সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 1.1 মূল সুবিধা
- 1.2 লক্ষ্য বাজার ও প্রয়োগ
- 2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 আলোক-বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
- 3. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 3.1 বর্ণালী বণ্টন ও নির্দেশিকতা
- 3.2 কারেন্ট-ভোল্টেজ (I-V) সম্পর্ক
- 3.3 আলোক আউটপুট ও ড্রাইভিং কারেন্টের সম্পর্ক
- 3.4 তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীলতা
- 4. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 4.1 Package Dimensions
- 4.2 Polarity Identification
- 5. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- 5.1 পিন গঠন
- 5.2 সংরক্ষণের শর্ত
- 5.3 সোল্ডারিং সুপারিশ
- 5.4 পরিষ্কার
- 5.5 তাপ ব্যবস্থাপনা
- 6. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- 6.1 প্যাকেজিং স্পেসিফিকেশন
- 6.2 লেবেল নির্দেশনা
- 7. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচনা
- 7.1 সার্কিট ডিজাইন
- 7.2 PCB লেআউট
- 7.3 জীবনকাল ও নির্ভরযোগ্যতা
- 8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 9. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
- 9.1 5V পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য আমার কত ওহমের রেজিস্টর ব্যবহার করা উচিত?
- 9.2 আমি কি এই LED টি 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই দিয়ে চালাতে পারি?
- 9.3 তাপমাত্রা কীভাবে উজ্জ্বলতাকে প্রভাবিত করে?
- 9.4 এই LED টি কি বহিরঙ্গন ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত?
- 10. ডিজাইন কেস স্টাডি উদাহরণ
- 11. কার্যপ্রণালী সংক্ষিপ্ত পরিচিতি
- 12. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
1003SYGD/S530-E2 হল একটি উচ্চ উজ্জ্বলতা সম্পন্ন ডুয়াল ইন-লাইন প্যাকেজ (DIP) এলইডি ল্যাম্প, যা সাধারণ ইন্ডিকেটর অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে। এটি AlGaInP চিপ ব্যবহার করে উজ্জ্বল হলুদ-সবুজ আলো নির্গত করে। ডিভাইসটি এর নির্ভরযোগ্যতা, মজবুত গঠন এবং পরিবেশ বান্ধব মান (লেড-মুক্ত এবং RoHS নির্দেশিকা মেনে চলে) এর জন্য বৈশিষ্ট্যপূর্ণ। এটি একটি স্ট্যান্ডার্ড 3mm বৃত্তাকার ডিফিউজড প্যাকেজে আসে, যার সবুজ রজন রঙ নির্গত আলোর সাথে মিলে যায়, যা কনট্রাস্ট এবং দৃশ্যমানতা বাড়ায়।
1.1 মূল সুবিধা
- উচ্চ উজ্জ্বলতা:উচ্চতর আলোকিত তীব্রতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে।
- প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ:110 ডিগ্রি অর্ধ-তীব্রতা কোণ (2θ1/2) রয়েছে, যা বিভিন্ন কোণ থেকে ভাল দৃশ্যমানতা নিশ্চিত করে।
- প্যাকেজিং নির্বাচন:অটোমেটেড অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার জন্য টেপ এবং রিল প্যাকেজিং প্রদান করা হয়।
- পরিবেশগত সম্মতি:পণ্যটি সীসামুক্ত এবং RoHS নির্দেশিকা মেনে চলে।
- রঙের বৈচিত্র্য:সিরিজ পণ্যের অংশ হিসেবে, বিভিন্ন ডিজাইনের চাহিদা মেটাতে বিভিন্ন রঙ এবং আলোর তীব্রতা প্রদান করা হয়।
1.2 লক্ষ্য বাজার ও প্রয়োগ
এই LED টি প্রাথমিকভাবে ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স এবং শিল্প নিয়ন্ত্রণ বাজারের জন্য নির্দেশিত, যেখানে নির্ভরযোগ্য, কম খরচের অবস্থা নির্দেশক প্রয়োজন। এর সাধারণ প্রয়োগের মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়:
- টেলিভিশন এবং কম্পিউটার মনিটরে পাওয়ার এবং অবস্থা নির্দেশক।
- টেলিফোন কীবোর্ড এবং ফাংশন কীগুলির ব্যাকলাইট।
- বিভিন্ন কম্পিউটার পারিফেরাল এবং অভ্যন্তরীণ উপাদানের ইন্ডিকেটর লাইট।
- যন্ত্রপাতি এবং কন্ট্রোল প্যানেলে সাধারণ প্যানেল ইন্ডিকেটর লাইট।
2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
এই বিভাগটি স্পেসিফিকেশন ডকুমেন্টে সংজ্ঞায়িত মূল বৈদ্যুতিক, অপটিক্যাল এবং তাপীয় প্যারামিটারগুলির বিস্তারিত ও বস্তুনিষ্ঠ ব্যাখ্যা প্রদান করে।
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি এমন চাপের সীমা নির্ধারণ করে যা ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতির কারণ হতে পারে। এই শর্তে কাজ করলে কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করা হয় না।
- অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF):25 mA। LED-এ ক্রমাগত প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ DC কারেন্ট।
- পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IFP):60 mA। শুধুমাত্র পালস অবস্থার জন্য প্রযোজ্য (ডিউটি সাইকেল 1/10 @ 1kHz), অল্প সময়ের জন্য উচ্চতর আলোক আউটপুট অর্জনের জন্য।
- বিপরীত ভোল্টেজ (ভিআর):5 V। বিপরীত পক্ষপাতের অধীনে এই ভোল্টেজের বেশি হলে জংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
- পাওয়ার ডিসিপেশন (পিডি):60 mW। প্যাকেজ দ্বারা অপসারিত সর্বোচ্চ শক্তি, যা VF * IF সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়।
- অপারেটিং এবং স্টোরেজ তাপমাত্রা:যথাক্রমে -40°C থেকে +85°C এবং -40°C থেকে +100°C, যা নির্ভরযোগ্য অপারেশন এবং নন-অপারেটিং স্টোরেজের পরিবেশগত সীমা নির্ধারণ করে।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা (Tsol):260°C তে 5 সেকেন্ড। LED ওয়েভ সোল্ডারিং বা হ্যান্ড সোল্ডারিংয়ের সময় সহ্য করতে পারে এমন সর্বোচ্চ তাপীয় প্রোফাইল সংজ্ঞায়িত করে।
2.2 আলোক-বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
এই পরামিতিগুলি আদর্শ পরীক্ষার শর্ত Ta=25°C এবং IF=20mA-তে পরিমাপ করা হয়, যা একটি বেঞ্চমার্ক কর্মক্ষমতা প্রদান করে।
- আলোকিত তীব্রতা (Iv):12.5 mcd (সাধারণ মান)। এটি সামনের দিকে পরিমাপ করা আলোক আউটপুট। ন্যূনতম গ্যারান্টিকৃত মান হল 6.3 mcd।
- দৃশ্য কোণ (2θ1/2):110° (সাধারণ মান)। যে কোণ পরিসরে আলোর তীব্রতা সর্বোচ্চ তীব্রতার অর্ধেক বা তার বেশি থাকে। বিচ্ছুরণ লেন্স এই প্রশস্ত ও সমান দৃষ্টিকোণ প্যাটার্ন তৈরি করে।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):573 nm (সাধারণ মান)। আলোর অনুভূত রঙ, যা বর্ণালীর হলুদ-সবুজ অঞ্চলে অবস্থিত।
- শিখর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp):575 nm (সাধারণ মান)। বর্ণালী শক্তি বণ্টন সর্বোচ্চ মানে পৌঁছায় এমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য।
- সম্মুখ ভোল্টেজ (VF):2.0 V (সাধারণ মান), 20mA-এ 1.7V থেকে 2.4V পর্যন্ত পরিসীমা। সার্কিট ডিজাইনে কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধ গণনার জন্য এই প্যারামিটার অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- বিপরীতমুখী কারেন্ট (IR):VR=5V-এ সর্বোচ্চ 10 μA। LED বিপরীত বায়াস অবস্থায় লিকেজ কারেন্ট নির্দেশ করে।
পরিমাপের অনিশ্চয়তা সম্পর্কে বিবৃতি:স্পেসিফিকেশন শীটে গুরুত্বপূর্ণ পরিমাপের জন্য সহনশীলতা নির্ধারণ করে: VF ±0.1V, Iv ±10%, λd ±1.0nm। সূক্ষ্ম প্রয়োগে এই সহনশীলতাগুলি বিবেচনা করা আবশ্যক।
3. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
প্রদত্ত বৈশিষ্ট্য কার্ভগুলি বিভিন্ন অবস্থার অধীনে LED-এর আচরণ বোঝার জন্য মূল্যবান অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।
3.1 বর্ণালী বণ্টন ও নির্দেশিকতা
আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম তরঙ্গদৈর্ঘ্যবক্ররেখাটি একটি সাধারণ সংকীর্ণ-ব্যান্ড নির্গমন বর্ণালী প্রদর্শন করে, যার কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 575nm, যা AlGaInP উপাদানের বৈশিষ্ট্য।নির্দেশকতাবক্ররেখাটি 110° অর্ধ-কোণ সহ একটি বিস্তৃত, ল্যাম্বার্টিয়ান-সদৃশ বিকিরণ প্যাটার্নের দৃশ্যত নিশ্চয়তা প্রদান করে।
3.2 কারেন্ট-ভোল্টেজ (I-V) সম্পর্ক
ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজবক্ররেখাটি সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে, যা ডায়োডের একটি বৈশিষ্ট্যগত লক্ষণ। প্রস্তাবিত 20mA অপারেটিং পয়েন্টে, ভোল্টেজ প্রায় 2.0V। ডিজাইনারকে কারেন্ট সেট করতে সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে, কারণ ভোল্টেজের সামান্য পরিবর্তন কারেন্টে ব্যাপক পরিবর্তন ঘটায়।
3.3 আলোক আউটপুট ও ড্রাইভিং কারেন্টের সম্পর্ক
আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্টকম কারেন্টে বক্ররেখা সাধারণত রৈখিক হয়, কিন্তু যখন কারেন্ট সর্বোচ্চ রেটেড মানের কাছাকাছি পৌঁছায়, তখন তাপীয় প্রভাব বৃদ্ধির কারণে দক্ষতা হ্রাসের (সাবলিনিয়ার বৃদ্ধি) লক্ষণ দেখা দিতে পারে।
3.4 তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীলতা
আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রাবক্ররেখাটি দেখায় যে আলোর আউটপুট তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। এটি LED-এর একটি মৌলিক বৈশিষ্ট্য। ধ্রুব ভোল্টেজেফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রাবক্ররেখা নির্দেশ করে যে, একটি নির্দিষ্ট সিরিজ রেজিস্ট্যান্সের জন্য, ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগের কারণে কারেন্ট তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সামান্য হ্রাস পায়।
4. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
4.1 Package Dimensions
LED স্ট্যান্ডার্ড 3mm বৃত্তাকার ডিফিউজড এনক্যাপসুলেশন ব্যবহার করে। ডেটাশিটের গুরুত্বপূর্ণ মাত্রার বিবরণে অন্তর্ভুক্ত:
- সমস্ত মাত্রা মিলিমিটার (mm) এককে প্রদত্ত।
- ফ্ল্যাঞ্জের উচ্চতা অবশ্যই ১.৫ মিমি (০.০৫৯") এর কম হতে হবে।
- অনির্দিষ্ট মাত্রার জন্য ডিফল্ট টলারেন্স হল ±০.২৫ মিমি।
- ডেটাশিটের বিস্তারিত ডাইমেনশনাল ডায়াগ্রামে পিন পিচ, লেন্স ব্যাস, সামগ্রিক উচ্চতা এবং পিন ফর্মিং ডাইমেনশন উল্লেখ করা হয়েছে, যা PCB প্যাড ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
4.2 Polarity Identification
ক্যাথোড সাধারণত LED লেন্সের প্রান্তে একটি সমতল অংশ এবং/অথবা ছোট পিন দ্বারা শনাক্ত করা হয়। ইনস্টলেশনের সময় সঠিক পোলারিটি নিশ্চিত করতে হবে।
5. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
LED এর কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখার জন্য সঠিক পরিচালনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
5.1 পিন গঠন
- এনক্যাপসুলেশনে চাপ প্রয়োগ এড়াতে বাঁক বিন্দুটি ইপোক্সি এলইডি বেস থেকে কমপক্ষে ৩ মিমি দূরত্বে থাকতে হবে।
- 在সোল্ডারিংয়ের আগে সোল্ডারিং।
- পিন গঠন করুন। প্যাকেজে চাপ প্রয়োগ এড়িয়ে চলুন। ঘরের তাপমাত্রায় পিন কাটুন।
- ইনস্টলেশন স্ট্রেস প্রতিরোধ করতে PCB-এর গর্ত LED পিনের সাথে নিখুঁতভাবে সারিবদ্ধ করুন।
5.2 সংরক্ষণের শর্ত
- ≤30°C তাপমাত্রা এবং ≤70% আপেক্ষিক আর্দ্রতা (RH) সহ পরিবেশে সংরক্ষণ করুন। এই শর্তে, মেয়াদোত্তীর্ণের তারিখ 3 মাস।
- দীর্ঘ সময়ের জন্য (সর্বোচ্চ 1 বছর) সংরক্ষণ করতে চাইলে, নাইট্রোজেন এবং ডেসিক্যান্ট সহ একটি সিল করা পাত্র ব্যবহার করুন।
- ঘনীভবন রোধ করতে আর্দ্র পরিবেশে তাপমাত্রার আকস্মিক পরিবর্তন এড়িয়ে চলুন।
5.3 সোল্ডারিং সুপারিশ
ইপোক্সি এলইডি থেকে সোল্ডার পয়েন্টের ন্যূনতম দূরত্ব 3 মিমি রাখুন।
- হ্যান্ড সোল্ডারিং:সোল্ডারিং আয়রন টিপের তাপমাত্রা ≤300°C (সর্বোচ্চ 30W আয়রনের জন্য), সোল্ডারিং সময় ≤3 সেকেন্ড।
- Wave Soldering/Dip Soldering:প্রিহিটিং ≤100°C, সময় ≤60 সেকেন্ড। সোল্ডার বাথ তাপমাত্রা ≤260°C, সময় ≤5 সেকেন্ড।
- উচ্চ তাপমাত্রার পর্যায়ে পিনের উপর চাপ প্রয়োগ এড়িয়ে চলুন। ডিপ সোল্ডারিং/হ্যান্ড সোল্ডারিং একটি সাইকেলে সীমাবদ্ধ।
- LED কে সোল্ডার করার পর, ঘরের তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা না হওয়া পর্যন্ত যান্ত্রিক আঘাত থেকে রক্ষা করুন।
- নির্ভরযোগ্য সোল্ডার জয়েন্ট অর্জনের জন্য যতটা সম্ভব কম সোল্ডার তাপমাত্রা ব্যবহার করুন।
5.4 পরিষ্কার
- প্রয়োজনে, শুধুমাত্র ঘরের তাপমাত্রায় isopropyl alcohol ব্যবহার করে পরিষ্কার করুন, সময় ≤1 মিনিট।
- আল্ট্রাসনিক ক্লিনিং এড়িয়ে চলুন। যদি একেবারেই প্রয়োজন হয়, ক্ষতি না হয় তা নিশ্চিত করতে প্রক্রিয়াটি পূর্বে যাচাই করুন।
5.5 তাপ ব্যবস্থাপনা
যদিও এটি একটি কম শক্তি খরচকারী ডিভাইস, তবুও দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতার জন্য সঠিক তাপীয় নকশা গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে সর্বোচ্চ রেটেড মানের কাছাকাছি কাজ করার সময়। উচ্চতর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায়, কারেন্ট রেটিং যথাযথভাবে হ্রাস করা উচিত এবং প্রদত্ত যেকোনো ডিরেটিং কার্ভ রেফারেন্স করা উচিত।
6. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
6.1 প্যাকেজিং স্পেসিফিকেশন
LED-এর প্যাকেজিং ESD এবং আর্দ্রতা থেকে সুরক্ষা নিশ্চিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
- প্রাইমারি প্যাকেজিং:প্রতি ESD ব্যাগে ২০০-৫০০ পিস।
- সেকেন্ডারি প্যাকেজিং:প্রতি অভ্যন্তরীণ বাক্সে ৫টি পাউচ থাকে।
- তৃতীয় স্তরের প্যাকেজিং:প্রতি মূল (বাহ্যিক) কার্টনে ১০টি অভ্যন্তরীণ বাক্স থাকে।
6.2 লেবেল নির্দেশনা
প্যাকেজিং লেবেলে গ্রাহক পার্ট নম্বর (CPN), পণ্য নম্বর (P/N), প্যাকেজিং পরিমাণ (QTY), গুণমান স্তর (CAT), প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য (HUE), রেফারেন্স নম্বর (REF) এবং ব্যাচ নম্বর (LOT No.) ইত্যাদি তথ্য অন্তর্ভুক্ত থাকে।
7. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচনা
7.1 সার্কিট ডিজাইন
LED এর সাথে সর্বদা একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর সিরিজে সংযুক্ত করুন। রেজিস্টরের মান (R) ওহমের সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে: R = (Vcc - VF) / IF, যেখানে Vcc হল পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ, VF হল LED ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (রক্ষণশীল ডিজাইনের জন্য 2.0V টাইপিক্যাল বা 2.4V সর্বোচ্চ মান ব্যবহার করা যেতে পারে), IF হল কাঙ্ক্ষিত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (যেমন 20mA)। নিশ্চিত করুন যে রেজিস্টরের পাওয়ার রেটিং পর্যাপ্ত (P = (Vcc - VF) * IF)।
7.2 PCB লেআউট
সুপারিশকৃত প্যাকেজ মাত্রা অনুসরণ করে হোল পজিশন ডিজাইন করুন। যান্ত্রিক হস্তক্ষেপ এড়াতে LED চিপের চারপাশে পর্যাপ্ত ফাঁকা স্থান নিশ্চিত করুন। একাধিক LED-এর জন্য অভিন্ন উজ্জ্বলতা প্রয়োজন এমন ডিজাইনে, ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এবং লুমিনাস ইনটেনসিটির বিনিং বিবেচনা করুন।
7.3 জীবনকাল ও নির্ভরযোগ্যতা
LED-এর জীবনকাল সাধারণত সংজ্ঞায়িত করা হয় সেই বিন্দুতে যেখানে এর আলোক তীব্রতা প্রাথমিক মানের ৫০% এ হ্রাস পায় (L70, L50)। LED কে তার পরম সর্বোচ্চ রেটেড মানের নিচে পরিচালনা করা, বিশেষ করে কারেন্ট এবং তাপমাত্রার ক্ষেত্রে, এর অপারেটিং জীবনকাল সর্বাধিক করার প্রধান উপায়।
8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
1003SYGD/S530-E2 তার নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলোর সমন্বয়ের মাধ্যমে, 3mm থ্রু-হোল LED বাজারে নিজেকে আলাদা করেছে:
- উপাদান:AlGaInP সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ব্যবহার করে, এটি হলুদ-সবুজ থেকে লাল বর্ণালী পরিসরে উচ্চ দক্ষতা প্রদান করে, যা পুরানো প্রযুক্তির তুলনায় সুবিধা দেয়।
- উজ্জ্বলতা বনাম দৃষ্টিকোণ:এটি উচ্চ সাধারণ আলোকিত তীব্রতা (12.5mcd) এবং অত্যন্ত প্রশস্ত দৃষ্টিকোণ (110°) এর মধ্যে একটি ভারসাম্যপূর্ণ সমঝোতা প্রদান করে, যা এটিকে এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযোগী করে যেখানে অক্ষ-বহির্ভূত দৃশ্যমানতা গুরুত্বপূর্ণ।
- পরিবেশগত ফোকাস:এর সীসামুক্ত এবং RoHS-সামঞ্জস্যপূর্ণ গঠন আধুনিক ইলেকট্রনিক পণ্যের জন্য পরিবেশগত প্রবিধানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।
9. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
9.1 5V পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য আমার কত ওহমের রেজিস্টর ব্যবহার করা উচিত?
সাধারণ VF=2.0V এবং লক্ষ্য IF=20mA ব্যবহার করে: R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω। রেজিস্টরে ক্ষয়প্রাপ্ত শক্তি হল (5V-2.0V)*0.02A = 0.06W, তাই একটি স্ট্যান্ডার্ড 1/8W (0.125W) বা 1/4W রেজিস্টর উপযুক্ত। VF(max)=2.4V ব্যবহার করে রক্ষণশীল ডিজাইনের জন্য, R = (5V-2.4V)/0.02A = 130 Ω।
9.2 আমি কি এই LED টি 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই দিয়ে চালাতে পারি?
可以。使用VF(typ)=2.0V和IF=20mA:R = (3.3V - 2.0V) / 0.02A = 65 Ω。验证LED上的压降(VF)小于您的电源电压,即使考虑到最大VF为2.4V(3.3V > 2.4V,因此是可行的)。
9.3 তাপমাত্রা কীভাবে উজ্জ্বলতাকে প্রভাবিত করে?
পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে LED-এর আলোক তীব্রতা হ্রাস পায়। এটি একটি সেমিকন্ডাক্টর আলোর উৎসের ভৌত বৈশিষ্ট্য। যে সমস্ত গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনে তাপমাত্রার পরিসরে উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ রাখা প্রয়োজন, সেখানে প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ বা তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণের প্রয়োজন হতে পারে।
9.4 এই LED টি কি বহিরঙ্গন ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত?
এর অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (-৪০°C থেকে +৮৫°C) এটি বহু বহিরাঙ্গন পরিবেশে ব্যবহারের অনুমতি দেয়। যাইহোক, এই প্যাকেজটি জলরোধী বা উচ্চ UV প্রতিরোধের জন্য বিশেষভাবে রেট দেওয়া হয়নি। সরাসরি বহিরাঙ্গন এক্সপোজারের জন্য, আর্দ্রতা অনুপ্রবেশ এবং লেন্সের বার্ধক্য রোধ করতে অতিরিক্ত পরিবেশগত সুরক্ষা (যেমন কনফর্মাল কোটিং, সিলড এনক্লোজার) প্রয়োজন।
10. ডিজাইন কেস স্টাডি উদাহরণ
দৃশ্য:একাধিক এলইডি (পাওয়ার, ল্যান, ওয়ান, ওয়াই-ফাই) স্ট্যাটাস নির্দেশক সহ একটি নেটওয়ার্ক রাউটারের জন্য একটি স্ট্যাটাস ইন্ডিকেশন প্যানেল ডিজাইন করুন। প্যানেলটিকে একটি সাধারণ অফিস পরিবেশে বিস্তৃত কোণ থেকে পাঠযোগ্য হতে হবে।
উপাদান নির্বাচন:1003SYGD/S530-E2 নির্বাচন করা হয়েছে এর ১১০° প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণের জন্য, যা বিভিন্ন ডেস্ক অবস্থান থেকে দৃশ্যমানতা নিশ্চিত করে। হলুদ-সবুজ রঙ কালো বা ধূসর প্যানেলে উচ্চ দৃশ্যমান বৈপরীত্য প্রদান করে এবং সাধারণ লাল/সবুজ নির্দেশক আলো থেকে পৃথক থাকে।
সার্কিট বাস্তবায়ন:রাউটারের মূল PCB-তে একটি ৩.৩V পাওয়ার রেল রয়েছে। প্রতিটি LED-এর সাথে সিরিজে একটি ৬৮ Ω (গণনাকৃত ৬৫ Ω মানের কাছাকাছি স্ট্যান্ডার্ড মান) কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর সংযুক্ত রয়েছে, যা কারেন্টকে প্রায় ১৯mA-এ সেট করে। এটি পর্যাপ্ত উজ্জ্বলতা প্রদানের পাশাপাশি ২৫mA-এর সর্বোচ্চ রেটেড মানের চেয়ে অনেক কম। LED গুলি উপযুক্ত পিন পিচ সহ একটি ছোট সাব-বোর্ডে স্থাপন করা হয়েছে।
ফলাফল:ইন্ডিকেটর ল্যাম্পটি কাঙ্ক্ষিত ভিউ কোণ কন-এর মধ্যে স্পষ্ট, সমান আলোকসজ্জা প্রদান করে, উত্পাদন প্রক্রিয়ায় নির্দিষ্ট সোল্ডারিং এবং স্টোরেজ নির্দেশিকা মেনে চলার মাধ্যমে নির্ভরযোগ্য অপারেশন নিশ্চিত করে।
11. কার্যপ্রণালী সংক্ষিপ্ত পরিচিতি
লাইট এমিটিং ডায়োড (LED) হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স নামক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে আলো নির্গত করে। যখন একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ p-n জাংশনে প্রয়োগ করা হয়, তখন n-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেকট্রনগুলি p-টাইপ অঞ্চল থেকে হোলগুলির সাথে সক্রিয় স্তরের (এই ক্ষেত্রে AlGaInP দ্বারা তৈরি) মধ্যে পুনর্মিলন করে। এই পুনর্মিলন ফোটন (আলোর কণা) আকারে শক্তি মুক্ত করে। নির্গত আলোর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের শক্তি ব্যান্ড গ্যাপ দ্বারা নির্ধারিত হয়। একটি বিস্তৃত ব্যান্ড গ্যাপ স্বল্প তরঙ্গদৈর্ঘ্য (নীল আলো) উত্পাদন করে, যখন একটি সংকীর্ণ ব্যান্ড গ্যাপ দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (লাল আলো) উত্পাদন করে। AlGaInP উপাদান ব্যবস্থা হলুদ, কমলা এবং লাল বর্ণালীর আলো উত্পাদনে বিশেষভাবে দক্ষ। এপোক্সি রজন লেন্স আলোর আউটপুট বিম গঠন করতে এবং সেমিকন্ডাক্টর চিপ রক্ষা করতে ব্যবহৃত হয়।
12. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
এই উপাদান দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা থ্রু-হোল LED প্রযুক্তি একটি পরিপক্ক এবং সুপ্রতিষ্ঠিত সমাধান হিসাবে বিবেচিত হয়। বর্তমান শিল্প প্রবণতা নির্দেশ করে যে, আকারে ছোট হওয়া, স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস অ্যাসেম্বলির জন্য বেশি উপযুক্ত হওয়া এবং সাধারণত উন্নত তাপীয় কর্মক্ষমতা থাকার কারণে, বেশিরভাগ নতুন ডিজাইন জোরালোভাবে SMD LED-এর দিকে সরে যাচ্ছে। যাইহোক, 3mm রাউন্ডের মতো থ্রু-হোল LED-গুলি এখনও প্রাসঙ্গিকতা বজায় রাখে এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে যেখানে উচ্চতর একক-বিন্দু উজ্জ্বলতা, সহজ ম্যানুয়াল প্রোটোটাইপিং এবং মেরামত, উচ্চ কম্পন পরিবেশে দৃঢ়তা প্রয়োজন, অথবা যেখানে থ্রু-হোল মাউন্টিং আরও শক্তিশালী যান্ত্রিক সংযোগ প্রদান করে। মৌলিক সেমিকন্ডাক্টর উপাদান প্রযুক্তি (AlGaInP) দক্ষতা এবং আয়ুষ্কালের ক্ষেত্রে ধারাবাহিকভাবে ক্রমবর্ধমান উন্নতি অব্যাহত রেখেছে।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজির বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
১. অপটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্সের মূল সূচকসমূহ
| পরিভাষা | একক/প্রতীক | সরল ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোক দক্ষতা (Luminous Efficacy) | lm/W (লুমেন/ওয়াট) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ শক্তি থেকে নির্গত আলোক প্রবাহ, যত বেশি হবে শক্তি সাশ্রয় তত বেশি। | সরাসরি ল্যাম্পের শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুতের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ (Luminous Flux) | lm (লুমেন) | আলোর উৎস থেকে নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | এটি নির্ধারণ করে যে আলোক যন্ত্রটি যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা। |
| দৃশ্যমান কোণ (Viewing Angle) | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, এটি আলোর রশ্মির প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত এলাকা এবং সমতার উপর প্রভাব ফেলে। |
| Color Temperature (CCT) | K (Kelvin), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা বা শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ বোঝায়, বেশি মান সাদা/শীতল বোঝায়। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্যকল্প নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI / Ra) | এককহীন, 0–100 | আলোর উৎসের বস্তুর প্রকৃত রঙ পুনরুদ্ধারের ক্ষমতা, Ra≥80 উত্তম। | রঙের বাস্তবতাকে প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারির মতো উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| Color Fidelity (SDCM) | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates greater color consistency. | একই ব্যাচের ল্যাম্পগুলির রঙে কোন পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করুন। |
| প্রাধান্যকারী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (Dominant Wavelength) | nm (ন্যানোমিটার), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| বর্ণালী বণ্টন (Spectral Distribution) | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তীব্রতা বণ্টন প্রদর্শন করে। | রঙ রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
২. বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| পরিভাষা | প্রতীক | সরল ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | LED জ্বালানোর জন্য প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, এক ধরনের "স্টার্ট-আপ থ্রেশহোল্ড" এর মতো। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ Vf এর চেয়ে বেশি বা সমান হতে হবে, একাধিক LED সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হবে। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট (Forward Current) | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে জ্বলতে সাহায্য করে এমন কারেন্টের মান। | সাধারণত কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা ও আয়ু নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট (Pulse Current) | Ifp | ডিমিং বা ফ্ল্যাশের জন্য স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, অন্যথায় অতিরিক্ত গরম হয়ে ক্ষতি হতে পারে। |
| Reverse Voltage | Vr | LED-এর সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা এটি সহ্য করতে পারে, অতিক্রম করলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজের আঘাত প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। |
| তাপীয় প্রতিরোধ (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার জয়েন্টে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, যত কম মান তত ভাল তাপ অপসারণ। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ নকশা প্রয়োজন, নাহলে জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ইমিউনিটি (ESD Immunity) | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম হবে। | উৎপাদনে স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধের ব্যবস্থা নিশ্চিত করতে হবে, বিশেষ করে উচ্চ সংবেদনশীল LED-এর ক্ষেত্রে। |
তিন. তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| পরিভাষা | মূল সূচক | সরল ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জংশন তাপমাত্রা (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত কার্যকারী তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাসে, আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা আলোক ক্ষয় এবং বর্ণ পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| লুমেন ডিপ্রিসিয়েশন | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক মানের ৭০% বা ৮০% এ উজ্জ্বলতা হ্রাস পেতে প্রয়োজনীয় সময়। | LED-এর "সেবা জীবন" সরাসরি সংজ্ঞায়িত করা। |
| Lumen Maintenance | % (যেমন 70%) | নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা চিহ্নিত করে। |
| Color Shift | Δu′v′ অথবা MacAdam Ellipse | ব্যবহারের সময়কালে রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকিত দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য (Thermal Aging) | উপাদানের কর্মক্ষমতা হ্রাস | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এনক্যাপসুলেশন উপাদানের অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
চার. প্যাকেজিং এবং উপকরণ
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সরল ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং প্রকার | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ সুরক্ষা এবং অপটিক্যাল, থার্মাল ইন্টারফেস প্রদানকারী আবরণ উপাদান। | EMC তাপ সহনশীলতা ভাল, খরচ কম; সিরামিক তাপ অপসারণে উৎকৃষ্ট, দীর্ঘ আয়ু। |
| চিপ কাঠামো | ফরওয়ার্ড-মাউন্ট, ফ্লিপ চিপ (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | উল্টো বিন্যাসে তাপ অপসারণ ভাল, আলোর দক্ষতা বেশি, উচ্চ শক্তির জন্য উপযুক্ত। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল আলোর চিপের উপর প্রলেপ দেওয়া হয়, যা আংশিকভাবে হলুদ/লাল আলোতে রূপান্তরিত হয় এবং সাদা আলোতে মিশ্রিত হয়। | বিভিন্ন ফসফর আলোর দক্ষতা, রঙের তাপমাত্রা এবং রঙ রেন্ডারিংকে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্যাল ডিজাইন | সমতল, মাইক্রোলেন্স, মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোক রশ্মির বন্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
পাঁচ. গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | গ্রেডিং বিষয়বস্তু | সরল ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক প্রবাহ গ্রেডিং | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার স্তর অনুযায়ী গ্রুপ করা, প্রতিটি গ্রুপের ন্যূনতম/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচের পণ্যের উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করুন। |
| ভোল্টেজ গ্রেডিং | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপিং। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেম দক্ষতা বৃদ্ধি করে। |
| রঙের ভিত্তিতে গ্রেডিং | 5-ধাপ MacAdam উপবৃত্ত | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং করুন, নিশ্চিত করুন যে রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করুন, একই আলোক যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| রঙের তাপমাত্রা শ্রেণীবিভাগ | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়েছে, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের রঙের তাপমাত্রার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
ছয়, পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | মান/পরীক্ষা | সরল ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুব তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জার মাধ্যমে উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করা হয়। | LED এর জীবনকাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 এর সাথে সমন্বয় করে)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 ডেটার উপর ভিত্তি করে ব্যবহারিক অবস্থায় জীবনকাল অনুমান। | বৈজ্ঞানিক জীবনকাল পূর্বাভাস প্রদান। |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | পণ্যটি ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) মুক্ত তা নিশ্চিত করুন। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন। | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সাধারণত সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রকল্পে ব্যবহৃত হয়, বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |