উচ্চ গতির উচ্চ শক্তির ইনফ্রারেড ইমিটার এলটিই-৭৩৭৭এলএম১-টিএ স্পেসিফিকেশন শীট - নীল এনক্যাপসুলেশন - বাংলা প্রযুক্তিগত নথি

1. পণ্যের সংক্ষিপ্ত বিবরণ

এই নথিটি একটি উচ্চ-কার্যকারিতা ইনফ্রারেড (আইআর) ইমিটার উপাদানের স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। এই ডিভাইসটি দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় এবং উল্লেখযোগ্য আলোক আউটপুট শক্তি প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে। এর মূল নকশা ধারণাটি পালস অপারেটিং পরিবেশে নির্ভরযোগ্যতা এবং দক্ষতার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, যা এটিকে বিভিন্ন সেন্সিং এবং কমিউনিকেশন সিস্টেমের জন্য উপযোগী করে তোলে। এই উপাদানটি একটি অনন্য নীল স্বচ্ছ আবরণে এনক্যাপসুলেট করা হয়েছে, যা সমাবেশ প্রক্রিয়ায় চাক্ষুষ সনাক্তকরণে সহায়তা করে এবং নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য নির্দিষ্ট ফিল্টারিং বা ট্রান্সমিশন বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে।

2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ

2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং

পরম সর্বোচ্চ রেটিং এমন চাপের সীমা সংজ্ঞায়িত করে যা ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতির কারণ হতে পারে। এই মানগুলি ক্রমাগত অপারেশনের জন্য নয়, বরং এমন থ্রেশহোল্ডের প্রতিনিধিত্ব করে যা কোনও অবস্থাতেই অতিক্রম করা উচিত নয়।

• পাওয়ার ডিসিপেশন (P_D):200 mW। এটি ডিভাইস দ্বারা তাপ আকারে অপচয় করা সর্বোচ্চ শক্তি। এই সীমা অতিক্রম করলে তাপীয় রানওয়ে এবং ব্যর্থতার ঝুঁকি থাকে।
• পিক ফরোয়ার্ড কারেন্ট (I_FP):2 A। এই রেটিং নির্দিষ্ট পালস শর্তের জন্য প্রযোজ্য (প্রতি সেকেন্ডে 100টি পালস, 10 µs পালস প্রস্থ)। এটি নির্দেশ করে যে ডিভাইসটি অত্যন্ত উচ্চ তাত্ক্ষণিক কার্যকরী স্রোত সহ্য করতে সক্ষম, যা উচ্চ-তীব্রতার আলোক পালস তৈরি করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
• অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_F):100 mA। এর কর্মক্ষমতা বা আয়ু হ্রাস না করে ডিভাইসের মধ্য দিয়ে অবিচ্ছিন্নভাবে প্রবাহিত হতে পারে এমন সর্বাধিক ডিসি কারেন্ট।
• বিপরীত ভোল্টেজ (V_R):5 V। বিপরীত পক্ষপাত দিকে প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ ভোল্টেজ। এই মান অতিক্রম করলে জংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
• অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (T_A):-40°C থেকে +85°C। ডিভাইসটি তার প্রকাশিত স্পেসিফিকেশন পূরণ করে তা নিশ্চিত করার পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার পরিসীমা।
• স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসীমা (T_stg):-55°C থেকে +100°C। অপারেটিং অবস্থায় না থাকা এবং কর্মক্ষমতা হ্রাস না করা অবস্থায় সংরক্ষণের তাপমাত্রা পরিসীমা।
• পিন সোল্ডারিং তাপমাত্রা:260°C, 5 সেকেন্ডের জন্য স্থায়ী, পরিমাপ বিন্দু প্যাকেজ বডি থেকে 1.6 মিমি দূরে। এটি ওয়েভ সোল্ডারিং বা হ্যান্ড সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার তাপ বিতরণ সহনশীলতা সংজ্ঞায়িত করে।

2.2 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য

এই পরামিতিগুলি 25°C আদর্শ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় পরিমাপ করা হয়, যা নির্দিষ্ট পরীক্ষার শর্তে ডিভাইসের সাধারণ কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে।

• বিকিরণ তীব্রতা (I_E):35 mW/sr (ন্যূনতম মান)। ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_F) 50mA এ পরিমাপ করা হয়। বিকিরণ তীব্রতা প্রতি একক কঠিন কোণ (স্টেরেডিয়ান) নিঃসৃত আলোর ক্ষমতা বর্ণনা করে, যা একটি নির্দিষ্ট দিকে আলোর উজ্জ্বলতা নির্দেশ করে।
• সর্বোচ্চ নিঃসরণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ_P):880 nm (সাধারণ মান)। এটি সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে আলোর আউটপুট ক্ষমতা সর্বোচ্চ মানে পৌঁছায়। 880nm নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালীর অন্তর্গত, যা মানুষের চোখে দৃশ্যমান নয় কিন্তু সিলিকন ফটোডায়োড এবং অনেক সেন্সর দ্বারা শনাক্তযোগ্য।
• বর্ণালী রেখার অর্ধেক প্রস্থ (Δλ):50 nm (সর্বোচ্চ)। এই প্যারামিটারটিকে Full Width at Half Maximum (FWHM) ও বলা হয়, যা নির্গত আলোর বর্ণালী ব্যান্ডউইথ নির্দেশ করে। 50nm মানটি নির্দেশ করে এটি একটি একবর্ণী আলোর উৎস নয়, বরং এটি 880nm কেন্দ্রিক তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি পরিসরে আলো বিকিরণ করে।
• ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F):1.5V (ন্যূনতম), 1.75V (সাধারণ), 2.1V (সর্বোচ্চ)। 350mA উচ্চ পালস কারেন্টে (100pps, 10µs পালস) পরিমাপ করা হয়েছে। এটি ফরওয়ার্ড বায়াসে চালু অবস্থায় ডায়োডের দুই প্রান্তে ভোল্টেজ ড্রপ। ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন এবং শক্তি খরচ গণনার জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
• বিপরীতমুখী কারেন্ট (I_R):100 µA (সর্বোচ্চ)। 5V বিপরীত পক্ষপাত প্রয়োগ করা হলে লিকেজ কারেন্ট। এই মানটি কম হওয়া প্রত্যাশিত।
• উত্থান/পতন সময় (T_r/T_f):40 nS (সর্বোচ্চ)। এটি ডিভাইসের সুইচিং গতি সংজ্ঞায়িত করে, আলোক আউটপুট তার চূড়ান্ত মানের 10% থেকে 90% (উত্থান) এবং বিপরীত (পতন) এ রূপান্তরের জন্য প্রয়োজনীয় সময় হিসাবে পরিমাপ করা হয়। 40ns এর স্পেসিফিকেশন উচ্চ-গতির মড্যুলেশন এবং পালস অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এর উপযোগিতা নিশ্চিত করে।
• দৃষ্টিকোণ (2θ)_1/2):16 ডিগ্রি (সাধারণ মান)। এটি সেই সম্পূর্ণ কোণ যখন বিকিরণের তীব্রতা তার সর্বোচ্চ মান (অক্ষীয়) এর অর্ধেকে নেমে আসে। 16° দৃষ্টিকোণ নির্দেশ করে যে আলোক রশ্মি তুলনামূলকভাবে সংকীর্ণ, যা দিকনির্দেশিত আলোকসজ্জা বা নির্দিষ্ট পথে সেন্সিং-এর জন্য উপযুক্ত।

3. কর্মদক্ষতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ

স্পেসিফিকেশন শীটে সাধারণ বৈশিষ্ট্য বক্ররেখার উল্লেখ রয়েছে, যা বিস্তারিত নকশা বিশ্লেষণের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। প্রদত্ত পাঠ্যে নির্দিষ্ট চার্টগুলি পুনরুত্পাদন করা না হলেও, তাদের সাধারণ বিষয়বস্তু ও তাৎপর্য নিম্নরূপ বর্ণনা করা হয়েছে।

3.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট এবং ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের সম্পর্কের বক্ররেখা (I-V কার্ভ)

এই গ্রাফটি একটি ডায়োডের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট এবং এর দুই প্রান্তের ভোল্টেজের মধ্যে সম্পর্ক প্রদর্শন করে। এটি অরৈখিক, একটি চালু/থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ প্রদর্শন করে (GaAs ইনফ্রারেড LED-এর জন্য প্রায় 1.2-1.4V), যার পরে ভোল্টেজের সামান্য বৃদ্ধির সাথে কারেন্ট দ্রুত বৃদ্ধি পায়। ডিজাইনাররা উপযুক্ত কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধ নির্বাচন বা ধ্রুব-কারেন্ট ড্রাইভার ডিজাইন করতে এই বক্ররেখা ব্যবহার করেন।

3.2 বিকিরণ তীব্রতা এবং ফরওয়ার্ড কারেন্টের সম্পর্ক

এই চিত্রটি দেখায় কিভাবে আলোক আউটপুট শক্তি ড্রাইভ কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে পরিবর্তিত হয়। এটি সাধারণত একটি বিস্তৃত পরিসরে রৈখিক সম্পর্ক দেখায়, কিন্তু অত্যন্ত উচ্চ কারেন্টে তাপীয় প্রভাব এবং অভ্যন্তরীণ দক্ষতা হ্রাসের কারণে সম্পৃক্ত হতে পারে। রেখার ঢাল ডিভাইসের বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতার সাথে সম্পর্কিত।

3.3 বিকিরণ তীব্রতা এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার মধ্যে সম্পর্ক

এই বক্ররেখাটি তাপমাত্রার উপর আলোর আউটপুটের নির্ভরতা প্রদর্শন করে। LED-এর জন্য, বিকিরণ তীব্রতা সাধারণত জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। সমগ্র তাপমাত্রা পরিসরে (-40°C থেকে +85°C) কার্যকরী হয়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য সিস্টেম ডিজাইন করতে এই ডিরেটিং ফ্যাক্টরটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

3.4 বর্ণালী বণ্টন

একটি গ্রাফ যা তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে আপেক্ষিক আলোক শক্তির পরিবর্তন দেখায়। এটি সাধারণত 880nm এ সর্বোচ্চ মানে পৌঁছাবে এবং 50nm FWHM স্পেসিফিকেশন দ্বারা সংজ্ঞায়িত প্রস্থ থাকবে। ইমিটারকে ব্যবহৃত ডিটেক্টরের বর্ণালী সংবেদনশীলতার সাথে মেলানোর জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

4. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য

4.1 প্যাকেজিং মাত্রা

This device uses a standard LED package form with a flange to provide mechanical stability and may be used for heat dissipation. Key dimensional descriptions in the datasheet include:

• সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে দেওয়া হয়েছে, বন্ধনীর মধ্যে ইঞ্চি।
• যদি না নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য ভিন্নভাবে উল্লেখ করা হয়, তাহলে ±0.25mm (±0.010") এর একটি সাধারণ সহনশীলতা প্রযোজ্য।
• ফ্ল্যাঞ্জের নিচে রজন সর্বাধিক 1.5mm (0.059") পর্যন্ত প্রসারিত হতে পারে।
• পিন পিচ পিনগুলি প্যাকেজ বডি থেকে বের হওয়ার স্থানে পরিমাপ করা হয়, যা PCB প্যাড ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

বিস্তারিত ডাইমেনশনাল ড্রয়িং বডির দৈর্ঘ্য, প্রস্থ, উচ্চতা, পিনের ব্যাস এবং পিচের সঠিক সংখ্যাসূচক মান প্রদান করবে।

4.2 পোলারিটি শনাক্তকরণ

ইনফ্রারেড এলইডি হল একটি পোলার যুক্ত উপাদান। ক্যাথোড (নেতিবাচক) পিন নির্দেশ করতে প্যাকেজে সাধারণত একটি সমতল প্রান্ত বা একটি খাঁজ থাকে। দীর্ঘতর পিনটি অ্যানোড (ধনাত্মক) নির্দেশ করতে পারে, তবে চূড়ান্ত রেফারেন্স হল প্যাকেজ চিহ্ন। সঠিক কার্যকারিতার জন্য সঠিক পোলারিটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

5. সোল্ডারিং ও সংযোজন নির্দেশিকা

যান্ত্রিক বা তাপীয় ক্ষতি প্রতিরোধে ঢালাই নিয়মাবলী মেনে চলা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

• ঢালাই তাপমাত্রা:পিনগুলি 260°C তাপমাত্রায় 5 সেকেন্ড পর্যন্ত সহ্য করতে পারে, শর্ত থাকে যে তাপ প্লাস্টিক এনক্যাপসুলেশন বডি থেকে কমপক্ষে 1.6mm (0.063") দূরত্বে প্রয়োগ করা হয়। এটি রজন গলে যাওয়া বা তাপীয় চাপ থেকে রক্ষা করে।
• প্রক্রিয়া সুপারিশ:রিফ্লো সোল্ডারিং এর জন্য, 260°C-এর বেশি নয় এমন সর্বোচ্চ তাপমাত্রাসম্পন্ন স্ট্যান্ডার্ড লেড-ফ্রি টেম্পারেচার প্রোফাইল উপযুক্ত। মোট তাপ ইনপুট কমানোর জন্য লিকুইডাস টাইম নিয়ন্ত্রণ করা উচিত।
• পরিষ্কার:যদি পরিষ্কার করার প্রয়োজন হয়, নীল স্বচ্ছ ইপোক্সি রজন-এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ একটি প্রক্রিয়া ব্যবহার করুন। কঠোর দ্রাবক ব্যবহার এড়িয়ে চলুন।
• সংরক্ষণের শর্ত:নির্ধারিত সংরক্ষণ তাপমাত্রা পরিসীমার মধ্যে (-55°C থেকে +100°C) শুষ্ক, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক সুরক্ষিত পরিবেশে সংরক্ষণ করুন। প্রযোজ্য হলে, আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা স্তর (MSL) তথ্য পৃথক প্যাকেজিং স্পেসিফিকেশনে পাওয়া যাবে।

6. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য

স্পেসিফিকেশনের শেষ পৃষ্ঠাটি প্যাকেজিং বিবরণের জন্য নির্দিষ্ট। সাধারণত অন্তর্ভুক্ত:

• প্যাকেজিং ফর্ম:ডিভাইসটি স্বয়ংক্রিয় ইনস্টলেশনের জন্য টেপ এবং রিল আকারে সরবরাহ করা হতে পারে, যা পৃষ্ঠ-মাউন্ট উপাদানগুলির জন্য একটি আদর্শ ফর্ম। এখানে রিলের মাত্রা, ক্যারিয়ার টেপের প্রস্থ, পকেটের মাত্রা এবং অভিযোজন সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে।
• প্রতি রিলে পরিমাণ:প্রতি রিলের জন্য আদর্শ অংশ সংখ্যা (উদাহরণস্বরূপ, 1000, 2000, 4000)।
• মডেল:পার্ট নম্বরLTE-7377LM1-TAএটি সম্পূর্ণ অর্ডার কোড। "-TA" এর মতো প্রত্যয়গুলি টেপ এবং রিল প্যাকেজিং বা নির্দিষ্ট গ্রেডিং বিকল্প নির্দেশ করতে পারে।

7. প্রয়োগের পরামর্শ

7.1 সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যাবলী

• ইনফ্রারেড সেন্সিং:প্রক্সিমিটি সেন্সর, অবজেক্ট ডিটেকশন, লাইন ফলোয়ার রোবট এবং ইন্টারাপ্ট-টাইপ ফটোইলেকট্রিক সুইচ (যেমন, প্রিন্টারে কাগজ ডিটেকশন)। সংকীর্ণ দৃষ্টিকোণ এবং উচ্চ গতি উপকারী।
• অপটিক্যাল কমিউনিকেশন:স্বল্প-দূরত্বের ডেটা লিংক, রিমোট কন্ট্রোল ট্রান্সমিটার (টেলিভিশন ইত্যাদির জন্য) এবং শিল্প-গ্রেড ইনফ্রারেড ডেটা ট্রান্সমিশন যেখানে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্টারফেরেন্স প্রতিরোধের প্রয়োজন। 40ns রাইজ/ফল টাইম মধ্যম ডেটা রেট সমর্থন করে।
• মেশিন ভিশন এবং আলোকসজ্জা:রাতের দৃষ্টিসম্পন্ন সিসিটিভি ক্যামেরা বা বিশেষায়িত মেশিন ভিশন সিস্টেমের জন্য অদৃশ্য আলোকসজ্জা প্রদান করে।

7.2 নকশা সংক্রান্ত বিবেচ্য বিষয়

• ড্রাইভার সার্কিট:অনুমোদিত উচ্চ পালস কারেন্ট (2A) এর কারণে, প্রায় সবসময়ই একটি নির্দিষ্ট ড্রাইভ ট্রানজিস্টর (BJT বা MOSFET) প্রয়োজন। এত উচ্চ কারেন্ট পালসের জন্য, একটি সাধারণ সিরিজ রেজিস্টর যথেষ্ট নয় এবং অত্যধিক শক্তি নষ্ট করবে।
• কারেন্ট সীমাবদ্ধতা:ডিসি বা পালস অপারেশনের জন্য, পরম সর্বোচ্চ রেটিং অতিক্রম করা রোধ করতে কারেন্টকে সক্রিয়ভাবে সীমাবদ্ধ করতে হবে। স্থিতিশীল আলোক আউটপুটের জন্য একটি ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করুন।
• তাপ ব্যবস্থাপনা:যদিও প্যাকেজটি একটি ফ্ল্যাঞ্জ সহ আসে, উচ্চ কারেন্টের (প্রায় 100mA) অবিচ্ছিন্ন অপারেশনের জন্য, বিশেষ করে উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় চলার সময়, একটি হিট সিঙ্ক হিসাবে কাজ করার জন্য PCB লেআউট বিবেচনা করা উচিত।
• অপটিক্যাল ডিজাইন:যদি ভিন্ন বিম মোডের প্রয়োজন হয়, 16-ডিগ্রি দৃষ্টিকোণের জন্য লেন্স বা ডিফিউজার প্রয়োজন হতে পারে। 880nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য সেই রেঞ্জে সংবেদনশীল ডিটেক্টর (যেমন, সিলিকন ফটোডায়োড, ফটোট্রানজিস্টর) প্রয়োজন।
• বৈদ্যুতিক সুরক্ষা:যদিও 5V বিপরীত ভোল্টেজ রেটিং রয়েছে, তবুও ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধের জন্য, বিশেষত শিল্প পরিবেশে, একটি ছোট সিরিজ রেজিস্ট্যান্স বা ট্রানজিয়েন্ট ভোল্টেজ সাপ্রেসর (TVS) ব্যবহারের পরামর্শ দেওয়া হয়।

8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য

এর স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী, এই ইনফ্রারেড ইমিটার বাজারে এর মূল বৈশিষ্ট্যগুলির সমন্বয়ের মাধ্যমে নিজেকে আলাদা করে:

• উচ্চ গতি এবং উচ্চ শক্তির সমন্বয়:40ns সুইচিং গতি উচ্চ বিকিরণ তীব্রতা (ন্যূনতম 35 mW/sr) এবং অত্যন্ত উচ্চ পালস কারেন্ট ক্ষমতা (2A) এর সাথে মিলিত হয়ে, উজ্জ্বল পালস এবং দ্রুত ডেটা রেট বা সুনির্দিষ্ট সময়ক্রম প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে।
• পালস অপারেশনের জন্য অপ্টিমাইজড:পিক পালস কারেন্টের স্পষ্ট রেটিং এবং পালস শর্তে নির্দিষ্ট ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ নির্দেশ করে যে ডিভাইসটি এই কঠোর মোডের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে, যা কেবল ডিসি রেটেড এলইডিগুলোর তুলনায় আরও ভাল পারফরম্যান্স এবং নির্ভরযোগ্যতা প্রদান করে।
• সংকীর্ণ দৃষ্টিকোণ:16-ডিগ্রির বিম অনেক স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড এলইডির (যা সাধারণত 30-60 ডিগ্রি হয়) চেয়ে সংকীর্ণ, যা আরও দিকনির্দেশিত আলো এবং উচ্চতর অক্ষীয় তীব্রতা প্রদান করে, ফলে দিকনির্দেশিত সেন্সিং অ্যাপ্লিকেশনে সিগন্যাল-টু-নয়েজ রেশিও উন্নত হয়।

9. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)

Q1: আমি কি শুধুমাত্র একটি সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করে 5V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিনের মাধ্যমে এই LED চালাতে পারি?
A: কম কারেন্টের (যেমন 20-50mA) স্বল্পমেয়াদী পালসের জন্য, সিরিজ রেজিস্টর গণনা করা যেতে পারে (R = (V_CC- V_F) / I_F). যাইহোক, উচ্চ-কারেন্ট পালস অপারেশনের জন্য ডিভাইসটি ডিজাইন করা হয়েছে (350mA বা 2A), মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন পর্যাপ্ত কারেন্ট সরবরাহ করতে পারে না। প্রয়োজনীয় কারেন্ট একটি আলাদা পাওয়ার সোর্স থেকে MCU দ্বারা নিয়ন্ত্রিত একটি ট্রানজিস্টর সুইচ (যেমন MOSFET) ব্যবহার করে সরবরাহ করতে হবে।

Q2: নীল প্যাকেজের উদ্দেশ্য কী? শুধু রঙের জন্য?
A: নীল স্বচ্ছ ইপোক্সি একটি স্বল্প-তরঙ্গদৈর্ঘ্য পাস ফিল্টার হিসেবে কাজ করে। এটি নির্গত 880nm ইনফ্রারেড আলোর জন্য স্বচ্ছ, কিন্তু দৃশ্যমান আলোকে ব্লক বা হ্রাস করে। এটি ডিটেক্টরে পরিবেশগত দৃশ্যমান আলোর হস্তক্ষেপ কমাতে এবং ইনফ্রারেড সিস্টেমের সংকেত-থেকে-শব্দ অনুপাত উন্নত করতে সাহায্য করে। এটি একটি চাক্ষুষ সূচক হিসেবেও কাজ করে।

Q3: আমার ডিজাইনে "রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি" মানটি কীভাবে বুঝব?
A: রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (mW/sr) হল একটি নির্দিষ্ট সলিড অ্যাঙ্গেলে নির্গত আলোর শক্তির পরিমাপ। অপটিক্যাল অ্যাক্সিস বরাবর একটি দূরত্ব (d) এ ইরাডিয়েন্স (একক এলাকায় শক্তি) অনুমান করতে, আনুমানিক সূত্র ব্যবহার করুন: ছোট কোণের জন্য, E ≈ I / d²।_E/ d², যেখানে d যদি সেন্টিমিটারে হয়, তাহলে E-এর একক হবে mW/cm²। এটি আপনার ডিটেক্টরে পর্যাপ্ত আলো পৌঁছাচ্ছে কিনা তা নির্ধারণ করতে সহায়তা করে।

Q4: সংরক্ষণ তাপমাত্রা সর্বোচ্চ 100°C, কিন্তু সোল্ডারিং তাপমাত্রা 260°C। এটি কি পরস্পরবিরোধী নয়?
A: না, এটি পরস্পরবিরোধী নয়। সংরক্ষণ তাপমাত্রা দীর্ঘমেয়াদী, অপারেটিং নয় এমন অবস্থার জন্য, যখন পুরো প্যাকেজটি ঐ তাপমাত্রায় সমানভাবে থাকে। সোল্ডারিং রেটিং অত্যন্ত স্বল্পস্থায়ী, স্থানীয় তাপীয় এক্সপোজারের (৫ সেকেন্ড) জন্য, যা শুধুমাত্র ধাতব পিনগুলিতে প্রয়োগ করা হয়, যেগুলি সংবেদনশীল সেমিকন্ডাক্টর জাংশন এবং প্যাকেজ বডি থেকে তাপ সরিয়ে নিয়ে যায়।

10. বাস্তব নকশা কেস স্টাডি

দৃশ্যকল্প: একটি উচ্চ-গতির অপটিক্যাল এনকোডার ডিজাইন করা।
একটি অপটিক্যাল রোটারি এনকোডারের জন্য একটি আলোর উৎস প্রয়োজন যা এনকোডার ডিস্কের মধ্য দিয়ে গিয়ে ফটোডিটেক্টর অ্যারের উপর পড়ে। এনকোডারটিকে উচ্চ ঘূর্ণন গতিতে চলতে হবে, যার জন্য অস্পষ্টতা এড়াতে এবং সুনির্দিষ্ট এজ ডিটেকশন নিশ্চিত করতে আলোর উৎসকে দ্রুত অন/অফ করতে হবে।

• উপাদান নির্বাচনের কারণ:LTE-7377LM1-TA নির্বাচনের কারণ হল এর 40ns ওঠানামার সময় যা অত্যন্ত তীক্ষ্ণ আলোর স্পন্দন তৈরি করতে সক্ষম, ফলে সিস্টেমটি উচ্চ গতিতে সূক্ষ্ম অবস্থানগত পরিবর্তন বিশ্লেষণ করতে পারে। 16 ডিগ্রির সংকীর্ণ দৃষ্টিকোণ এনকোডিং ডিস্কের সরু ফাঁক দিয়ে আলোকে কেন্দ্রীভূত করতে সাহায্য করে, যা কনট্রাস্ট বৃদ্ধি করে।
• সার্কিট ডিজাইন:একটি উচ্চ-গতির MOSFET ব্যবহার করে একটি ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভার সার্কিট বাস্তবায়ন করা হয়েছে। MOSFET টাইমার বা FPGA আউটপুট দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। কারেন্ট 100mA (ক্রমাগত সর্বোচ্চ) বা 350mA এর মতো পালস মান হিসাবে সেট করা হয় যাতে উচ্চতর তীব্রতার পালস পাওয়া যায়, যখন ডেটাশিটের সীমার মধ্যে থাকে। এই কারেন্টে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রাইভারে পাওয়ার অপচয় গণনা করতে ব্যবহৃত হয়।
• বিন্যাস এবং তাপ ব্যবস্থাপনা:PCB প্যাড এবং প্যাকেজ ডায়াগ্রামের পিন পিচ মেলে। ফ্ল্যাঞ্জের নিচে একটি ছোট তাপ সিঙ্ক প্যাড স্থাপন করা হয়েছে যা গ্রাউন্ড প্লেনের সাথে সংযুক্ত, ক্রমাগত অপারেশনের সময় তাপ অপসারণে সহায়তা করে।
• অপটিক্যাল অ্যালাইনমেন্ট:এনকোডার ডিস্কের উভয় পাশে ট্রান্সমিটার এবং ডিটেক্টর অ্যালাইন করা থাকে। সংকীর্ণ বিম নিশ্চিত করে যে ডিস্কের সংলগ্ন ট্র্যাকগুলির মধ্যে ক্রসটক ন্যূনতম থাকে।

১১. কার্যপ্রণালী

এই ডিভাইসটি একটি লাইট-এমিটিং ডায়োড (LED) যা সেমিকন্ডাক্টর p-n জাংশনের উপর ভিত্তি করে তৈরি, সাধারণত ইনফ্রারেড আলো উৎপাদনের জন্য গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs) বা অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (AlGaAs) এর মতো উপকরণ ব্যবহার করা হয়। জাংশনের টার্ন-অন ভোল্টেজের চেয়ে বেশি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হলে, ইলেকট্রন এবং হোল জাংশনের মাধ্যমে ইনজেক্ট হয়। যখন এই চার্জ ক্যারিয়ারগুলি পুনর্মিলিত হয়, তখন শক্তি ফোটন আকারে নির্গত হয়। সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের নির্দিষ্ট ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্গত ফোটনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে, এই ক্ষেত্রে যা প্রায় 880 ন্যানোমিটারে কেন্দ্রীভূত। নীল ইপোক্সি এনক্যাপসুলেশন সেমিকন্ডাক্টর চিপটিকে মোড়ানো থাকে, যা যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে এবং আউটপুট বিমকে আকৃতি দিতে প্রাথমিক লেন্স হিসেবে কাজ করার পাশাপাশি স্বল্প তরঙ্গদৈর্ঘ্য ফিল্টার করে।

১২. প্রযুক্তিগত প্রবণতা

ইনফ্রারেড ইমিটার প্রযুক্তি বৃহত্তর অপটোইলেকট্রনিক প্রবণতার সাথে বিবর্তিত হচ্ছে। শক্তি খরচ এবং তাপ উৎপাদন কমানোর জন্য দক্ষতা (প্রতি ওয়াট বৈদ্যুতিক ইনপুটে আরও আলোক আউটপুট) বৃদ্ধির একটি চিরস্থায়ী চালিকা শক্তি রয়েছে। এটি পোর্টেবল ডিভাইসে আলোর উৎসকে উজ্জ্বলতর করে বা ব্যাটারির আয়ু বাড়ায়। আরেকটি প্রবণতা হল সিস্টেম ডিজাইন সহজ করতে ড্রাইভার এবং কন্ট্রোল লজিকের সাথে ইমিটারকে ইন্টেলিজেন্ট মডিউলে একীভূত করা। তদুপরি, অপটিক্যাল কমিউনিকেশনে (যেমন Li-Fi) উচ্চতর ডেটা রেট এবং 3D ইমেজিং ও লিডার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আরও সঠিক টাইম-অফ-ফ্লাইট (ToF) সেন্সিং সমর্থন করতে দ্রুততর সুইচিং গতি উন্নয়ন করা হচ্ছে। ক্ষুদ্রীকরণের চাপও অব্যাহত রয়েছে, যার ফলে পারফরম্যান্স বৈশিষ্ট্য বজায় রেখে বা উন্নত করে প্যাকেজের আকার ছোট হয়ে আসছে।