সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য
- 3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
- 3.1 প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং (গ্রুপ A)
- 3.2 আলোকিত তীব্রতা গ্রেডিং
- 3.3 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং (গ্রুপ B)
- 4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 4.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ সম্পর্ক (I-V কার্ভ)
- 4.2 আপেক্ষিক দীপ্তি তীব্রতা এবং সম্মুখ প্রবাহের সম্পর্ক
- 4.3 আপেক্ষিক দীপ্তি তীব্রতা এবং পরিবেষ্টন তাপমাত্রার সম্পর্ক
- 4.4 ফরওয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভ
- 4.5 বর্ণালী বণ্টন
- 4.6 বিকিরণ প্যাটার্ন
- 5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 5.1 প্যাকেজের বাহ্যিক মাত্রা
- 5.2 পোলারিটি সনাক্তকরণ
- 5.3 টেপিং এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- 5.4 আর্দ্রতা-প্রতিরোধী প্যাকেজিং
- 6. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা
- 6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
- 6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং
- 6.3 সংরক্ষণ ও পরিচালনার সতর্কতা
- 7. প্রয়োগ নির্দেশনা ও নকশা বিবেচনা
- 7.1 সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যাবলী
- 7.2 মূল নকশা বিবেচ্য বিষয়
- 8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 9. সাধারণ প্রশ্নোত্তর (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
- 10. বাস্তব নকশা উদাহরণ
- ১১. কার্যপ্রণালী
- ১২. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
65-21 সিরিজ হল একটি কমপ্যাক্ট, সারফেস-মাউন্ট, টপ-ভিউ লাইট এমিটিং ডায়োড (LED) শ্রেণী। এই উপাদানগুলি এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যার জন্য বিস্তৃত ভিউ অ্যাঙ্গেল এবং দক্ষ আলোক সংযোগ প্রয়োজন। এই নথিতে বর্ণিত প্রধান মডেলটি উজ্জ্বল লাল আলো নির্গত করে, যা একটি স্বচ্ছ রজন-এনক্যাপসুলেটেড AlGaInP সেমিকন্ডাক্টর চিপের মাধ্যমে অর্জন করা হয়। এর অনন্য এনক্যাপসুলেশন ডিজাইন একটি টপ-ডাউন ইনস্টলেশন ওরিয়েন্টেশন ব্যবহার করে, যেখানে আলো প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) এর মাধ্যমে নির্গত হয়, যা এটিকে বিশেষভাবে লাইট পাইপ এবং ওয়েভগাইডের জন্য উপযোগী করে তোলে।
এই সিরিজের প্রধান সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে: ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের মতো স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত; টেপ এবং রিল প্যাকেজিং প্রদান করে, যা বৃহৎ আকারের উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত; RoHS এবং সীসা-মুক্ত পরিবেশগত মান মেনে চলে। 120 ডিগ্রির প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ বিভিন্ন কোণ থেকে ভাল দৃশ্যমানতা নিশ্চিত করে, যা ইন্ডিকেটর লাইট এবং ব্যাকলাইট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
ডিভাইসের অপারেশন সীমা পরিবেষ্টন তাপমাত্রা (Ta) 25°C-এ সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। এই রেটিং অতিক্রম করলে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে।
- বিপরীত ভোল্টেজ (VR):5 V। এই সীমা অতিক্রম করে বিপরীত ভোল্টেজ প্রয়োগ করলে জংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
- অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF):50 mA। এটি এলইডি দ্বারা অবিচ্ছিন্নভাবে সহ্য করা যায় এমন সর্বোচ্চ ডিসি কারেন্ট।
- পিক ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IFP):100 mA। এই পালস কারেন্ট রেটিং (১/১০ ডিউটি সাইকেল, ১ কিলোহার্টজে) স্বল্পস্থায়ী ওভারকারেন্ট অবস্থার অনুমতি দেয়, যা মাল্টিপ্লেক্সিং বা ব্রাইটনেস পালসের জন্য উপযোগী।
- পাওয়ার খরচ (Pd):110 mW। এটি প্যাকেজ দ্বারা তাপ হিসাবে অপচয় করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ শক্তি, যা ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এবং কারেন্টের উপর ভিত্তি করে গণনা করা হয়।
- ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) হিউম্যান বডি মডেল:2000 V। এই হিউম্যান বডি মডেল রেটিং একটি মাঝারি স্তরের ESD সংবেদনশীলতা নির্দেশ করে; যথাযথ হ্যান্ডলিং সতর্কতা প্রয়োজন।
- অপারেটিং তাপমাত্রা (Topr):-40°C থেকে +85°C। এই ডিভাইসটি শিল্প তাপমাত্রা পরিসরের জন্য রেট করা হয়েছে।
- সংরক্ষণ তাপমাত্রা (Tstg):-40°C থেকে +90°C।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা:রিফ্লো সোল্ডারিং-এর জন্য, সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 260°C, 10 সেকেন্ডের জন্য নির্ধারিত। হ্যান্ড সোল্ডারিং-এর জন্য, সর্বোচ্চ সীমা 350°C, 3 সেকেন্ডের জন্য।
2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য
কর্মক্ষমতা Ta=25°C এবং স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট কারেন্ট (IF) 20 mA-তে পরিমাপ করা হয়।
- লুমিনাস ইনটেনসিটি (Iv):) 72 mcd থেকে 180 mcd পর্যন্ত, টাইপিক্যাল মান এই রেঞ্জের মধ্যে। ±11% সহনশীলতা প্রযোজ্য।
- ভিউইং অ্যাঙ্গেল (2θ১/২):১২০ ডিগ্রি (সাধারণ মান)। এটি সেই পূর্ণ কোণ যখন আলোর তীব্রতা তার সর্বোচ্চ মানের অর্ধেকে নেমে আসে।
- সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp):৬৩২ nm (সাধারণ মান)। এটি সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য যখন বর্ণালী শক্তি বণ্টন তার সর্বোচ্চ মানে পৌঁছায়।
- প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):616.5 nm থেকে 634.5 nm পর্যন্ত পরিসীমা, সহনশীলতা ±1 nm। এটি অনুভূত রঙ (উজ্জ্বল লাল) সংজ্ঞায়িত করে।
- বর্ণালী ব্যান্ডউইথ (Δλ):20 nm (সাধারণ মান)। এটি সর্বোচ্চ শক্তির অর্ধেক বিন্দুতে নির্গমন বর্ণালীর প্রস্থ।
- Forward Voltage (VF):20mA-তে, পরিসীমা 1.75 V থেকে 2.35 V, সহনশীলতা ±0.1 V।
- Reverse Current (IR):5V বিপরীত ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হলে, সর্বোচ্চ 10 μA।
3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
উৎপাদনে রঙ এবং উজ্জ্বলতার সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, প্রধান পরামিতিগুলির উপর ভিত্তি করে LED গুলিকে বিভিন্ন গ্রেডে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
3.1 প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং (গ্রুপ A)
এটি রঙের বিন্দু সংজ্ঞায়িত করে। গ্রেডগুলি E4 থেকে E7 পর্যন্ত চিহ্নিত, প্রতিটি 6 nm পরিসর কভার করে (যেমন, E4: 616.5-622.5 nm, E5: 620.5-626.5 nm)। এটি ডিজাইনারদের তাদের প্রয়োগের জন্য অত্যন্ত নির্দিষ্ট লাল রঙের আভা সহ LED নির্বাচন করতে সক্ষম করে।
3.2 আলোকিত তীব্রতা গ্রেডিং
এটি উজ্জ্বলতা আউটপুট সংজ্ঞায়িত করে। গ্রেডগুলি হল Q1 (72-90 mcd), Q2 (90-112 mcd), R1 (112-140 mcd) এবং R2 (140-180 mcd)। উচ্চতর গ্রেড কোড উচ্চতর উজ্জ্বলতা নির্দেশ করে।
3.3 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং (গ্রুপ B)
এটি LED-এর বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে গ্রুপিং করে। গ্রেডগুলি হল 0 (1.75-1.95 V), 1 (1.95-2.15 V) এবং 2 (2.15-2.35 V)। মিলে যাওয়া ভোল্টেজ গ্রেড ব্যবহার করলে সমান্তরাল সার্কিটে কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধকের নকশা সহজ হয়।
4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
স্পেসিফিকেশন শীটে নকশার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কয়েকটি বৈশিষ্ট্য বক্ররেখা প্রদান করা হয়েছে।
4.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ সম্পর্ক (I-V কার্ভ)
এই কার্ভটি একটি সাধারণ ডায়োড সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে। সুপারিশকৃত 20 mA অপারেটিং পয়েন্টে, ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ 1.75V-2.35V এর বিনিং রেঞ্জের মধ্যে পড়ে। ডিজাইনারদের কারেন্ট সীমিত করতে সিরিজ রেজিস্টর বা কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করতে হবে, কারণ ভোল্টেজের সামান্য বৃদ্ধি কারেন্টের উল্লেখযোগ্য এবং সম্ভাব্য ক্ষতিকর বৃদ্ধি ঘটাতে পারে।
4.2 আপেক্ষিক দীপ্তি তীব্রতা এবং সম্মুখ প্রবাহের সম্পর্ক
বক্ররেখাটি দেখায় যে, সর্বাধিক রেটেড অবিচ্ছিন্ন কারেন্টে পৌঁছানো পর্যন্ত আলোর আউটপুট কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে আনুমানিক রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। ২০ এমএ-এর উপরে অপারেশন উচ্চতর উজ্জ্বলতা তৈরি করবে, তবে এটি শক্তি খরচ এবং জংশন তাপমাত্রাও বৃদ্ধি করবে, যা এর আয়ুকে প্রভাবিত করে।
4.3 আপেক্ষিক দীপ্তি তীব্রতা এবং পরিবেষ্টন তাপমাত্রার সম্পর্ক
পরিবেষ্টন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোকিত তীব্রতা হ্রাস পায়। এই বক্ররেখাটি ডেরেটিং পরিস্থিতি দেখায়, যা উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে অপারেটিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। LED-এর আউটপুট ২৫°সে-তে নির্দিষ্ট করা হয়েছে; ৮৫°সে-তে, আউটপুট উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পাবে।
4.4 ফরওয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভ
এই চিত্রটি সর্বাধিক অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট এবং পরিবেশের তাপমাত্রার মধ্যে সম্পর্ক সংজ্ঞায়িত করে। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে অতিরিক্ত গরম হওয়া রোধ করতে সর্বাধিক নিরাপদ কারেন্ট হ্রাস পায়। 85°C তাপমাত্রায়, সর্বাধিক কারেন্ট 25°C-এর 50mA পরম সর্বোচ্চ রেটিং-এর চেয়ে কম।
4.5 বর্ণালী বণ্টন
বর্ণালীটি একটি সংকীর্ণ গাউসিয়ান-সদৃশ বক্ররেখা, যার কেন্দ্র 632 nm (শীর্ষ) এর কাছাকাছি এবং প্রস্থ 20 nm, যা একরঙা উজ্জ্বল লাল নিঃসরণ নিশ্চিত করে।
4.6 বিকিরণ প্যাটার্ন
পোলার প্লটটি 120 ডিগ্রি দৃষ্টিকোণ প্রদর্শন করে। তীব্রতা বন্টন তুলনামূলকভাবে ল্যাম্বার্টিয়ান (কোসাইন-সদৃশ), একটি বিস্তৃত দৃষ্টিকোণ শঙ্কুর মধ্যে অভিন্ন চেহারা প্রদান করে, যা নির্দেশক আলোর জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত।
5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
5.1 প্যাকেজের বাহ্যিক মাত্রা
এই SMD প্যাকেজের নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্য, প্রস্থ এবং উচ্চতা মিলিমিটারে রয়েছে, যদি না অন্য কিছু উল্লেখ করা হয়, সাধারণ সহনশীলতা হল ±0.1mm। অঙ্কনটি শীর্ষ দৃশ্য আকৃতি, পার্শ্ব দৃশ্য এবং সোল্ডারিংয়ের জন্য সুপারিশকৃত PCB প্যাড প্যাটার্ন (প্যাকেজের মাত্রা) বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে।
5.2 পোলারিটি সনাক্তকরণ
ক্যাথোড সাধারণত চিহ্নিত থাকে, সাধারণত খাঁজ, সবুজ চিহ্ন বা প্যাকেজের নীচে ভিন্ন প্যাড আকারের মাধ্যমে। সঠিক পোলারিটি বজায় রাখতে সমাবেশের সময় সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে।
5.3 টেপিং এবং রিল স্পেসিফিকেশন
5.4 আর্দ্রতা-প্রতিরোধী প্যাকেজিং
আর্দ্রতা শোষণ রোধ করতে, রিলটি ডেসিক্যান্ট সহ অ্যালুমিনিয়াম ফয়েলের আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যাগে সিল করা হয়, যা রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় "পপকর্ন" প্রভাব (প্যাকেজ ফাটল) প্রতিরোধে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা
6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
প্রস্তাবিত তাপমাত্রা বক্ররেখায় প্রিহিটিং পর্যায়, সোজারিং জোন, ২৬০°সে-এর বেশি নয় এমন সর্বোচ্চ তাপমাত্রায় ১০ সেকেন্ড স্থায়ী রিফ্লো জোন এবং নিয়ন্ত্রিত শীতলীকরণ পর্যায় অন্তর্ভুক্ত। এই বক্ররেখা অবশ্যই সর্বোচ্চ Tsol রেটেড মানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ হতে হবে।
6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং করা অপরিহার্য হয়, সোল্ডারিং আয়রনের টিপের তাপমাত্রা 350°C-এর বেশি হওয়া উচিত নয় এবং প্রতিটি প্যাডের সাথে সংস্পর্শের সময় 3 সেকেন্ডের মধ্যে সীমাবদ্ধ রাখতে হবে। সম্ভব হলে, হিট সিঙ্ক ব্যবহার করুন।
6.3 সংরক্ষণ ও পরিচালনার সতর্কতা
ESD সুরক্ষা:
- গ্রাউন্ডেড ওয়ার্কবেঞ্চ এবং রিস্ট স্ট্র্যাপ ব্যবহার করুন।আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা:
- ব্যবহারের প্রস্তুতি নেওয়ার আগে ময়েশ্চার-প্রুফ ব্যাগ খুলবেন না। যদি ব্যাগ খোলা হয়ে যায়, নির্ধারিত ফ্লোর লাইফের মধ্যে উপাদান ব্যবহার করুন অথবা উপযুক্ত পদ্ধতি অনুসারে পুনরায় বেক করুন।সংরক্ষণের শর্ত:
- অপরিবর্তিত ব্যাগ 30°C বা তার নিচে এবং 90% বা তার কম আপেক্ষিক আর্দ্রতায় সংরক্ষণ করুন।7. প্রয়োগ নির্দেশনা ও নকশা বিবেচনা
7.1 সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যাবলী
অপটিক্যাল নির্দেশক:
- ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স, শিল্প সরঞ্জাম এবং গাড়ির ড্যাশবোর্ডের অবস্থা নির্দেশক লাইট।লাইট গাইড/ওয়েভগাইড কাপলিং:
- টপ-ভিউ, PCB-এর মাধ্যমে নির্গমন বৈশিষ্ট্য অ্যাক্রিলিক বা পলিকার্বনেট লাইট গাইডে আলো প্রবেশ করানোর জন্য আদর্শ, বোতাম ব্যাকলাইট বা প্যানেল আলোকসজ্জার জন্য।ব্যাকলাইট:
- LCD, কীবোর্ড, সুইচ এবং মেমব্রেন প্যানেলের জন্য ব্যবহৃত।সাধারণ সাজসজ্জার আলো:
- সাইনবোর্ড, একসেন্ট লাইটিং এবং আলোকিত বিজ্ঞাপনের জন্য ব্যবহৃত।গাড়ির অভ্যন্তরীণ আলোকসজ্জা:
- ড্যাশবোর্ড ব্যাকলাইট, সুইচ আলোকসজ্জা ইত্যাদি।7.2 মূল নকশা বিবেচ্য বিষয়
স্রোত সীমাবদ্ধ করা আবশ্যক:
- বাহ্যিক সিরিজ রোধ বা ধ্রুব-স্রোত ড্রাইভার ব্যবহার করতে হবে। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের সহনশীলতা এবং নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে, যার অর্থ এটি জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে হ্রাস পায়। স্রোত সীমাবদ্ধ না থাকলে, তাপীয় বিচ্যুতি ঘটতে পারে, যা দ্রুত ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যায়।তাপ ব্যবস্থাপনা:
- প্যাকেজটি ছোট হলেও, বিদ্যুৎ অপচয় (১১০ মিলিওয়াট পর্যন্ত) তাপ উৎপন্ন করে। পর্যাপ্ত পিসিবি তামার ক্ষেত্রফল (তাপ সিঙ্ক প্যাড) নিশ্চিত করুন যাতে তাপ সঞ্চালিত হতে পারে, বিশেষ করে উচ্চ স্রোত বা উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে চলার সময়।অপটিক্যাল ডিজাইন:
- লাইট পাইপ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, এলইডি এবং লাইট পাইপের প্রবেশ বিন্দুর মধ্যে দূরত্ব এবং লাইট পাইপের জ্যামিতি অবশ্যই অপ্টিমাইজ করতে হবে যাতে কাপলিং দক্ষতা সর্বাধিক হয়।সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে বিনিং:
- একাধিক LED-এর মধ্যে রঙ এবং উজ্জ্বলতা সমান রাখার প্রয়োজনে, কঠোর গ্রেড নির্দিষ্ট করুন (যেমন, একক প্রভাবক তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেড এবং আলোকিত তীব্রতা গ্রেড)।8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
65-21 সিরিজ তার নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলির সমন্বয়ের মাধ্যমে পার্থক্য তৈরি করে:
স্ট্যান্ডার্ড সাইড-ভিউ LED-এর তুলনায়:
- লাইট গাইড টিউব অ্যাপ্লিকেশনের জন্য টপ-ভিউ, PCB-এর মাধ্যমে নির্গমন একটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা, কারণ এটি LED কে লাইট গাইড টিউবের ঠিক নিচে PCB-তে সমতলভাবে বসানো সম্ভব করে, যা যান্ত্রিক নকশাকে সরল করে।সংকীর্ণ কোণ LED এর তুলনায়:
- 120 ডিগ্রির ভিউিং অ্যাঙ্গেল একটি বিস্তৃত দৃশ্যমানতা প্রদান করে, যা পরিবর্তনশীল পর্যবেক্ষণ অবস্থান সহ ফ্রন্ট প্যানেল সূচকগুলির জন্য এটিকে আরও কার্যকর করে তোলে।অ-স্বয়ংক্রিয় প্যাকেজিংয়ের তুলনায়:
- SMT প্যাকেজিং এবং টেপ ও রিলের প্রাপ্যতা এটিকে আধুনিক, উচ্চ-গতির, স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন লাইনের জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত করে তোলে, যা থ্রু-হোল LED-এর তুলনায় উৎপাদন খরচ হ্রাস করে।9. সাধারণ প্রশ্নোত্তর (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
প্রশ্ন: আমি কি সরাসরি 3.3V বা 5V লজিক পাওয়ার সাপ্লাই দিয়ে এই LED চালাতে পারি?
উত্তর: না। আপনাকে সর্বদা একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। রেজিস্টরের মান গণনার সূত্র হল R = (V
পাওয়ার সাপ্লাই- V) / IF। রক্ষণশীল নকশার জন্য, কারেন্ট 20mA অতিক্রম না করে তা নিশ্চিত করতে, স্পেসিফিকেশন শীটে সর্বোচ্চ VFমান (2.35V) ব্যবহার করুন।Fপ্রশ্ন: আমি যদি LED 20mA-এর পরিবর্তে 30mA-তে পরিচালনা করি তাহলে কী হবে?
উত্তর: আলোর তীব্রতা বেশি হবে, কিন্তু শক্তি খরচ এবং জাংশন তাপমাত্রাও বৃদ্ধি পাবে। আপনাকে অবশ্যই ডেরেটিং কার্ভ পরীক্ষা করতে হবে যাতে নিশ্চিত হয় 30mA আপনার সর্বোচ্চ পরিবেষ্টন তাপমাত্রায় নিরাপদ। দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা কমে যেতে পারে।
প্রশ্ন: অর্ডার করার জন্য পার্ট নম্বর/কোড কীভাবে ব্যাখ্যা করবেন?
উত্তর: কোড (উদাহরণস্বরূপ, লেবেল নির্দেশনা অনুযায়ী: CAT/HUE/REF) বিনিং নির্বাচন নির্দিষ্ট করে। আপনি আপনার কাঙ্ক্ষিত আলোর তীব্রতা (CAT), প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (HUE) এবং ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (REF) বিন অনুযায়ী অর্ডার করবেন।
প্রশ্ন: হিট সিঙ্ক প্রয়োজন কি?
উত্তর: একটি একক LED-এর জন্য 20mA-তে সাধারণত প্রয়োজন হয় না। তবে, যদি একাধিক LED একসাথে ঘনিষ্ঠভাবে স্থাপন করা হয় বা উচ্চ তাপমাত্রা/উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় চালানো হয়, তাহলে সম্মিলিতভাবে উৎপন্ন তাপ PCB-তে তাপ ব্যবস্থাপনার প্রয়োজন হতে পারে।
10. বাস্তব নকশা উদাহরণ
দৃশ্যকল্প:
5V পাওয়ার রেল ব্যবহার করে এমন একটি ডিভাইসের জন্য একটি স্ট্যাটাস নির্দেশক LED ডিজাইন করুন। LED কে স্ট্যান্ডার্ড 20mA তে চালিত করা উচিত।সিরিজ রেজিস্টর গণনা করুন:
- সাধারণ V ব্যবহার করুনমান 2.0V ব্যবহার করে অনুমান: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω। V-এর পরিবর্তনের জন্যF, সর্বনিম্ন V ব্যবহার করুনFমান (1.75V) সর্বাধিক কারেন্ট গণনা করতে: IFসর্বোচ্চ= (5V - 1.75V) / 150Ω ≈ 21.7mA, যা নিরাপদ। একটি স্ট্যান্ডার্ড 150Ω, 1/10W রেজিস্টর উপযুক্ত।PCB লেআউট:
- সুপারিশকৃত প্যাড প্যাটার্ন অনুযায়ী LED বসান। তাপ অপসারণের জন্য প্যাডের চারপাশে কিছু কপার এরিয়া রাখুন। নিশ্চিত করুন যে সিল্ক স্ক্রিনের পোলারিটি মার্কিং LED-এর ক্যাথোড নির্দেশকের সাথে মিলে যায়।অপটিক্যাল ইন্টারফেস:
- যদি লাইট পাইপ ব্যবহার করা হয়, দূরত্ব এবং সারিবদ্ধতা সিমুলেট করুন। একটি ছোট এয়ার গ্যাপ বা ট্রান্সপারেন্ট সিলিকন জেল ব্যবহার করে অপটিক্যাল কাপলিং দক্ষতা উন্নত করা যেতে পারে।১১. কার্যপ্রণালী
এই LED টি AlGaInP (অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম ইন্ডিয়াম ফসফাইড) সেমিকন্ডাক্টর চিপের উপর ভিত্তি করে তৈরি। যখন ডায়োড জংশন সম্ভাবনার চেয়ে বেশি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন এবং হোল সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট করা হয়, যেখানে তারা পুনর্মিলিত হয়। AlGaInP উপাদানে, এই পুনর্মিলন প্রাথমিকভাবে দৃশ্যমান বর্ণালীর লাল থেকে অ্যাম্বার অংশে (প্রায় 590-650 nm) ফোটন আকারে শক্তি নির্গত করে। AlGaInP স্তরের নির্দিষ্ট গঠন প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে, এই উজ্জ্বল লাল প্রকরণের জন্য প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য হল 632 nm। স্বচ্ছ এপোক্সি এনক্যাপসুল্যান্ট চিপটি রক্ষা করে, যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা প্রদান করে এবং 120 ডিগ্রি প্রশস্ত দর্শন কোণ অর্জনের জন্য আলোর আউটপুট বিমকে আকৃতি দেয়।
১২. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
65-21 সিরিজের মতো মিনিয়েচার টপ-ভিউ এসএমডি এলইডিগুলি অপটোইলেকট্রনিক্সের ক্ষেত্রে ক্ষুদ্রীকরণ, উচ্চতর দক্ষতা এবং স্বয়ংক্রিয় উৎপাদনের সাথে আরও নিবিড় সংহতকরণের বৃহত্তর প্রবণতার অংশ। এই ধরনের উপাদানগুলিকে প্রভাবিত করে এমন শিল্পের মূল চলমান উন্নয়নগুলির মধ্যে রয়েছে:
দক্ষতা বৃদ্ধি:
- অবিরত উপাদান বিজ্ঞানের উন্নতি লক্ষ্য রাখে একই চিপ আকার থেকে আরও লুমেন প্রতি ওয়াট উৎপাদন করতে (উচ্চতর আলোক দক্ষতা), যার ফলে উজ্জ্বল আউটপুট বা কম শক্তি খরচ অর্জন করা যায়।রঙের সামঞ্জস্য উন্নতি:
- এপিটাক্সিয়াল গ্রোথ এবং বিনিং প্রক্রিয়ার অগ্রগতি ক্রমাগত প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং আলোক তীব্রতার সহনশীলতা সংকুচিত করছে, যা ডিজাইনারদের জন্য আরও সমজাতীয় আলোর উৎস প্রদান করে।নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি:
- উন্নত প্যাকেজিং উপকরণ এবং প্যাকেজিং প্রযুক্তির গবেষণা দীর্ঘায়ু জীবনকাল এবং তাপ চক্র, আর্দ্রতা এবং অন্যান্য পরিবেশগত চাপের বিরুদ্ধে উচ্চতর প্রতিরোধ ক্ষমতা নিয়ে এসেছে।ড্রাইভারের সাথে একীভূতকরণ:
- একটি বাজার প্রবণতা হলো নিয়ন্ত্রণ সার্কিট (ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভার, PWM কন্ট্রোলার) সরাসরি LED প্যাকেজে সংহত করা, যা চূড়ান্ত ব্যবহারকারীর সার্কিট ডিজাইনকে সহজ করে তোলে।A market trend is the integration of control circuitry (constant current drivers, PWM controllers) directly into LED packages, simplifying end-user circuit design.
LED স্পেসিফিকেশন পরিভাষার বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তি পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
১. আলোক-বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতার মূল সূচকসমূহ
| পরিভাষা | একক/প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিক কার্যকারিতা (Luminous Efficacy) | lm/W (লুমেন/ওয়াট) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ থেকে নির্গত আলোক প্রবাহ, যত বেশি হবে তত বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি লাইটিং ফিক্সচারের শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুৎ বিলের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ (Luminous Flux) | lm (লুমেন) | একটি আলোর উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | এটি নির্ধারণ করে যে আলোক যন্ত্রটি যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা। |
| Viewing Angle | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | আলোর তীব্রতা অর্ধেকে নেমে আসার কোণ, যা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত এলাকার পরিসর ও সমতা প্রভাবিত করে। |
| রঙের তাপমাত্রা (CCT) | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ, বেশি মান সাদা/শীতল। | আলোর পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্য নির্ধারণ করে। |
| Color Rendering Index (CRI / Ra) | এককহীন, ০–১০০ | আলোর উৎস দ্বারা বস্তুর প্রকৃত রঙ ফিরিয়ে আনার ক্ষমতা, Ra≥৮০ উত্তম। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারির মতো উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam ellipse steps, যেমন "5-step" | রঙের সামঞ্জস্যের পরিমাণগত সূচক, যত কম ধাপ, রঙ তত বেশি সামঞ্জস্যপূর্ণ। | একই ব্যাচের লাইটিং ফিক্সচারের রঙে কোনো পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করা। |
| প্রভাবশালী 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। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তীব্রতা বণ্টন প্রদর্শন করে। | রঙের রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
দুই। বৈদ্যুতিক পরামিতি
| পরিভাষা | প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Forward Voltage) | Vf | LED জ্বলতে প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, "স্টার্টিং থ্রেশহোল্ড" এর মতো। | ড্রাইভার পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ ≥ Vf হতে হবে, একাধিক LED সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট (Forward Current) | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে আলোকিত করার জন্য প্রয়োজনীয় কারেন্টের মান। | সাধারণত ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা ও আয়ু নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট (Pulse Current) | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশের জন্য ব্যবহৃত। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, অন্যথায় অতিরিক্ত গরম হয়ে ক্ষতি হতে পারে। |
| বিপরীত ভোল্টেজ (Reverse Voltage) | Vr | LED-এর সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা সহ্য করতে পারে, তার বেশি হলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজের আঘাত প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার পয়েন্টে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, মান যত কম হবে তাপ অপসারণ তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য আরও শক্তিশালী তাপ অপসারণ নকশা প্রয়োজন, অন্যথায় জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে। |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ইমিউনিটি (ESD Immunity) | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষতি হওয়ার সম্ভাবনা তত কম। | উৎপাদন প্রক্রিয়ায় ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক সুরক্ষা ব্যবস্থা নিশ্চিত করতে হবে, বিশেষ করে উচ্চ সংবেদনশীল LED-এর ক্ষেত্রে। |
তিন, তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| পরিভাষা | মূল সূচক | সাধারণ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জাংশন তাপমাত্রা (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত অপারেটিং তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাসে, আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা লুমেন অবক্ষয় এবং বর্ণ পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| লুমেন অবক্ষয় (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নামতে প্রয়োজনীয় সময়। | LED-এর "সেবা জীবন" সরাসরি সংজ্ঞায়িত করুন। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ হার (Lumen Maintenance) | % (যেমন 70%) | একটি নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা বোঝায়। |
| কালার শিফট (Color Shift) | Δu′v′ অথবা ম্যাকঅ্যাডাম এলিপ্স | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| Thermal Aging | উপাদানের কর্মক্ষমতা হ্রাস | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এনক্যাপসুলেশন উপাদানের অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
চার. এনক্যাপসুলেশন এবং উপকরণ
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সাধারণ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং প্রকার | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ সুরক্ষা এবং অপটিক্যাল, থার্মাল ইন্টারফেস প্রদানকারী আবরণ উপাদান। | EMC-এর তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো, খরচ কম; সিরামিকের তাপ অপসারণ উৎকৃষ্ট, আয়ু দীর্ঘ। |
| চিপ কাঠামো | ফেস-আপ, ফ্লিপ চিপ (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | ফ্লিপ-চিপ উত্তাপ 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 হয়ে সাদা আলো তৈরি করে। | বিভিন্ন ফসফর আলোকদক্ষতা, বর্ণ তাপমাত্রা ও বর্ণ রেন্ডারিংকে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্যাল ডিজাইন | সমতল, মাইক্রোলেন্স, টোটাল ইন্টার্নাল রিফ্লেকশন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোর বন্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
পাঁচ. গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | শ্রেণীবিভাগের বিষয়বস্তু | সাধারণ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক ফ্লাক্স গ্রেডিং | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার স্তর অনুযায়ী গ্রুপে বিভক্ত, প্রতিটি গ্রুপের ন্যূনতম/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচের পণ্যগুলির উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করুন। |
| ভোল্টেজ গ্রেডিং | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপ করা। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সাথে মিলে যাওয়া সহজ করে, সিস্টেমের দক্ষতা বৃদ্ধি করে। |
| রঙের শ্রেণীবিভাগ | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপ করুন, নিশ্চিত করুন যে রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করুন, একই আলোর ফিক্সচারের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| Color Temperature Binning | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী দলে বিভক্ত, প্রতিটি দলের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের জন্য প্রয়োজনীয় রঙের তাপমাত্রা পূরণ করে। |
ছয়. পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | স্ট্যান্ডার্ড/পরীক্ষা | সাধারণ 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 হয় (TM-21 এর সাথে সমন্বিত)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 ডেটার উপর ভিত্তি করে ব্যবহারিক শর্তে আয়ু অনুমান করা। | বৈজ্ঞানিক আয়ু পূর্বাভাস প্রদান করা। |
| IESNA standard | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal test methods are covered. | শিল্পে স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন। | পণ্যটিতে ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করুন। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সরকারী ক্রয়, ভর্তুকি প্রকল্পে সাধারণত ব্যবহৃত হয়, বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |