মূল বৈশিষ্ট্য নিয়ে ডিজাইন করা হয়েছে যা এটিকে চাহিদাপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে:
- 0.56 ইঞ্চি ডিজিট উচ্চতা (14.22 মিমি): দূর থেকে সহজে পড়ার উপযোগী একটি অক্ষরের আকার প্রদান করে, যা এটিকে ইনস্ট্রুমেন্টেশন প্যানেল, শিল্প নিয়ন্ত্রণ এবং ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সের জন্য আদর্শ করে তোলে।
- অবিচ্ছিন্ন অভিন্ন সেগমেন্ট: অংশগুলি দৃশ্যত সামঞ্জস্যের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা ফাঁক বা অনিয়ম দূর করে যা পাঠযোগ্যতা হ্রাস করতে পারে।
- কম শক্তি প্রয়োজন: দক্ষতার জন্য প্রকৌশলকৃত, এটি ব্যাটারিচালিত বা শক্তি-সচেতন ডিভাইসে সংহতকরণের অনুমতি দেয়।
- High Brightness & High Contrast: উজ্জ্বল লাল আলো বিকিরণ এবং একটি লাল মুখের সমন্বয় একটি উচ্চ-কনট্রাস্ট ডিসপ্লে তৈরি করে যা বিভিন্ন পরিবেষ্টিত আলোর অবস্থায় দৃশ্যমান থাকে।
- প্রশস্ত দর্শন কোণ: অপটিক্যাল ডিজাইন নিশ্চিত করে যে প্রদর্শিত অক্ষরগুলি অফ-অ্যাক্সিস কোণ থেকে দেখা হলেও পাঠযোগ্য থাকে।
- সলিড-স্টেট নির্ভরযোগ্যতা: একটি এলইডি-ভিত্তিক ডিভাইস হিসেবে, এটি অন্যান্য ডিসপ্লে প্রযুক্তির তুলনায় দীর্ঘ অপারেশনাল জীবন, শক প্রতিরোধ এবং কম্পন সহনশীলতা প্রদান করে।
- Categorized for Luminous Intensity: ডিভাইসগুলিকে তাদের আলোর আউটপুট অনুযায়ী বিন করা হয়, যা ডিজাইনারদেরকে মাল্টি-ডিজিট ডিসপ্লেগুলির জন্য সামঞ্জস্যপূর্ণ উজ্জ্বলতা সহ ইউনিট নির্বাচন করতে দেয়।
- Lead-Free Package (RoHS Compliant): পরিবেশগত নিয়মকানুন মেনে উৎপাদিত, যা এটিকে বৈশ্বিক বাজারের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
১.২ ডিভাইস কনফিগারেশন
LTS-6980HR কে একটি কমন ক্যাথোড ডিসপ্লে হিসেবে কনফিগার করা হয়েছে। এর অর্থ হল সমস্ত LED সেগমেন্টের ক্যাথোডগুলি অভ্যন্তরীণভাবে একসাথে সংযুক্ত। নির্দিষ্ট পার্ট নম্বরটি একটি ডান-হাতি দশমিক বিন্দু সহ একটি লাল ডিসপ্লে নির্দেশ করে। একটি কমন ক্যাথোড ডিসপ্লে চালনা করতে সাধারণত কমন ক্যাথোড পিন(গুলি)কে গ্রাউন্ডের সাথে সংযুক্ত করতে হয় এবং আলোকিত করতে চাওয়া সেগমেন্টগুলির সাথে সংশ্লিষ্ট পৃথক অ্যানোড পিনগুলিতে (একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টরের মাধ্যমে) একটি পজিটিভ ভোল্টেজ প্রয়োগ করতে হয়।
২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক বিশ্লেষণ
এই বিভাগটি ডিভাইসের অপারেশনাল সীমা এবং কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্যগুলির একটি বিস্তারিত, উদ্দেশ্যমূলক বিশ্লেষণ প্রদান করে। নির্ভরযোগ্য সার্কিট ডিজাইন নিশ্চিত করতে এবং ডিসপ্লেটি তার নির্দিষ্ট জীবনকালের মধ্যে পরিচালিত হয় তা নিশ্চিত করতে এই প্যারামিটারগুলি বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
2.1 Absolute Maximum Ratings
এই রেটিংগুলি সেই চাপের সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই সীমার নিচে বা এই সীমায় অপারেশন নিশ্চিত নয় এবং স্বাভাবিক ব্যবহারে এড়িয়ে চলা উচিত।
- Power Dissipation per Segment: সর্বোচ্চ 75 mW। এটি অতিক্রম করলে LED চিপের অতিরিক্ত গরম হওয়া এবং ত্বরান্বিত অবনতি ঘটতে পারে।
- প্রতি সেগমেন্টের জন্য সর্বোচ্চ ফরওয়ার্ড কারেন্ট: পালসড অবস্থায় 100 mA (1/10 ডিউটি সাইকেল, 0.1ms পালস প্রস্থ)। এই রেটিং মাল্টিপ্লেক্সিং স্কিমে ব্যবহৃত সংক্ষিপ্ত, উচ্চ-কারেন্ট পালসের জন্য, ক্রমাগত অপারেশনের জন্য নয়।
