PD15-21B/TR8 সিলিকন পিন ফটোডায়োড ডেটাশিট - ১২০৬ প্যাকেজ (১.৬x০.৮x০.৫৫মিমি) - বর্ণালী পরিসীমা ৭৩০-১১০০ন্যানোমিটার - সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা ৯৪০ন্যানোমিটার - বাংলা প্রযুক্তিগত নথি

১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ

PD15-21B/TR8 হল একটি উচ্চ-কার্যকারিতা সম্পন্ন সিলিকন পিন ফটোডায়োড যা একটি ক্ষুদ্রাকৃতির সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) প্যাকেজে আবদ্ধ। এই উপাদানটি বিশেষভাবে ইনফ্রারেড বর্ণালীর মধ্যে সংবেদনশীলতা প্রয়োগের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা আধুনিক ইলেকট্রনিক ডিজাইনে অপটিক্যাল শনাক্তকরণের জন্য একটি কমপ্যাক্ট এবং নির্ভরযোগ্য সমাধান প্রদান করে।

১.১ মূল সুবিধা এবং পণ্য অবস্থান

এই ডিভাইসটি সুনির্দিষ্ট সংবেদনের জন্য অপরিহার্য বেশ কয়েকটি মূল সুবিধা প্রদানের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটির বৈশিষ্ট্য হল একটিদ্রুত প্রতিক্রিয়া সময়, যা আলোর তীব্রতার দ্রুত পরিবর্তন শনাক্ত করতে সক্ষম করে, যা গণনা, বাছাই এবং অবস্থান সংবেদনের মতো প্রয়োগের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।উচ্চ ফটো সংবেদনশীলতানিশ্চিত করে যে কম আলোর অবস্থাতেও নির্ভরযোগ্য সংকেত শনাক্তকরণ সম্ভব। তদুপরি,ছোট জাংশন ক্যাপাসিট্যান্সএর উচ্চ-গতির কার্যকারিতায় অবদান রাখে। পণ্যটি শিল্প-মানের ৮মিমি টেপে ৭-ইঞ্চি ব্যাসের রিলে সরবরাহ করা হয়, যা স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ প্রক্রিয়াকে সহজতর করে। এটি পরিবেশগত নিয়মাবলীর সাথে সম্পূর্ণভাবে সামঞ্জস্যপূর্ণ, সীসা-মুক্ত, RoHS সম্মত, EU REACH সম্মত এবং হ্যালোজেন-মুক্ত (ব্রোমিন <৯০০ পিপিএম, ক্লোরিন <৯০০ পিপিএম এবং তাদের যোগফল <১৫০০ পিপিএম)।

১.২ লক্ষ্য বাজার এবং প্রয়োগ

প্রাথমিক লক্ষ্য বাজারের মধ্যে রয়েছে শিল্প স্বয়ংক্রিয়করণ, ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স এবং নিরাপত্তা ব্যবস্থা। এর ক্ষুদ্রাকৃতি এবং এসএমডি ফরম্যাট এটি স্থান-সীমিত প্রয়োগের জন্য আদর্শ করে তোলে। সাধারণ ব্যবহারের ক্ষেত্রগুলির মধ্যে রয়েছে:

• ক্ষুদ্রাকৃতির অপটিক্যাল সুইচ:বস্তু শনাক্তকরণ, প্রিন্টারে কাগজ শনাক্তকরণ এবং স্লট সেন্সরে ব্যবহৃত হয়।
• কাউন্টার এবং বাছাইকারী:অ্যাসেম্বলি লাইনে অংশ গণনা এবং উপস্থিতি/অনুপস্থিতি শনাক্তকরণের ভিত্তিতে বাছাই করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
• অবস্থান সেন্সর:প্রান্ত শনাক্তকরণ, সীমা সুইচিং এবং ঘূর্ণনশীল এনকোডার সিস্টেমের জন্য ব্যবহৃত হয়।
• ইনফ্রারেড প্রয়োগকৃত সিস্টেম:ডেটা ট্রান্সমিশন, নৈকট্য সংবেদন এবং পরিবেষ্টিত আলো সংবেদনের জন্য ইনফ্রারেড ইমিটার ব্যবহারকারী সিস্টেমের অবিচ্ছেদ্য অংশ।

২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ

সঠিক সার্কিট ডিজাইন এবং সিস্টেম ইন্টিগ্রেশনের জন্য ডিভাইসের স্পেসিফিকেশনের পুঙ্খানুপুঙ্খ বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং

এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই সীমার কাছাকাছি বা সমান অবস্থায় ডিভাইসটি ক্রমাগত পরিচালনা করার পরামর্শ দেওয়া হয় না।

• রিভার্স ভোল্টেজ (V_R):৩২ ভোল্ট। এটি ফটোডায়োড টার্মিনাল জুড়ে রিভার্স বায়াসে প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ ভোল্টেজ।
• অপারেটিং তাপমাত্রা (T_opr):-২৫°সে থেকে +৮৫°সে। নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার পরিসীমা।
• সংরক্ষণ তাপমাত্রা (T_stg):-৪০°সে থেকে +৮৫°সে। অপারেশনবিহীন সংরক্ষণের জন্য তাপমাত্রার পরিসীমা।
• সোল্ডারিং তাপমাত্রা (T_sol):২৬০°সে সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য। এটি পিক রিফ্লো প্রোফাইল তাপমাত্রা নির্ধারণ করে।
• পাওয়ার ডিসিপেশন (P_d):১৫০ মিলিওয়াট ২৫°সে বা তার নিচের মুক্ত বায়ু তাপমাত্রায়। এটি ডিভাইসটি নিরাপদে পরিচালনা করতে পারে এমন মোট বৈদ্যুতিক শক্তির সীমা নির্ধারণ করে।

২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য

এই প্যারামিটারগুলি, ২৫°সে এর একটি আদর্শ তাপমাত্রায় পরিমাপ করা, ফটোডায়োডের মূল সংবেদনশীলতা কার্যকারিতা নির্ধারণ করে।

• বর্ণালী ব্যান্ডউইথ (λ_0.5):৭৩০ ন্যানোমিটার থেকে ১১০০ ন্যানোমিটার। এটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা যেখানে ফটোডায়োডের রেসপনসিভিটি তার সর্বোচ্চ মানের অন্তত অর্ধেক। এটি নিয়ার-ইনফ্রারেড আলোর প্রতি সংবেদনশীলতা নির্দেশ করে।
• পিক সংবেদনশীলতা তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ_P):৯৪০ ন্যানোমিটার (সাধারণত)। ডিভাইসটি বর্ণালীগতভাবে এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে কাজ করে এমন সাধারণ ইনফ্রারেড ইমিটিং ডায়োড (IRED) এর সাথে মিলে যায়, যা সিস্টেমের দক্ষতা সর্বাধিক করে।
• শর্ট-সার্কিট কারেন্ট (I_SC):০.৮ μA (সাধারণত) ৯৪০ ন্যানোমিটারে ১ mW/cm² এর ইরেডিয়েন্স (E_e) এর অধীনে। এটি ফটোডায়োড ফটোভোলটাইক মোডে (জিরো বায়াস) পরিচালিত হলে উৎপন্ন ফটোকারেন্ট।
• রিভার্স লাইট কারেন্ট (I_L):০.২ μA (ন্যূনতম) থেকে ০.৮ μA (সাধারণত) ৯৪০ ন্যানোমিটারে ১ mW/cm² এর ইরেডিয়েন্স এবং ৫V এর একটি রিভার্স বায়াস ভোল্টেজ (V_R) এর অধীনে। এই প্যারামিটারটি ফটোকন্ডাকটিভ মোড অপারেশনের জন্য প্রাসঙ্গিক, যেখানে গতি এবং রৈখিকতা উন্নত করার জন্য একটি বাহ্যিক রিভার্স বায়াস প্রয়োগ করা হয়।
• ডার্ক কারেন্ট (I_D):১০ nA (সর্বোচ্চ) V_R=১০V সম্পূর্ণ অন্ধকারে (E_e=০)। এটি হল সেই ছোট লিকেজ কারেন্ট যা আলো না থাকলেও প্রবাহিত হয়। ভাল সিগন্যাল-টু-নয়েজ অনুপাতের জন্য একটি কম ডার্ক কারেন্ট অপরিহার্য, বিশেষত কম আলোর প্রয়োগে।
• রিভার্স ব্রেকডাউন ভোল্টেজ (BV_R):৩২ V (ন্যূনতম), ১৭০ V (সাধারণত) ১০০ μA এর একটি রিভার্স কারেন্টে পরিমাপ করা। এটি একটি খুব উচ্চ ব্রেকডাউন ভোল্টেজ নির্দেশ করে, যা ৩২V এর পরম সর্বোচ্চ রেটিংয়ের নিচে একটি প্রশস্ত অপারেটিং মার্জিন প্রদান করে।

৩. কার্যকারিতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ

ডেটাশিটটি বেশ কয়েকটি বৈশিষ্ট্যগত বক্ররেখা প্রদান করে যা কী কী প্যারামিটার অপারেটিং অবস্থার সাথে কীভাবে পরিবর্তিত হয় তা চিত্রিত করে।

৩.১ পাওয়ার ডিরেটিং

চিত্র.১: পাওয়ার ডিসিপেশন বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রাদেখায় কীভাবে সর্বোচ্চ অনুমোদিত পাওয়ার ডিসিপেশন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা ২৫°সে এর উপরে বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে হ্রাস পায়। তাপীয় অতিরিক্ত চাপ প্রতিরোধ করার জন্য ডিজাইনারদের সেই অনুযায়ী পাওয়ার ডিরেট করতে হবে।

৩.২ বর্ণালী প্রতিক্রিয়া

চিত্র.২: বর্ণালী সংবেদনশীলতাগ্রাফিকভাবে আলোর বর্ণালী জুড়ে ফটোডায়োডের আপেক্ষিক রেসপনসিভিটি চিত্রিত করে, ৯৪০ ন্যানোমিটারে এর সর্বোচ্চ মান এবং সংজ্ঞায়িত ৭৩০-১১০০ ন্যানোমিটার ব্যান্ডউইথ নিশ্চিত করে।

৩.৩ তাপমাত্রার উপর নির্ভরতা

চিত্র.৩: ডার্ক কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রাদেখায় যে তাপমাত্রা প্রতি ১০°সে বৃদ্ধির জন্য ডার্ক কারেন্ট প্রায় দ্বিগুণ হয়। এটি একটি মৌলিক সেমিকন্ডাক্টর আচরণ এবং উচ্চ-তাপমাত্রা বা সুনির্দিষ্ট প্রয়োগে অবশ্যই বিবেচনা করতে হবে।চিত্র.৪: রিভার্স লাইট কারেন্ট বনাম ইরেডিয়েন্স (E_e)আপতিত আলোর শক্তি এবং উৎপন্ন ফটোকারেন্টের মধ্যে রৈখিক সম্পর্ক প্রদর্শন করে, যা পিন ফটোডায়োডের একটি মূল বৈশিষ্ট্য।

৩.৪ কৌণিক প্রতিক্রিয়া

চিত্র.৫: আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি বনাম কৌণিক স্থানচ্যুতিডিভাইসের দিকনির্দেশক সংবেদনশীলতা দেখায়। গোলাকার লেন্স সহ কালো এপোক্সি প্যাকেজ একটি নির্দিষ্ট দর্শন কোণ প্রদান করে, যা সিস্টেম ডিজাইনে ফটোডায়োডটি একটি আলোর উৎসের সাথে কীভাবে সারিবদ্ধ করা উচিত তা প্রভাবিত করে।

৪. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য

৪.১ প্যাকেজ মাত্রা

ডিভাইসটি স্ট্যান্ডার্ড ১২০৬ (৩২১৬ মেট্রিক) এসএমডি ফুটপ্রিন্টের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ: দৈর্ঘ্যে প্রায় ১.৬মিমি, প্রস্থে ০.৮মিমি এবং উচ্চতায় ০.৫৫মিমি (লেন্স গম্বুজ বাদে)। পিসিবি ল্যান্ড প্যাটার্ন ডিজাইনের জন্য ±০.১মিমি সহনশীলতা সহ বিস্তারিত মাত্রিক অঙ্কন প্রদান করা হয়েছে। একটি প্রস্তাবিত প্যাড লেআউট রেফারেন্স হিসাবে দেওয়া হয়েছে, তবে ডিজাইনারদের তাদের নির্দিষ্ট পিসিবি উৎপাদন প্রক্রিয়া এবং তাপীয় প্রয়োজনীয়তার ভিত্তিতে এটি পরিবর্তন করার পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে।

৪.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ

ফটোডায়োডটি কালো এপোক্সিতে ঢালাই করা হয়। ক্যাথোড টার্মিনাল সাধারণত প্যাকেজ আউটলাইন অঙ্কনে চিহ্নিত বা শনাক্ত করা হয়। রিভার্স-বায়াস (ফটোকন্ডাকটিভ) মোডে সঠিক অপারেশনের জন্য সঠিক পোলারিটি সংযোগ অপরিহার্য।

৫. সোল্ডারিং এবং সমাবেশ নির্দেশিকা

ডিভাইসের নির্ভরযোগ্যতা এবং কার্যকারিতা বজায় রাখার জন্য সঠিক হ্যান্ডলিং অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

৫.১ সংরক্ষণ এবং আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা

ডিভাইসটি আর্দ্রতা-সংবেদনশীল। ব্যবহারের জন্য প্রস্তুত না হওয়া পর্যন্ত ময়েশ্চার ব্যারিয়ার ব্যাগ খোলা উচিত নয়। খোলার পরে, "ফ্লোর লাইফ" হল ১৬৮ ঘন্টা (৭ দিন) যখন ১০-৩০°সে এবং ≤৬০% RH তে সংরক্ষণ করা হয়। অব্যবহৃত ডিভাইসগুলি ডেসিক্যান্ট সহ পুনরায় ব্যাগে রাখতে হবে। যদি ফ্লোর লাইফ অতিক্রান্ত হয় বা ডেসিক্যান্ট আর্দ্রতা শোষণ নির্দেশ করে, তবে ব্যবহারের আগে ৬০°সে ±৫°সে এবং <৫% RH তে ৯৬ ঘন্টার জন্য বেকিং প্রয়োজন।

৫.২ রিফ্লো সোল্ডারিং

একটি সীসা-মুক্ত সোল্ডার তাপমাত্রা প্রোফাইল সুপারিশ করা হয়, সর্বোচ্চ তাপমাত্রা ২৬০°সে সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য। রিফ্লো সোল্ডারিং দুইবারের বেশি করা উচিত নয়। গরম করার সময় উপাদানের দেহে চাপ এবং সোল্ডারিংয়ের পরে পিসিবির ওয়ার্পিং এড়াতে হবে।

৫.৩ হ্যান্ড সোল্ডারিং এবং রি-ওয়ার্ক

যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং প্রয়োজন হয়, ৩৫০°সে এর নিচে টিপ তাপমাত্রা এবং ২৫W বা তার কম ক্ষমতা সহ একটি সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করুন। প্রতি টার্মিনালে যোগাযোগের সময় ৩ সেকেন্ডের নিচে হওয়া উচিত, প্রতিটি টার্মিনাল সোল্ডারিংয়ের মধ্যে ২ সেকেন্ডের বেশি ব্যবধান সহ। রি-ওয়ার্ক দৃঢ়ভাবে নিরুৎসাহিত করা হয়। যদি অনিবার্য হয়, তবে উভয় টার্মিনাল একই সাথে গরম করার জন্য একটি বিশেষ ডাবল-হেড সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করতে হবে এবং ডিভাইসের বৈশিষ্ট্যের উপর প্রভাব আগে থেকেই যাচাই করতে হবে।

৬. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য

৬.১ টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন

পণ্যটি ৭-ইঞ্চি (১৭৮মিমি) ব্যাসের রিলে ৮মিমি চওড়া এমবসড ক্যারিয়ার টেপে সরবরাহ করা হয়। প্রতিটি রিলে ২০০০ টি টুকরা থাকে। স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস সরঞ্জামের সাথে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করার জন্য বিস্তারিত ক্যারিয়ার টেপ এবং রিল মাত্রা প্রদান করা হয়েছে।

৬.২ লেবেল স্পেসিফিকেশন

রিল লেবেলে স্ট্যান্ডার্ড তথ্য যেমন গ্রাহক পার্ট নম্বর (CPN), প্রস্তুতকারক পার্ট নম্বর (P/N), লট নম্বর, পরিমাণ, সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (HUE), র্যাঙ্ক (CAT), রেফারেন্স (REF), ময়েশ্চার সেনসিটিভিটি লেভেল (MSL-X), এবং উৎপাদনের দেশ অন্তর্ভুক্ত থাকে।

৭. প্রয়োগ ডিজাইন বিবেচনা

৭.১ সার্কিট সুরক্ষা

গুরুত্বপূর্ণ নোট:ডেটাশিটটি স্পষ্টভাবে সতর্ক করে যে একটি বাহ্যিক কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টরঅবশ্যইফটোডায়োডের সাথে সিরিজে ব্যবহার করতে হবে। এই রেজিস্টর ছাড়া, একটি সামান্য ভোল্টেজ শিফট একটি বড় কারেন্ট পরিবর্তন ঘটাতে পারে, যা সম্ভাব্যভাবে ডিভাইসের তাৎক্ষণিক বার্নআউটের দিকে নিয়ে যেতে পারে। সরবরাহ ভোল্টেজ এবং সর্বোচ্চ প্রত্যাশিত ফটোকারেন্টের ভিত্তিতে রেজিস্টর মান গণনা করতে হবে।

৭.২ বায়াসিং মোড

ফটোডায়োডটি দুটি প্রাথমিক মোডে ব্যবহার করা যেতে পারে:

1. ফটোভোলটাইক (জিরো-বায়াস) মোড:ফটোডায়োড আলোকিত হলে একটি ভোল্টেজ/কারেন্ট উৎপন্ন করে, কোন বাহ্যিক বায়াস প্রয়োগ করা হয় না। এই মোডটি খুব কম ডার্ক কারেন্ট এবং নয়েজ প্রদান করে কিন্তু ধীর প্রতিক্রিয়া সময় রয়েছে।
2. ফটোকন্ডাকটিভ (রিভার্স-বায়াস) মোড:একটি বাহ্যিক রিভার্স ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় (যেমন, টেস্ট কন্ডিশনে ৫V)। এটি ডিপ্লেশন রিজিয়ন প্রসারিত করে, জাংশন ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস করে এবং এইভাবে গতি এবং ব্যান্ডউইথ বৃদ্ধি করে। এটি রৈখিকতাও উন্নত করে কিন্তু ডার্ক কারেন্ট বৃদ্ধি করে।

পছন্দটি প্রয়োগের গতি বনাম নয়েজ কার্যকারিতার প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে।

৭.৩ অ্যামপ্লিফায়ারগুলির সাথে ইন্টারফেসিং

ছোট ফটোকারেন্ট (μA পরিসীমা) পরিবর্ধনের জন্য, একটি ট্রান্সইম্পিডেন্স অ্যামপ্লিফায়ার (TIA) সার্কিট সাধারণত ব্যবহৃত হয়। এই সার্কিট ফটোডায়োড কারেন্টকে একটি আনুপাতিক আউটপুট ভোল্টেজে রূপান্তরিত করে। TIA এর জন্য মূল ডিজাইন বিবেচনার মধ্যে রয়েছে কম ইনপুট বায়াস কারেন্ট এবং কম নয়েজ সহ একটি অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ার নির্বাচন করা, এবং স্থিতিশীলতা বজায় রেখে কাঙ্ক্ষিত লাভ এবং ব্যান্ডউইথের জন্য ফিডব্যাক রেজিস্টর এবং ক্যাপাসিটর গণনা করা।

৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য

ফটোট্রানজিস্টরের তুলনায়, এই সিলিকন পিন ফটোডায়োড তার অন্তর্নিহিত অঞ্চলের কারণে উচ্চতর গতি এবং রৈখিকতা প্রদান করে, যা ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস করে। এর প্রতিক্রিয়া সম্পূর্ণরূপে আপতিত আলোর উপর নির্ভরশীল, একটি ফটোট্রানজিস্টরের মতো নয় যার কারেন্ট লাভ রয়েছে এবং যা ধীর এবং কম রৈখিক হতে পারে। অন্যান্য ফটোডায়োডের তুলনায়, এর ১২০৬ প্যাকেজ ক্ষুদ্রীকরণ এবং হ্যান্ডলিং/সমাবেশের সহজতার মধ্যে একটি ভাল ভারসাম্য প্রদান করে, যখন এর উচ্চ ব্রেকডাউন ভোল্টেজ এবং ৯৪০ন্যানোমিটার IRED এর সাথে নির্দিষ্ট বর্ণালী মিল লক্ষ্যবস্তু ইনফ্রারেড সংবেদন প্রয়োগের জন্য স্বতন্ত্র সুবিধা।

৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)

৯.১ I_SCএবং I_L?

I_SC(শর্ট-সার্কিট কারেন্ট) ডায়োড জুড়ে শূন্য ভোল্টে (ফটোভোলটাইক মোড) পরিমাপ করা হয়। I_L(রিভার্স লাইট কারেন্ট) একটি প্রয়োগকৃত রিভার্স বায়াস ভোল্টেজ (ফটোকন্ডাকটিভ মোড) সহ পরিমাপ করা হয়। পিন ফটোডায়োডের জন্য I_Lসাধারণত I_SCএর খুব কাছাকাছি।

৯.২ কেন একটি সিরিজ রেজিস্টর বাধ্যতামূলক?

একটি ফটোডায়োড, আলোকিত হলে, মূলত একটি কারেন্ট সোর্স হিসাবে কাজ করে। যদি একটি সিরিজ রেজিস্টর ছাড়া সরাসরি একটি ভোল্টেজ সোর্সের সাথে সংযুক্ত করা হয়, কারেন্ট সীমিত করার কোনও প্রক্রিয়া থাকে না, যার ফলে অতিরিক্ত পাওয়ার ডিসিপেশন এবং তাৎক্ষণিক ব্যর্থতা ঘটে।

৯.৩ আমি অপারেটিং রিভার্স ভোল্টেজ কীভাবে নির্বাচন করব?

ফটোকন্ডাকটিভ মোডের জন্য, ৫V এবং ৩২V সর্বোচ্চ রেটিংয়ের নিরাপদে নিচের একটি মানের মধ্যে একটি রিভার্স ভোল্টেজ ব্যবহার করা যেতে পারে। উচ্চতর রিভার্স বায়াস ক্যাপাসিট্যান্স আরও হ্রাস করে (গতি বৃদ্ধি করে) কিন্তু ডার্ক কারেন্ট সামান্য বৃদ্ধি করে। একটি সাধারণ অপারেটিং পয়েন্ট হল ৫V বা ১২V।

১০. ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস স্টাডি

কেস: কনভেয়র বেল্টে বস্তু গণনা

একটি ইনফ্রারেড এলইডি (৯৪০ন্যানোমিটার) কনভেয়রের একপাশে স্থাপন করা হয়, এবং PD15-21B/TR8 ফটোডায়োড সরাসরি বিপরীতে স্থাপন করা হয়। তাদের মধ্য দিয়ে যাওয়া বস্তুগুলি ইনফ্রারেড বিম বাধা দেয়। ফটোডায়োডটি ফটোকন্ডাকটিভ মোডে পরিচালিত হয় একটি ১০kΩ সিরিজ রেজিস্টরের মাধ্যমে সরবরাহকৃত ৫V রিভার্স বায়াস সহ সুরক্ষার জন্য। একটি লোড রেজিস্টর জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ (বা ফটোডায়োডের সাথে সংযুক্ত একটি ট্রান্সইম্পিডেন্স অ্যামপ্লিফায়ারের আউটপুট) একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয়। এই ভোল্টেজে আকস্মিক পতন একটি বস্তুর উপস্থিতি নির্দেশ করে, একটি গণনা ট্রিগার করে। ফটোডায়োডের দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় উচ্চ গতিতে চলমান বস্তুগুলির সঠিক গণনা করতে দেয়। ছোট ১২০৬ প্যাকেজ একটি কমপ্যাক্ট সেন্সর হেডে ইন্টিগ্রেশন সহজতর করে।

১১. অপারেটিং নীতি

একটি পিন ফটোডায়োড হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যার একটি প্রশস্ত, হালকাভাবে ডোপড অন্তর্নিহিত (I) অঞ্চল P-টাইপ এবং N-টাইপ অঞ্চলের মধ্যে স্যান্ডউইচ করা থাকে। যখন সেমিকন্ডাক্টরের ব্যান্ডগ্যাপের চেয়ে বেশি শক্তি সহ ফোটন ডিভাইসে আঘাত করে, তারা অন্তর্নিহিত অঞ্চলে ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি করে। অন্তর্নিহিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের (বা একটি বাহ্যিকভাবে প্রয়োগকৃত রিভার্স বায়াস) প্রভাবে, এই চার্জ বাহকগুলি আলাদা হয়ে যায়, একটি ফটোকারেন্ট উৎপন্ন করে যা আপতিত আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক। অন্তর্নিহিত অঞ্চল জাংশন ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস করে, স্ট্যান্ডার্ড PN ফটোডায়োডের তুলনায় দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় সক্ষম করে।

১২. শিল্প প্রবণতা

অপটোইলেকট্রনিক্সে প্রবণতা আরও ক্ষুদ্রীকরণ, উচ্চতর ইন্টিগ্রেশন এবং উন্নত কার্যকারিতার দিকে অব্যাহত রয়েছে। ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স (স্মার্টফোন, ওয়্যারেবলস), অটোমোটিভ (LiDAR, ড্রাইভার মনিটরিং), এবং শিল্প IoT-এ সেন্সরের জন্য ক্রমবর্ধমান চাহিদা রয়েছে। PD15-21B/TR8 এর মতো ফটোডায়োড, যা কার্যকারিতা, আকার এবং খরচের ভারসাম্য প্রদান করে, এই বাজারের জন্য ভাল অবস্থানে রয়েছে। ভবিষ্যতের উন্নয়নে অন-চিপ অ্যামপ্লিফিকেশন এবং ডিজিটাল ইন্টারফেস সহ ইন্টিগ্রেটেড ফটোডায়োড, সেইসাথে বর্ণালী বিশ্লেষণ প্রয়োগের জন্য নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রতি সংবেদনশীল ডিভাইস অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে।

দায়িত্ব মুক্তি: এই নথিতে প্রদত্ত তথ্যগুলি প্রযুক্তিগত রেফারেন্সের জন্য। ডিজাইনারদের সমস্ত প্যারামিটার যাচাই করা উচিত এবং নিশ্চিত করা উচিত যে তাদের প্রয়োগ নির্দিষ্ট পরম সর্বোচ্চ রেটিংয়ের মধ্যে কাজ করে। কার্যকারিতা অপারেটিং অবস্থার সাথে পরিবর্তিত হতে পারে।