সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ২.১ আলোকমিতি ও বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
- ২.২ তাপীয় ও নির্ভরযোগ্যতা রেটিং
- ৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
- ৩.১ উজ্জ্বল তীব্রতা বিনিং
- ৩.২ প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিনিং
- ৪. কার্যকারিতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- ৪.১ ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
- ৪.২ তাপীয় বৈশিষ্ট্য
- ৪.৩ বর্ণালী বন্টন ও বিকিরণ প্যাটার্ন
- ৪.৪ ডিরেটিং ও পালস হ্যান্ডলিং
- ৫. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
- ৬. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৭. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- ৮. প্রয়োগের সুপারিশ
- ৮.১ সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যাবলী
- ৮.২ নকশা বিবেচ্য বিষয়
- ৯. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- ১০. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
- ১১. ব্যবহারিক নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ
- ১২. কার্যনীতি পরিচিতি
- ১৩. প্রযুক্তির প্রবণতা ও উন্নয়ন
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
এই নথিটি PLCC-2 প্যাকেজে একটি উচ্চ-কার্যকারিতা সম্পন্ন, সারফেস-মাউন্ট লাল LED-এর স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। ডিভাইসটি প্রাথমিকভাবে চাহিদাপূর্ণ অটোমোটিভ অভ্যন্তরীণ প্রয়োগের জন্য নকশা করা হয়েছে, যা উচ্চ আলোক আউটপুট, প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ এবং মজবুত নির্ভরযোগ্যতার সমন্বয় প্রদান করে। এর মূল সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে AEC-Q102-এর মতো কঠোর অটোমোটিভ মানদণ্ডের সাথে সঙ্গতি, চমৎকার সালফার প্রতিরোধ ক্ষমতা (ক্লাস A1), এবং RoHS, REACH ও হ্যালোজেন-মুক্ত প্রয়োজনীয়তার মতো পরিবেশগত নির্দেশিকা মেনে চলা। লক্ষ্য বাজার হল অটোমোটিভ ইলেকট্রনিক্স, বিশেষ করে অভ্যন্তরীণ পরিবেষ্টিত আলোকসজ্জা, সুইচের ব্যাকলাইটিং এবং অন্যান্য নির্দেশক ফাংশনের জন্য যেখানে কঠোর অবস্থার অধীনে নির্ভরযোগ্যতা ও সামঞ্জস্যপূর্ণ কার্যকারিতা সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ।
২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
২.১ আলোকমিতি ও বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
LED-এর মূল কার্যকারিতা মেট্রিকগুলি স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট শর্তের অধীনে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। সাধারণ ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) হল ৫০mA ফরোয়ার্ড কারেন্টে (IF) ২.২০V, যার নির্দিষ্ট পরিসীমা ১.৭৫V (ন্যূনতম) থেকে ২.৭৫V (সর্বোচ্চ)। উজ্জ্বল তীব্রতা (IV) একই ৫০mA শর্তে সাধারণত ৩৫৫০ মিলিক্যান্ডেলা (mcd) রেট করা হয়েছে, যার ন্যূনতম মান ২৮০০ mcd এবং সর্বোচ্চ মান ৫৬০০ mcd। প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd) এর লাল রঙ নির্ধারণ করে ৬১৫nm-এ কেন্দ্রীভূত, যার সহনশীলতা ±১nm। ডিভাইসটি খুবই প্রশস্ত ১২০-ডিগ্রি দৃশ্যমান কোণ (φ) প্রদান করে, যা অফ-অ্যাক্সিস অবস্থান থেকে ভাল দৃশ্যমানতা নিশ্চিত করে। পরম সর্বোচ্চ ফরোয়ার্ড কারেন্ট হল ৭০mA, এবং ডিভাইসটি রিভার্স ভোল্টেজ অপারেশনের জন্য নকশা করা হয়নি।
২.২ তাপীয় ও নির্ভরযোগ্যতা রেটিং
LED-এর দীর্ঘায়ুর জন্য তাপ ব্যবস্থাপনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। জংশন-টু-সোল্ডার তাপীয় রোধ (Rth JS) এর দুটি মান রয়েছে: ৮৫ K/W (সাধারণ, প্রকৃত) এবং ৬০ K/W (সাধারণ, বৈদ্যুতিক)। সর্বাধিক অনুমোদিত জংশন তাপমাত্রা (TJ) হল ১২৫°C, অন্যদিকে অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (Topr) -৪০°C থেকে +১১০°C পর্যন্ত বিস্তৃত। ডিভাইসটি ৩০ সেকেন্ড পর্যন্ত ২৬০°C রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে। ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) সুরক্ষার জন্য, এটি ২kV (হিউম্যান বডি মডেল) রেট করা হয়েছে। পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd) ১৯২ mW-এ সীমাবদ্ধ।
৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
উৎপাদনে রঙ ও উজ্জ্বলতার সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, LED-গুলিকে বিনে বাছাই করা হয়।
৩.১ উজ্জ্বল তীব্রতা বিনিং
উজ্জ্বল তীব্রতাকে একটি বিস্তারিত বর্ণানুক্রমিক বিনিং কাঠামোতে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে। বিনগুলি L1 (১১.২-১৪ mcd) থেকে শুরু করে GA (১৮০০০-২২৪০০ mcd)-এর মতো উচ্চ-আউটপুট বিন পর্যন্ত রয়েছে। এই ডাটাশিটে আচ্ছাদিত নির্দিষ্ট ডিভাইসটি, এর সাধারণ রেটিং ৩৫৫০ mcd-এর ভিত্তিতে, CA বিনে (২৮০০-৩৫৫০ mcd) পড়বে। এই সিস্টেমটি ডিজাইনারদেরকে অভিন্ন আলোকসজ্জা প্রয়োগের জন্য কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রিত উজ্জ্বলতা স্তর সহ অংশ নির্বাচন করতে দেয়।
৩.২ প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিনিং
প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য, যা অনুভূত রঙ নির্ধারণ করে, সেটিও বিন করা হয়। বিনগুলি চার-অঙ্কের কোড দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয় যা ন্যানোমিটারে ন্যূনতম ও সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য উপস্থাপন করে। উদাহরণস্বরূপ, '১২১৫' বিন ৬১২nm থেকে ৬১৫nm পর্যন্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য কভার করে। ডিভাইসের সাধারণ ৬১৫nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য এটিকে '১৫১৮' বিনে (৬১৫-৬১৮ nm) বা সম্ভাব্য '১২১৫' বিনে স্থাপন করে, নির্দিষ্ট উৎপাদন লটের উপর নির্ভর করে। নির্দিষ্ট কালার পয়েন্ট বা কালার মিক্সিং প্রয়োজন এমন প্রয়োগের জন্য এই সুনির্দিষ্ট বিনিং অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
৪. কার্যকারিতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
৪.১ ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
প্রদত্ত গ্রাফটি ২৫°C-এ ফরোয়ার্ড কারেন্ট ও ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের মধ্যকার সম্পর্ক দেখায়। বক্ররেখাটি একটি ডায়োডের বৈশিষ্ট্যগত, যা দেখায় যে একবার ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ একটি থ্রেশহোল্ড (এই LED-এর জন্য প্রায় ১.৭V) অতিক্রম করলে কারেন্ট সূচকীয়ভাবে বৃদ্ধি পায়। স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করতে কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিটরি ডিজাইন করার জন্য এই বক্ররেখা অপরিহার্য।
৪.২ তাপীয় বৈশিষ্ট্য
বেশ কয়েকটি গ্রাফ তাপমাত্রার সাথে কার্যকারিতার পরিবর্তন চিত্রিত করে।আপেক্ষিক উজ্জ্বল তীব্রতা বনাম জংশন তাপমাত্রাগ্রাফটি দেখায় যে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট হ্রাস পায়, যা LED-এর একটি সাধারণ আচরণ।আপেক্ষিক ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম জংশন তাপমাত্রাগ্রাফটি প্রদর্শন করে যে VFএর একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে, যা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে রৈখিকভাবে হ্রাস পায়।প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম জংশন তাপমাত্রাএবংআপেক্ষিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম জংশন তাপমাত্রাগ্রাফগুলি তাপমাত্রার সাথে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি সামান্য পরিবর্তন (সাধারণত কয়েক ন্যানোমিটার) দেখায়, যা রঙ-সমালোচনামূলক প্রয়োগের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
৪.৩ বর্ণালী বন্টন ও বিকিরণ প্যাটার্ন
Theআপেক্ষিক বর্ণালী বন্টনগ্রাফটি একরঙা লাল আউটপুট নিশ্চিত করে, যার শীর্ষ প্রায় ৬১৫nm-এ এবং বর্ণালীর অন্যান্য অংশে খুব কম নির্গমন।বিকিরণের সাধারণ ডায়াগ্রাম বৈশিষ্ট্য(উদ্ধৃতাংশে সম্পূর্ণরূপে বিস্তারিত নয়) সাধারণত আলোর স্থানিক বন্টন দেখাবে, যা ১২০° দৃশ্যমান কোণ চিত্রিত করবে যেখানে তীব্রতা তার শীর্ষ মানের অর্ধেকে নেমে আসে।
৪.৪ ডিরেটিং ও পালস হ্যান্ডলিং
Theফরোয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভনির্ভরযোগ্যতার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এটি সোল্ডার প্যাড তাপমাত্রার (TS) একটি ফাংশন হিসাবে সর্বাধিক অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট দেখায়। উদাহরণস্বরূপ, ১১০°C TS-এ, সর্বাধিক IFডিরেটেড হয়ে ৫৫mA-এ নেমে আসে।অনুমোদিত পালস হ্যান্ডলিং ক্ষমতাগ্রাফটি বিভিন্ন পালস প্রস্থ (tp) এবং ডিউটি সাইকেল (D)-এর জন্য সর্বাধিক অনুমোদিত নন-রিপিটিটিভ বা রিপিটিটিভ পালস কারেন্ট সংজ্ঞায়িত করে, যা PWM ডিমিং বা ক্ষণস্থায়ী অবস্থার জন্য উপযোগী।
৫. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
LED একটি স্ট্যান্ডার্ড PLCC-2 (প্লাস্টিক লিডেড চিপ ক্যারিয়ার) সারফেস-মাউন্ট প্যাকেজ ব্যবহার করে। যদিও সঠিক যান্ত্রিক মাত্রা (দৈর্ঘ্য, প্রস্থ, উচ্চতা) ডাটাশিটের ধারা ৭-এ উল্লেখ করা হয়েছে কিন্তু উদ্ধৃতাংশে প্রদান করা হয়নি, এই প্যাকেজ প্রকারটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস অ্যাসেম্বলি সম্ভব করে। ডিভাইসে সঠিক PCB ওরিয়েন্টেশনের জন্য স্পষ্ট অ্যানোড ও ক্যাথোড চিহ্ন থাকবে। সঠিক সোল্ডার জয়েন্ট গঠন এবং রিফ্লোর সময় তাপীয় অপচয় নিশ্চিত করতে একটি সুপারিশকৃত সোল্ডারিং প্যাড লেআউট প্রদান করা হয়েছে।
৬. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
ডিভাইসটি রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত। নির্দিষ্ট প্রোফাইলটি সর্বোচ্চ ৩০ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C শীর্ষ তাপমাত্রার অনুমতি দেয়। প্লাস্টিক প্যাকেজ বা সেমিকন্ডাক্টর ডাই-এর তাপীয় ক্ষতি রোধ করতে ডিজাইনারদের অবশ্যই এই প্রোফাইল মেনে চলতে হবে। ব্যবহারের সতর্কতাগুলির মধ্যে সম্ভবত লিডগুলিতে যান্ত্রিক চাপ এড়াতে, আর্দ্রতা থেকে সুরক্ষা (MSL লেভেল ২), এবং অত্যধিক ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ এড়ানোর জন্য স্ট্যান্ডার্ড হ্যান্ডলিং পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। সঠিক স্টোরেজ শর্তগুলি একটি শুষ্ক পরিবেশে -৪০°C থেকে +১১০°C নির্দিষ্ট স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসীমার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হবে।
৭. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
এই ডিভাইসের পার্ট নম্বর হল ৫৭-২১R-UR0501H-AM। অর্ডার তথ্য এবং প্যাকেজিং বিবরণ (যেমন, টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন, প্রতি রিলে পরিমাণ) ডাটাশিটের ধারা ৬ এবং ১০-এ আচ্ছাদিত। পার্ট নম্বর কাঠামোতে রঙ (লালের জন্য R), প্যাকেজ প্রকার এবং সম্ভবত বিনিং কোডের মতো তথ্য এনকোড করা থাকতে পারে, যা প্রয়োজনীয় কার্যকারিতা গ্রেডের সুনির্দিষ্ট অর্ডার দিতে সক্ষম করে।
৮. প্রয়োগের সুপারিশ
৮.১ সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যাবলী
প্রাথমিক প্রয়োগ হলঅটোমোটিভ অভ্যন্তরীণ আলোকসজ্জা। এর মধ্যে রয়েছে ড্যাশবোর্ড ব্যাকলাইটিং, পরিবেষ্টিত ফুটওয়েল লাইটিং, কন্ট্রোল বাটন ও সুইচের ব্যাকলাইটিং এবং সেন্টার কনসোলে অবস্থা নির্দেশক। এর AEC-Q102 যোগ্যতা এবং সালফার প্রতিরোধ ক্ষমতা এটিকে বিশেষভাবে গাড়ির অভ্যন্তরের কঠোর পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে, যেখানে উচ্চ তাপমাত্রা, তাপীয় চক্র এবং ক্ষয়কারী গ্যাসের সংস্পর্শ থাকতে পারে।
৮.২ নকশা বিবেচ্য বিষয়
এই LED দিয়ে নকশা করার সময়, প্রকৌশলীদেরকে কয়েকটি বিষয় বিবেচনা করতে হবে:
1. কারেন্ট ড্রাইভ:স্থিতিশীল আলোর আউটপুট বজায় রাখতে একটি ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভার সুপারিশ করা হয়, কারণ LED-এর উজ্জ্বলতা ভোল্টেজ নয়, কারেন্টের একটি ফাংশন। সার্কিটটিকে সাধারণ অপারেশনের জন্য IFকে ৫০mA-এ সীমাবদ্ধ রাখতে হবে এবং কখনই ৭০mA অতিক্রম করা উচিত নয়।
2. তাপীয় ব্যবস্থাপনা:জংশন তাপমাত্রা ১২৫°C অতিক্রম করা রোধ করতে, বিশেষ করে উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা পরিবেশে, PCB লেআউটটিকে সোল্ডার প্যাড থেকে তাপ অপচয় সহজতর করতে হবে। সুপারিশকৃত প্যাড লেআউট এবং সম্ভবত তাপীয় ভায়া ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
3. ESD সুরক্ষা:যদিও ২kV HBM-এর জন্য রেট করা হয়েছে, ইনপুট লাইনে মৌলিক ESD সুরক্ষা বাস্তবায়ন করা ভাল অনুশীলন, বিশেষ করে হ্যান্ডলিং ও অ্যাসেম্বলির সময়।
4. অপটিক্যাল নকশা:১২০° দৃশ্যমান কোণ প্রশস্ত নির্গমন প্রদান করে। ফোকাসড আলোর জন্য, সেকেন্ডারি অপটিক্স (লেন্স) প্রয়োজন হতে পারে।
৯. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
স্ট্যান্ডার্ড কমার্শিয়াল-গ্রেড LED-এর তুলনায়, এই ডিভাইসের মূল পার্থক্যকারী হল এর অটোমোটিভ-গ্রেড নির্ভরযোগ্যতা সার্টিফিকেশন। AEC-Q102 যোগ্যতার মধ্যে উচ্চ-তাপমাত্রা অপারেশন, তাপীয় শক, আর্দ্রতা প্রতিরোধ এবং দীর্ঘায়ুর জন্য কঠোর পরীক্ষার একটি স্যুট জড়িত। ক্লাস A1 সালফার প্রতিরোধ ক্ষমতা রেটিং নির্দেশ করে যে সালফার-যুক্ত বায়ুমণ্ডলের প্রতি উচ্চতর প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, যা নির্দিষ্ট রাবার ও লুব্রিকেন্ট যৌগের কারণে অটোমোটিভ পরিবেশে একটি সাধারণ ব্যর্থতার মোড। প্রশস্ত অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (-৪০°C থেকে +১১০°C) সাধারণ ভোক্তা LED-এর চেয়ে বেশি, যা একটি গাড়ি যে কোনো জলবায়ু পরিস্থিতির মুখোমুখি হতে পারে তার মধ্যে কার্যকারিতা নিশ্চিত করে।
১০. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
প্র: আমি কি এই LED-কে সরাসরি ৩.৩V সরবরাহ দিয়ে চালাতে পারি?
উ: না। সাধারণ ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ হল ২.২V, কিন্তু এটি ১.৭৫V পর্যন্ত কম হতে পারে। একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর বা ড্রাইভার ছাড়াই এটিকে সরাসরি ৩.৩V উৎসের সাথে সংযোগ করলে অতিরিক্ত কারেন্ট প্রবাহিত হবে, সম্ভাব্যভাবে ৭০mA-এর পরম সর্বোচ্চ রেটিং অতিক্রম করে এবং LED-টি ধ্বংস করবে। একটি সিরিজ রেজিস্টর বা ধ্রুব-কারেন্ট ড্রাইভার বাধ্যতামূলক।
প্র: আমি যদি ৫০mA-এর পরিবর্তে ৩০mA-এ চালাই তবে আলোর আউটপুট কীভাবে পরিবর্তিত হয়?
উ:আপেক্ষিক উজ্জ্বল তীব্রতা বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্টগ্রাফটি দেখুন, আউটপুট কারেন্টের সাথে রৈখিকভাবে সমানুপাতিক নয়। ৩০mA-এ, আপেক্ষিক তীব্রতা ৫০mA-এ এর মানের প্রায় ০.৬ (বা ৬০%)। অতএব, উজ্জ্বল তীব্রতা প্রায় ২১৩০ mcd (০.৬ * ৩৫৫০ mcd) হবে।
প্র: এই LED কি PWM ডিমিং-এর জন্য উপযুক্ত?
উ: হ্যাঁ, LED-গুলি PWM ডিমিং-এর জন্য আদর্শ। নির্বাচিত শীর্ষ কারেন্ট, পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল নিরাপদ অপারেটিং সীমার মধ্যে রয়েছে তা নিশ্চিত করতেঅনুমোদিত পালস হ্যান্ডলিং ক্ষমতাগ্রাফটি পরামর্শ করা উচিত। সাধারণত, ১০০Hz-এর উপরে ডিমিং ফ্রিকোয়েন্সির জন্য, গ্রাফটি DC সর্বোচ্চের চেয়ে উচ্চতর পালস কারেন্টের অনুমতি দেয়, কিন্তু গড় শক্তি এখনও পরিচালনা করতে হবে।
১১. ব্যবহারিক নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ
কেস: একটি অটোমোটিভ সুইচ ব্যাকলাইট ডিজাইন করা।একজন ডিজাইনারকে একটি সেন্টার কনসোলে ৫টি পুশ-বাটন সুইচের একটি সারি আলোকিত করতে হবে। প্রতিটি সুইচের জন্য সমান, নিম্ন-স্তরের লাল আলোকসজ্জা প্রয়োজন। ডিজাইনার নির্ভরযোগ্যতার জন্য এই LED নির্বাচন করেন। ১২V অটোমোটিভ সরবরাহ ব্যবহার করে, একটি সার্কিট ডিজাইন করা হয় যেখানে প্রতিটি LED একটি নির্দিষ্ট ধ্রুব-কারেন্ট রেগুলেটর দ্বারা চালিত হয় যা ৫০mA-এ সেট করা। LED-গুলি একটি লাইট গাইডের পিছনে PCB-তে স্থাপন করা হয় যাতে ১২০° বিমটি সুইচ আইকনের উপর সমানভাবে বিতরণ করা যায়। তাপীয় বিশ্লেষণ নিশ্চিত করে যে ৮৫°C-এর সবচেয়ে খারাপ কেবিন তাপমাত্রায়, সোল্ডার প্যাড তাপমাত্রা ১০০°C-এর নিচে থাকে, যা ফরোয়ার্ড কারেন্টকে গ্রাফ থেকে ডিরেটেড সীমার মধ্যে রাখে, এইভাবে দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে।
১২. কার্যনীতি পরিচিতি
লাইট এমিটিং ডায়োড (LED) হল সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের মাধ্যমে আলো নির্গত করে। যখন একটি ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ p-n জংশনের উপর প্রয়োগ করা হয়, তখন n-টাইপ উপাদান থেকে ইলেকট্রনগুলি সক্রিয় অঞ্চলে p-টাইপ উপাদান থেকে হোলগুলির সাথে পুনর্মিলিত হয়। এই পুনর্মিলন প্রক্রিয়াটি ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। নির্গত আলোর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) LED চিপ নির্মাণে ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপাদানগুলির শক্তি ব্যান্ডগ্যাপ দ্বারা নির্ধারিত হয়। এই লাল LED-তে, সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (AlGaAs) বা অনুরূপ যৌগের মতো উপাদান ব্যবহার করা হয় প্রায় ৬১৫nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ফোটন উৎপাদনের জন্য, যা মানুষের চোখ লাল হিসাবে উপলব্ধি করে।
১৩. প্রযুক্তির প্রবণতা ও উন্নয়ন
অটোমোটিভ LED আলোকসজ্জার প্রবণতা হল উচ্চতর দক্ষতার দিকে (ওয়াট প্রতি আরও লুমেন), যা বিদ্যুৎ খরচ এবং তাপীয় লোড হ্রাস করে। আরও কমপ্যাক্ট ও স্টাইলিশ ডিজাইন সক্ষম করতে উচ্চতর পাওয়ার ঘনত্ব সহ ছোট প্যাকেজ আকারের দিকেও একটি চলন রয়েছে। তদুপরি, LED প্যাকেজের সাথে সরাসরি নিয়ন্ত্রণ ইলেকট্রনিক্সের একীকরণ (যেমন, LED ড্রাইভার, সুরক্ষা সার্কিট) আরও সাধারণ হয়ে উঠছে, যা প্রকৌশলীদের জন্য সিস্টেম নকশা সরল করে। অভ্যন্তরীণ পরিবেষ্টিত আলোকসজ্জার জন্য আরও বিস্তৃত কালার গ্যামুট এবং উচ্চতর কালার রেন্ডারিং ইনডেক্স (CRI)-এর চাহিদাও ফসফর প্রযুক্তি ও মাল্টি-চিপ ডিজাইনে অগ্রগতি চালাচ্ছে, যদিও এই নির্দিষ্ট ডিভাইসটি একটি একরঙা লাল LED। নির্ভরযোগ্যতা মানদণ্ডগুলি অব্যাহতভাবে বিকশিত হচ্ছে, দীর্ঘতর জীবনকালের প্রয়োজনীয়তা এবং নতুন পরিবেশগত চাপের জন্য পরীক্ষার সাথে।
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। |