- প্রতি সেগমেন্টের জন্য ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট: ২৫°C তে ২৫ mA। পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (Ta) ২৫°C এর উপরে বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে এই কারেন্ট ০.৩৩ mA/°C হারে রৈখিকভাবে হ্রাস পায়। উদাহরণস্বরূপ, ৮৫°C তে, সর্বোচ্চ অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন কারেন্ট হবে আনুমানিক: ২৫ mA - ((৮৫°C - ২৫°C) * ০.৩৩ mA/°C) ≈ ৫.২ mA।
- Operating & Storage Temperature Range: -৩৫°C থেকে +৮৫°C। ডিভাইসটি এই সম্পূর্ণ পরিসরের মধ্যে সংরক্ষণ বা পরিচালনা করা যেতে পারে।
- সোল্ডার শর্ত: ডিভাইসটি ২৬০°C তাপমাত্রায় ৩ সেকেন্ডের জন্য সিটিং প্লেনের ১/১৬ ইঞ্চি (≈১.৬ মিমি) নিচে সোল্ডার বাথ সহ ওয়েভ সোল্ডারিং সহ্য করতে পারে। সমাবেশের সময় ডিভাইসের শরীরের তাপমাত্রা সর্বোচ্চ রেটেড তাপমাত্রা অতিক্রম করবে না।
2.2 Electrical and Optical Characteristics
এগুলি স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষার শর্তে (Ta=25°C) পরিমাপ করা সাধারণ কর্মক্ষমতা প্যারামিটার। এগুলি একটি সঠিকভাবে ডিজাইন করা সার্কিটে ডিভাইসটি কীভাবে আচরণ করবে তা সংজ্ঞায়িত করে।
- গড় আলোক তীব্রতা (Iv): 10 mA এর ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF) চালিত হলে 800 µcd (সর্বনিম্ন) থেকে 2400 µcd (সাধারণ) পর্যন্ত পরিসীমা। এটি উজ্জ্বলতার প্রাথমিক পরিমাপ।
- সর্বোচ্চ নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp): সাধারণত ৬৩৫ ন্যানোমিটার যখন IF=20mA। এটি সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে অপটিক্যাল আউটপুট পাওয়ার সর্বাধিক।
- Spectral Line Half-Width (Δλ): সাধারণত ৪০ ন্যানোমিটার। এটি বর্ণালীর বিশুদ্ধতা নির্দেশ করে; একটি সংকীর্ণ অর্ধ-প্রস্থ মানে আরও একরঙা (বিশুদ্ধ রঙের) আলো।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd): সাধারণত 623 nm। এটি সেই একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য যা মানুষের চোখ দ্বারা অনুভূত হয় এবং আলোর রঙের সাথে সবচেয়ে ভালোভাবে মেলে।
- প্রতি সেগমেন্ট ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF): IF=20mA-এ 2.0 V (সর্বনিম্ন) থেকে 2.6 V (সাধারণ) পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। ডিজাইনারদের নিশ্চিত করতে হবে যে ড্রাইভিং সার্কিট এই পরিসরে কাঙ্ক্ষিত কারেন্ট অর্জনের জন্য পর্যাপ্ত ভোল্টেজ সরবরাহ করতে পারে। ±0.1V সহনশীলতা উল্লেখ করা হয়েছে।
- প্রতিটি সেগমেন্টের বিপরীত কারেন্ট (IR): 5V বিপরীত ভোল্টেজ (VR) প্রয়োগ করলে সর্বোচ্চ 100 µA। এই প্যারামিটার শুধুমাত্র পরীক্ষার উদ্দেশ্যে; ডিভাইটি ক্রমাগত বিপরীত বায়াস অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি।
- লুমিনাস ইনটেনসিটি ম্যাচিং রেশিও (Iv-m): Maximum 2:1 between segments at IF=10mA. This ensures uniformity in brightness across all segments of a single digit.
- Cross Talk: Specified as ≤ 2.5%. This refers to unwanted illumination of a segment due to electrical leakage or optical coupling when an adjacent segment is driven.
