সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ২.১ আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ২.২ বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় প্যারামিটার
- ৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
- ৩.১ লুমিনাস ইনটেনসিটি বিনিং
- ৩.২ ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ বিনিং
- ৩.৩ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং
- ৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
- ৪.১ আইভি কার্ভ এবং রিলেটিভ ইনটেনসিটি
- ৪.২ তাপমাত্রার উপর নির্ভরতা
- ৪.৩ স্পেকট্রাল ডিস্ট্রিবিউশন এবং ডিরেটিং
- ৫. যান্ত্রিক, প্যাকেজিং এবং অ্যাসেম্বলি তথ্য
- ৫.১ যান্ত্রিক মাত্রা এবং পোলারিটি
- ৫.২ সোল্ডারিং প্যাড ডিজাইন এবং রিফ্লো প্রোফাইল
- ৫.৩ প্যাকেজিং এবং হ্যান্ডলিং সতর্কতা
- ৬. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশিকা এবং ডিজাইন বিবেচনা
- ৬.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্য
- ৬.২ গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইন বিবেচনা
- ৭. অর্ডারিং তথ্য এবং পার্ট নম্বর ডিকোডিং
- ৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
- ৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
- ১০. ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস স্টাডি
- ১১. অপারেটিং নীতি পরিচিতি
- ১২. প্রযুক্তি প্রবণতা এবং উন্নয়ন
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
এই নথিটি একটি উচ্চ-কার্যকারিতা সম্পন্ন, পৃষ্ঠ-মাউন্ট লাল LED-এর স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে যা একটি PLCC-2 (প্লাস্টিক লিডেড চিপ ক্যারিয়ার) প্যাকেজে এনক্যাপসুলেটেড। ডিভাইসটি প্রাথমিকভাবে অটোমোটিভ ইলেকট্রনিক্সের চাহিদাপূর্ণ পরিবেশের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা উচ্চ আলোক উৎপাদন, প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ এবং মজবুত নির্ভরযোগ্যতা সার্টিফিকেশনের সমন্বয় প্রদান করে।
এই উপাদানের মূল সুবিধার মধ্যে রয়েছে AEC-Q102 স্ট্যান্ডার্ডের জন্য এর যোগ্যতা, যা বিচ্ছিন্ন অপটোইলেকট্রনিক ডিভাইসের জন্য প্রযোজ্য, নিশ্চিত করে যে এটি অটোমোটিভ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত। এটিতে সালফার রোবাস্টনেস A1 শ্রেণীবদ্ধ রয়েছে, যা ক্ষয়কারী বায়ুমণ্ডলের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী করে তোলে। তদুপরি, পণ্যটি RoHS, REACH এবং হ্যালোজেন-মুক্ত নির্দেশিকা মেনে চলে, যা বিশ্বব্যাপী পরিবেশগত এবং নিরাপত্তা নিয়মগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। এর প্রাথমিক লক্ষ্য বাজার হল অটোমোটিভ অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক আলোকসজ্জা সিস্টেম, যার মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয় ড্যাশবোর্ড ক্লাস্টার, নির্দেশক লাইট এবং গাড়ির মধ্যে বিভিন্ন আলোকসজ্জা ফাংশন।
২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
২.১ আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
LED-এর মূল আলোকমিতিক কর্মক্ষমতা একটি সাধারণ ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF) 20mA-এর অধীনে সংজ্ঞায়িত করা হয়। সাধারণ লুমিনাস ইনটেনসিটি (IV) হল 1400 মিলিক্যান্ডেলা (mcd), বিনিং নির্বাচনের উপর নির্ভর করে ন্যূনতম 900 mcd থেকে সর্বোচ্চ 2240 mcd পর্যন্ত একটি নির্দিষ্ট পরিসীমা সহ। এই উচ্চ উজ্জ্বলতা অর্জন করা হয় 120 ডিগ্রির একটি অত্যন্ত প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ (φ) বজায় রেখে, যা অফ-অ্যাক্সিস কোণ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যেখানে লুমিনাস ইনটেনসিটি এর শীর্ষ মানের অর্ধেকে নেমে আসে। ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ (λd) লাল বর্ণালীতে রয়েছে, 612 nm থেকে 627 nm পর্যন্ত, যা নির্গত আলোর অনুভূত রঙ নির্ধারণ করে।
২.২ বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় প্যারামিটার
বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি 20mA-এ একটি সাধারণ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) 2.00 ভোল্টকে কেন্দ্র করে, 1.75V এবং 2.75V-এর মধ্যে অনুমোদিত সীমা সহ। পরম সর্বোচ্চ রেটিং অপারেশনাল সীমানা নির্ধারণ করে: সর্বোচ্চ ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF) 50 mA, সর্বোচ্চ পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd) 137 mW, এবং একটি সার্জ কারেন্ট (IFM) ক্ষমতা ≤ 10 µs পালসের জন্য 100 mA। ডিভাইসটি রিভার্স বায়াস অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি।
LED-এর কর্মক্ষমতা এবং দীর্ঘায়ুর জন্য তাপীয় ব্যবস্থাপনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। জংশন থেকে সোল্ডার পয়েন্ট পর্যন্ত তাপীয় রেজিস্ট্যান্স দুটি পদ্ধতির মাধ্যমে নির্দিষ্ট করা হয়েছে: একটি বাস্তব পরিমাপ (Rth JS real) 120 K/W (সর্বোচ্চ 160 K/W) একটি সাধারণ মান সহ এবং একটি বৈদ্যুতিক পরিমাপ (Rth JS el) 100 K/W (সর্বোচ্চ 120 K/W) একটি সাধারণ মান সহ। সর্বোচ্চ অনুমোদিত জংশন তাপমাত্রা (TJ) হল 125°C, একটি অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (Topr) -40°C থেকে +110°C পর্যন্ত।
৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইনে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করার জন্য, LED-গুলিকে মূল প্যারামিটারের উপর ভিত্তি করে বিনে সাজানো হয়। এটি ডিজাইনারদের তাদের সার্কিটের জন্য নির্দিষ্ট সহনশীলতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন উপাদান নির্বাচন করতে দেয়।
৩.১ লুমিনাস ইনটেনসিটি বিনিং
লুমিনাস ইনটেনসিটি চারটি প্রাথমিক বিনে গোষ্ঠীবদ্ধ করা হয়েছে: V2 (900-1120 mcd), AA (1120-1400 mcd), AB (1400-1800 mcd), এবং BA (1800-2240 mcd)। সংশ্লিষ্ট লুমিনাস ফ্লাক্স পরিসরগুলিও রেফারেন্সের জন্য প্রদান করা হয়েছে, ±8% সহনশীলতা সহ পরিমাপ করা হয়েছে।
৩.২ ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ বিনিং
ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ, যা কালার পয়েন্ট নির্ধারণ করে, 3-ন্যানোমিটার ধাপে বিন করা হয়। বিনগুলি লেবেল করা হয়েছে 1215 (612-615 nm), 1518 (615-618 nm), 1821 (618-621 nm), 2124 (621-624 nm), এবং 2427 (624-627 nm), ±1 nm পরিমাপ সহনশীলতা সহ।
৩.৩ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং
ড্রাইভার ডিজাইন এবং মাল্টি-LED অ্যারেতে কারেন্ট ম্যাচিংয়ে সহায়তা করার জন্য ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ চারটি বিনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে: 1720 (1.75-2.00V), 2022 (2.00-2.25V), 2225 (2.25-2.50V), এবং 2527 (2.50-2.75V)। পরিমাপ সহনশীলতা হল ±0.05V।
৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
ডেটাশিট বিভিন্ন অপারেটিং অবস্থার অধীনে LED-এর আচরণ বোঝার জন্য প্রয়োজনীয় বেশ কয়েকটি গ্রাফ প্রদান করে।
৪.১ আইভি কার্ভ এবং রিলেটিভ ইনটেনসিটি
ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রাফটি ডায়োডের সাধারণ সূচকীয় সম্পর্ক দেখায়। রিলেটিভ লুমিনাস ইনটেনসিটি বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট কার্ভ প্রদর্শন করে যে আলোর আউটপুট কারেন্টের সাথে সুপার-লিনিয়ারভাবে বৃদ্ধি পায়, সম্ভাব্য স্যাচুরেশনের আগে, যা কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভের গুরুত্বকে জোর দেয়।
৪.২ তাপমাত্রার উপর নির্ভরতা
মূল গ্রাফগুলি তাপমাত্রার প্রতি LED-এর সংবেদনশীলতা চিত্রিত করে। রিলেটিভ লুমিনাস ইনটেনসিটি বনাম জংশন তাপমাত্রা কার্ভ দেখায় যে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট হ্রাস পায়। বিপরীতভাবে, রিলেটিভ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম জংশন তাপমাত্রা গ্রাফটি একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ দেখায়, যেখানে VFতাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে রৈখিকভাবে হ্রাস পায়। এই বৈশিষ্ট্যটি কখনও কখনও তাপমাত্রা সেন্সিংয়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ শিফট বনাম জংশন তাপমাত্রা গ্রাফটি নির্দেশ করে যে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দিকে একটি স্থানান্তর (রেড শিফট)।
৪.৩ স্পেকট্রাল ডিস্ট্রিবিউশন এবং ডিরেটিং
রিলেটিভ স্পেকট্রাল ডিস্ট্রিবিউশন গ্রাফটি ~625 nm অঞ্চলে একটি শিখর সহ একরঙা লাল আউটপুট নিশ্চিত করে। ফরওয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভ তাপীয় ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা সোল্ডার প্যাড তাপমাত্রার একটি ফাংশন হিসাবে সর্বোচ্চ অনুমোদিত ক্রমাগত কারেন্ট দেখায়। উদাহরণস্বরূপ, সর্বোচ্চ সোল্ডার প্যাড তাপমাত্রা 110°C-এ, ফরওয়ার্ড কারেন্ট অবশ্যই 34 mA-এ ডিরেট করতে হবে। পারমিসিবল পালস হ্যান্ডলিং ক্যাপাবিলিটি চার্টটি বিভিন্ন ডিউটি সাইকেলে পালসড কারেন্টের জন্য নিরাপদ অপারেটিং এরিয়া সংজ্ঞায়িত করে।
৫. যান্ত্রিক, প্যাকেজিং এবং অ্যাসেম্বলি তথ্য
৫.১ যান্ত্রিক মাত্রা এবং পোলারিটি
উপাদানটি একটি স্ট্যান্ডার্ড PLCC-2 পৃষ্ঠ-মাউন্ট প্যাকেজ ব্যবহার করে। নির্দিষ্ট যান্ত্রিক অঙ্কন (বিভাগ রেফারেন্স দ্বারা বোঝানো) দৈর্ঘ্য, প্রস্থ, উচ্চতা এবং লিড স্পেসিং বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করবে। পার্ট নম্বরে একটি "R" রয়েছে যা বিপরীত পোলারিটি কনফিগারেশন নির্দেশ করে; ক্যাথোড সাধারণত প্যাকেজে একটি খাঁজ বা একটি চিহ্নিত কোণ দ্বারা নির্দেশিত হয়। ডিজাইনারদের অবশ্যই সঠিক পরিমাপ এবং ফুটপ্রিন্টের জন্য বিস্তারিত মাত্রা অঙ্কন পরামর্শ করতে হবে।
৫.২ সোল্ডারিং প্যাড ডিজাইন এবং রিফ্লো প্রোফাইল
সঠিক সোল্ডার জয়েন্ট গঠন, তাপীয় ত্রাণ এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করার জন্য একটি প্রস্তাবিত সোল্ডারিং প্যাড লেআউট প্রদান করা হয়েছে। রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইলটি 30 সেকেন্ডের জন্য 260°C এর শীর্ষ তাপমাত্রা সহ নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যা স্ট্যান্ডার্ড লিড-ফ্রি (Pb-free) সোল্ডারিং প্রক্রিয়াগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। LED প্যাকেজ বা ডাই অ্যাটাচে তাপীয় ক্ষতি রোধ করতে এই প্রোফাইলের সাথে আনুগত্য প্রয়োজন।
৫.৩ প্যাকেজিং এবং হ্যান্ডলিং সতর্কতা
ডিভাইসটির একটি ময়েশ্চার সেন্সিটিভিটি লেভেল (MSL) 2 রয়েছে। এর মানে হল যে উপাদানটি রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের আগে বেকিং প্রয়োজন হওয়ার আগে ≤ 30°C / 60% আপেক্ষিক আর্দ্রতায় এক বছর পর্যন্ত সংরক্ষণ করা যেতে পারে। স্ট্যান্ডার্ড ESD (ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ) সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে, কারণ ডিভাইসটি 2 kV হিউম্যান বডি মডেল (HBM) এর জন্য রেট করা হয়েছে। স্বয়ংক্রিয় সমাবেশের জন্য রিল এবং টেপ স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে প্যাকেজিং তথ্য।
৬. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশিকা এবং ডিজাইন বিবেচনা
৬.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্য
এই LED স্পষ্টভাবে অটোমোটিভ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে:
অভ্যন্তরীণ আলোকসজ্জা:ড্যাশবোর্ড ব্যাকলাইটিং, সুইচ আলোকসজ্জা, পরিবেষ্টিত আলোকসজ্জা এবং ইনফোটেইনমেন্ট সিস্টেম নির্দেশক।
বাহ্যিক আলোকসজ্জা:সেন্টার হাই-মাউন্ট স্টপ লাইট (CHMSL), সাইড মার্কার লাইট এবং অন্যান্য সিগন্যাল ফাংশন যেখানে উচ্চ উজ্জ্বলতা এবং প্রশস্ত কোণ উপকারী।
ক্লাস্টার:সতর্কতা লাইট, টেল-টেল নির্দেশক এবং গেজ আলোকসজ্জা।
৬.২ গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইন বিবেচনা
- কারেন্ট ড্রাইভ:সর্বদা একটি কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার বা একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করুন। সাধারণ অপারেটিং পয়েন্ট হল 20mA, কিন্তু ডিজাইনটি অবশ্যই নিশ্চিত করতে হবে যে তাপমাত্রার জন্য ডিরেটিং বিবেচনা করে, কোন অবস্থাতেই কারেন্ট পরম সর্বোচ্চ 50mA অতিক্রম করে না।
- তাপীয় ব্যবস্থাপনা:তাপীয় রেজিস্ট্যান্স পথটি সোল্ডার প্যাডের মধ্য দিয়ে যায়। PCB-তে পর্যাপ্ত কপার পোর বা তাপীয় ভায়া রয়েছে তা নিশ্চিত করুন যাতে তাপ অপসারণ করা যায়, বিশেষ করে উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বা কারেন্টে অপারেট করার সময়।
- ESD সুরক্ষা:হ্যান্ডলিং এবং অ্যাসেম্বলির সময় স্ট্যান্ডার্ড ESD নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা বাস্তবায়ন করুন। যদিও 2kV HBM-এর জন্য রেট করা হয়েছে, LED যদি ব্যবহারকারী-অ্যাক্সেসযোগ্য ইন্টারফেসের সংস্পর্শে আসে তবে PCB-তে অতিরিক্ত সুরক্ষা প্রয়োজন হতে পারে।
- অপটিক্যাল ডিজাইন:120-ডিগ্রি দৃশ্যমান কোণ একটি অত্যন্ত প্রশস্ত বিম প্রদান করে। আরও ফোকাসড বিম প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, সেকেন্ডারি অপটিক্স (লেন্স) প্রয়োজন হবে।
৭. অর্ডারিং তথ্য এবং পার্ট নম্বর ডিকোডিং
পার্ট নম্বর একটি নির্দিষ্ট কাঠামো অনুসরণ করে:67-21R-UR0201H-AM.
67-21:পণ্য পরিবার।
R:বিপরীত পোলারিটি।
UR:রঙের কোড (লাল)।
020:পরীক্ষা কারেন্ট (20 mA)।
1:লিড ফ্রেম টাইপ।
H:উজ্জ্বলতা স্তর (উচ্চ)। অন্যান্য স্তরের মধ্যে রয়েছে M (মাঝারি) এবং L (নিম্ন)।
AM:অটোমোটিভ অ্যাপ্লিকেশন গ্রেড নির্দেশ করে।
অর্ডার করার সময়, কাঙ্ক্ষিত কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য পেতে লুমিনাস ইনটেনসিটি, ওয়েভলেন্থ এবং ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের জন্য নির্দিষ্ট বিন কোড নির্দিষ্ট করতে হতে পারে।
৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
স্ট্যান্ডার্ড কমার্শিয়াল-গ্রেড PLCC-2 LED-এর তুলনায়, এই ডিভাইসের মূল পার্থক্যকারী হল এর অটোমোটিভ যোগ্যতা। AEC-Q102 সার্টিফিকেশনে তাপমাত্রা চক্র, আর্দ্রতা, উচ্চ-তাপমাত্রা অপারেটিং জীবন এবং অটোমোটিভ পরিবেশের জন্য নির্দিষ্ট অন্যান্য অবস্থার জন্য কঠোর স্ট্রেস টেস্টিং জড়িত। সালফার রোবাস্টনেস (ক্লাস A1) অটোমোটিভ ব্যবহারের জন্য আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য, যেখানে টায়ার, জ্বালানি বা বায়ুমণ্ডলীয় দূষণ থেকে সালফার-যুক্ত গ্যাসের সংস্পর্শে রূপা-লেপা উপাদানগুলিকে ক্ষয় করতে পারে এবং ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে। প্রশস্ত অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (-40°C থেকে +110°C) সাধারণ বাণিজ্যিক স্পেসিফিকেশনকেও ছাড়িয়ে যায়।
৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
প্র: এই LED-এর জন্য সর্বনিম্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট কত?
উ: ডেটাশিটটি 5 mA এর সর্বনিম্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট নির্দিষ্ট করে। ডিরেটিং গ্রাফে এই কারেন্টের নিচে অপারেশন সুপারিশ করা হয় না।
প্র: আমি কি একটি রেজিস্টর ছাড়া 3.3V সরবরাহ দিয়ে এই LED চালাতে পারি?
উ: না। একটি সাধারণ VF2.0V এর সাথে, এটিকে সরাসরি 3.3V-এর সাথে সংযোগ করলে অতিরিক্ত কারেন্ট প্রবাহিত হবে, সম্ভবত সর্বোচ্চ রেটিং অতিক্রম করে এবং LED ধ্বংস করবে। একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর বা কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার সর্বদা প্রয়োজন।
প্র: লুমিনাস ইনটেনসিটি তাপমাত্রার সাথে কীভাবে পরিবর্তিত হয়?
উ: পারফরম্যান্স গ্রাফে দেখানো হয়েছে, জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে লুমিনাস ইনটেনসিটি হ্রাস পায়। সর্বোচ্চ জংশন তাপমাত্রা 125°C-এ, আপেক্ষিক লুমিনাস ইনটেনসিটি 25°C-এর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম। উজ্জ্বলতা বজায় রাখতে তাপীয় ডিজাইন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
প্র: "MSL: 2" এর অর্থ আমার উৎপাদন প্রক্রিয়ার জন্য কী?
উ: MSL 2 মানে উপাদানগুলি একটি আর্দ্রতা-বাধা ব্যাগে একটি আর্দ্রতা নির্দেশক কার্ড সহ প্যাকেজ করা হয়। ব্যাগটি খোলার পরে, উপাদানগুলি ≤ 30°C/60% RH-এ সংরক্ষণ করা হলে 1 বছরের মধ্যে সোল্ডার করতে হবে। যদি উচ্চতর আর্দ্রতার সংস্পর্শে আসে বা ফ্লোর লাইফ অতিক্রম করে, তবে সোল্ডারিংয়ের সময় "পপকর্নিং" ক্ষতি রোধ করতে রিফ্লোর আগে বেকিং প্রয়োজন।
১০. ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস স্টাডি
দৃশ্য: একটি উচ্চ-নির্ভরযোগ্যতা ড্যাশবোর্ড সতর্কতা নির্দেশক ডিজাইন করা।
একজন ডিজাইনারকে একটি লাল "ইঞ্জিন চেক" সতর্কতা আলো প্রয়োজন যা ড্রাইভার অবস্থানের একটি বিস্তৃত পরিসর থেকে স্পষ্টভাবে দৃশ্যমান, গাড়ির 15-বছরের জীবনকাল জুড়ে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে এবং চরম জলবায়ুতে কাজ করে।
উপাদান নির্বাচন:এই AEC-Q102 যোগ্য LED-কে এর নির্ভরযোগ্যতা, প্রশস্ত 120° দৃশ্যমান কোণ যা দৃশ্যমানতা নিশ্চিত করে এবং মজবুত নির্মাণের জন্য বেছে নেওয়া হয়েছে।
সার্কিট ডিজাইন:LED-টি গাড়ির 12V সিস্টেম দ্বারা একটি কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার IC-এর মাধ্যমে চালিত হয় যা 20mA-এ সেট করা হয়েছে। ড্রাইভারটি অটোমোটিভ বৈদ্যুতিক সিস্টেমে সাধারণ লোড ডাম্প ট্রানজিয়েন্ট এবং রিভার্স পোলারিটি ইভেন্টের বিরুদ্ধে সুরক্ষা প্রদান করে।
তাপীয় ডিজাইন:PCB-টি একটি তাপীয় প্যাড দিয়ে ডিজাইন করা হয়েছে যা একটি বড় কপার প্লেনের সাথে সংযুক্ত থাকে তাপ অপসারণ করার জন্য, এমনকি একটি গরম কেবিন পরিবেশেও সোল্ডার প্যাড তাপমাত্রা 110°C-এর নিচে রাখে।
অপটিক্যাল ডিজাইন:LED-এর উপরে একটি সাধারণ ডিফিউজার লেন্স স্থাপন করা হয়েছে আলোর বিন্দু নরম করতে এবং নান্দনিকভাবে ক্লাস্টার প্যানেলে একীভূত করতে।
এই পদ্ধতিটি অটোমোটিভ মান পূরণ করে একটি টেকসই, উচ্চ-কার্যকারিতা সমাধান তৈরি করতে LED-এর মূল স্পেসিফিকেশনগুলিকে কাজে লাগায়।
১১. অপারেটিং নীতি পরিচিতি
এই ডিভাইসটি একটি লাইট এমিটিং ডায়োড (LED), একটি সেমিকন্ডাক্টর p-n জংশন ডায়োড। যখন একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় যা ডায়োডের থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করে, তখন n-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেকট্রনগুলি সক্রিয় স্তরের মধ্যে p-টাইপ অঞ্চল থেকে ছিদ্রগুলির সাথে পুনর্মিলিত হয়। এই পুনর্মিলন প্রক্রিয়া ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। সেমিকন্ডাক্টরের নির্দিষ্ট উপাদান গঠন (সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম ইন্ডিয়াম ফসফাইড - AlGaInP লাল LED-এর জন্য ভিত্তি করে) নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং এইভাবে রঙ নির্ধারণ করে। PLCC-2 প্যাকেজ সেমিকন্ডাক্টর ডাই ধারণ করে, লিড ফ্রেমের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক সংযোগ প্রদান করে এবং একটি ছাঁচযুক্ত এপোক্সি লেন্স অন্তর্ভুক্ত করে যা আলোর আউটপুট গঠন করে এবং ডাই রক্ষা করে।
১২. প্রযুক্তি প্রবণতা এবং উন্নয়ন
অটোমোটিভ LED আলোকসজ্জার প্রবণতা উচ্চতর দক্ষতা (ওয়াট প্রতি আরও লুমেন), বর্ধিত পাওয়ার ঘনত্ব এবং বৃহত্তর একীকরণের দিকে অব্যাহত রয়েছে। যদিও এই উপাদানটি একটি বিচ্ছিন্ন ডিভাইস, মাল্টি-ডাই প্যাকেজ এবং LED মডিউলগুলির ক্রমবর্ধমান ব্যবহার রয়েছে যা ড্রাইভার ইলেকট্রনিক্স এবং অপটিক্সকে একীভূত করে। তদুপরি, ফসফর প্রযুক্তি এবং সরাসরি-নির্গত সেমিকন্ডাক্টরে অগ্রগতি অভ্যন্তরীণ পরিবেষ্টিত আলোকসজ্জার জন্য কালার গ্যামুট প্রসারিত করছে এবং কালার রেন্ডারিং উন্নত করছে। উন্নত নির্ভরযোগ্যতা, দীর্ঘ জীবনকাল এবং উচ্চতর তাপমাত্রা হুডের অধীনে কর্মক্ষমতার (বাহ্যিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য) চাহিদা অটোমোটিভ-গ্রেড LED-এ উপাদান বিজ্ঞান এবং প্যাকেজিং উদ্ভাবনকে চালিত করতে থাকে।
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। |