সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 1.1 মূল সুবিধাসমূহ
- 1.2 Target Market & Applications
- 2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- 2.1 Photometric & Electrical Characteristics
- 2.2 তাপীয় বৈশিষ্ট্য
- 2.3 Absolute Maximum Ratings
- 3. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
- 3.1 লুমিনাস ফ্লাক্স বিনিং
- 3.2 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং
- 3.3 Color Coordinate Binning
- 4. Performance Curve Analysis
- 4.1 Spectral Distribution & Radiation Pattern
- 4.2 কারেন্ট বনাম ভোল্টেজ (আই-ভি) ও কার্যকারিতা
- 4.3 তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীলতা
- 4.4 ফরওয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভ
- 5. Mechanical & Package Information
- 5.1 Mechanical Dimensions
- 5.2 Recommended Soldering Pad Layout
- 5.3 পোলারিটি শনাক্তকরণ
- 6. Soldering & Assembly Guidelines
- ৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- 6.2 ব্যবহারের সতর্কতা
- 6.3 সংরক্ষণের শর্তাবলী
- 7. Packaging & Ordering Information
- 7.1 প্যাকেজিং তথ্য
- 7.2 Part Number & Ordering Information
- 8. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন পরামর্শ
- 8.1 সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট
- 8.2 Design Considerations
- 9. Technical Comparison & Differentiation
- 10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
- 11. ব্যবহারিক নকশা কেস স্টাডি
- 12. কার্যনীতি
- ১৩. প্রযুক্তির প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
এই নথিটি চাহিদাপূর্ণ অটোমোটিভ লাইটিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা একটি উচ্চ-কার্যকারিতা, সারফেস-মাউন্ট LED-এর স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। ডিভাইসটি একটি মজবুত সিরামিক প্যাকেজে আবদ্ধ, যা উচ্চতর তাপ ব্যবস্থাপনা এবং নির্ভরযোগ্যতা প্রদান করে। এর প্রাথমিক ডিজাইন ফোকাস বাহ্যিক অটোমোটিভ লাইটিং সিস্টেমের উপর, যেখানে সামঞ্জস্যপূর্ণ কর্মক্ষমতা, দীর্ঘ জীবনকাল এবং কঠোর পরিবেশগত অবস্থার প্রতি সহনশীলতা সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ।
1.1 মূল সুবিধাসমূহ
LED গাড়ির নকশা প্রকৌশলীদের জন্য বেশ কয়েকটি মূল সুবিধা প্রদান করে:
- উচ্চ আলোক উৎপাদন: ১০০০mA ড্রাইভ কারেন্টে সাধারণত ৪৫০ লুমেনের উজ্জ্বল ফ্লাক্স সরবরাহ করে, যা উজ্জ্বল ও দক্ষ আলোর উৎস সক্ষম করে।
- প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ: ১২০-ডিগ্রি দৃশ্যমান কোণ বৈশিষ্ট্যযুক্ত, যা বিভিন্ন আলোকিত কার্যের জন্য উপযুক্ত উৎকৃষ্ট স্থানিক আলো বন্টন প্রদান করে।
- অটোমোটিভ গ্রেড নির্ভরযোগ্যতা: AEC-Q102 স্ট্যান্ডার্ড অনুযায়ী যোগ্যতা অর্জন করেছে, যা গাড়ির ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির জন্য কঠোর গুণমান এবং নির্ভরযোগ্যতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে তা নিশ্চিত করে।
- পরিবেশগত দৃঢ়তা: ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD up to 8kV HBM) এবং সালফার ক্ষয় (Class A1) এর বিরুদ্ধে উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদর্শন করে, যা গাড়ির পরিবেশে দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
- Compliance: The product is compliant with RoHS, REACH, and Halogen-Free directives, supporting global environmental regulations.
