সূচিপত্র
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
LTS-4301JD হল একটি কমপ্যাক্ট, উচ্চ-কর্মক্ষমতা সম্পন্ন একক-ডিজিট সংখ্যাসূচক প্রদর্শন মডিউল, যা পরিষ্কার, উজ্জ্বল সংখ্যাসূচক রিডআউট প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এর মূল কাজ হল একটি আদর্শ সাত-সেগমেন্ট কনফিগারেশন ব্যবহার করে ০ থেকে ৯ পর্যন্ত সংখ্যাগুলি দৃশ্যত উপস্থাপন করা, যা ডানদিকের একটি দশমিক বিন্দু দ্বারা সম্পূরক। এই ডিভাইসটি এমন বিস্তৃত বৈদ্যুতিক সরঞ্জামে একীভূত করার জন্য তৈরি করা হয়েছে যেখানে স্থান, শক্তি দক্ষতা এবং পাঠযোগ্যতা গুরুত্বপূর্ণ বিষয়।
ডিসপ্লেটি এর আলোক-নির্গমনকারী উপাদানগুলির জন্য উন্নত AlInGaP (অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড) সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তি ব্যবহার করে। উচ্চ-উজ্জ্বলতা লাল আলো উৎপাদনের দক্ষতার জন্য এই উপাদান পদ্ধতিটি বিশেষভাবে নির্বাচন করা হয়েছে। চিপগুলি একটি অস্বচ্ছ GaAs (গ্যালিয়াম আর্সেনাইড) সাবস্ট্রেটে তৈরি করা হয়েছে, যা অভ্যন্তরীণ আলোর বিচ্ছুরণ রোধ করে এবং নিভে থাকা সেগমেন্টগুলির স্পষ্টতা উন্নত করে কনট্রাস্ট বাড়ায়। প্যাকেজটিতে সাদা সেগমেন্ট চিহ্ন সহ একটি ধূসর ফেসপ্লেট রয়েছে, যা সেগমেন্টগুলি জ্বললে একটি চমৎকার অফ-স্টেট চেহারা এবং উচ্চ কনট্রাস্ট প্রদান করে।
এই উপাদানের প্রাথমিক লক্ষ্য বাজারগুলির মধ্যে রয়েছে শিল্প যন্ত্রপাতি, ভোক্তা যন্ত্রপাতি, পরীক্ষা ও পরিমাপ সরঞ্জাম, পয়েন্ট-অফ-সেল সিস্টেম এবং অটোমোটিভ ড্যাশবোর্ড ডিসপ্লে। এর শ্রেণীবদ্ধ আলোকিত তীব্রতা উৎপাদন ব্যাচ জুড়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ উজ্জ্বলতার স্তর নিশ্চিত করে, যা অভিন্ন ভিজ্যুয়াল কর্মক্ষমতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
২.১ আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
অপটিক্যাল কর্মক্ষমতা ২৫°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় (Ta) আদর্শ পরীক্ষার শর্তাবলীর অধীনে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। মূল প্যারামিটার, গড় আলোকিত তীব্রতা (Iv), ১ mA ফরওয়ার্ড কারেন্টে (IF) চালিত হলে এর সাধারণ মান ৬৫০ µcd (মাইক্রোক্যান্ডেলা)। ন্যূনতম নির্দিষ্ট মান ২০০ µcd, যা উজ্জ্বলতার একটি ভিত্তি স্তর নিশ্চিত করে। আলোকিত তীব্রতা CIE (কমিশন ইন্টারন্যাশনাল ডি এল'এক্লাইরেজ) আদর্শ ফটোপিক চোখের প্রতিক্রিয়া বক্ররেখায় ক্যালিব্রেট করা একটি সেন্সর এবং ফিল্টার সংমিশ্রণ ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়, যা নিশ্চিত করে যে রিপোর্ট করা মানগুলি মানুষের দৃষ্টিগত উপলব্ধির সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।
ডিভাইসটি হাইপার-রেড বর্ণালীতে আলো নির্গত করে। সর্বোচ্চ নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp) সাধারণত ৬৫০ ন্যানোমিটার (nm)। প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd), যা অনুভূত রঙের সাথে আরও ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, ৬৩৯ nm এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে। বর্ণালী রেখার অর্ধ-প্রস্থ (Δλ) হল ২০ nm, যা বর্ণালী বিশুদ্ধতা এবং নির্গত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সংকীর্ণ পরিসীমা নির্দেশ করে, যার ফলে একটি সম্পৃক্ত লাল রঙ তৈরি হয়। সর্বোচ্চ ২:১ এর একটি আলোকিত তীব্রতা ম্যাচিং অনুপাত নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যার অর্থ অভিন্ন ড্রাইভ শর্তে যেকোনো দুটি সেগমেন্টের মধ্যে উজ্জ্বলতার পার্থক্য এই অনুপাত অতিক্রম করবে না, যা গঠিত সংখ্যার অভিন্ন চেহারা নিশ্চিত করে।
২.২ বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি অপারেটিং সীমানা এবং সাধারণ কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে। প্রতি সেগমেন্ট ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) ২০ mA পরীক্ষা কারেন্টে ২.১V থেকে ২.৬V পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। ডিজাইনারদের অবশ্যই নিশ্চিত করতে হবে যে ড্রাইভিং সার্কিট এটি অতিক্রম করার জন্য পর্যাপ্ত ভোল্টেজ সরবরাহ করতে পারে। পরম সর্বোচ্চ রেটিং কঠোর সীমা নির্ধারণ করে: প্রতি সেগমেন্টের ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট ২৫ mA অতিক্রম করবে না, ২৫°C এর উপরে ০.৩৩ mA/°C এর একটি রৈখিক ডিরেটিং ফ্যাক্টর সহ। এই ডিরেটিং তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ; পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে সর্বোচ্চ অনুমোদিত কারেন্ট অবশ্যই কমাতে হবে অতিরিক্ত গরম এবং স্থায়ী ক্ষতি রোধ করার জন্য।
পালসড শর্তে (১/১০ ডিউটি সাইকেল, ০.১ ms পালস প্রস্থ) ৯০ mA এর একটি সর্বোচ্চ ফরওয়ার্ড কারেন্ট অনুমোদিত, যা মাল্টিপ্লেক্সিং স্কিম বা স্বল্পমেয়াদী উজ্জ্বলতা বৃদ্ধির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রতি সেগমেন্টের সর্বোচ্চ রিভার্স ভোল্টেজ (VR) হল ৫V; এটি অতিক্রম করলে এলইডি'র PN জাংশন ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। বিপরীত বায়াসে ৫V প্রয়োগ করা হলে রিভার্স কারেন্ট (IR) সর্বোচ্চ ১০০ µA নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যা জাংশনের লিকেজ বৈশিষ্ট্য নির্দেশ করে।
২.৩ তাপীয় এবং নির্ভরযোগ্যতা প্যারামিটার
ডিভাইসটি -৩৫°C থেকে +৮৫°C পর্যন্ত অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসরের জন্য রেট করা হয়েছে। এই বিস্তৃত পরিসর এটি উল্লেখযোগ্য তাপমাত্রার তারতম্যের সম্মুখীন পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসর অভিন্ন (-৩৫°C থেকে +৮৫°C)। প্রতি সেগমেন্টের পাওয়ার ডিসিপেশন ৭০ mW এ সীমাবদ্ধ। সঠিক কারেন্ট সীমাবদ্ধকরণ এবং প্রয়োজনে হিটসিংকিংয়ের মাধ্যমে এই ডিসিপেশন পরিচালনা করা দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতার জন্য অপরিহার্য। ডাটাশিটে একটি সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইলও নির্দিষ্ট করা হয়েছে: ডিভাইসটি সিটিং প্লেনের ১.৬ mm নিচে একটি বিন্দুতে ৩ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C সহ্য করতে পারে, যা রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়াকে নির্দেশনা দেয়।
৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
ডাটাশিটটি নির্দেশ করে যে ডিভাইসগুলি "আলোকিত তীব্রতার জন্য শ্রেণীবদ্ধ"। এটি উৎপাদন-পরবর্তী একটি বিনিং বা বাছাই প্রক্রিয়া বোঝায়। যদিও এই অংশে নির্দিষ্ট বিন কোডের বিবরণ দেওয়া নেই, তবে এই ধরনের ডিসপ্লেগুলির জন্য সাধারণ শ্রেণীবদ্ধতায় আদর্শ পরীক্ষা কারেন্টে (যেমন, ১ mA) পরিমাপ করা আলোকিত তীব্রতার ভিত্তিতে ইউনিটগুলিকে গ্রুপ করা জড়িত। এটি নিশ্চিত করে যে গ্রাহকরা সামঞ্জস্যপূর্ণ উজ্জ্বলতার স্তর সহ পণ্য পায়। এই উপাদানগুলি সংগ্রহকারী ডিজাইনারদের উৎপাদক থেকে নির্দিষ্ট বিনিং কাঠামো নিশ্চিত করা উচিত যাতে নির্বাচিত তীব্রতা বিভাগটি তাদের অ্যাপ্লিকেশনের অভিন্নতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, বিশেষ করে যখন একাধিক ডিসপ্লে পাশাপাশি ব্যবহার করা হয়।
৪. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
ডাটাশিটটি শেষ পৃষ্ঠায় "সাধারণ বৈদ্যুতিক / অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য বক্ররেখা" উল্লেখ করে। যদিও প্রদত্ত পাঠ্যে নির্দিষ্ট গ্রাফগুলির বিস্তারিত বিবরণ নেই, সম্পূর্ণ ডাটাশিটে সাধারণত অন্তর্ভুক্ত এই ধরনের বক্ররেখাগুলি ডিজাইনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। এগুলি সাধারণত চিত্রিত করবে:
- আপেক্ষিক আলোকিত তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I-V কার্ভ):এই গ্রাফটি দেখায় কীভাবে আলোর আউটপুট ড্রাইভ কারেন্টের সাথে বৃদ্ধি পায়। এটি সাধারণত অ-রৈখিক হয়, খুব উচ্চ কারেন্টে দক্ষতা প্রায়শই কমে যায়।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট:এই বক্ররেখাটি এলইডি'র গতিশীল রেজিস্ট্যান্স দেখিয়ে কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিটরি ডিজাইনে সাহায্য করে।
- আপেক্ষিক আলোকিত তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:এটি দেখায় যে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট কীভাবে হ্রাস পায়, যা অ-পরিবেষ্টিত অবস্থায় কাজ করে এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- বর্ণালী বন্টন:আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি প্লট, যা সর্বোচ্চ এবং প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বৈশিষ্ট্য এবং বর্ণালী অর্ধ-প্রস্থ দৃশ্যত নিশ্চিত করে।
ইঞ্জিনিয়ারদের উচিত উজ্জ্বলতা, দক্ষতা এবং দীর্ঘায়ুর ভারসাম্যের জন্য ড্রাইভ শর্তগুলি অপ্টিমাইজ করতে এই বক্ররেখাগুলি ব্যবহার করা, শুধুমাত্র পরম সর্বোচ্চ রেটিংয়ে কাজ না করা।
৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য
ডিভাইসটি একটি বিস্তারিত প্যাকেজ মাত্রা অঙ্কন সহ উপস্থাপিত হয়েছে। সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে প্রদান করা হয়েছে, যদি না অন্যথায় উল্লেখ করা হয়, একটি সাধারণ সহনশীলতা ±০.২৫ mm (০.০১ ইঞ্চি)। ডিসপ্লেটির একটি ডিজিট উচ্চতা ০.৪ ইঞ্চি (১০.০ mm)। যান্ত্রিক অঙ্কনটি প্যাকেজের সামগ্রিক দৈর্ঘ্য, প্রস্থ এবং উচ্চতা, সেগমেন্ট এবং দশমিক বিন্দুর অবস্থান, লিড (পিন) ব্যবধান এবং মাত্রা এবং যেকোনো কীইং বা অভিযোজন বৈশিষ্ট্য সংজ্ঞায়িত করবে। এই তথ্যটি PCB ফুটপ্রিন্ট তৈরি করার জন্য, পণ্যের আবরণের মধ্যে সঠিক ফিট নিশ্চিত করার জন্য এবং বোর্ডে ডিসপ্লেটিকে সঠিকভাবে সারিবদ্ধ করার জন্য অপরিহার্য।
৬. পিন সংযোগ এবং অভ্যন্তরীণ সার্কিট
LTS-4301JD একটি কমন ক্যাথোড ডিভাইস। পিন সংযোগ ডায়াগ্রাম স্পষ্টভাবে প্রদান করা হয়েছে:
- পিন ১: অ্যানোড G (সেগমেন্ট G)
- পিন ২: অ্যানোড F (সেগমেন্ট F)
- পিন ৩: কমন ক্যাথোড
- পিন ৪: অ্যানোড E (সেগমেন্ট E)
- পিন ৫: অ্যানোড D (সেগমেন্ট D)
- পিন ৬: অ্যানোড D.P. (দশমিক বিন্দু)
- পিন ৭: অ্যানোড C (সেগমেন্ট C)
- পিন ৮: কমন ক্যাথোড
- পিন ৯: অ্যানোড B (সেগমেন্ট B)
- পিন ১০: অ্যানোড A (সেগমেন্ট A)
দুটি কমন ক্যাথোড পিন (৩ এবং ৮) এর উপস্থিতি সাধারণ, যা প্যাকেজে কারেন্ট ঘনত্ব কমাতে এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করতে কাজ করে। অভ্যন্তরীণ সার্কিট ডায়াগ্রাম দেখায় যে সমস্ত সেগমেন্ট অ্যানোড (A-G এবং DP) একে অপরের থেকে বৈদ্যুতিকভাবে বিচ্ছিন্ন, যখন তাদের ক্যাথোডগুলি অভ্যন্তরীণভাবে দুটি কমন ক্যাথোড পিনের সাথে সংযুক্ত। এই কনফিগারেশনের জন্য ড্রাইভিং সার্কিটকে পৃথক সেগমেন্ট অ্যানোডে কারেন্ট সরবরাহ করতে হবে এবং কমন ক্যাথোড সংযোগের মাধ্যমে সম্মিলিত কারেন্ট সিঙ্ক করতে হবে।
৭. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
প্রদত্ত মূল অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা হল সোল্ডারিং তাপমাত্রা সীমা: উপাদানটি সিটিং প্লেনের ১.৬ mm নিচে একটি বিন্দুতে ৩ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C সহ্য করতে পারে। এটি একটি আদর্শ IPC রিফ্লো প্রোফাইল রেফারেন্স। অ্যাসেম্বলির জন্য:
- লেড-মুক্ত সোল্ডারিংয়ের জন্য একটি সুপারিশকৃত রিফ্লো প্রোফাইল ব্যবহার করুন (২৬০°C সর্বোচ্চ তাপমাত্রা দ্বারা নির্দেশিত হিসাবে)।
- নিশ্চিত করুন যে PCB প্যাড ডিজাইন প্যাকেজের মাত্রার সাথে মেলে যাতে টম্বস্টোনিং বা ভুল সারিবদ্ধতা এড়ানো যায়।
- হ্যান্ডলিংয়ের সময় লিডগুলিতে যান্ত্রিক চাপ এড়িয়ে চলুন। দূষিত সরঞ্জাম দিয়ে প্লাস্টিকের লেন্স সরাসরি স্পর্শ করা উচিত নয়।
- সেমিকন্ডাক্টর জাংশনগুলিকে রক্ষা করার জন্য হ্যান্ডলিং এবং অ্যাসেম্বলির সময় আদর্শ ESD (ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ) সতর্কতা অনুসরণ করুন।
- ব্যবহারের আগে নির্দিষ্ট স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসর (-৩৫°C থেকে +৮৫°C) এবং আর্দ্রতা শর্তাবলী মেনে চলুন।
৮. প্রয়োগ পরামর্শ৮.১ সাধারণ প্রয়োগ পরিস্থিতি
এই ডিসপ্লেটি যেকোনো ডিভাইসের জন্য আদর্শ যার জন্য একটি একক, অত্যন্ত পাঠযোগ্য সংখ্যাসূচক রিডআউট প্রয়োজন। সাধারণ প্রয়োগগুলির মধ্যে রয়েছে: ডিজিটাল থার্মোমিটার/হাইগ্রোমিটার, টাইমার এবং কাউন্টার ডিসপ্লে, ভোল্টেজ/কারেন্ট মিটার রিডআউট, যন্ত্রপাতি কন্ট্রোল প্যানেল (যেমন, ওভেন, মাইক্রোওয়েভ), মৌলিক ক্যালকুলেটর ডিসপ্লে এবং নেটওয়ার্ক বা শিল্প সরঞ্জামে স্ট্যাটাস কোড ইন্ডিকেটর।
৮.২ ডিজাইন বিবেচনা
- কারেন্ট সীমাবদ্ধকরণ:প্রতি সেগমেন্ট অ্যানোডের জন্য সর্বদা একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করুন। রেজিস্টর মান হিসাব করা হয় R = (Vsupply - VF) / IF, যেখানে VF হল ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (নিরাপত্তার জন্য সর্বোচ্চ মান ব্যবহার করুন) এবং IF হল কাঙ্ক্ষিত অপারেটিং কারেন্ট (ক্রমাগত রেটিং অতিক্রম করবে না)।
- মাল্টিপ্লেক্সিং:এই ধরনের একাধিক ডিসপ্লে ব্যবহার করে বহু-ডিজিট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, একটি মাল্টিপ্লেক্সড ড্রাইভ স্কিম আদর্শ। এটি একবারে একটি ডিজিটের কমন ক্যাথোডকে ক্রমানুসারে শক্তিশালী করা জড়িত যখন সেই ডিজিটের জন্য সেগমেন্ট ডেটা উপস্থাপন করা হয়। সর্বোচ্চ কারেন্ট রেটিং এই মোডে উচ্চতর পালসড কারেন্টের অনুমতি দেয়, তবে ডিউটি সাইকেল এবং গড় কারেন্ট অবশ্যই ক্রমাগত পাওয়ার ডিসিপেশন সীমার মধ্যে থাকার জন্য পরিচালনা করতে হবে।
- মাইক্রোকন্ট্রোলার ইন্টারফেস:ডিসপ্লেটি একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের GPIO পিন দ্বারা সহজেই চালিত হয়, প্রায়শই একটি ড্রাইভার IC বা ট্রানজিস্টর অ্যারের মাধ্যমে উচ্চতর কারেন্টের প্রয়োজনীয়তা পরিচালনা করার জন্য, বিশেষ করে কমন ক্যাথোডের জন্য।
- দেখার কোণ:ডাটাশিটটি একটি বিস্তৃত দেখার কোণের দাবি করে। সর্বোত্তম স্থাপনের জন্য, ইনস্টল করা ডিসপ্লেটির সাথে সম্পর্কিত শেষ-ব্যবহারকারীর প্রাথমিক দৃষ্টিরেখা বিবেচনা করুন।
৯. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
GaAsP (গ্যালিয়াম আর্সেনাইড ফসফাইড) লাল এলইডির মতো পুরানো প্রযুক্তির তুলনায়, LTS-4301JD-তে AlInGaP প্রযুক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর আলোকিত দক্ষতা প্রদান করে, যার ফলে একই ইনপুট কারেন্টে বৃহত্তর উজ্জ্বলতা বা কম শক্তিতে সমতুল্য উজ্জ্বলতা পাওয়া যায়। স্বচ্ছ সাবস্ট্রেটযুক্ত ডিভাইসের তুলনায় একটি অস্বচ্ছ সাবস্ট্রেট ব্যবহার কনট্রাস্ট উন্নত করে, কারণ এটি চিপের পাশ থেকে অবাঞ্ছিত নির্গমন রোধ করে। সাদা সেগমেন্ট সহ ধূসর মুখটি একটি পেশাদার, উচ্চ-কনট্রাস্ট চেহারা প্রদান করে এমনকি যখন শক্তি বিহীন থাকে, যা অনেক পরিবেষ্টিত আলোর শর্তে সম্পূর্ণ কালো বা স্বচ্ছ-মুখযুক্ত ডিসপ্লেগুলির চেয়ে উন্নত। এর ০.৪-ইঞ্চি ডিজিট উচ্চতা ছোট, কম পাঠযোগ্য ডিসপ্লে এবং বড়, বেশি শক্তি-খরচকারী ডিসপ্লেগুলির মধ্যে একটি নির্দিষ্ট স্থান পূরণ করে।
১০. প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের উপর ভিত্তি করে প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন
প্রঃ আমি কি এই ডিসপ্লেটি সরাসরি একটি ৫V মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন থেকে চালাতে পারি?
উঃ না। আপনাকে অবশ্যই প্রতিটি সেগমেন্টের সাথে সিরিজে একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। একটি ৫V সরবরাহ এবং ২০ mA কাঙ্ক্ষিত কারেন্টের জন্য, ২.৬V এর সর্বোচ্চ VF ব্যবহার করে, রেজিস্টর মান হবে (৫V - ২.৬V) / ০.০২০A = ১২০ ওহম। সর্বদা মাইক্রোকন্ট্রোলারের পিন কারেন্ট সরবরাহ করার ক্ষমতা যাচাই করুন।
প্রঃ "কমন ক্যাথোড" এর অর্থ আমার সার্কিট ডিজাইনের জন্য কী?
উঃ এর অর্থ হল এলইডি সেগমেন্টগুলির সমস্ত ক্যাথোড (নেতিবাচক দিক) প্যাকেজের ভিতরে একসাথে সংযুক্ত। একটি সেগমেন্ট জ্বালানোর জন্য, আপনি এর নির্দিষ্ট অ্যানোড পিনে একটি ধনাত্মক ভোল্টেজ প্রয়োগ করুন (একটি রেজিস্টরের মাধ্যমে) এবং কমন ক্যাথোড পিন(গুলি) গ্রাউন্ডে (০V) সংযুক্ত করুন।
প্রঃ সর্বোচ্চ ক্রমাগত কারেন্ট ২৫ mA, কিন্তু VF-এর জন্য পরীক্ষার শর্ত ২০ mA ব্যবহার করে। কোনটি ব্যবহার করা উচিত?
উঃ ২০ mA একটি আদর্শ পরীক্ষার শর্ত এবং একটি নিরাপদ, সাধারণ অপারেটিং পয়েন্ট যা দীর্ঘায়ু বজায় রাখার সময় ভাল উজ্জ্বলতা প্রদান করে। আপনি যদি উচ্চতর উজ্জ্বলতার প্রয়োজন হয় তবে ২৫ mA পর্যন্ত অপারেট করতে পারেন, তবে আপনাকে অবশ্যই পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা এবং ডিরেটিং নিয়মগুলি কঠোরভাবে মেনে চলতে হবে। সর্বোচ্চ রেটিংয়ে বা তার কাছাকাছি অপারেট করলে অপারেশনাল আয়ু কমে যেতে পারে।
প্রঃ কেন দুটি কমন ক্যাথোড পিন আছে?
উঃ যান্ত্রিক প্রতিসাম্য এবং মোট ক্যাথোড কারেন্ট (যা সমস্ত জ্বলন্ত সেগমেন্ট থেকে কারেন্টের সমষ্টি) দুটি পিন জুড়ে বিতরণ করার জন্য। এটি প্রতি পিনে কারেন্ট ঘনত্ব কমায়, নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করে এবং PCB লেআউট সহজ করতে পারে।
১১. ব্যবহারিক ডিজাইন এবং ব্যবহারের কেস
কেস: একটি সরল ডিজিটাল ভোল্টমিটার রিডআউট ডিজাইন করা।
একজন ডিজাইনার একটি ০-৫V DC ভোল্টমিটার তৈরি করছেন। একটি ৩-ডিজিট আউটপুট সহ একটি অ্যানালগ-টু-ডিজিটাল কনভার্টার (ADC) একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে সংযুক্ত। মাইক্রোকন্ট্রোলারের ফার্মওয়্যার ডিজিটাল রিডিংকে একটি ৩-ডিজিট সংখ্যায় রূপান্তর করে (যেমন, ৪.২৩V)। এটি প্রদর্শন করতে, তিনটি LTS-4301JD ইউনিট ব্যবহার করা হয়। ডিজাইনটি টাইম-ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং নিয়োগ করে। মাইক্রোকন্ট্রোলার তিনটি ডিসপ্লের জন্য সমান্তরালভাবে সেগমেন্ট অ্যানোড (A-G, DP) চালানোর জন্য একটি পোর্ট ব্যবহার করে। তিনটি NPN ট্রানজিস্টর (বা একটি নির্দিষ্ট ড্রাইভার IC) দ্রুত ক্রমানুসারে (যেমন, প্রতি ডিজিটে ১০০ Hz) একবারে একটি করে প্রতিটি ডিজিটের কমন ক্যাথোডের মাধ্যমে কারেন্ট সিঙ্ক করতে ব্যবহৃত হয়। ফার্মওয়্যার সেগমেন্ট ডেটাকে সক্রিয় ডিজিট ক্যাথোডের সাথে সিঙ্ক্রোনাইজ করে। কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর আটটি সেগমেন্ট লাইনের প্রতিটিতে স্থাপন করা হয়। উচ্চ উজ্জ্বলতা এবং কনট্রাস্ট ভালভাবে আলোকিত পরিবেশেও রিডিং পরিষ্কার নিশ্চিত করে। শ্রেণীবদ্ধ আলোকিত তীব্রতা নিশ্চিত করে যে তিনটি ডিজিট সমানভাবে উজ্জ্বল দেখায়।
১২. নীতি পরিচিতি
একটি সাত-সেগমেন্ট ডিসপ্লে হল ইলেকট্রনিক ডিসপ্লে ডিভাইসের একটি রূপ যা সাতটি আলোক-নির্গমনকারী ডায়োড (এলইডি) নিয়ে গঠিত একটি আয়তক্ষেত্রাকার ফিগার-এইট প্যাটার্নে সাজানো। প্রতিটি এলইডিকে একটি সেগমেন্ট বলা হয় কারণ এটি জ্বললে একটি সংখ্যার অংশ গঠন করে। এই সাতটি সেগমেন্টের নির্দিষ্ট সংমিশ্রণ নির্বাচনীভাবে চালু করে, ডিসপ্লেটি দশটি দশমিক সংখ্যা (০-৯) এবং কিছু হেক্সাডেসিমেল অক্ষর (A, b, C, d, E, F) উপস্থাপন করতে পারে। একটি দশমিক বিন্দুর (DP) জন্য একটি অতিরিক্ত এলইডি প্রায়শই অন্তর্ভুক্ত করা হয়। LTS-4301JD AlInGaP সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ব্যবহার করে এই নীতিটি বাস্তবায়ন করে। যখন একটি সেগমেন্টের অ্যানোড এবং ক্যাথোড জুড়ে ডায়োডের জাংশন সম্ভাবনার চেয়ে বেশি একটি ফরওয়ার্ড বায়াস ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সেমিকন্ডাক্টরের সক্রিয় অঞ্চলে পুনর্মিলিত হয়, উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ দ্বারা নির্ধারিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে—এই ক্ষেত্রে, প্রায় ৬৫০ nm (লাল)। অস্বচ্ছ সাবস্ট্রেট ভ্রাম্যমাণ ফোটন শোষণ করে, কনট্রাস্ট বাড়ায়।
১৩. উন্নয়ন প্রবণতা
সাত-সেগমেন্ট ডিসপ্লেগুলির বিবর্তন অপটোইলেকট্রনিক্সের বিস্তৃত প্রবণতা অনুসরণ করে। যদিও মৌলিক সাত-সেগমেন্ট ফর্ম ফ্যাক্টর সংখ্যাসূচক রিডআউটের জন্য স্থায়ীভাবে দরকারী থাকে, অন্তর্নিহিত প্রযুক্তি অগ্রসর হতে থাকে। উচ্চতর আলোকিত কার্যকারিতার (বৈদ্যুতিক ইনপুটের প্রতি ওয়াটে আরও আলোর আউটপুট) দিকে একটি ধ্রুব চালনা রয়েছে, যা শক্তি দক্ষতা উন্নত করে এবং কম শক্তি অপারেশন বা বৃদ্ধি উজ্জ্বলতার অনুমতি দেয়। বিস্তৃত রঙের গামুট এবং InGaN (ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড) এর মতো উপাদানের উপর ভিত্তি করে আরও দক্ষ সবুজ এবং নীল এলইডির বিকাশ সম্পূর্ণ-রঙ, বহু-ডিজিট ডট-ম্যাট্রিক্স ডিসপ্লেগুলিকে আরও সাধারণ হতে সক্ষম করেছে, যদিও এর সরলতা এবং ব্যয়-কার্যকারিতার কারণে বিশুদ্ধ সংখ্যাসূচক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সাত-সেগমেন্ট প্রভাবশালী থাকে। ইন্টিগ্রেশন আরেকটি প্রবণতা, ড্রাইভার ইলেকট্রনিক্স, মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং কখনও কখনও এমনকি সেন্সরগুলিকে "স্মার্ট ডিসপ্লে" মডিউলে একত্রিত করা হচ্ছে। যাইহোক, LTS-4301JD-এর মতো বিচ্ছিন্ন উপাদানগুলি নমনীয়তা, নির্দিষ্ট কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য বা উচ্চ ভলিউমে ব্যয় অপ্টিমাইজেশন প্রয়োজন এমন ডিজাইনে একটি শক্তিশালী অবস্থান বজায় রাখে।
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। |