3. Binning System Explanation
The datasheet indicates that the devices are categorized for luminous intensityএটি একটি গুরুত্বপূর্ণ গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং নকশা বিবেচনা। LED উৎপাদনে, আউটপুটে প্রাকৃতিক তারতম্য থাকে। চূড়ান্ত পণ্যের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, নির্দিষ্ট পরামিতির ভিত্তিতে LED পরীক্ষা করে বিভিন্ন "বিন"-এ বাছাই করা হয়।
LTS-6980HR-এর জন্য, প্রাথমিক বিনিং মানদণ্ড হল দীপ্তিমান তীব্রতা (Iv)। যখন এমন একটি অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন করা হয় যা একসাথে দুই বা ততোধিক এই ধরনের ডিসপ্লে ব্যবহার করে (যেমন, একটি বহু-অঙ্কের কাউন্টার), তখন এটি অত্যন্ত সুপারিশ করা হয় যে একই তীব্রতা বিন থেকে ডিসপ্লে নির্বাচন করাবিভিন্ন বিন থেকে ডিসপ্লে ব্যবহার করলে অঙ্কগুলোর মধ্যে উজ্জ্বলতার লক্ষণীয় পার্থক্য দেখা দিতে পারে, যার ফলে একটি অসম এবং অপেশাদার চেহারা তৈরি হয়। অ্যাপ্লিকেশন নোটে সতর্ক করা হয়েছে, এই "হিউ আনইভেন" সমস্যা এড়াতে ডিজাইনারদের তাদের অর্ডারের জন্য বিনের প্রয়োজনীয়তা উল্লেখ করতে তাদের সরবরাহকারীর সাথে পরামর্শ করা উচিত।
4. Performance Curve Analysis
প্রদত্ত পাঠ্যে নির্দিষ্ট গ্রাফগুলির বিস্তারিত বিবরণ দেওয়া নেই, তবে এই ধরনের একটি ডিভাইসের সাধারণ পারফরম্যান্স কার্ভগুলির মধ্যে অন্তর্ভুক্ত থাকবে:
- Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve): এই অরৈখিক বক্ররেখা LED-এর দুই প্রান্তে প্রযুক্ত ভোল্টেজ এবং ফলস্বরূপ কারেন্টের মধ্যকার সম্পর্ক দেখায়। উপযুক্ত কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধের মান নির্বাচনের জন্য এটি অত্যাবশ্যক।
- Luminous Intensity vs. Forward Current (I-L Curve): এটি দেখায় কিভাবে আলোর আউটপুট ড্রাইভ কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়। এটি সাধারণত একটি সীমার মধ্যে রৈখিক থাকে কিন্তু উচ্চ কারেন্টে সম্পৃক্ত হয়ে যায়।
- Luminous Intensity vs. Ambient Temperature: এই বক্ররেখাটি দেখায় কীভাবে এলইডির জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে আলোর নিঃসরণ হ্রাস পায়। এটি তাপ ব্যবস্থাপনার গুরুত্ব তুলে ধরে, বিশেষ করে উচ্চ বিদ্যুৎ প্রবাহে বা উষ্ণ পরিবেশে পরিচালনার সময়।
- Spectral Power Distribution: একটি গ্রাফ যা তরঙ্গদৈর্ঘ্য বর্ণালী জুড়ে নির্গত আপেক্ষিক অপটিক্যাল শক্তি দেখায়, যা প্রভাবশালী এবং সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কেন্দ্রে অবস্থিত।
এই বক্ররেখাগুলি ডিজাইনারদের অ-মানক অবস্থার অধীনে (বিভিন্ন কারেন্ট, তাপমাত্রা) কর্মক্ষমতা পূর্বাভাস দিতে এবং দক্ষতা এবং দীর্ঘায়ুর জন্য তাদের ডিজাইন অপ্টিমাইজ করতে সক্ষম করে।
5. Mechanical and Packaging Information
5.1 Package Dimensions and Tolerances
The display has a defined physical footprint. Key dimensional notes include:
- All dimensions are in millimeters.
- অন্যথায় উল্লেখ না করা পর্যন্ত সাধারণ সহনশীলতা হল ±0.25 মিমি।
- পিন টিপ শিফট সহনশীলতা হল ±0.4 মিমি।
- ডিসপ্লে ফেসের জন্য নির্দিষ্ট কোয়ালিটি কন্ট্রোল রয়েছে: একটি সেগমেন্টে বিদেশী উপাদান ≤১০ মিলস, পৃষ্ঠের কালি দূষণ ≤২০ মিলস এবং একটি সেগমেন্টের ভিতরে বুদবুদ ≤১০ মিলস হতে হবে।
- রিফ্লেক্টর বেন্ডিং অবশ্যই এর দৈর্ঘ্যের ≤ ১% হতে হবে।
- পিনের জন্য একটি প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) হোল ডায়ামিটার ১.০ মিমি সুপারিশ করা হয়।
৫.২ পিন কনফিগারেশন এবং সার্কিট ডায়াগ্রাম
ডিভাইসটিতে একটি স্ট্যান্ডার্ড ১০-পিন সিঙ্গেল-রো কনফিগারেশন রয়েছে। অভ্যন্তরীণ সার্কিট ডায়াগ্রামটি একটি কমন ক্যাথোড আর্কিটেকচার দেখায়। পিনআউট নিম্নরূপ:
- পিন ১: সেগমেন্ট ই-এর অ্যানোড
- পিন ২: সেগমেন্ট ডি-এর অ্যানোড
- পিন ৩: কমন ক্যাথোড ১
- Pin 4: Anode for segment C
- Pin 5: Anode for Right-Hand Decimal Point (R.D.P.)
