SMD ইনফ্রারেড লাইট এমিটিং ডায়োড 0603 প্যাকেজ - 1.6x0.8x0.8mm - পিক ওয়েভলেংথ 870nm - 65mA - 110mW - টেকনিক্যাল ডাটাশিট

1. পণ্যের সারসংক্ষেপ

এই নথিটি একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন মাইক্রো সারফেস মাউন্ট ইনফ্রারেড ইমিটার ডায়োডের স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। ডিভাইসটি একটি কমপ্যাক্ট 0603 প্যাকেজে তৈরি, যা সীমিত স্থান এবং নির্ভরযোগ্য ইনফ্রারেড নির্গমন প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত। এর প্রাথমিক কাজ হল নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালীতে আলো নির্গত করা, যার সাধারণ শীর্ষ তরঙ্গদৈর্ঘ্য 870 ন্যানোমিটার, যা সিলিকন ফটোডায়োড এবং ফটোট্রানজিস্টরের বর্ণালী সংবেদনশীলতার সাথে সর্বোত্তমভাবে মেলে। মূল উপাদান হল AlGaAs (অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম আর্সেনাইড), যা এর দক্ষ ইনফ্রারেড আলো উৎপাদনের ক্ষমতার জন্য পরিচিত।

1.1 মূল সুবিধা ও লক্ষ্য বাজার

该器件为现代电子设计提供了多项关键优势。其微型双端SMD封装支持高密度PCB贴装，并与自动化贴片组装工艺兼容。它设计为兼容红外和汽相回流焊接，便于现代制造流程。该产品符合主要的环境和安全标准，包括RoHS（有害物质限制）、欧盟REACH法规，并且不含卤素（Br <900 ppm， Cl <900 ppm， Br+Cl < 1500 ppm）。这种小尺寸、高性能与合规性的结合，使其成为消费电子、工业传感器和通信设备的理想选择。

প্রধান অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে রয়েছে:

• PCB মাউন্ট ইনফ্রারেড প্রক্সিমিটি এবং প্রেজেন্স সেন্সর।
• উচ্চতর বিকিরণ তীব্রতা সহ ইনফ্রারেড রিমোট কন্ট্রোল ইউনিট প্রয়োজন।
• বারকোড স্ক্যানার এবং অপটিক্যাল এনকোডার।
• বিভিন্ন ইনফ্রারেড-ভিত্তিক ডেটা ট্রান্সমিশন এবং সেন্সিং সিস্টেম।

2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ

নির্ভরযোগ্য সার্কিট ডিজাইন এবং LED কে তার নিরাপদ অপারেটিং এরিয়াতে পরিচালনা নিশ্চিত করার জন্য বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল প্যারামিটারগুলির গভীর বোঝাপড়া অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং

এই রেটিংগুলি এমন সীমা নির্ধারণ করে যা ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতির কারণ হতে পারে। এগুলি স্বাভাবিক অপারেশনের জন্য প্রযোজ্য নয়।

• অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট (I_F):৬৫ এমএ। এই স্রোতের বেশি, এমনকি মুহূর্তের জন্য হলেও, সেমিকন্ডাক্টর জাংশনের অত্যধিক উত্তাপের কারণে বিপর্যয়কর ব্যর্থতা ঘটতে পারে।
• বিপরীত ভোল্টেজ (V_R):৫ ভি। এই এলইডির বিপরীত ব্রেকডাউন ভোল্টেজ কম। সার্কিট ডিজাইন নিশ্চিত করতে হবে যে এলইডির উপর প্রয়োগকৃত বিপরীত পক্ষপাত ভোল্টেজ এই মান অতিক্রম না করে, এসি বা দ্বিদিক সংকেত পরিবেশে সাধারণত সুরক্ষামূলক ব্যবস্থা প্রয়োজন।
• শক্তি অপচয় (P_c):25°C তাপমাত্রায় এটি 110 mW। এটি হল প্যাকেজিং দ্বারা তাপ আকারে অপচয় করা সর্বোচ্চ শক্তি। প্রকৃত অনুমোদিত শক্তি পরিবেষ্টন তাপমাত্রা (T_a) বৃদ্ধির সাথে সাথে হ্রাস পায়। উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োগের জন্য ডিরেটিং প্রয়োজন।
• তাপমাত্রা পরিসীমা:অপারেটিং তাপমাত্রা: -25°C থেকে +85°C; স্টোরেজ তাপমাত্রা: -40°C থেকে +100°C।
• ওয়েল্ডিং তাপমাত্রা (T_sol):260°C, সর্বোচ্চ 5 সেকেন্ড। এটি রিফ্লো ওয়েল্ডিং তাপমাত্রা প্রোফাইলের সীমাবদ্ধতা সংজ্ঞায়িত করে।

2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য (T_a=25°C)

এগুলি নির্দিষ্ট পরীক্ষার শর্তাবলীর অধীনে সাধারণ কর্মক্ষমতা প্যারামিটার। ডিজাইনারদের তাদের ডিজাইন মার্জিন অনুযায়ী, সাধারণ মান বা সর্বোচ্চ/সর্বনিম্ন মান ব্যবহার করা উচিত।

• বিকিরণ তীব্রতা (I_E):I_F=20mA-এ, টাইপিক্যাল মান হল 1.3 mW/sr। রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি হল প্রতি ইউনিট সলিড অ্যাঙ্গেল (স্টেরেডিয়ান) নির্গত আলোর শক্তি পরিমাপ করে। এটি রিসিভিং এন্ডে সিগন্যালের শক্তি নির্ধারণের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার। নির্দিষ্ট ন্যূনতম মান হল 1.0 mW/sr।
• পিক ওয়েভলেন্থ (λ_p):টাইপিক্যাল মান হল 870 nm, রেঞ্জ 860 nm থেকে 900 nm পর্যন্ত। এটি নির্গমন স্পেকট্রামের সবচেয়ে শক্তিশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য। এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যটিকে রিসিভারের (যেমন, ~850-950nm-এ পিক সেন্সিটিভিটি সহ সিলিকন ফটোডিটেক্টর) পিক সেন্সিটিভিটির সাথে মেলানো সিস্টেমের কার্যকারিতা সর্বাধিক করতে পারে।
• স্পেকট্রাল ব্যান্ডউইথ (Δλ):সাধারণ মান 45 nm। এটি নির্গমন বর্ণালীর অর্ধেক সর্বোচ্চ সম্পূর্ণ প্রস্থ, যা নির্গত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা নির্দেশ করে।
• ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F):I_F=20mA-এ, সাধারণ মান 1.35 V, পরিসীমা 1.20 V থেকে 1.70 V। এই প্যারামিটারটি সীমাবদ্ধ রোধের মান গণনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ: R = (V_supply- V_F) / I_F। একটি রোবাস্ট ডিজাইনে এর পরিবর্তন বিবেচনা করতে হবে।
• বিপরীতমুখী কারেন্ট (I_R):V_R=5V এ, সর্বোচ্চ মান 10 µA।
• দৃষ্টিকোণ (2θ_1/2):140 ডিগ্রি। এটি সেই সম্পূর্ণ কোণ যখন বিকিরণের তীব্রতা তার সর্বোচ্চ (অক্ষীয়) মানের অর্ধেকে নেমে আসে। বিস্তৃত দৃষ্টিকোণ ব্যাপক কভারেজ প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত উপকারী (যেমন প্রক্সিমিটি সেন্সর)।

3. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ

প্রদত্ত বৈশিষ্ট্য বক্ররেখা বিভিন্ন অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণ বোঝার জন্য মূল্যবান অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে, যা ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

3.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সম্পর্ক

এই বক্ররেখাটি সর্বাধিক অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার মধ্যকার সম্পর্ক প্রদর্শন করে। এটি নির্দেশ করে যে, তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে পাওয়ার অপচয় সীমার মধ্যে থাকার জন্য ফরওয়ার্ড কারেন্টের প্রয়োজনীয় হ্রাসকরণ (ডিরেটিং) প্রয়োজন। সর্বোচ্চ অপারেটিং তাপমাত্রা (+85°C) এর কাছাকাছি পৌঁছালে, অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন কারেন্ট 25°C তাপমাত্রায় 65mA পরম সর্বোচ্চ রেটিংয়ের তুলনায় অনেক কম হয়।

3.2 বর্ণালী বণ্টন

বর্ণালী বণ্টন চিত্রটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে আপেক্ষিক বিকিরণ শক্তি আউটপুটের পরিবর্তন দেখায়। এটি নিশ্চিত করে যে সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ_p) হল 870nm, এবং সাধারণ বর্ণালী ব্যান্ডউইথ (Δλ) প্রায় 45nm। ফিল্টারিং এবং রিসিভারের বর্ণালী প্রতিক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করার জন্য এই বক্ররেখার আকৃতি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

