LTE-3273L ইনফ্রারেড ইমিটার এবং ডিটেক্টর স্পেসিফিকেশন শীট - 940nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য - উচ্চ শক্তি - প্রশস্ত দৃশ্য কোণ - বাংলা প্রযুক্তিগত নথি

1. পণ্যের সারসংক্ষেপ

LTE-3273L হল একটি বিচ্ছিন্ন ইনফ্রারেড (IR) উপাদান, যা নির্ভরযোগ্য ইনফ্রারেড আলো নির্গমন এবং সনাক্তকরণের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি এক শ্রেণীর অপটোইলেকট্রনিক ডিভাইসের অন্তর্ভুক্ত, যা এমন পরিবেশে কর্মক্ষমতা প্রদানের জন্য তৈরি যেখানে ইনফ্রারেড সংকেত প্রেরণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ডিভাইসটির মূল কার্যকারিতা হল বৈদ্যুতিক চালনায় নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ইনফ্রারেড আলো নির্গত করা, এবং/অথবা আপতিত ইনফ্রারেড বিকিরণ সনাক্ত করে তা বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করা।

এই পণ্যটি এমন সিস্টেমের জন্য সমাধান প্রদানের লক্ষ্যে অবস্থিত যেখানে উচ্চ আলোক আউটপুট, দক্ষ বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য এবং বিস্তৃত নির্গমন/সনাক্তকরণ প্যাটার্নের ভারসাম্য প্রয়োজন। এর নকশা এমন উপাদানের চাহিদা পূরণ করে যা পালস শর্তে কার্যকরভাবে কাজ করতে পারে, যা ডিজিটাল যোগাযোগ প্রোটোকলে সাধারণ, এবং যার লক্ষ্য শক্তি খরচ সাশ্রয় করা এবং সংকেতের স্বচ্ছতা বৃদ্ধি করা।

মূল সুবিধা:LTE-3273L বেশ কয়েকটি মূল বৈশিষ্ট্যের মাধ্যমে নিজেকে আলাদা করে। এটি উচ্চ কারেন্ট অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, একই সাথে অপেক্ষাকৃত কম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বজায় রেখে, যা সামগ্রিক বৈদ্যুতিক দক্ষতা বৃদ্ধি এবং তাপীয় চাপ হ্রাসে সহায়তা করে। ডিভাইসটি উচ্চ বিকিরণ তীব্রতা প্রদান করে, দূরত্বে বা বাধা ভেদ করে শক্তিশালী সংকেত প্রেরণ সক্ষম করে। এর বিস্তৃত দৃশ্যমান কোণ একটি প্রশস্ত কভারেজ এলাকা নিশ্চিত করে, যা সিস্টেম ডিজাইনে ট্রান্সমিটার এবং ডিটেক্টরের মধ্যে অ্যালাইনমেন্টের প্রয়োজনীয়তা কম কঠোর করে তোলে। সর্বশেষে, স্বচ্ছ প্যাকেজিং অভ্যন্তরীণ শোষণ বা বিচ্ছুরণ ন্যূনতম রেখে সর্বাধিক আলো প্রেরণের অনুমতি দেয়।

লক্ষ্য বাজার ও প্রয়োগ:এই উপাদানটি প্রাথমিকভাবে ভোগ্য ইলেকট্রনিক্স, শিল্প স্বয়ংক্রিয়করণ এবং নিরাপত্তা ক্ষেত্রের জন্য। এর সাধারণ প্রয়োগগুলির মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়: টেলিভিশন এবং অডিও সরঞ্জামের ইনফ্রারেড রিমোট কন্ট্রোল, স্বল্প-দূরত্বের বেতার ডেটা ট্রান্সমিশন লিঙ্ক, প্রক্সিমিটি সেন্সর, বস্তু গণনা যন্ত্র এবং আলোর রশ্মি বিঘ্নিত শনাক্তকারী নিরাপত্তা অ্যালার্ম সিস্টেম। এর উচ্চ-গতির ক্ষমতা এটিকে মৌলিক ইনফ্রারেড ডেটা কমিউনিকেশন প্রোটোকলের জন্যও উপযুক্ত করে তোলে।

2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ

এই বিভাগে স্পেসিফিকেশন শীটে তালিকাভুক্ত মূল প্যারামিটারগুলির একটি বিস্তারিত, নিরপেক্ষ ব্যাখ্যা প্রদান করা হয়েছে, যা নকশা এবং প্রয়োগের উপর তাদের প্রভাব বর্ণনা করে।

2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং

এই রেটিংগুলি এমন চাপের সীমা সংজ্ঞায়িত করে যা ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতির কারণ হতে পারে। নির্ভরযোগ্য ও দীর্ঘমেয়াদী কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে, এই সীমায় বা এর কাছাকাছি অবস্থায় কাজ করার পরামর্শ দেওয়া হয় না।

• পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd): 150 mW- এটি 25°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় (TA) ডিভাইসটি তাপ হিসাবে অপচয় করতে পারে এমন সর্বোচ্চ শক্তি। এই সীমা অতিক্রম করলে সেমিকন্ডাক্টর জংশনের অতিরিক্ত গরম হওয়ার ঝুঁকি থাকে, যা ত্বরিত অবনতি বা বিপর্যয়কর ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। ডিজাইনারদের নিশ্চিত করতে হবে যে অপারেটিং শর্তগুলি (ফরওয়ার্ড কারেন্ট এবং ভোল্টেজ) দ্বারা উৎপন্ন শক্তি অপচয় (IF * VF) এই মানের নিচে থাকে এবং একটি নিরাপত্তা মার্জিন বজায় রাখে।
• পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_FP): 2 A- এটি পালস অপারেশনের জন্য অনুমোদিত সর্বোচ্চ কারেন্ট, প্রতি সেকেন্ডে 300টি পালস (পিপিএস), পালস প্রস্থ 10 µs শর্তে নির্ধারিত। এই উচ্চ রেটিং ডিভাইসটিকে স্বল্প পালসের মধ্যে অত্যন্ত উচ্চ তাত্ক্ষণিক আলোক আউটপুট প্রদান করতে সক্ষম করে, যা দূরবর্তী রিমোট কন্ট্রোল বা কোলাহলপূর্ণ পরিবেশে শক্তিশালী সিগন্যাল পালসের জন্য খুবই উপযুক্ত।
• অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_F): 100 mA- এটি অবিচ্ছিন্নভাবে প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ ডিসি কারেন্ট। বেশিরভাগ অবিরাম জ্বলন্ত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, অপারেটিং কারেন্ট অবশ্যই এই স্তরে বা তার নিচে রাখতে হবে। টাইপিক্যাল অপারেটিং কারেন্ট সাধারণত অনেক কম হয় (যেমন 20-50 mA), আয়ু নিশ্চিত করতে এবং তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য।
• বিপরীত ভোল্টেজ (V_R): 5 V- LED-এর দুই প্রান্তে প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ। এই মান অতিক্রম করলে ব্রেকডাউন হতে পারে এবং ডিভাইসটি ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। সাধারণত বিপরীত ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে সিরিজ রেজিস্টর বা শান্ট প্রোটেকশন ডায়োডের মতো সার্কিট সুরক্ষা ব্যবস্থা ব্যবহার করা হয়।
• অপারেটিং এবং স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসীমা:এই ডিভাইসের অপারেটিং তাপমাত্রা রেটিং -40°C থেকে +85°C পর্যন্ত এবং স্টোরেজ তাপমাত্রা রেঞ্জ -55°C থেকে +100°C পর্যন্ত। এই প্রশস্ত রেঞ্জ এটিকে অটোমোটিভ, শিল্প এবং বহিরঙ্গন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযোগী করে তোলে যেখানে চরম তাপমাত্রার সম্মুখীন হতে পারে।
• পিন সোল্ডারিং তাপমাত্রা: 260°C, 5 সেকেন্ডের জন্য- এটি রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইলের জন্য সহনশীলতা সংজ্ঞায়িত করে। বডি থেকে 1.6mm দূরত্বের স্পেসিফিকেশন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ; প্লাস্টিক প্যাকেজের কাছাকাছি তাপ প্রয়োগ করলে বিকৃতি বা অভ্যন্তরীণ ক্ষতি হতে পারে।

2.2 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য

এগুলি নির্দিষ্ট পরীক্ষার শর্তাবলী (TA=25°C) এর অধীনে পরিমাপ করা সাধারণ কর্মক্ষমতা প্যারামিটার। এগুলি সার্কিটে ডিভাইসের আচরণ সংজ্ঞায়িত করে।

• বিকিরণ তীব্রতা (I_E):
  • 5.6 - 8.0 mW/sr @ I_F= 20mA- এটি প্রতি একক কঠিন কোণে (স্টেরেডিয়ানে) নির্গত আলোক শক্তি। এটি সামনের দিক থেকে আইআর আলোর উৎসের "উজ্জ্বলতা" পরিমাপের একটি সরাসরি সূচক। এই পরিসরটি সাধারণ ইউনিট-থেকে-ইউনিট পার্থক্য নির্দেশ করে।
  • 28.0 - 40.0 mW/sr @ I_F= 100mA- বিদ্যুৎ প্রবাহ এবং আউটপুটের মধ্যে অরৈখিক সম্পর্ক প্রদর্শন করে। বিদ্যুৎ প্রবাহ 5 গুণ বৃদ্ধি পেলে, বিকিরণ তীব্রতা প্রায় 5 গুণ বৃদ্ধি পায়, যা এমনকি উচ্চতর বিদ্যুৎ প্রবাহেও ভাল দক্ষতা নির্দেশ করে।
• সর্বোচ্চ নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ_Peak): 940 nm- ডিভাইসটি যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে সর্বোচ্চ আলোক শক্তি নির্গত করে। 940nm নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালীর অন্তর্গত, যা মানুষের চোখে অদৃশ্য। এটি রিমোট কন্ট্রোলের একটি সাধারণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য, কারণ এটি দৃশ্যমান লাল আলো এড়ায় এবং সিলিকন ফটোডিটেক্টরের সংবেদনশীলতা বৈশিষ্ট্যের সাথে ভালভাবে মেলে।
• বর্ণালী রেখার অর্ধ-প্রস্থ (Δλ): 50 nm- এই প্যারামিটারটিকে পূর্ণ প্রস্থ অর্ধ সর্বোচ্চ (FWHM) হিসাবেও উল্লেখ করা হয়, যা নির্গত আলোর বর্ণালী বিশুদ্ধতা নির্দেশ করে। 50 nm মানের অর্থ হল নির্গত আলো 940nm শীর্ষবিন্দুকে কেন্দ্র করে প্রায় 50nm প্রস্থের একটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যান্ড জুড়ে রয়েছে। এটি স্ট্যান্ডার্ড GaAs ইনফ্রারেড ইমিটিং ডায়োডের জন্য সাধারণ।
• ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F):
  • 1.25 - 1.6 V @ I_F= 50mA- 50mA কারেন্ট চালু হলে ডিভাইসের দুই প্রান্তের ভোল্টেজ ড্রপ। এই কম V_Fএকটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য যা পাওয়ার লস এবং তাপ উৎপাদন হ্রাস করে।
  • 1.85 - 2.3 V @ I_F= 500mA- V_F ডায়োডের অভ্যন্তরীণ রেজিস্ট্যান্সের কারণে এটি কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে সাথে বাড়ে। এই মানটি উচ্চ কারেন্ট পালস ড্রাইভার ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
• বিপরীত কারেন্ট (I_R): সর্বোচ্চ 100 µA @ V_R= 5V- সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হলে প্রবাহিত ক্ষুদ্র লিকেজ কারেন্ট। আদর্শভাবে এই মানটি কম হওয়া উচিত।
• দৃষ্টিকোণ (2θ_1/2): ৪০°- এটি সেই পূর্ণ কোণ যখন বিকিরণ তীব্রতা তার সর্বোচ্চ মান (অক্ষীয়) এর অর্ধেকে নেমে আসে। ৪০° কোণটি একটি মোটামুটি প্রশ্ন বিম প্রদান করে, যা সুনির্দিষ্ট সারিবদ্ধকরণ কঠিন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।

2.3 তাপীয় বৈশিষ্ট্য

যদিও একটি পৃথক সারণীতে স্পষ্টভাবে তালিকাভুক্ত করা হয়নি, তাপীয় আচরণ কয়েকটি প্যারামিটার থেকে অনুমান করা যেতে পারে। পাওয়ার ডিসিপেশন রেটিং (150mW) মূলত একটি তাপীয় সীমা। পারফরম্যান্স কার্ভ (পরবর্তীতে আলোচনা করা হবে) দেখায় যে আউটপুট এবং ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ কীভাবে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হয়। কার্যকর তাপ ব্যবস্থাপনা (PCB কপার ফয়েল এরিয়া বা হিট সিঙ্কের মাধ্যমে) কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে সর্বোচ্চ অবিচ্ছিন্ন কারেন্টের কাছাকাছি কাজ করার সময়।

3. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ

টাইপিক্যাল কার্ভ বিভিন্ন অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণের একটি চাক্ষুষ এবং পরিমাণগত অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে, যা একটি শক্তিশালী সার্কিট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

3.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (চিত্র 3)

এই IV কার্ভটি একটি সাধারণ ডায়োডের সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে। কম কারেন্টে, ভোল্টেজ কম থাকে। কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে সাথে ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়। এই কার্ভটি ডিজাইনারদের একটি প্রদত্ত পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজের জন্য উপযুক্ত কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধ নির্বাচন করতে দেয়। উদাহরণস্বরূপ, 5V সাপ্লাই থেকে 100mA এ একটি LED চালনা করতে, রোধের মান R = (V_supply- V_F) / I_F। 100mA-এ সাধারণত ব্যবহৃত V_F প্রায় 1.6V (এক্সট্রাপোলেটেড), R হবে (5 - 1.6) / 0.1 = 34 ওহম। রেজিস্টরে পাওয়ার I²R = 0.34W।

3.2 আপেক্ষিক বিকিরণ তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট (চিত্র 5)

এই গ্রাফটি ড্রাইভিং কারেন্টের উপর আলোর আউটপুটের নির্ভরতা প্রদর্শন করে। কম কারেন্টে এটি সাধারণত রৈখিক হয়, কিন্তু অত্যন্ত উচ্চ কারেন্টে, তাপীয় প্রভাব এবং অভ্যন্তরীণ কোয়ান্টাম দক্ষতার প্রভাবের কারণে, এটি সম্পৃক্তি বা দক্ষতা হ্রাসের লক্ষণ দেখাতে পারে। বক্ররেখাটি নিশ্চিত করে যে 2A (পরম সর্বোচ্চ রেটিং থেকে) পালস অপারেশন অবিচ্ছিন্ন 100mA অপারেশনের চেয়ে অনেক বেশি তাৎক্ষণিক আউটপুট তৈরি করবে, যা দূরবর্তী সংকেত প্রেরণে এর ব্যবহারের সত্যতা প্রমাণ করে।

3.3 আপেক্ষিক বিকিরণ তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (চিত্র 4)

এটি পরিবেশগত প্রভাব বোঝার মূল বক্ররেখা। এটি দেখায় যে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে বিকিরণ তীব্রতা হ্রাস পায়। এটি LED-এর একটি বৈশিষ্ট্য; উচ্চতর জংশন তাপমাত্রা অভ্যন্তরীণ কোয়ান্টাম দক্ষতা কমিয়ে দেয়। উদাহরণস্বরূপ, +85°C-তে আউটপুট +25°C-তে আউটপুটের মাত্র 60-70% হতে পারে। ডিজাইনারদের অবশ্যই এমন সিস্টেমে এই ডিরেটিং বিবেচনা করতে হবে যেগুলোকে সম্পূর্ণ তাপমাত্রা পরিসরে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করতে হবে। শক্তি অপচয়ের সীমা অতিক্রম না করার শর্তে, হারানো আলোক আউটপুট ক্ষতিপূরণ দিতে উচ্চ তাপমাত্রায় LED-কে কিছুটা বেশি কারেন্টে চালানোর প্রয়োজন হতে পারে।

3.4 বর্ণালী বিন্যাস (চিত্র 1)

এই চিত্রটি 940nm কেন্দ্রবিন্দু এবং 50nm FWHM সহ একটি নির্গমন বর্ণালীকে চিত্রিত করে। এটি নিশ্চিত করে যে ডিভাইসটি নিকট-ইনফ্রারেড অঞ্চলে নির্গমন করে এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ অপটিক্যাল ফিল্টার নির্বাচন বা পরিবেশগত আলোর উৎস (যেমন বিস্তৃত বর্ণালীযুক্ত সূর্যালোক বা ইনক্যান্ডেসেন্ট বাল্ব) থেকে সম্ভাব্য হস্তক্ষেপ মূল্যায়নে সহায়তা করে।

3.5 বিকিরণ প্যাটার্ন (চিত্র 6)

এই পোলার প্লট নির্গত আলোর কৌণিক বন্টনের একটি বিস্তারিত দৃশ্য প্রদান করে। এটি 40° দর্শন কোণ (2θ) এর একটি গ্রাফিকাল উপস্থাপনা।_1/2)। নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আলোক রশ্মিকে সমান্তরাল বা আরও বিস্তৃত করার জন্য লেন্স বা প্রতিফলক ডিজাইন করতে বক্ররেখার আকৃতি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

4. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য

4.1 Outline Dimensions and Tolerances

যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা এবং সম্ভাব্য তাপ অপসারণের জন্য ফ্ল্যাঞ্জ সহ এই ডিভাইসটি স্ট্যান্ডার্ড থ্রু-হোল প্যাকেজে তৈরি। প্রধান মাত্রার মধ্যে রয়েছে বডির ব্যাস, পিন পিচ এবং মোট দৈর্ঘ্য। সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে উল্লেখ করা হয়েছে। নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যে ভিন্নভাবে উল্লেখ না করা হলে, স্ট্যান্ডার্ড সহনশীলতা হল ±0.25mm। পিন পিচ প্যাকেজ বডি থেকে পিন বের হওয়ার বিন্দুতে পরিমাপ করা হয়, যা PCB গর্ত বসানোর জন্য স্ট্যান্ডার্ড রেফারেন্স। ফ্ল্যাঞ্জের নিচে রজন সর্বোচ্চ 1.5mm পর্যন্ত প্রসারিত হতে পারে, যা PCB-এর বোর্ড থেকে উচ্চতা এবং পরিষ্কারের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

4.2 Polarity Identification

ইনফ্রারেড ইমিটার (LED) এর জন্য, দীর্ঘ পিনটি সাধারণত অ্যানোড (পজিটিভ) এবং ছোট পিনটি ক্যাথোড (নেগেটিভ) হয়। ডেটাশিটের আউটলাইন ডায়াগ্রামে এটি স্পষ্টভাবে নির্দেশিত হওয়া উচিত, সাধারণত প্যাকেজে একটি ফ্ল্যাট সাইড বা ক্যাথোড পিনের কাছে একটি খাঁজ থাকে। সঠিক পোলারিটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ; 5V-এর বেশি রিভার্স বায়াস ডিভাইসটিকে ক্ষতি করতে পারে।

5. সোল্ডারিং ও সংযোজন নির্দেশিকা

রিফ্লো সোল্ডারিং:নির্ধারিত প্যারামিটার হল 260°C সর্বোচ্চ 5 সেকেন্ড, প্যাকেজ বডি থেকে 1.6mm দূরত্বের একটি বিন্দুতে পরিমাপ করা। এটি সাধারণ লেড-ফ্রি রিফ্লো প্রোফাইল (পিক তাপমাত্রা 240-260°C) এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। প্লাস্টিক প্যাকেজকে তার গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রার উপরে যাওয়া এবং বিকৃত হওয়া থেকে রক্ষা করতে 1.6mm দূরত্ব অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

হ্যান্ড সোল্ডারিং:যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং করা অপরিহার্য হয়, একটি তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করা উচিত। প্রতিটি পিনের সাথে যোগাযোগের সময় ন্যূনতম রাখতে হবে, আদর্শভাবে 3 সেকেন্ডের কম, এবং সোল্ডারিং আয়রন এবং প্যাকেজ বডির মধ্যে পিনে একটি হিট সিঙ্ক ক্লিপ ব্যবহার করতে হবে।

পরিষ্কার:সোল্ডারিংয়ের পর, স্ট্যান্ডার্ড PCB পরিষ্কারের প্রক্রিয়া ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে পরিষ্কারের দ্রবণ এবং স্বচ্ছ রজন এনক্যাপসুলেশনের সামঞ্জস্যতা যাচাই করা উচিত।

সংরক্ষণের শর্ত:আর্দ্রতা শোষণ রোধ করতে (যা রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় "পপকর্ন" প্রভাব সৃষ্টি করতে পারে), ডিভাইসগুলি শুষ্ক পরিবেশে সংরক্ষণ করা উচিত, সাধারণত কক্ষ তাপমাত্রায় ৪০% এর কম আপেক্ষিক আর্দ্রতায়, অথবা দীর্ঘায়িত সংরক্ষণের ক্ষেত্রে ডেসিক্যান্ট সহ সিল করা ময়েশ্চার-প্রুফ ব্যাগে রাখা উচিত।

6. প্রয়োগের সুপারিশ ও নকশা বিবেচনা

6.1 সাধারণ প্রয়োগ সার্কিট

ট্রান্সমিটার ড্রাইভার সার্কিট:সবচেয়ে সহজ সার্কিট হল একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর। পালস অপারেশনের জন্য, উচ্চ কারেন্ট সুইচ করতে ট্রানজিস্টর (BJT বা MOSFET) ব্যবহার করা হয়। ড্রাইভারটিকে অবশ্যই পিক কারেন্ট (২A পর্যন্ত) সরবরাহ করতে সক্ষম হতে হবে এবং LED জুড়ে সর্বোচ্চ ভোল্টেজ নিশ্চিত করতে কম স্যাচুরেশন ভোল্টেজ ড্রপ থাকতে হবে। ডেটা ট্রান্সমিশনের জন্য দ্রুত রাইজ/ফল টাইম প্রয়োজন।

ডিটেক্টর সার্কিট:যখন এটি ফটোডায়োড হিসাবে ব্যবহৃত হয় (যদি মডেল অনুযায়ী প্রযোজ্য হয়), এটি সাধারণত বিপরীত পক্ষপাত বা ফটোভোলটাইক (শূন্য পক্ষপাত) মোডে কাজ করে, একটি ট্রান্সইম্পিডেন্স অ্যামপ্লিফায়ারের সাথে সংযুক্ত থাকে, যা ছোট আলোক স্রোতকে ব্যবহারযোগ্য ভোল্টেজে রূপান্তরিত করে।

6.2 কী ডিজাইন বিবেচনা

• কারেন্ট লিমিট:সর্বদা সিরিজ রেজিস্টর বা অ্যাকটিভ কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করুন। সরাসরি ভোল্টেজ সোর্সের সাথে সংযোগ করবেন না।
• পালস অপারেশন:পালস ড্রাইভের জন্য, নিশ্চিত করুন যে পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল গড় শক্তি খরচ সীমার মধ্যে রাখে। গড় কারেন্ট = পিক কারেন্ট * ডিউটি সাইকেল। 300pps, 10µs প্রস্থের 2A পালসের জন্য, ডিউটি সাইকেল = (10e-6 * 300) = 0.003 (0.3%)। গড় কারেন্ট = 2A * 0.003 = 6mA, যা অবিচ্ছিন্ন রেটিং-এর মধ্যে রয়েছে।
• অপটিক্যাল পাথ:40° দৃষ্টিকোণ বিবেচনা করুন। ফোকাস করা বিমের জন্য লেন্সের প্রয়োজন হতে পারে। বিস্তৃত এলাকা সনাক্তকরণের জন্য, এই কোণটি যথেষ্ট হতে পারে। অপটিক্যাল পাথটিকে অবরুদ্ধ এবং পরিষ্কার রাখুন।
• পরিবেশগত আলোর হস্তক্ষেপ প্রতিরোধ:ডিটেক্টর অ্যাপ্লিকেশনে, পরিবেশগত ইনফ্রারেড আলো (সূর্য, ল্যাম্প থেকে) প্রধান নয়েজ সোর্স। মডুলেটেড ইনফ্রারেড সিগন্যাল (যেমন 38kHz) এবং সংশ্লিষ্ট টিউনড রিসিভিং সার্কিট ব্যবহার করে এই ডিসি এবং লো-ফ্রিকোয়েন্সি নয়েজ দমন করার একটি স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতি।
• PCB লেআউট:ট্রান্সমিটারের জন্য, অতিরিক্ত ভোল্টেজ ড্রপ ছাড়াই সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট পরিচালনার জন্য পর্যাপ্ত ট্রেস প্রস্থ নিশ্চিত করুন। তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য, ফ্ল্যাঞ্জ (যদি বৈদ্যুতিকভাবে বিচ্ছিন্ন বা পিনের সাথে সংযুক্ত থাকে) একটি হিট সিঙ্ক হিসাবে PCB-এর তামার ফয়েলের এলাকার সাথে সংযুক্ত করুন।

7. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য

যদিও নির্দিষ্ট প্রতিদ্বন্দ্বী মডেলের উল্লেখ নেই, LTE-3273L-এর প্যারামিটার সমন্বয় তার অবস্থানকে সংজ্ঞায়িত করে:

• স্ট্যান্ডার্ড 940nm ইনফ্রারেড ইমিটিং ডায়োডের তুলনায়:এর উচ্চ পিক কারেন্ট রেটিং (2A) এবং 100mA-তে উচ্চ বিকিরণ তীব্রতা এটিকে সাধারণ রিমোট কন্ট্রোলের জন্য ব্যবহৃত কম-পাওয়ার মডেল থেকে আলাদা করে। এটি এটিকে দীর্ঘ দূরত্ব বা উচ্চতর নয়েজ ইমিউনিটি প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
• উচ্চ গতির ৮৫০nm ইনফ্রারেড ইমিটার ডায়োডের সাথে তুলনা করলে:LTE-3273L GaAs উপাদান ব্যবহার করে ৯৪০nm-এ কাজ করে, যেখানে উচ্চ গতির মডেলগুলি সাধারণত AlGaAs উপাদান ব্যবহার করে ৮৫০nm-এ কাজ করে। ৮৫০nm ডিভাইসগুলির সাধারণত উচ্চ গতির ডেটার জন্য দ্রুততর রাইজ/ফল টাইম থাকে, তবে সামান্য লাল আলো দেখা যেতে পারে। ৯৪০nm ডিভাইস সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য, যা গোপন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পছন্দনীয়, এবং এর ৫০nm FWHM একটি মানক মান।
• একই প্যাকেজের ফটোট্রানজিস্টর/ফটোডায়োডের সাথে তুলনা করলে:স্পেসিফিকেশন শিরোনাম নির্দেশ করে যে এই সিরিজটি ট্রান্সমিটার এবং ডিটেক্টর অন্তর্ভুক্ত করে। ডেডিকেটেড ফটোডিটেক্টর সংস্করণের ভিন্ন বৈশিষ্ট্য থাকবে (রেসপন্সিভিটি, ডার্ক কারেন্ট, গতি)। একই সিরিজের ম্যাচিং পেয়ারের মূল সুবিধা হল অপ্টিমাইজড স্পেকট্রাল ম্যাচিং অর্জন করা সম্ভব।

8. সাধারণ প্রশ্নোত্তর (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)

Q1: আমি কি এই LED টিকে 500mA দিয়ে ক্রমাগত চালাতে পারি?
A: না। অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্টের পরম সর্বোচ্চ রেটিং হল 100mA। বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য সারণীতে উল্লিখিত 500mA শর্তটি উচ্চ কারেন্টে V_F পরিমাপের পরীক্ষার শর্ত, যা সম্ভবত এর পালস অপারেশন রেটিংয়ের সাথে সম্পর্কিত। অবিচ্ছিন্ন অপারেশন 100mA অতিক্রম করবে না।

Q2: গরম গাড়িতে আমার ইনফ্রারেড রিমোট কন্ট্রোলের রেঞ্জ কেন কমে যায়?
A: চিত্র 4 (আপেক্ষিক বিকিরণ তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টন তাপমাত্রা) দেখুন। LED-এর আউটপুট তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। +85°C তাপমাত্রায়, আউটপুট কক্ষ তাপমাত্রার তুলনায় 30-40% কম হতে পারে, যা কার্যকর দূরত্ব সরাসরি হ্রাস করে।

Q3: 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করার সময়, টাইপিক্যাল আউটপুট পাওয়ার জন্য আমার কত ওহমের রেজিস্টর ব্যবহার করা উচিত?
A: টার্গেট I_F 20mA (যা 5.6-8.0 mW/sr উৎপন্ন করে) এবং 50mA-এ টাইপিক্যাল V_F 1.6V (20mA-এর জন্য, আনুমানিক 1.5V ব্যবহার করুন), R = (3.3V - 1.5V) / 0.02A = 90 ওহম। নিকটতম স্ট্যান্ডার্ড মান হল 91 ওহম। রেজিস্টরে পাওয়ার: (0.02^2)*91 = 0.0364W, তাই একটি 1/8W বা 1/10W রেজিস্টরই যথেষ্ট।

Q4: প্রক্ষেপণ এবং সনাক্তকরণের দৃষ্টিকোণ কি একই?
A: ইনফ্রারেড ইমিটার (LED) এর জন্য, 40° কোণটি নির্গমন প্যাটার্ন নির্দিষ্ট করে। ফটোডায়োড বা ফটোট্রানজিস্টর ডিটেক্টরের জন্য, একটি অনুরূপ কিন্তু স্বাধীন প্যারামিটার যাকে "দৃষ্টিক্ষেত্র কোণ" বা "সংবেদনশীলতা কোণ" বলা হয়, তার কৌণিক গ্রহণযোগ্যতা পরিসীমা সংজ্ঞায়িত করবে। এগুলি সাধারণত একই রকম কিন্তু অগত্যা অভিন্ন নয়। নির্দিষ্ট ডিটেক্টর স্পেসিফিকেশন শীট পরীক্ষা করুন।

9. বাস্তব নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ

কেস: একটি দূরবর্তী গ্যারেজ দরজা খোলার ট্রান্সমিটার ডিজাইন করুন।
ডিজাইনের লক্ষ্য হল দিনের আলোর পরিস্থিতিতে 50 মিটার দূরত্বে নির্ভরযোগ্যতা অর্জন। উচ্চ পালস আউটপুট ক্ষমতার কারণে LTE-3273L নির্বাচন করা হয়েছে।
ডিজাইনের ধাপসমূহ:
1. ড্রাইভিং সার্কিট:LED কে পালস ড্রাইভ করতে মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত MOSFET ব্যবহার করুন। ব্যাটারি ভোল্টেজ (যেমন 12V) এবং প্রয়োজনীয় সর্বোচ্চ কারেন্টের ভিত্তিতে সিরিজ রেজিস্টর গণনা করুন। সর্বোচ্চ দূরত্ব অর্জনের জন্য, সর্বোচ্চ রেটেড মানের কাছাকাছি ড্রাইভ করুন: I নির্বাচন করুন_FP= 1.5A (2A সর্বোচ্চ সীমার মধ্যে)। 1.5A এ V_F(বক্ররেখা এক্সট্রাপোলেশন অনুযায়ী) প্রায় 2.5V। রেজিস্ট্যান্স R = (12V - 2.5V) / 1.5A = 6.33 ওহম। পালস পাওয়ার (P = I²R = 1.5^2 * 6.2 ≈ 14W পিক, কিন্তু গড় শক্তি খুবই কম) সামলাতে 6.2 ওহম, 5W রেজিস্টর ব্যবহার করুন।
2. পালস মড্যুলেশন:কমান্ডগুলি এনকোড করতে 38kHz ক্যারিয়ার ব্যবহার করা হয় যা ডেটা বিট দ্বারা মড্যুলেট করা হয়। প্রতিটি 38kHz পালস ট্রেনের পালস প্রস্থ 10µs বা তার কম রাখা হয় রেটেড মানের মধ্যে থাকার জন্য। ডিউটি সাইকেল অত্যন্ত কম।
3. অপটিক্যাল:LED-এর সামনে একটি সাধারণ প্লাস্টিক লেন্স যুক্ত করে, প্রাকৃতিক ৪০° বিমকে আরও সংকীর্ণ ও কেন্দ্রীভূত বিমে রূপান্তরিত করা হয়, যাতে দূরত্ব বৃদ্ধি পায়।
4. তাপ ব্যবস্থাপনা:কম ডিউটি সাইকেলের কারণে, গড় শক্তি এবং তাপ উৎপাদন অত্যন্ত সামান্য। ফ্ল্যাঞ্জের সাথে সংযুক্ত PCB কপার ফয়েল ছাড়া, বিশেষ হিট সিঙ্কের প্রয়োজন হয় না।
এই নকশাটি LTE-3273L-এর মূল বৈশিষ্ট্যগুলি কাজে লাগায়: উচ্চ শিখর বিদ্যুৎ প্রবাহ, উচ্চ বিকিরণ তীব্রতা এবং পালস অপারেশনের জন্য উপযোগিতা।

10. কার্যপ্রণালীর সংক্ষিপ্ত পরিচিতি

ইনফ্রারেড ইমিটার (IRED):LTE-3273L ট্রান্সমিটার হিসেবে কাজ করার সময়, এটি গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs) সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ভিত্তিক একটি লাইট এমিটিং ডায়োড (LED)। যখন ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন ও হোল সেমিকন্ডাক্টর জাংশনের অ্যাকটিভ রিজিয়নে ইনজেক্ট হয়। এই ক্যারিয়ারগুলো যখন রিকম্বাইন করে, তখন তারা ফোটন (আলো) আকারে শক্তি নির্গত করে। GaAs উপাদানের নির্দিষ্ট ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি এই ফোটনগুলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে, যা 940 ন্যানোমিটারের ইনফ্রারেড রেঞ্জে অবস্থিত। স্বচ্ছ এনক্যাপসুলেশন এই আলোকে ন্যূনতম ক্ষতি সহকারে বের হতে দেয়।

ইনফ্রারেড ডিটেক্টর (ফটোডায়োড):ডিটেক্টর হিসেবে কনফিগার করা হলে, এই ডিভাইসটিতে একটি সেমিকন্ডাক্টর PIN জাংশন থাকে। যখন সেমিকন্ডাক্টরের ব্যান্ডগ্যাপের চেয়ে বেশি শক্তির ফোটন (অর্থাৎ, ইনফ্রারেড আলো) ডিপ্লেশন জোনে আঘাত করে, তখন তারা ইলেকট্রন-হোল পেয়ার তৈরি করে। এই ক্যারিয়ারগুলো পরবর্তীতে অন্তর্নির্মিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (বা প্রয়োগকৃত রিভার্স বায়াস) দ্বারা পৃথক হয়ে, আপতিত আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক একটি ফটোকারেন্ট তৈরি করে। এই ক্ষুদ্র কারেন্টকে বাহ্যিক সার্কিট দ্বারা বিবর্ধিত ও প্রক্রিয়াজাত করা যেতে পারে।

11. প্রযুক্তিগত প্রবণতা ও পটভূমি

LTE-3273L-এর মতো বিচ্ছিন্ন ইনফ্রারেড উপাদানগুলি একটি পরিপক্ব ও স্থিতিশীল প্রযুক্তির প্রতিনিধিত্ব করে। মূল উপাদান (GaAs, AlGaAs) এবং প্যাকেজিং প্রকারগুলি নির্ভরযোগ্যতা ও খরচ-কার্যকারিতার জন্য কয়েক দশক ধরে অপ্টিমাইজ করা হয়েছে। এই ক্ষেত্রে চলমান প্রবণতা বিচ্ছিন্ন ডিভাইসগুলির নিজস্ব বৈপ্লবিক পরিবর্তনের মধ্যে নয়, বরং তাদের একীকরণ ও প্রয়োগের প্রেক্ষাপটে নিহিত:

• একীকরণ:মডিউলগুলির দিকে একীভূতকরণের প্রবণতা রয়েছে যা ট্রান্সমিটার, ডিটেক্টর, ড্রাইভার, অ্যামপ্লিফায়ার এবং ডিজিটাল লজিক (যেমন নির্দিষ্ট প্রোটোকলের ডিকোডার) একটি একক সারফেস মাউন্ট প্যাকেজে একত্রিত করে। এগুলি ডিজাইনকে সরল করে, তবে বিশেষায়িত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, পৃথক উপাদানগুলির মতো একই স্তরের কাস্টমাইজেশন বা কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজেশন প্রদান করতে পারে না।
• ক্ষুদ্রীকরণ:যদিও তাদের মজবুত গঠনের জন্য থ্রু-হোল প্যাকেজগুলি এখনও জনপ্রিয়, আধুনিক PCB-তে স্থান বাঁচাতে ছোট সারফেস মাউন্ট ডিভাইস (SMD) সংস্করণের চাহিদা ক্রমবর্ধমান।
• কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি:নতুন অ্যাপ্লিকেশন যেমন কনজিউমার ইলেকট্রনিক্স LiDAR বা উন্নত জেসচার রিকগনিশনের জন্য, দ্রুত এবং আরও দক্ষ ইনফ্রারেড ইমিটার (যেমন VCSEL প্রযুক্তি ব্যবহার করে) এবং উচ্চতর সংবেদনশীলতা ও কম নয়েজ সহ ডিটেক্টর গবেষণাধীন। তবে, রিমোট কন্ট্রোল, প্রক্সিমিটি সেন্সিং এবং বেসিক ডেটা লিঙ্কের মতো ক্লাসিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, LTE-3273L-এর মতো প্রচলিত উপাদানগুলি কর্মক্ষমতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং খরচের মধ্যে সর্বোত্তম ভারসাম্য প্রদান করে।
• অ্যাপ্লিকেশন সম্প্রসারণ:এর মৌলিক নীতিগুলি উদীয়মান ইন্টারনেট অফ থিংস (IoT) ডিভাইসগুলির জন্য এখনও প্রাসঙ্গিক, যেগুলির জন্য RF সিস্টেমের জটিলতা ছাড়াই সরল, কম-শক্তি ওয়্যারলেস যোগাযোগ বা সেন্সিং প্রয়োজন।

সংক্ষেপে, LTE-3273L একটি পরিপক্ক প্রযুক্তি-ভিত্তিক, সুস্পষ্ট স্পেসিফিকেশনযুক্ত এবং মজবুত উপাদান। এর মূল্য এর স্পষ্ট, বিস্তারিত স্পেসিফিকেশন শীটে নিহিত, যা প্রকৌশলীদেরকে এর আচরণ সঠিকভাবে পূর্বাভাস দিতে এবং নিয়ন্ত্রণ, সেন্সিং বা মৌলিক যোগাযোগের জন্য নির্ভরযোগ্য ইনফ্রারেড কার্যকারিতা প্রয়োজন এমন সিস্টেমে এটি কার্যকরভাবে ডিজাইন করতে সক্ষম করে।