- পিন ৬: সেগমেন্ট বি এর অ্যানোড
- পিন ৭: সেগমেন্ট এ এর অ্যানোড
- পিন ৮: কমন ক্যাথোড ২
- পিন ৯: সেগমেন্ট এফ এর অ্যানোড
- পিন ১০: সেগমেন্ট জি এর অ্যানোড
উভয় সাধারণ ক্যাথোড পিন (3 এবং 8) অভ্যন্তরীণভাবে সংযুক্ত। যেকোনো একটি বা উভয়কে গ্রাউন্ডের সাথে সংযুক্ত করলে ডিসপ্লে সক্রিয় হবে।
6. সোল্ডারিং, অ্যাসেম্বলি এবং স্টোরেজ নির্দেশিকা
6.1 সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি
সর্বোচ্চ সোল্ডার রিফ্লো শর্ত নির্দিষ্ট করা আছে। অ্যাসেম্বলির সময়:
- অনুপযুক্ত টুল বা পদ্ধতি ব্যবহার করা এড়িয়ে চলুন যা ডিসপ্লে বডিতে অস্বাভাবিক বল প্রয়োগ করে, কারণ এটি শারীরিক ক্ষতি করতে পারে।
- যদি একটি সজ্জাসংক্রান্ত ফিল্ম বা ওভারলে চাপ-সংবেদনশীল আঠা ব্যবহার করে প্রদর্শন পৃষ্ঠে প্রয়োগ করা হয়, তবে এই ফিল্মের দিকটি সামনের প্যানেল বা কভারের সাথে ঘনিষ্ঠ যোগাযোগে রাখার পরামর্শ দেওয়া হয় না। বাহ্যিক বলের কারণে ফিল্মটি তার মূল অবস্থান থেকে সরে যেতে পারে।
6.2 Storage Conditions
সঠিক সংরক্ষণ অবনতি রোধ করতে অপরিহার্য, বিশেষ করে পিনগুলির অক্সিডেশন।
- স্ট্যান্ডার্ড স্টোরেজ (মূল প্যাকেজিং-এ): তাপমাত্রা: ৫°C থেকে ৩০°C। আর্দ্রতা: ৬০% RH এর নিচে।
- যদি এই শর্তগুলি পূরণ না হয়, পিনের অক্সিডেশন ঘটতে পারে, ব্যবহারের আগে পুনরায় প্লেটিং প্রয়োজন হতে পারে। বড় ইনভেন্টরির দীর্ঘমেয়াদী সংরক্ষণ উৎসাহিত নয়।
- যদি ময়েশ্চার-ব্যারিয়ার ব্যাগ ৬ মাসের বেশি সময়ের জন্য খোলা থাকে, তাহলে ডিভাইসগুলোকে ৬০°সে তাপমাত্রায় ৪৮ ঘন্টা বেক করার এবং এক সপ্তাহের মধ্যে অ্যাসেম্বলি সম্পন্ন করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
7. Application Recommendations and Design Considerations
LTS-6980HR অফিস, যোগাযোগ এবং গৃহস্থালি অ্যাপ্লিকেশনের সাধারণ ইলেকট্রনিক সরঞ্জামের জন্য উদ্দিষ্ট। অসাধারণ নির্ভরযোগ্যতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যেখানে ব্যর্থতা নিরাপত্তাকে বিপন্ন করতে পারে (বিমান চালনা, চিকিৎসা, ইত্যাদি), নির্দিষ্ট পরামর্শ নেওয়ার পরামর্শ দেওয়া হয়।
7.1 Circuit Design Best Practices
- Adhere to Absolute Maximum Ratings: সার্কিট ডিজাইন অবশ্যই কারেন্ট, পাওয়ার এবং তাপমাত্রার সীমা কঠোরভাবে মেনে চলতে হবে।
- ওভার-ড্রাইভিং প্রতিরোধ করুন: অতিরিক্ত কারেন্ট বা উচ্চ অপারেটিং তাপমাত্রা গুরুতর আলোক আউটপুট হ্রাস বা অকাল ব্যর্থতার কারণ হবে।
- বিপরীত ভোল্টেজ এবং ট্রানজিয়েন্ট থেকে সুরক্ষা: ড্রাইভিং সার্কিটে সুরক্ষা (যেমন, ডায়োড) অন্তর্ভুক্ত করা উচিত যাতে পাওয়ার চালু/বন্ধের সময় বিপরীত ভোল্টেজ বা ভোল্টেজ স্পাইক থেকে ক্ষতি রোধ করা যায়।
- ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভিং ব্যবহার করুন: সামঞ্জস্যপূর্ণ আলোক তীব্রতা এবং রং নিশ্চিত করতে এটি সুপারিশকৃত পদ্ধতি, যা ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের তারতম্য থেকে স্বাধীন।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ বিবেচনা করুন: LED-এর VF সর্বোচ্চ নির্ধারিত মানে (সাধারণত 2.6V + সহনশীলতা) থাকলেও সার্কিটটিকে অবশ্যই কাঙ্ক্ষিত ড্রাইভ কারেন্ট সরবরাহের জন্য ডিজাইন করতে হবে।
- তাপীয় ডিরেটিং: নির্বাচিত অপারেটিং কারেন্ট অবশ্যই সর্বোচ্চ প্রত্যাশিত পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার জন্য নিরাপদ হতে হবে, 0.33 mA/°C কারেন্ট ডিরেটিং ফ্যাক্টর বিবেচনা করে।
- বিপরীত বায়াস এড়িয়ে চলুন: এমনকি ছোট বিপরীত বায়াসও LED চিপের ভিতরে ধাতব স্থানান্তর ঘটাতে পারে, লিকেজ কারেন্ট বৃদ্ধি করতে পারে বা শর্ট সার্কিটের কারণ হতে পারে।
- পরিবেশগত অবস্থা পরিচালনা করুন: প্রদর্শনীতে ঘনীভবন রোধ করতে উচ্চ-আর্দ্রতা পরিবেশে দ্রুত তাপমাত্রা পরিবর্তন এড়িয়ে চলুন।
7.2 Typical Application Scenarios
এই প্রদর্শনীটি পরিষ্কার, নির্ভরযোগ্য সংখ্যাসূচক নির্দেশনার প্রয়োজন এমন বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত, যার মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়:
- Test and measurement equipment (multimeters, frequency counters)
- Industrial control panels and process timers
- ভোক্তা যন্ত্রপাতি (মাইক্রোওয়েভ, ওভেন, অডিও সরঞ্জাম)
- পয়েন্ট-অফ-সেল টার্মিনাল এবং ক্যালকুলেটর
- অটোমোটিভ আফটারমার্কেট গেজ এবং ডিসপ্লে
8. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
যদিও ডেটাশিটে নির্দিষ্ট প্রতিযোগী পণ্যের সাথে সরাসরি তুলনা দেওয়া নেই, LTS-6980HR-এর স্পেসিফিকেশনগুলো এটিকে প্রতিযোগিতামূলক অবস্থানে রাখে। এর মূল পার্থক্যকারী বৈশিষ্ট্যগুলোর মধ্যে সম্ভবত অন্তর্ভুক্ত:
- উপাদান প্রযুক্তি: GaP এবং AlInGaP চিপ প্রযুক্তি উভয়ের ব্যবহার কার্যকারিতার একটি ভারসাম্য দিতে পারে, যা সম্ভাব্য ভালো দক্ষতা এবং কাঙ্ক্ষিত লাল রঙের বিন্দু প্রদান করে।
- High Brightness & Contrast: নির্দিষ্ট আলোকিত তীব্রতার পরিসীমা (১০mA-এ ২৪০০ µcd পর্যন্ত) এবং লাল-অন-লাল নকশা চমৎকার দৃশ্যমানতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য লক্ষ্য করা হয়েছে।
- মজবুত নির্মাণ ও স্পেসিফিকেশন: পাওয়ার, কারেন্ট ডিরেটিং এবং পরিবেশগত সহনশীলতার বিস্তারিত রেটিং নির্ভরযোগ্যতার উপর কেন্দ্রিত একটি নকশা নির্দেশ করে।
- ব্যাপক আবেদন নির্দেশিকা: বিস্তারিত সতর্কতা এবং সংরক্ষণ নির্দেশিকা অন্তর্ভুক্ত করা ডিজাইনারদের ডিভাইসটি সঠিকভাবে বাস্তবায়নে সহায়তা করে, সম্ভাব্য ক্ষেত্রের ব্যর্থতা হ্রাস করতে পারে।
9. Frequently Asked Questions (Based on Technical Parameters)
Q1: পিক ওয়েভলেংথ (৬৩৫nm) এবং ডমিনেন্ট ওয়েভলেংথ (৬২৩nm) এর মধ্যে পার্থক্য কী?
A1: পিক ওয়েভলেংথ হল সেই বিন্দু যেখানে অপটিক্যাল পাওয়ার শারীরিকভাবে সর্বোচ্চ। ডমিনেন্ট ওয়েভলেংথ হল মানবীয় রঙের উপলব্ধি (CIE স্ট্যান্ডার্ড) এর ভিত্তিতে একটি গণনাকৃত মান যা আমরা যে রঙ দেখি তার সবচেয়ে ভালো প্রতিনিধিত্ব করে। এগুলোর সামান্য ভিন্ন হওয়া সাধারণ।
Q2: আমি কি এই ডিসপ্লেটি সরাসরি একটি 5V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন দিয়ে চালাতে পারি?
A2: না। আপনাকে প্রতিটি সেগমেন্টের অ্যানোডের সাথে সিরিজে একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। এর মান নির্ভর করে আপনার সরবরাহ ভোল্টেজের উপর (যেমন, 5V), LED-এর ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (~2.0-2.6V), এবং আপনার কাঙ্ক্ষিত ফরওয়ার্ড কারেন্টের উপর (যেমন, 10-20mA)। উদাহরণস্বরূপ, 5V, 2.3V Vf, এবং 15mA-এ: R = (5V - 2.3V) / 0.015A ≈ 180 Ω।
Q3: কেন দুটি কমন ক্যাথোড পিন (3 এবং 8) আছে?
A3> They are internally connected. This design allows for more flexible PCB layout routing or can be used to split the ground current if driving all segments at once with high current, potentially improving performance.
Q4: "Luminous Intensity Matching Ratio ≤ 2:1" এর অর্থ কী?
A4: এর অর্থ হল, একই শর্তে চালিত হলে একটি একক ডিভাইসের মধ্যে সবচেয়ে উজ্জ্বল অংশটি সবচেয়ে নিষ্প্রভ অংশের চেয়ে দ্বিগুণের বেশি উজ্জ্বল হবে না। এটি সমরূপতা নিশ্চিত করে।
Q5: স্টোরেজ আর্দ্রতা স্পেসিফিকেশন কতটা গুরুত্বপূর্ণ?
A5> Very critical for long-term storage. Exposure to high humidity can lead to oxidation of the tin-plated pins, resulting in poor solderability. Following the storage and baking recommendations is essential for reliable assembly.
10. ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস স্টাডি
Scenario: একটি 4-ডিজিটের ভোল্টমিটার ডিসপ্লে ডিজাইন করা।
একজন ডিজাইনার একটি বেঞ্চটপ ডিজিটাল ভোল্টমিটার তৈরি করছেন। তারা চারটি LTS-6980HR ডিসপ্লে নির্বাচন করেন। এই ডেটাশিটের উপর ভিত্তি করে মূল ডিজাইন ধাপগুলির মধ্যে অন্তর্ভুক্ত থাকবে:
- ড্রাইভ পদ্ধতি: মাইক্রোকন্ট্রোলার I/O পিন কমাতে, তারা মাল্টিপ্লেক্সিং বেছে নেয়। তারা চারটি ডিসপ্লের সংশ্লিষ্ট সেগমেন্ট অ্যানোড (A, B, C...) একসাথে সংযুক্ত করে। প্রতিটি ডিসপ্লের কমন ক্যাথোড পিন MCU দ্বারা নিয়ন্ত্রিত পৃথক ট্রানজিস্টরের সাথে সংযুক্ত থাকে।
- কারেন্ট গণনা: ভাল দৃশ্যমানতার জন্য, তারা প্রতি সেগমেন্টে 15mA লক্ষ্য করে। সর্বোচ্চ Vf 2.6V এবং 5V সরবরাহ ব্যবহার করে, তারা সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে কারেন্ট-সীমিত রোধক গণনা করে: R_min = (5V - 2.6V) / 0.015A ≈ 160 Ω। তারা একটি স্ট্যান্ডার্ড 150 Ω রোধক বেছে নেয়, এটা জেনে যে প্রকৃত কারেন্ট Vf এর সাথে সামান্য পরিবর্তিত হবে।
- পিক কারেন্ট চেক: একটি মাল্টিপ্লেক্সড ডিজাইনে, প্রতিটি ডিজিট শুধুমাত্র 1/4 সময়ের জন্য চালু থাকে (25% ডিউটি সাইকেল)। একটি অর্জন করতে গড় 15mA এর কারেন্ট, সর্বোচ্চ এর ON সময়ের কারেন্ট অবশ্যই 15mA / 0.25 = 60mA হতে হবে। তাদের যাচাই করতে হবে যে এই 60mA পালসটি 100mA সর্বোচ্চ কারেন্ট রেটিং-এর মধ্যে আছে এবং যদি 100mA-এর কাছাকাছি হয় তবে ডিউটি সাইকেল ≤10% কিনা।
- তাপীয় বিবেচনা: ধারণা করা হচ্ছে যে আবরণের সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 50°C হবে। প্রতিটি সেগমেন্টের জন্য ডিরেটেড অবিচ্ছিন্ন কারেন্ট হল: 25 mA - ((50°C - 25°C) * 0.33 mA/°C) ≈ 16.75 mA। তাদের নকশাকৃত 15mA (গড়) কারেন্ট নিরাপদ।
- ক্রয়: তারা তাদের সরবরাহকারীকে নির্দিষ্ট করে যে চারটি ডিসপ্লেই একই লুমিনাস ইনটেনসিটি বিন থেকে হতে হবে যাতে রিডআউট জুড়ে সমান উজ্জ্বলতা নিশ্চিত হয়।
- PCB লেআউট: তারা পিনের জন্য সুপারিশকৃত ১.০মিমি গর্ত ব্যবহার করে এবং নিশ্চিত করে যে লেআউট ডিসপ্লে বডিতে যান্ত্রিক চাপ তৈরি করে না।
11. অপারেটিং প্রিন্সিপল
LTS-6980HR সেমিকন্ডাক্টর পদার্থে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের মৌলিক নীতির উপর কাজ করে। যখন একটি LED চিপের p-n জংশনের উপর পর্যাপ্ত ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় (এর ব্যান্ডগ্যাপ ভোল্টেজ অতিক্রম করে), সক্রিয় অঞ্চলে ইলেকট্রন এবং হোল পুনর্মিলিত হয়, ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। নির্গত আলোর নির্দিষ্ট রঙ (তরঙ্গদৈর্ঘ্য) সেমিকন্ডাক্টর পদার্থের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। এই ডিভাইসে, লাল আলো উৎপাদনের জন্য GaP এবং AlInGaP পদার্থ ব্যবহার করা হয়। সাতটি সেগমেন্ট একটি আট-আকৃতির প্যাটার্নে সাজানো পৃথক LED। এই সেগমেন্টগুলির বিভিন্ন সংমিশ্রণে নির্বাচনীভাবে কারেন্ট প্রয়োগ করে, 0-9 সংখ্যা এবং কিছু অক্ষর গঠন করা যায়।
১২. প্রযুক্তি প্রবণতা এবং প্রসঙ্গ
LTS-6980HR একটি পরিপক্ক এবং নির্ভরযোগ্য সেগমেন্ট ডিসপ্লে প্রযুক্তির প্রতিনিধিত্ব করে। ডিসপ্লে প্রযুক্তির প্রবণতার বৃহত্তর প্রেক্ষাপটে:
- সলিড-স্টেট সুবিধা: LCD বা VFD এর তুলনায়, LED ডিসপ্লেগুলি দৃঢ়তা, বিস্তৃত তাপমাত্রায় কার্যক্রম এবং দীর্ঘ জীবনকাল প্রয়োজন এমন পরিবেশে সুবিধা ধরে রাখতে থাকে।
- উপাদান বিবর্তন: AlInGaP-এর ব্যবহার পুরোনো GaAsP LED-এর তুলনায় একটি অগ্রগতি উপস্থাপন করে, যা উচ্চতর দক্ষতা এবং উন্নত রঙের স্থিতিশীলতা প্রদান করে।
- বাজার কুলুঙ্গি: যদিও ডট-ম্যাট্রিক্স OLED এবং LCD গ্রাফিক্স এবং আলফানিউমেরিক্সের জন্য অধিক নমনীয়তা প্রদান করে, তবুও ৭-সেগমেন্ট LED ডিসপ্লেগুলি তাদের সরলতা, উচ্চ উজ্জ্বলতা, কম খরচ এবং সরাসরি সূর্যালোক বা অন্ধকার অবস্থায় চমৎকার পাঠযোগ্যতার কারণে নির্দিষ্ট সংখ্যাসূচক রিডআউটের জন্য সর্বোত্তম পছন্দ হিসাবে রয়ে গেছে।
- ইন্টিগ্রেশন ট্রেন্ডস: স্বয়ংক্রিয় সমাবেশের জন্য এই ধরনের ডিসপ্লের সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) সংস্করণের দিকে একটি প্রবণতা রয়েছে। LTS-6980HR-এর থ্রু-হোল ডিজাইন সেই সমস্ত প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত যেখানে হাতে-কলমে সমাবেশ বা মেরামত সাধারণ, বা যেখানে উচ্চতর শক্তি হ্যান্ডলিং প্রয়োজন।
- ড্রাইভার ইন্টিগ্রেশন: আধুনিক ডিজাইনগুলো প্রায়শই এই ধরনের পৃথক ডিসপ্লেগুলোকে ডেডিকেটেড এলইডি ড্রাইভার আইসির সাথে যুক্ত করে, যা মাল্টিপ্লেক্সিং, কারেন্ট রেগুলেশন এবং ইন্টারফেসিং পরিচালনা করে, মাইক্রোকন্ট্রোলার সফটওয়্যার এবং হার্ডওয়্যার ডিজাইন সহজ করে।
এলইডি স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজি
এলইডি প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
আলোক-বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা
| পরিভাষা | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সহজ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিত কার্যকারিতা | lm/W (lumens per watt) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুতের জন্য আলোর আউটপুট, উচ্চ মানে বেশি শক্তি দক্ষ। | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুত খরচ নির্ধারণ করে। |
| Luminous Flux | lm (লুমেন) | উৎস থেকে নির্গত মোট আলো, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | আলো যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| দৃশ্যমান কোণ | ° (ডিগ্রী), উদাহরণস্বরূপ, 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, তা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর এবং সমরূপতাকে প্রভাবিত করে। |
| CCT (রঙের তাপমাত্রা) | K (কেলভিন), উদাহরণস্বরূপ, 2700K/6500K | আলোর উষ্ণতা/শীতলতা, কম মান হলুদাভ/উষ্ণ, বেশি মান সাদাটে/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং উপযুক্ত পরিস্থিতি নির্ধারণ করে। |
| CRI / Ra | এককহীন, ০–১০০ | বস্তুর রং সঠিকভাবে উপস্থাপনের ক্ষমতা, Ra≥৮০ ভাল। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থান যেমন শপিং মল, জাদুঘরে ব্যবহৃত হয়। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | রঙের সামঞ্জস্য মেট্রিক, ছোট পদক্ষেপ মানে আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ। | একই ব্যাচের LED জুড়ে অভিন্ন রঙ নিশ্চিত করে। |
| Dominant Wavelength | nm (ন্যানোমিটার), উদাহরণস্বরূপ, 620nm (লাল) | রঙিন LED-এর রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে তীব্রতা বন্টন দেখায়। | রঙের রেন্ডারিং এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| পরিভাষা | প্রতীক | সহজ ব্যাখ্যা | ডিজাইন বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ | Vf | LED চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, যেমন "শুরু করার থ্রেশহোল্ড"। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥Vf হতে হবে, সিরিজে সংযুক্ত LED-গুলির জন্য ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| Forward Current | If | সাধারণ LED অপারেশনের জন্য কারেন্ট মান। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট | Ifp | সংক্ষিপ্ত সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| বিপরীত ভোল্টেজ | Vr | LED সহ্য করতে পারে এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, এর বেশি হলে ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডারে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, যত কম হবে তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ প্রয়োজন। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সহ্য করার ক্ষমতা, উচ্চ মান কম ঝুঁকিপূর্ণ বোঝায়। | উৎপাদনে অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষত সংবেদনশীল LED-এর জন্য। |
Thermal Management & Reliability
| পরিভাষা | মূল মেট্রিক | সহজ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জংশন তাপমাত্রা | Tj (°C) | LED চিপের ভিতরের প্রকৃত কার্যকরী তাপমাত্রা। | প্রতি ১০°C হ্রাস আয়ুষ্কাল দ্বিগুণ করতে পারে; অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রা আলোর ক্ষয় ও বর্ণ পরিবর্তন ঘটায়। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (ঘণ্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার ৭০% বা ৮০% এ নামতে প্রয়োজনীয় সময়। | সরাসরি LED-এর "সেবা জীবন" নির্ধারণ করে। |
| লুমেন মেইনটেন্যান্স | % (উদাহরণস্বরূপ, 70%) | সময়ের পর উজ্জ্বলতার শতাংশ সংরক্ষিত। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে উজ্জ্বলতা ধরে রাখা নির্দেশ করে। |
| Color Shift | Δu′v′ বা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকসজ্জার দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| Thermal Aging | উপাদানের অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
Packaging & Materials
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সহজ ব্যাখ্যা | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজ প্রকার | EMC, PPA, Ceramic | হাউজিং উপাদান চিপ রক্ষা করে, অপটিক্যাল/থার্মাল ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম খরচ; সিরামিক: ভাল তাপ অপসারণ, দীর্ঘ জীবনকাল। |
| Chip Structure | সামনের দিক, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস। | ফ্লিপ চিপ: উন্নত তাপ অপসারণ, উচ্চ কার্যকারিতা, উচ্চ-শক্তির জন্য। |
| ফসফর আবরণ | YAG, Silicate, Nitride | নীল চিপ কভার করে, কিছুকে হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর কার্যকারিতা, CCT, এবং CRI কে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, TIR | পৃষ্ঠের আলোক কাঠামো আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | দৃশ্যমান কোণ এবং আলোর বণ্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
Quality Control & Binning
| পরিভাষা | বিনিং কন্টেন্ট | সহজ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| Luminous Flux Bin | কোড উদাহরণস্বরূপ, 2G, 2H | উজ্জ্বলতা অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটি গ্রুপের ন্যূনতম/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচে অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে। |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুসারে গোষ্ঠীবদ্ধ। | ড্রাইভার ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| কালার বিন | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গোষ্ঠীবদ্ধ, যাতে সীমা সংকীর্ণ থাকে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, ফিক্সচারের মধ্যে অসম রঙ এড়ায়। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K ইত্যাদি। | CCT অনুসারে শ্রেণীবদ্ধ, প্রতিটির নিজস্ব সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের CCT প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
Testing & Certification
| পরিভাষা | স্ট্যান্ডার্ড/পরীক্ষা | সহজ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | দীর্ঘমেয়াদী স্থির তাপমাত্রায় আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ডিং। | LED জীবনকাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবন অনুমান মানদণ্ড | LM-80 তথ্যের ভিত্তিতে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবনকাল অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবনকাল পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি কভার করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | ক্ষতিকারক পদার্থ (সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের প্রয়োজনীয়তা। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জার জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মদক্ষতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি কর্মসূচিতে ব্যবহৃত, প্রতিযোগিতামূলকতা বৃদ্ধি করে। |