সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- ২.১ আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ২.২ বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্য
- ৩. বিনিং এবং নির্বাচন ব্যবস্থা
- ৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
- ৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
- ৫.১ শারীরিক মাত্রা এবং রূপরেখা
- ৫.২ পিন কনফিগারেশন এবং পোলারিটি শনাক্তকরণ
- ৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৭. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
- ৭.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি
- ৭.২ ডিজাইন বিবেচনা এবং সার্কিটরি
- ৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
- ৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
- ১০. ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস স্টাডি
- ১১. প্রযুক্তিগত নীতি পরিচিতি
- ১২. প্রযুক্তি প্রবণতা এবং প্রসঙ্গ
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
এই নথিতে একটি ০.৫৬-ইঞ্চি (১৪.২২মিমি) ডিজিট উচ্চতা বিশিষ্ট সেভেন-সেগমেন্ট এলইডি ডিসপ্লের স্পেসিফিকেশন বিস্তারিত বর্ণনা করা হয়েছে। এই ডিভাইসটি কম বিদ্যুৎ খরচে স্পষ্ট, নির্ভরযোগ্য সংখ্যাসূচক রিডআউট প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নকশা করা হয়েছে। এর মূল নকশা দর্শন হল উচ্চ উজ্জ্বলতা এবং কনট্রাস্টের মাধ্যমে চমৎকার ভিজ্যুয়াল পারফরম্যান্স প্রদানের পাশাপাশি সলিড-স্টেট নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখা।
ডিসপ্লেটি এর আলোকিত সেগমেন্টগুলির জন্য উন্নত AlInGaP (অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড) সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তি ব্যবহার করে। এই উপাদান পদ্ধতিটি উচ্চ দক্ষতা সম্পন্ন লাল এবং অ্যাম্বার আলো উৎপাদনের জন্য পরিচিত। ব্যবহৃত নির্দিষ্ট চিপগুলি একটি অস্বচ্ছ GaAs (গ্যালিয়াম আর্সেনাইড) সাবস্ট্রেটে তৈরি করা হয়েছে, যা অভ্যন্তরীণ আলোর বিচ্ছুরণ এবং প্রতিফলন কমিয়ে কনট্রাস্ট উন্নত করতে সাহায্য করে। চূড়ান্ত পণ্যটিতে সাদা সেগমেন্ট সহ একটি হালকা ধূসর ফেসপ্লেট রয়েছে, যা বিভিন্ন আলোর অবস্থার অধীনে পাঠযোগ্যতা বাড়ানোর জন্য বেছে নেওয়া একটি সংমিশ্রণ।
২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
২.১ আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
অপটিক্যাল পারফরম্যান্স পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (Ta) ২৫°সে-এ স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষার শর্তে চিহ্নিত করা হয়েছে। মূল প্যারামিটার, গড় আলোকিত তীব্রতা (Iv), প্রতি সেগমেন্ট ১mA ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF)-এ চালিত হলে এর সাধারণ মান ৭০০ µcd (মাইক্রোক্যান্ডেলা), যার ন্যূনতম নির্দিষ্ট মান ৩২০ µcd। এই পরিমাপ CIE ফটোপিক চোখের প্রতিক্রিয়া বক্ররেখা অনুযায়ী ক্যালিব্রেট করা একটি সেন্সর এবং ফিল্টার ব্যবহার করে নেওয়া হয়, যা নিশ্চিত করে যে মানটি মানুষের দৃষ্টিগত উপলব্ধির সাথে সম্পর্কিত।
রঙের বৈশিষ্ট্যগুলি তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়। সর্বোচ্চ নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp) সাধারণত ৬৩৯ nm, যখন প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd) সাধারণত ৬৩১ nm, উভয়ই IF=20mA-এ পরিমাপ করা হয়। এই দুটি মানের মধ্যে পার্থক্য এবং ২০ nm-এর বর্ণালী রেখার অর্ধ-প্রস্থ (Δλ) বর্ণালী বিশুদ্ধতা এবং নির্গত লাল আলোর নির্দিষ্ট শেড বর্ণনা করে, যা "সুপার রেড" বিভাগে পড়ে, উচ্চ দৃশ্যমানতা প্রদান করে।
একটি আলোকিত তীব্রতা ম্যাচিং অনুপাত (IV-m) ২:১ (সর্বোচ্চ) নির্দিষ্ট করা হয়েছে। এই অনুপাতটি একই শর্তে চালিত হলে একটি একক ডিভাইসের বিভিন্ন সেগমেন্টের মধ্যে উজ্জ্বলতার সর্বাধিক অনুমোদিত তারতম্য নির্দেশ করে, যা সংখ্যা প্রদর্শন করার সময় একটি অভিন্ন চেহারা নিশ্চিত করে।
২.২ বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্য
বৈদ্যুতিক প্যারামিটারগুলি ডিভাইসের কম-শক্তি ব্যবস্থার জন্য উপযুক্ততা তুলে ধরে। প্রতি সেগমেন্ট ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) ১mA ড্রাইভ কারেন্টে ২.০V থেকে ২.৬V পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। প্রতি সেগমেন্ট রিভার্স কারেন্ট (IR) ৫V রিভার্স ভোল্টেজ (VR) প্রয়োগ করা হলে সর্বোচ্চ ১০০ µA-এ সীমাবদ্ধ, যা জাংশনের লিকেজ বৈশিষ্ট্য নির্দেশ করে।
তাপীয় এবং শক্তির সীমা পরম সর্বোচ্চ রেটিং-এ সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। প্রতি সেগমেন্ট ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট ২৫ mA-এ রেট করা হয়েছে, কিন্তু পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে ২৫°সে থেকে ০.৩৩ mA/°সে হারে এটি রৈখিকভাবে হ্রাস করতে হবে। প্রতি সেগমেন্ট পাওয়ার ডিসিপেশন ৭০ mW অতিক্রম করা উচিত নয়। পালস অপারেশনের জন্য, ১/১০ ডিউটি সাইকেল এবং ০.১ms পালস প্রস্থের অধীনে ৯০ mA-এর একটি পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট অনুমোদিত। ডিভাইসটি -৩৫°সে থেকে +৮৫°সে পর্যন্ত অপারেটিং এবং স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসরের জন্য রেট করা হয়েছে।
৩. বিনিং এবং নির্বাচন ব্যবস্থা
ডাটাশিটটি নির্দেশ করে যে ডিভাইসগুলি "আলোকিত তীব্রতার জন্য শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে"। এটি একটি বিনিং প্রক্রিয়া বোঝায় যেখানে উৎপাদিত ইউনিটগুলি তাদের পরিমাপ করা আলোর আউটপুট (Iv) এর ভিত্তিতে বিভিন্ন গ্রুপ বা "বিন"-এ বাছাই করা হয়। এটি ডিজাইনারদের তাদের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সামঞ্জস্যপূর্ণ উজ্জ্বলতা স্তর সহ অংশ নির্বাচন করতে দেয়, যা বহু-অঙ্কের ডিসপ্লেগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ যেখানে অভিন্নতা মূল বিষয়। যদিও নির্দিষ্ট বিন কোড এই সারসংক্ষেপে তালিকাভুক্ত নেই, সাধারণ বিনগুলি আলোকিত তীব্রতার (যেমন, ৫০০-৬০০ µcd, ৬০০-৭০০ µcd) এবং সম্ভবত ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের জন্য পরিসর সংজ্ঞায়িত করবে।
৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
ডাটাশিটটি "সাধারণ বৈদ্যুতিক / অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য কার্ভ" উল্লেখ করে। যদিও নির্দিষ্ট গ্রাফগুলি পাঠ্যে প্রদান করা হয়নি, এই ধরনের ডিভাইসের জন্য স্ট্যান্ডার্ড কার্ভগুলিতে সাধারণত অন্তর্ভুক্ত থাকবে:
- আপেক্ষিক আলোকিত তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I-V কার্ভ):এই গ্রাফটি দেখায় কিভাবে আলোর আউটপুট ড্রাইভ কারেন্টের সাথে বৃদ্ধি পায়। এটি সাধারণত অ-রৈখিক হয়, খুব উচ্চ কারেন্টে দক্ষতা প্রায়শই হ্রাস পায়।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট:এটি ডায়োডের I-V বৈশিষ্ট্য দেখায়, কারেন্ট-সীমিত সার্কিটরি ডিজাইনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
- আপেক্ষিক আলোকিত তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:এই কার্ভটি প্রদর্শন করে কিভাবে জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট হ্রাস পায়, যা ডিজাইনে তাপীয় ব্যবস্থাপনার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়।
- বর্ণালী বন্টন:একটি প্লট যা বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে নির্গত আলোর আপেক্ষিক তীব্রতা দেখায়, যা ~৬৩৯ nm সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কেন্দ্রে অবস্থিত।
এই কার্ভগুলি অ-মানক শর্তে ডিভাইসের আচরণ বোঝার এবং দক্ষতা এবং দীর্ঘায়ুর জন্য ড্রাইভ সার্কিটরি অপ্টিমাইজ করার জন্য অপরিহার্য।
৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
৫.১ শারীরিক মাত্রা এবং রূপরেখা
ডিভাইসের প্যাকেজ মাত্রাগুলি একটি অঙ্কনে প্রদান করা হয়েছে (পাঠ্যে উল্লেখ করা হয়েছে কিন্তু বিস্তারিত নয়)। সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে নির্দিষ্ট করা হয়েছে যার একটি স্ট্যান্ডার্ড সহনশীলতা ±০.২৫ mm, যদি না অন্যথায় উল্লেখ করা হয়। ০.৫৬-ইঞ্চি ডিজিট উচ্চতা (১৪.২২mm) সামগ্রিক অক্ষরের আকার নির্ধারণ করে। প্যাকেজটি একটি স্ট্যান্ডার্ড একক-অঙ্ক, ১০-পিন কনফিগারেশন যা ডান-হাতের দশমিক বিন্দু সহ সেভেন-সেগমেন্ট ডিসপ্লেগুলির জন্য সাধারণ।
৫.২ পিন কনফিগারেশন এবং পোলারিটি শনাক্তকরণ
ডিসপ্লেটিতে একটি কমন ক্যাথোড কনফিগারেশন রয়েছে, যার অর্থ সমস্ত এলইডি সেগমেন্টের ক্যাথোড (নেতিবাচক টার্মিনাল) অভ্যন্তরীণভাবে সংযুক্ত এবং কমন পিনে বের করা হয়েছে। এটি মাল্টিপ্লেক্সড ড্রাইভিংয়ের জন্য একটি সাধারণ নকশা। পিন সংযোগ স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে:
- অ্যানোড E
- অ্যানোড D
- কমন ক্যাথোড
- অ্যানোড C
- অ্যানোড D.P. (দশমিক বিন্দু)
- অ্যানোড B
- অ্যানোড A
- কমন ক্যাথোড
- অ্যানোড F
- অ্যানোড G
পিন ৩ এবং ৮ উভয়ই কমন ক্যাথোড। অভ্যন্তরীণ সার্কিট ডায়াগ্রামটি স্ট্যান্ডার্ড সেভেন-সেগমেন্ট প্লাস দশমিক বিন্দু বিন্যাস দেখায়, যেখানে প্রতিটি সেগমেন্টের অ্যানোড তার নিজস্ব পিনের সাথে সংযুক্ত এবং সমস্ত ক্যাথোড কমন পিনগুলিতে একসাথে বাঁধা।
৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
নির্দিষ্ট একটি মূল অ্যাসেম্বলি প্যারামিটার হল সোল্ডার তাপমাত্রা প্রোফাইল। ডিভাইসটি ২৬০°সে সোল্ডারিং তাপমাত্রা ৩ সেকেন্ডের জন্য সহ্য করতে পারে, প্যাকেজের সিটিং প্লেনের ১/১৬ ইঞ্চি (প্রায় ১.৫৯mm) নিচে পরিমাপ করা হয়। এটি এলইডি চিপ বা প্লাস্টিক প্যাকেজে তাপীয় ক্ষতি রোধ করার জন্য ওয়েভ সোল্ডারিং বা রিফ্লো প্রক্রিয়ার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার। ডিজাইনারদের নিশ্চিত করতে হবে যে তাদের অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়া এই সময়-তাপমাত্রা সংমিশ্রণ অতিক্রম না করে। স্টোরেজের জন্য, আর্দ্রতা শোষণ রোধ করতে একটি শুষ্ক পরিবেশে -৩৫°সে থেকে +৮৫°সে এর নির্দিষ্ট পরিসর বজায় রাখা উচিত।
৭. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
৭.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি
এই ডিসপ্লেটি বহনযোগ্য, ব্যাটারি চালিত ডিভাইস, যন্ত্রপাতি প্যানেল, ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স এবং শিল্প নিয়ন্ত্রণের জন্য আদর্শ যেখানে একটি স্পষ্ট, কম-শক্তি সংখ্যাসূচক রিডআউট প্রয়োজন। উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে মাল্টিমিটার, টাইমার, স্কেল, চিকিৎসা যন্ত্রপাতি এবং যন্ত্রপাতি নিয়ন্ত্রণ প্যানেল। এর কম কারেন্ট অপারেশন (প্রতি সেগমেন্ট ১mA পর্যন্ত) এটিকে মাইক্রোকন্ট্রোলার চালিত সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত করে তোলে যেখানে GPIO পিনগুলি প্রায়শই সীমিত কারেন্ট সরবরাহ বা গ্রহণ করতে পারে।
৭.২ ডিজাইন বিবেচনা এবং সার্কিটরি
ড্রাইভ সার্কিট ডিজাইন করার সময়, নিম্নলিখিত বিষয়গুলি গুরুত্বপূর্ণ:
- কারেন্ট সীমিতকরণ:সর্বদা প্রতিটি সেগমেন্ট অ্যানোডের জন্য সিরিজ কারেন্ট-সীমিত রোধক ব্যবহার করুন। রোধকের মান সরবরাহ ভোল্টেজ (Vcc), এলইডি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf, নিরাপত্তার জন্য সর্বোচ্চ মান ব্যবহার করুন), এবং কাঙ্ক্ষিত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (If) এর ভিত্তিতে গণনা করা হয়: R = (Vcc - Vf) / If।
- মাল্টিপ্লেক্সিং:বহু-অঙ্কের ডিসপ্লেগুলির জন্য, একটি মাল্টিপ্লেক্সড ড্রাইভিং স্কিম স্ট্যান্ডার্ড। প্রতিটি অঙ্কের কমন ক্যাথোডগুলি ক্রমানুসারে সুইচ করা হয় (স্ক্যান করা হয়) যখন কাঙ্ক্ষিত সেগমেন্টগুলির অ্যানোডগুলি সিঙ্কে চালিত হয়। এটি প্রয়োজনীয় মাইক্রোকন্ট্রোলার পিনের সংখ্যা এবং মোট শক্তি খরচ হ্রাস করে। সংক্ষিপ্ত ON সময়ের মধ্যে পিক কারেন্ট ডিসি রেটিংয়ের চেয়ে বেশি হতে পারে, যেমন পিক কারেন্ট স্পেসিফিকেশন দ্বারা অনুমোদিত (১/১০ ডিউটিতে ৯০mA)।
- মাইক্রোকন্ট্রোলার ইন্টারফেস:ডিসপ্লেটি সরাসরি মাইক্রোকন্ট্রোলার GPIO পিন থেকে চালিত হতে পারে যদি প্রতি সেগমেন্ট কারেন্ট MCU-এর পিন ড্রাইভ ক্ষমতার মধ্যে থাকে (সাধারণত ২০-২৫mA)। উচ্চতর উজ্জ্বলতা বা আরও অঙ্ক সহ মাল্টিপ্লেক্সিংয়ের জন্য, বাহ্যিক ড্রাইভার (যেমন, ট্রানজিস্টর অ্যারে বা নির্দিষ্ট এলইডি ড্রাইভার আইসি) সুপারিশ করা হয়।
- দেখার কোণ:"ওয়াইড ভিউইং অ্যাঙ্গেল" বৈশিষ্ট্যটির অর্থ হল ডিসপ্লেটি অফ-অ্যাক্সিস অবস্থান থেকে পড়ার যোগ্য থাকে, যা বিভিন্ন কোণ থেকে দেখা প্যানেলগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
এই ডিসপ্লের প্রাথমিক পার্থক্যকারী কারণগুলি হল এর AlInGaP প্রযুক্তির ব্যবহার এবং এর অপ্টিমাইজড কম-কারেন্ট পারফরম্যান্স। পুরানো GaAsP বা GaP এলইডি প্রযুক্তির তুলনায়, AlInGaP উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর আলোকিত দক্ষতা প্রদান করে, ফলে একই কারেন্টে উজ্জ্বল আউটপুট বা কম কারেন্টে সমতুল্য উজ্জ্বলতা হয়। "চমৎকার কম কারেন্ট বৈশিষ্ট্য" এবং সেগমেন্ট ম্যাচিংয়ের জন্য স্পষ্ট পরীক্ষা এবং নির্বাচন মূল গুণমান নিশ্চয়তা। প্রতি সেগমেন্ট ১mA পর্যন্ত কম কারেন্টে কার্যকরভাবে কাজ করার ক্ষমতা হল পর্যাপ্ত উজ্জ্বলতার জন্য ৫-২০mA প্রয়োজন এমন ডিসপ্লেগুলির তুলনায় অত্যধিক কম-শক্তি ডিজাইনের জন্য একটি স্বতন্ত্র সুবিধা।
৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
প্র: সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মধ্যে পার্থক্য কী?
উ: সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp) হল সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে নির্গত আলোর বর্ণালীর সর্বোচ্চ তীব্রতা থাকে। প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd) হল একটি বিশুদ্ধ একরঙা আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য যা মানুষের চোখে এলইডির আলোর মতো একই রঙ বলে মনে হবে। λd রঙের উপলব্ধির জন্য বেশি প্রাসঙ্গিক।
প্র: আমি কি কারেন্ট-সীমিত রোধক ছাড়া এই ডিসপ্লে চালাতে পারি?
উ: না। এলইডিগুলি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। এগুলিকে সরাসরি একটি ভোল্টেজ উৎসের সাথে সংযুক্ত করলে অতিরিক্ত কারেন্ট প্রবাহিত হবে, সম্ভাব্যভাবে তাপীয় অতিরিক্ত চাপের কারণে এলইডি তাৎক্ষণিকভাবে ধ্বংস হতে পারে। একটি সিরিজ রোধক বা ধ্রুব-কারেন্ট সার্কিট বাধ্যতামূলক।
প্র: ডাটাশিটে দুটি কমন ক্যাথোড পিন (৩ এবং ৮) দেখায়। আমাকে কি উভয় সংযোগ করতে হবে?
উ: হ্যাঁ, সর্বোত্তম পারফরম্যান্স এবং কারেন্ট বন্টনের জন্য, আপনার সার্কিটে উভয় কমন ক্যাথোড পিন গ্রাউন্ডে (বা কারেন্ট সিঙ্কে) সংযুক্ত করা উচিত। এটি তাপীয় লোড ভারসাম্য করতে এবং সমান সেগমেন্ট উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করতে সাহায্য করে।
প্র: ৫V সরবরাহ এবং ১০mA সেগমেন্ট কারেন্টের জন্য উপযুক্ত রোধকের মান কিভাবে গণনা করব?
উ: সর্বোচ্চ Vf ২.৬V ব্যবহার করে: R = (৫V - ২.৬V) / ০.০১A = ২৪০ ওহম। নিকটতম স্ট্যান্ডার্ড মান (২২০ বা ২৭০ ওহম) ব্যবহার করা হবে। সর্বদা প্রকৃত উজ্জ্বলতা আপনার প্রয়োজন মেটায় কিনা তা যাচাই করুন।
১০. ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস স্টাডি
পরিস্থিতি: একটি ৪-অঙ্কের ব্যাটারি চালিত ডিজিটাল টাইমার ডিজাইন করা।
লক্ষ্য হল ভাল পাঠযোগ্যতা বজায় রেখে ব্যাটারির আয়ু সর্বাধিক করা। ডিসপ্লেটি একটি মাল্টিপ্লেক্সিং স্কিম ব্যবহার করে একটি কম-শক্তি মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা চালিত হবে।
বাস্তবায়ন:চারটি অঙ্কের কমন ক্যাথোডগুলি চারটি NPN ট্রানজিস্টর (বা একটি ট্রানজিস্টর অ্যারে আইসি) এর সাথে সংযুক্ত যা MCU পিন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত। সাতটি সেগমেন্ট অ্যানোড (A-G) এবং দশমিক বিন্দু পৃথক কারেন্ট-সীমিত রোধকের মাধ্যমে MCU আউটপুট পিনের সাথে সংযুক্ত। MCU একটি টাইমার ইন্টারাপ্ট চালায় (যেমন, ১kHz এ)। প্রতিটি ইন্টারাপ্ট চক্রে, এটি সমস্ত অঙ্কের ক্যাথোড বন্ধ করে দেয়, পরবর্তী অঙ্কের জন্য সেগমেন্ট প্যাটার্নে অ্যানোড পিন সেট করে এবং তারপর সেই অঙ্কের ক্যাথোড ট্রানজিস্টর চালু করে। এটি দ্রুত সমস্ত চারটি অঙ্কের মাধ্যমে চক্রাকারে চলতে থাকে, সমস্ত অঙ্ক একই সাথে চালু থাকার বিভ্রম তৈরি করে।
শক্তি অপ্টিমাইজেশন:প্রতি সেগমেন্ট মাত্র ২-৩mA-এ চালিয়ে (স্পেসের মধ্যে ভাল) এবং একটি ১:৪ মাল্টিপ্লেক্সিং ডিউটি সাইকেল ব্যবহার করে, প্রতি সেগমেন্টের গড় কারেন্ট খুব কম, যা স্ট্যাটিক (নন-মাল্টিপ্লেক্সড) ড্রাইভিংয়ের তুলনায় ব্যাটারির আয়ু উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়ায়। AlInGaP এলইডিগুলির উচ্চ দক্ষতা নিশ্চিত করে যে এই কম গড় কারেন্টেও ডিসপ্লেটি স্পষ্টভাবে দৃশ্যমান থাকে।
১১. প্রযুক্তিগত নীতি পরিচিতি
একটি সেভেন-সেগমেন্ট এলইডি ডিসপ্লে হল পৃথক আলো নির্গতকারী ডায়োড (এলইডি) এর একটি সমাবেশ যা একটি আট-আকারের প্যাটার্নে সাজানো। সাতটি প্রধান সেগমেন্টের (A থেকে G পর্যন্ত লেবেলযুক্ত) প্রতিটি একটি পৃথক এলইডি, এবং একটি অতিরিক্ত এলইডি দশমিক বিন্দু (DP) হিসাবে কাজ করে। এই সেগমেন্টগুলির নির্দিষ্ট সংমিশ্রণ নির্বাচনীভাবে আলোকিত করে, সমস্ত দশমিক অঙ্ক (০-৯) এবং কিছু অক্ষর গঠন করা যেতে পারে।
আলো নির্গমনের অন্তর্নিহিত নীতি হল একটি সেমিকন্ডাক্টর p-n জাংশনে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স। যখন ডায়োডের ব্যান্ডগ্যাপ ভোল্টেজ অতিক্রম করে একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন n-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেকট্রনগুলি সক্রিয় স্তরে (এই ক্ষেত্রে, AlInGaP দিয়ে তৈরি) p-টাইপ অঞ্চল থেকে ছিদ্রগুলির সাথে পুনর্মিলিত হয়। এই পুনর্মিলন ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। আলোর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। AlInGaP-এর একটি ব্যান্ডগ্যাপ লাল/কমলা/অ্যাম্বার আলোর সাথে সম্পর্কিত। অস্বচ্ছ GaAs সাবস্ট্রেটটি ছিটকে যাওয়া আলো শোষণ করে, চিপের পাশ বা পিছন দিয়ে বেরিয়ে যাওয়া থেকে বাধা দিয়ে কনট্রাস্ট উন্নত করে।
১২. প্রযুক্তি প্রবণতা এবং প্রসঙ্গ
যদিও OLED এবং উচ্চ-রেজোলিউশন ডট-ম্যাট্রিক্স এলইডির মতো নতুন ডিসপ্লে প্রযুক্তি বিদ্যমান, সেভেন-সেগমেন্ট এলইডি ডিসপ্লে সরল সংখ্যাসূচক আউটপুট প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি শক্তিশালী, খরচ-কার্যকর এবং অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য সমাধান হিসাবে রয়ে গেছে। এই সেগমেন্টের মধ্যে প্রবণতা হল উচ্চতর দক্ষতার দিকে (প্রতি ওয়াটে আরও আলো), আধুনিক লজিক স্তরের সাথে মেলে কম অপারেটিং ভোল্টেজ এবং উন্নত সামঞ্জস্যের দিকে (কঠোর বিনিং)। AlInGaP প্রযুক্তি পুরানো উপকরণের তুলনায় দক্ষতায় একটি উল্লেখযোগ্য পদক্ষেপের প্রতিনিধিত্ব করে। তদুপরি, খুব কম ড্রাইভ কারেন্টের অধীনে ভাল পারফরম্যান্স করে এমন ডিসপ্লেগুলির উপর ক্রমবর্ধমান জোর দেওয়া হচ্ছে যাতে শক্তি-দক্ষ এবং ব্যাটারি চালিত ইন্টারনেট অফ থিংস (IoT) ডিভাইস সক্ষম করা যায়। এই ডাটাশিটে বর্ণিত ডিভাইসটি, এর কম-কারেন্ট অপারেশন এবং শ্রেণীবদ্ধ আলোকিত তীব্রতার উপর ফোকাস সহ, বহনযোগ্য ইলেকট্রনিক্সের জন্য দক্ষতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং ডিজাইন নমনীয়তার দিকে এই শিল্প প্রবণতাগুলির সাথে ভালভাবে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
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। |