সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- 2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- 3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
- 3.1 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং
- 3.2 লুমিনাস ইনটেনসিটি গ্রেডিং
- 3.3 প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং
- 4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 5.1 ডিভাইসের মাত্রা
- 5.2 সুপারিশকৃত সোল্ডার প্যাড বিন্যাস
- 5.3 পোলারিটি সূচক
- 6. সোল্ডারিং ও সংযোজন নির্দেশিকা
- 6.1 রিফ্লো ঢালাই বক্ররেখা
- 6.2 হাতে হাতে সোল্ডারিং
- 6.3 সংরক্ষণের শর্তাবলী
- 6.4 পরিষ্কার
- 7. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- 7.1 টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- 8. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশিকা ও ডিজাইন বিবেচনা
- 8.1 প্রত্যাশিত ব্যবহার
- 8.2 সার্কিট ডিজাইন
- 8.3 তাপ ব্যবস্থাপনা
- 8.4 ESD প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থা
- 9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 10. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
- 11. ডিজাইন ও ব্যবহার কেস স্টাডি
- 12. প্রযুক্তিগত নীতি পরিচিতি
- 13. শিল্প প্রবণতা ও উন্নয়ন
1. পণ্যের সংক্ষিপ্ত বিবরণ
এই নথিটি একটি উচ্চ উজ্জ্বলতা, বিপরীত মাউন্ট পৃষ্ঠ মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) লাইট এমিটিং ডায়োড (এলইডি)-এর স্পেসিফিকেশন বিশদভাবে বর্ণনা করে। ডিভাইসটি ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (InGaN) সেমিকন্ডাক্টর চিপ ব্যবহার করে নীল আলো তৈরি করে এবং ইলেকট্রনিক ইন্ডাস্ট্রিজ অ্যালায়েন্স (EIA) মানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ স্বচ্ছ লেন্সের মধ্যে এনক্যাপসুলেট করা হয়। এটি স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ প্রক্রিয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং-এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। প্রধান পণ্য বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে RoHS নির্দেশিকা মেনে চলা, সবুজ পণ্য হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা এবং উচ্চ ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) থ্রেশহোল্ড থাকা অন্তর্ভুক্ত।
2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
ডিভাইসের অপারেটিং সীমা পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা (Ta) 25°C-এ সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। এই রেটিং অতিক্রম করলে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে।
- শক্তি খরচ (Pd):76 mW। এটি হল সর্বোচ্চ শক্তি যা প্যাকেজটি ক্রমাগত তাপ হিসাবে অপচয় করতে পারে।
- সর্বোচ্চ ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IFP):100 mA। এই কারেন্ট শুধুমাত্র 1/10 ডিউটি সাইকেল এবং 0.1 ms পালস প্রস্থের একটি পালস শর্তে অনুমোদিত, যাতে অতিরিক্ত গরম হওয়া রোধ করা যায়।
- অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF):20 mA। দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্য কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য সুপারিশকৃত সর্বোচ্চ ডিসি অপারেটিং কারেন্ট এটি।
- ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) থ্রেশহোল্ড:8000 V (হিউম্যান বডি মডেল)। এই উচ্চ রেটিং ইঙ্গিত করে যে ডিভাইসটি হ্যান্ডলিংয়ের সময় ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জের বিরুদ্ধে শক্তিশালী সুরক্ষা প্রদান করে।
- অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (Topr):-20°C থেকে +80°C। এই পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সীমার মধ্যে ডিভাইসটি স্বাভাবিকভাবে কাজ করতে পারে।
- সংরক্ষণ তাপমাত্রা পরিসীমা (Tstg):-30°C থেকে +100°C।
- ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং শর্তাবলী:260°C শিখর তাপমাত্রা 10 সেকেন্ড পর্যন্ত সহ্য করতে পারে, সীসামুক্ত (Pb-free) সংযোজন প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত।
2.2 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
সাধারণ কর্মক্ষমতা Ta=25°C এবং IF=20 mA শর্তে পরিমাপ করা হয়, যদি না অন্য কিছু উল্লেখ করা হয়।
- আলোকিত তীব্রতা (IV):28.0 - 180.0 mcd (মিলিক্যান্ডেলা)। CIE ফটোপিক প্রতিক্রিয়া বক্ররেখা ফিল্টারযুক্ত সেন্সর ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছে। এই বিস্তৃত পরিসর গ্রেডিং দ্বারা পরিচালিত হয়।
- দৃষ্টিকোণ (2θ)1/2):130 ডিগ্রি। এটি সেই পূর্ণ কোণ যেখানে আলোর তীব্রতা তার অক্ষীয় (কেন্দ্রীয়) মানের অর্ধেক হয়ে যায়, যা একটি প্রশস্ত আলোক বিন্যাস নির্দেশ করে।
- সর্বোচ্চ নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λP):468 nm। এটি বর্ণালী আউটপুটের সবচেয়ে শক্তিশালী নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):465.0 - 475.0 nm। এটি CIE ক্রোমাটিসিটি ডায়াগ্রাম থেকে প্রাপ্ত, রঙ সংজ্ঞায়িত করতে ব্যবহৃত, মানুষের চোখ দ্বারা অনুভূত একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য।
- বর্ণালী রেখার অর্ধ-প্রস্থ (Δλ):25 nm। এটি নির্গমন বর্ণালীর সর্বোচ্চ তীব্রতার অর্ধেক বিন্দুতে ব্যান্ডউইডথ (ফুল উইথ অ্যাট হাফ ম্যাক্সিমাম - FWHM)।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):2.80 - 3.80 V (IF=20 mA এ)। LED চালু অবস্থায় এর দুই প্রান্তের ভোল্টেজ ড্রপ।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR):0.6 - 1.2 V (IR=20 mA এ)। এটি কেবল পরীক্ষার শর্ত; ডিভাইসটি বিপরীত পক্ষপাত কাজের জন্য ডিজাইন করা হয়নি।
3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
উৎপাদনে রঙ এবং উজ্জ্বলতার সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, ডিভাইসগুলি মূল পরামিতি অনুসারে বিভিন্ন বিন্যাসে বাছাই করা হয়। পার্ট নম্বর সাধারণত এর বিন্যাস নির্দিষ্ট করে এমন একটি কোড অন্তর্ভুক্ত করে।
3.1 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং
একক হল ভোল্ট (V), 20 mA-তে পরিমাপ করা হয়। প্রতিটি বিনের সহনশীলতা হল ±0.1V।
বিন D7: 2.80 - 3.00V
ডি৮ স্তর: ৩.০০ - ৩.২০ ভি
ডি৯ স্তর: ৩.২০ - ৩.৪০ ভি
ডি১০ স্তর: ৩.৪০ - ৩.৬০ ভি
ডি১১ স্তর: ৩.৬০ - ৩.৮০ ভি
3.2 লুমিনাস ইনটেনসিটি গ্রেডিং
একক মিলিক্যান্ডেলা (mcd), 20 mA-তে পরিমাপ করা হয়। প্রতিটি গ্রেডের সহনশীলতা ±15%।
গ্রেড N: 28.0 - 45.0 mcd
গ্রেড P: 45.0 - 71.0 mcd
গ্রেড Q: 71.0 - 112.0 mcd
গ্রেড R: 112.0 - 180.0 mcd
3.3 প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং
একক ন্যানোমিটার (nm), 20 mA-তে পরিমাপ করা হয়। প্রতিটি গ্রেডের সহনশীলতা ±1nm।
গ্রেড AC: 465.0 - 470.0 nm
ব্যান্ড AD: 470.0 - 475.0 nm
4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
ডেটাশিটে নকশার জন্য গুরুত্বপূর্ণ সাধারণ পারফরম্যান্স কার্ভের উল্লেখ করা হয়েছে। নির্দিষ্ট গ্রাফগুলি পাঠ্যে পুনরুত্পাদন করা না হলেও, সেগুলিতে সাধারণত অন্তর্ভুক্ত থাকে:
- আপেক্ষিক দীপ্তি তীব্রতা বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IV/ IFকার্ভ):এটি দেখায় কিভাবে আলোর আউটপুট কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে পরিবর্তিত হয়, যা সাধারণত অরৈখিক এবং উচ্চতর কারেন্টে সম্পৃক্ততার দিকে ঝোঁক।
- ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট (VF/ IFকার্ভ):ডায়োডের I-V বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন, কারেন্ট সীমাবদ্ধ সার্কিট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- আপেক্ষিক আলোক তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:দেখানো হচ্ছে কিভাবে জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোক আউটপুট হ্রাস পায়, যা তাপ ব্যবস্থাপনার একটি মূল বিষয়।
- বর্ণালী বণ্টন:468 nm সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য কেন্দ্রিক, 25 nm পূর্ণ প্রস্থ অর্ধেক সর্বোচ্চ (FWHM) সহ বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে আপেক্ষিক শক্তি বণ্টন প্রদর্শনকারী চার্ট।
5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
5.1 ডিভাইসের মাত্রা
এই LED টি স্ট্যান্ডার্ড EIA প্যাকেজ কনফিগারেশনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। বিশেষ উল্লেখ ব্যতীত, সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে এবং স্ট্যান্ডার্ড টলারেন্স হল ±0.10 মিমি। প্যাকেজটি একটি রিভার্স মাউন্ট ডিজাইন ব্যবহার করে, যার অর্থ হল প্রধান আলোক রশ্মি PCB-তে মাউন্ট করা সাবস্ট্রেটের পাশ থেকে নির্গত হয়, যা PCB প্যাড লেআউট এবং অপটিক্যাল ডিজাইনকে প্রভাবিত করে।
5.2 সুপারিশকৃত সোল্ডার প্যাড বিন্যাস
PCB-এর জন্য প্রস্তাবিত প্যাড প্যাটার্ন (প্যাকেজ মাত্রা) প্রদান করা হয়েছে যাতে সঠিক সোল্ডারিং, যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা এবং তাপ অপসারণ নিশ্চিত হয়। রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ায় নির্ভরযোগ্য সোল্ডার জয়েন্ট পাওয়ার জন্য এই প্যাটার্ন অনুসরণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
5.3 পোলারিটি সূচক
সকল ডায়োডের মতো, LED-এর একটি অ্যানোড (+) এবং একটি ক্যাথোড (-) থাকে। সমাবেশের সময় সঠিক পোলারিটি লক্ষ্য রাখতে হবে। ডেটাশিটের প্যাকেজ ড্রয়িং ডিভাইসের উপর পোলারিটি চিহ্ন নির্দেশ করে, যা অবশ্যই PCB প্যাড প্যাটার্নের সংশ্লিষ্ট চিহ্নের সাথে সারিবদ্ধ হতে হবে।
6. সোল্ডারিং ও সংযোজন নির্দেশিকা
6.1 রিফ্লো ঢালাই বক্ররেখা
সীসামুক্ত প্রক্রিয়ার জন্য সুপারিশকৃত ইনফ্রারেড (আইআর) রিফ্লো প্রোফাইল প্রদান করা হয়েছে। মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে রয়েছে:
- প্রিহিট:150-200°C।
- প্রিহিট সময়:সর্বোচ্চ ১২০ সেকেন্ড, যাতে সার্কিট বোর্ড ও উপাদানগুলো ধীরে ধীরে উত্তপ্ত হয়, ফ্লাক্স সক্রিয় হয় এবং তাপীয় শক ন্যূনতম হয়।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা:সর্বোচ্চ ২৬০°C।
- তরল রেখার উপরে সময়:বক্ররেখাটি নিশ্চিত করবে যে সোল্ডার পেস্ট সঠিকভাবে গলে গেছে। উপাদানটি সর্বোচ্চ 10 সেকেন্ডের জন্য সর্বোচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে এবং রিফ্লো সোল্ডারিং সর্বাধিক দুবার করা উচিত।
দ্রষ্টব্য:সর্বোত্তম কার্ভ নির্দিষ্ট PCB ডিজাইন, সোল্ডার পেস্ট এবং ওভেনের উপর নির্ভর করে। নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য চরিত্রায়ন করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
6.2 হাতে হাতে সোল্ডারিং
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং করা অপরিহার্য হয় (যেমন, রিপেয়ার), তাহলে 300°C এর বেশি নয় এমন তাপমাত্রার একটি সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করুন। প্রতিটি সোল্ডার জয়েন্টের জন্য সোল্ডারিং সময় সর্বাধিক 3 সেকেন্ডে সীমাবদ্ধ রাখুন এবং প্যাকেজ ক্ষতি রোধ করতে শুধুমাত্র একবার করা উচিত।
6.3 সংরক্ষণের শর্তাবলী
সঠিক সংরক্ষণ আর্দ্রতা শোষণ রোধ করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ায় "পপকর্ন" প্রভাব (প্যাকেজ ফাটল) সৃষ্টি করতে পারে।
- সিল করা প্যাকেজিং:≤30°C এবং ≤90% আপেক্ষিক আর্দ্রতায় (RH) সংরক্ষণ করুন। এক বছরের মধ্যে ব্যবহার করুন।
- খোলা প্যাকেজ:আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যাগ থেকে নেওয়া উপাদানগুলির জন্য, সংরক্ষণ পরিবেশ 30°C বা 60% RH-এর বেশি হওয়া উচিত নয়। 672 ঘন্টার (28 দিন, MSL 2a) মধ্যে ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং সম্পন্ন করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
- দীর্ঘমেয়াদী সংরক্ষণ (খোলা):একটি সিল করা পাত্রে বা নাইট্রোজেন ড্রায়ারে ডেসিক্যান্ট সহ সংরক্ষণ করুন।
- পুনরায় বেকিং:যদি উপাদানটি 672 ঘন্টার বেশি সময় ধরে উন্মুক্ত থাকে, তাহলে সোল্ডারিংয়ের আগে কমপক্ষে 20 ঘন্টার জন্য প্রায় 60°C তাপমাত্রায় বেক করুন।
6.4 পরিষ্কার
অনির্দিষ্ট রাসায়নিক ব্যবহার করবেন না। সোল্ডারিংয়ের পর যদি পরিষ্কারের প্রয়োজন হয়, তাহলে LED কে ঘরের তাপমাত্রায় ইথানল বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহলে এক মিনিটের বেশি ডুবিয়ে রাখবেন না। শক্তিশালী দ্রাবক প্যাকেজিং উপাদান বা লেন্স ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে।
7. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
7.1 টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
ডিভাইসটি 8mm প্রস্থের এমবসড ক্যারিয়ার টেপে প্যাকেজ করা হয় এবং 7 ইঞ্চি (178mm) ব্যাসের রিলে পেঁচানো থাকে। এটি স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস মেশিনের জন্য আদর্শ ফরম্যাট।
- প্রতি রিলে পরিমাণ: 3000.
- সর্বনিম্ন প্যাকেজ পরিমাণ:অবশিষ্ট পরিমাণ সর্বনিম্ন 500 পিস।
- কভার টেপ:ক্যারিয়ার টেপের খালি অবস্থান শীর্ষ কভার টেপ দ্বারা সিল করা হয়।
- অনুপস্থিত উপাদান:রিলের স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী, সর্বাধিক দুটি অনুপস্থিত এলইডি (খালি অবস্থান) অনুমোদিত।
- স্ট্যান্ডার্ড:প্যাকেজিং ANSI/EIA-481 স্পেসিফিকেশন মেনে চলে।
8. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশিকা ও ডিজাইন বিবেচনা
8.1 প্রত্যাশিত ব্যবহার
এই LED সাধারণ ইলেকট্রনিক ডিভাইস অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যার মধ্যে অফিস সরঞ্জাম, যোগাযোগ ডিভাইস এবং গৃহস্থালি যন্ত্রপাতি অন্তর্ভুক্ত। পূর্ব পরামর্শ ও প্রত্যয়ন ছাড়া, এটি এমন নিরাপত্তা-সমালোচনামূলক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত নয় যেখানে ব্যর্থতা জীবন বা স্বাস্থ্যের জন্য হুমকি হতে পারে (যেমন বিমান চলাচল, চিকিৎসা জীবন-সমর্থন, পরিবহন নিরাপত্তা ব্যবস্থা)।
8.2 সার্কিট ডিজাইন
অবশ্যই একটি বাহ্যিক কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধ বা ধ্রুব-কারেন্ট ড্রাইভ সার্কিট ব্যবহার করতে হবে। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের একটি পরিসীমা (2.8-3.8V) রয়েছে, তাই ডিজাইন একটি নির্দিষ্ট V ধরে নেওয়া উচিত নয়।F। সার্কিট অবশ্যই এমনভাবে ডিজাইন করতে হবে যাতে সমস্ত অপারেটিং অবস্থায় (পাওয়ার সাপ্লাই পরিবর্তন এবং তাপমাত্রার প্রভাব বিবেচনা করে) IFকে 20 mA DC বা তার কমে সীমাবদ্ধ রাখা হয়।
8.3 তাপ ব্যবস্থাপনা
যদিও প্যাকেজটি 76 mW অপচয় করতে পারে, তবে নিম্ন জাংশন তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য PCB প্যাডের মাধ্যমে কার্যকর তাপ অপসারণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। উচ্চ জাংশন তাপমাত্রা আলোর আউটপুট হ্রাস করে (লুমিনাস ডিগ্রেডেশন) এবং অপারেটিং জীবনকাল কমিয়ে দেয়। PCB লেআউটে পর্যাপ্ত থার্মাল ভায়াস এবং কপার এরিয়া নিশ্চিত করুন, বিশেষ করে উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় বা সর্বোচ্চ কারেন্টের কাছাকাছি কাজ করার সময়।
8.4 ESD প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থা
8000V HBM-এর উচ্চ রেটিং থাকা সত্ত্বেও, এই ডিভাইসগুলি পরিচালনা করার সময় সর্বদা স্ট্যান্ডার্ড ESD হ্যান্ডলিং সতর্কতা অনুসরণ করা উচিত। গ্রাউন্ডেড রিস্ট স্ট্র্যাপ, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ম্যাট এবং সঠিকভাবে গ্রাউন্ডেড সরঞ্জাম ব্যবহার করুন।
9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
এই ডিভাইসটি তার শ্রেণীতে বেশ কয়েকটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে:
1. রিভার্স মাউন্ট ডিজাইন:অনন্য অপটিক্যাল ইন্টিগ্রেশন অনুমোদন করে, যেখানে আলো পিসিবিতে মাউন্ট করা পাশ থেকে নির্গত হয়, যা আরও সরু পণ্য ডিজাইন বা নির্দিষ্ট লাইট গাইডিং কাপলিং সক্ষম করে।
2. উচ্চ উজ্জ্বলতা (১৮০ এমসিডি পর্যন্ত):ছোট প্যাকেজ থেকে উচ্চ আলোকিত তীব্রতা প্রদান করে, যা উচ্চ দৃশ্যমানতা প্রয়োজন এমন নির্দেশক আলোর অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।
3. প্রশস্ত দৃষ্টিকোণ (১৩০°):প্রশস্ত, সমান আলোকসজ্জা প্রদান করে, যা ব্যাকলিট প্যানেল বা স্ট্যাটাস ইন্ডিকেটরের জন্য একাধিক কোণ থেকে দেখার জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত।
4. শক্তিশালী ESD সুরক্ষা:8000V HBM রেটিং সাধারণ শিল্প মানকে ছাড়িয়ে গেছে, আরও শক্তিশালী প্রক্রিয়াকরণ এবং প্রয়োগের মজবুততা প্রদান করে।
5. সীসা-মুক্ত রিফ্লো সামঞ্জস্যতা:260°C সর্বোচ্চ তাপমাত্রা রেটিং সার্টিফিকেশন প্রাপ্ত, স্ট্যান্ডার্ড লেড-ফ্রি অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত।
10. সাধারণ প্রশ্নাবলী (FAQ)
প্রশ্ন: পিক ওয়েভলেংথ এবং ডমিনেন্ট ওয়েভলেংথের মধ্যে পার্থক্য কী?
উত্তর: সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λP=468 nm) হল বর্ণালী নির্গমনের সর্বোচ্চ ভৌত বিন্দু। প্রভাবক তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd=465-475 nm) মানব চোখের রং উপলব্ধির (CIE চার্ট) উপর ভিত্তি করে একটি গণনাকৃত মান, যা আপনি যে "নীল" রং দেখেন তা সংজ্ঞায়িত করে।
প্রশ্ন: আমি কি একটি রোধ ছাড়া 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে এই LED চালাতে পারি?
উত্তর: না। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ 2.8V থেকে 3.8V এর মধ্যে পরিবর্তিত হয়। যদি VF3.3V এর নিচে হয়, সরাসরি 3.3V এর সাথে সংযোগ করলে অতিরিক্ত কারেন্ট হতে পারে, যা LED ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে। সীমিত কারেন্ট ব্যবস্থা ব্যবহার করতে হবে।
প্রশ্ন: স্টোরেজ বিভাগে "MSL 2a" বলতে কী বোঝায়?
উত্তর: ময়েশ্চার সেনসিটিভিটি লেভেল (MSL) 2a নির্দেশ করে যে, রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের আগে বেকিং প্রয়োজন হয়, এমন উপাদানটি কারখানার ফ্লোর অবস্থায় (≤30°C/60% RH) ৪ সপ্তাহ (672 ঘন্টা) এক্সপোজড রাখা যেতে পারে।
প্রশ্ন: এই LED কি 20 mA-এ ক্রমাগত কাজ করার জন্য উপযুক্ত?
উত্তর: হ্যাঁ, 20 mA হল রেটেড ক্রমাগত DC ফরওয়ার্ড কারেন্ট। তবে, দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরতা নিশ্চিত করতে নিরাপদ সীমার মধ্যে জংশন তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য PCB-এর মাধ্যমে তাপ ব্যবস্থাপনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
11. ডিজাইন ও ব্যবহার কেস স্টাডি
দৃশ্য: ফিল্ম সুইচ প্যানেল ব্যাকলাইট
ডিজাইনারকে একটি বড় বাঁকা ফিল্ম সুইচ প্যানেলের জন্য সমান নীল ব্যাকলাইট প্রদান করতে হবে। এই LED-এর রিভার্স মাউন্ট ডিজাইন খুবই আদর্শ। LED-কে ফ্লেক্সিবল PCB (ফ্লেক্সিবল বোর্ড)-এ স্থাপন করা হয়, আলোকিত পৃষ্ঠটি নীচের দিকে লাইট গাইড লেয়ারের দিকে মুখ করে রাখা হয়। 130 ডিগ্রির ভিউইং অ্যাঙ্গেল নিশ্চিত করে যে আলো লাইট গাইড লেয়ারে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ে। ডিজাইনার প্রয়োজনীয় উজ্জ্বলতা অর্জনের জন্য উচ্চ লুমিনাস ইনটেনসিটি রেঞ্জ (যেমন Q গ্রেড বা R গ্রেড) থেকে গ্রেড নির্বাচন করেন এবং পুরো প্যানেলের রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে কঠোর প্রাইমারি ওয়েভলেংথ গ্রেড (যেমন AC বা AD) নির্দিষ্ট করেন। স্বয়ংক্রিয় টেপ এবং রিল প্যাকেজিং পিক অ্যান্ড প্লেস মেশিনের মাধ্যমে দ্রুত এবং নির্ভরযোগ্য স্থাপনার সুবিধা দেয়। উচ্চ ESD রেটিং ফ্লেক্সিবল সার্কিট হ্যান্ডলিং প্রক্রিয়ায় সুরক্ষা প্রদান করে।
12. প্রযুক্তিগত নীতি পরিচিতি
এই LED টি InGaN সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে তৈরি। লাইট এমিটিং ডায়োডে, আলো ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স নামক একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উৎপন্ন হয়। যখন সেমিকন্ডাক্টরের (InGaN) p-n জংশনে একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন n-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেক্ট্রন এবং p-টাইপ অঞ্চল থেকে হোলগুলি সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট হয়। এই ইলেক্ট্রন এবং হোলগুলির পুনর্মিলন ঘটলে, তারা ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। আলোর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। InGaN-এর ব্যান্ডগ্যাপ বর্ণালীর নীল এবং সবুজ অঞ্চলের আলো উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত। "স্বচ্ছ" লেন্স সাধারণত ইপোক্সি বা সিলিকন দিয়ে তৈরি, যা সেমিকন্ডাক্টর চিপের ভিতরে উৎপন্ন আলোকে কার্যকরভাবে বের করে আনার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
13. শিল্প প্রবণতা ও উন্নয়ন
SMD LED বাজার ক্রমাগত উচ্চতর দক্ষতা, ছোট প্যাকেজিং এবং উচ্চতর একীকরণের দিকে এগিয়ে চলেছে। এই ধরনের ডিভাইসের সাথে সম্পর্কিত প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে:
1. দক্ষতা বৃদ্ধি (lm/W):এপিট্যাক্সিয়াল গ্রোথ এবং চিপ ডিজাইনের ক্রমাগত উন্নতি প্রতি ইউনিট বৈদ্যুতিক শক্তিতে আরও আলোর আউটপুট তৈরি করে, যার ফলে শক্তি খরচ এবং তাপীয় লোড হ্রাস পায়।
2. ক্ষুদ্রীকরণ:ছোট টার্মিনাল পণ্যের চাহিদা LED প্যাকেজিং আকার ক্রমাগত ছোট হওয়ার দিকে পরিচালিত করছে, একই সাথে আলোর আউটপুট বজায় রাখা বা বৃদ্ধি করা হচ্ছে।
3. রঙের সামঞ্জস্য উন্নতি:উৎপাদন নিয়ন্ত্রণের অগ্রগতি এবং আরও সূক্ষ্ম বিন্যাস কৌশল উৎপাদন ব্যাচে রঙের সহনশীলতা হ্রাস করেছে, যা একাধিক LED অ্যারের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
4. নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি:এনক্যাপসুলেশন উপাদান (যেমন উচ্চ তাপমাত্রার সিলিকন) এবং চিপ মাউন্টিং প্রযুক্তির উন্নতির ফলে দীর্ঘ কর্মজীবন এবং প্রতিকূল পরিবেশগত অবস্থায় আরও ভাল কর্মক্ষমতা অর্জন করা সম্ভব হয়েছে।
5. বুদ্ধিমান সংহতকরণ:যদিও এটি একটি বিচ্ছিন্ন উপাদান, তবে বৃহত্তর প্রবণতা হল সংহত মডিউলের দিকে অগ্রসর হওয়া, যেখানে LED, ড্রাইভার, নিয়ন্ত্রক এবং সেন্সরগুলিকে একটি একক প্যাকেজে একত্রিত করা হয়।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজি বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষা সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
১. অপটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্সের মূল সূচক
| পরিভাষা | একক/প্রতীক | সরল ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিক কার্যকারিতা (Luminous Efficacy) | lm/W (লুমেন/ওয়াট) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ শক্তি থেকে নির্গত আলোক প্রবাহ, যত বেশি হবে শক্তি সঞ্চয় তত বেশি। | সরাসরি ল্যাম্পের শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুতের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ (Luminous Flux) | lm (লুমেন) | আলোর উৎস থেকে নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | এটি নির্ধারণ করে যে আলোক যন্ত্রটি যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা। |
| দৃশ্যমান কোণ (Viewing Angle) | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, এটি আলোক রশ্মির প্রস্থ নির্ধারণ করে। | এটি আলোকিত এলাকা এবং সমতার মাত্রাকে প্রভাবিত করে। |
| Color Temperature (CCT) | K (Kelvin), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা ও শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ বোঝায়, বেশি মান সাদা/শীতল বোঝায়। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্যাবলী নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI / Ra) | এককহীন, 0–100 | আলোর উৎসের বস্তুর প্রকৃত রঙ পুনরুদ্ধারের ক্ষমতা, Ra≥80 উত্তম। | রঙের বাস্তবতাকে প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারির মতো উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| Color Fidelity (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; the smaller the step number, the more consistent the color. | একই ব্যাচের ল্যাম্পগুলির রঙে কোনো পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করুন। |
| প্রাধান্যকারী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (Dominant Wavelength) | nm (ন্যানোমিটার), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি মনোক্রোম্যাটিক LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| বর্ণালী বণ্টন (Spectral Distribution) | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তীব্রতা বণ্টন প্রদর্শন করে। | রঙ রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
২. বৈদ্যুতিক পরামিতি
| পরিভাষা | প্রতীক | সরল ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | LED জ্বলতে যে ন্যূনতম ভোল্টেজ প্রয়োজন, এটি এক ধরনের "স্টার্ট-আপ থ্রেশহোল্ড"-এর মতো। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ Vf এর চেয়ে বেশি বা সমান হতে হবে, একাধিক LED সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হবে। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট (Forward Current) | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে জ্বলতে সাহায্য করে এমন কারেন্টের মান। | সাধারণত কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা ও আয়ু নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট (Pulse Current) | Ifp | ডিমিং বা ফ্ল্যাশের জন্য স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, অন্যথায় অতিরিক্ত গরম হয়ে ক্ষতি হতে পারে। |
| Reverse Voltage | Vr | LED-এর সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা এটি সহ্য করতে পারে, অতিক্রম করলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। |
| তাপীয় প্রতিরোধ (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার জয়েন্টে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, যত কম মান তত ভাল তাপ অপসারণ। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ নকশা প্রয়োজন, নাহলে জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ইমিউনিটি (ESD Immunity) | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম হবে। | উৎপাদনে স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধের ব্যবস্থা নিশ্চিত করতে হবে, বিশেষ করে উচ্চ সংবেদনশীল এলইডির ক্ষেত্রে। |
তৃতীয়। তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| পরিভাষা | মূল সূচক | সরল ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জাংশন তাপমাত্রা (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত কার্যকারী তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাসে, আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা আলোক ক্ষয় ও বর্ণ পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| লুমেন ডিপ্রিসিয়েশন | L70 / L80 (ঘণ্টা) | প্রাথমিক মানের 70% বা 80% এ উজ্জ্বলতা হ্রাস পেতে প্রয়োজনীয় সময়। | LED-এর "সেবা জীবন" সরাসরি সংজ্ঞায়িত করা। |
| Lumen Maintenance | % (যেমন 70%) | নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা চিহ্নিত করে। |
| রঙের সরণ (Color Shift) | Δu′v′ অথবা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময়কালে রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকিত দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য (Thermal Aging) | উপাদানের কর্মক্ষমতা হ্রাস | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এনক্যাপসুলেশন উপাদানের অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
চার। প্যাকেজিং এবং উপকরণ
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সরল ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং প্রকার | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ সুরক্ষা এবং অপটিক্যাল, থার্মাল ইন্টারফেস প্রদানকারী আবরণ উপাদান। | EMC তাপ সহনশীলতা ভাল, খরচ কম; সিরামিক তাপ অপসারণে উৎকৃষ্ট, দীর্ঘ আয়ু। |
| চিপ কাঠামো | ফরওয়ার্ড-মাউন্ট, ফ্লিপ চিপ (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | উল্টো ইনস্টলেশনে তাপ অপসারণ ভাল, আলোর দক্ষতা বেশি, উচ্চ শক্তির জন্য উপযুক্ত। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল আলোর চিপের উপর প্রলেপ দেওয়া হয়, যা আংশিকভাবে হলুদ/লাল আলোতে রূপান্তরিত হয় এবং সাদা আলোতে মিশ্রিত হয়। | বিভিন্ন ফসফর আলোর দক্ষতা, রঙের তাপমাত্রা এবং রঙ রেন্ডারিংকে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্যাল ডিজাইন | সমতল, মাইক্রোলেন্স, টোটাল ইন্টার্নাল রিফ্লেকশন | এনক্যাপসুলেশন পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোক রশ্মির বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বণ্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
পাঁচ. গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | গ্রেডিং বিষয়বস্তু | সরল ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক প্রবাহ গ্রেডিং | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার স্তর অনুযায়ী গ্রুপ করা, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচের পণ্যের উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করুন। |
| ভোল্টেজ গ্রেডিং | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপিং। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেম দক্ষতা বৃদ্ধি করে। |
| রঙের ভিত্তিতে গ্রেডিং | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং করুন, নিশ্চিত করুন যে রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করুন, একই আলোক যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসমতা এড়িয়ে চলুন। |
| রঙের তাপমাত্রা শ্রেণীবিভাগ | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়েছে, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের রঙের তাপমাত্রার চাহিদা পূরণ করে। |
ছয়, পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | মান/পরীক্ষা | সরল ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুব তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জার মাধ্যমে উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করা হয়। | LED-এর আয়ু গণনা করতে ব্যবহৃত (TM-21 এর সাথে সংযুক্ত)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 ডেটার উপর ভিত্তি করে ব্যবহারিক অবস্থায় জীবনকাল অনুমান। | বৈজ্ঞানিক জীবনকাল পূর্বাভাস প্রদান। |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় পরীক্ষার পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | পণ্যটি ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) মুক্ত তা নিশ্চিত করুন। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন। | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সাধারণত সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রকল্পে ব্যবহৃত হয়, বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |