সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. মূল বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগ
- ২.১ মূল সুবিধা
- ২.২ লক্ষ্য প্রয়োগ
- ৩. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ৩.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ৩.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (Ta=২৫°C)
- ৪. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- ৪.১ বর্ণালী সংবেদনশীলতা (চিত্র ১)
- ৪.২ রিভার্স লাইট কারেন্ট বনাম বিকিরণ (চিত্র ২)
- ৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য
- ৫.১ প্যাকেজ মাত্রা
- ৫.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ
- ৫.৩ ক্যারিয়ার টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- ৬. সোল্ডারিং এবং সমাবেশ নির্দেশিকা
- ৬.১ স্টোরেজ এবং আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
- ৬.২ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- ৬.৩ হ্যান্ড সোল্ডারিং এবং রি-ওয়ার্ক
- ৬.৪ সার্কিট বোর্ড ডিজাইন বিবেচনা
- ৭. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচনা
- ৭.১ ওভার-কারেন্ট সুরক্ষা
- ৭.২ পক্ষপাত এবং ইন্টারফেস সার্কিটরি
- ৭.৩ অপটিক্যাল ডিজাইন
- ৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং নির্বাচন
- ), আলোর উৎসের সাথে বর্ণালী মিল, প্যাকেজ আকার এবং পরিবেশগত দৃঢ়তা। এই ডিভাইসের ছোট আকার, ভাল সংবেদনশীলতা, দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং এসএমডি সামঞ্জস্যের সংমিশ্রণ এটিকে স্থান-সীমাবদ্ধ, উচ্চ-ভলিউম ভোক্তা এবং শিল্প ইনফ্রারেড সংবেদন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি শক্তিশালী প্রার্থী করে তোলে যেখানে নির্ভরযোগ্যতা এবং খরচ ভারসাম্যপূর্ণ।
- একটি পিন ফটোডায়োড হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যার একটি তিন-স্তর কাঠামো রয়েছে: পি-টাইপ, অন্তর্নিহিত (অনডোপড) এবং এন-টাইপ সিলিকন। যখন সিলিকন ব্যান্ডগ্যাপের চেয়ে বেশি শক্তি সহ ফোটনগুলি অন্তর্নিহিত অঞ্চলে আঘাত করে, তখন তারা ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি করে। একটি বিপরীত-পক্ষপাত পিন ডায়োডে, প্রশস্ত অন্তর্নিহিত অঞ্চলে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এই ক্যারিয়ারগুলিকে তাদের respective টার্মিনালগুলিতে ঝাঁট দেয়, একটি ফটোকারেন্ট তৈরি করে যা ঘটনা আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক। প্রশস্ত অন্তর্নিহিত অঞ্চলটি এর কর্মক্ষমতার চাবিকাঠি: এটি ফোটন শোষণের জন্য একটি বড় ডিপ্লেশন এলাকা তৈরি করে (সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করে) এবং জাংশন ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস করে (গতি বৃদ্ধি করে)।
- LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজি
- ফটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্স
- বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
- তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
- প্যাকেজিং ও উপকরণ
- গুণগত নিয়ন্ত্রণ ও বিনিং
- পরীক্ষা ও সertification
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
PD95-21B/TR10 হল একটি অতিক্ষুদ্র, সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) যা উচ্চ-কর্মক্ষমতা আলোক সংবেদন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি একটি সিলিকন-ভিত্তিক পিন ফটোডায়োড, যা একটি মৌলিক সেমিকন্ডাক্টর উপাদান যা আলোর শক্তিকে বৈদ্যুতিক প্রবাহে রূপান্তরিত করে। ডিভাইসটি একটি কমপ্যাক্ট, ১.৯ মিমি ব্যাসের গোলাকার প্যাকেজে আবদ্ধ রয়েছে যার একটি স্বতন্ত্র "জেড-বেন্ড" লিড কনফিগারেশন রয়েছে, যা এটিকে স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত করে তোলে। প্যাকেজের শীর্ষে একটি কালো প্লাস্টিকের লেন্স রয়েছে যা দৃষ্টিক্ষেত্র নির্ধারণে সহায়তা করে এবং কিছু পরিবেশগত সুরক্ষা প্রদান করে। এর প্রাথমিক কাজ হল ইনফ্রারেড বিকিরণ সনাক্ত করা, যার বর্ণালী বৈশিষ্ট্যগুলি সাধারণ ইনফ্রারেড নির্গমনকারী ডায়োড (আইআরইডি) এর সাথে মিল রেখে বিশেষভাবে টিউন করা হয়েছে, যা এটিকে অপ্টোইলেকট্রনিক সিস্টেমে একটি আদর্শ রিসিভার উপাদান করে তোলে।
২. মূল বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগ
২.১ মূল সুবিধা
আধুনিক ইলেকট্রনিক ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বেশ কয়েকটি কর্মক্ষমতা সুবিধা এই ফটোডায়োডটি প্রদান করে:
- দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময়:পিন কাঠামো, তার অন্তর্নিহিত (আই) অঞ্চল সহ, দ্রুত ক্যারিয়ার সংগ্রহ করতে দেয়, যা ডিভাইসটিকে আলোর তীব্রতার পরিবর্তনের দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানাতে সক্ষম করে। এটি ডেটা যোগাযোগ, পালস সনাক্তকরণ এবং উচ্চ-গতির সংবেদনের জন্য অপরিহার্য।
- উচ্চ আলোক সংবেদনশীলতা:এটি ঘটনা আলোর (বিকিরণ) নিম্ন স্তর থেকে একটি পরিমাপযোগ্য বৈদ্যুতিক প্রবাহ দক্ষতার সাথে উৎপন্ন করে, যা সনাক্তকরণ সার্কিটে সংকেত-থেকে-শব্দ অনুপাত উন্নত করে।
- ছোট জাংশন ক্যাপাসিট্যান্স:উচ্চ ব্যান্ডউইথ এবং দ্রুত প্রতিক্রিয়া বজায় রাখার জন্য একটি নিম্ন ক্যাপাসিট্যান্স অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি সনাক্তকরণ সার্কিটের আরসি সময় ধ্রুবককে হ্রাস করে।
- শক্তিশালী উৎপাদন সামঞ্জস্যতা:ডিভাইসটি স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড এবং বাষ্প পর্যায় রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়া সহ্য করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা নির্ভরযোগ্য পিসিবি সমাবেশে সহায়তা করে।
- পরিবেশগত সম্মতি:উপাদানটি সীসামুক্ত (Pb-free), ইইউ-এর REACH নিয়ন্ত্রণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ এবং হ্যালোজেন-মুক্ত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl <1500 ppm), যা বিশ্বব্যাপী পরিবেশগত এবং নিরাপত্তা মানগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
২.২ লক্ষ্য প্রয়োগ
এই ফটোডায়োডটি নির্ভরযোগ্য ইনফ্রারেড সনাক্তকরণ প্রয়োজন এমন সিস্টেমের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। সাধারণ প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলির মধ্যে রয়েছে:
- ইনফ্রারেড প্রয়োগকৃত সিস্টেম:এটি একটি বিস্তৃত পরিসরকে অন্তর্ভুক্ত করে, যার মধ্যে রয়েছে রিমোট কন্ট্রোল, প্রক্সিমিটি সেন্সর, বস্তু সনাক্তকরণ এবং ইন্টারাপ্টিভ অপটিক্যাল সুইচ।
- কপিয়ার এবং প্রিন্টার:কাগজ সনাক্তকরণ, টোনার স্তর সংবেদন এবং স্ক্যানিং মেকানিজমের জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে প্রতিফলিত বা প্রেরিত আলোর সঠিক সনাক্তকরণ প্রয়োজন।
- অটোমোটিভ সেন্সর:যানবাহনের মধ্যে অ-সমালোচনামূলক সংবেদন প্রকল্পের জন্য উপযুক্ত, যেমন বৃষ্টি সেন্সর, গোধূলি সেন্সর বা অভ্যন্তরীণ দখল সনাক্তকরণ, যেখানে তাপমাত্রার পরিসরে নির্ভরযোগ্যতা গুরুত্বপূর্ণ।
৩. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
৩.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই সীমাগুলি সেই চাপের শর্তগুলিকে সংজ্ঞায়িত করে যার বাইরে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। অপারেশন সর্বদা এই সীমার মধ্যে হওয়া উচিত।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR):৩২ ভি। ডায়োড জুড়ে বিপরীত পক্ষপাত প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ ভোল্টেজ যা ব্রেকডাউন ঘটায় না।
- অপারেটিং তাপমাত্রা (Topr):-২৫°C থেকে +৮৫°C। পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার পরিসর যার মধ্যে ডিভাইসটি সঠিকভাবে কাজ করার জন্য নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
- স্টোরেজ তাপমাত্রা (Tstg):-৪০°C থেকে +৮৫°C। অপারেশনহীন স্টোরেজের জন্য তাপমাত্রার পরিসর।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা (Tsol):২৬০°C সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য। এটি রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় সর্বোচ্চ তাপমাত্রা সহনশীলতা সংজ্ঞায়িত করে।
- পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd):২৫°C তে ১৫০ মিলিওয়াট। ডিভাইসটি নিরাপদে তাপ হিসাবে অপচয় করতে পারে এমন সর্বোচ্চ শক্তি।
৩.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (Ta=২৫°C)
এই প্যারামিটারগুলি সাধারণ অপারেটিং অবস্থার অধীনে ডিভাইসের কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে।
- বর্ণালী ব্যান্ডউইথ (λ0.5):৭৩০ এনএম থেকে ১১০০ এনএম। এটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসর যেখানে ফটোডায়োডের প্রতিক্রিয়াশীলতা তার সর্বোচ্চ মানের কমপক্ষে অর্ধেক। এটি নিশ্চিত করে যে ডিভাইসটি নিয়ার-ইনফ্রারেড বর্ণালী জুড়ে সংবেদনশীল।
- সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λP):৯৪০ এনএম (সাধারণ)। আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে ফটোডায়োডটি সবচেয়ে সংবেদনশীল। এটি অনেক স্ট্যান্ডার্ড GaAlAs ইনফ্রারেড এলইডি-এর নির্গমন শিখরের সাথে পুরোপুরি মিলে যায়।
- শর্ট-সার্কিট কারেন্ট (ISC):Ee=১ mW/cm², λ=৮৭৫ এনএম-এ ৪ µA (সাধারণ)। ফটোডায়োড টার্মিনালগুলি শর্ট-সার্কিট (শূন্য পক্ষপাত ভোল্টেজ) হলে উৎপন্ন কারেন্ট। এটি ফটোকারেন্ট উৎপাদন দক্ষতার একটি সরাসরি পরিমাপ।
- রিভার্স লাইট কারেন্ট (IL):Ee=১ mW/cm², λ=৮৭৫ এনএম, VR=৫V-এ ৪ µA (সাধারণ)। আলোকিত অবস্থায় বিপরীত পক্ষপাতের অধীনে প্রবাহিত কারেন্ট। শূন্য-পক্ষপাত (ফটোভোলটাইক মোড) এর তুলনায় বিপরীত পক্ষপাতে (ফটোকন্ডাকটিভ মোড) অপারেশন সাধারণত দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং আরও রৈখিক আউটপুট প্রদান করে।
- রিভার্স ডার্ক কারেন্ট (ID):VR=১০V-এ ১০ nA (সর্বোচ্চ)। সম্পূর্ণ অন্ধকারে বিপরীত পক্ষপাত অবস্থার অধীনে প্রবাহিত ছোট লিকেজ কারেন্ট। দুর্বল আলোর সংকেত সনাক্ত করার জন্য একটি নিম্ন ডার্ক কারেন্ট অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি ডিভাইসের নয়েজ ফ্লোর প্রতিনিধিত্ব করে।
- রিভার্স ব্রেকডাউন ভোল্টেজ (VBR):৩২ ভি (সর্বনিম্ন), ১৭০ ভি (সাধারণ)। যে ভোল্টেজে বিপরীত কারেন্ট তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়। ডিভাইসটিকে কখনই এই বিন্দুর কাছাকাছি অপারেট করা উচিত নয়।
৪. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
ডেটাশিটে সাধারণ কর্মক্ষমতা বক্ররেখাগুলির উল্লেখ রয়েছে যা একক-বিন্দু স্পেসিফিকেশনের চেয়ে গভীর অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।
৪.১ বর্ণালী সংবেদনশীলতা (চিত্র ১)
এই বক্ররেখাটি গ্রাফিকভাবে ফটোডায়োডের প্রতিক্রিয়াশীলতাকে ঘটনা আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি ফাংশন হিসাবে উপস্থাপন করে। এটি একটি ঘণ্টা-আকৃতির বক্ররেখা দেখাবে, যা প্রায় ৯৪০ এনএম-এ সর্বোচ্চ এবং সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতার অর্ধেক নির্দিষ্ট ৭৩০ এনএম এবং ১১০০ এনএম বিন্দুগুলির দিকে হ্রাস পাবে। একটি নির্দিষ্ট আলোর উৎসের সাথে ফটোডায়োড মেলানোর জন্য এই বক্ররেখা অপরিহার্য, সর্বাধিক সংকেত শক্তি নিশ্চিত করে।
৪.২ রিভার্স লাইট কারেন্ট বনাম বিকিরণ (চিত্র ২)
এই প্লটটি উৎপন্ন ফটোকারেন্ট (IL) এবং ঘটনা আলোর শক্তি ঘনত্ব (Ee) এর মধ্যে সম্পর্ক চিত্রিত করে। একটি ভালভাবে ডিজাইন করা পিন ফটোডায়োড তার রৈখিক অঞ্চলে অপারেট করার জন্য, এই সম্পর্কটি অত্যন্ত রৈখিক হওয়া উচিত। এই রেখার ঢাল ফটোডায়োডের প্রতিক্রিয়াশীলতা প্রতিনিধিত্ব করে (সাধারণত A/W-এ)। অ্যানালগ আলো পরিমাপ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এই রৈখিকতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য
৫.১ প্যাকেজ মাত্রা
ডিভাইসটি একটি ১.৯ মিমি ব্যাসের গোলাকার প্যাকেজ। বিস্তারিত যান্ত্রিক অঙ্কন ডেটাশিটে প্রদান করা হয়েছে, সমস্ত গুরুত্বপূর্ণ মাত্রা নির্দিষ্ট করে যার মধ্যে বডি ব্যাস, উচ্চতা, লিড স্পেসিং এবং লিড মাত্রা অন্তর্ভুক্ত। বিশেষভাবে উল্লেখ না করা হলে সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে ±০.১ মিমি একটি স্ট্যান্ডার্ড সহনশীলতা সহ। "জেড-বেন্ড" লিড স্টাইলটি সারফেস মাউন্টিংয়ের জন্য একটি স্থিতিশীল ফুটপ্রিন্ট প্রদান এবং যান্ত্রিক চাপ উপশম করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
৫.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ
ফটোডায়োডটি একটি পোলারাইজড উপাদান। ডেটাশিট অঙ্কনটি ক্যাথোড এবং অ্যানোড টার্মিনালগুলি স্পষ্টভাবে নির্দেশ করে। বিপরীত-পক্ষপাত কনফিগারেশনে সঠিক অপারেশনের জন্য সার্কিট বোর্ড সমাবেশের সময় সঠিক পোলারিটি অবশ্যই পালন করতে হবে।
৫.৩ ক্যারিয়ার টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
স্বয়ংক্রিয় সমাবেশের জন্য, উপাদানগুলি ক্যারিয়ার টেপ এবং রিলে সরবরাহ করা হয়। ডেটাশিটে ক্যারিয়ার টেপ পকেট, রিল ব্যাস এবং অভিযোজন এর মাত্রা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। স্ট্যান্ডার্ড প্যাকিং পরিমাণ প্রতি রিলে ১০০০ টুকরা।
৬. সোল্ডারিং এবং সমাবেশ নির্দেশিকা
৬.১ স্টোরেজ এবং আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
ফটোডায়োডটি আর্দ্রতা-সংবেদনশীল। রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় পপকর্নিং বা ডিল্যামিনেশন প্রতিরোধ করার জন্য সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে:
- অনখোলা ব্যাগ ≤৩০°C এবং ≤৯০% RH-এ সংরক্ষণ করুন।
- এক বছরের মধ্যে উপাদানগুলি ব্যবহার করুন।
- খোলার পরে, ≤৩০°C এবং ≤৭০% RH-এ সংরক্ষণ করুন।
- আর্দ্রতা বাধা ব্যাগ খোলার পরে ১৬৮ ঘন্টা (৭ দিন) এর মধ্যে ব্যবহার করুন।
- যদি স্টোরেজ সময় অতিক্রান্ত হয় বা ডেসিক্যান্ট আর্দ্রতা অনুপ্রবেশ নির্দেশ করে, তবে ব্যবহারের আগে ৬০±৫°C তাপমাত্রায় ২৪ ঘন্টা বেক করুন।
৬.২ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
একটি সীসামুক্ত রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল সুপারিশ করা হয়। প্রোফাইলটি নিয়ন্ত্রণ করা উচিত যাতে সর্বোচ্চ বডি তাপমাত্রা ৫ সেকেন্ডের বেশি সময়ের জন্য ২৬০°C অতিক্রম না করে। প্লাস্টিক প্যাকেজ এবং সেমিকন্ডাক্টর ডাই-এর তাপীয় ক্ষতি এড়াতে দুইবারের বেশি রিফ্লো সোল্ডারিং করা উচিত নয়।
৬.৩ হ্যান্ড সোল্ডারিং এবং রি-ওয়ার্ক
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং প্রয়োজন হয়, তবে অত্যন্ত সতর্কতা প্রয়োজন:
- ৩৫০°C এর নিচে তাপমাত্রা এবং ২৫W এর নিচে পাওয়ার রেটিং সহ একটি সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করুন।
- প্রতি লিডের জন্য যোগাযোগের সময় ৩ সেকেন্ডে সীমাবদ্ধ রাখুন।
- প্রতিটি লিড সোল্ডারিংয়ের মধ্যে কমপক্ষে ২ সেকেন্ডের শীতল ব্যবধান দিন।
- তাপ দেওয়ার সময় উপাদানের উপর যান্ত্রিক চাপ এড়িয়ে চলুন।
- রি-ওয়ার্ক দৃঢ়ভাবে নিরুৎসাহিত করা হয়। যদি এড়ানো না যায়, তবে একটি বিশেষায়িত ডুয়াল-হেড সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করা উচিত উভয় লিড একই সাথে গরম করার জন্য, তাপীয় চাপ প্রতিরোধ করে। যেকোনো রি-ওয়ার্ক প্রচেষ্টার পরে ডিভাইসের কার্যকারিতা যাচাই করতে হবে।
৬.৪ সার্কিট বোর্ড ডিজাইন বিবেচনা
সোল্ডারিংয়ের পরে, সার্কিট বোর্ডটি বাঁকানো বা বাঁকানো উচিত নয়, কারণ এটি ভঙ্গুর সেমিকন্ডাক্টর ডাই বা সোল্ডার জয়েন্টগুলিতে চাপ স্থানান্তর করতে পারে, সম্ভাব্য ব্যর্থতা সৃষ্টি করতে পারে।
৭. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচনা
৭.১ ওভার-কারেন্ট সুরক্ষা
একটি সমালোচনামূলক ডিজাইন নোট: ফটোডায়োডের নিজস্ব অভ্যন্তরীণ কারেন্ট সীমাবদ্ধতা নেই। বিপরীত পক্ষপাতে অপারেট করার সময়, ডিভাইসটি আলোর সংস্পর্শে এলে ভোল্টেজের একটি ছোট বৃদ্ধিও কারেন্টে একটি বড়, সম্ভাব্য ধ্বংসাত্মক বৃদ্ধি ঘটাতে পারে। অতএব, একটি বাহ্যিক সিরিজ রেজিস্টরঅবশ্যইপক্ষপাত সার্কিটে ব্যবহার করতে হবে উজ্জ্বল আলোকিত অবস্থার অধীনে সর্বোচ্চ কারেন্ট সীমাবদ্ধ করতে এবং বার্নআউট প্রতিরোধ করতে।
৭.২ পক্ষপাত এবং ইন্টারফেস সার্কিটরি
ফটোডায়োডটি দুটি প্রাথমিক মোডে ব্যবহার করা যেতে পারে:
- ফটোকন্ডাকটিভ মোড (রিভার্স বায়াস):একটি বিপরীত পক্ষপাত ভোল্টেজ প্রয়োগ করা (যেমন, পরীক্ষার অবস্থায় ৫V) ডিপ্লেশন অঞ্চলকে প্রশস্ত করে, জাংশন ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস করে এবং প্রতিক্রিয়া সময় দ্রুত করে। এটি উচ্চ-গতি এবং রৈখিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পছন্দের মোড। আউটপুটটি একটি কারেন্ট সোর্স, সাধারণত একটি ট্রান্সইম্পিড্যান্স অ্যামপ্লিফায়ার (TIA) ব্যবহার করে ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয়।
- ফটোভোলটাইক মোড (জিরো বায়াস):ফটোডায়োড আলোকিত হলে তার নিজস্ব ভোল্টেজ উৎপন্ন করে, একটি সৌর কোষের মতো কাজ করে। এই মোডটি খুব কম ডার্ক কারেন্ট প্রদান করে কিন্তু ধীর প্রতিক্রিয়া এবং কম রৈখিকতা রয়েছে। এটি নিম্ন-ফ্রিকোয়েন্সি আলো পরিমাপের জন্য উপযুক্ত যেখানে সরলতা মূল বিষয়।
৭.৩ অপটিক্যাল ডিজাইন
কালো লেন্স একটি সংজ্ঞায়িত দর্শন কোণ প্রদান করে। সর্বোত্তম কর্মক্ষমতার জন্য, সিস্টেম ডিজাইনে ইনফ্রারেড আলোর উৎস (যেমন, একটি এলইডি) এবং ফটোডায়োডের মধ্যে সারিবদ্ধতা, সেইসাথে সম্ভাব্য পরিবেষ্টিত আলোর হস্তক্ষেপের উৎস (যেমন, সূর্যালোক, ইনক্যান্ডেসেন্ট বাল্ব) বিবেচনা করা উচিত যা এর বর্ণালী পরিসরের মধ্যে পড়ে। উচ্চ-পরিবেষ্টিত-আলোর পরিবেশে অপটিক্যাল ফিল্টার প্রয়োজন হতে পারে।
৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং নির্বাচন
The PD95-21B/TR10 belongs to a category of silicon photodiodes with a black lens. When selecting a photodiode, engineers should compare key parameters against application requirements: response speed (related to capacitance and bias), sensitivity (ILPD95-21B/TR10 কালো লেন্স সহ সিলিকন ফটোডায়োডের একটি বিভাগের অন্তর্গত। একটি ফটোডায়োড নির্বাচন করার সময়, প্রকৌশলীদের অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তার বিরুদ্ধে মূল প্যারামিটারগুলি তুলনা করা উচিত: প্রতিক্রিয়া গতি (ক্যাপাসিট্যান্স এবং পক্ষপাতের সাথে সম্পর্কিত), সংবেদনশীলতা (I
), আলোর উৎসের সাথে বর্ণালী মিল, প্যাকেজ আকার এবং পরিবেশগত দৃঢ়তা। এই ডিভাইসের ছোট আকার, ভাল সংবেদনশীলতা, দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং এসএমডি সামঞ্জস্যের সংমিশ্রণ এটিকে স্থান-সীমাবদ্ধ, উচ্চ-ভলিউম ভোক্তা এবং শিল্প ইনফ্রারেড সংবেদন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি শক্তিশালী প্রার্থী করে তোলে যেখানে নির্ভরযোগ্যতা এবং খরচ ভারসাম্যপূর্ণ।
৯. অপারেশনাল নীতি
একটি পিন ফটোডায়োড হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যার একটি তিন-স্তর কাঠামো রয়েছে: পি-টাইপ, অন্তর্নিহিত (অনডোপড) এবং এন-টাইপ সিলিকন। যখন সিলিকন ব্যান্ডগ্যাপের চেয়ে বেশি শক্তি সহ ফোটনগুলি অন্তর্নিহিত অঞ্চলে আঘাত করে, তখন তারা ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি করে। একটি বিপরীত-পক্ষপাত পিন ডায়োডে, প্রশস্ত অন্তর্নিহিত অঞ্চলে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এই ক্যারিয়ারগুলিকে তাদের respective টার্মিনালগুলিতে ঝাঁট দেয়, একটি ফটোকারেন্ট তৈরি করে যা ঘটনা আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক। প্রশস্ত অন্তর্নিহিত অঞ্চলটি এর কর্মক্ষমতার চাবিকাঠি: এটি ফোটন শোষণের জন্য একটি বড় ডিপ্লেশন এলাকা তৈরি করে (সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করে) এবং জাংশন ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস করে (গতি বৃদ্ধি করে)।
১০. দায়মুক্তি এবং ব্যবহার নোট
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজি
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
ফটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্স
| টার্ম | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সহজ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোক দক্ষতা | lm/W (লুমেন প্রতি ওয়াট) | বিদ্যুতের প্রতি ওয়াট আলো আউটপুট, উচ্চ মানে বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুতের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ | lm (লুমেন) | উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলো, সাধারণত "উজ্জ্বলতা" বলা হয়। | আলো যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| দেখার কোণ | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | কোণ যেখানে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, বিম প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসীমা এবং অভিন্নতা প্রভাবিত করে। |
| রঙের তাপমাত্রা | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর উষ্ণতা/শীতলতা, নিম্ন মান হলুদ/উষ্ণ, উচ্চ সাদা/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং উপযুক্ত দৃশ্য নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক | ইউনিটহীন, 0–100 | বস্তুর রঙ সঠিকভাবে রেন্ডার করার ক্ষমতা, Ra≥80 ভাল। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, জাদুঘর মতো উচ্চ চাহিদাযুক্ত জায়গায় ব্যবহৃত হয়। |
| রঙের সহনশীলতা | ম্যাকআডাম উপবৃত্ত ধাপ, যেমন "5-ধাপ" | রঙের সামঞ্জস্যের পরিমাপ, ছোট ধাপ মানে আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ। | এলইডির একই ব্যাচ জুড়ে অভিন্ন রঙ নিশ্চিত করে। |
| প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য | nm (ন্যানোমিটার), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন এলইডির রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা এলইডির রঙের শেড নির্ধারণ করে। |
| বর্ণালী বন্টন | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে তীব্রতা বন্টন দেখায়। | রঙ রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমান প্রভাবিত করে। |
বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| টার্ম | প্রতীক | সহজ ব্যাখ্যা | ডিজাইন বিবেচনা |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ | Vf | এলইডি চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, "শুরু থ্রেশহোল্ড" এর মতো। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥ Vf হতে হবে, সিরিজ এলইডিগুলির জন্য ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট | If | এলইডির স্বাভাবিক অপারেশনের জন্য কারেন্ট মান। | সাধারণত ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভ, কারেন্ট উজ্জ্বলতা এবং জীবনকাল নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় পিক কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে ক্ষতি এড়ানোর জন্য। |
| রিভার্স ভোল্টেজ | Vr | এলইডি সহ্য করতে পারে এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, তার বেশি ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে রিভার্স সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| তাপীয় প্রতিরোধ | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার পর্যন্ত তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, নিম্ন মান ভাল। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপচয় প্রয়োজন। |
| ইএসডি ইমিউনিটি | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সহ্য করার ক্ষমতা, উচ্চ মান কম ঝুঁকিপূর্ণ। | উৎপাদনে অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষত সংবেদনশীল এলইডির জন্য। |
তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| টার্ম | কী মেট্রিক | সহজ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জংশন তাপমাত্রা | Tj (°C) | এলইডি চিপের ভিতরে প্রকৃত অপারেটিং তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাস জীবনকাল দ্বিগুণ হতে পারে; খুব বেশি হলে আলোর ক্ষয়, রঙ পরিবর্তন ঘটায়। |
| লুমেন অবক্ষয় | L70 / L80 (ঘন্টা) | উজ্জ্বলতা প্রাথমিক মানের 70% বা 80% এ নামার সময়। | সরাসরি এলইডির "সার্ভিস লাইফ" সংজ্ঞায়িত করে। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ | % (যেমন 70%) | সময় পরে অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পরে উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা নির্দেশ করে। |
| রঙ পরিবর্তন | Δu′v′ বা ম্যাকআডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকসজ্জার দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্য প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য | উপাদান অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙ পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতা ঘটাতে পারে। |
প্যাকেজিং ও উপকরণ
| টার্ম | সাধারণ প্রকার | সহজ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশন |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং টাইপ | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ রক্ষাকারী আবরণ উপাদান, অপটিক্যাল/তাপীয় ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ, কম খরচ; সিরামিক: ভাল তাপ অপচয়, দীর্ঘ জীবন। |
| চিপ স্ট্রাকচার | ফ্রন্ট, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস। | ফ্লিপ চিপ: ভাল তাপ অপচয়, উচ্চ দক্ষতা, উচ্চ শক্তির জন্য। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | ব্লু চিপ কভার করে, কিছু হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর দক্ষতা, সিটিটি এবং সিআরআই প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, টিআইআর | আলো বন্টন নিয়ন্ত্রণকারী পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো। | দেখার কোণ এবং আলো বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
গুণগত নিয়ন্ত্রণ ও বিনিং
| টার্ম | বিনিং সামগ্রী | সহজ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| লুমেনাস ফ্লাক্স বিন | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতা অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটি গ্রুপের ন্যূনতম/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচে অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে। |
| ভোল্টেজ বিন | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুসারে গ্রুপ করা। | ড্রাইভার মিলন সুবিধাজনক করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| রঙ বিন | 5-ধাপ ম্যাকআডাম উপবৃত্ত | রঙ স্থানাঙ্ক অনুসারে গ্রুপ করা, একটি সংকীর্ণ পরিসীমা নিশ্চিত করা। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, ফিক্সচারের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্য এড়ায়। |
| সিটিটি বিন | 2700K, 3000K ইত্যাদি | সিটিটি অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটির সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের সিটিটি প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
পরীক্ষা ও সertification
| টার্ম | স্ট্যান্ডার্ড/পরীক্ষা | সহজ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুবক তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ডিং। | এলইডি জীবন অনুমান করতে ব্যবহৃত হয় (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবন অনুমান মান | LM-80 ডেটার উপর ভিত্তি করে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবন অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবন পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | আলোকসজ্জা প্রকৌশল সমিতি | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি কভার করে। | শিল্প স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | ক্ষতিকারক পদার্থ (সীসা, পারদ) না থাকা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের শর্ত। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রোগ্রামে ব্যবহৃত হয়, প্রতিযোগিতামূলকতা বাড়ায়। |