সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ১.১ মূল সুবিধাসমূহ
- ১.২ লক্ষ্য বাজার ও প্রয়োগ
- ২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ২.২ বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ৩. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- ৩.১ অনুমিত বক্ররেখা তথ্য
- ৪. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
- ৪.১ পোলারিটি শনাক্তকরণ ও পিনআউট
- ৫. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৬. প্রয়োগের পরামর্শ ও ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- ৬.১ সাধারণ প্রয়োগ সার্কিট
- ৬.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- ৭. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- ৮. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
- ৯. কার্যপ্রণালী
- ১০. শিল্প প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
LTH-872-N55T1 হল একটি প্রতিফলিত ফটোইন্টারাপ্টার, এক ধরনের অপটোইলেকট্রনিক উপাদান যা একটি ইনফ্রারেড লাইট-এমিটিং ডায়োড (LED) এবং একটি ফটোট্রানজিস্টরকে একটি একক, কমপ্যাক্ট প্যাকেজে একত্রিত করে। এর প্রাথমিক কাজ হল কোনো বস্তুর উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি শারীরিক যোগাযোগ ছাড়াই সনাক্ত করা, বস্তু থেকে সেন্সরে ফিরে আসা আলোর রশ্মির বিঘ্ন অনুভব করে। এই ডিভাইসটি নির্ভরযোগ্য, দ্রুত এবং অ-আক্রমণাত্মক বস্তু সনাক্তকরণ বা অবস্থান সেন্সিং-এর প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য তৈরি করা হয়েছে।
১.১ মূল সুবিধাসমূহ
এই ফটোইন্টারাপ্টারের মূল সুবিধাগুলো এর মৌলিক কার্যপ্রণালী এবং ডিজাইন থেকে উদ্ভূত।অ-যোগাযোগ সুইচিংযান্ত্রিক ক্ষয় ও ছিঁড়ে যাওয়া দূর করে, যান্ত্রিক সুইচের তুলনায় কার্যকরী আয়ুষ্কাল এবং নির্ভরযোগ্যতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে। এটি উচ্চ-চক্রের অ্যাপ্লিকেশনে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। তদুপরি, এটি অফার করেদ্রুত সুইচিং গতি, সাধারণত উত্থান ও পতনের সময় মাইক্রোসেকেন্ডের মধ্যে, যা দ্রুত চলমান বস্তু বা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সির ঘটনা সনাক্ত করতে সক্ষম করে। সমন্বিত প্যাকেজটি নির্গমনকারী এবং সনাক্তকারীর মধ্যে সুনির্দিষ্ট সারিবদ্ধতা নিশ্চিত করে, অ্যাসেম্বলি সহজ করে এবং সামঞ্জস্য উন্নত করে।
১.২ লক্ষ্য বাজার ও প্রয়োগ
এই উপাদানের প্রাথমিক লক্ষ্য বাজার হল অফিস অটোমেশন এবং সূক্ষ্ম যন্ত্রপাতি। এর প্রধান নথিভুক্ত প্রয়োগ হলস্ক্যানার এবং প্রিন্টারএর মধ্যে। এই ডিভাইসগুলিতে, ফটোইন্টারাপ্টারগুলি সাধারণত কাগজের উপস্থিতি সনাক্তকরণ (যেমন, একটি শীটের অগ্রভাগ অনুভব করা), কাগজ জ্যাম সনাক্তকরণ, ক্যারিজ বা প্রিন্ট হেড অবস্থান সেন্সিং এবং চলমান মেকানিজমের হোম অবস্থান সনাক্তকরণের মতো কাজের জন্য ব্যবহৃত হয়। আধুনিক স্ক্যানিং এবং প্রিন্টিং সরঞ্জামের উচ্চ থ্রুপুট বজায় রাখার জন্য দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় অপরিহার্য।
২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
সঠিক সার্কিট ডিজাইন এবং ডিভাইসের নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে নির্ভরযোগ্য অপারেশন নিশ্চিত করার জন্য বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি চাপের সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এগুলি স্বাভাবিক অপারেশনের জন্য উদ্দেশ্য নয়।
- ইনপুট LED:
- পাওয়ার ডিসিপেশন (PD): সর্বোচ্চ 75 mW।
- ক্রমাগত ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF): সর্বোচ্চ 50 mA। এটি LED-এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে এমন পরম সর্বোচ্চ কারেন্ট।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR): সর্বোচ্চ 5 V। এটি অতিক্রম করলে LED জাংশন ভেঙে যেতে পারে।
- আউটপুট ফটোট্রানজিস্টর:
- পাওয়ার ডিসিপেশন (PC): সর্বোচ্চ 100 mW।
- কালেক্টর-এমিটার ভোল্টেজ (VCEO): সর্বোচ্চ 30 V। এটি ফটোট্রানজিস্টরের কালেক্টর এবং এমিটারের মধ্যে প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ ভোল্টেজ যখন বেস খোলা থাকে (অন্ধকার অবস্থা)।
- এমিটার-কালেক্টর ভোল্টেজ (VECO): সর্বোচ্চ 5 V (রিভার্স ভোল্টেজ রেটিং)।
- কালেক্টর কারেন্ট (IC): সর্বোচ্চ 20 mA।
- পরিবেশগত:
- অপারেটিং তাপমাত্রা (Topr): -25°C থেকে +85°C।
- স্টোরেজ তাপমাত্রা (Tstg): -55°C থেকে +100°C।
- লিড সোল্ডারিং তাপমাত্রা (Tsol): সর্বোচ্চ 5 সেকেন্ডের জন্য 260°C (কেস থেকে 1.6mm দূরত্বে লিডের জন্য)।
২.২ বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
এই প্যারামিটারগুলি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় (TA) 25°C এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে এবং স্বাভাবিক অপারেটিং অবস্থার অধীনে ডিভাইসের কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে।
- ইনপুট LED বৈশিষ্ট্য:
- ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF): সাধারণত 1.2V থেকে 1.6V একটি ফরোয়ার্ড কারেন্টে (IF) 20 mA। এটি LED জ্বললে এর ওপরে ভোল্টেজ ড্রপ।
- রিভার্স কারেন্ট (IR): সর্বোচ্চ 100 µA একটি রিভার্স ভোল্টেজে (VR) 5V। এটি LED রিভার্স-বায়াসড হলে ছোট লিকেজ কারেন্ট।
- আউটপুট ফটোট্রানজিস্টর বৈশিষ্ট্য:
- কালেক্টর-এমিটার ডার্ক কারেন্ট (ICEO): সর্বোচ্চ 100 nA VCE=10V এ। এটি ফটোট্রানজিস্টরের সম্পূর্ণ অন্ধকারে থাকার সময় লিকেজ কারেন্ট (LED থেকে কোনো আলো নেই)। ভাল সিগন্যাল-টু-নয়েজ অনুপাতের জন্য একটি কম মান কাম্য।
- কালেক্টর-এমিটার স্যাচুরেশন ভোল্টেজ (VCE(SAT)): সর্বোচ্চ 0.4V IC=0.25mA এবং IF=20mA এ। এটি ট্রানজিস্টর সম্পূর্ণরূপে "চালু" (স্যাচুরেটেড) হলে এর ওপরে ভোল্টেজ। একটি কম স্যাচুরেশন ভোল্টেজ সুইচিং উপাদানে পাওয়ার লস কমিয়ে দেয়।
- অন-স্টেট কালেক্টর কারেন্ট (IC(ON)): সর্বনিম্ন 0.5 mA VCE=5V এবং IF=20mA এ। এটি LED চালিত হলে এবং একটি বস্তু রশ্মিকে বিঘ্নিত না করলে (প্রতিফলিত মোড ধরে নিয়ে) সর্বনিম্ন আউটপুট কারেন্ট নির্দিষ্ট করে।
- কাপলার (সিস্টেম) প্রতিক্রিয়া সময়:
- রাইজ টাইম (TR): 3 µs (সাধারণ) থেকে 15 µs (সর্বোচ্চ)। এটি LED চালু হলে ফটোট্রানজিস্টরের আউটপুট তার চূড়ান্ত মানের 10% থেকে 90% পর্যন্ত বৃদ্ধি পেতে সময় নেয়।
- ফল টাইম (TF): 4 µs (সাধারণ) থেকে 20 µs (সর্বোচ্চ)। এটি LED বন্ধ হলে আউটপুট 90% থেকে 10% পর্যন্ত পড়তে সময় নেয়। এই দ্রুত সময়গুলি উল্লিখিত "দ্রুত সুইচিং গতি" বৈশিষ্ট্যের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- পরীক্ষার শর্ত: VCE=5V, IC=2mA, RL=100 Ω।
৩. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
ডেটাশিটে সাধারণ বৈদ্যুতিক/অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য বক্ররেখার উল্লেখ রয়েছে। যদিও নির্দিষ্ট গ্রাফগুলি পাঠ্যে দেওয়া নেই, তাদের উদ্দেশ্য হল পরিবর্তনশীল অবস্থার অধীনে মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে সম্পর্ক চিত্রিত করা, যা শক্তিশালী ডিজাইনের জন্য অপরিহার্য।
৩.১ অনুমিত বক্ররেখা তথ্য
এই ধরনের উপাদানগুলির জন্য আদর্শ অনুশীলনের ভিত্তিতে, সাধারণ বক্ররেখাগুলিতে সম্ভবত অন্তর্ভুক্ত থাকবে:
- ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (IF-VF):এই বক্ররেখাটি LED-এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট এবং এর ওপরে ভোল্টেজের অ-রৈখিক সম্পর্ক দেখায়। এটি একটি প্রদত্ত সরবরাহ ভোল্টেজ থেকে একটি কাঙ্ক্ষিত ড্রাইভ কারেন্ট অর্জনের জন্য প্রয়োজনীয় সিরিজ রেজিস্টর মান নির্ধারণ করতে সাহায্য করে।
- কালেক্টর কারেন্ট বনাম কালেক্টর-এমিটার ভোল্টেজ (IC-VCE):ফটোট্রানজিস্টরের জন্য, এই বক্ররেখার পরিবারটি ঘটনা আলোর বিভিন্ন স্তরের জন্য (বা LED ড্রাইভ কারেন্টের বিভিন্ন স্তরের জন্য, IF) প্লট করা হবে। এটি আলোকিত অবস্থার অধীনে ট্রানজিস্টরের অপারেটিং অঞ্চলগুলি (কাটঅফ, অ্যাকটিভ, স্যাচুরেশন) সংজ্ঞায়িত করে।
- কারেন্ট ট্রান্সফার রেশিও (CTR) বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট:CTR হল ফটোট্রানজিস্টরের আউটপুট কালেক্টর কারেন্টের (IC) LED-এর ইনপুট ফরোয়ার্ড কারেন্টের (IF) অনুপাত, সাধারণত শতাংশ হিসাবে প্রকাশ করা হয়। এই বক্ররেখাটি দেখায় যে কীভাবে দক্ষতা ড্রাইভ কারেন্টের সাথে পরিবর্তিত হয় এবং পর্যাপ্ত আউটপুট সিগন্যাল সুইং নিশ্চিত করার জন্য ইন্টারফেস সার্কিট ডিজাইন করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- তাপমাত্রার নির্ভরতা:বক্ররেখাগুলি দেখায় যে কীভাবে ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF), ডার্ক কারেন্ট (ICEO), এবং CTR এর মতো প্যারামিটারগুলি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হয়। নির্দিষ্ট সম্পূর্ণ তাপমাত্রা পরিসীমা (-25°C থেকে +85°C) জুড়ে স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করার জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
৪. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
প্যাকেজের মাত্রাগুলি উল্লেখ করা হয়েছে কিন্তু প্রদত্ত পাঠ্যে বিস্তারিত নয়। নোটগুলি নির্দিষ্ট করে যে সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে (বন্ধনীতে ইঞ্চি) এবং সাধারণ সহনশীলতা যদি না বলা হয় ±0.25mm। পার্ট নম্বর LTH-872-N55T1 প্রতিফলিত ফটোইন্টারাপ্টারগুলির জন্য সাধারণ একটি নির্দিষ্ট প্যাকেজ স্টাইল নির্দেশ করে, যা সাধারণত একটি স্লট সহ একটি ছাঁচনির্মিত প্লাস্টিক বডি বৈশিষ্ট্যযুক্ত। নির্গমনকারী এবং সনাক্তকারী এই স্লটের ওপরে একই দিকে মুখ করে, যা তাদের একটি বস্তু সনাক্ত করতে দেয় যা নির্গত আলোকে ফিরে প্রতিফলিত করে।
৪.১ পোলারিটি শনাক্তকরণ ও পিনআউট
যদিও সঠিক পিনআউট তালিকাভুক্ত নেই, আদর্শ ফটোইন্টারাপ্টার প্যাকেজগুলিতে 4টি পিন রয়েছে: দুটি ইনফ্রারেড LED-এর অ্যানোড এবং ক্যাথোডের জন্য, এবং দুটি NPN ফটোট্রানজিস্টরের কালেক্টর এবং এমিটারের জন্য। ডেটাশিটে সাধারণত একটি ডায়াগ্রাম অন্তর্ভুক্ত থাকে যা শীর্ষ দৃশ্য এবং পিন নম্বরিং দেখায় (যেমন, 1: অ্যানোড, 2: ক্যাথোড, 3: কালেক্টর, 4: এমিটার)। ক্ষতি রোধ করার জন্য LED-এর জন্য সঠিক পোলারিটি সংযোগ বাধ্যতামূলক।
৫. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
ডেটাশিট অ্যাসেম্বলির জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার প্রদান করে: সর্বোচ্চ লিড সোল্ডারিং তাপমাত্রা। প্লাস্টিক কেস থেকে 1.6mm (0.063 ইঞ্চি) দূরত্বে অবস্থিত লিডের জন্য, তাপমাত্রা অতিক্রম করা উচিত নয়5 সেকেন্ডের জন্য 260°C। এটি ওয়েভ বা হ্যান্ড সোল্ডারিংয়ের জন্য একটি আদর্শ রেটিং। রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের জন্য, উপাদানটি ব্যবহৃত নির্দিষ্ট রিফ্লো প্রোফাইলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে হবে, যার সাধারণত একটি সর্বোচ্চ তাপমাত্রা প্রায় 240-250°C থাকে। এই তাপীয় সীমা অতিক্রম করলে সেমিকন্ডাক্টর জাংশনে অভ্যন্তরীণ ক্ষতি হতে পারে বা প্লাস্টিক প্যাকেজ বিকৃত হতে পারে, অপটিক্যাল সারিবদ্ধতা এবং কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে।
৬. প্রয়োগের পরামর্শ ও ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
৬.১ সাধারণ প্রয়োগ সার্কিট
একটি মৌলিক ইন্টারফেস সার্কিটে দুটি প্রধান অংশ জড়িত:
- LED ড্রাইভার:একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর LED-এর সাথে সিরিজে সংযুক্ত থাকে। রেজিস্টর মান (Rseries) হিসাবে গণনা করা হয়: Rseries= (VCC- VF) / IF। সাধারণ VF1.4V এবং একটি কাঙ্ক্ষিত IF20mA একটি 5V সরবরাহের সাথে ব্যবহার করে Rseries= (5 - 1.4) / 0.02 = 180 Ω দেয়। একটি আদর্শ 180Ω বা 220Ω রেজিস্টর উপযুক্ত হবে। একটি ধ্রুবক ভোল্টেজের পরিবর্তে একটি ধ্রুবক কারেন্ট দিয়ে LED চালনা করলে আরও স্থিতিশীল আলোর আউটপুট প্রদান করে।
- ফটোট্রানজিস্টর আউটপুট:ফটোট্রানজিস্টর সাধারণত একটি কমন-এমিটার কনফিগারেশনে ব্যবহৃত হয়। একটি লোড রেজিস্টর (RL) কালেক্টর এবং পজিটিভ সরবরাহ (VCC) এর মধ্যে সংযুক্ত থাকে। এমিটার গ্রাউন্ডের সাথে সংযুক্ত থাকে। যখন আলো ট্রানজিস্টরের ওপরে পড়ে, তখন এটি চালু হয়, কালেক্টর ভোল্টেজ কমিয়ে দেয় (VCE(SAT)এর দিকে)। যখন অন্ধকার থাকে, ট্রানজিস্টর বন্ধ থাকে, এবং কালেক্টর ভোল্টেজ RCCদ্বারা VLএ উচ্চ হয়ে যায়। RLএর মান আউটপুট ভোল্টেজ সুইং এবং গতি নির্ধারণ করে; একটি ছোট RLদ্রুত প্রতিক্রিয়া দেয় কিন্তু একটি ছোট সুইং। ডেটাশিট RL=100Ω দিয়ে পরীক্ষা করে।
৬.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- পরিবেষ্টিত আলো প্রতিরোধ:একটি প্রতিফলিত সেন্সর হিসাবে, এটি পরিবেষ্টিত আলোর প্রতি সংবেদনশীল হতে পারে (বিশেষ করে সূর্যালোক বা উজ্জ্বল ইনডোর লাইটিং যাতে ইনফ্রারেড থাকে)। একটি মডিউলেটেড LED ড্রাইভ সিগন্যাল ব্যবহার করা এবং রিসিভার সার্কিটে সিঙ্ক্রোনাস ডিটেকশন এই ধরনের হস্তক্ষেপের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতা ব্যাপকভাবে উন্নত করতে পারে।
- বস্তুর প্রতিফলন ক্ষমতা:কার্যকর সেন্সিং দূরত্ব এবং সিগন্যাল শক্তি লক্ষ্য বস্তুর প্রতিফলন ক্ষমতার উপর ব্যাপকভাবে নির্ভর করে। অত্যন্ত প্রতিফলিত পৃষ্ঠতল (সাদা কাগজের মতো) সবচেয়ে ভাল কাজ করে, যখন গাঢ় বা ম্যাট পৃষ্ঠতল পর্যাপ্ত আলো প্রতিফলিত নাও করতে পারে।
- সারিবদ্ধতা ও ফাঁক:সর্বোত্তম সেন্সিং দূরত্ব (সেন্সর এবং প্রতিফলিত বস্তুর মধ্যে ফাঁক) সাধারণত সম্পূর্ণ ডেটাশিটে নির্দিষ্ট করা হয়। যান্ত্রিক ডিজাইনে অবশ্যই এই ফাঁকটি ধারাবাহিকভাবে বজায় রাখা নিশ্চিত করতে হবে।
- বৈদ্যুতিক নয়েজ:দীর্ঘ কেবল রান বা নয়েজপূর্ণ পরিবেশের জন্য, আউটপুট সিগন্যালের সঠিক শিল্ডিং এবং ফিল্টারিং প্রয়োজন হতে পারে, কারণ ফটোট্রানজিস্টর আউটপুট বন্ধ হলে একটি উচ্চ-ইম্পিডেন্স নোড এবং পিকআপের প্রতি সংবেদনশীল হতে পারে।
৭. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
অন্যান্য সেন্সিং প্রযুক্তির তুলনায়, এই ফটোইন্টারাপ্টার নির্দিষ্ট সুবিধা প্রদান করে:
- যান্ত্রিক সুইচের তুলনায়:কোনো যোগাযোগ বাউন্স নেই, অনেক দীর্ঘ আয়ুষ্কাল (লক্ষ বনাম হাজার চক্র), দ্রুত প্রতিক্রিয়া, এবং নিঃশব্দ অপারেশন।
- ট্রান্সমিসিভ ফটোইন্টারাপ্টারের তুলনায় (স্লটেড অপটোকাপলার):LTH-872-N55T1-এর মতো প্রতিফলিত প্রকারগুলির জন্য একটি বস্তুকে স্লটের মধ্য দিয়ে যেতে হয় না; তারা দূরত্বে বস্তু সনাক্ত করতে পারে। এটি কাগজ সনাক্তকরণের মতো অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যান্ত্রিক ডিজাইন সহজ করে যেখানে কাগজ একটি পৃষ্ঠ বরাবর চলে।
- আধুনিক সেন্সরের তুলনায় (যেমন, হল এফেক্ট, আল্ট্রাসোনিক):মৌলিক উপস্থিতি/অনুপস্থিতি সনাক্তকরণের জন্য ফটোইন্টারাপ্টারগুলি সাধারণত সহজ এবং কম খরচে। তাদের চুম্বকের প্রয়োজন হয় না (হল সেন্সরের মতো) এবং আল্ট্রাসোনিক সেন্সরের তুলনায় কম জটিল, যদিও তারা অ-প্রতিফলিত লক্ষ্যে কম কার্যকর হতে পারে।
৮. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
প্র: ডার্ক কারেন্ট (ICEO) স্পেসিফিকেশনের উদ্দেশ্য কী?
উ: ডার্ক কারেন্ট হল সেই ছোট লিকেজ কারেন্ট যা ফটোট্রানজিস্টরের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় যখন এটি সম্পূর্ণ অন্ধকারে থাকে (LED থেকে কোনো আলো নেই এবং কোনো পরিবেষ্টিত আলো নেই)। "বন্ধ" অবস্থায়, এই কারেন্ট লোড রেজিস্টরের (RL) মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়ে একটি ছোট ভোল্টেজ ড্রপ তৈরি করে। একটি উচ্চ ডার্ক কারেন্ট একটি আউটপুট ভোল্টেজের দিকে নিয়ে যেতে পারে যা সম্পূর্ণরূপে "উচ্চ" লজিক স্তরে নেই, সম্ভাব্যভাবে পরবর্তী সার্কিটরি দ্বারা ভুল ব্যাখ্যা ঘটাতে পারে। নির্দিষ্ট সর্বোচ্চ 100 nA খুবই কম, একটি পরিষ্কার বন্ধ-অবস্থার সিগন্যাল নিশ্চিত করে।
প্র: আমি কীভাবে সঠিক LED ড্রাইভ কারেন্ট (IF) নির্বাচন করব?
উ: ড্রাইভ কারেন্ট আলোর আউটপুটকে প্রভাবিত করে, যা সরাসরি ফটোট্রানজিস্টরের আউটপুট কারেন্টকে (IC(ON)) এবং ডিভাইসের সংবেদনশীলতাকে প্রভাবিত করে। 20mA-এর সাধারণ পরীক্ষার অবস্থায় অপারেশন করা একটি ভাল সূচনা বিন্দু। আপনি যদি অ্যাপ্লিকেশনে উচ্চ প্রতিফলন ক্ষমতা এবং স্বল্প দূরত্ব থাকে তবে শক্তি সাশ্রয়ের জন্য কারেন্ট কমাতে পারেন। কারেন্ট বৃদ্ধি করা কঠিন লক্ষ্যগুলির জন্য সিগন্যাল শক্তি উন্নত করতে পারে কিন্তু পাওয়ার ডিসিপেশন বৃদ্ধি করবে এবং অবশ্যই 50mA পরম সর্বোচ্চের নিচে থাকতে হবে। নির্দেশনার জন্য সাধারণ CTR বনাম IFবক্ররেখা দেখুন।
প্র: আমি কি এই সেন্সরটি বাইরে ব্যবহার করতে পারি?
উ: অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (-25°C থেকে +85°C) অনেক পরিবেশে ব্যবহারের অনুমতি দেয়। যাইহোক, সরাসরি সূর্যালোকে শক্তিশালী ইনফ্রারেড বিকিরণ থাকে যা ফটোট্রানজিস্টরকে স্যাচুরেট করতে পারে, ধ্রুবক "চালু" সনাক্তকরণ ঘটাতে পারে। বাইরের ব্যবহারের জন্য, অপটিক্যাল ফিল্টারিং (একটি IR-পাস ফিল্টার যা দৃশ্যমান আলো ব্লক করে কিন্তু LED-এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য পাস করে) এবং/অথবা সিগন্যাল মড্যুলেশন কৌশল পরিবেষ্টিত IR আলো প্রত্যাখ্যান করার জন্য অত্যন্ত সুপারিশ করা হয়।
৯. কার্যপ্রণালী
LTH-872-N55T1 অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন মড্যুলেশনের নীতিতে কাজ করে। একটি ইনফ্রারেড LED আলো নির্গত করে। সেন্সিং ক্ষেত্রের মধ্যে কোনো প্রতিফলিত লক্ষ্য না থাকলে, এই আলোর বেশিরভাগই বিলুপ্ত হয়ে যায়। যখন একটি উপযুক্ত প্রতিফলিত বস্তু ক্ষেত্রে প্রবেশ করে, নির্গত আলোর একটি অংশ ডিভাইসের দিকে ফিরে প্রতিফলিত হয়। একই ইনফ্রারেড তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রতি সংবেদনশীল সমন্বিত ফটোট্রানজিস্টর এই প্রতিফলিত আলো সনাক্ত করে। ঘটনা ফোটনগুলি ফটোট্রানজিস্টরের বেস অঞ্চলে ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি করে, কার্যকরভাবে বেস কারেন্ট প্রদান করে। এটি ট্রানজিস্টরকে চালু করতে বাধ্য করে, একটি কালেক্টর কারেন্ট (IC) প্রবাহিত হতে দেয় যা প্রতিফলিত আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক। তারপর আউটপুট কারেন্ট/ভোল্টেজের এই পরিবর্তনটি বাহ্যিক সার্কিটরি দ্বারা বস্তুর উপস্থিতি সংকেত দেওয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়।
১০. শিল্প প্রবণতা
যদিও মৌলিক ফটোইন্টারাপ্টার প্রযুক্তি পরিপক্ক, প্রবণতাগুলি ক্ষুদ্রীকরণ, একীকরণ এবং উন্নত কার্যকারিতার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। নতুন ডিভাইসগুলিতে বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে:
- সারফেস-মাউন্ট (SMD) প্যাকেজ:উচ্চ-ঘনত্ব PCB অ্যাসেম্বলির জন্য ছোট ফুটপ্রিন্ট।
- সমন্বিত ICs:কিছু আধুনিক ফটোইন্টারাপ্টারে অ্যামপ্লিফিকেশন, হিস্টেরেসিসের জন্য স্মিট ট্রিগার এবং এমনকি ডিজিটাল আউটপুট (যেমন, I2C) অন-চিপ অন্তর্ভুক্ত থাকে, ইন্টারফেস ডিজাইন সহজ করে।
- উচ্চ গতি:বর্ধিত মেশিন গতির সাথে তাল মিলিয়ে রাখার জন্য আরও দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময়ের জন্য উন্নয়ন অব্যাহত রয়েছে।
- উন্নত পরিবেষ্টিত আলো প্রত্যাখ্যান:চ্যালেঞ্জিং আলোক পরিবেশে সেন্সরগুলিকে আরও শক্তিশালী করতে উন্নত অপটিক্যাল ডিজাইন এবং মড্যুলেশন স্কিম ব্যবহার করা হচ্ছে। LTH-872-N55T1-এর মতো উপাদানগুলিতে মূর্ত প্রতিফলিত সেন্সিং নীতি, অ-যোগাযোগ সনাক্তকরণ কাজের বিস্তৃত পরিসরের জন্য একটি নির্ভরযোগ্য এবং ব্যয়-কার্যকর সমাধান হিসাবে রয়ে গেছে।
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। |