সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ২.২ বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
- ৪. কর্মক্ষমতা কার্ভ বিশ্লেষণ
- ৫. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
- ৬. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৭. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
- ৭.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি
- ৭.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- ৮. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- ৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (এফএকিউ)
- ১০. ব্যবহারিক ব্যবহারের উদাহরণ
- ১১. কার্যপ্রণালী
- ১২. প্রযুক্তি প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
LTH-1650-01 হলো একটি কমপ্যাক্ট, ট্রান্সমিসিভ-টাইপ ফটোইন্টারাপ্টার মডিউল। এর মূল কাজ হলো এর সমন্বিত ইনফ্রারেড লাইট-এমিটিং ডায়োড (এলইডি) এবং একটি সিলিকন ফটোট্রানজিস্টরের মধ্যবর্তী ইনফ্রারেড আলোর রশ্মি বাধাপ্রাপ্ত হওয়া শনাক্ত করা। এর প্রধান ডিজাইন সুবিধা হলো সমন্বিত ৩ মিমি ফোকাল দূরত্ব, যা সেই নির্দিষ্ট ফাঁকে বস্তু শনাক্তকরণের জন্য সংবেদনশীলতা সর্বোচ্চ করে। একটি ইনফ্রারেড কাট-অফ টাইপ ডিভাইস হিসেবে, এটি পারিপার্শ্বিক দৃশ্যমান আলোর হস্তক্ষেপ কমাতে ডিজাইন করা হয়েছে, যা বিভিন্ন সেন্সিং অ্যাপ্লিকেশনে নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি করে। লক্ষ্য বাজার প্রধানত অফিস অটোমেশন সরঞ্জাম, শিল্প নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা এবং সেইসব ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স অন্তর্ভুক্ত করে যেগুলোতে নন-কন্টাক্ট অবস্থান বা বস্তু শনাক্তকরণ প্রয়োজন।
২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই প্যারামিটারগুলো সেই চাপ সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে গেলে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এগুলো স্বাভাবিক অপারেশনের জন্য নয়।
- ইনপুট এলইডি পাওয়ার ডিসিপেশন (PD):সর্বোচ্চ ৭৫ মিলিওয়াট। এটি ফরোয়ার্ড কারেন্ট এবং ভোল্টেজ ড্রপ থেকে সম্মিলিত তাপীয় লোড সীমিত করে।
- এলইডি পিক ফরোয়ার্ড কারেন্ট (ICP):পালসড অবস্থায় ১ অ্যাম্পিয়ার (৩০০ পিপিএস, ১০ µs পালস প্রস্থ)। এটি উন্নত সংকেত শনাক্তকরণের জন্য সংক্ষিপ্ত উচ্চ-তীব্রতার পালসের অনুমতি দেয়।
- এলইডি কন্টিনিউয়াস ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF):সর্বোচ্চ ৬০ মিলিঅ্যাম্পিয়ার ডিসি। এটি ধ্রুবক অপারেশনের জন্য নিরাপদ সীমা।
- এলইডি রিভার্স ভোল্টেজ (VR):৫ ভোল্ট। এটি অতিক্রম করলে এলইডি জাংশন ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।
- ফটোট্রানজিস্টর পাওয়ার ডিসিপেশন (PC):সর্বোচ্চ ১০০ মিলিওয়াট, যা কালেক্টর কারেন্ট এবং কালেক্টর-এমিটার ভোল্টেজ দ্বারা নির্ধারিত।
- কালেক্টর-এমিটার ভোল্টেজ (VCEO):ফটোট্রানজিস্টরের জন্য সর্বোচ্চ ৩০ ভোল্ট।
- কালেক্টর কারেন্ট (IC):আউটপুট ট্রানজিস্টরের জন্য সর্বোচ্চ ২০ মিলিঅ্যাম্পিয়ার।
- অপারেটিং তাপমাত্রা (Topr):-২৫°C থেকে +৮৫°C। ডিভাইসটি শিল্প ও বাণিজ্যিক পরিবেশের বিস্তৃত পরিসরের জন্য উপযুক্ত।
- লিড সোল্ডারিং তাপমাত্রা (TS):সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C, কেস থেকে ১.৬ মিমি দূরত্বে লিডের জন্য নির্দিষ্ট। এটি ওয়েভ বা রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
২.২ বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
এই প্যারামিটারগুলো পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা (TA) ২৫°C এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে এবং স্বাভাবিক অপারেটিং অবস্থার অধীনে ডিভাইসের কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে।
- এলইডি ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):সাধারণত ১.২V থেকে ১.৬V, IF= ২০ মিলিঅ্যাম্পিয়ার হলে। এটি প্রয়োজনীয় কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর মান গণনা করতে ব্যবহৃত হয়।
- এলইডি রিভার্স কারেন্ট (IR):সর্বোচ্চ ১০০ µA, VR=৫V হলে, যা এলইডি রিভার্স-বায়াসড অবস্থায় লিকেজ কারেন্ট নির্দেশ করে।
- কালেক্টর-এমিটার ডার্ক কারেন্ট (ICEO):সর্বোচ্চ ১০০ nA, VCE=১০V এবং কোনো আলোর ইনপুট ছাড়া। এটি ফটোট্রানজিস্টরের লিকেজ কারেন্ট, যা "অফ-স্টেট" সংকেত স্তরকে প্রভাবিত করে।
- কালেক্টর-এমিটার স্যাচুরেশন ভোল্টেজ (VCE(SAT)):সাধারণত ০.৪V, IC=০.০৫mA এবং IF=২০mA হলে। এটি ট্রানজিস্টর জুড়ে ভোল্টেজ যখন এটি সম্পূর্ণরূপে "চালু" থাকে, যা লজিক-লেভেল ইন্টারফেসিংয়ের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
ডিভাইসটিতে অন-স্টেট কালেক্টর কারেন্ট (IC(ON)) এর উপর ভিত্তি করে একটি কর্মক্ষমতা বিনিং সিস্টেম রয়েছে, যা প্রমিত শর্তে (VCE=৫V, IF=২০mA, ফাঁক d=৩.০mm) পরিমাপ করা হয়। এই কারেন্ট সরাসরি কাপলারের সংবেদনশীলতার সাথে সম্পর্কিত।
- বিন A: IC(ON)পরিসীমা ১০০ µA থেকে ৩০০ µA। এটি স্ট্যান্ডার্ড সংবেদনশীলতা গ্রেড।
- বিন B: IC(ON)পরিসীমা ২৬০ µA থেকে ৬৫০ µA। এই বিনটি উচ্চতর সংবেদনশীলতা প্রদান করে।
- বিন C: IC(ON)পরিসীমা ৪০০ µA থেকে ১২০০ µA। এটি উপলব্ধ সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা গ্রেড।
এই বিনিং ডিজাইনারদের তাদের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সামঞ্জস্যপূর্ণ সংবেদনশীলতা সহ একটি ডিভাইস নির্বাচন করতে দেয়, যা উৎপাদন ব্যাচ জুড়ে নির্ভরযোগ্য ট্রিগারিং থ্রেশহোল্ড নিশ্চিত করে।
৪. কর্মক্ষমতা কার্ভ বিশ্লেষণ
ডেটাশিটে সাধারণ বৈশিষ্ট্য কার্ভের উল্লেখ রয়েছে যা পরিবর্তনশীল অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণের গ্রাফিক্যাল অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে। যদিও নির্দিষ্ট গ্রাফগুলি পাঠ্যে বিস্তারিত নয়, তবে এই ধরনের ডিভাইসের জন্য স্ট্যান্ডার্ড কার্ভে সাধারণত অন্তর্ভুক্ত থাকে:
- ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (IF-VF):ইনফ্রারেড এলইডির জন্য অ-রৈখিক সম্পর্ক দেখায়, যা ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- কালেক্টর কারেন্ট বনাম কালেক্টর-এমিটার ভোল্টেজ (IC-VCE):এলইডি ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF) প্যারামিটার হিসাবে নিয়ে কার্ভের পরিবার, যা ফটোট্রানজিস্টরের আউটপুট বৈশিষ্ট্য চিত্রিত করে।
- অন-স্টেট কালেক্টর কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IC(ON)-IF):অপটিক্যাল কাপলিং এর স্থানান্তর বৈশিষ্ট্য এবং রৈখিকতা প্রদর্শন করে।
- অন-স্টেট কালেক্টর কারেন্ট বনাম পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা (IC(ON)-TA):দেখায় যে কীভাবে সংবেদনশীলতা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে অবনতি হয়, যা ডিজাইনে তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়।
- প্রতিক্রিয়া সময় বৈশিষ্ট্য:ডেটাশিটে রাইজ টাইম (TR) ৩-১৫ µs এবং ফল টাইম (TF) ৪-২০ µs নির্দিষ্ট করা হয়েছে, পরীক্ষার শর্তে (VCE=৫V, IC=২mA, RL=১০০Ω)। এই মানগুলি সেন্সরের সর্বোচ্চ সুইচিং গতির ক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে।
৫. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
প্যাকেজটি একটি স্ট্যান্ডার্ড থ্রু-হোল টাইপ। ডেটাশিট থেকে মূল মাত্রিক নোটগুলির মধ্যে রয়েছে:
- সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে দেওয়া হয়েছে, বন্ধনীতে ইঞ্চি সহ।
- ডিফল্ট সহনশীলতা হল ±০.২৫mm (±০.০১০"), যদি না কোনো নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যের ভিন্ন কলআউট থাকে।
- ফোকাল দূরত্ব (সর্বাধিক সংবেদনশীলতার জন্য ইমিটার এবং ডিটেক্টর উইন্ডোর মধ্যে সর্বোত্তম ফাঁক) ৩ মিমি হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
- প্যাকেজে ঢালাই স্লট বা বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা সুনির্দিষ্ট পিসিবি মাউন্টিং এবং সারিবদ্ধকরণে সহায়তা করে।
- পোলারিটি প্যাকেজ বডিতে স্পষ্টভাবে চিহ্নিত করা হয়েছে, সাধারণত এলইডি অ্যানোড (বা ফটোট্রানজিস্টর কালেক্টর) পিনের কাছে একটি বিন্দু বা চ্যাম্ফার্ড কর্নার দিয়ে। সার্কিট ফাংশনের জন্য সঠিক অভিযোজন অপরিহার্য।
৬. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
ডিভাইসের অখণ্ডতা বজায় রাখার জন্য সঠিক হ্যান্ডলিং প্রয়োজন।
- সোল্ডারিং:লিড সোল্ডারিং তাপমাত্রার পরম সর্বোচ্চ রেটিং হল ৫ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C, প্লাস্টিক কেস থেকে ১.৬mm (০.০৬৩") দূরত্বে পরিমাপ করা। এই নির্দেশিকা ওয়েভ বা হ্যান্ড সোল্ডারিংয়ের সময় অভ্যন্তরীণ ডাই বন্ড এবং প্লাস্টিক এনক্যাপসুলেশনে তাপীয় ক্ষতি প্রতিরোধে সহায়তা করে।
- পরিষ্কার:স্ট্যান্ডার্ড পিসিবি ক্লিনিং সলভেন্ট ব্যবহার করুন যা ডিভাইসের প্লাস্টিক উপাদানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। অত্যধিক শক্তি বা দীর্ঘায়িত এক্সপোজার সহ আল্ট্রাসোনিক ক্লিনিং এড়িয়ে চলুন।
- সংরক্ষণ:ডিভাইসগুলিকে সংরক্ষণ তাপমাত্রা পরিসীমা (Tstg) -৪০°C থেকে +১০০°C এর মধ্যে এবং কম আর্দ্রতা, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক পরিবেশে সংরক্ষণ করা উচিত, যাতে আর্দ্রতা শোষণ এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ইএসডি) ক্ষতি রোধ করা যায়।
৭. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
৭.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি
ডেটাশিটে নির্দেশিত হিসাবে, প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে রয়েছে:
- প্রিন্টার ও ফ্যাক্স মেশিন:কাগজ শেষ শনাক্তকরণ, কাগজ আটকে যাওয়া সেন্সিং, কভার-খোলা শনাক্তকরণ এবং ক্যারেজ অবস্থান সেন্সিংয়ের জন্য।
- অপটোইলেকট্রনিক সুইচ:ভেন্ডিং মেশিন, শিল্প অটোমেশনে গণনা, লিমিট সুইচিং এবং রোটারি এনকোডার ডিস্ক সেন্সিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়।
- ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স:ডিস্ক ড্রাইভ, টেপ ডেক বা অন্যান্য মিডিয়া হ্যান্ডলিং সিস্টেমে স্লট সেন্সর।
৭.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- কারেন্ট লিমিটিং রেজিস্টর (এলইডির জন্য):সাপ্লাই ভোল্টেজ (VCC), এলইডি ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF~১.৪V সাধারণত), এবং কাঙ্ক্ষিত ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF) এর উপর ভিত্তি করে গণনা করতে হবে। ক্রমাগত IFরেটিং ৬০ mA অতিক্রম করবেন না। একটি সাধারণ অপারেটিং পয়েন্ট হল ২০ mA।
- লোড রেজিস্টর (ফটোট্রানজিস্টরের জন্য):কালেক্টরের সাথে সংযুক্ত পুল-আপ রেজিস্টর (RL) এর মান আউটপুট ভোল্টেজ সুইং নির্ধারণ করে এবং সুইচিং গতিকে প্রভাবিত করে। একটি ছোট RLদ্রুত ফল টাইম দেয় কিন্তু আউটপুট ভোল্টেজ প্রশস্ততা হ্রাস করে। পরীক্ষার শর্তে RL=১০০Ω ব্যবহার করা হয়।
- বৈদ্যুতিক নয়েজ ইমিউনিটি:দীর্ঘ তারের রান বা নয়েজপূর্ণ পরিবেশের জন্য, ডিভাইসের কাছে পাওয়ার সাপ্লাই পিন জুড়ে একটি ছোট বাইপাস ক্যাপাসিটর (যেমন, ০.১µF) যোগ করা এবং শিল্ডেড কেবল ব্যবহার করার কথা বিবেচনা করুন।
- অপটিক্যাল বিবেচ্য বিষয়:অপটিক্যাল পথ (৩ মিমি ফাঁক) ধুলো, ময়লা বা ঘনীভবন মুক্ত রাখুন। ইনফ্রারেড কাট-অফ ফিল্টার সাহায্য করে, কিন্তু সেন্সরের কাছাকাছি শক্তিশালী পারিপার্শ্বিক ইনফ্রারেড উৎস (যেমন সূর্যালোক বা ইনক্যান্ডেসেন্ট বাল্ব) মিথ্যা ট্রিগারিং ঘটাতে পারে।
৮. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
বেসিক ফটোট্রানজিস্টর বা ফটোডায়োডের তুলনায়, এই সমন্বিত ফটোইন্টারাপ্টার মূল সুবিধা প্রদান করে:
- সারিবদ্ধ অপটিক্স:ইমিটার এবং ডিটেক্টর একটি নির্দিষ্ট, অনমনীয় প্যাকেজে প্রাক-সারিবদ্ধ করা থাকে, যা অ্যাসেম্বলির সময় সুনির্দিষ্ট যান্ত্রিক সারিবদ্ধকরণের প্রয়োজন দূর করে, যা বিচ্ছিন্ন উপাদানের তুলনায় একটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা।
- অপ্টিমাইজড ফাঁক:৩ মিমি ফোকাল দূরত্ব সেই নির্দিষ্ট এয়ার গ্যাপে সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতার জন্য কারখানায় সেট করা হয়।
- পারিপার্শ্বিক আলো প্রত্যাখ্যান:ফটোট্রানজিস্টরের উপর ইনফ্রারেড কাট-অফ ফিল্টার দৃশ্যমান আলোর প্রতি সংবেদনশীলতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, সাধারণ ইনডোর আলোর অবস্থায় সংকেত-থেকে-শব্দ অনুপাত উন্নত করে।
- কমপ্যাক্ট ফর্ম ফ্যাক্টর:একটি একক, ছোট প্যাকেজে একটি সম্পূর্ণ অপটিক্যাল সুইচ সমাধান প্রদান করে।
৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (এফএকিউ)
প্র: বিভিন্ন বিন (A, B, C) এর উদ্দেশ্য কী?
উ: বিনগুলি তাদের সংবেদনশীলতা (IC(ON)) দ্বারা ডিভাইসগুলিকে শ্রেণীবদ্ধ করে। নিম্ন-কনট্রাস্ট বস্তু শনাক্তকরণ, দীর্ঘ জীবন (যেহেতু এলইডি আউটপুট সময়ের সাথে অবনতি হয়), বা উচ্চ ধুলোর স্তরে অপারেশন প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি উচ্চতর বিন (B বা C) নির্বাচন করুন। স্ট্যান্ডার্ড অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিন A যথেষ্ট।
প্র: আমি কি সরাসরি একটি ভোল্টেজ সোর্স দিয়ে এলইডি চালাতে পারি?
উ: না। একটি এলইডি একটি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। আপনাকে একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করে ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF) একটি নিরাপদ এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ মানে সেট করতে হবে, যেমন সমস্ত অ্যাপ্লিকেশন সার্কিটে দেখানো হয়েছে।
প্র: আমি কীভাবে আউটপুটকে একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে ইন্টারফেস করব?
উ: ফটোট্রানজিস্টর একটি সুইচ হিসাবে কাজ করে। এর এমিটারকে গ্রাউন্ডে, এর কালেক্টরকে একটি পুল-আপ রেজিস্টর (যেমন, ১০kΩ) এর মাধ্যমে একটি ডিজিটাল ইনপুট পিনে সংযুক্ত করুন। যখন রশ্মি বাধাহীন থাকে, ট্রানজিস্টর চালু থাকে, পিনটিকে লো করে টানে। যখন বাধাপ্রাপ্ত হয়, ট্রানজিস্টর বন্ধ থাকে, এবং পুল-আপ রেজিস্টর পিনটিকে হাই করে টানে। নিশ্চিত করুন যে মাইক্রোকন্ট্রোলারের ইনপুট লজিক স্তরগুলি আউটপুট ভোল্টেজ সুইংয়ের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ("চালু" এর জন্য প্রায় 0V, "বন্ধ" এর জন্য প্রায় VCC)।
প্র: কী প্রতিক্রিয়া সময়কে প্রভাবিত করে?
উ: ফটোট্রানজিস্টরের অন্তর্নিহিত গতি, লোড রেজিস্টরের মান (RL), এবং সার্কিট ট্রেসের ক্যাপাসিট্যান্স। দ্রুত সুইচিংয়ের জন্য, কাঙ্ক্ষিত আউটপুট কারেন্ট এবং ভোল্টেজ স্তর দ্বারা অনুমোদিত হিসাবে একটি ছোট RLব্যবহার করুন।
১০. ব্যবহারিক ব্যবহারের উদাহরণ
পরিস্থিতি: ডেস্কটপ প্রিন্টারে কাগজ শেষ সেন্সর।
ফটোইন্টারাপ্টারটি প্রিন্টার ফ্রেমে মাউন্ট করা হয় যাতে ট্রেতে কাগজের স্তুপটি ৩ মিমি অপটিক্যাল ফাঁকের মধ্যে থাকে, ইনফ্রারেড রশ্মিকে ব্লক করে। কাগজ ট্রে ফলোয়ার সংযুক্ত একটি লিভার বা ফ্ল্যাগ ব্যবহার করা যেতে পারে। যখন কাগজ উপস্থিত থাকে, রশ্মি ব্লক করা থাকে, ফটোট্রানজিস্টর বন্ধ থাকে, এবং এর আউটপুট হাই থাকে। যখন শেষ কাগজের শীট ফিড করা হয়, ফলোয়ার নড়ে, রশ্মি আনব্লক করে। ফটোট্রানজিস্টর চালু হয়, আউটপুট লো করে টানে। এই লজিক ট্রানজিশন প্রিন্টারের প্রধান কন্ট্রোলার দ্বারা শনাক্ত করা হয়, যা তারপর ব্যবহারকারী ইন্টারফেসে "কাগজ শেষ" সতর্কতা সক্রিয় করে। ইনফ্রারেড কাট-অফ ফিল্টার প্রিন্টারের অভ্যন্তরীণ আলো বা ঘরের আলো থেকে মিথ্যা ট্রিগার প্রতিরোধ করে।
১১. কার্যপ্রণালী
ডিভাইসটি মডিউলেটেড অপটিক্যাল কাপলিং এর নীতিতে কাজ করে। একটি অভ্যন্তরীণ ইনফ্রারেড এলইডি উপযুক্ত কারেন্ট দিয়ে ফরোয়ার্ড-বায়াসড হলে আলো নির্গত করে। সরাসরি বিপরীতে, একই প্যাকেজের মধ্যে, একটি সিলিকন এনপিএন ফটোট্রানজিস্টর রয়েছে। ফটোট্রানজিস্টরের বেস অঞ্চলটি আলোর সংস্পর্শে থাকে। যখন এলইডি থেকে ইনফ্রারেড ফোটনগুলি বেস-কালেক্টর জাংশনে আঘাত করে, তখন তারা ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি করে। এই ফটোজেনারেটেড কারেন্ট বেস কারেন্ট হিসাবে কাজ করে, যার ফলে ট্রানজিস্টর একটি অনেক বড় কালেক্টর কারেন্ট (IC) পরিচালনা করে, যা আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক। তাদের মধ্যবর্তী ৩ মিমি স্লট দিয়ে একটি বস্তু যাওয়ার সময় এই আলোর রশ্মি বাধা দেয়, যার ফলে ফটোট্রানজিস্টর বন্ধ হয়ে যায়। এটি একটি শারীরিক ঘটনার উপর ভিত্তি করে একটি পরিষ্কার, বৈদ্যুতিকভাবে বিচ্ছিন্ন সুইচিং সংকেত প্রদান করে।
১২. প্রযুক্তি প্রবণতা
ফটোইন্টারাপ্টাররা অবস্থান সেন্সিংয়ে মৌলিক উপাদান হিসাবে রয়ে গেছে। এই ক্ষেত্রে বর্তমান প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- ক্ষুদ্রীকরণ:কমপ্যাক্ট ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সে পিসিবি স্থান বাঁচাতে আরও ছোট সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) প্যাকেজের উন্নয়ন।
- সমন্বয়:অতিরিক্ত সার্কিটরি অন-চিপ অন্তর্ভুক্ত করা, যেমন হিস্টেরেসিসের জন্য স্মিট ট্রিগার, দুর্বল সংকেতের জন্য অ্যামপ্লিফায়ার, বা এমনকি ডিজিটাল ইন্টারফেস (I2C) একটি পরিষ্কার, প্রক্রিয়াজাত ডিজিটাল আউটপুট প্রদান করতে, মাইক্রোকন্ট্রোলার ইন্টারফেসিং সহজ করে।
- উন্নত কর্মক্ষমতা:এলইডি দক্ষতা এবং ফটোডিটেক্টর সংবেদনশীলতার উন্নতি কম কারেন্টে অপারেশন করতে দেয়, যা শক্তি খরচ এবং তাপ উৎপাদন হ্রাস করে।
- বিশেষায়িত প্রকরণ:রোটারি এনকোডিংয়ের জন্য স্লটেড হুইল সহ ডিভাইস, বা প্রতিফলিত প্রকার যেখানে ইমিটার এবং ডিটেক্টর একই দিকে মুখ করে প্রতিফলিত চিহ্ন সেন্স করতে।
অপটিক্যাল ইন্টারাপশনের মূল নীতিটি এর নন-কন্টাক্ট প্রকৃতি, নির্ভরযোগ্যতা এবং সরলতার কারণে শক্তিশালী রয়েছে, যা মেকাট্রনিক সিস্টেম ডিজাইনে এর চলমান প্রাসঙ্গিকতা নিশ্চিত 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। |