সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ১.১ মূল বৈশিষ্ট্য ও সুবিধা
- ১.২ লক্ষ্য বাজার ও অ্যাপ্লিকেশন
- ২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (Ta=২৫°C)
- ৩. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
- ৩.১ ইনফ্রারেড (IR) চিপ বৈশিষ্ট্য
- ৩.২ লাল চিপ বৈশিষ্ট্য
- ৩.৩ কৌণিক বৈশিষ্ট্য
- ৪. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
- ৪.১ প্যাকেজ মাত্রা
- ৪.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ
- ৫. সোল্ডারিং, সমাবেশ ও হ্যান্ডলিং নির্দেশিকা
- ৫.১ গুরুত্বপূর্ণ সতর্কতা
- ৫.২ সোল্ডারিং শর্ত
- ৬. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- ৬.১ প্যাকেজিং স্পেসিফিকেশন
- ৬.২ লেবেল ও ট্রেসেবিলিটি
- ৭. অ্যাপ্লিকেশন নকশা বিবেচনা
- ৭.১ সার্কিট নকশা
- ৭.২ অপটিক্যাল নকশা
- ৮. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- ৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQs)
- ৯.১ আমি কি IR এবং লাল LED একই সাথে চালাতে পারি?
- ৯.২ কেন একটি কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধক একেবারেই প্রয়োজন?
- ৯.৩ এই LED-এর সাধারণ আয়ু কত?
- ৯.৪ আমার সেন্সর নকশার জন্য রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (mW/sr) মানটি কীভাবে ব্যাখ্যা করব?
- ১০. ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশন উদাহরণ
- ১০.১ সাধারণ প্রক্সিমিটি সেন্সর
- ১১. অপারেটিং নীতি
- ১২. প্রযুক্তি প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
IRR15-22C/L491/TR8 হল একটি দ্বৈত-নির্গমনকারী সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) যা একটি ইনফ্রারেড (IR) নির্গমনকারী ডায়োড এবং একটি লাল নির্গমনকারী ডায়োডকে একটি একক ক্ষুদ্রাকার, টপ-ভিউ ফ্ল্যাট প্যাকেজের মধ্যে সংহত করেছে। ডিভাইসটি ওয়াটার-ক্লিয়ার প্লাস্টিক দ্বারা এনক্যাপসুলেটেড, যা উভয় তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য দক্ষ আলোক সংক্রমণ নিশ্চিত করে। একটি মূল নকশা বৈশিষ্ট্য হল IR নির্গমনকারীর বর্ণালী সিলিকন ফটোডায়োড এবং ফটোট্রানজিস্টরের সাথে মিলে যাওয়া, যা একে সেন্সিং এবং শনাক্তকরণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সর্বোত্তম করে তোলে। পণ্যটি আধুনিক পরিবেশগত মানদণ্ড মেনে চলে, সীসামুক্ত, RoHS সম্মত, EU REACH সম্মত এবং হ্যালোজেন-মুক্ত।
১.১ মূল বৈশিষ্ট্য ও সুবিধা
- নিম্ন ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ:সার্কিটে উচ্চতর শক্তি দক্ষতা এবং হ্রাসকৃত বিদ্যুৎ খরচ নিশ্চিত করে।
- বর্ণালী মিল:IR ডায়োডের আউটপুট বিশেষভাবে সিলিকন-ভিত্তিক ফটোডিটেক্টরের প্রতিক্রিয়া কার্ভের সাথে মিলে যায়, যা অপটিক্যাল সেন্সিং সিস্টেমে সিগন্যাল-টু-নয়েজ অনুপাত বৃদ্ধি করে।
- দ্বৈত নির্গমন:একটি কমপ্যাক্ট ফুটপ্রিন্টে IR (সেন্সিং, রিমোট কন্ট্রোলের জন্য) এবং লাল (স্ট্যাটাস নির্দেশনা, সাধারণ ডিসপ্লের জন্য) কার্যকারিতা একত্রিত করে, যার ফলে বোর্ডের স্থান সাশ্রয় হয়।
- পরিবেশগত সম্মতি:সীসামুক্ত, RoHS, REACH এবং হ্যালোজেন-মুক্ত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, যা এটিকে বিশ্বব্যাপী বিভিন্ন বাজার এবং পরিবেশ-সচেতন নকশার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
- ক্ষুদ্রাকার SMD প্যাকেজ:টপ-ভিউ ফ্ল্যাট প্যাকেজ (৩.০মিমি x ১.৬মিমি x ১.১মিমি) স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ এবং উচ্চ-ঘনত্বের PCB নকশার জন্য আদর্শ।
১.২ লক্ষ্য বাজার ও অ্যাপ্লিকেশন
এই উপাদানটি প্রাথমিকভাবে সেন্সিং এবং নির্দেশনার জন্য নির্ভরযোগ্য, নিম্ন-শক্তির আলোক উৎস প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের লক্ষ্যে তৈরি। এর প্রাথমিক প্রয়োগ হলইনফ্রারেড-প্রয়োগিত সিস্টেমএ, যার মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়:
- প্রক্সিমিটি এবং উপস্থিতি সেন্সর
- বস্তু শনাক্তকরণ ও গণনা ব্যবস্থা
- অপটিক্যাল এনকোডার
- স্পর্শহীন সুইচ ও ইন্টারফেস
- সাধারণ ডেটা ট্রান্সমিশন লিংক (যেমন, রিমোট কন্ট্রোল রিসিভার)
- যেসব ডিভাইসে IR কার্যকারিতার পাশাপাশি একটি লাল নির্দেশক আলোর প্রয়োজন
২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই সীমার নিচে বা এতে অপারেশন নিশ্চিত করা হয় না।
- ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF):IR এবং লাল উভয় চিপের জন্য ৫০ mA। এই কারেন্ট অতিক্রম করলে অত্যধিক উত্তাপ এবং দ্রুত অবনতি ঘটবে।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR):৫ V। LED-এর রিভার্স ভোল্টেজ সহনশীলতা সীমিত; সঠিক সার্কিট নকশা রিভার্স বায়াস অবস্থা প্রতিরোধ করা উচিত।
- পাওয়ার ডিসিপেশন (Pc):২৫°C বা তার নিচের মুক্ত বায়ু তাপমাত্রায় IR চিপের জন্য ১০০ mW এবং লাল চিপের জন্য ১৩০ mW। তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য এই প্যারামিটারটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- অপারেটিং ও স্টোরেজ তাপমাত্রা:-২৫°C থেকে +৮৫°C (অপারেটিং), -৪০°C থেকে +১০০°C (স্টোরেজ)।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা:সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C, যা সাধারণ সীসামুক্ত রিফ্লো প্রোফাইলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (Ta=২৫°C)
নির্দিষ্ট পরীক্ষার শর্তাবলীর অধীনে এগুলি সাধারণ পারফরম্যান্স প্যারামিটার।
- রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (IE):mW/sr (মিলিওয়াট প্রতি স্টেরেডিয়ান) এ পরিমাপ করা হয়। IF=২০mA-এ সাধারণ মান হল ২.১ mW/sr (IR) এবং ২.৩ mW/sr (লাল)। এটি একটি নির্দিষ্ট কঠিন কোণে নির্গত অপটিক্যাল পাওয়ার নির্দেশ করে।
- পিক ওয়েভলেন্থ (λp):IR-এর জন্য ৯৪০ nm (সাধারণ) এবং লালের জন্য ৬৬০ nm (সাধারণ)। IR ওয়েভলেন্থ সিলিকন ফটোডিটেক্টরের জন্য আদর্শ, যার সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা প্রায় ৯০০-১০০০ nm-এর আশেপাশে।
- স্পেকট্রাল ব্যান্ডউইথ (Δλ):IR-এর জন্য প্রায় ৩০ nm এবং লালের জন্য ২০ nm, যা নির্গত আলোর বর্ণালী বিশুদ্ধতা সংজ্ঞায়িত করে।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):IF=২০mA-এ সাধারণ মান হল IR-এর জন্য ১.৩০ V এবং লালের জন্য ১.৯০ V। ভিন্ন সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের (AlGaInP বনাম GaAlAs) কারণে লাল চিপের VFউচ্চতর।
- ভিউ অ্যাঙ্গেল (২θ১/২):১২০ ডিগ্রি। এই প্রশস্ত দৃশ্য কোণটি টপ-ভিউ, লেন্সবিহীন ওয়াটার-ক্লিয়ার প্যাকেজের বৈশিষ্ট্য, যা একটি বিস্তৃত নির্গমন প্যাটার্ন প্রদান করে।
৩. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
৩.১ ইনফ্রারেড (IR) চিপ বৈশিষ্ট্য
IR চিপের প্রদত্ত কার্ভগুলি গুরুত্বপূর্ণ নকশা অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে:
- বর্ণালী বন্টন:কার্ভটি ৯৪০ nm-এ একটি তীক্ষ্ণ শিখর দেখায় যার সম্পূর্ণ প্রস্থ অর্ধেক সর্বোচ্চ (FWHM) প্রায় ৩০ nm, যা সিলিকন ডিটেক্টরের সাথে ভাল বর্ণালী মিল নিশ্চিত করে।
- ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ):এই সূচকীয় কার্ভটি কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধক নির্বাচনের জন্য অপরিহার্য। ভোল্টেজের একটি ছোট পরিবর্তন কারেন্টের একটি বড় পরিবর্তনের দিকে নিয়ে যায়, যা ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভ বা একটি সু-গণিত সিরিজ রোধকের প্রয়োজনীয়তা তুলে ধরে।
- আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট:দেখায় যে রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি সর্বোচ্চ রেটিং পর্যন্ত কারেন্টের সাথে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়, যা কারেন্ট নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে উজ্জ্বলতা মড্যুলেশন সম্ভব করে।
- ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:ডিরেটিং প্রয়োজনীয়তা প্রদর্শন করে। পাওয়ার ডিসিপেশন সীমা অতিক্রম করা রোধ করতে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সর্বোচ্চ অনুমোদিত ফরওয়ার্ড কারেন্ট হ্রাস পায়।
৩.২ লাল চিপ বৈশিষ্ট্য
লাল চিপের কার্ভগুলি অনুরূপ নীতিগুলি অনুসরণ করে কিন্তু উপাদান-নির্দিষ্ট পার্থক্য সহ:
- বর্ণালী বন্টন:৬৬০ nm (গাঢ় লাল) কেন্দ্রিক একটি সংকীর্ণ ব্যান্ডউইথ (~২০ nm) সহ, যার ফলে একটি সম্পৃক্ত লাল রঙ তৈরি হয়।
- I-V কার্ভ, তীব্রতা বনাম কারেন্ট এবং তাপীয় ডিরেটিং:এই কার্ভগুলি IR চিপের অনুরূপ কিন্তু ভিন্ন ভোল্টেজ এবং পাওয়ার ডিসিপেশন মান সহ, যেমন পরম সর্বোচ্চ রেটিং এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য টেবিলে নির্দেশিত হয়েছে।
৩.৩ কৌণিক বৈশিষ্ট্য
Theআপেক্ষিক আলো কারেন্ট বনাম কৌণিক সরণকার্ভ (সম্ভবত একটি জোড়া ডিটেক্টর থেকে) স্থানিক নির্গমন প্যাটার্ন চিত্রিত করে। ১২০-ডিগ্রি ভিউ অ্যাঙ্গেল একটি ল্যাম্বার্টিয়ান-সদৃশ বন্টনের দিকে নিয়ে যায় যেখানে তীব্রতা ০°-এ (নির্গমনকারী পৃষ্ঠের লম্ব) সর্বোচ্চ এবং ±৬০°-এ অর্ধেক কমে যায়। অপটিক্যাল পথ নকশা করা এবং রিসিভারে পর্যাপ্ত সিগন্যাল শক্তি নিশ্চিত করার জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ।
৪. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
৪.১ প্যাকেজ মাত্রা
ডিভাইসটি একটি ক্ষুদ্রাকার SMD প্যাকেজে আসে। মূল মাত্রা (মিমিতে) প্রায় ৩.০ x ১.৬ এর একটি বডি সাইজ অন্তর্ভুক্ত, যার উচ্চতা ১.১। ক্যাথোড সাধারণত প্যাকেজে একটি চিহ্ন বা খাঁজ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। মাত্রিক অঙ্কন PCB ফুটপ্রিন্ট নকশার জন্য লিড স্পেসিং এবং ল্যান্ড প্যাটার্ন সুপারিশ দেখায়, যা নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
৪.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ
সঠিক পোলারিটি সংযোগ অত্যাবশ্যক। ডেটাশিটের প্যাকেজ ডায়াগ্রাম অ্যানোড এবং ক্যাথোড টার্মিনাল নির্দেশ করে। ৫V রিভার্স ভোল্টেজ রেটিং অতিক্রম করে বিপরীত পোলারিটি প্রয়োগ করলে তাৎক্ষণিকভাবে ডায়োড জাংশন ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।
৫. সোল্ডারিং, সমাবেশ ও হ্যান্ডলিং নির্দেশিকা
৫.১ গুরুত্বপূর্ণ সতর্কতা
- অতিরিক্ত কারেন্ট সুরক্ষা:একটি বাহ্যিক কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধকবাধ্যতামূলক। খাড়া I-V কার্ভের অর্থ হল এমনকি একটি ছোট ভোল্টেজ বৃদ্ধিও একটি ধ্বংসাত্মক কারেন্ট সার্জ ঘটাতে পারে।
- স্টোরেজ ও আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা:ডিভাইসটি আর্দ্রতা-সংবেদনশীল (MSL)। এটি অবশ্যই ডেসিক্যান্ট সহ তার মূল আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যাগে সংরক্ষণ করতে হবে। খোলার পরে, এটি ১৬৮ ঘন্টা (৭ দিন) এর মধ্যে ব্যবহার করা উচিত, যদি না পুনরায় বেক করা হয় (৬০°C তাপমাত্রায় ২৪ ঘন্টার জন্য)।
৫.২ সোল্ডারিং শর্ত
- রিফ্লো সোল্ডারিং:একটি সীসামুক্ত তাপমাত্রা প্রোফাইল সুপারিশ করা হয়, সর্বোচ্চ তাপমাত্রা ২৬০°C সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য। রিফ্লো দুবারের বেশি করা উচিত নয়।
- হ্যান্ড সোল্ডারিং:প্রয়োজন হলে, একটি সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করুন যার টিপ তাপমাত্রা <৩৫০°C, প্রতিটি টার্মিনালে <৩ সেকেন্ডের জন্য তাপ প্রয়োগ করুন এবং একটি নিম্ন-শক্তির আয়রন (<২৫W) ব্যবহার করুন। জয়েন্টগুলির মধ্যে শীতল হতে দিন।
- মেরামত:সুপারিশ করা হয় না। যদি অনিবার্য হয়, উভয় টার্মিনাল একই সাথে গরম করতে একটি ডুয়াল-হেড সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করুন এবং সোল্ডার জয়েন্টগুলিতে যান্ত্রিক চাপ এড়িয়ে চলুন।
৬. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
৬.১ প্যাকেজিং স্পেসিফিকেশন
ডিভাইসগুলি এমবসড ক্যারিয়ার টেপে সরবরাহ করা হয় যা রিলে পেঁচানো থাকে। স্ট্যান্ডার্ড প্যাকিং পরিমাণ হল প্রতি রিলে ২০০০ টুকরা। ক্যারিয়ার টেপের মাত্রা স্ট্যান্ডার্ড SMD পিক-এন্ড-প্লেস সরঞ্জামের সাথে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে।
৬.২ লেবেল ও ট্রেসেবিলিটি
প্যাকেজিংয়ে আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যাগ এবং রিলের উপর লেবেল অন্তর্ভুক্ত থাকে। এই লেবেলগুলিতে ট্রেসেবিলিটি তথ্য যেমন পার্ট নম্বর (P/N), লট নম্বর (LOT No.), পরিমাণ (QTY) এবং উৎপাদন স্থান থাকে। গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং সরবরাহ শৃঙ্খল ব্যবস্থাপনার জন্য এটি অপরিহার্য।
৭. অ্যাপ্লিকেশন নকশা বিবেচনা
৭.১ সার্কিট নকশা
ড্রাইভ সার্কিট নকশা করার সময়:
- সিরিজ রোধক গণনা করুন (Rs):সূত্রটি ব্যবহার করুন Rs= (Vsupply- VF) / IF। ডেটাশিট থেকে সর্বোচ্চ VFব্যবহার করুন যাতে সব অবস্থার অধীনে পর্যাপ্ত কারেন্ট নিশ্চিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, ৫V সরবরাহে ২০mA-এ লাল LED-এর জন্য: Rs= (৫V - ২.৫V) / ০.০২A = ১২৫Ω। পরবর্তী স্ট্যান্ডার্ড মান ব্যবহার করুন (যেমন, ১৩০Ω বা ১৫০Ω)।
- ডিমিংয়ের জন্য PWM বিবেচনা করুন:তীব্রতা নিয়ন্ত্রণের জন্য, পালস উইডথ মড্যুলেশন (PWM) ব্যবহার করুন অ্যানালগ কারেন্ট হ্রাসের পরিবর্তে, কারণ এটি ধারাবাহিক রঙ (লালের জন্য) এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য বজায় রাখে।
- তাপ ব্যবস্থাপনা:নিশ্চিত করুন যে PCB লেআউট তাপ সিঙ্কিংয়ের জন্য পর্যাপ্ত তামার এলাকা প্রদান করে, বিশেষ করে যদি সর্বোচ্চ কারেন্টের কাছাকাছি বা উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় অপারেটিং করা হয়।
৭.২ অপটিক্যাল নকশা
- সেন্সিংয়ের জন্য (IR):IR নির্গমনকারী এবং ফটোডিটেক্টরকে অপটিক্যালি সারিবদ্ধ করুন। সেন্সিং ক্ষেত্র সংজ্ঞায়িত করতে এবং পরিবেষ্টিত আলোর হস্তক্ষেপ ব্লক করতে অ্যাপারচার, লেন্স বা লাইট গাইড ব্যবহার করুন। দীর্ঘ-পরিসরের সেন্সিংয়ের জন্য আরও নির্দেশিত বিম তৈরি করতে প্রশস্ত ১২০° কোণে শিল্ডিং প্রয়োজন হতে পারে।
- ওয়াটার-ক্লিয়ার লেন্স এবং প্রশস্ত কোণ ভাল দৃশ্যমানতা প্রদান করে। যদি একটি নরম, আরও অভিন্ন নির্দেশনা কাম্য হয় তবে একটি ডিফিউজার ব্যবহার বিবেচনা করুন।The water-clear lens and wide angle provide good visibility. Consider using a diffuser if a softer, more uniform indication is desired.
৮. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
IRR15-22C/L491/TR8-এর প্রাথমিক পার্থক্য এরদ্বৈত-তরঙ্গদৈর্ঘ্য, একক-প্যাকেজনকশায় নিহিত। দুটি পৃথক LED ব্যবহারের তুলনায়, এটি অফার করে:
- স্থান সাশ্রয়:PCB ফুটপ্রিন্ট ৫০% হ্রাস করে।
- সরলীকৃত সমাবেশ:দুটির পরিবর্তে একটি পিক-এন্ড-প্লেস অপারেশন।
- খরচ দক্ষতা:সম্ভাব্যভাবে কম মোট উপাদান এবং সমাবেশ খরচ।
- অপ্টিমাইজড IR পারফরম্যান্স:নির্দিষ্ট ৯৪০nm GaAlAs চিপটি সিলিকন ডিটেক্টরের সাথে সর্বোত্তম পারফরম্যান্সের জন্য নির্বাচিত, যা সাধারণ IR LED-এর তুলনায় আরও ভাল সংবেদনশীলতা এবং পরিসীমা অফার করতে পারে।
৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQs)
৯.১ আমি কি IR এবং লাল LED একই সাথে চালাতে পারি?
হ্যাঁ, কিন্তু তাদের অবশ্যই পৃথক কারেন্ট-সীমাবদ্ধ সার্কিট (রোধক বা ড্রাইভার) দ্বারা চালিত হতে হবে। তারা একটি সাধারণ প্যাকেজ ভাগ করে কিন্তু স্বাধীন সেমিকন্ডাক্টর চিপ এবং বৈদ্যুতিক সংযোগ রয়েছে।
৯.২ কেন একটি কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধক একেবারেই প্রয়োজন?
LEDগুলি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। তাদের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে এবং ইউনিট থেকে ইউনিটে পরিবর্তিত হয়। একটি সিরিজ রোধক ছাড়া একটি ভোল্টেজ উৎস নিয়ন্ত্রণহীন কারেন্ট প্রবাহ ঘটাবে, যা তাৎক্ষণিক তাপীয় রানওয়ে এবং ধ্বংসের দিকে নিয়ে যাবে।
৯.৩ এই LED-এর সাধারণ আয়ু কত?
LED আয়ু সাধারণত সেই বিন্দু হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যেখানে আলোর আউটপুট তার প্রাথমিক মানের ৫০% (L70/L50) অবনতি হয়। যদিও এই ডেটাশিটে স্পষ্টভাবে বলা নেই, সঠিকভাবে পরিচালিত SMD LED (রেটিংয়ের মধ্যে, ভাল তাপ ব্যবস্থাপনা সহ) প্রায়ই ৫০,০০০ ঘন্টার বেশি আয়ু থাকে।
৯.৪ আমার সেন্সর নকশার জন্য রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (mW/sr) মানটি কীভাবে ব্যাখ্যা করব?
রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি প্রতি কঠিন কোণে অপটিক্যাল পাওয়ার বর্ণনা করে। একটি ডিটেক্টর দ্বারা প্রাপ্ত পাওয়ার (mW-এ) অনুমান করতে, আপনার ডিটেক্টরের সক্রিয় এলাকা এবং LED থেকে এর দূরত্ব/কোণ জানতে হবে। অফ-অ্যাক্সিস সারিবদ্ধতার জন্য এই গণনায় কৌণিক সরণ কার্ভ সাহায্য করে।
১০. ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশন উদাহরণ
১০.১ সাধারণ প্রক্সিমিটি সেন্সর
পরিস্থিতি:একটি ডিভাইসের ৫ সেমি মধ্যে একটি বস্তু আসলে শনাক্ত করুন।
বাস্তবায়ন:IRR15-22C/L491/TR8 একটি PCB-তে মাউন্ট করুন। একটি ২০mA ধ্রুব কারেন্ট দিয়ে IR নির্গমনকারী চালান (৩.৩V সরবরাহ থেকে একটি গণিত রোধক ব্যবহার করে)। এর বিপরীতে একটি সিলিকন ফটোট্রানজিস্টর রাখুন, তাদের মধ্যে একটি ছোট বাধা রাখুন যাতে সরাসরি অপটিক্যাল কাপলিং প্রতিরোধ করা যায়। যখন একটি বস্তু ফাঁকে প্রবেশ করে, তখন এটি নির্গমনকারী থেকে IR আলো ডিটেক্টরে প্রতিফলিত করে। ডিটেক্টরের আউটপুট কারেন্ট বৃদ্ধি পায়, যা একটি লোড রোধক দ্বারা ভোল্টেজে রূপান্তরিত হতে পারে এবং একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের ADC বা তুলনাকারী দ্বারা পড়া যেতে পারে। লাল LED একটি GPIO পিনের সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে একটি ভিজ্যুয়াল "শনাক্তকরণ সক্রিয়" বা "বস্তু উপস্থিত" নির্দেশক প্রদান করতে।
১১. অপারেটিং নীতি
লাইট এমিটিং ডায়োড (LED) হল সেমিকন্ডাক্টর p-n জাংশন ডিভাইস। যখন একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন n-অঞ্চল থেকে ইলেকট্রন এবং p-অঞ্চল থেকে হোলগুলি জাংশন অঞ্চলে ইনজেক্ট করা হয়। যখন এই চার্জ বাহকগুলি পুনর্মিলিত হয়, তখন তারা ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। IRR15-22C/L491/TR8 ব্যবহার করেGaAlAs (গ্যালিয়াম অ্যালুমিনিয়াম আর্সেনাইড)IR নির্গমনকারীর জন্য (৯৪০nm) এবংAlGaInP (অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম ইন্ডিয়াম ফসফাইড)লাল নির্গমনকারীর জন্য (৬৬০nm)। ওয়াটার-ক্লিয়ার এপোক্সি লেন্স চিপটি এনক্যাপসুলেট করে, যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে এবং আলোর আউটপুট প্যাটার্ন গঠন করে।
১২. প্রযুক্তি প্রবণতা
এটির মতো SMD LED-এর উন্নয়ন বেশ কয়েকটি মূল শিল্প প্রবণতা অনুসরণ করে:
- ক্ষুদ্রীকরণ:ছোট চূড়ান্ত পণ্য সক্ষম করতে প্যাকেজ আকারের ক্রমাগত হ্রাস (যেমন, ০৬০৩ থেকে ০৪০২ থেকে ০২০১)।
- মাল্টি-চিপ প্যাকেজ (MCPs):একটি প্যাকেজে একাধিক LED চিপ (ভিন্ন রঙ বা একই রঙ) সংহত করা উচ্চতর আউটপুট, রঙ মিশ্রণ বা বহু-কার্যকারিতার জন্য, যেমন এই দ্বৈত-তরঙ্গদৈর্ঘ্য ডিভাইসে দেখা যায়।
- উচ্চতর দক্ষতা:অভ্যন্তরীণ কোয়ান্টাম দক্ষতা (IQE) এবং আলো নিষ্কাশন দক্ষতার চলমান উন্নতি একই ইনপুট কারেন্টের জন্য উচ্চতর রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটির দিকে নিয়ে যায়, যা সিস্টেম পাওয়ার বাজেট উন্নত করে।
- প্যাকেজিং উপকরণ (এপোক্সি, সিলিকন) এবং ডাই-অ্যাটাচ কৌশলের অগ্রগতি উচ্চ তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার অধীনে পারফরম্যান্স উন্নত করে, অপারেশনাল আয়ু বাড়ায়।Advances in packaging materials (epoxy, silicone) and die-attach techniques improve performance under high temperature and humidity, extending operational lifetime.
- স্মার্ট ইন্টিগ্রেশন:একটি ক্রমবর্ধমান প্রবণতা হল LED প্যাকেজের মধ্যে কন্ট্রোল IC (ড্রাইভার, সেন্সর) সংহত করা, "স্মার্ট LED" মডিউল তৈরি করা যা সিস্টেম নকশা সহজ করে।
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। |