সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য
- 3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
- 4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 5.1 Package Dimensions and Polarity
- 5.2 Recommended Pad Design
- 6. সংযোজন ও পরিচালনা নির্দেশিকা
- ৬.১ ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়া
- ৬.২ পরিষ্কারকরণ
- 6.3 সংরক্ষণ ও আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
- 6.4 ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) সুরক্ষা
- 7. প্যাকেজিং এবং অর্ডারিং
- 8. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশিকা ও ডিজাইন বিবেচনা
- 8.1 সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি
- 8.2 ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন
- 8.3 তাপ ব্যবস্থাপনা
- 9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 10. সাধারণ জিজ্ঞাস্য প্রশ্ন (FAQ)
- 11. ডিজাইন ব্যবহার কেস স্টাডি
- 12. প্রযুক্তিগত নীতি পরিচিতি
- 13. শিল্প প্রবণতা ও উন্নয়ন
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
এই নথিটি একটি উচ্চ উজ্জ্বলতা, বিপরীত-মাউন্ট পৃষ্ঠ-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) লাইট এমিটিং ডায়োড (LED)-এর স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। ডিভাইসটি অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড (AlInGaP) সেমিকন্ডাক্টর চিপ ব্যবহার করে, যা কমলা-লাল তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসরে এর দক্ষতা ও কর্মক্ষমতার জন্য পরিচিত। LED টি একটি স্ট্যান্ডার্ড EIA-সামঞ্জস্যপূর্ণ প্যাকেজে এনক্যাপসুলেট করা হয়েছে, যাতে একটি জল-স্বচ্ছ লেন্স রয়েছে এবং এটি নির্ভরযোগ্য, স্থিতিশীল কমলা আলোর প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এর প্রধান নকশা সুবিধার মধ্যে রয়েছে স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস অ্যাসেম্বলি সিস্টেমের সাথে সামঞ্জস্য এবং উচ্চ-তাপমাত্রা ইনফ্রারেড (IR) রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য উপযোগিতা, যা এটিকে আধুনিক উচ্চ-ভলিউম ইলেকট্রনিক্স উৎপাদনের জন্য একটি আদর্শ পছন্দ করে তোলে।
2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
ডিভাইসের অপারেটিং সীমা ২৫°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (Ta) এর শর্তে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। এই রেটিং ছাড়িয়ে যাওয়া স্থায়ী ক্ষতির কারণ হতে পারে।
- পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd):75 mW। এটি ডিভাইসটি নিরাপদে তাপ হিসাবে অপচয় করতে পারে এমন সর্বোচ্চ শক্তি।
- Peak Forward Current (IFP):80 mA. This current is only permitted under pulse conditions, specifically at a duty cycle of 1/10 and a pulse width of 0.1 ms, suitable for brief high-intensity flashes.
- Continuous Forward Current (IF):30 mA. This is the maximum recommended current for continuous DC operation, defining the standard operating point for light intensity measurement.
- Reverse Voltage (VR):5 V. Applying a reverse voltage exceeding this limit may break down the PN junction of the LED.
- Operating and Storage Temperature Range:-55°C থেকে +85°C। এই ডিভাইসটি শিল্প-গ্রেড তাপমাত্রা সহনশীলতার জন্য রেটেড।
- ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং শীর্ষ তাপমাত্রা:সর্বোচ্চ 260°C, 10 সেকেন্ডের বেশি সময় ধরে নয়, সীসামুক্ত (Pb-free) সমাবেশের প্রয়োজনীয়তা মেনে চলে।
2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য
Ta=25°C, ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF) 20 mA শর্তে মূল কর্মক্ষমতা পরামিতি পরিমাপ করা হয়, যদি না অন্যথায় উল্লেখ করা হয়।
- আলোকিত তীব্রতা (IV):পরিসীমা সর্বনিম্ন ৪৫.০ এমসিডি থেকে সাধারণ মান ৯০.০ এমসিডি পর্যন্ত। তীব্রতা পরিমাপ ফটোমেট্রিক (CIE) মানব চোখের প্রতিক্রিয়া বক্ররেখার সাথে মিলে যাওয়া ফিল্টার ব্যবহার করে সেন্সর দ্বারা করা হয়।
- দৃশ্য কোণ (2θ1/2):130 ডিগ্রি। এই বিস্তৃত দৃশ্য কোণটি সম্পূর্ণ কোণ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যখন আলোর তীব্রতা অক্ষীয় মানের অর্ধেক হয়ে যায়, যা একটি ল্যাম্বার্টিয়ান বা প্রায়-ল্যাম্বার্টিয়ান নির্গমন প্যাটার্ন নির্দেশ করে, যা এলাকা আলোকসজ্জা বা বিস্তৃত দৃশ্যমানতা প্রয়োজন এমন সূচক লাইটের জন্য উপযুক্ত।
- Peak Wavelength (λP):611 nm. This is the wavelength at which the spectral power distribution reaches its maximum value.
- Dominant Wavelength (λd):605 nm. Calculated from CIE chromaticity coordinates, this single wavelength best represents the perceived color (orange) of the LED.
- Spectral Bandwidth (Δλ):17 nm। এই সংকীর্ণ ব্যান্ডউইথ AlInGaP প্রযুক্তির বৈশিষ্ট্য, যা সম্পৃক্ত বর্ণ বিশুদ্ধতা প্রদান করে।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):টাইপিক্যাল 2.4 V, সর্বোচ্চ 2.4 V যখন IF=20mA। সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর গণনা করার সময় ডিজাইনারদের অবশ্যই এই ভোল্টেজ ড্রপ বিবেচনা করতে হবে।
- বিপরীতমুখী কারেন্ট (IR):VR=5V এ সর্বোচ্চ ১০ μA, যা জাংশনের ভালো গুণমান নির্দেশ করে।
- ক্যাপাসিট্যান্স (C):0V পক্ষপাত এবং 1 MHz এ 40 pF। এই প্যারামিটারটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং বা মাল্টিপ্লেক্সিং অ্যাপ্লিকেশনের সাথে প্রাসঙ্গিক।
3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
উৎপাদনে রঙ এবং উজ্জ্বলতার সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, LED গুলিকে 20mA তে পরিমাপ করা আলোকিত তীব্রতার ভিত্তিতে বিন্যস্ত করা হয়।
- গ্রেডিং কোড P:45.0 – 71.0 mcd
- গ্রেডিং কোড Q:71.0 – 112.0 mcd
- গ্রেডিং কোড R:112.0 – 180.0 mcd
- গ্রেডিং কোড S:180.0 – 280.0 mcd
প্রতিটি আলোক তীব্রতা বিন্যাসের মধ্যে +/-15% সহনশীলতা প্রযোজ্য। এই স্পেসিফিকেশন শীটে এই পার্ট নম্বরের জন্য পৃথক তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বিন্যাস নির্দিষ্ট করা হয়নি, যা নির্দেশ করে যে এই প্যারামিটারগুলির উপর কঠোর নিয়ন্ত্রণ রয়েছে বা এটি একক বিন্যাসে সরবরাহ করা হয়।
4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
প্রদত্ত পাঠ্যে নির্দিষ্ট গ্রাফিক্যাল বক্ররেখা উল্লেখ করা হলেও প্রদর্শিত হয়নি, তবুও এই ধরনের LED-এর সাধারণ সম্পর্ক অনুমান করা যায়, যা নকশার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ:
- I-V (কারেন্ট-ভোল্টেজ) বক্ররেখা:স্ট্যান্ডার্ড এক্সপোনেনশিয়াল ডায়োড বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে, যার অর্থ VFজাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে কিছুটা হ্রাস পায়।
- আলোক তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট:স্বাভাবিক অপারেটিং রেঞ্জে, তীব্রতা আনুপাতিকভাবে ফরওয়ার্ড কারেন্টের সাথে সম্পর্কিত, কিন্তু অত্যন্ত উচ্চ কারেন্টে তাপীয় প্রভাব এবং দক্ষতা হ্রাসের কারণে এটি স্যাচুরেট হয়ে যায়।
- আলোক তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:AlInGaP LED-এর জন্য, আলোক তীব্রতা সাধারণত পরিবেষ্টিত (এবং জাংশন) তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে এই তাপীয় অবনমন বিবেচনা করতে হবে।
- বর্ণালী বণ্টন:একটি সংকীর্ণ গাউসিয়ান বক্ররেখা যা 611 nm (শীর্ষ) কেন্দ্রিক এবং 17 nm অর্ধ-প্রস্থ বিশিষ্ট, এর একরঙা কমলা আউটপুট নিশ্চিত করে।
5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
5.1 Package Dimensions and Polarity
এই LED টি স্ট্যান্ডার্ড EIA প্যাকেজ কনফিগারেশনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। মূল মাত্রার বিবরণে অন্তর্ভুক্ত:
- বিশেষভাবে উল্লেখ না করা হলে, সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে প্রদান করা হয়, সাধারণ সহনশীলতা হল ±0.10 মিমি।
- "রিভার্স মাউন্ট" নামকরণটি সাধারণত নির্দেশ করে যে LED-এর প্রাথমিক আলোক নির্গমন পৃষ্ঠটি প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB)-এর দিকে মাউন্ট করা হয়, আলো একটি খোলা ছিদ্রের মধ্য দিয়ে নির্গত হয় বা প্রতিফলিত হয়। সঠিক যান্ত্রিক অঙ্কন প্যাডের সাপেক্ষে লেন্সের অভিমুখ স্পষ্ট করবে।
- ডিভাইস প্যাকেজে পোলারিটি চিহ্নিত থাকে (যেমন, ক্যাথোড মার্ক, খাঁজ বা বিন্দু), যা অবশ্যই PCB প্যাড প্যাটার্নের সাথে সঠিকভাবে সারিবদ্ধ করতে হবে।
5.2 Recommended Pad Design
সঠিক সোল্ডারিং, যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা এবং তাপ অপসারণ নিশ্চিত করতে রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য প্রস্তাবিত প্যাড প্যাটার্ন সরবরাহ করা হয়েছে। টম্বস্টোনিং (উপাদান উত্থাপন) বা দুর্বল সোল্ডার জয়েন্ট গঠন রোধ করতে এই প্যাড প্যাটার্ন অনুসরণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6. সংযোজন ও পরিচালনা নির্দেশিকা
৬.১ ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়া
এই ডিভাইসটি সীসামুক্ত সোল্ডার ব্যবহার করে ইনফ্রারেড (আইআর) রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যপূর্ণ। JEDEC স্ট্যান্ডার্ড অনুসরণ করে প্রস্তাবিত রিফ্লো প্রোফাইল সরবরাহ করা হয়েছে।
- প্রিহিটিং:১৫০–২০০°C, সর্বোচ্চ ১২০ সেকেন্ড, যাতে সার্কিট বোর্ড ধীরে ধীরে উত্তপ্ত হয় এবং ফ্লাক্স সক্রিয় হয়।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা:সর্বোচ্চ ২৬০°C। ডিভাইস এই তাপমাত্রা অতিক্রম করবে না।
- তরল রেখার উপরে সময়:নির্ভরযোগ্য সোল্ডার জয়েন্টের জন্য প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে, বক্ররেখাটি সোল্ডার গলনাঙ্কের উপরে ডিভাইসের সময় সীমাবদ্ধ করা উচিত, সাধারণত সর্বোচ্চ তাপমাত্রায় প্রায় ১০ সেকেন্ড।
- সোল্ডারিং লোহা:যদি মেরামতের জন্য হাতে সোল্ডারিং প্রয়োজন হয়, তাহলে সুপারিশ করা হয় যে সোল্ডারিং লোহার টিপের সর্বোচ্চ তাপমাত্রা ৩০০°C, সংস্পর্শের সময় ৩ সেকেন্ডের বেশি নয় এবং শুধুমাত্র একবার করা উচিত।
৬.২ পরিষ্কারকরণ
যদি সোল্ডারিং-পরবর্তী পরিষ্কারের প্রয়োজন হয়, শুধুমাত্র নির্দিষ্ট দ্রাবক ব্যবহার করা উচিত। ঘরের তাপমাত্রায় ইথানল বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল ব্যবহারের পরামর্শ দেওয়া হয়, এক মিনিটের কম সময়ের জন্য ডুবিয়ে রাখতে হবে। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক পদার্থ এপোক্সি লেন্স বা এনক্যাপসুলেশন ক্ষতি করতে পারে।
6.3 সংরক্ষণ ও আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
এই LED-এর আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা রয়েছে (MSL 2a)।
- সিল করা ব্যাগ:≤30°C এবং ≤90% RH অবস্থায় সংরক্ষণ করুন। যখন ডেসিক্যান্ট সহ মূল ময়েশ্চার ব্যাগ খোলা না থাকে, তখন এর শেলফ লাইফ এক বছর।
- খোলা ব্যাগ:খোলার পর, সংরক্ষণ পরিবেশ 30°C / 60% RH-এর বেশি হওয়া উচিত নয়। কম্পোনেন্টগুলিকে 672 ঘন্টার (28 দিন) মধ্যে ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং করা উচিত।
- দীর্ঘসময় ধরে এক্সপোজার:মূল প্যাকেজ থেকে ৬৭২ ঘন্টার বেশি সময় সংরক্ষণ করা হলে, শোষিত আর্দ্রতা অপসারণ এবং "পপকর্ন" প্রভাব (রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় প্যাকেজ ফেটে যাওয়া) প্রতিরোধ করতে সোল্ডারিংয়ের আগে কমপক্ষে ২০ ঘন্টা প্রায় ৬০°C তাপমাত্রায় বেক করতে হবে।
6.4 ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) সুরক্ষা
LED ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার প্রবণতা রাখে। পরিচালনার সুরক্ষামূলক ব্যবস্থার মধ্যে রয়েছে গ্রাউন্ডেড রিস্ট স্ট্র্যাপ, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক গ্লাভস ব্যবহার করা এবং সমস্ত সরঞ্জাম ও ওয়ার্কবেঞ্চ সঠিকভাবে গ্রাউন্ডেড নিশ্চিত করা।
7. প্যাকেজিং এবং অর্ডারিং
- টেপিং এবং রিল:ডিভাইসটি 8 মিমি প্রস্থের ইমবসড ক্যারিয়ার টেপ আকারে সরবরাহ করা হয়, যা 7 ইঞ্চি (178 মিমি) ব্যাসের রিলে পেঁচানো থাকে।
- প্রতি রিলে পরিমাণ:3000 পিস।
- সর্বনিম্ন অর্ডার পরিমাণ (MOQ):অবশিষ্ট পরিমাণ ৫০০ পিস থেকে অর্ডার করা যাবে।
- প্যাকেজিং মান:ANSI/EIA-481 স্পেসিফিকেশন মেনে চলে। ক্যারিয়ার টেপ কভার সহযোগে সরবরাহ করা হয় এবং সর্বাধিক দুটি টানা খালি পকেট অনুমোদিত।
8. অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশিকা ও ডিজাইন বিবেচনা
8.1 সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি
This orange LED is suitable for a wide range of indicator and lighting applications, including but not limited to:
- ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স, শিল্প নিয়ন্ত্রণ প্যানেল এবং নেটওয়ার্কিং সরঞ্জামের অবস্থা নির্দেশক।
- সুইচ, কীবোর্ড বা মেমব্রেন প্যানেলে চিহ্নিত ব্যাকলাইট।
- গাড়ির অভ্যন্তরীণ আলোকসজ্জা (অ-গুরুত্বপূর্ণ)।
- কমলা রঙের সাইনবোর্ড এবং সজ্জা আলোকসজ্জা প্রয়োজন।
গুরুত্বপূর্ণ নোট:এই ডিভাইসটি স্ট্যান্ডার্ড ইলেকট্রনিক সরঞ্জামের জন্য উপযুক্ত। যে সকল অ্যাপ্লিকেশনে ব্যর্থতা জীবন বা স্বাস্থ্যের জন্য ঝুঁকিপূর্ণ হতে পারে এবং অত্যন্ত উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা প্রয়োজন (যেমন, বিমান চলাচল, চিকিৎসা জীবন রক্ষাকারী ব্যবস্থা, পরিবহন নিরাপত্তা সিস্টেম), সেগুলির জন্য পূর্ববর্তী পরামর্শ এবং সার্টিফিকেশন প্রয়োজন।
8.2 ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন
LED হল একটি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। ভোল্টেজ সোর্স ব্যবহার করে চালনা করার সময়, প্রয়োজনীয় অপারেটিং কারেন্ট সেট করতে এবং থার্মাল রানওয়ে প্রতিরোধ করতে একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর অবশ্যই ব্যবহার করতে হবে। রেজিস্টরের মান (Rsওহমের সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে: Rs= (Vপাওয়ার সাপ্লাই- VF) / IFতাপমাত্রার পরিবর্তনের অধীনে স্থিতিশীল অপারেশনের জন্য, একটি ধ্রুবক-কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়, বিশেষ করে এমন ডিজাইনের জন্য যা সর্বাধিক রেটেড মানের কাছাকাছি বা পরিবর্তনশীল তাপীয় পরিবেশে কাজ করে।
8.3 তাপ ব্যবস্থাপনা
প্যাকেজটি কমপ্যাক্ট হলেও, দীর্ঘায়ু এবং আলোর আউটপুট বজায় রাখার জন্য সর্বোচ্চ 75mW পাওয়ার ডিসিপেশন পরিচালনা করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। PCB-তে একটি থার্মাল প্যাড (যদি থাকে) বা LED সোল্ডার পয়েন্টের সাথে সংযুক্ত পর্যাপ্ত তামার ক্ষেত্র জাংশন থেকে তাপ দূরে সরাতে সাহায্য করে। সর্বোচ্চ 30mA-এর নিচে কারেন্টে অপারেটিং পাওয়ার ডিসিপেশন এবং জাংশন তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, অপারেটিং জীবনকাল বাড়ায়।
9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
এই নির্দিষ্ট LED প্ল্যাটফর্মের প্রধান সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- বিপরীত মাউন্টিং ক্ষমতা:নির্দিষ্ট অপটিক্যাল প্রভাব তৈরি বা লো-প্রোফাইল ইনস্টলেশনের মাধ্যমে আলোর উৎস লুকানোর জন্য নকশার নমনীয়তা প্রদান করে।
- AlInGaP প্রযুক্তি:GaAsP-এর মতো পুরনো প্রযুক্তির তুলনায় কমলা/লাল রঙের জন্য উচ্চতর দক্ষতা এবং উন্নত তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা প্রদান করে।
- প্রশস্ত দৃশ্য কোণ (130°):এটি প্রশস্ত ও সমান আলোকসজ্জা প্রদান করে, যা প্যানেল নির্দেশক আলোর জন্য আদর্শ পছন্দ।
- শক্তিশালী সমাবেশ সামঞ্জস্য:স্বয়ংক্রিয় মাউন্টিং এবং স্ট্যান্ডার্ড লেড-মুক্ত ইনফ্রারেড রিফ্লো প্রোফাইল সার্টিফিকেশনের মাধ্যমে, উৎপাদন জটিলতা এবং খরচ হ্রাস পেয়েছে।
10. সাধারণ জিজ্ঞাস্য প্রশ্ন (FAQ)
Q1: Peak Wavelength (611nm) এবং Dominant Wavelength (605nm)-এর মধ্যে পার্থক্য কী?
A1: পিক ওয়েভলেংথ হল নির্গমন বর্ণালীর ভৌতিক সর্বোচ্চ বিন্দু। ডোমিনেন্ট ওয়েভলেংথ হল মানব চোখের বর্ণ দর্শন (CIE চার্ট) এর ভিত্তিতে গণনাকৃত একটি মান, যা উপলব্ধি করা রঙের আভার সাথে সবচেয়ে ভালোভাবে মেলে। এই ধরনের মনোক্রোম্যাটিক LED-এর জন্য, উভয়ই কাছাকাছি কিন্তু সম্পূর্ণ অভিন্ন নয়।
Q2: আমি কি এই LED-টিকে ক্রমাগত 30mA তে চালনা করতে পারি?
A2: হ্যাঁ, 30mA হল সর্বোচ্চ ক্রমাগত DC ফরওয়ার্ড কারেন্ট রেটিং। তবে, সর্বোত্তম আয়ু এবং নির্ভরযোগ্যতার জন্য, সাধারণত কম কারেন্টে (যেমন 20mA) চালনা করার পরামর্শ দেওয়া হয়, কারণ এটি জাংশন তাপমাত্রা এবং চাপ কমিয়ে দেয়।
Q3: আলোক তীব্রতার জন্য গ্রেডিং সিস্টেম কেন আছে?
A3: উৎপাদনের পার্থক্যের কারণে আলোক আউটপুট সামান্য ভিন্ন হতে পারে। গ্রেডিং একই রকম কর্মক্ষমতার LED গুলিকে গ্রুপ করে, যা ডিজাইনারদের তাদের উজ্জ্বলতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন একটি গ্রেড বেছে নিতে এবং একটি পণ্যে একাধিক ইউনিটের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে সক্ষম করে।
Q4: ব্যাগ খোলার পর 672 ঘন্টার ফ্লোর লাইফ কতটা গুরুত্বপূর্ণ?
A4: নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিংয়ের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই এক্সপোজার সময়সীমা অতিক্রম করে বেকিং না করলে, শোষিত আর্দ্রতা রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় বাষ্পীভূত হতে পারে, যার ফলে LED প্যাকেজের ভিতরে বিচ্ছিন্নতা বা ফাটল দেখা দিতে পারে।
11. ডিজাইন ব্যবহার কেস স্টাডি
দৃশ্যকল্প: একটি শিল্প রাউটারের জন্য স্ট্যাটাস ইন্ডিকেটর প্যানেল ডিজাইন করা।
একজন ডিজাইনারকে ফ্রন্ট প্যানেলে একাধিক কমলা "সক্রিয়" সূচক আলো ইনস্টল করতে হবে। উচ্চ উজ্জ্বলতা, প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ এবং স্বয়ংক্রিয় সমাবেশের সাথে সামঞ্জস্যের কারণে তারা এই LED নির্বাচন করেছেন। ডিজাইনটি 3.3V পাওয়ার রেল ব্যবহার করে। লক্ষ্য আদর্শ অপারেটিং কারেন্ট 20mA, সিরিজ রেজিস্টর গণনা করুন: R = (3.3V - 2.4V) / 0.020A = 45 ওহম। আদর্শ 47 ওহম রেজিস্টর নির্বাচন করা হয়েছে। PCB লেআউটে সুপারিশকৃত প্যাড প্যাটার্ন ব্যবহার করা হয়েছে এবং তাপ অপসারণের জন্য একটি ছোট তাপ সিঙ্ক সংযোগ গ্রাউন্ড প্লেনের সাথে সংযুক্ত রয়েছে। পর্যাপ্ত এবং সমান উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করতে LED-কে গ্রেড কোড Q (71-112 mcd) হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে। সমাবেশকৃত বোর্ডটি JEDEC-সামঞ্জস্যপূর্ণ প্রোফাইল সহ একটি আদর্শ সীসা-মুক্ত রিফ্লো ওভেনের মাধ্যমে চালানো হয়েছিল, যা নির্ভরযোগ্য সোল্ডার জয়েন্ট এবং উপাদানগুলির কোনও তাপীয় ক্ষতি ছাড়াই ফলাফল দিয়েছে।
12. প্রযুক্তিগত নীতি পরিচিতি
এই LED-টি একটি সাবস্ট্রেটে জন্মানো অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড (AlInGaP) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের উপর ভিত্তি করে তৈরি। যখন PN জংশনে একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন এবং হোল সক্রিয় অঞ্চলে পুনর্মিলিত হয়, ফোটন আকারে শক্তি মুক্ত করে — এই প্রক্রিয়াটিকে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স বলা হয়। ল্যাটিসে অ্যালুমিনিয়াম, ইন্ডিয়াম এবং গ্যালিয়ামের নির্দিষ্ট অনুপাত ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্ধারণ করে, যা সরাসরি নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) সংজ্ঞায়িত করে — এই ক্ষেত্রে কমলা (প্রায় 605-611 nm)। একটি জল-স্বচ্ছ এপোক্সি লেন্স চিপটি এনক্যাপসুলেট করে, যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে, আলোর আউটপুট বিমকে আকৃতি দেয় (130° দৃশ্যমান কোণ), এবং আলো নিষ্কাশন দক্ষতা বাড়ায়।
13. শিল্প প্রবণতা ও উন্নয়ন
SMD সূচক LED-এর প্রবণতা উচ্চতর দক্ষতা (প্রতি ইউনিট বৈদ্যুতিক ইনপুটে আরও আলোর আউটপুট), আরও কঠোর বিনিংয়ের মাধ্যমে রঙের সামঞ্জস্যতা বৃদ্ধি এবং উচ্চতর তাপমাত্রায় সোল্ডারিং ও অপারেটিং শর্তে নির্ভরযোগ্যতা বাড়ানোর দিকে অব্যাহত রয়েছে। একই সাথে, অপটিক্যাল কর্মক্ষমতা বজায় রাখা বা উন্নত করার সময় ক্ষুদ্রাকরণের চালিকাশক্তিও বৃদ্ধি পাচ্ছে। তদুপরি, আরও উন্নত প্যাকেজিংয়ে অনবোর্ড ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির (যেমন অন্তর্নির্মিত কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধ বা ড্রাইভার IC) সাথে একীকরণ, নকশাকে সহজ করার জন্য, ক্রমশ বেশি সাধারণ হয়ে উঠছে। কমলা/লাল/অ্যাম্বার রঙের জন্য, AlInGaP ব্যবহার এখনও প্রভাবশালী উচ্চ-কর্মক্ষমতা প্রযুক্তি, যদিও পেরোভস্কাইটের মতো নতুন উপকরণগুলির উপর চলমান গবেষণা ভবিষ্যতের বিকল্প সরবরাহ করতে পারে।
LED স্পেসিফিকেশন পরিভাষার বিশদ ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
১. অপটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্সের মূল সূচক
| পরিভাষা | একক/প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| লুমিনাস এফিকেসি (Luminous Efficacy) | lm/W (lumens per watt) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ শক্তি থেকে নির্গত আলোক প্রবাহ, যত বেশি হবে তত বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি আলোর যন্ত্রের শক্তি দক্ষতার স্তর এবং বিদ্যুৎ বিলের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ (Luminous Flux) | lm (লুমেন) | একটি আলোর উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | একটি আলোক যন্ত্র যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| Viewing Angle | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, যা আলোক রশ্মির প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর ও সমতার উপর প্রভাব ফেলে। |
| বর্ণ তাপমাত্রা (CCT) | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা ও শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ, বেশি মান সাদা/শীতল। | আলোর পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্যাবলী নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI / Ra) | এককহীন, ০–১০০ | আলোর উৎস দ্বারা বস্তুর প্রকৃত রঙ প্রতিফলিত করার ক্ষমতা, Ra≥৮০ উত্তম। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারির মতো উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| Color Fidelity (SDCM) | ম্যাকঅ্যাডাম এলিপ্স স্টেপ, যেমন "5-স্টেপ" | রঙের সামঞ্জস্যের পরিমাণগত সূচক, স্টেপ সংখ্যা যত কম, রঙের সামঞ্জস্য তত বেশি। | একই ব্যাচের লাইটিং ফিক্সচারের রঙের মধ্যে কোনো পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করা। |
| Dominant Wavelength | nm (ন্যানোমিটার), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তীব্রতা বন্টন প্রদর্শন করে। | রঙের রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
২. বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| পরিভাষা | প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage (Forward Voltage) | Vf | এলইডি জ্বলতে প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, একপ্রকার "চালু হওয়ার সীমা"। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ অবশ্যই ≥ Vf হতে হবে, একাধিক এলইডি সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট (Forward Current) | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে আলোকিত করার জন্য প্রয়োজনীয় কারেন্টের মান। | সাধারণত ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা ও আয়ু নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট (Pulse Current) | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশের জন্য ব্যবহৃত। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, অন্যথায় অতিরিক্ত গরম হয়ে ক্ষতি হতে পারে। |
| বিপরীত ভোল্টেজ (Reverse Voltage) | Vr | LED-এর সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা এটি সহ্য করতে পারে, অতিক্রম করলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজের আঘাত প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। |
| তাপীয় রোধ (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার জয়েন্টে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, মান যত কম হবে, তাপ অপসারণ তত ভালো হবে। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ নকশা প্রয়োজন, অন্যথায় জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ইমিউনিটি (ESD Immunity) | V (HBM), যেমন 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ড্যামেজ থেকে তত বেশি সুরক্ষিত। | উৎপাদন প্রক্রিয়ায় ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক সুরক্ষা ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে, বিশেষ করে উচ্চ সংবেদনশীল LED-এর ক্ষেত্রে। |
তিন: তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| পরিভাষা | মূল সূচক | সাধারণ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| Junction Temperature | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত অপারেটিং তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাসে, আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা আলোক ক্ষয় এবং বর্ণ পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| লুমেন ডিপ্রিসিয়েশন (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক মানের 70% বা 80% এ উজ্জ্বলতা হ্রাস পেতে প্রয়োজনীয় সময়। | LED-এর "সেবা জীবন" সরাসরি সংজ্ঞায়িত করা। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ হার (Lumen Maintenance) | % (যেমন 70%) | একটি নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা বোঝায়। |
| রঙের পরিবর্তন (Color Shift) | Δu′v′ বা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| Thermal Aging | উপাদানের কর্মক্ষমতা হ্রাস | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এনক্যাপসুলেশন উপাদানের অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
চার. এনক্যাপসুলেশন এবং উপকরণ
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সাধারণ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং প্রকার | EMC, PPA, Ceramic | চিপ সুরক্ষা এবং অপটিক্যাল, থার্মাল ইন্টারফেস প্রদানকারী আবরণ উপাদান। | EMC-এর তাপ সহনশীলতা ভালো এবং খরচ কম; সিরামিকের তাপ অপসারণ উৎকৃষ্ট এবং আয়ু দীর্ঘ। |
| চিপ কাঠামো | ফরওয়ার্ড-মাউন্ট, ফ্লিপ চিপ (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | ফ্লিপ-চিপ উত্তাপ অপসারণ ভাল, আলোর দক্ষতা বেশি, উচ্চ শক্তির জন্য উপযুক্ত। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল আলোর চিপের উপর প্রলেপ দেওয়া হয়, 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, সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোক রশ্মির বন্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
পাঁচ, গুণমান নিয়ন্ত্রণ ও শ্রেণীবিভাগ
| পরিভাষা | শ্রেণীবিভাগের বিষয়বস্তু | সাধারণ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক প্রবাহ গ্রেডিং | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার স্তর অনুযায়ী গ্রুপে ভাগ করুন, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান থাকবে। | একই ব্যাচের পণ্যগুলির উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করুন। |
| ভোল্টেজ গ্রেডিং | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপিং। | ড্রাইভিং পাওয়ার ম্যাচিংয়ের সুবিধার্থে, সিস্টেমের দক্ষতা বৃদ্ধি। |
| রঙের পার্থক্য গ্রেডিং | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং করুন, নিশ্চিত করুন যে রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করুন, একই আলোক যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| রঙের তাপমাত্রা শ্রেণীবিভাগ | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী দলে বিভক্ত, প্রতিটি দলের জন্য নির্দিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের রঙের তাপমাত্রার চাহিদা পূরণ করে। |
ছয়, পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | মান/পরীক্ষা | সাধারণ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুব তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জার মাধ্যমে উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করা হয়। | LED এর জীবনকাল গণনা করতে ব্যবহৃত (TM-21 এর সাথে সংমিশ্রণে)। |
| TM-21 | জীবনকাল প্রক্ষেপণ 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 পরীক্ষা পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | পণ্যটিতে ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করুন। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা ও কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সাধারণত সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রকল্পে ব্যবহৃত হয়, বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধির জন্য। |