3.0mm ইনফ্রারেড LED IR204C-A ডেটাশিট - 3mm T-1 প্যাকেজ - 940nm পিক ওয়েভলেংথ - 100mA ফরওয়ার্ড কারেন্ট - ইংরেজি প্রযুক্তিগত নথি

1. Product Overview

IR204C-A হল একটি উচ্চ-তীব্রতার ইনফ্রারেড নির্গমনকারী ডায়োড যা একটি স্ট্যান্ডার্ড 3mm (T-1) ওয়াটার-ক্লিয়ার প্লাস্টিক প্যাকেজে আবদ্ধ। এর প্রাথমিক কাজ হল 940nm শীর্ষ তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ইনফ্রারেড আলো নির্গত করা, যা এটিকে সাধারণ সিলিকন ফটোট্রানজিস্টর, ফটোডায়োড এবং ইনফ্রারেড রিসিভার মডিউলগুলির সাথে বর্ণালীগতভাবে মিলিয়ে তোলে। এই ডিভাইসটি নির্ভরযোগ্য এবং দক্ষ ইনফ্রারেড ট্রান্সমিশন প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

1.1 Core Advantages

• উচ্চ বিকিরণ তীব্রতা: শক্তিশালী অপটিক্যাল আউটপুট প্রদান করে, যা মধ্যম থেকে দীর্ঘ-পরিসরের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।
• উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা: স্থিতিশীল এবং দীর্ঘমেয়াদী কর্মক্ষমতার জন্য নকশাকৃত।
• কম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ: সাধারণত 20mA-এ 1.5V, যা শক্তি-দক্ষ অপারেশনে অবদান রাখে।
• Environmental Compliance: The product is Pb-free, compliant with EU REACH, and meets halogen-free standards (Br < 900ppm, Cl < 900ppm, Br+Cl < 1500ppm).
• স্ট্যান্ডার্ড প্যাকেজ: পরিচিত T-1 (3mm) ফর্ম ফ্যাক্টর এবং 2.54mm লিড স্পেসিং বিদ্যমান ডিজাইন এবং প্রোটোটাইপিং বোর্ডে সহজ একীকরণ নিশ্চিত করে।

1.2 লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশন

• উচ্চ শক্তি প্রয়োজনীয়তা সহ ইনফ্রারেড রিমোট কন্ট্রোল ইউনিট।
• ফ্রি-এয়ার অপটিক্যাল ডেটা ট্রান্সমিশন সিস্টেম।
• ধোঁয়া সনাক্তকরণ সেন্সর।
• সাধারণ ইনফ্রারেড সেন্সিং এবং বাধা সিস্টেম।
• শিল্প স্বয়ংক্রিয়করণ এবং বস্তু সনাক্তকরণ।

2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ

এই বিভাগটি ডেটাশিটে উল্লিখিত মূল বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল প্যারামিটারগুলির একটি বিস্তারিত, বস্তুনিষ্ঠ ব্যাখ্যা প্রদান করে। এই সীমা এবং সাধারণ মানগুলি বোঝা শক্তিশালী সার্কিট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

2.1 Absolute Maximum Ratings

এগুলো এমন চাপ সীমা যা কোন অবস্থাতেই, এমনকি মুহূর্তের জন্যও অতিক্রম করা যাবে না। এই রেটিং এর বাইরে অপারেশন স্থায়ী ক্ষতি ঘটাতে পারে।

• Continuous Forward Current (I_F): 100 mA. LED টি এই কারেন্ট লেভেলে ক্রমাগত চালানো যেতে পারে, শর্ত থাকে যে পাওয়ার ডিসিপেশন এবং তাপমাত্রার সীমা মেনে চলা হয়।
• Peak Forward Current (I_FP): 1.0 A. এই উচ্চ কারেন্ট শুধুমাত্র পালসড অবস্থার অধীনেই অনুমোদিত (পালস প্রস্থ ≤ 100μs, ডিউটি সাইকেল ≤ 1%)। এটি দূর-পাল্লার রিমোট কন্ট্রোলের মতো বার্স্ট-মোড অ্যাপ্লিকেশনে অত্যন্ত উচ্চ তাত্ক্ষণিক বিকিরণ আউটপুট অর্জনের জন্য উপযোগী।
• Reverse Voltage (V_R): 5 V. LED-এর বিপরীত ভোল্টেজ সহনশীলতা সীমিত। সার্কিট ডিজাইনে এই সীমার বাইরে বিপরীত বায়াসিং রোধ করতে সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে, যা ইন্ডাকটিভ লোড বা অনুপযুক্ত পাওয়ার সিকোয়েন্সিং-এর কারণে হতে পারে।
• Power Dissipation (P_d): 25°C বা তার নিচের মুক্ত বায়ু তাপমাত্রায় 150 mW। পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে এই রেটিং হ্রাস পায়। নিরাপদ সীমার মধ্যে থাকার জন্য জংশন তাপমাত্রার ভিত্তিতে প্রকৃত অপারেটিং কারেন্ট ডিরেট করতে হবে।
• সোল্ডারিং তাপমাত্রা (T_sol): সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C। এটি রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইলের সীমাবদ্ধতা নির্ধারণ করে।

2.2 Electro-Optical Characteristics

এই পরামিতিগুলি সাধারণ অপারেটিং অবস্থার অধীনে ডিভাইসের কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে (Ta=25°C)।

• Radiant Intensity (I_e): এটি প্রতি কঠিন কোণে অপটিক্যাল আউটপুট পাওয়ারের প্রাথমিক পরিমাপ (mW/sr)।
  • আমি_F = 20mA (DC): সাধারণ মান হল 7.8 mW/sr, সর্বনিম্ন 4.0 mW/sr।
  • আমি_F = 100mA (Pulsed): সাধারণ বিকিরণ তীব্রতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।
  • আমি_F = 1A (Pulsed): সাধারণত 390 mW/sr আউটপুট দিতে পারে, যা উচ্চ-ক্ষমতার পালস অপারেশনের জন্য এর সামর্থ্য প্রদর্শন করে।
• Peak Wavelength (λ_p): 940 nm (typical). এই তরঙ্গদৈর্ঘ্য আদর্শ কারণ এটি সিলিকন-ভিত্তিক ফটোডিটেক্টরের সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতার সাথে ভালভাবে মিলে যায়, একই সাথে মানুষের চোখের জন্য প্রায় অদৃশ্য এবং বায়ুমণ্ডলে ভাল সংক্রমণ ক্ষমতা রাখে।
• Spectral Bandwidth (Δλ): প্রায় 45 nm (typical). এটি নির্গত আলোর বর্ণালী প্রস্থকে তার সর্বোচ্চ তীব্রতার অর্ধেক (FWHM) বিন্দুতে সংজ্ঞায়িত করে।
• Forward Voltage (V_F):
  • 20mA-এ: সাধারণত 1.5V, সর্বনিম্ন 1.2V, সিরিজ রেজিস্টর মান গণনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
  • 100mA-এ (পালসড): সাধারণত 1.4V, সর্বোচ্চ 1.8V। V_F ডায়োড রেজিস্ট্যান্সের কারণে কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে সাথে বৃদ্ধি পায়।
  • 1A-এ (পালসড): সাধারণত 2.6V, সর্বোচ্চ 4.0V, যা উচ্চ-কারেন্ট পালস অবস্থায় উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি দেখায়।
• দৃশ্যমান কোণ (2θ_1/2): 40 ডিগ্রি (সাধারণ)। এটি সম্পূর্ণ কোণ যেখানে বিকিরণ তীব্রতা তার অক্ষীয় মানের অর্ধেকে নেমে আসে। 40° কোণটি বিম ঘনত্ব এবং কভারেজের মধ্যে একটি ভাল ভারসাম্য প্রদান করে।

3. Binning System Explanation

The datasheet includes a binning table for radiant intensity, which is a common practice to categorize LEDs based on measured performance.

3.1 Radiant Intensity Binning

I শর্তের অধীনে_F = 20mA, LED গুলো তাদের পরিমাপিত Radiant Intensity এর ভিত্তিতে বিনে (K, L, M, N) শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

• বিন K: 4.0 - 6.4 mW/sr
• Bin L: 5.6 - 8.9 mW/sr
• Bin M: 7.8 - 12.5 mW/sr
• Bin N: 11.0 - 17.6 mW/sr

ডিজাইনের প্রভাব: সামঞ্জস্যপূর্ণ অপটিক্যাল সিগন্যাল শক্তি প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (যেমন, একটি নির্দিষ্ট রেঞ্জ সহ রিমোট কন্ট্রোল), একটি স্ট্রিক্টার বিন (যেমন একটি একক বিন) বা একটি উচ্চতর ন্যূনতম বিন নির্দিষ্ট করা উৎপাদন ইউনিট জুড়ে আরও অভিন্ন পারফরম্যান্স নিশ্চিত করে। বিন কোড সাধারণত অর্ডারিং তথ্যে বা পণ্যের লেবেলে নির্দেশিত থাকে।

4. Performance Curve Analysis

সাধারণ বৈশিষ্ট্যগত বক্ররেখাগুলি পরিবর্তনশীল অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণ সম্পর্কে মূল্যবান অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।

4.1 Forward Current vs. Forward Voltage (Fig.4)

এই IV বক্ররেখা সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে। একটি নির্দিষ্ট কারেন্টের জন্য জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ সাধারণত হ্রাস পায় বলে বক্ররেখাটি তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হবে।

4.2 আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা (চিত্র ৭)

এই গ্রাফটি তাপীয় ব্যবস্থাপনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। একটি এলইডি-এর বিকিরণ আউটপুট তার জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। কার্ভটি এই ডিরেটিং পরিমাপ করে, যা ডিজাইনারদের জানায় যে উচ্চতর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বা অপর্যাপ্ত তাপ অপসারণ নিম্নতর অপটিক্যাল আউটপুটের কারণ হবে। সম্পূর্ণ -40°C থেকে +85°C পরিসরে পরিচালনার জন্য নকশাকৃত সিস্টেমে এটি অবশ্যই বিবেচনায় নিতে হবে।

4.3 Spectral Distribution & Peak Wavelength vs. Temperature (Fig.2 & Fig.3)

চিত্র ২-এ ৯৪০nm কেন্দ্রিক সাধারণ নির্গমন বর্ণালী দেখানো হয়েছে। চিত্র ৩-এ দেখানো হয়েছে কীভাবে শীর্ষ তরঙ্গদৈর্ঘ্য তাপমাত্রার সাথে সরে যায়। ইনফ্রারেড LED-গুলি সাধারণত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য একটি ধনাত্মক তাপমাত্রা সহগ প্রদর্শন করে (অর্থাৎ, λ_p তাপমাত্রার সাথে বৃদ্ধি পায়)। এই সরণটি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ যেখানে ডিটেক্টরের একটি সংকীর্ণ বর্ণালী প্রতিক্রিয়া রয়েছে।

4.4 কৌণিক বিকিরণ প্যাটার্ন (চিত্র ৬)

এই পোলার প্লটটি কেন্দ্রীয় অক্ষ থেকে কৌণিক সরণের একটি ফাংশন হিসাবে আপেক্ষিক বিকিরণ তীব্রতা চিত্রিত করে। ৪০° দর্শন কোণ এখানে নিশ্চিত করা হয়েছে। এই প্যাকেজ টাইপের জন্য প্যাটার্নটি সাধারণত ল্যাম্বার্টিয়ান বা নিয়ার-ল্যাম্বার্টিয়ান, যার অর্থ তীব্রতা দর্শন কোণের কোসাইনের সাথে আনুপাতিক।

5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য

5.1 Package Dimensions

ডিভাইসটি একটি স্ট্যান্ডার্ড টি-১ (৩ মিমি ব্যাস) বৃত্তাকার প্যাকেজ ব্যবহার করে। ডেটাশিট থেকে প্রাপ্ত প্রধান মাত্রিক নোটগুলির মধ্যে রয়েছে:

• সমস্ত মাত্রা মিলিমিটার (মিমি) এ।
• অন্য কোন নির্দেশনা না থাকলে, আদর্শ সহনশীলতা হল ±0.25 মিমি।
• লিড স্পেসিং হল 2.54 মিমি (0.1 ইঞ্চি), যা আদর্শ পারফোরেটেড বোর্ড এবং অনেক সকেটের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।

সাধারণত একটি বিস্তারিত মাত্রাসহ চিত্র অন্তর্ভুক্ত করা হবে, যা বডি ব্যাস, লেন্সের আকৃতি, লিডের দৈর্ঘ্য ও ব্যাস এবং সিটিং প্লেন দেখাবে।

5.2 Polarity Identification

একটি স্ট্যান্ডার্ড T-1 LED-এর জন্য, ক্যাথোড সাধারণত প্লাস্টিকের লেন্সের রিমের উপর একটি সমতল দাগ এবং/অথবা ছোট লিড দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই অংশের নির্দিষ্ট চিহ্নের জন্য ডেটাশিট পরামর্শ করা উচিত।

6. Soldering and Assembly Guidelines

• রিফ্লো সোল্ডারিং: সর্বোচ্চ সোল্ডারিং তাপমাত্রা 260°C, এবং এই তাপমাত্রায় বা তার উপরে সময় 5 সেকেন্ডের বেশি হতে পারবে না। একটি স্ট্যান্ডার্ড লেড-ফ্রি রিফ্লো প্রোফাইল প্রযোজ্য।
• হ্যান্ড সোল্ডারিং: If hand soldering is necessary, a temperature-controlled iron should be used, and the soldering time per lead should be minimized (typically < 3 seconds at 350°C) to prevent thermal damage to the plastic package and the semiconductor die.
• সংরক্ষণের শর্তাবলী: সংরক্ষণ তাপমাত্রার পরিসীমা হল -৪০°সে থেকে +৮৫°সে। উপাদানগুলি ব্যবহার না করা পর্যন্ত তাদের মূল আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যাগে রাখা উচিত যাতে আর্দ্রতা শোষণ রোধ করা যায়, যা রিফ্লো প্রক্রিয়ার সময় "পপকর্নিং" ঘটাতে পারে।

7. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য

7.1 প্যাকিং স্পেসিফিকেশন

• স্ট্যান্ডার্ড প্যাকিং: প্রতি ব্যাগে ২০০ থেকে ১০০০ টুকরা।
• ৫টি ব্যাগ ১টি বাক্সে প্যাক করা হয়।
• ১০টি বাক্স ১টি কার্টনে প্যাক করা হয়।

7.2 লেবেল তথ্য

পণ্যের লেবেলে গুরুত্বপূর্ণ ট্রেসেবিলিটি এবং স্পেসিফিকেশন ডেটা রয়েছে:

• CPN (Customer Part Number)
• P/N (Manufacturer Part Number: IR204C-A)
• QTY (Packing Quantity)
• Ranks/Bin Codes (e.g., for Radiant Intensity)
• HUE (Peak Wavelength information)
• LOT No. (Traceable lot number)

8. Application Design Recommendations

8.1 Driving Circuit Design

LED কে একটি কারেন্ট-লিমিটিং উপাদান, সাধারণত একটি ভোল্টেজ উৎসের সাথে সিরিজে সংযুক্ত একটি রেজিস্টর দ্বারা চালিত করতে হবে। রেজিস্টরের মান (R_s) হিসাবে গণনা করা হয়: R_s = (V_supply - V_F) / আমি_F. নির্বাচিত অপারেটিং কারেন্টের জন্য ডেটাশিট থেকে সর্বোচ্চ V ব্যবহার করুন_F যাতে কারেন্ট কাঙ্ক্ষিত মান অতিক্রম না করে। উদাহরণস্বরূপ, 5V সরবরাহ এবং লক্ষ্য I-এর জন্য_F 20mA-এর সর্বোচ্চ V ব্যবহার করে_F 1.5V: R_s = (5 - 1.5) / 0.02 = 175 Ω. একটি স্ট্যান্ডার্ড 180 Ω রেজিস্টর উপযুক্ত হবে। উচ্চ বিদ্যুৎ প্রবাহে পালস অপারেশনের জন্য, একটি ট্রানজিস্টর সুইচ (BJT বা MOSFET) প্রয়োজন।

8.2 তাপীয় বিবেচনা

যদিও T-1 প্যাকেজের তাপ অপসারণ ক্ষমতা সীমিত, 100mA পর্যন্ত অবিচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ প্রবাহে, পর্যাপ্ত বায়ু প্রবাহ নিশ্চিত করা বা পাওয়ার ডিসিপেশন বিবেচনা করা প্রয়োজন (P_d = V_F * আমি_F) গুরুত্বপূর্ণ। যদি সর্বোচ্চ কারেন্টের কাছাকাছি ক্রমাগত উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় পরিচালনা করা হয়, তাহলে জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেতে পারে, যা আউটপুট হ্রাস করতে পারে এবং সম্ভাব্যভাবে দীর্ঘায়ুকে প্রভাবিত করতে পারে।

8.3 অপটিক্যাল ডিজাইন

জল-স্বচ্ছ লেন্স বহিরাগত লেন্স বা প্রতিফলকের সাথে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত যাতে নির্দিষ্ট প্রয়োগ যেমন দীর্ঘ-পরিসর সংক্রমণের জন্য বিমকে সমান্তরাল বা আকৃতি দেওয়া যায়। 940nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেন্স এবং উইন্ডোতে ব্যবহৃত অনেক সাধারণ প্লাস্টিক দ্বারা ভালভাবে প্রেরিত হয়।

9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য

The IR204C-A positions itself with key differentiators:

• উচ্চ পালসড পাওয়ার ক্ষমতা: 1A পিক কারেন্ট রেটিং খুব উচ্চ তাৎক্ষণিক অপটিক্যাল আউটপুট সম্ভব করে, যা শুধুমাত্র কম পালসড কারেন্টের জন্য রেটেড এলইডিগুলির উপর একটি সুবিধা প্রদান করে।
• পারফরম্যান্স সহ স্ট্যান্ডার্ডাইজড প্যাকেজ: এটি সাধারণ, ব্যবহারে সহজ T-1 প্যাকেজে অনেক মৌলিক ইনফ্রারেড LED-এর তুলনায় উচ্চতর বিকিরণ তীব্রতা প্রদান করে।
• Environmental Compliance: আধুনিক পরিবেশগত নিয়মকানুন (RoHS, REACH, হ্যালোজেন-মুক্ত) এর পূর্ণ সম্মতি বৈশ্বিক বাজার লক্ষ্য করে এমন পণ্যগুলির জন্য একটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা।
• Spectral Matching: সাধারণ ডিটেক্টরের সাথে বর্ণালীগতভাবে মিলে যাওয়ার স্পষ্ট উল্লেখ সম্পূর্ণ অপটিক্যাল সিস্টেম নির্মাণকারী ডিজাইনারদের জন্য নির্বাচন প্রক্রিয়া সহজ করে তোলে।

10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত পরামিতির ভিত্তিতে)

1. প্রশ্ন: আমি কি এই LED টি সরাসরি একটি 3.3V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন থেকে চালাতে পারি?
   উত্তর: না। একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন নিরাপদে ক্রমাগত 20mA সরবরাহ করতে পারে না এবং এতে কারেন্ট সীমিত করার ব্যবস্থা নেই। আপনাকে অবশ্যই একটি সিরিজ রেজিস্টর এবং একটি ট্রানজিস্টর সুইচ ব্যবহার করতে হবে। LED এর V_F (1.5V) হল 3.3V এর চেয়ে কম, তাই এটি ভোল্টেজের দিক থেকে সামঞ্জস্যপূর্ণ, তবে কারেন্ট বাহ্যিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।
2. প্রশ্ন: রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (mW/sr) এবং রেডিয়েন্ট পাওয়ার (mW) এর মধ্যে পার্থক্য কী?
   উত্তর: রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি হল কৌণিক ঘনত্ব—একক কঠিন কোণ প্রতি শক্তি। রেডিয়েন্ট পাওয়ার (বা ফ্লাক্স) হল সব দিকে নির্গত মোট শক্তি। মোট শক্তি বের করতে, আপনাকে সম্পূর্ণ নির্গমন প্যাটার্নের উপর ইনটেনসিটি ইন্টিগ্রেট করতে হবে। ডেটাশিট ইনটেনসিটি প্রদান করে, যা একটি নির্দিষ্ট দিকে দূরত্বে ইরেডিয়েন্স গণনা করার জন্য বেশি উপযোগী।
3. প্রশ্ন: 850nm এর চেয়ে 940nm শিখর তরঙ্গদৈর্ঘ্য কেন পছন্দনীয়?
   উত্তর: 850nm এর তুলনায় 940nm মানব চোখে কম দৃশ্যমান (গাঢ় লাল আভা), যা ভোক্তা ডিভাইসে কম বিভ্রান্তিকর। সিলিকন দ্বারা উভয়ই ভালোভাবে শনাক্তযোগ্য, তবে 940nm-এ সূর্যালোক এবং ইনক্যান্ডেসেন্ট বাল্বের মতো কিছু উৎস থেকে পরিবেষ্টিত আলোর হস্তক্ষেপ কিছুটা কম হতে পারে, যেগুলো 850nm অঞ্চলে শক্তিশালী নির্গমন রাখে।
4. প্রশ্ন: সঠিক বিন কীভাবে নির্বাচন করব?
   উত্তর: যদি আপনার অ্যাপ্লিকেশনে রিসিভারে একটি ন্যূনতম প্রয়োজনীয় সংকেত শক্তি থাকে, তবে সমস্ত অংশ যাতে তা পূরণ করে তা নিশ্চিত করতে একটি বিনের ন্যূনতম মান ব্যবহার করুন। উদাহরণস্বরূপ, আপনার যদি অন্তত 6 mW/sr প্রয়োজন হয়, তাহলে Bin L বা তার বেশি উল্লেখ করুন। খরচ-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যেখানে কিছু ভিন্নতা গ্রহণযোগ্য, একটি বিস্তৃত বিন বা ডিফল্ট অফার যথেষ্ট হতে পারে।

11. ব্যবহারিক নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ

11.1 দীর্ঘ-পরিসর ইনফ্রারেড রিমোট কন্ট্রোল

Scenario: একটি রিমোট কন্ট্রোল ডিজাইন করা যা মাঝারি আলোকিত লিভিং রুমে ১৫ মিটার দূরত্বে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করবে।
Implementation: LED টি পাল্সড মোডে ব্যবহার করুন। এনকোডার IC দ্বারা নিয়ন্ত্রিত একটি MOSFET সুইচ ব্যবহার করে সংক্ষিপ্ত (যেমন, ৫০μs), উচ্চ-কারেন্ট পাল্স (যেমন, ৫০০mA) দিয়ে এটি চালান। এটি দীর্ঘ-পরিসর ট্রান্সমিশনের জন্য উচ্চ শিখর বিকিরণ তীব্রতা (১A পাল্সড ডেটা দেখুন) প্রদান করে যখন গড় শক্তি কম রাখে। বিমকে আরও সমান্তরাল করতে একটি সাধারণ প্লাস্টিক লেন্স যোগ করা যেতে পারে। ৯৪০nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য দৃশ্যমান আলোকে ন্যূনতম করে।

11.2 প্রক্সিমিটি বা অবজেক্ট ডিটেকশন সেন্সর

Scenario: 10-50 সেমি পরিসর সহ একটি নন-কন্টাক্ট বস্তু শনাক্তকরণ সিস্টেম তৈরি করা।
Implementation: IR204C-A কে একটি ম্যাচ করা ফটোট্রানজিস্টরের সাথে জোড়া দিন। স্থির আলোর আউটপুটের জন্য একটি কনস্ট্যান্ট কারেন্ট সোর্স ব্যবহার করে LED কে একটি মাঝারি ক্রমাগত কারেন্ট (যেমন, 50mA) দিয়ে চালান। একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে (যেমন, 38kHz) LED কারেন্ট মডুলেট করুন এবং ফটোট্রানজিস্টর সাইডে একটি টিউনড রিসিভার ব্যবহার করুন। এই মডুলেশন কৌশলটি সিস্টেমকে পরিবেষ্টিত আলোর ওঠানামা (যেমন সূর্যালোক বা ঘরের আলো থেকে) থেকে অত্যন্ত প্রতিরোধী করে তোলে, যা সিগন্যাল-টু-নয়েজ রেশিও এবং নির্ভরযোগ্যতা ব্যাপকভাবে উন্নত করে।

12. Operating Principle

একটি ইনফ্রারেড লাইট এমিটিং ডায়োড (আইআর এলইডি) হল একটি সেমিকন্ডাক্টর পি-এন জাংশন ডায়োড। ফরওয়ার্ড বায়াসড অবস্থায়, সক্রিয় অঞ্চলে এন-রিজিয়ন থেকে ইলেকট্রন পি-রিজিয়ন থেকে আসা হোলের সাথে পুনর্মিলিত হয়। IR204C-A-এর মতো একটি ইনফ্রারেড এলইডির জন্য, সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের (সাধারণত নির্দেশিত গ্যালিয়াম অ্যালুমিনিয়াম আর্সেনাইড - GaAlAs) শক্তি ব্যান্ডগ্যাপ এমন যে এই পুনর্মিলন প্রক্রিয়ায় মুক্তিপ্রাপ্ত শক্তি ইনফ্রারেড বর্ণালীতে (প্রায় 940nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য) একটি ফোটনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। জল-স্বচ্ছ ইপোক্সি প্যাকেজ একটি লেন্স হিসেবে কাজ করে, নির্গত আলোকে চরিত্রগত ভিউইং অ্যাঙ্গেলে রূপ দেয়। নির্গত আলোর তীব্রতা ডায়োডের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত ফরওয়ার্ড কারেন্টের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক, ডিভাইসের শারীরিক সীমা পর্যন্ত।

১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা

ইনফ্রারেড এলইডি প্রযুক্তি দৃশ্যমান এলইডি প্রযুক্তির পাশাপাশি ক্রমাগত উন্নত হচ্ছে। IR204C-A এর মতো ডিভাইসগুলিকে প্রভাবিতকারী প্রধান প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে:

• বর্ধিত দক্ষতা: চলমান উপাদান বিজ্ঞান গবেষণা আইআর এলইডিগুলির ওয়াল-প্লাগ দক্ষতা (আউটপুট অপটিক্যাল পাওয়ার / ইনপুট বৈদ্যুতিক শক্তি) উন্নত করার লক্ষ্যে রয়েছে, যা কম ড্রাইভ কারেন্টে উচ্চতর আউটপুট বা হ্রাসিত তাপ উৎপাদন নিশ্চিত করে।
• উচ্চতর শক্তি ঘনত্ব: চিপ-স্কেল প্যাকেজের উন্নয়ন এবং উন্নত তাপ ব্যবস্থাপনা উপকরণের মাধ্যমে আইআর এলইডিগুলি ছোট আকারে উচ্চতর অবিচ্ছিন্ন এবং পালস কারেন্ট পরিচালনা করতে সক্ষম হচ্ছে।
• সংহতকরণ: নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (যেমন, প্রক্সিমিটি সেন্সর, অঙ্গভঙ্গি স্বীকৃতি) আইআর ইমিটারকে একটি ড্রাইভার আইসি, ফটোডিটেক্টর, বা এমনকি একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে একক মডিউলে সংহত করার প্রবণতা রয়েছে।
• তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ভুলতা ও স্থিতিশীলতা: এপিট্যাক্সিয়াল গ্রোথ টেকনিকের অগ্রগতির ফলে পিক ওয়েভলেংথ এবং স্পেকট্রাল প্রস্থের উপর আরও কড়া নিয়ন্ত্রণ সম্ভব হয়েছে, যা গ্যাস সেন্সিং বা ওয়েভলেংথ-ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং ব্যবহার করে এমন অপটিক্যাল কমিউনিকেশনের মতো অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
• অ্যাপ্লিকেশন স্পেসের সম্প্রসারণ: অটোমোটিভ/রোবোটিক্সের জন্য LiDAR, ফেসিয়াল রিকগনিশন এবং স্বাস্থ্য পর্যবেক্ষণ (যেমন পালস অক্সিমেট্রি) এর মতো ক্ষেত্রগুলির বৃদ্ধি বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং শক্তি স্তরে উচ্চ-কার্যক্ষম, নির্ভরযোগ্য আইআর ইমিটারগুলির চাহিদা চালায়।

IR204C-A, তার ভারসাম্যপূর্ণ স্পেসিফিকেশন এবং স্ট্যান্ডার্ড প্যাকেজের সাথে, এই বিবর্তনশীল প্রযুক্তিগত প্রেক্ষাপটের মধ্যে একটি পরিপক্ক এবং নির্ভরযোগ্য সমাধান উপস্থাপন করে।