সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ২.২ বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ৩. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- ৪. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- ৫. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৬. প্রয়োগের পরামর্শ
- ৬.১ সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যকল্প
- ৬.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- ৭. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- ৮. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
- ৯. ব্যবহারিক প্রয়োগের কেস স্টাডি
- ১০. কার্যপ্রণালী পরিচিতি
- ১১. প্রযুক্তির প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
LTH-309-08 হল একটি রিফ্লেক্টিভ ফটোইন্টারাপ্টর, এক ধরনের অপটোইলেকট্রনিক সেন্সর যা একটি ইনফ্রারেড লাইট-এমিটিং ডায়োড (LED) এবং একটি ফটোট্রানজিস্টরকে একটি কমপ্যাক্ট, একক প্যাকেজে একত্রিত করে। এর প্রাথমিক কাজ হল কোনো বস্তুর উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি শারীরিক সংস্পর্শ ছাড়াই শনাক্ত করা, যা একটি পৃষ্ঠ থেকে প্রতিফলিত ইনফ্রারেড আলোর রশ্মি বাধাপ্রাপ্ত হলে অনুভব করে। এই ডিভাইসটি সরাসরি পিসিবি (প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড) মাউন্টিং বা একটি স্ট্যান্ডার্ড ডুয়াল-ইন-লাইন সকেটে ঢোকানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা স্বয়ংক্রিয় অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার জন্য এটিকে অত্যন্ত বহুমুখী করে তোলে।
এই সেন্সরের মূল সুবিধা হল এর নন-কন্টাক্ট সুইচিং ক্ষমতা, যা যান্ত্রিক ক্ষয়-ক্ষতি দূর করে, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং দীর্ঘ কার্যকরী আয়ু নিশ্চিত করে। এটি বিশেষভাবে সীমিত স্থানে দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় এবং সুনির্দিষ্ট বস্তু শনাক্তকরণের প্রয়োজন এমন প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত। সাধারণ লক্ষ্য বাজারগুলির মধ্যে অফিস অটোমেশন সরঞ্জাম (প্রিন্টার, কপিয়ার), শিল্প অটোমেশন (কনভেয়র বেল্ট কাউন্টার, অবস্থান সেন্সিং), ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স এবং বিভিন্ন যন্ত্রপাতি অন্তর্ভুক্ত যেখানে নির্ভরযোগ্য বস্তু শনাক্তকরণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি চাপের সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই শর্তে অপারেশন নিশ্চিত করা হয় না।
- ইনপুট LED:ক্রমাগত ফরোয়ার্ড কারেন্ট 50 mA অতিক্রম করবে না, পালসড অবস্থায় (300 pps, 10 µs পালস প্রস্থ) 1 A এর একটি সর্বোচ্চ ফরোয়ার্ড কারেন্ট অনুমোদিত। LED এর জন্য সর্বোচ্চ পাওয়ার ডিসিপেশন হল 75 mW। 5 V এর বেশি একটি রিভার্স ভোল্টেজ এড়াতে হবে।
- আউটপুট ফটোট্রানজিস্টর:কালেক্টর কারেন্ট 20 mA পর্যন্ত সীমাবদ্ধ। কালেক্টর-এমিটার ভোল্টেজ 30 V পর্যন্ত সহ্য করতে পারে, যখন এমিটার-কালেক্টর ভোল্টেজ 5 V পর্যন্ত সীমাবদ্ধ। ফটোট্রানজিস্টরের পাওয়ার ডিসিপেশন 100 mW অতিক্রম করবে না।
- পরিবেশগত সীমা:ডিভাইসটি -25°C থেকে +85°C পর্যন্ত পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা পরিসরে অপারেশনের জন্য রেট করা হয়েছে। সংরক্ষণ -55°C থেকে +100°C পর্যন্ত হতে পারে। সোল্ডারিংয়ের জন্য, লিডগুলি প্যাকেজ বডি থেকে 1.6mm দূরত্বে পরিমাপ করা হলে 5 সেকেন্ডের জন্য 260°C সহ্য করতে পারে।
২.২ বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
এই প্যারামিটারগুলি একটি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় (TA) 25°C এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে এবং স্বাভাবিক অপারেটিং অবস্থার অধীনে প্রত্যাশিত কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে।
- ইনপুট LED ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):সাধারণত 1.2V থেকে 1.6V যখন একটি ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF) 20 mA দিয়ে চালিত করা হয়। এই প্যারামিটারটি ড্রাইভ সার্কিটে কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ডিজাইন করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- আউটপুট ফটোট্রানজিস্টর ডার্ক কারেন্ট (ICEO):যখন সেন্সরে কোনো আলো পড়ে না তখন লিকেজ কারেন্ট, VCE=10V এ সর্বোচ্চ 100 nA হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে। ভাল সিগন্যাল-টু-নয়েজ অনুপাতের জন্য একটি কম ডার্ক কারেন্ট অপরিহার্য, বিশেষত কম আলো বা উচ্চ-গেইন প্রয়োগে।
- অন-স্টেট কালেক্টর কারেন্ট (IC(ON)):সর্বনিম্ন কালেক্টর কারেন্ট 0.5 mA যখন LED কে IF=20mA এবং VCE=5V এ চালিত করা হয়। এই প্যারামিটারটি ফটোট্রানজিস্টরের সংবেদনশীলতা নির্দেশ করে।
- কালেক্টর-এমিটার স্যাচুরেশন ভোল্টেজ (VCE(SAT)):ফটোট্রানজিস্টরের উপর ভোল্টেজ ড্রপ যখন এটি সম্পূর্ণরূপে "চালু" থাকে, সাধারণত IC=0.25mA এবং IF=20mA এ 0.4V। কম ভোল্টেজ লজিক সার্কিটের সাথে ইন্টারফেসিংয়ের জন্য একটি কম স্যাচুরেশন ভোল্টেজ কাম্য।
- প্রতিক্রিয়া সময়:সেন্সরের সুইচিং গতি রাইজ টাইম (TR) এবং ফল টাইম (TF) দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। VCE=5V, IC=2mA, এবং RL=100Ω পরীক্ষার শর্তে রাইজ টাইমের জন্য সাধারণ মান 3-15 µs এবং ফল টাইমের জন্য 4-20 µs। এই দ্রুত সুইচিং দ্রুত চলমান বস্তু শনাক্ত করতে সক্ষম করে।
৩. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
ডেটাশিটে সাধারণ বৈদ্যুতিক/অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য বক্ররেখার উল্লেখ রয়েছে। যদিও নির্দিষ্ট গ্রাফগুলি পাঠ্যে দেওয়া নেই, তাদের সাধারণ উদ্দেশ্য এবং যে অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে তা ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।
এই বক্ররেখাগুলি সাধারণত তাপমাত্রা বা ড্রাইভ কারেন্টের মতো চলকের বিপরীতে মূল প্যারামিটারগুলি প্লট করে। উদাহরণস্বরূপ, IC(ON) বনাম IF(LED ফরোয়ার্ড কারেন্ট) দেখানো একটি বক্ররেখা একজন ডিজাইনারকে ইনপুট পাওয়ার এবং আউটপুট সিগন্যাল শক্তির মধ্যে সম্পর্ক বুঝতে সাহায্য করবে, যা কাঙ্ক্ষিত সংবেদনশীলতা এবং শক্তি খরচের জন্য LED ড্রাইভ অপ্টিমাইজ করতে দেয়। আরেকটি সাধারণ বক্ররেখা হল IC(ON) বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, যা সেন্সরের কর্মক্ষমতা তাপমাত্রার চরমে কীভাবে হ্রাস পায় বা পরিবর্তিত হয় তা বোঝার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা নির্দিষ্ট -25°C থেকে +85°C পরিসর জুড়ে নির্ভরযোগ্য অপারেশন নিশ্চিত করে। এই গ্রাফগুলি নামমাত্র 25°C পয়েন্ট স্পেসিফিকেশনের বাইরে শক্তিশালী সিস্টেম ডিজাইনের জন্য অপরিহার্য।
৪. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
LTH-309-08 কমপ্যাক্ট ইন্টিগ্রেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। প্যাকেজের মাত্রাগুলি ডেটাশিটে মিলিমিটারে (এবং বন্ধনীতে ইঞ্চিতে) সমস্ত পরিমাপ সহ প্রদান করা হয়েছে। প্রধান যান্ত্রিক নোটগুলির মধ্যে রয়েছে:
- অন্যথায় উল্লেখ না করা পর্যন্ত ±0.25mm (±0.010") এর একটি সাধারণ সহনশীলতা প্রযোজ্য।
- লিড স্পেসিং সেই বিন্দুতে পরিমাপ করা হয় যেখানে লিডগুলি প্লাস্টিক প্যাকেজ বডি থেকে বের হয়, যা পিসিবি ফুটপ্রিন্ট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- প্যাকেজটি একটি স্ট্যান্ডার্ড থ্রু-হোল টাইপ, যা ম্যানুয়াল এবং ওয়েভ সোল্ডারিং প্রক্রিয়া উভয়কেই সহজ করে।
সঠিক পোলারিটি শনাক্তকরণ এই ধরনের ডিভাইসের জন্য স্ট্যান্ডার্ড পিনআউট দ্বারা বোঝানো হয়েছে: LED অ্যানোড এবং ক্যাথোড একপাশে থাকে, এবং ফটোট্রানজিস্টর কালেক্টর এবং এমিটার অন্যপাশে থাকে। সঠিক পিসিবি লেআউটের জন্য সঠিক পিন বিন্যাস এবং অভিযোজন নিশ্চিত করতে ডিজাইনারদের অবশ্যই মাত্রিক অঙ্কন পরামর্শ করতে হবে।
৫. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
ডেটাশিটে লিড সোল্ডারিং তাপমাত্রার সীমা 5 সেকেন্ডের জন্য 260°C নির্দিষ্ট করা হয়েছে, প্যাকেজ বডি থেকে 1.6mm (0.063 ইঞ্চি) দূরত্বে পরিমাপ করা হয়েছে। এটি ওয়েভ সোল্ডারিং বা হ্যান্ড সোল্ডারিংয়ের সময় প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার।
- রিফ্লো সোল্ডারিং:যদিও প্রাথমিকভাবে একটি থ্রু-হোল ডিভাইস, যদি একটি মিশ্র-প্রযুক্তি বোর্ডে ব্যবহার করা হয়, রিফ্লোর সময় অত্যন্ত সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে। প্লাস্টিক প্যাকেজের তাপ সহনশীলতা সারফেস-মাউন্ট উপাদানগুলির তুলনায় কম। এটি সাধারণত স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড বা কনভেকশন রিফ্লো প্রোফাইলের জন্য সুপারিশ করা হয় না যদি না বিশেষভাবে যোগ্যতা অর্জন করা হয়।
- হ্যান্ড সোল্ডারিং:একটি তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত আয়রন ব্যবহার করুন। লিড/প্যাড সংযোগস্থলে দ্রুত এবং দক্ষতার সাথে তাপ প্রয়োগ করুন যাতে প্যাকেজের ভিতরের সংবেদনশীল সেমিকন্ডাক্টর ডাই-এ তাপ স্থানান্তর কমানো যায়। দীর্ঘ সময়ের জন্য উপাদানের লিডে সরাসরি আয়রন টিপে সোল্ডার প্রয়োগ করবেন না।
- পরিষ্কার:প্যাকেজ প্লাস্টিকের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ পরিষ্কারের দ্রাবক ব্যবহার করুন যাতে ফাটল বা অবনতি এড়ানো যায়।
- সংরক্ষণের শর্ত:নির্দিষ্ট -55°C থেকে +100°C তাপমাত্রা পরিসরের মধ্যে একটি শুষ্ক, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক পরিবেশে সংরক্ষণ করুন যাতে আর্দ্রতা শোষণ (যা সোল্ডারিংয়ের সময় "পপকর্নিং" ঘটাতে পারে) এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ক্ষতি রোধ করা যায়।
৬. প্রয়োগের পরামর্শ
৬.১ সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যকল্প
- প্রিন্টার/কপিয়ারে কাগজ শনাক্তকরণ:কাগজ জ্যাম, ট্রে খালি অবস্থা, বা কাগজের পথ বরাবর নির্দিষ্ট বিন্দুতে কাগজের উপস্থিতি শনাক্ত করা।
- কনভেয়রে বস্তু গণনা:পণ্য, বোতল বা উপাদানগুলি একটি নির্দিষ্ট বিন্দু অতিক্রম করার সময় গণনা করা।
- অবস্থান সেন্সিং:একটি চলমান ক্যারিয়েজের হোম অবস্থান (স্ক্যানার বা প্লটারের মতো) বা একটি দরজা বা ঢাকনার খোলা/বন্ধ অবস্থা শনাক্ত করা।
- রোটারি এনকোডার ডিস্ক সেন্সিং:গতি বা অবস্থান প্রতিক্রিয়ার জন্য একটি কম-রেজোলিউশন অপটিক্যাল এনকোডার তৈরি করতে একটি স্লটেড চাকার সাথে একত্রে ব্যবহার করা হয়।
৬.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- LED কারেন্ট ড্রাইভ:একটি ধ্রুব কারেন্ট উৎস বা LED এর সাথে সিরিজে একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করুন যাতে একটি স্থিতিশীল IFবজায় রাখা যায়, পরীক্ষার শর্ত অনুযায়ী সাধারণত প্রায় 20 mA, সামঞ্জস্যপূর্ণ আউটপুটের জন্য। উচ্চতর কারেন্টে LED কে পালসিং করা সেন্সিং দূরত্ব বাড়াতে পারে তবে অবশ্যই পরম সর্বোচ্চ রেটিংয়ের মধ্যে থাকতে হবে।
- ফটোট্রানজিস্টর বায়াসিং:একটি পুল-আপ রেজিস্টর (RL) কালেক্টর এবং সরবরাহ ভোল্টেজ (VCC) এর মধ্যে সংযুক্ত থাকে। RLএর মান আউটপুট ভোল্টেজ সুইং এবং প্রতিক্রিয়া সময় উভয়কেই প্রভাবিত করে। একটি ছোট RLদ্রুত প্রতিক্রিয়া দেয় কিন্তু একটি ছোট আউটপুট ভোল্টেজ পরিবর্তন দেয়। এমিটার সাধারণত গ্রাউন্ডের সাথে সংযুক্ত থাকে।
- আউটপুট ইন্টারফেস:ফটোট্রানজিস্টর আউটপুট সরাসরি একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের স্মিট-ট্রিগার ইনপুটে ডিজিটাল সেন্সিংয়ের জন্য, বা প্রতিফলিত আলোর তীব্রতা পরিমাপের জন্য একটি অ্যানালগ ইনপুটে ফিড করা যেতে পারে। কোলাহলপূর্ণ পরিবেশের জন্য, ফটোট্রানজিস্টরের কালেক্টর এবং এমিটারের মধ্যে একটি ছোট ক্যাপাসিটর যোগ করা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কোলাহল ফিল্টার করতে সাহায্য করতে পারে।
- লক্ষ্য পৃষ্ঠ:প্রতিফলিত সেন্সিং কর্মক্ষমতা লক্ষ্যের প্রতিফলনশীলতা, রঙ এবং দূরত্বের উপর ব্যাপকভাবে নির্ভর করে। সামঞ্জস্যপূর্ণ অপারেশনের জন্য, নির্দিষ্ট লক্ষ্য উপাদানের উপর ভিত্তি করে শনাক্তকরণ থ্রেশহোল্ড ক্যালিব্রেট করুন। সেরা সিগন্যাল শক্তির জন্য সেন্সিং ফাঁক কমানো উচিত।
- পরিবেষ্টিত আলোর অনাক্রম্যতা:যেহেতু সেন্সরটি ইনফ্রারেড আলো ব্যবহার করে, এটি দৃশ্যমান পরিবেষ্টিত আলোর প্রতি কিছুটা অনাক্রম্য। যাইহোক, ইনফ্রারেড আলোর শক্তিশালী উৎস (সূর্যালোক বা ইনক্যান্ডেসেন্ট বাল্বের মতো) মিথ্যা ট্রিগারিং ঘটাতে পারে। একটি মডিউলেটেড LED সিগন্যাল ব্যবহার করা এবং রিসিভার সার্কিটে সিঙ্ক্রোনাস ডিটেকশন পরিবেষ্টিত আলোর প্রতি অনাক্রম্যতা ব্যাপকভাবে বাড়াতে পারে।
৭. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
যান্ত্রিক লিমিট সুইচের তুলনায়, LTH-309-08 সুস্পষ্ট সুবিধা প্রদান করে: কোনো চলমান অংশ নেই, উচ্চতর নির্ভরযোগ্যতা, দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং নীরব অপারেশন। ফটোইন্টারাপ্টর বিভাগের মধ্যে, এর মূল পার্থক্যকারীগুলি এর নির্দিষ্ট প্যারামিটার থেকে প্রাপ্ত। দ্রুত সুইচিং গতি (3-15 µs রাইজ টাইম) এটিকে ধীর ফটোট্রানজিস্টরের তুলনায় উচ্চ-গতির প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। অপেক্ষাকৃত কম স্যাচুরেশন ভোল্টেজ (0.4V) উচ্চতর VCE(SAT) সহ ডিভাইসগুলির তুলনায় আধুনিক 3.3V লজিক সিস্টেমের সাথে আরও ভাল সামঞ্জস্যের অনুমতি দেয়। স্ট্যান্ডার্ড থ্রু-হোল DIP প্যাকেজ শক্তিশালীতা এবং প্রোটোটাইপিংয়ের সহজতা প্রদান করে, যদিও এটি সারফেস-মাউন্ট বিকল্পগুলির তুলনায় আরও বোর্ড স্থান দখল করে। ডিজাইনাররা গতি, সংবেদনশীলতা এবং একটি স্ট্যান্ডার্ড প্যাকেজ ফরম্যাটে প্রমাণিত নির্ভরযোগ্যতার ভারসাম্য প্রয়োজন এমন প্রয়োগের জন্য এই অংশটি বেছে নেবেন।
৮. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
- প্রঃ আমি কি LED কে 3.3V লজিক দিয়ে চালাতে পারি?উঃ হ্যাঁ, কিন্তু আপনাকে সিরিজ রেজিস্টরটি সাবধানে গণনা করতে হবে। 20mA এ VFএর সাধারণ মান 1.6V হলে, রেজিস্টরের মান হবে (3.3V - 1.6V) / 0.02A = 85Ω। নিরাপদ ডিজাইনের জন্য ডেটাশিট থেকে সর্বোচ্চ VF ব্যবহার করুন।
- প্রঃ সর্বোচ্চ সেন্সিং দূরত্ব কত?উঃ ডেটাশিটে একটি দূরত্ব নির্দিষ্ট করা নেই। এটি LED ড্রাইভ কারেন্ট, লক্ষ্য প্রতিফলনশীলতা এবং প্রয়োজনীয় IC(ON) এর উপর নির্ভর করে। এটি আপনার নির্দিষ্ট লক্ষ্যের জন্য অভিজ্ঞতামূলকভাবে নির্ধারণ করা সর্বোত্তম। সাধারণত, প্রতিফলিত সেন্সরগুলি স্বল্প পরিসরে (কয়েক মিলিমিটার) সবচেয়ে ভাল কাজ করে।
- প্রঃ আমি কীভাবে ফটোট্রানজিস্টরকে ভোল্টেজ স্পাইক থেকে রক্ষা করব?উঃ যদিও এটির একটি 30V V(BR)CEO রয়েছে, ইন্ডাকটিভ পরিবেশে নির্ভরযোগ্যতার জন্য, একটি ছোট ট্রানজিয়েন্ট ভোল্টেজ সাপ্রেসর (TVS) ডায়োড বা কালেক্টর-এমিটারের মধ্যে রিভার্স বায়াসে একটি নিয়মিত ডায়োড যোগ করা যেতে পারে।
- প্রঃ আমি কি এটি একটি ধূলিময় পরিবেশে ব্যবহার করতে পারি?উঃ লেন্সে ধুলো জমা আলোর রশ্মিকে দুর্বল করবে, সংবেদনশীলতা হ্রাস করবে এবং সম্ভাব্য ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। ডিভাইসটি সিল করা নয়। কঠোর পরিবেশের জন্য, একটি সিলড স্লট সহ একটি ডিভাইস বিবেচনা করুন বা বাহ্যিক সুরক্ষা প্রদান করুন।
৯. ব্যবহারিক প্রয়োগের কেস স্টাডি
দৃশ্যকল্প: ডেস্কটপ প্রিন্টারে পেপার-আউট সেন্সর।LTH-309-08 কাগজ ফিড ট্রের কাছাকাছি প্রধান পিসিবিতে মাউন্ট করা হয়। কাগজের স্ট্যাক শেষ হয়ে গেলে, কাগজের ট্রে মেকানিজমের সাথে সংযুক্ত একটি সাদা প্লাস্টিকের ফ্ল্যাগ সেন্সরের শনাক্তকরণ ফাঁকে চলে যায়। "কাগজ উপস্থিত" অবস্থায়, ফ্ল্যাগ ফাঁকের বাইরে থাকে, যা LED থেকে ইনফ্রারেড আলোকে প্রিন্টারের ভিতরে একটি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ থেকে ফটোট্রানজিস্টরে ফিরে প্রতিফলিত হতে দেয়, একটি উচ্চ IC(ON) এবং কালেক্টরে একটি লজিক LOW আউটপুট তৈরি করে (একটি পুল-আপ রেজিস্টর সহ)। যখন কাগজ শেষ হয়ে যায়, ফ্ল্যাগ ফাঁকে চলে যায়, আলোর পথ অবরুদ্ধ করে। ফটোট্রানজিস্টর বন্ধ হয়ে যায়, যার ফলে কালেক্টর ভোল্টেজ রেজিস্টর দ্বারা HIGH টানা হয়। প্রিন্টারের মাইক্রোকন্ট্রোলার এই HIGH সিগন্যাল শনাক্ত করে এবং ডিসপ্লেতে একটি "পেপার আউট" সতর্কতা ট্রিগার করে। দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় তাৎক্ষণিক শনাক্তকরণ নিশ্চিত করে, যখন নন-কন্টাক্ট প্রকৃতি নিশ্চিত করে যে সেন্সর প্রিন্টারের জীবনকালে ক্ষয় হবে না।
১০. কার্যপ্রণালী পরিচিতি
একটি ফটোইন্টারাপ্টর মডিউলেটেড আলো শনাক্তকরণের নীতিতে কাজ করে। অভ্যন্তরীণ ইনফ্রারেড LED ফরোয়ার্ড বায়াসড হলে আলো নির্গত করে। LED এর বিপরীতে একটি ফটোট্রানজিস্টর থাকে। LTH-309-08 এর মতো একটি প্রতিফলিত প্রকারে, উভয় উপাদান একই দিকে মুখ করে। নির্গত আলো প্যাকেজ থেকে বেরিয়ে যায়, একটি লক্ষ্য পৃষ্ঠে আঘাত করে, এবং কিছু অংশ প্যাকেজে ফিরে প্রতিফলিত হয় যেখানে এটি ফটোট্রানজিস্টরে পড়ে। ফটোট্রানজিস্টর একটি আলো-নিয়ন্ত্রিত সুইচ হিসাবে কাজ করে। যখন ফোটনগুলি এর বেস অঞ্চলে আঘাত করে, তারা ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি করে, কার্যকরভাবে বেস কারেন্ট প্রদান করে। এটি ট্রানজিস্টরকে "চালু" হতে দেয়, একটি কালেক্টর কারেন্ট (IC) প্রবাহিত হতে দেয় যা প্রাপ্ত আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক। যখন আলোর পথ অবরুদ্ধ করা হয় (উদাহরণস্বরূপ, একটি বস্তু দ্বারা), ফটোট্রানজিস্টর "বন্ধ" হয়ে যায়, এবং শুধুমাত্র একটি ছোট ডার্ক কারেন্ট প্রবাহিত হয়। কালেক্টর কারেন্টের এই চালু/বন্ধ পরিবর্তন একটি ডিজিটাল সিগন্যাল তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় যা আলোর পথ বাধা দেয় এমন বস্তুর উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি নির্দেশ করে।
১১. প্রযুক্তির প্রবণতা
ফটোইন্টারাপ্টরের মতো অপটোইলেকট্রনিক সেন্সরগুলির প্রবণতা হল ক্ষুদ্রীকরণ, উচ্চতর একীকরণ এবং উন্নত কার্যকারিতার দিকে। পিসিবি স্থান সংরক্ষণ এবং স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস অ্যাসেম্বলি সক্ষম করতে সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) প্যাকেজগুলি আদর্শ হয়ে উঠছে। একটি একক চিপে সিগন্যাল কন্ডিশনিং সার্কিট (অ্যামপ্লিফায়ার, স্মিট ট্রিগার, লজিক আউটপুট) এর সাথে সেন্সরকে একীভূত করার দিকেও একটি পদক্ষেপ রয়েছে, যা ডিজিটাল আউটপুট সেন্সর তৈরি করে যা সরাসরি মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে ইন্টারফেস করা সহজ। তদুপরি, অপটিক্যাল ফিল্টারিং এবং স্মার্ট মড্যুলেশন কৌশলের মাধ্যমে পরিবেষ্টিত আলো প্রত্যাখ্যান উন্নত করার ক্ষেত্রে অগ্রগতি করা হচ্ছে। যদিও মৌলিক নীতি অপরিবর্তিত রয়েছে, এই প্রবণতাগুলি আধুনিক ইলেকট্রনিক ডিজাইনে সেন্সরগুলিকে ছোট, স্মার্ট, আরও নির্ভরযোগ্য এবং প্রয়োগ করা সহজ করার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ 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। |