LTE-3273DL ইনফ্রারেড ইমিটার এবং ডিটেক্টর ডেটাশিট - ৯৪০nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য - ৫mm প্যাকেজ - ১.৬V ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ - ১৫০mW পাওয়ার ডিসিপেশন - ইংরেজি প্রযুক্তিগত নথি

১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ

LTE-3273DL হল একটি পৃথক ইনফ্রারেড উপাদান যা একটি ইমিটার এবং একটি ডিটেক্টরকে একত্রিত করে। এটি এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যেখানে নির্ভরযোগ্য ইনফ্রারেড সংকেত প্রেরণ এবং গ্রহণের প্রয়োজন হয়। ডিভাইসটির মূল গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs) প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা ৯৪০nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যে দক্ষ ইনফ্রারেড আলো নির্গমনের জন্য আদর্শ। এই তরঙ্গদৈর্ঘ্য ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সের জন্য উপযুক্ত কারণ এটি মানুষের চোখে অদৃশ্য কিন্তু সিলিকন-ভিত্তিক ফটোডিটেক্টর দ্বারা সহজেই শনাক্তযোগ্য, যা পরিবেষ্টিত আলোর হস্তক্ষেপকে কমিয়ে দেয়।

উপাদানটির প্রাথমিক কাজ হল সরল আইআর ডেটা লিঙ্কে একটি ট্রান্সিভার হিসেবে কাজ করা। এর নকশা কার্যকারিতা এবং খরচ-কার্যকারিতার মধ্যে ভারসাম্যের উপর জোর দেয়, যা এটিকে উচ্চ-ভলিউম, খরচ-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। নীল স্বচ্ছ প্যাকেজ উপাদানের ধরন চিহ্নিত করতে সাহায্য করে এবং ৯৪০nm আইআর আলোকে ন্যূনতম ক্ষয় সহকারে অতিক্রম করতে দেয়।

১.১ বৈশিষ্ট্য

• উচ্চ কারেন্ট, নিম্ন ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের জন্য অপ্টিমাইজড:অপেক্ষাকৃত কম ভোল্টেজ ড্রপ বজায় রেখে উচ্চতর ড্রাইভ কারেন্টে দক্ষতার সাথে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা ব্যাটারি চালিত ডিভাইসে বিদ্যুৎ খরচ কমাতে সাহায্য করে।
• পালস অপারেশন ক্ষমতা:পালসড মোডে উচ্চ শিখর ফরওয়ার্ড কারেন্ট (২A পর্যন্ত) পরিচালনা করতে পারে, যা শক্তিশালী, স্বল্পকালীন আইআর বিস্ফোরণ তৈরি করতে সক্ষম করে এবং রিমোট কন্ট্রোল কমান্ড বা ডেটা ট্রান্সমিশনের জন্য আদর্শ।
• প্রশস্ত দর্শন কোণ (৪৫° অর্ধ-কোণ):একটি বিস্তৃত নির্গমন এবং শনাক্তকরণ প্যাটার্ন প্রদান করে, যা ট্রান্সমিটার এবং রিসিভারের মধ্যে সারিবদ্ধতা কম গুরুত্বপূর্ণ করে তোলে এবং সিস্টেমের দৃঢ়তা বাড়ায়।
• নীল স্বচ্ছ প্যাকেজ:হাউজিংটি নীল রঙে রঞ্জিত, যা দৃশ্যমান আলোর ফিল্টার হিসেবে কাজ করে, পরিবেষ্টিত দৃশ্যমান আলোর প্রতি সংবেদনশীলতা হ্রাস করে এবং আইআর ডিটেক্টরের জন্য সংকেত-থেকে-শব্দের অনুপাত উন্নত করে।

১.২ অ্যাপ্লিকেশন

• ইনফ্রারেড সেন্সর:প্রক্সিমিটি সেন্সর, বস্তু শনাক্তকরণ এবং লাইন-অনুসরণকারী রোবটে ব্যবহৃত হয়।
• রিমোট কন্ট্রোল:কমান্ড ট্রান্সমিশনের জন্য টিভি, অডিও সিস্টেম এবং সেট-টপ বক্স রিমোট কন্ট্রোলে আদর্শ উপাদান।
• সরল আইআর ডেটা লিঙ্ক:ডিভাইসগুলির মধ্যে স্বল্প-পরিসর, নিম্ন-গতির বেতার যোগাযোগের জন্য।
• নিরাপত্তা ব্যবস্থা:বিম-ব্রেক অনুপ্রবেশ শনাক্তকারীতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা

২.১ সর্বোচ্চ রেটিং

এই রেটিংগুলি চাপের সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। দীর্ঘ সময়ের জন্য এই সীমার কাছাকাছি বা এতে অপারেশন করার পরামর্শ দেওয়া হয় না।

• পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd): ১৫০ mW:২৫°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় (TA) প্যাকেজ দ্বারা নিরাপদে তাপ হিসাবে অপচয় করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ মোট শক্তি (ইমিটার এবং ডিটেক্টর সার্কিট উভয় থেকে)। এটি অতিক্রম করলে অতিরিক্ত গরম এবং ব্যর্থতা হতে পারে।
• পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_FP): ২ A:পালসড অবস্থার অধীনে (প্রতি সেকেন্ডে ৩০০ পালস, ১০μs পালস প্রস্থ) আইআর ইমিটার ডায়োডের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত সর্বোচ্চ অনুমোদিত কারেন্ট। এটি উচ্চ-তীব্রতার আইআর ফ্ল্যাশ সক্ষম করে।
• ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_F): ১০০ mA:ইমিটারের মধ্য দিয়ে ক্রমাগত প্রবাহিত হতে পারে এমন সর্বোচ্চ ডিসি কারেন্ট। সাধারণ অপারেশনের জন্য, ২০-৫০mA এ ড্রাইভ করা সাধারণ।
• রিভার্স ভোল্টেজ (V_R): ৫ V:ব্রেকডাউন ঘটার আগে ইমিটার ডায়োড জুড়ে প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ রিভার্স-বায়াস ভোল্টেজ। এটি অপেক্ষাকৃত কম, তাই বিপরীত পোলারিটি সংযোগ এড়াতে সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে।
• অপারেটিং এবং স্টোরেজ তাপমাত্রা:যথাক্রমে -৪০°C থেকে +৮৫°C এবং -৫৫°C থেকে +১০০°C পর্যন্ত রেট করা হয়েছে, যা শিল্প এবং ভোক্তা পরিবেশের জন্য উপযুক্ততা নির্দেশ করে।
• লিড সোল্ডারিং তাপমাত্রা: ৫ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C:রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল সহনশীলতা নির্দিষ্ট করে, যা উপাদান ক্ষতি না করে পিসিবি সমাবেশের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

২.২ বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য

এগুলি ২৫°C এ নির্দিষ্ট পরীক্ষার শর্তের অধীনে গ্যারান্টিযুক্ত পারফরম্যান্স প্যারামিটার।

• রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (I_E):প্রতি কঠিন কোণে অপটিক্যাল পাওয়ার আউটপুট পরিমাপ করে (mW/sr)। I_F=২০mA এ, এটি সাধারণত ৮.০ mW/sr (ন্যূনতম ৫.৬)। I_F=১০০mA এ, এটি লাফিয়ে ৪০.০ mW/sr (ন্যূনতম ২৮.০) এ পৌঁছায়। এই অ-রৈখিক বৃদ্ধি সীমার মধ্যে উচ্চতর কারেন্টে উচ্চতর দক্ষতা দেখায়।
• পিক ইমিশন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ_P): ৯৪০ nm:যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ইমিটার সর্বাধিক অপটিক্যাল পাওয়ার আউটপুট করে। এটি সিলিকন ফটোডায়োডের শিখর সংবেদনশীলতার সাথে মেলে এবং দৃশ্যমান বর্ণালীর বাইরে।
• স্পেকট্রাল লাইন হাফ-উইডথ (Δλ): ৫০ nm:নির্গত আলোর ব্যান্ডউইথ। ৫০nm এর মান নির্দেশ করে যে আলোটি একরঙা নয় বরং প্রায় ৯১৫nm থেকে ৯৬৫nm পর্যন্ত বিস্তৃত অর্ধেক শিখর তীব্রতায়।
• ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F):পরিচালনা করার সময় ইমিটার ডায়োড জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ। এটি সাধারণত ৫০mA এ ১.৬V এবং ৫০০mA এ ২.৩V। এই প্যারামিটার কারেন্ট-লিমিটিং ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
• রিভার্স কারেন্ট (I_R): সর্বোচ্চ ১০০ μA:ডায়োডটি ৫V এ রিভার্স-বায়াসড হলে প্রবাহিত ছোট লিকেজ কারেন্ট। একটি নিম্ন মান কাম্য।
• দর্শন কোণ (২θ_১/২): ৪৫°:সম্পূর্ণ কোণ যেখানে রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি তার শিখর মানের অর্ধেকে নেমে আসে। এটি নির্গমন/শনাক্তকরণ শঙ্কুকে সংজ্ঞায়িত করে।

৩. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ

ডেটাশিটটি কয়েকটি গ্রাফ প্রদান করে যা মূল সম্পর্কগুলি চিত্রিত করে। এগুলি অ-মানক অবস্থার অধীনে আচরণ বোঝার জন্য অপরিহার্য।

৩.১ বর্ণালী বন্টন (চিত্র.১)

এই কার্ভটি আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটিকে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিপরীতে প্লট করে। এটি ৯৪০nm এ শিখর এবং প্রায় ৫০nm বর্ণালী অর্ধ-প্রস্থ নিশ্চিত করে। আকৃতি একটি GaAs আইআরইডির বৈশিষ্ট্যগত।

৩.২ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (চিত্র.২)

এই গ্রাফটি দেখায় যে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সর্বোচ্চ অনুমোদিত ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্টের ডিরেটিং। ২৫°C এর উপরে, ১৫০mW পাওয়ার ডিসিপেশন সীমা অতিক্রম করা রোধ করতে সর্বোচ্চ কারেন্ট অবশ্যই কমাতে হবে, কারণ উপাদানের তাপ অপসারণের ক্ষমতা হ্রাস পায়।

৩.৩ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (চিত্র.৩)

ইমিটার ডায়োডের IV বৈশিষ্ট্যগত কার্ভ। এটি একটি আদর্শ ডায়োডের মতো প্রকৃতিগতভাবে সূচকীয়। কার্ভটি ডিজাইনারদের একটি কাঙ্ক্ষিত অপারেটিং কারেন্টের জন্য প্রয়োজনীয় ড্রাইভ ভোল্টেজ নির্ধারণ করতে দেয়, বিশেষ করে নিম্ন-ভোল্টেজ ব্যাটারি সিস্টেমের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

৩.৪ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (চিত্র.৪) এবং বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট (চিত্র.৫)

চিত্র ৪ দেখায় যে অপটিক্যাল আউটপুট পাওয়ার তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায় (একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ), যা একটি বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসরে স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা প্রয়োজন এমন নকশায় ক্ষতিপূরণ দিতে হবে। চিত্র ৫ ড্রাইভ কারেন্ট এবং আলোর আউটপুটের মধ্যে অ-রৈখিক সম্পর্ক দেখায়, যা সম্ভাব্য স্যাচুরেশন বা তাপীয় প্রভাবের আগ পর্যন্ত একটি বিন্দু পর্যন্ত দক্ষতা বৃদ্ধি নির্দেশ করে।

৩.৫ বিকিরণ ডায়াগ্রাম (চিত্র.৬)

নির্গত আইআর আলোর স্থানিক বন্টন চিত্রিত করে একটি পোলার প্লট। ডায়াগ্রামটি দৃশ্যত প্রশস্ত ৪৫° অর্ধ-কোণ নিশ্চিত করে, ০° এ শিখরে স্বাভাবিককৃত তীব্রতা দেখায়।

৪. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য

৪.১ আউটলাইন মাত্রা

উপাদানটিতে একটি আদর্শ ৫mm রেডিয়াল লিডেড প্যাকেজ রয়েছে। মূল মাত্রাগুলির মধ্যে রয়েছে প্রায় ৫mm বডি ব্যাস, একটি সাধারণ লিড স্পেসিং ২.৫৪mm (০.১\") যেখানে লিডগুলি বডি থেকে বের হয় এবং সামগ্রিক উচ্চতা। ভিত্তিতে ফ্ল্যাঞ্জ পিসিবি সমাবেশের সময় স্থাপনে সাহায্য করে। ফ্ল্যাঞ্জের নিচে প্রোট্রুডেড রজন সর্বোচ্চ ০.৫mm নির্দিষ্ট করা হয়েছে। লেন্সের প্রান্তে সমতল স্পট সাধারণত ইমিটার অংশের জন্য ক্যাথোড (নেতিবাচক) লিড নির্দেশ করে।

৪.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ

ইমিটার অংশের জন্য, দীর্ঘতর লিড সাধারণত অ্যানোড (ধনাত্মক) হয়। একই প্যাকেজের মধ্যে ডিটেক্টর (ফটোডায়োড) অংশের নিজস্ব অ্যানোড এবং ক্যাথোড থাকবে। সঠিক সংযোগের জন্য ডেটাশিটের পিনআউট ডায়াগ্রাম অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ভুল পোলারিটি ইমিটার ডায়োডের ক্ষতি করতে পারে যদি রিভার্স ভোল্টেজ ৫V অতিক্রম করে।

৫. সোল্ডারিং এবং সমাবেশ নির্দেশিকা

• রিফ্লো সোল্ডারিং:লিড সোল্ডারিংয়ের জন্য সর্বোচ্চ রেটিং হল প্যাকেজ বডি থেকে ১.৬mm দূরত্বে পরিমাপ করা ৫ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C। এটি সাধারণ লেড-মুক্ত রিফ্লো প্রোফাইলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ (শিখর তাপমাত্রা ~২৫০°C)।
• হ্যান্ড সোল্ডারিং:যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং প্রয়োজন হয়, একটি তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত আয়রন ব্যবহার করুন এবং অভ্যন্তরীণ সেমিকন্ডাক্টর ডাই এবং প্লাস্টিক প্যাকেজের তাপীয় ক্ষতি রোধ করতে প্রতি লিডে যোগাযোগের সময় ৩ সেকেন্ডের কম রাখুন।
• পরিষ্কার:প্যাকেজের নীল স্বচ্ছ এপোক্সি রজন এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ উপযুক্ত পরিষ্কারের দ্রাবক ব্যবহার করুন।
• স্টোরেজ শর্ত:নির্দিষ্ট তাপমাত্রা পরিসরে (-৫৫°C থেকে +১০০°C) একটি শুষ্ক, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক পরিবেশে সংরক্ষণ করুন যাতে আর্দ্রতা শোষণ (যা রিফ্লোর সময় \"পপকর্নিং\" হতে পারে) এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ক্ষতি রোধ করা যায়।

৬. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ এবং নকশা বিবেচনা

৬.১ সাধারণ সার্কিট কনফিগারেশন

ইমিটারের জন্য: ফরওয়ার্ড কারেন্ট সীমাবদ্ধ করতে সাধারণত একটি সরল সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করা হয়। রেজিস্টর মান হিসাবে গণনা করা হয় R = (V_CC- V_F) / I_F. উদাহরণস্বরূপ, একটি ৫V সরবরাহ, V_F=১.৬V, এবং কাঙ্ক্ষিত I_F=২০mA, R = (৫ - ১.৬) / ০.০২ = ১৭০Ω। একটি ট্রানজিস্টর (NPN বা N-চ্যানেল MOSFET) প্রায়শই সিরিজে স্থাপন করা হয় একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের মাধ্যমে কারেন্ট চালু/বন্ধ করতে।

ডিটেক্টর (ফটোডায়োড) এর জন্য: এটি সাধারণত ফটোভোলটাইক (শূন্য বায়াস) বা ফটোকন্ডাকটিভ (রিভার্স বায়াস) মোডে পরিচালিত হয়। সরল ডিজিটাল শনাক্তকরণের জন্য, ফটোডায়োড একটি লোড রেজিস্টরের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করা যেতে পারে। এই রেজিস্টর জুড়ে ভোল্টেজ ঘটনা আইআর আলোর সাথে পরিবর্তিত হয়, যা একটি তুলনাকারী বা পরিবর্ধকের মধ্যে খাওয়ানো যেতে পারে।

৬.২ নকশা বিবেচনা

• শব্দ অনাক্রম্যতা:৯৪০nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং নীল ফিল্টার সাহায্য করে, কিন্তু সূর্যালোক বা ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প থেকে পরিবেষ্টিত আলো (যাতে আইআর থাকে) এখনও হস্তক্ষেপ সৃষ্টি করতে পারে। একটি মডিউলেটেড আইআর সংকেত (যেমন, ৩৮kHz ক্যারিয়ার) এবং একটি ডিমডুলেটিং রিসিভার আইসি ব্যবহার করা উচ্চ শব্দ অনাক্রম্যতা অর্জনের আদর্শ পদ্ধতি।
• কারেন্ট ড্রাইভিং:২A শিখরের কাছাকাছি পালসড অপারেশনের জন্য, নিশ্চিত করুন যে ড্রাইভিং ট্রানজিস্টর কারেন্ট পরিচালনা করতে পারে এবং পিসিবি ট্রেসগুলি অতিরিক্ত ভোল্টেজ ড্রপ এড়াতে যথেষ্ট প্রশস্ত।
• অপটিক্যাল পথ:লেন্স পরিষ্কার এবং বাধামুক্ত রাখুন। প্রশস্ত দর্শন কোণ সারিবদ্ধতা সহজ করে কিন্তু একটি সংকীর্ণ বিমের তুলনায় সর্বোচ্চ পরিসর হ্রাস করে। দীর্ঘ পরিসরের জন্য, একটি সরল কোলিমেটিং লেন্স যোগ করার কথা বিবেচনা করুন।
• তাপীয় ব্যবস্থাপনা:উচ্চ ক্রমাগত কারেন্টে বা উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় অপারেট করার সময়, পাওয়ার ডিসিপেশন সীমার মধ্যে থাকার জন্য উপাদানের চারপাশে পর্যাপ্ত বায়ুচলাচল নিশ্চিত করুন।

৭. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য

আদর্শ ৯৪০nm আইআর এলইডির তুলনায়, LTE-3273DL একটি ডিটেক্টরকে একত্রিত করে, ট্রান্সিভার অ্যাপ্লিকেশনে বোর্ড স্পেস সাশ্রয় করে। ধীর ফটোট্রানজিস্টরের তুলনায়, সংহত ফটোডায়োড দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় প্রদান করে, যা মডিউলেটেড ডেটা ট্রান্সমিশনের জন্য উপযুক্ত। এর উচ্চ পালস কারেন্ট ক্ষমতা (২A) অনেক মৌলিক আইআর এলইডির তুলনায় একটি মূল সুবিধা, যা শক্তিশালী সংকেত সক্ষম করে। একটি কম খরচের প্যাকেজে বৈশিষ্ট্যগুলির সমন্বয় (উচ্চ কারেন্ট, প্রশস্ত কোণ, ডিটেক্টর অন্তর্ভুক্ত) এটিকে ভোক্তা রিমোট কন্ট্রোল এবং সেন্সিং বাজারের জন্য ভাল অবস্থানে রাখে।

৮. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের উপর ভিত্তি করে)

প্র: আমি কি এই আইআর ইমিটার সরাসরি একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার জিপিআইও পিন থেকে ড্রাইভ করতে পারি?

উ: না। একটি সাধারণ জিপিআইও পিন শুধুমাত্র ২০-৫০mA সোর্স/সিঙ্ক করতে পারে, যা সম্ভবত উপরের সীমায় হতে পারে, এবং এটি ~১.৬V V_F এর জন্য প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ সুইং প্রদান করতে পারে না। সর্বদা একটি ট্রানজিস্টরকে সুইচ হিসেবে ব্যবহার করুন।

প্র: রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (mW/sr) এবং মোট আউটপুট পাওয়ার (mW) এর মধ্যে পার্থক্য কী?

উ: রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি হল কৌণিক ঘনত্ব। মোট শক্তির জন্য সম্পূর্ণ নির্গমন গোলকের উপর ইনটেনসিটি সংহত করার প্রয়োজন হবে। এর মতো প্রশস্ত-কোণ ইমিটারের জন্য, মোট শক্তি ইনটেনসিটি মানের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।

প্র: আমি কীভাবে ফটোডায়োড আউটপুট একটি ডিজিটাল ইনপুটের সাথে ইন্টারফেস করব?

উ: ফটোডায়োডের কারেন্ট আউটপুট খুবই ছোট। এটিকে ভোল্টেজে রূপান্তর করার জন্য আপনার একটি ট্রান্সইমপিডেন্স পরিবর্ধকের প্রয়োজন, তারপরে একটি ডিজিটাল সংকেত তৈরি করতে একটি তুলনাকারীর প্রয়োজন। পরিবেষ্টিত আলো উপস্থিতিতে সরল চালু/বন্ধ শনাক্তকরণের জন্য, কাঁচা ফটোডায়োড ব্যবহার করার পরিবর্তে একটি নির্দিষ্ট আইআর রিসিভার মডিউল (অন্তর্নির্মিত পরিবর্ধক, ফিল্টার এবং ডিমডুলেটর সহ) ব্যবহার করার জন্য দৃঢ়ভাবে সুপারিশ করা হয়।

প্র: রিভার্স ভোল্টেজ রেটিং শুধুমাত্র ৫V কেন?

উ: এটি GaAs আইআর ইমিটার ডায়োডের জন্য সাধারণ। সেমিকন্ডাক্টর উপাদান এবং কাঠামোর অপেক্ষাকৃত কম ব্রেকডাউন ভোল্টেজ রয়েছে। আকস্মিক বিপরীত বায়াস এড়াতে সতর্ক সার্কিট নকশা প্রয়োজন।

৯. ব্যবহারিক ব্যবহারের উদাহরণ

দৃশ্যকল্প: একটি সরল আইআর বস্তু/প্রক্সিমিটি সেন্সর তৈরি করা।

LTE-3273DL একটি প্রতিফলিত সেন্সর কনফিগারেশনে ব্যবহার করা যেতে পারে। ইমিটার একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে (যেমন, ১kHz) পালসড হয়। এর পাশে স্থাপিত ডিটেক্টর, সামনে একটি বস্তু থেকে প্রতিফলিত সংকেত খোঁজে। ডিটেক্টরের পরিবর্ধক চেইনে ১kHz এ টিউন করা একটি ব্যান্ড-পাস ফিল্টার পরিবেষ্টিত আলোর শব্দ প্রত্যাখ্যান করে। যখন একটি বস্তু পরিসরের মধ্যে আসে, প্রতিফলিত সংকেত বৃদ্ধি পায়, সার্কিট ট্রিগার করে। এটি স্বয়ংক্রিয় তোয়ালে ডিসপেন্সার, প্রিন্টারে কাগজ শনাক্তকরণ এবং রোবট প্রান্ত শনাক্তকরণে সাধারণ।

১০. অপারেশন নীতি

ডিভাইসটি সুপ্রতিষ্ঠিত সেমিকন্ডাক্টর পদার্থবিদ্যার নীতির উপর কাজ করে।ইমিটারএকটি গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs) লাইট এমিটিং ডায়োড (LED)। যখন ফরওয়ার্ড বায়াসড হয়, ইলেকট্রন এবং হোলগুলি PN জংশনে পুনর্মিলিত হয়, ফোটন আকারে শক্তি মুক্ত করে। GaAs এর ব্যান্ডগ্যাপ ফোটন শক্তি নির্ধারণ করে, যা ৯৪০nm ইনফ্রারেড তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।ডিটেক্টরএকটি সিলিকন PIN ফটোডায়োড। যখন সিলিকনের ব্যান্ডগ্যাপের চেয়ে বেশি শক্তি সহ ফোটন (৯৪০nm আইআর সহ) ডিপ্লেশন অঞ্চলে আঘাত করে, তারা ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি করে। এই বাহকগুলি অভ্যন্তরীণ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র দ্বারা (অন্তর্নির্মিত বা প্রয়োগকৃত বায়াস থেকে) ঝাঁপিয়ে পড়ে, ঘটনা আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক একটি ফটোকারেন্ট তৈরি করে।

১১. শিল্প প্রবণতা এবং উন্নয়ন

পৃথক আইআর উপাদান বাজার অব্যাহতভাবে বিকশিত হচ্ছে। প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে:

ক্ষুদ্রীকরণ:ছোট ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সের জন্য ০৮০৫ বা ০৬০৩ এর মতো সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) প্যাকেজের দিকে অগ্রসর হওয়া।

উচ্চতর সংহতকরণ:ইমিটার, ডিটেক্টর, ড্রাইভার এবং পরিবর্ধককে ডিজিটাল ইন্টারফেস (I2C, UART) সহ একটি একক মডিউলে একত্রিত করা।

উন্নত কর্মক্ষমতা:দীর্ঘ-পরিসরের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উচ্চতর রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি এবং সংকীর্ণ বিম কোণ সহ ইমিটারের উন্নয়ন, এবং নিম্ন ডার্ক কারেন্ট এবং উচ্চ গতির ডিটেক্টরের উন্নয়ন।

নতুন তরঙ্গদৈর্ঘ্য:গ্যাস শনাক্তকরণের মতো নির্দিষ্ট সেন্সিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ৯৪০nm এর বাইরে তরঙ্গদৈর্ঘ্য অন্বেষণ, যদিও খরচ এবং সামঞ্জস্যের কারণে সাধারণ-উদ্দেশ্য রিমোট কন্ট্রোল এবং সেন্সিংয়ের জন্য ৯৪০nm প্রাধান্য বজায় রাখে।