1.2 Target Market & Applications
এই এলইডি বিশেষভাবে অটোমোটিভ এক্সটেরিয়র লাইটিং মার্কেটের জন্য লক্ষ্যবস্তু। এর কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্যগুলি একে বেশ কয়েকটি মূল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে:
- হেডল্যাম্প: হাই-বীম, লো-বীম বা অ্যাডাপটিভ ড্রাইভিং বিম সিস্টেমে ব্যবহার করা যেতে পারে।
- ডে-টাইম রানিং লাইটস (ডিআরএল): উচ্চ দৃশ্যমানতা এবং স্বতন্ত্র স্টাইলিং প্রদান করে।
- ফগ ল্যাম্পস: খারাপ আবহাওয়ার পরিস্থিতিতেও শক্তিশালী কর্মক্ষমতা প্রদান করে।
2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
এই বিভাগটি ডেটাশিটে উল্লিখিত মূল বৈদ্যুতিক, অপটিক্যাল এবং তাপীয় প্যারামিটারগুলির একটি বিস্তারিত, বস্তুনিষ্ঠ ব্যাখ্যা প্রদান করে।
2.1 Photometric & Electrical Characteristics
The core performance is defined under a test condition of IF=1000mA, with the thermal pad held at 25°C.
- Luminous Flux (Φv): সাধারণ মান 450 lm, সর্বনিম্ন 400 lm এবং সর্বোচ্চ 500 lm। ±8% পরিমাপ সহনশীলতা প্রযোজ্য। এই প্যারামিটার জংশন তাপমাত্রার উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল।
- Forward Voltage (VF): সাধারণত 3.30V, 1000mA-এ 2.90V থেকে 3.80V পর্যন্ত। সুনির্দিষ্ট পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইন এবং বিনিং সামঞ্জস্যের জন্য ±0.05V পরিমাপ সহনশীলতা গুরুত্বপূর্ণ।
- ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF): ডিভাইসটির সর্বোচ্চ পরম সীমা হিসেবে ধারাবাহিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট 1500mA পর্যন্ত রেট করা হয়েছে, যার সাধারণ অপারেটিং পয়েন্ট 1000mA। 50mA এর নিচে অপারেশন করার সুপারিশ করা হয় না।
- ভিউইং অ্যাঙ্গেল (φ): নামমাত্র ১২০° কোণের সহনশীলতা হল ±৫°। এটি কৌণিক বিস্তার নির্ধারণ করে যেখানে আলোকিত তীব্রতা তার সর্বোচ্চ মানের অন্তত অর্ধেক।
- সম্পর্কিত রঙের তাপমাত্রা (সিসিটি): রঙের তাপমাত্রা পরিসীমা ৫৩৯১K থেকে ৬৮৯৩K পর্যন্ত নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যা এটিকে একটি কুল হোয়াইট এলইডি হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করে।
2.2 তাপীয় বৈশিষ্ট্য
কার্যক্ষমতা এবং দীর্ঘায়ু বজায় রাখার জন্য কার্যকর তাপ ব্যবস্থাপনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- Thermal Resistance (Rth JS): দুটি মান দেওয়া হয়েছে: একটি "প্রকৃত" তাপীয় রোধ (জংশন থেকে সোল্ডার পয়েন্ট) সর্বোচ্চ ৪.৪ কে/ডব্লিউ, এবং একটি "বৈদ্যুতিক" সমতুল্য সর্বোচ্চ ৩.৪ কে/ডব্লিউ। সার্কিট সিমুলেশনে জংশন তাপমাত্রা অনুমানের জন্য সাধারণত কম বৈদ্যুতিক মানটি ব্যবহৃত হয়। সিরামিক প্যাকেজের কারণে এই কম রোধ সম্ভব হয়।
- জংশন তাপমাত্রা (TJ): সর্বোচ্চ অনুমোদিত জংশন তাপমাত্রা হল ১৫০°সে।
- Operating & Storage Temperature: ডিভাইসটি -40°C থেকে +125°C এর বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসরে পরিচালনা এবং সংরক্ষণ করা যেতে পারে।
2.3 Absolute Maximum Ratings
এই সীমার বাইরে চাপ প্রয়োগ করলে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে।
- Power Dissipation (Pd): সর্বোচ্চ 5700 mW।
- Reverse Voltage (VR): ডিভাইসটি বিপরীত বায়াস অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি।
- ESD Sensitivity (HBM): 8 kV পর্যন্ত সহ্য করতে পারে, যা অটোমোটিভ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য শক্তিশালী।
- রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা: সংযোজনকালে 260°C শীর্ষ তাপমাত্রা সহ্য করতে সক্ষম।
3. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
LED কে মূল পারফরম্যান্স প্যারামিটারের ভিত্তিতে বিনে সাজানো হয় যাতে একটি উৎপাদন লটের মধ্যে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করা যায়।
3.1 লুমিনাস ফ্লাক্স বিনিং
Luminous flux কে "Group C" এর অধীনে চারটি বিন (6, 7, 8, 9) এ শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, Bin 7 একটি 425 lm থেকে 450 lm পর্যন্ত ফ্লাক্স রেঞ্জ কভার করে। এটি ডিজাইনারদের প্রয়োজনীয় উজ্জ্বলতার স্তরের উপর ভিত্তি করে LED নির্বাচন করতে দেয়।
3.2 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং
ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ তিনটি কোডে বিন করা হয়েছে: ১এ (২.৯০ভি-৩.২০ভি), ১বি (৩.২০ভি-৩.৫০ভি), এবং ১সি (৩.৫০ভি-৩.৮০ভি)। একটি অ্যারেতে মিলে যাওয়া ভিএফ বিন ব্যবহার করা হলে, যখন এলইডিগুলো সমান্তরালে সংযুক্ত থাকে, তখন সমবর্তী কারেন্ট বণ্টন অর্জনে সহায়তা করে।
3.3 Color Coordinate Binning
শীতল সাদা LED গুলো CIE 1931 ক্রোমাটিসিটি ডায়াগ্রামে বিন করা হয়। একাধিক বিন সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে (যেমন, 63M, 61M, 58M, 56M, 65L, 65H, 61L, 61H), যার প্রতিটি x,y কালার স্পেসে একটি ছোট চতুর্ভুজাকার এলাকা উপস্থাপন করে। ±0.005 এর কঠোর সহনশীলতা একটি বিনের মধ্যে ন্যূনতম রঙের তারতম্য নিশ্চিত করে। বিন স্ট্রাকচার ডায়াগ্রাম প্রতিটি বিনের জন্য নির্দিষ্ট স্থানাঙ্ক সীমানা দেখায়।
4. Performance Curve Analysis
গ্রাফগুলি বিভিন্ন অপারেটিং অবস্থার অধীনে LED-এর আচরণ সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।
4.1 Spectral Distribution & Radiation Pattern
The আপেক্ষিক বর্ণালী বণ্টন গ্রাফটি নীল তরঙ্গদৈর্ঘ্য অঞ্চলে একটি শিখর প্রদর্শন করে, যা একটি ফসফর-রূপান্তরিত সাদা LED-এর জন্য সাধারণ। The Typical Diagram Characteristics of Radiation illustrates the spatial intensity distribution, confirming the 120° viewing angle where intensity falls to 50% of the peak.
4.2 কারেন্ট বনাম ভোল্টেজ (আই-ভি) ও কার্যকারিতা
The Forward Current vs. Forward Voltage curve is non-linear, showing the typical exponential relationship for a diode. The Relative Luminous Flux vs. Forward Current curve shows that light output increases with current but may exhibit saturation or efficiency droop at very high currents (beyond 1000mA).
4.3 তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীলতা
গ্রাফগুলি স্পষ্টভাবে তাপমাত্রার উল্লেখযোগ্য প্রভাব দেখায়:
- Relative Forward Voltage vs. Junction Temperature: ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে রৈখিকভাবে হ্রাস পায় (নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ), যা জংশন তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হতে পারে।
- Relative Luminous Flux vs. Junction Temperature: তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট হ্রাস পায়। স্থিতিশীল আলোর আউটপুটের জন্য কম জংশন তাপমাত্রা বজায় রাখা অপরিহার্য।
- Chromaticity Shift vs. Junction Temperature: রঙের স্থানাঙ্কগুলি (CIE x, y) তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হয়, যা স্থিতিশীল রঙের বিন্দু প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
- ক্রোমাটিসিটি শিফট বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট: ড্রাইভ কারেন্টের সাথেও রঙ সামান্য পরিবর্তিত হয়, যা ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভারের প্রয়োজনীয়তার উপর জোর দেয়।
4.4 ফরওয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভ
এটি তাপীয় নকশার জন্য একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ গ্রাফ। এটি সোল্ডার প্যাডের তাপমাত্রার (Ts) বিপরীতে সর্বাধিক অনুমোদিত ফরওয়ার্ড কারেন্ট প্রদর্শন করে। Ts বৃদ্ধি পেলে, 150°C জাংশন তাপমাত্রার সীমা অতিক্রম করা রোধ করতে সর্বাধিক অনুমোদিত কারেন্ট হ্রাস করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, Ts=125°C-এ সর্বাধিক কারেন্ট 1200mA; Ts=110°C-এ, এটি 1500mA।
5. Mechanical & Package Information
SMD সিরামিক প্যাকেজ যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা এবং চমৎকার তাপ পরিবহন প্রদান করে।
5.1 Mechanical Dimensions
ডেটাশিটে একটি বিস্তারিত যান্ত্রিক অঙ্কন (ধারা 7) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা প্যাকেজের দৈর্ঘ্য, প্রস্থ, উচ্চতা, লিড স্পেসিং এবং সহনশীলতা নির্দিষ্ট করে। এই তথ্য PCB ফুটপ্রিন্ট ডিজাইন এবং অ্যাসেম্বলি ক্লিয়ারেন্স চেকের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
5.2 Recommended Soldering Pad Layout
Section 8 PCB-এর জন্য সুপারিশকৃত ল্যান্ড প্যাটার্ন (প্যাডের জ্যামিতি ও মাত্রা) প্রদান করে, যা রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় নির্ভরযোগ্য সোল্ডার জয়েন্ট গঠন নিশ্চিত করে এবং LED-এর থার্মাল প্যাড থেকে PCB-তে তাপ স্থানান্তর অনুকূলকরণ করে।
5.3 পোলারিটি শনাক্তকরণ
যান্ত্রিক অঙ্কনে অ্যানোড ও ক্যাথোড টার্মিনাল নির্দেশিত আছে। ক্ষতি রোধ করতে সংযোজনকালে সঠিক পোলারিটি মেনে চলতে হবে।
6. Soldering & Assembly Guidelines
৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
Section 9 রেকমেন্ডেড রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল নির্দিষ্ট করে। প্রোফাইলটিতে প্রিহিট, সোয়াক, রিফ্লো এবং কুলিং স্টেজ অন্তর্ভুক্ত, যার সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 260°C অতিক্রম করবে না। এই প্রোফাইল মেনে চললে তাপীয় শক প্রতিরোধ হয় এবং নির্ভরযোগ্য সোল্ডার সংযোগ নিশ্চিত হয়।
6.2 ব্যবহারের সতর্কতা
সাধারণ হ্যান্ডলিং এবং প্রয়োগের নোট প্রদান করা হয়েছে (ধারা ১১), যেখানে লেন্সে যান্ত্রিক চাপ এড়ানো, দূষণ রোধ এবং হ্যান্ডলিংয়ের সময় যথাযথ ESD সতর্কতা নিশ্চিত করার মতো বিষয়গুলি অন্তর্ভুক্ত।
6.3 সংরক্ষণের শর্তাবলী
ডিভাইসটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার সীমার মধ্যে (-৪০°C থেকে +১২৫°C) এবং আর্দ্রতা-নিয়ন্ত্রিত পরিবেশে সংরক্ষণ করতে হবে। Moisture Sensitivity Level (MSL) Level 2 এ রেট করা হয়েছে।
7. Packaging & Ordering Information
7.1 প্যাকেজিং তথ্য
এলইডিগুলি কীভাবে সরবরাহ করা হয় তার বিস্তারিত বিবরণ সেকশন ১০-এ পাওয়া যাবে। এতে সাধারণত রিলের ধরন, টেপের প্রস্থ, পকেটের মাত্রা এবং স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস মেশিনের জন্য রিলে উপাদানগুলির অভিযোজন অন্তর্ভুক্ত থাকে।
7.2 Part Number & Ordering Information
সেকশন ৫ এবং ৬ পার্ট নম্বর কাঠামো এবং অর্ডার কোডের বিস্তারিত বর্ণনা করে। সম্পূর্ণ পার্ট নম্বর "ALFS1H-C010001H-AM" পণ্য সিরিজ, ফ্লাক্স বিন, ভোল্টেজ বিন এবং কালার বিনের মতো নির্দিষ্ট তথ্য এনকোড করে। কাঙ্ক্ষিত কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্যযুক্ত সঠিক ডিভাইস প্রাপ্তির জন্য এই নামকরণ বোঝা অপরিহার্য।
8. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন পরামর্শ
8.1 সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট
This LED requires a constant current driver for stable operation. The driver should be designed to provide the required current (e.g., 1000mA) while accommodating the forward voltage range of the selected bin. Thermal management is critical; the PCB should have a sufficient copper area or thermal via array under the LED's thermal pad to dissipate heat effectively, keeping the junction temperature as low as possible.
8.2 Design Considerations
- তাপীয় ডিজাইন: প্রয়োজনীয় হিটসিঙ্কিং গণনা করতে ডিরেটিং কার্ভ এবং তাপীয় রোধ ব্যবহার করুন। কম Rth JS একটি সুবিধা, তবে পরিবেশের দিকে একটি ভালো তাপীয় পথের প্রয়োজনীয়তা দূর করে না।
- অপটিক্যাল ডিজাইন: 120° দৃশ্যমান কোণ নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যেমন হেডল্যাম্পে বিম গঠনের জন্য সেকেন্ডারি অপটিক্স (লেন্স, রিফ্লেক্টর) প্রয়োজন হতে পারে।
- ইলেকট্রিক্যাল ডিজাইন: সমান্তরাল স্ট্রিং ডিজাইন করার সময় কারেন্ট ব্যালেন্স নিশ্চিত করতে ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং বিবেচনা করুন। বোর্ডে রিভার্স পোলারিটি প্রোটেকশন বাস্তবায়ন করুন।
- নির্ভরযোগ্যতা: AEC-Q102 এবং সালফার রোবাস্টনেস কোয়ালিফিকেশন অটোমোটিভ ব্যবহারের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, তবে অ্যাপ্লিকেশনের নির্দিষ্ট পরিবেশগত পরীক্ষা (কম্পন, তাপীয় চক্র) এখনও বৈধতা প্রাপ্ত হতে হবে।
9. Technical Comparison & Differentiation
ডেটাশিটে প্রত্যক্ষ প্রতিযোগী তুলনা দেওয়া না হলেও, এই পণ্যের মূল পার্থক্যকারী বৈশিষ্ট্যগুলি অনুমান করা যেতে পারে:
- সিরামিক বনাম প্লাস্টিক প্যাকেজ: স্ট্যান্ডার্ড প্লাস্টিক SMD প্যাকেজের তুলনায়, বিশেষত উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ তাপমাত্রার অবস্থায়, সিরামিক প্যাকেজ উন্নত তাপ পরিবাহিতা এবং দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা প্রদান করে।
- অটোমোটিভ ফোকাস: সাধারণ-উদ্দেশ্য উচ্চ-ক্ষমতার LED-এ সর্বদা পূর্ণ AEC-Q102 যোগ্যতা এবং সালফার প্রতিরোধ (ক্লাস A1) উপস্থিত থাকে না, যা এই ডিভাইসটিকে বিশেষভাবে কঠোর অটোমোটিভ পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
- পারফরম্যান্স ব্যালেন্স: উচ্চ ফ্লাক্স (450lm), অপেক্ষাকৃত প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ (120°), এবং মজবুত নির্মাণের সমন্বয় বহিরঙ্গন আলোকসজ্জার জন্য একটি ভারসাম্যপূর্ণ সমাধান উপস্থাপন করে।
10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
Q: আমি কি এই LED টিকে ক্রমাগত 1500mA তে চালাতে পারি?
