1. Product Overview
LTC-5653KF হল একটি উচ্চ-কার্যকারিতা, চার-অঙ্কের, সাত-সেগমেন্ট LED ডিসপ্লে মডিউল যা পরিষ্কার সংখ্যাসূচক রিডআউট প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। যন্ত্রপাতি, কন্ট্রোল প্যানেল, পরীক্ষার সরঞ্জাম এবং ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সে যেখানে সংখ্যাসূচক ডেটা উপস্থাপনা গুরুত্বপূর্ণ, সেখানে উজ্জ্বল, পাঠযোগ্য প্রদর্শন সরবরাহ করাই এর প্রাথমিক কাজ।
এই ডিভাইসের মূল সুবিধা হল আলোক-নির্গত চিপগুলির জন্য উন্নত AlInGaP (অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড) সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তির ব্যবহার। লাল থেকে হলুদ-কমলা বর্ণালীতে এর উচ্চ দক্ষতা এবং চমৎকার রঙের বিশুদ্ধতার জন্য এই উপাদান পদ্ধতি পরিচিত। ডিসপ্লেটিতে সাদা সেগমেন্ট চিহ্ন সহ একটি ধূসর ফেসপ্লেট রয়েছে, যা সেগমেন্টগুলি জ্বললে, বিশেষত বিভিন্ন পরিবেষ্টিত আলোর অবস্থায়, কনট্রাস্ট এবং পাঠযোগ্যতা উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে তোলে।
এই উপাদানের লক্ষ্য বাজারগুলির মধ্যে রয়েছে শিল্প স্বয়ংক্রিয়করণ, চিকিৎসা যন্ত্রপাতি, অটোমোটিভ ড্যাশবোর্ড সাব-ডিসপ্লে, পয়েন্ট-অফ-সেল টার্মিনাল এবং ল্যাবরেটরি সরঞ্জাম। এর নকশা নির্ভরযোগ্যতা, দীর্ঘ অপারেশনাল জীবন এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ অপটিক্যাল পারফরম্যান্সকে অগ্রাধিকার দেয়, যা এটিকে বাণিজ্যিক এবং শিল্প-গ্রেড উভয় অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
2.1 আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
অপটিক্যাল পারফরম্যান্স সংজ্ঞায়িত করা হয় প্রমাণ পরীক্ষার শর্তে, পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা (TA) 25°C-এ। মূল প্যারামিটারগুলি হল:
- গড় দীপ্তিমান তীব্রতা (IV): এটি একটি সেগমেন্ট দ্বারা নির্গত আলোর উপলব্ধ শক্তির পরিমাপ। সাধারণ মান হল 2222 µcd (মাইক্রোক্যান্ডেলা) যখন ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF১mA এর। সর্বনিম্ন গ্যারান্টিযুক্ত মান হল 800 µcd। এই উচ্চ উজ্জ্বলতা দূর থেকে এবং ভালো আলোকিত পরিবেশে দৃশ্যমানতা নিশ্চিত করে।
- সর্বোচ্চ নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp): যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে নির্গমন বর্ণালী তার সর্বোচ্চ তীব্রতায় পৌঁছায়। এই হলুদ কমলা ডিভাইসের জন্য, সাধারণ মান হল 611 nm (ন্যানোমিটার)। এই প্যারামিটার নির্গত আলোর প্রভাবশালী রঙের বিন্দু নির্ধারণ করে।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd): এটি 605 nm, যা একক-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের রঙের উপলব্ধি যা LED-এর প্রকৃত রঙের আউটপুটের সাথে সবচেয়ে ঘনিষ্ঠভাবে মেলে। এটি মানুষের চোখের বর্ণালী সংবেদনশীলতা বক্ররেখার আকৃতির কারণে সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য থেকে কিছুটা আলাদা।
- Spectral Line Half-Width (Δλ): এটি 17 nm, যা আলোর বর্ণালী বিশুদ্ধতা নির্দেশ করে। সংকীর্ণ অর্ধ-প্রস্থ মানে আরও সম্পৃক্ত, বিশুদ্ধ রঙ। এই মান AlInGaP প্রযুক্তির জন্য সাধারণ এবং স্বতন্ত্র হলুদ-কমলা আভা তৈরি করতে সাহায্য করে।
- Luminous Intensity Matching Ratio: অনুরূপ আলোকিত এলাকার জন্য সর্বোচ্চ ২:১ হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে। এর অর্থ হল একই অঙ্কের যেকোনো দুটি অংশের উজ্জ্বলতার পার্থক্য দুই গুণের বেশি হওয়া উচিত নয়, যা প্রদর্শনীতে সমান চেহারা নিশ্চিত করে।
2.2 Electrical Parameters
বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি নির্ভরযোগ্য ব্যবহারের জন্য অপারেটিং সীমা এবং শর্তাবলী নির্ধারণ করে।
- Forward Voltage per Segment (VF): Typically 2.6V at IF=20mA, with a maximum of 2.6V. This is the voltage drop across an LED segment when it is conducting current. Designers must ensure the driving circuit can provide sufficient voltage to overcome this drop.
- Continuous Forward Current per Segment (IF): The maximum recommended DC current for continuous operation is 25 mA. Exceeding this value can lead to accelerated degradation and reduced lifespan.
- প্রতি সেগমেন্টের জন্য সর্বোচ্চ ফরওয়ার্ড কারেন্ট: পালসড অবস্থায় (১/১০ ডিউটি সাইকেল, ০.১ এমএস পালস প্রস্থ) ৯০ এমএ-এর একটি উচ্চতর কারেন্ট অনুমোদিত। এটি মাল্টিপ্লেক্সিং স্কিমের জন্য উপযোগী যেখানে উচ্চতর তাৎক্ষণিক উজ্জ্বলতা প্রয়োজন।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR): সর্বোচ্চ অনুমোদিত রিভার্স-বায়াস ভোল্টেজ হল ৫V। এটি অতিক্রম করলে LED জাংশনের তাৎক্ষণিক এবং মারাত্মক ক্ষতি হতে পারে।
- বিপরীতমুখী কারেন্ট (IR): সাধারণত সর্বোচ্চ বিপরীতমুখী ভোল্টেজ 5V-এ 100 µA-এর কম, যা ভাল জাংশন গুণমান নির্দেশ করে।
- প্রতি সেগমেন্টে পাওয়ার ডিসিপেশন: 70 mW-এ সীমাবদ্ধ। এটি V হিসাবে গণনা করা হয়F * IFএই সীমার মধ্যে কাজ করা তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
2.3 Thermal and Environmental Ratings
- Operating Temperature Range: -৩৫°C থেকে +১০৫°C। এই প্রশস্ত পরিসর ডিসপ্লেটিকে হিমশীতল থেকে উত্তপ্ত শিল্প পরিবেশ পর্যন্ত কঠোর পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
- সংরক্ষণ তাপমাত্রার পরিসর: -৩৫°C থেকে +১০৫°C।
- বর্তমান ডিরেটিং: অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট অবশ্যই 25°C-এ 25 mA থেকে রৈখিকভাবে ডিরেট করতে হবে। এর অর্থ হল, পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা 25°C-এর উপরে বৃদ্ধি পেলে, অতিরিক্ত গরম হওয়া রোধ করতে সর্বাধিক অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন কারেন্ট হ্রাস করতে হবে। ডিরেটিং ফ্যাক্টর হল 0.28 mA/°C।
3. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
প্রদত্ত ডেটাশিটটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা তীব্রতার মতো পরামিতিগুলির জন্য একটি বহু-স্তর বিশিষ্ট বিনিং সিস্টেম স্পষ্টভাবে বিস্তারিত না করলেও, এটি মূল অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য সীমাবদ্ধ পরিসর নির্দিষ্ট করে। সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (611 nm) এবং প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (605 nm) সাধারণ মানগুলি একটি নিয়ন্ত্রিত উৎপাদন প্রক্রিয়ার ইঙ্গিত দেয়। দীপ্তিমান তীব্রতার একটি সংজ্ঞায়িত ন্যূনতম (800 µcd) এবং সাধারণ (2222 µcd) মান রয়েছে, যা নির্দেশ করে যে ডিভাইসগুলি ন্যূনতম কর্মক্ষমতা সীমা পূরণের জন্য পরীক্ষিত হয়। আরও কঠোর রঙ বা উজ্জ্বলতা মিলানোর প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, ব্যবহারকারীদের উচিত নির্দিষ্ট বিনিং বিকল্পের জন্য প্রস্তুতকারকের সাথে পরামর্শ করা বা একই উৎপাদন লট থেকে ডিভাইস নির্বাচন করা।
4. Performance Curve Analysis
ডেটাশিটটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য বক্ররেখার উল্লেখ করে, যা অ-মানক অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণ বোঝার জন্য অপরিহার্য। যদিও নির্দিষ্ট গ্রাফগুলি পাঠ্যে প্রদান করা হয়নি, স্ট্যান্ডার্ড LED বক্ররেখাগুলিতে সাধারণত অন্তর্ভুক্ত থাকে:
- I-V (Current-Voltage) Curve: এটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এবং ফরওয়ার্ড কারেন্টের মধ্যকার সম্পর্ক প্রদর্শন করে। এটি অ-রৈখিক; ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ জাংশনের থ্রেশহোল্ড (AlInGaP-এর জন্য প্রায় ২V) অতিক্রম করলে কারেন্ট দ্রুত বৃদ্ধি পায়।
- Luminous Intensity vs. Forward Current: এই বক্ররেখা প্রদর্শন করে যে আলোর আউটপুট কারেন্টের সাথে বৃদ্ধি পায়, কিন্তু অত্যন্ত উচ্চ কারেন্টে তাপীয় প্রভাব এবং দক্ষতা হ্রাসের কারণে তা উপ-রৈখিক হয়ে যেতে পারে।
- Luminous Intensity vs. Ambient Temperature: AlInGaP LED-এর জন্য, সাধারণত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট হ্রাস পায়। সম্পূর্ণ তাপমাত্রা পরিসরে পরিচালিত এমন সিস্টেম ডিজাইনের জন্য এই বক্ররেখা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- Spectral Distribution: আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি প্লট, যা ৬১১ ন্যানোমিটারের কাছাকাছি একটি শীর্ষ প্রদর্শন করে যার বৈশিষ্ট্যপূর্ণ প্রস্থ (Δλ) ১৭ ন্যানোমিটার।
ডিজাইনারদের বিভিন্ন তাপমাত্রায় কাঙ্ক্ষিত উজ্জ্বলতার জন্য উপযুক্ত ড্রাইভ কারেন্ট নির্ধারণ এবং ড্রাইভিং সার্কিটের ভোল্টেজ প্রয়োজনীয়তা বুঝতে এই কার্ভগুলি ব্যবহার করা উচিত।
5. Mechanical and Package Information
ডিভাইসটি একটি থ্রু-হোল উপাদান যার একটি স্ট্যান্ডার্ড ১২-পিন ডুয়াল-ইন-লাইন প্যাকেজ রয়েছে।
- ডিজিট উচ্চতা: ০.৫৬ ইঞ্চি (১৪.২২ মিমি)। এটি প্রতিটি সংখ্যাসূচক অক্ষরের ভৌতিক আকার নির্ধারণ করে।
- প্যাকেজ মাত্রা: সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে প্রদান করা হয়েছে। যান্ত্রিক মাত্রার সাধারণ সহনশীলতা যদি অন্যরকম উল্লেখ না থাকে তবে \u00b10.25 মিমি। একটি নির্দিষ্ট নোটে পিন টিপ শিফট সহনশীলতা +0.4 মিমি উল্লেখ করা হয়েছে, যা PCB গর্ত বসানো এবং ওয়েভ সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
- পোলারিটি শনাক্তকরণ: ডিভাইসটি একটি কমন অ্যানোড কনফিগারেশন ব্যবহার করে। অভ্যন্তরীণ সার্কিট ডায়াগ্রাম (উল্লেখিত কিন্তু দেখানো হয়নি) বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করবে কিভাবে প্রতিটি ডিজিটের জন্য সমস্ত সেগমেন্টের অ্যানোড অভ্যন্তরীণভাবে একসাথে সংযুক্ত থাকে এবং পৃথক পিনে পৃথক সেগমেন্টের ক্যাথোড কিভাবে বের করে আনা হয়। এই কনফিগারেশন মাল্টিপ্লেক্সড ড্রাইভের জন্য সাধারণ।
- পিন সংযোগ: পিনআউট স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত: পিন ৬, ৮, ৯, এবং ১২ যথাক্রমে ডিজিট ৪, ৩, ২, এবং ১-এর কমন অ্যানোড। অবশিষ্ট পিনগুলি ডিজিট ১-এর নির্দিষ্ট সেগমেন্টের (A-G এবং DP) ক্যাথোড। একটি সম্পূর্ণ চার-অঙ্কের ডিসপ্লের জন্য, সেগমেন্ট ক্যাথোডগুলি সম্ভবত অভ্যন্তরীণভাবে ডিজিট জুড়ে সংযুক্ত (যেমন, সব 'A' সেগমেন্ট একটি ক্যাথোড পিন ভাগ করে), একটি বিবরণ যা অভ্যন্তরীণ সার্কিট ডায়াগ্রামে নিশ্চিত করা হবে।
6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
ডেটাশিট অ্যাসেম্বলির সময় ক্ষতি রোধ করতে নির্দিষ্ট সোল্ডারিং শর্ত প্রদান করে।
- ওয়েভ বা হ্যান্ড সোল্ডারিং: সুপারিশকৃত শর্ত হলো সর্বোচ্চ ৩ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C তাপমাত্রায় সোল্ডার করা, যেখানে সোল্ডারিং আয়রনের টিপ প্যাকেজ বডির সিটিং প্লেন থেকে কমপক্ষে ১/১৬ ইঞ্চি (প্রায় ১.৬ মিমি) নিচে অবস্থিত হবে। এটি অতিরিক্ত তাপ লিড বরাবর প্রবাহিত হয়ে অভ্যন্তরীণ LED চিপ এবং ওয়্যার বন্ড ক্ষতিগ্রস্ত হওয়া প্রতিরোধ করে।
- সাধারণ সতর্কতা: সংযোজন প্রক্রিয়ায় LED ইউনিটের নিজস্ব তাপমাত্রা তার সর্বোচ্চ তাপমাত্রা রেটিং (অপারেটিং ১০৫°C, সম্ভবত সোল্ডারিংয়ের সময় স্বল্পমেয়াদী এক্সপোজারের জন্যও একই) অতিক্রম করবে না।
- সংরক্ষণের শর্তাবলী: ডিভাইসগুলো নির্দিষ্ট সংরক্ষণ তাপমাত্রা পরিসীমার মধ্যে (-৩৫°C থেকে +১০৫°C) শুষ্ক পরিবেশে সংরক্ষণ করতে হবে। আর্দ্রতা-সংবেদনশীল ডিভাইসগুলো ব্যবহার না করা পর্যন্ত ডেসিক্যান্ট সহ সিল করা ব্যাগে রাখতে হবে।
7. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
প্রাথমিক ডিভাইস পার্ট নম্বর হল LTC-5653KF। এই নম্বরটি মূল বৈশিষ্ট্যগুলি এনকোড করে: সম্ভবত সিরিজ (LTC), আকার/প্রকার (5653), এবং রঙ/বৈশিষ্ট্য (ডান-হাতি দশমিক সহ হলুদ কমরঙ্গের জন্য KF)। ডেটাশিটটি বাল্ক প্যাকেজিং বিবরণ (যেমন, টিউব, ট্রে বা রিল পরিমাণ) নির্দিষ্ট করে না। উৎপাদনের জন্য, ব্যবহারকারীদের অবশ্যই স্বয়ংক্রিয় প্লেসমেন্ট সরঞ্জামের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নির্দিষ্ট প্যাকেজিং বিকল্প, রিল আকার এবং টেপ স্পেসিফিকেশনের জন্য সরবরাহকারীর সাথে যোগাযোগ করতে হবে।
8. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ8.1 সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্প
- শিল্প টাইমার এবং কাউন্টার: প্রক্রিয়া সময়, উৎপাদন সংখ্যা বা মেশিন পরিচালনার ঘণ্টা প্রদর্শনের জন্য।
- টেস্ট এবং মেজারমেন্ট সরঞ্জাম: ডিজিটাল মাল্টিমিটার, ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার, পাওয়ার সাপ্লাই এবং সেন্সর রিডআউট।
- ভোক্তা বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম: মাইক্রোওয়েভ ওভেন, ওয়াশিং মেশিন, অডিও অ্যামপ্লিফায়ার (ভলিউম লেভেল বা স্টেশন ফ্রিকোয়েন্সির জন্য)।
- অটোমোটিভ আফটারমার্কেট ডিসপ্লে: কাস্টম ইনস্টলেশনে ভোল্টেজ, তাপমাত্রা বা আরপিএম-এর জন্য গেজ।
8.2 ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- ড্রাইভ সার্কিটরি: কমন অ্যানোড কনফিগারেশনের কারণে, একটি উপযুক্ত ড্রাইভার আইসি (যেমন একটি ৭-সেগমেন্ট ডিকোডার/ড্রাইভার বা পর্যাপ্ত কারেন্ট-সোর্সিং ক্ষমতাসম্পন্ন মাইক্রোকন্ট্রোলার) প্রয়োজন। অ্যানোডগুলো Vcc-এর সাথে সংযুক্ত করা হয়, অন্যদিকে একটি সেগমেন্ট চালু করতে ক্যাথোডগুলো লো (নিম্ন) অবস্থায় টানা হয়।
- কারেন্ট লিমিটিং: প্রতিটি ক্যাথোড লাইনের জন্য (বা সম্ভাব্যভাবে মাল্টিপ্লেক্সড সেটআপে প্রতিটি কমন অ্যানোডের জন্য) বাহ্যিক কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর বাধ্যতামূলক, যাতে ফরওয়ার্ড কারেন্ট একটি নিরাপদ মানে (যেমন, ১০-২০ mA) সেট করা যায়। রেজিস্টরের মান হিসাব করা হয় R = (Vsupply - VF) / IF.
- মাল্টিপ্লেক্সিং: একটি 4-অঙ্কের ডিসপ্লের জন্য, কন্ট্রোলারে পিন সংখ্যা কমানোর জন্য প্রায় সবসময় মাল্টিপ্লেক্সিং ব্যবহৃত হয়। এতে প্রতিটি ডিজিটের কমন অ্যানোডে দ্রুত চক্রাকারে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয়, যখন সেই ডিজিটের সেগমেন্ট ডেটা কমন ক্যাথোড লাইনে উপস্থাপন করা হয়। দৃষ্টির স্থায়িত্বের কারণে সমস্ত ডিজিট একই সাথে চালু থাকার বিভ্রম তৈরি হয়। সর্বোচ্চ কারেন্ট রেটিং (90 mA) সংক্ষিপ্ত মাল্টিপ্লেক্সিং পালসের সময় উচ্চতর তাৎক্ষণিক কারেন্টের অনুমতি দেয়, যাতে গড় উজ্জ্বলতা অর্জন করা যায়।
- দৃশ্যমান কোণ: প্রশস্ত দর্শন কোণটি এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপকারী যেখানে ডিসপ্লেটি পাশ থেকে দেখা হতে পারে।
9. প্রযুক্তিগত তুলনা
LTC-5653KF-এর প্রাথমিক পার্থক্য এর AlInGaP প্রযুক্তি এবং নির্দিষ্ট যান্ত্রিক ফর্ম ফ্যাক্টরে নিহিত।
- vs. Standard GaP or GaAsP LEDs: AlInGaP লাল-কমলা-হলুদ বর্ণালীতে উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর উজ্জ্বলতা দক্ষতা এবং উন্নত রঙের স্যাচুরেশন প্রদান করে, ফলে একই অনুভূত উজ্জ্বলতার জন্য কম শক্তি খরচে উজ্জ্বল ডিসপ্লে পাওয়া যায়।
- বনাম SMD (সারফেস মাউন্ট ডিভাইস) ডিসপ্লে: এটি একটি থ্রু-হোল উপাদান। SMD সেভেন-সেগমেন্ট ডিসপ্লেগুলির তুলনায়, এটির সাথে প্রোটোটাইপ করা সহজ এবং নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এটি আরও মজবুত বলে বিবেচিত হতে পারে, তবে এটির জন্য আরও PCB স্থান এবং ম্যানুয়াল বা ওয়েভ সোল্ডারিং প্রয়োজন।
- অন্যান্য রঙের তুলনায়: হলুদ কমলা রঙ (৬০৫-৬১১ nm) একটি স্বতন্ত্র নান্দনিকতা প্রদান করে এবং কম আলোর অবস্থায় উজ্জ্বল লাল বা সবুজ ডিসপ্লেগুলোর তুলনায় চোখের জন্য সহজ হতে পারে, পাশাপাশি উচ্চ দৃশ্যমানতা বজায় রাখে।
10. Frequently Asked Questions (Based on Technical Parameters)- Q: বর্ণনায় উল্লিখিত "gray face and white segments"-এর উদ্দেশ্য কী?
উত্তর: এটি একটি কসমেটিক ফিল্টার। ধূসর মুখ নিষ্ক্রিয় ডিসপ্লে এলাকার প্রতিফলন ক্ষমতা কমিয়ে কনট্রাস্ট উন্নত করে। সাদা অংশের চিহ্নগুলি জ্বললে নির্গত হলুদ-কমলা আলোকে অংশ জুড়ে সমানভাবে ছড়িয়ে দিতে সাহায্য করে, একটি অভিন্ন চেহারা তৈরি করে। - প্রশ্ন: আমি কি এই ডিসপ্লেটি সরাসরি একটি 5V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন থেকে চালাতে পারি?
উত্তর: না, সরাসরি নয়। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রায় 2.6V, তাই অতিরিক্ত কারেন্টের কারণে একটি 5V সিগন্যাল LED পুড়িয়ে দিতে পারে। আপনাকে প্রতিটি ক্যাথোডের সাথে সিরিজে একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। তদুপরি, একাধিক সেগমেন্টের জন্য সাধারণত একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন পর্যাপ্ত কারেন্ট সরবরাহ বা গ্রহণ করতে পারে না। সাধারণত একটি ড্রাইভার IC বা ট্রানজিস্টর অ্যারের প্রয়োজন হয়। - প্রশ্ন: পরম সর্বোচ্চ অবিচ্ছিন্ন কারেন্ট 25mA, কিন্তু V-এর জন্য পরীক্ষার শর্ত 20mA ব্যবহার করে। নকশার জন্য আমার কোনটি ব্যবহার করা উচিত?F ব্যবহার করে 20mA। নকশার জন্য আমার কোনটি ব্যবহার করা উচিত?
উত্তর: নির্ভরযোগ্য দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনের জন্য, পরম সর্বোচ্চের নিচে কারেন্টের জন্য নকশা করা একটি আদর্শ অনুশীলন। পরীক্ষার শর্তে নির্দিষ্ট 20mA ব্যবহার করা একটি নিরাপদ এবং সাধারণ নকশা বিন্দু। উজ্জ্বলতা পর্যাপ্ত হলে জীবনকাল বৃদ্ধি এবং শক্তি খরচ কমাতে আপনি কম কারেন্ট (যেমন, 10-15 mA) ব্যবহার করতে পারেন। - প্রশ্ন: আমার সার্কিট নকশার জন্য "কমন অ্যানোড" এর অর্থ কী?
A: একটি কমন অ্যানোড ডিসপ্লেতে, একটি ডিজিটের সমস্ত LED-এর অ্যানোড একসাথে একটি পিনের সাথে সংযুক্ত থাকে। একটি সেগমেন্ট জ্বালাতে, আপনি এর ক্যাথোড পিন একটি নিম্ন ভোল্টেজের (গ্রাউন্ড) সাথে সংযুক্ত করেন যখন কমন অ্যানোড পিনে একটি উচ্চ ভোল্টেজ (Vcc) প্রয়োগ করা হয়। এটি একটি কমন ক্যাথোড ডিসপ্লের বিপরীত।
11. ব্যবহারিক প্রয়োগের উদাহরণ
উত্তর: এটি একটি কসমেটিক ফিল্টার। ধূসর মুখ নিষ্ক্রিয় ডিসপ্লে এলাকার প্রতিফলন ক্ষমতা কমিয়ে কনট্রাস্ট উন্নত করে। সাদা অংশের চিহ্নগুলি জ্বললে নির্গত হলুদ-কমলা আলোকে অংশ জুড়ে সমানভাবে ছড়িয়ে দিতে সাহায্য করে, একটি অভিন্ন চেহারা তৈরি করে।
উত্তর: না, সরাসরি নয়। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রায় 2.6V, তাই অতিরিক্ত কারেন্টের কারণে একটি 5V সিগন্যাল LED পুড়িয়ে দিতে পারে। আপনাকে প্রতিটি ক্যাথোডের সাথে সিরিজে একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। তদুপরি, একাধিক সেগমেন্টের জন্য সাধারণত একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন পর্যাপ্ত কারেন্ট সরবরাহ বা গ্রহণ করতে পারে না। সাধারণত একটি ড্রাইভার IC বা ট্রানজিস্টর অ্যারের প্রয়োজন হয়।
উত্তর: নির্ভরযোগ্য দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনের জন্য, পরম সর্বোচ্চের নিচে কারেন্টের জন্য নকশা করা একটি আদর্শ অনুশীলন। পরীক্ষার শর্তে নির্দিষ্ট 20mA ব্যবহার করা একটি নিরাপদ এবং সাধারণ নকশা বিন্দু। উজ্জ্বলতা পর্যাপ্ত হলে জীবনকাল বৃদ্ধি এবং শক্তি খরচ কমাতে আপনি কম কারেন্ট (যেমন, 10-15 mA) ব্যবহার করতে পারেন।
A: একটি কমন অ্যানোড ডিসপ্লেতে, একটি ডিজিটের সমস্ত LED-এর অ্যানোড একসাথে একটি পিনের সাথে সংযুক্ত থাকে। একটি সেগমেন্ট জ্বালাতে, আপনি এর ক্যাথোড পিন একটি নিম্ন ভোল্টেজের (গ্রাউন্ড) সাথে সংযুক্ত করেন যখন কমন অ্যানোড পিনে একটি উচ্চ ভোল্টেজ (Vcc) প্রয়োগ করা হয়। এটি একটি কমন ক্যাথোড ডিসপ্লের বিপরীত।
একটি সাধারণ 4-ডিজিট ভোল্টমিটার রিডআউট ডিজাইন করা: একটি অ্যানালগ-টু-ডিজিটাল কনভার্টার (ADC) সহ একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার একটি ভোল্টেজ পরিমাপ করে। ফার্মওয়্যার এই মানটিকে প্রদর্শনের জন্য চারটি ডিজিটে রূপান্তরিত করে। 28টি পৃথক সেগমেন্ট (7 সেগমেন্ট x 4 ডিজিট) চালানোর জন্য পর্যাপ্ত I/O পিনের অভাবে, মাইক্রোকন্ট্রোলার একটি ড্রাইভার IC সহ একটি মাল্টিপ্লেক্সিং স্কিম ব্যবহার করে। ড্রাইভার IC-এর আউটপুটগুলি LTC-5653KF-এর সেগমেন্ট ক্যাথোডগুলির (A-G, DP) সাথে সংযুক্ত থাকে। মাইক্রোকন্ট্রোলারের চারটি I/O পিন, প্রতিটি একটি কারেন্ট-সোর্সিং ট্রানজিস্টরের মাধ্যমে সংযুক্ত, চারটি কমন অ্যানোড পিন (ডিজিট 1-4) নিয়ন্ত্রণ করে। ফার্মওয়্যার দ্রুত ডিজিটগুলির মাধ্যমে ক্রম অনুসরণ করে: এটি ডিজিট 1-এর অ্যানোডের জন্য ট্রানজিস্টর চালু করে, প্রথম ডিজিটের জন্য সেগমেন্ট প্যাটার্নটি ড্রাইভার IC-এ প্রেরণ করে, অল্প সময়ের জন্য (যেমন, 2ms) অপেক্ষা করে, তারপর ডিজিট 1 বন্ধ করে এবং ডিজিট 2-এর জন্য পুনরাবৃত্তি করে, ইত্যাদি। কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টরগুলি ড্রাইভার IC এবং ডিসপ্লের মধ্যবর্তী ক্যাথোড লাইনে স্থাপন করা হয়। হলুদ-কমলা রই যন্ত্র প্যানেলে স্পষ্ট দৃশ্যমানতা প্রদান করে।
12. নীতিমালা পরিচিতি
একটি সেভেন-সেগমেন্ট ডিসপ্লে হল একটি আলোক-নির্গত ডায়োড (LED) সমাবেশ যা একটি আট-আকৃতির প্যাটার্নে সাজানো থাকে। সাতটি সেগমেন্টের (A থেকে G পর্যন্ত লেবেলকৃত) প্রতিটিই একটি পৃথক LED। একটি দশমিক বিন্দু (DP) এর জন্য প্রায়শই একটি অতিরিক্ত LED অন্তর্ভুক্ত থাকে। এই সেগমেন্টগুলির নির্দিষ্ট সংমিশ্রণ নির্বাচনীভাবে আলোকিত করে, সমস্ত সংখ্যাসূচক অঙ্ক (0-9) এবং কিছু বর্ণ গঠন করা যায়। LTC-5653KF-এর মতো একটি কোয়াড-ডিজিট ডিসপ্লেতে, চারটি এমন ডিজিট সমাবেশ একটি একক প্যাকেজে স্থাপন করা থাকে। অভ্যন্তরীণ বৈদ্যুতিক সংযোগ হয় কমন অ্যানোড (সমস্ত অ্যানোড সংযুক্ত) বা কমন ক্যাথোড (সমস্ত ক্যাথোড সংযুক্ত) হতে পারে, যা প্রয়োজনীয় ড্রাইভিং সার্কিট টপোলজি নির্ধারণ করে। আলো নির্গমনের নীতিটি একটি সেমিকন্ডাক্টর p-n জাংশনে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স। যখন ফরওয়ার্ড-বায়াসড করা হয়, ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সক্রিয় অঞ্চলে (AlInGaP স্তর) পুনর্মিলিত হয়, ফোটন আকারে শক্তি মুক্ত করে। নির্দিষ্ট উপাদান গঠন (Al, In, Ga, P) ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি এবং এইভাবে নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) নির্ধারণ করে।
13. উন্নয়ন প্রবণতা
LTC-5653KF-এর মতো সংখ্যাযুক্ত ডিসপ্লেগুলির বিবর্তন অপ্টোইলেকট্রনিক্সের বৃহত্তর প্রবণতাগুলি দ্বারা প্রভাবিত হয়। যদিও থ্রু-হোল, বিচ্ছিন্ন সেভেন-সেগমেন্ট মডিউলগুলি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রাসঙ্গিক থাকে যেখানে দৃঢ়তা বা সহজ সার্ভিসিং প্রয়োজন, সাধারণ প্রবণতা হল উচ্চ ঘনত্ব এবং স্বয়ংক্রিয় সমাবেশের জন্য সারফেস-মাউন্ট প্রযুক্তি (এসএমটি)-এর দিকে। তদুপরি, বিচ্ছিন্ন এলইডি সেগমেন্ট ডিসপ্লে থেকে ইন্টিগ্রেটেড ডট-ম্যাট্রিক্স ডিসপ্লে বা এমনকি ছোট ওএলইডি বা টিএফটি-এলসিডি প্যানেলের দিকে ধীরে ধীরে পরিবর্তন ঘটছে, যা সংখ্যা, অক্ষর, প্রতীক এবং সাধারণ গ্রাফিক্স প্রদর্শনে অনেক বেশি নমনীয়তা প্রদান করে। তবে, শুধুমাত্র সংখ্যাযুক্ত আউটপুটের জন্য চরম উজ্জ্বলতা, দীর্ঘ আয়ু, সরলতা এবং কম খরচের দাবি করা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, এইরকম AlInGaP-ভিত্তিক এলইডি ডিসপ্লেগুলি একটি অত্যন্ত কার্যকর এবং নির্ভরযোগ্য সমাধান হিসাবে অব্যাহত রয়েছে। ভবিষ্যতের সংস্করণগুলিতে দক্ষতার উন্নতি দেখা যেতে পারে, যা আরও কম শক্তি খরচের অনুমতি দিতে পারে, বা ডিসপ্লে প্যাকেজের ভিতরেই ড্রাইভার ইলেকট্রনিক্সের একীকরণ ঘটতে পারে।
LED Specification Terminology
Complete explanation of LED technical terms
Photoelectric Performance
| টার্ম | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সরল ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| Luminous Efficacy | lm/W (lumens per watt) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুতের জন্য আলোর আউটপুট, মান যত বেশি হবে শক্তি তত বেশি দক্ষ হবে। | সরাসরি শক্তি দক্ষতার গ্রেড এবং বিদ্যুতের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ | lm (lumens) | উৎস থেকে নির্গত মোট আলো, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | আলোটি পর্যাপ্ত উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| Viewing Angle | ° (ডিগ্রি), উদাহরণস্বরূপ, ১২০° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেকে নেমে আসে, তা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর এবং সমরূপতা প্রভাবিত করে। |
| CCT (বর্ণ তাপমাত্রা) | K (কেলভিন), উদাহরণস্বরূপ, 2700K/6500K | আলোর উষ্ণতা/শীতলতা, কম মান হলুদাভ/উষ্ণ, বেশি মান সাদাটে/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং উপযুক্ত পরিস্থিতি নির্ধারণ করে। |
| CRI / Ra | এককহীন, ০–১০০ | বস্তুর রং সঠিকভাবে উপস্থাপনের ক্ষমতা, Ra≥৮০ ভালো। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, মল, যাদুঘরের মতো উচ্চ চাহিদার স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | Color consistency metric, smaller steps mean more consistent color. | Ensures uniform color across same batch of LEDs. |
| Dominant Wavelength | nm (nanometers), e.g., 620nm (red) | রঙিন এলইডির রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা এলইডির বর্ণচ্ছটা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | Shows intensity distribution across wavelengths. | রঙের রেন্ডারিং এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
Electrical Parameters
| টার্ম | Symbol | সরল ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ | Vf | LED চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, যেমন "শুরু করার থ্রেশহোল্ড"। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥Vf হতে হবে, সিরিজে সংযুক্ত LED-গুলির জন্য ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট | If | সাধারণ LED অপারেশনের জন্য বর্তমান মান। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| Max Pulse Current | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা LED সহ্য করতে পারে, তার বেশি হলে ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে অবশ্যই বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| তাপীয় রোধ | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডারে তাপ স্থানান্তরের বিরোধিতা, যত কম হবে তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ প্রয়োজন। |
| ESD Immunity | V (HBM), উদাহরণস্বরূপ, 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সহ্য করার ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম। | উৎপাদনে অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষত সংবেদনশীল LED-এর জন্য। |
Thermal Management & Reliability
| টার্ম | মূল মেট্রিক | সরল ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জাংশন তাপমাত্রা | Tj (°C) | LED চিপের ভিতরের প্রকৃত অপারেটিং তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাস আয়ু দ্বিগুণ করতে পারে; অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রা আলোর ক্ষয় এবং রঙের পরিবর্তন ঘটায়। |
| লুমেন অবমূল্যায়ন | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার ৭০% বা ৮০% এ নামতে প্রয়োজনীয় সময়। | সরাসরি LED-এর "সার্ভিস লাইফ" নির্ধারণ করে। |
| Lumen Maintenance | % (e.g., 70%) | সময়ের পর বজায় থাকা উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে উজ্জ্বলতা ধরে রাখার হার নির্দেশ করে। |
| রঙের পরিবর্তন | Δu′v′ বা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| Thermal Aging | উপাদান অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
Packaging & Materials
| টার্ম | সাধারণ প্রকার | সরল ব্যাখ্যা | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| Package Type | EMC, PPA, Ceramic | হাউজিং উপাদান চিপ রক্ষা করে, অপটিক্যাল/থার্মাল ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ, কম খরচ; Ceramic: ভাল তাপ অপসারণ, দীর্ঘ জীবনকাল। |
| চিপ কাঠামো | ফ্রন্ট, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস। | ফ্লিপ চিপ: উন্নত তাপ অপসারণ, উচ্চতর কার্যকারিতা, উচ্চ-শক্তির জন্য। |
| ফসফর আবরণ। | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল চিপ ঢেকে রাখে, কিছুকে হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর কার্যকারিতা, CCT, এবং CRI কে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, TIR | পৃষ্ঠের আলোক কাঠামো যা আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | দর্শন কোণ এবং আলোর বণ্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
Quality Control & Binning
| টার্ম | বিনিং বিষয়বস্তু | সরল ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক প্রবাহ বিন | কোড উদাহরণস্বরূপ, 2G, 2H | উজ্জ্বলতা অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটি গ্রুপের সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচে অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে। |
| Voltage Bin | কোড উদাহরণস্বরূপ, 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গোষ্ঠীবদ্ধ। | ড্রাইভার ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেমের দক্ষতা উন্নত করে। |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়েছে, যাতে সীমা সংকীর্ণ থাকে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, ফিক্সচারের ভিতরে অসম রঙ এড়ায়। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K ইত্যাদি। | CCT অনুসারে গোষ্ঠীবদ্ধ, প্রতিটির নিজস্ব সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের CCT প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
Testing & Certification
| টার্ম | Standard/Test | সরল ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুব তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ড করা। | LED জীবন অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবন অনুমান মান | LM-80 তথ্যের ভিত্তিতে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবন অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবন পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি কভার করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত সার্টিফিকেশন | ক্ষতিকর পদার্থ (সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের প্রয়োজনীয়তা। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জার জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি কর্মসূচিতে ব্যবহৃত, প্রতিযোগিতামূলকতা বৃদ্ধি করে। |