3.3 সর্বোচ্চ নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সম্পর্ক

বক্ররেখাটি দেখায় যে সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি ধনাত্মক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে, যার অর্থ এটি জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সামান্য বৃদ্ধি পায়। এই স্থানচ্যুতি (AlGaAs ডিভাইসের জন্য, সাধারণত প্রায় 0.1-0.3 nm/°C) সেইসব সূক্ষ্ম সেন্সিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ যেখানে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের স্থিতিশীলতা অত্যাবশ্যক।

3.4 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সম্পর্ক

ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F) এর একটি ঋণাত্মক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে; এটি তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভ সার্কিটে এই বৈশিষ্ট্যটি অবশ্যই বিবেচনায় নিতে হবে, কারণ যদি একটি সাধারণ সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করা হয়, তবে উচ্চ তাপমাত্রায় কম V_Fএটি শক্তি খরচ গণনাকে সামান্য প্রভাবিত করতে পারে।

3.5 আপেক্ষিক বিকিরণ তীব্রতা এবং কৌণিক সরণের সম্পর্ক

এই পোলার প্লটটি দৃষ্টিকোণকে স্বজ্ঞাতভাবে সংজ্ঞায়িত করে (অর্ধ-তীব্রতা বিন্দুতে 140°)। এই ধরনের প্যাকেজিং শৈলীর জন্য, বিকিরণ প্যাটার্ন সাধারণত ল্যাম্বার্টিয়ান বা ল্যাম্বার্টিয়ানের কাছাকাছি হয়, যা বিভিন্ন কোণ এবং দূরত্বে লক্ষ্য পৃষ্ঠের বিকিরণ পরিমাণ মডেল করার জন্য খুবই উপযোগী।

4. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য

4.1 প্যাকেজ মাত্রা (0603)

এই ডিভাইসটি স্ট্যান্ডার্ড 0603 (1608 মেট্রিক) প্যাকেজ মাত্রা মেনে চলে: দৈর্ঘ্য প্রায় 1.6mm, প্রস্থ প্রায় 0.8mm, উচ্চতা প্রায় 0.8mm। বিস্তারিত মাত্রার ডায়াগ্রামে প্যাড লেআউট, উপাদানের কনট্যুর এবং টার্মিনালের অবস্থান নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যদি না অন্যথায় উল্লেখ করা হয়, স্ট্যান্ডার্ড টলারেন্স হল ±0.1mm। নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতার জন্য সঠিক প্যাড প্যাটার্ন ডিজাইন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

4.2 পোলারিটি চিহ্ন

ডেটাশিটে অ্যানোড এবং ক্যাথোড টার্মিনাল নির্দেশ করে ডায়াগ্রাম অন্তর্ভুক্ত থাকে। ডিভাইসের কার্যকারিতার জন্য সঠিক পোলারিটি আবশ্যক। সাধারণত, ক্যাথোড একটি খাঁজ, সবুজ নির্দেশক চিহ্ন, বা টেপ এবং রিল প্যাকেজিং-এ একটি নির্দিষ্ট প্যাড আকৃতির মাধ্যমে চিহ্নিত হতে পারে।

4.3 টেপিং এবং রিল স্পেসিফিকেশন

পণ্যটি 8 মিমি প্রস্থের এমবসড ক্যারিয়ার টেপ আকারে সরবরাহ করা হয়, যা 7 ইঞ্চি ব্যাসের রিলে পেঁচানো থাকে। ক্যারিয়ার টেপের মাত্রা সুনির্দিষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে যাতে এটি স্ট্যান্ডার্ড SMD অ্যাসেম্বলি সরঞ্জামের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হয়। প্রতি রিলে 4000 টি ইউনিট রয়েছে।

5. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা

ডিভাইসের নির্ভরযোগ্যতা ও কার্যকারিতা বজায় রাখার জন্য সঠিক পরিচালনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

5.1 আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা ও সংরক্ষণ

এই ডিভাইসটি আর্দ্রতার প্রতি সংবেদনশীল। সতর্কতা অন্তর্ভুক্ত:

• ব্যবহারের আগে আর্দ্রতা প্রতিরোধক ব্যারিয়ার ব্যাগ খুলবেন না।
• খোলা হয়নি এমন ব্যাগ ≤30°C এবং ≤90% RH অবস্থায় সংরক্ষণ করুন।
• প্রেরণের এক বছরের মধ্যে ব্যবহার করুন।
• খোলার পর, ≤৩০°C এবং ≤৬০% RH অবস্থায় সংরক্ষণ করুন।
• ব্যাগ খোলার ১৬৮ ঘন্টা (৭ দিন) এর মধ্যে ব্যবহার করুন।
• সংরক্ষণের সময়সীমা অতিক্রান্ত হলে বা ডেসিক্যান্ট নির্দেশ করলে যে আর্দ্রতা প্রবেশ করেছে, ব্যবহারের পূর্বে ৬০ ±৫°সে তাপমাত্রায় কমপক্ষে ২৪ ঘন্টা বেক করুন।

5.2 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল

সীসামুক্ত রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে। মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 260°C অন্তর্ভুক্ত, 240°C-এর উপরে সময় সুপারিশকৃত সীমা অতিক্রম করবে না (260°C-এ সর্বোচ্চ 5 সেকেন্ড দ্বারা অন্তর্নিহিত)। এপোক্সি এনক্যাপসুলেশন এবং বন্ডিং ওয়্যারগুলিতে অতিরিক্ত তাপীয় চাপ এড়াতে রিফ্লো সোল্ডারিং দুইবারের বেশি করা উচিত নয়।

5.3 হ্যান্ড সোল্ডারিং এবং মেরামত

যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং করা অপরিহার্য হয়, তাহলে 350°C-এর নিচে টিপ তাপমাত্রা সহ একটি সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করুন এবং প্রতিটি টার্মিনালে 3 সেকেন্ডের বেশি গরম করবেন না। কম শক্তির সোল্ডারিং আয়রন (≤25W) ব্যবহার করুন। প্রতিটি টার্মিনাল সোল্ডার করার মধ্যে 2 সেকেন্ডের বেশি শীতল ব্যবধান রাখুন। রিপেয়ারের জন্য, যান্ত্রিক চাপ এড়াতে দুটি টার্মিনাল একই সাথে গরম করতে একটি ডুয়াল-টিপ সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়। রিপেয়ারের সম্ভাব্যতা এবং ডিভাইসের বৈশিষ্ট্যের উপর এর প্রভাব আগে থেকেই যাচাই করা উচিত।

6. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়

6.1 সীমিত প্রবাহ ব্যবস্থা অবশ্যই ব্যবহার করতে হবে

LED হল একটি কারেন্ট চালিত ডিভাইস।একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর একেবারেই প্রয়োজন।ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F) সংকীর্ণ পরিসর, প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ V কে সামান্য অতিক্রম করে_Fফরওয়ার্ড কারেন্ট (I) এর দিকে পরিচালিত করবে।_F) উল্লেখযোগ্য, সম্ভাব্য ক্ষতিকর বৃদ্ধি। রেজিস্ট্যান্স মান পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ (V_supply), প্রয়োজনীয় ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_F) এবং ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F) ব্যবহার করে, সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতির V বিবেচনা করে গণনা করা হয়।_F(ন্যূনতম মান) যাতে কারেন্ট ডিজাইনের সর্বোচ্চ মান অতিক্রম না করে।

6.2 তাপ ব্যবস্থাপনা

প্যাকেজটি ছোট হলেও, পাওয়ার ডিসিপেশন (১১০ এমডব্লিউ পর্যন্ত) তাপ উৎপন্ন করে। উচ্চ কারেন্টের ক্রমাগত অপারেশন বা উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, PCB-এর তাপীয় রোধ বিবেচনা করা প্রয়োজন। প্যাডের চারপাশে পর্যাপ্ত তামার এলাকা (তাপ সিঙ্ক প্যাড) প্রদান করা তাপ অপসারণে এবং কম জংশন তাপমাত্রা বজায় রাখতে সাহায্য করে, যা দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি করে এবং আলোর আউটপুট ক্ষয় রোধ করে।

6.3 অপটিক্যাল ডিজাইন

১৪০ ডিগ্রির দৃশ্যমান কোণ একটি প্রশস্ত নির্গমন পরিসর প্রদান করে। আরও কেন্দ্রীভূত আলোক রশ্মি প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, বাহ্যিক লেন্স বা রিফ্লেক্টর ব্যবহার করা যেতে পারে। বিপরীতভাবে, অত্যন্ত প্রশস্ত এলাকা কভারেজ প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, এর নেটিভ কোণই যথেষ্ট হতে পারে। স্বচ্ছ লেন্স এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত যেখানে নির্গমন বিন্দুর অবস্থান গুরুত্বপূর্ণ নয়; যদি সমাবেশ সারিবদ্ধকরণের জন্য নির্দিষ্ট রঙ বা বিচ্ছুরণ প্রভাব প্রয়োজন হয়, তবে এটি বিবেচনায় নিতে হবে, কারণ এই লেন্সটি সেই কার্যকারিতা প্রদান করে না।

6.4 সার্কিট সুরক্ষা

যেসব পরিবেশে বিপরীত ভোল্টেজ ট্রানজিয়েন্ট ঘটতে পারে (যেমন, ইন্ডাকটিভ লোড, হট-প্লাগ), LED-এর সমান্তরালে একটি প্রতিরক্ষামূলক ডায়োড (ক্যাথোড অ্যানোডের সাথে সংযুক্ত) বিবেচনা করুন, যাতে যেকোনো বিপরীত ভোল্টেজ 5V সর্বোচ্চ রেটেড মানের নিচে ক্ল্যাম্প করা যায়।

7. তুলনা ও নির্বাচন নির্দেশিকা

এই ডিভাইসটি ইনফ্রারেড এলইডি সিরিজের অংশ। প্রদত্ত গাইড থেকে, মূল নির্বাচন মানদণ্ড হল চিপ উপাদান (AlGaAs) এবং লেন্স রঙ (স্বচ্ছ)। ইনফ্রারেড এলইডি নির্বাচন করার সময়, প্রকৌশলীদের অবশ্যই মূল পরামিতিগুলি তুলনা করতে হবে:

• তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ_p):রিসিভার (ফটোডায়োড, ফটোট্রানজিস্টর বা আইসি) এর সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতার সাথে মেলে। 870nm একটি সাধারণ মান।
• বিকিরণ তীব্রতা (I_E):উচ্চতর তীব্রতা শক্তিশালী সংকেত প্রদান করে, যা দীর্ঘ দূরত্ব বা কম ড্রাইভ কারেন্টের অনুমতি দেয়।
• দৃষ্টিকোণ:সংকীর্ণ দৃষ্টিকোণ দীর্ঘ দূরত্ব এবং কেন্দ্রীভূত আলো সরবরাহ করে; প্রশস্ত দৃষ্টিকোণ বিস্তৃত কভারেজ প্রদান করে।
• প্যাকেজিং মাত্রা:0603 প্যাকেজিং ক্ষুদ্রায়িত নকশার জন্য অত্যন্ত কম ফুটপ্রিন্ট প্রদান করে।
• ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ:কম V_Fকম ভোল্টেজের ব্যাটারি চালিত সার্কিটে সুবিধা থাকতে পারে।

এই নির্দিষ্ট মডেলের প্রধান পার্থক্য হল এর 0603 স্ট্যান্ডার্ড ফুটপ্রিন্ট, অপেক্ষাকৃত উচ্চ বিকিরণ তীব্রতা এবং প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণের সমন্বয়, যা সাধারণ ইনফ্রারেড সেন্সিং এবং যোগাযোগের জন্য উপযুক্ত।

8. সাধারণ প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)

8.1 870nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ব্যবহার কী?

870nm নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালীর অন্তর্গত, যা মানুষের চোখে অদৃশ্য। এটি সাশ্রয়ী এবং সাধারণ সিলিকন-ভিত্তিক ফটোডিটেক্টর দ্বারা দক্ষতার সাথে শনাক্ত করা যায়, যেগুলোর সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা প্রায় 800-950nm রেঞ্জে থাকে। এটি সেন্সিং, রিমোট কন্ট্রোল এবং অপটো-আইসোলেশন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ পছন্দ করে তোলে।

8.2 এই LED কে সরাসরি 3.3V বা 5V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন দ্বারা চালনা করা যাবে কি?

নংআপনাকে অবশ্যই কারেন্ট লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই থেকে I_F=20mA ড্রাইভ করতে, সাধারণ V_F1.35V ধরে নিলে: R = (3.3V - 1.35V) / 0.020A = 97.5Ω। স্ট্যান্ডার্ড 100Ω রেজিস্টর ব্যবহার করুন। সবচেয়ে খারাপ কেস V_F শর্তাবলী।

নিম্নতর বিদ্যুৎ সর্বোচ্চ মান অতিক্রম করবে না।

8.3 তাপমাত্রা কীভাবে কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে?

তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে: বিকিরণ আউটপুট সাধারণত হ্রাস পায়, ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ হ্রাস পায়, এবং সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য সামান্য বৃদ্ধি পায়। স্থিতিশীল অপারেশনের জন্য, ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন করার সময় এই পরিবর্তনগুলি বিবেচনা করা উচিত, বিশেষ করে সম্পূর্ণ -25°C থেকে +85°C পরিসরে কাজ করার সময়।

8.4 হিট সিঙ্ক কি প্রয়োজন?_Fকক্ষ তাপমাত্রায় সর্বোচ্চ কারেন্ট (65mA) এ ক্রমাগত অপারেশনের জন্য, পাওয়ার খরচ হল P = V_F* I

≈ 1.35V * 0.065A ≈ 88mW, যা 110mW-এর রেটেড মানের চেয়ে কম। তবে, উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায়, ডেরেটিং প্রয়োজন। ভাল PCB তাপীয় নকশা (কপার প্যাড) সাধারণত যথেষ্ট; 0603 প্যাকেজের জন্য, সাধারণত পৃথক হিট সিঙ্কের প্রয়োজন হয় না।

9. ব্যবহারিক প্রয়োগের উদাহরণ: সরল ইনফ্রারেড প্রক্সিমিটি সেন্সর

1. একটি সাধারণ ব্যবহারের ক্ষেত্র হল প্রতিফলিত বস্তু সেন্সর। একটি ইনফ্রারেড LED একটি ফটোট্রানজিস্টরের পাশে স্থাপন করা হয়। মাইক্রোকন্ট্রোলার LED-কে পালসে চালিত করে (উদাহরণস্বরূপ, 20mA)। আলো কাছাকাছি একটি বস্তু থেকে প্রতিফলিত হয়ে ফটোট্রানজিস্টর দ্বারা সনাক্ত করা হয়, এবং এর আউটপুট মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা পড়া হয়। নকশা পদক্ষেপ:এলইডি ড্রাইভ:
2. জিপিআইও পিন এবং এনপিএন ট্রানজিস্টর (বা মসফেট) এবং সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করে, কাঙ্ক্ষিত কারেন্ট পালস দিয়ে এলইডি চালনা করুন। পালস ড্রাইভ উচ্চতর তাৎক্ষণিক কারেন্ট (শক্তিশালী সংকেতের জন্য) অনুমোদন করে, যখন গড় শক্তি কম রাখে।রিসিভার সার্কিট:
3. ফটোট্রানজিস্টর একটি সাধারণ ইমিটার কনফিগারেশনে সংযুক্ত থাকে, এবং একটি ভোল্টেজ আউটপুট তৈরি করতে একটি পুল-আপ রেজিস্টর থাকে। কালেক্টর রেজিস্টরের মান সংবেদনশীলতা এবং প্রতিক্রিয়া গতি নির্ধারণ করে।অপটিক্যাল বিবেচনা:
4. PCB-তে LED এবং ফটোট্রানজিস্টরের মধ্যে একটি ছোট বাধা সরাসরি ক্রসটক কমাতে সাহায্য করে। LED-এর 140° প্রশস্ত দৃশ্যের কোণ সেন্সরের সামনের বিস্তৃত এলাকা আলোকিত করতে সাহায্য করে।সংকেত প্রক্রিয়াকরণ:

পরিবেশগত আলোর হস্তক্ষেপ দমন করতে মাইক্রোকন্ট্রোলার সিঙ্ক্রোনাস ডিটেকশন ব্যবহার করতে পারে (শুধুমাত্র LED পালসের সময় রিসিভার পড়ে)।

10. কার্যপ্রণালী ও প্রযুক্তিগত প্রবণতা

10.1 মৌলিক কার্যপ্রণালী

ইনফ্রারেড LED হল একটি সেমিকন্ডাক্টর p-n জাংশন ডায়োড। ফরওয়ার্ড বায়াসড অবস্থায়, n-অঞ্চল থেকে ইলেকট্রন এবং p-অঞ্চল থেকে হোলগুলি সক্রিয় অঞ্চলে (AlGaAs দিয়ে তৈরি) পুনর্মিলিত হয়। এই পুনর্মিলন প্রক্রিয়া শক্তি ফোটন (আলো) আকারে মুক্ত করে। AlGaAs উপাদানের নির্দিষ্ট ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্গত ফোটনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে, এই ক্ষেত্রে যা 870nm ইনফ্রারেড পরিসরে পড়ে। স্বচ্ছ এপোক্সি এনক্যাপসুলেশন চিপটিকে রক্ষা করে, যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে এবং নির্গমন প্যাটার্ন গঠনের জন্য লেন্স হিসেবে কাজ করে।

10.2 শিল্প প্রবণতা