A: শুধুমাত্র যদি সোল্ডার প্যাডের তাপমাত্রা (Ts) ডিরেটিং কার্ভ অনুযায়ী 110°C বা তার নিচে বজায় রাখা হয়। উচ্চতর পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রায়, সর্বোচ্চ জাংশন তাপমাত্রা অতিক্রম করা এড়াতে কারেন্ট কমাতে হবে (যেমন, Ts=125°C হলে 1200mA)।
প্রশ্ন: Rth JS real এবং Rth JS el-এর মধ্যে পার্থক্য কী?
উত্তর: Rth JS real হল জংশন থেকে সোল্ডার পয়েন্ট পর্যন্ত পরিমাপকৃত তাপীয় রোধ। Rth JS el হল একটি বৈদ্যুতিকভাবে প্রাপ্ত সমতুল্য মান, যা প্রায়শই কম হয় এবং তাপমাত্রা সিমুলেশনের জন্য SPICE মডেলগুলিতে সাধারণত ব্যবহৃত হয়। ব্যবহারিক তাপীয় নকশার জন্য, রক্ষণশীল গণনার জন্য "real" মান (সর্বোচ্চ 4.4 K/W) ব্যবহার করা উচিত।
প্রশ্ন: আমার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য bin নির্বাচন কতটা গুরুত্বপূর্ণ?
A: সামঞ্জস্যের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। একাধিক LED সম্বলিত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (যেমন, একটি DRL স্ট্রিপ), একই ফ্লাক্স, ভোল্টেজ এবং কালার বিন নির্দিষ্ট করা সমস্ত ইউনিট জুড়ে অভিন্ন উজ্জ্বলতা, রঙ এবং বৈদ্যুতিক আচরণ নিশ্চিত করে।
Q: একটি হিটসিঙ্ক প্রয়োজন কি?
A> Yes, absolutely. Despite the low package thermal resistance, the total power dissipation (up to ~3.3W at 1000mA) necessitates an effective thermal management system, usually involving a thermally enhanced PCB and possibly an external heatsink, to maintain performance and longevity.
11. ব্যবহারিক নকশা কেস স্টাডি
Scenario: Designing a Daytime Running Light (DRL) module.
A designer selects this LED for its brightness and automotive-grade reliability. They choose Bin 7 for flux (425-450lm) and Bin 1B for voltage (3.20-3.50V) to ensure good yield. The module uses 6 LEDs in series. The driver is specified for 1000mA constant current with an output voltage range covering 6 * VF_max (approx. 21V). The PCB is a 2oz copper board with a large exposed pad area connected to an internal ground plane for heat spreading. Thermal vias under the LED pad transfer heat to the back side of the PCB, which is attached to the metal housing of the vehicle. Using the derating curve and estimating the thermal resistance of the system, the designer confirms the junction temperature will remain below 110°C in the worst-case ambient temperature, allowing the LEDs to be driven at the full 1000mA.
12. কার্যনীতি
এটি একটি ফসফর-রূপান্তরিত সাদা এলইডি। এর মূল অংশটি একটি সেমিকন্ডাক্টর চিপ (সাধারণত InGaN ভিত্তিক) যা ফরওয়ার্ড বায়াসড অবস্থায় (ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স) নীল আলো নির্গত করে। এই নীল আলো চিপের উপর বা চারপাশে জমা করা একটি ফসফর স্তরে আঘাত করে। ফসফর নীল আলোর একটি অংশ শোষণ করে এবং দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (হলুদ, লাল) একটি বিস্তৃত বর্ণালী হিসাবে পুনরায় নির্গত করে। অবশিষ্ট নীল আলো এবং ফসফর-রূপান্তরিত হলুদ/লাল আলোর মিশ্রণ মানব চোখ দ্বারা সাদা আলো হিসাবে অনুভূত হয়। ফসফরের নির্দিষ্ট মিশ্রণ সংশ্লিষ্ট বর্ণ তাপমাত্রা (CCT) নির্ধারণ করে, যা এই ডিভাইসের জন্য কুল হোয়াইট রেঞ্জে (5391K-6893K) রয়েছে।
১৩. প্রযুক্তির প্রবণতা
অটোমোটিভ এলইডি লাইটিং মার্কেট সুস্পষ্ট ট্রেন্ড নিয়ে অব্যাহতভাবে বিকশিত হচ্ছে:
- Increased Efficiency (lm/W): চিপ প্রযুক্তি এবং ফসফর দক্ষতার চলমান উন্নতির ফলে উচ্চতর আলোকিক দক্ষতা অর্জিত হয়, যা অধিক উজ্জ্বল আলো বা কম বিদ্যুৎ খরচের সুযোগ সৃষ্টি করে।
- Higher Power Density: ছোট প্যাকেজ থেকে আরও আলো সরবরাহের জন্য ডিভাইসগুলি উন্নত করা হচ্ছে, যা আরও কমপ্যাক্ট এবং স্টাইলাইজড ল্যাম্প ডিজাইন সক্ষম করছে।
- উন্নত কার্যকারিতা: নিয়ন্ত্রণ ইলেকট্রনিক্স (যেমন, অ্যাডাপটিভ বিম প্যাটার্নিংয়ের জন্য) সরাসরি LED প্যাকেজের সাথে সংহতকরণ একটি উন্নয়ন ক্ষেত্র।
- Color Tuning & Quality: অভ্যন্তরীণ আলোকসজ্জার জন্য বিশেষভাবে রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI) উন্নত করা এবং গতিশীল রঙের তাপমাত্রা সমন্বয় সক্ষম করার উপর মনোনিবেশ করা হয়েছে।
- Standardization & নির্ভরযোগ্যতা: হেডলাইটের মতো নিরাপত্তা-সমালোচনামূলক অ্যাপ্লিকেশনে LED প্রবেশ করার সাথে সাথে AEC-Q102 এর মতো মানগুলির আনুগত্য আরও গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। নতুন চাপের কারণগুলির জন্য পরীক্ষা (যেমন LIDAR সিস্টেম থেকে লেজার আলো) উদ্ভূত হতে পারে।
LED Specification Terminology
Complete explanation of LED technical terms
Photoelectric Performance
| টার্ম | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সরল ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| Luminous Efficacy | lm/W (লুমেন প্রতি ওয়াট) | বিদ্যুতের প্রতি ওয়াটে আলোক আউটপুট, মান বেশি হলে শক্তি সাশ্রয়ী হয়। | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুৎ খরচ নির্ধারণ করে। |
| Luminous Flux | lm (lumens) | উৎস থেকে নির্গত মোট আলো, সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | আলো যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| দর্শন কোণ | ° (ডিগ্রি), উদাহরণস্বরূপ, 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেকে নেমে আসে, তা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর এবং সমরূপতা প্রভাবিত করে। |
| CCT (Color Temperature) | K (Kelvin), উদাহরণস্বরূপ, 2700K/6500K | আলোর উষ্ণতা/শীতলতা, কম মান হলদেটে/উষ্ণ, বেশি মান সাদাটে/শীতল। | আলোর পরিবেশ এবং উপযুক্ত পরিস্থিতি নির্ধারণ করে। |
| CRI / Ra | এককহীন, ০–১০০ | বস্তুর রঙ সঠিকভাবে উপস্থাপনের ক্ষমতা, Ra≥80 ভাল। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, যাদুঘরের মতো উচ্চ চাহিদার স্থানে ব্যবহৃত। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, যেমন "5-step" | Color consistency metric, ছোট steps মানে আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ। | একই ব্যাচের LED-গুলিতে অভিন্ন রঙ নিশ্চিত করে। |
| Dominant Wavelength | nm (nanometers), e.g., 620nm (red) | রঙিন LED-এর রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | Shows intensity distribution across wavelengths. | রঙের রেন্ডারিং এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
Electrical Parameters
| টার্ম | প্রতীক | সরল ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ | Vf | LED চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, যেমন "শুরু করার থ্রেশহোল্ড"। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥Vf হতে হবে, সিরিজ LED-এর জন্য ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট | If | সাধারণ LED অপারেশনের জন্য বর্তমান মান। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, যা ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | LED সহ্য করতে পারে এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, এর বেশি হলে ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে অবশ্যই বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| তাপীয় প্রতিরোধ | 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), উদাহরণস্বরূপ, 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সহ্য করার ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম। | উৎপাদনে অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষ করে সংবেদনশীল LED-এর জন্য। |
Thermal Management & Reliability
| টার্ম | Key Metric | সরল ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| Junction Temperature | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরে প্রকৃত কার্যকরী তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাস আয়ু দ্বিগুণ করতে পারে; অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রা আলোর ক্ষয় এবং বর্ণ পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| লুমেন অবমূল্যায়ন | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নেমে আসতে প্রয়োজনীয় সময়। | সরাসরি LED-এর "সার্ভিস লাইফ" নির্ধারণ করে। |
| Lumen Maintenance | % (উদাহরণস্বরূপ, 70%) | সময়ের পরে সংরক্ষিত উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা নির্দেশ করে। |
| Color Shift | Δu′v′ or MacAdam ellipse | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য | উপাদান অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতা ঘটাতে পারে। |
Packaging & Materials
| টার্ম | সাধারণ প্রকার | সরল ব্যাখ্যা | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজ প্রকার | EMC, PPA, Ceramic | হাউজিং উপাদান যা চিপকে রক্ষা করে, অপটিক্যাল/থার্মাল ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম খরচ; সিরামিক: ভাল তাপ অপসারণ, দীর্ঘ জীবনকাল। |
| চিপ স্ট্রাকচার | ফ্রন্ট, ফ্লিপ চিপ | Chip electrode arrangement. | Flip chip: better heat dissipation, higher efficacy, for high-power. |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল চিপ ঢেকে রাখে, কিছুকে হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর কার্যকারিতা, CCT, এবং CRI প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, টিআইআর | পৃষ্ঠের আলোক কাঠামো যা আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | দর্শন কোণ এবং আলোর বণ্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
Quality Control & Binning
| টার্ম | Binning Content | সরল ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক প্রবাহ বিন | কোড উদাহরণস্বরূপ, 2G, 2H | Grouped by brightness, each group has min/max lumen values. | Ensures uniform brightness in same batch. |
| ভোল্টেজ বিন | কোড যেমন, 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গোষ্ঠীবদ্ধ। | ড্রাইভার ম্যাচিং সহজ করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| Color Bin | 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 গোষ্ঠীবদ্ধ, প্রতিটির নিজস্ব স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের CCT প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
Testing & Certification
| টার্ম | মান/পরীক্ষা | সরল ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুব তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ড করা। | LED জীবনকাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবন অনুমান মান | LM-80 তথ্যের ভিত্তিতে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবন অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবন পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | ক্ষতিকর পদার্থ (সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের প্রয়োজনীয়তা। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন। | Energy efficiency and performance certification for lighting. | Used in government procurement, subsidy programs, enhances competitiveness. |