সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার গভীর বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- 3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
- 3.1 আলোকিত তীব্রতা গ্রেডিং
- 3.2 প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং (শুধুমাত্র GH সবুজ)
- 4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 4.1 R6 (AlGaInP লাল) বৈশিষ্ট্য
- 4.2 GH (InGaN Green) বৈশিষ্ট্য
- 5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 5.1 প্যাকেজ মাত্রা
- 5.2 পোলারিটি শনাক্তকরণ এবং প্যাড ডিজাইন
- 6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- 6.1 ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়া
- 6.2 সংরক্ষণ ও আর্দ্রতা প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা
- 7. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- 7.1 রিল এবং ক্যারিয়ার টেপ স্পেসিফিকেশন
- 7.2 লেবেল নির্দেশনা
- 8. ব্যবহারের পরামর্শ
- 8.1 সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যাবলী
- 8.2 মূল নকশা বিবেচ্য বিষয়
- 9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 10. সাধারণ প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
- 11. ডিজাইন কেস স্টাডি
- 12. প্রযুক্তিগত নীতির সংক্ষিপ্ত পরিচিতি
- 13. শিল্প প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
18-225A সিরিজ একটি কমপ্যাক্ট, উচ্চ-কার্যকারিতা সারফেস মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) এলইডি সমাধান উপস্থাপন করে। এই স্পেসিফিকেশন দুটি প্রধান চিপ উপাদান বৈকল্পিক কভার করে: উচ্চ উজ্জ্বল লাল আলো নির্গমনের জন্য R6 (AlGaInP) এবং উচ্চ উজ্জ্বল সবুজ আলো নির্গমনের জন্য GH (InGaN)। ডিভাইসটি সাদা ডিফিউসিভ রজন দিয়ে এনক্যাপসুলেট করা হয়েছে। এর মূল সুবিধা হল, প্রচলিত লিড ফ্রেম টাইপের এলইডির তুলনায় এর বোর্ড ফুটপ্রিন্ট উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে, যার ফলে পিসিবিতে প্যাকেজিং ঘনত্ব বৃদ্ধি পেয়েছে, স্টোরেজ স্থানের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস পেয়েছে এবং শেষ পর্যন্ত শেষ ব্যবহারকারীর ডিভাইসের মিনিয়েচারাইজেশনে অবদান রেখেছে। এর হালকা ওজনের গঠন এটি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য বিশেষভাবে আদর্শ করে তোলে যেখানে স্থান এবং ওজন গুরুত্বপূর্ণ সীমাবদ্ধতা।
2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার গভীর বিশ্লেষণ
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই সীমা অতিক্রম করে ডিভাইস পরিচালনা করলে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। রেটিংগুলি পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা (Ta) 25°C-এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
- বিপরীত ভোল্টেজ (VR):5 V (R6 এবং GH উভয়ের জন্য)। এই মান অতিক্রম করলে জাংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
- ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF):25 mA (R6 এবং GH এর জন্য অবিচ্ছিন্ন DC)।
- সর্বোচ্চ ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IFP):R6 এর জন্য 60 mA এবং GH এর জন্য 100 mA। এই মানটি 1/10 ডিউটি সাইকেল, 1 kHz ফ্রিকোয়েন্সিতে পালস অপারেশনের জন্য নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
- শক্তি খরচ (Pd):R6 হল 60 mW, GH হল 95 mW। এটি হল সর্বোচ্চ অনুমোদিত শক্তি যা প্যাকেজটি তার তাপীয় সীমা অতিক্রম না করে অপচয় করতে পারে।
- ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) হিউম্যান বডি মডেল (HBM):R6 হল 2000 V, GH হল 150 V। GH (InGaN) বৈকল্পিকটি ESD-এর প্রতি বেশি সংবেদনশীল এবং আরও কঠোর পরিচালনার সতর্কতা প্রয়োজন।
- অপারেটিং তাপমাত্রা (Topr):-40°C থেকে +85°C। এটি নির্ভরযোগ্য অপারেশনের পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার পরিসীমা সংজ্ঞায়িত করে।
- স্টোরেজ তাপমাত্রা (TSTG):-40°C থেকে +90°C।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা (TSOL):রিফ্লো সোল্ডারিং: সর্বোচ্চ তাপমাত্রা ২৬০°C, সর্বোচ্চ ১০ সেকেন্ড। হ্যান্ড সোল্ডারিং: ৩৫০°C, সর্বোচ্চ ৩ সেকেন্ড।
2.2 ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
এই পরামিতিগুলি Ta=25°C, স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট কারেন্ট I-এ নেওয়া হয়েছে।F=10mA তে পরিমাপ করা হয়, যদি না অন্য কিছু উল্লেখ করা হয়। এগুলি LED-এর আলোক আউটপুট এবং বৈদ্যুতিক আচরণ সংজ্ঞায়িত করে।
- আলোক তীব্রতা (Iv):R6: 28.5 থেকে 72.0 mcd (সাধারণ মান)। GH: 72.0 থেকে 180 mcd (সাধারণ মান)। একই ড্রাইভিং শর্তে, GH চিপ উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি আলোক তীব্রতা উৎপন্ন করে।
- দৃশ্য কোণ (2θ1/2):১৩০ ডিগ্রি (সাধারণ মান)। এই বিস্তৃত দৃশ্য কোণ সাদা বিচ্ছুরিত রজন এনক্যাপসুলেশনের বৈশিষ্ট্য, যা ল্যাম্বার্টিয়ান নির্গমন প্যাটার্নের মতো, এলাকা আলোকসজ্জা এবং সূচক আলোর জন্য উপযুক্ত।
- সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp):R6: 632 nm (সাধারণ মান)। GH: 518 nm (সাধারণ মান)। এটি সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে বর্ণালী শক্তি বন্টন সর্বোচ্চ মান পৌঁছায়।
- প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):R6: 615-625 nm। GH: 520-535 nm। এটি মানুষের চোখ দ্বারা LED রঙের একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য উপলব্ধি। সহনশীলতা হল ±1nm।
- বর্ণালী বিকিরণ ব্যান্ডউইডথ (Δλ):R6: 20 nm (সাধারণ মান)। GH: 35 nm (সাধারণ মান)। এটি বর্ণালী বিশুদ্ধতা নির্দেশ করে; ব্যান্ডউইডথ যত ছোট, রঙ তত বেশি সম্পৃক্ত।
- ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):R6: 1.7-2.4 V (Typical 2.0V). GH: 2.7-3.7 V (Typical 3.3V). ভোল্টেজ ড্রপ হল সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপের একটি ফাংশন। সহনশীলতা হল ±0.10V।
- বিপরীতমুখী কারেন্ট (IR):R6: VR=5V এ সর্বোচ্চ 10 μA। GH: VR=5V এ সর্বোচ্চ 50 μA।
3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
LED গুলোকে মূল অপটিক্যাল প্যারামিটার অনুযায়ী বাছাই (গ্রেডিং) করা হয়, যাতে উৎপাদন ব্যাচের মধ্যে সামঞ্জস্য নিশ্চিত হয় এবং নকশার প্রয়োজনীয়তা পূরণ হয়।
3.1 আলোকিত তীব্রতা গ্রেডিং
R6 (লাল):
- গ্রেড N: 28.5 - 45.0 mcd
- পজিশন P: 45.0 - 72.0 mcd
- পজিশন Q1: 72.0 - 90.0 mcd
- গ্রেড Q2: 90.0 - 112 mcd
- গ্রেড R1: 112 - 140 mcd
- স্তর R2: 140 - 180 mcd
3.2 প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং (শুধুমাত্র GH সবুজ)
সবুজ LED রঙের সামঞ্জস্য নিয়ন্ত্রণ করতে প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য অনুযায়ী আরও শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
- শ্রেণী 1: 520 - 525 nm
- শ্রেণী 2: 525 - 530 nm
- ব্যান্ড 3: 530 - 535 nm
4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
4.1 R6 (AlGaInP লাল) বৈশিষ্ট্য
প্রদত্ত বক্ররেখাগুলি গুরুত্বপূর্ণ সম্পর্কগুলি চিত্রিত করে:
- ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V বক্ররেখা):সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায় এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সামান্য হ্রাস পায়।
- আলোক তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট:স্যাচুরেশন ইফেক্ট দেখা দেওয়ার আগের স্বাভাবিক অপারেটিং রেঞ্জে, আলোক আউটপুট কারেন্টের সাথে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়।
- আলোক তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:অভ্যন্তরীণ কোয়ান্টাম দক্ষতা হ্রাস এবং অ-বিকিরণ পুনর্মিলন বৃদ্ধির কারণে, পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোক আউটপুট হ্রাস পায়। এই ডিরেটিং তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- ফরোয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং বক্ররেখা:পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার একটি ফাংশন হিসেবে সর্বাধিক অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট নির্ধারণ করে। শক্তি অপচয় সীমার মধ্যে থাকার জন্য উচ্চ তাপমাত্রায় কারেন্ট অবশ্যই হ্রাস করতে হবে।
- বর্ণালী বণ্টন:632 nm এর কাছাকাছি নির্গমন শিখর প্রদর্শন করে, সাধারণ ব্যান্ডউইথ 20 nm।
- বিকিরণ প্যাটার্ন:স্থানিক তীব্রতা বন্টন চিত্রিত করেছে, যা ১৩০ ডিগ্রি প্রশস্ত দৃশ্যমান কোণ সহ ল্যাম্বার্টিয়ান মোডের কাছাকাছি হওয়া নিশ্চিত করে।
4.2 GH (InGaN Green) বৈশিষ্ট্য
GH বক্ররেখা অনুরূপ সম্পর্ক প্রদর্শন করে, কিন্তু ভিন্ন সংখ্যাসূচক মান সহ:
- উচ্চতর ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (সাধারণত 3.3V, যখন R6 এর জন্য 2.0V)।
- আলোকিত তীব্রতা এবং ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের তাপমাত্রার উপর ভিন্ন ভিন্ন নির্ভরশীলতা রয়েছে।
- বর্ণালীর কেন্দ্র 518 nm এর কাছাকাছি, ব্যান্ডউইডথ আরও প্রশস্ত, 35 nm।
- তাদের ভিন্ন ভিন্ন পাওয়ার ডিসিপেশন রেটিং (95 mW বনাম 60 mW) এর কারণে, এদের ভিন্ন ভিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভ রয়েছে।
5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
5.1 প্যাকেজ মাত্রা
SMD এনক্যাপসুলেশনের নিম্নলিখিত মূল মাত্রা রয়েছে (একক: mm, যদি নির্দিষ্ট না করা থাকে, সহনশীলতা ±0.1mm):
- দৈর্ঘ্য: 3.2 mm
- প্রস্থ: 1.6 mm
- উচ্চতা: ১.৩ মিমি ±০.২ মিমি
- পিন প্রস্থ: ০.৪ মিমি ±০.১৫ মিমি
- পিন দৈর্ঘ্য: ০.৭ মিমি ±০.১ মিমি
- পিন ব্যবধান: ১.৬ মিমি
5.2 পোলারিটি শনাক্তকরণ এবং প্যাড ডিজাইন
ক্যাথোড চিহ্নিত করা আছে। সুপারিশকৃত প্যাড লেআউট প্রদান করা হয়েছে, মাত্রা: প্যাড প্রস্থ 0.8mm, দৈর্ঘ্য 0.8mm, প্যাড ব্যবধান 0.4mm। এটি একটি সুপারিশ; প্যাড ডিজাইন নির্দিষ্ট PCB উৎপাদন প্রক্রিয়া এবং তাপীয় প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী অপ্টিমাইজ করা উচিত। নথিতে জোর দেওয়া হয়েছে যে প্যাড মাত্রা ব্যক্তিগত প্রয়োজন অনুযায়ী পরিবর্তন করা যেতে পারে।
6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
6.1 ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়া
এই ডিভাইসটি ইনফ্রারেড এবং ভেপার ফেজ রিফ্লো প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। সীসামুক্ত রিফ্লো ঢালাই বক্ররেখা নির্ধারণ করা হয়েছে:
- প্রিহিটিং: ১৫০-২০০°C, ৬০-১২০ সেকেন্ড স্থায়ী।
- তরল রেখার উপরে সময় (217°C): 60-150 সেকেন্ড।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা: সর্বাধিক 260°C।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা ±5°C এর মধ্যে সময়: সর্বাধিক 10 সেকেন্ড।
- তাপমাত্রা বৃদ্ধির হার: সর্বোচ্চ 3°C/সেকেন্ড।
- শীতলীকরণ হার: সর্বোচ্চ 6°C/সেকেন্ড।
6.2 সংরক্ষণ ও আর্দ্রতা প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা
উপাদানগুলি ডেসিক্যান্ট সহ আর্দ্রতা-প্রতিরোধী বাধা ব্যাগে প্যাকেজ করা হয়।
- খোলার আগে:≤30°C এবং ≤90% RH অবস্থায় সংরক্ষণ করুন।
- খোলার পরে:≤৩০°C এবং ≤৬০% RH অবস্থায়, "শপ ফ্লোর লাইফ" ১ বছর। অব্যবহৃত অংশগুলো আর্দ্রতা-রোধী প্যাকেজিং-এ পুনরায় সিল করে রাখতে হবে।
- বেকিং:যদি ডেসিক্যান্ট ইন্ডিকেটরের রং পরিবর্তিত হয় বা সংরক্ষণের সময়সীমা অতিক্রান্ত হয়, তাহলে শোষিত আর্দ্রতা দূর করতে এবং রিফ্লো সোল্ডারিং-এর সময় "পপকর্ন" ইফেক্ট প্রতিরোধ করতে ব্যবহারের আগে ৬০±৫°C তাপমাত্রায় ২৪ ঘন্টা বেক করতে হবে।
7. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
7.1 রিল এবং ক্যারিয়ার টেপ স্পেসিফিকেশন
LED 8mm প্রস্থের ইমবসড ক্যারিয়ার টেপ আকারে সরবরাহ করা হয়, যা 7 ইঞ্চি ব্যাসের রিলে পেঁচানো থাকে। প্রতি রিলে 3000 পিস লোড করা থাকে। রিল এবং ক্যারিয়ার টেপের বিস্তারিত মাত্রা স্পেসিফিকেশন শীটে প্রদান করা হয়েছে।
7.2 লেবেল নির্দেশনা
রিল লেবেলে একাধিক কোড থাকে:
- P/N: পণ্য সংখ্যা (উদাহরণস্বরূপ, 18-225A/R6GHW-B01/3T)।
- QTY: প্যাকেজ পরিমাণ।
- CAT: আলোক তীব্রতা গ্রেড (গ্রেডিং কোড, উদাহরণস্বরূপ P, R1)।
- HUE: ক্রোমাটিসিটি স্থানাঙ্ক এবং প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেড (উদাহরণস্বরূপ, গ্রেড 2)।
- REF: ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেড।
- LOT No: ট্রেসেবল ব্যাচ নম্বর।
8. ব্যবহারের পরামর্শ
8.1 সাধারণ প্রয়োগের দৃশ্যাবলী
যেমন স্পেসিফিকেশন শীটে উল্লেখ করা হয়েছে:
- গাড়ির ড্যাশবোর্ড এবং সুইচের ব্যাকলাইট।
- টেলিকমিউনিকেশন সরঞ্জাম: টেলিফোন এবং ফ্যাক্স মেশিনে অবস্থা নির্দেশক এবং কীবোর্ড ব্যাকলাইট।
- ছোট LCD, সুইচ এবং প্রতীকগুলির জন্য সমতল ব্যাকলাইট।
- ভোগ্য ইলেকট্রনিক্স, শিল্প নিয়ন্ত্রণ এবং গৃহস্থালি যন্ত্রপাতিতে সাধারণ নির্দেশক এবং অবস্থা লাইট।
8.2 মূল নকশা বিবেচ্য বিষয়
কারেন্ট সীমাবদ্ধতা:বাহ্যিক কারেন্ট সীমাবদ্ধ রোধক হলএকেবারে অপরিহার্য। LED-এর ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ এবং কঠোর সহনশীলতা রয়েছে। সরবরাহ ভোল্টেজের সামান্য বৃদ্ধি ফরওয়ার্ড কারেন্টের উল্লেখযোগ্য, সম্ভাব্য ধ্বংসাত্মক বৃদ্ধি ঘটাতে পারে। রোধের মান অবশ্যই সরবরাহ ভোল্টেজ (VCC), LED-এর সাধারণ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) এবং প্রয়োজনীয় ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF) হিসাব: R = (VCC- VF) / IF. তাপ ব্যবস্থাপনা:যদিও এটি একটি ছোট SMD ডিভাইস, শক্তি অপচয় বিবেচনা করতে হবে (GH সর্বোচ্চ 95mW হতে পারে), বিশেষ করে উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায়। ফরওয়ার্ড কারেন্ট ডিরেটিং কার্ভ মেনে চলুন। LED জাংশন থেকে তাপ অপসারণের জন্য পর্যাপ্ত PCB কপার ফয়েলের ক্ষেত্রফল নিশ্চিত করুন (তাপীয় প্যাড ডিজাইন ব্যবহার করুন)।ESD সুরক্ষা:স্ট্যান্ডার্ড ESD হ্যান্ডলিং পদ্ধতি বাস্তবায়ন করুন, বিশেষ করে আরও সংবেদনশীল GH (InGaN) বৈকল্পিকের জন্য। যদি LED ব্যবহারকারীর সংস্পর্শে আসা এলাকায় থাকে, সংবেদনশীল লাইনে ESD সুরক্ষা ডিভাইস ব্যবহার বিবেচনা করুন।
9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
18-225A সিরিজটি বড় থ্রু-হোল LED-এর তুলনায় সার্কিট বোর্ড স্থান এবং স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ সামঞ্জস্যতার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে। SMD LED ক্ষেত্রে, এর প্রধান পার্থক্যমূলক বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে:
- প্রশস্ত দর্শন কোণ (130°):সাদা বিচ্ছুরিত রেজিন অত্যন্ত প্রশস্ত এবং সমতল নির্গমন প্যাটার্ন প্রদান করে, যা ফোকাসড বিমের পরিবর্তে বিস্তৃত কোণ দৃশ্যমানতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য খুবই উপযুক্ত।
- ডুয়াল-চিপ উপাদান বিকল্প:একই প্যাকেজ আকারের মধ্যে AlGaInP (R6) এবং InGaN (GH) প্রদান করে, যা লাল/সবুজ নির্দেশক জোড়া বা বহু-রঙের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নকশা নমনীয়তা প্রদান করে।
- বিস্তারিত গ্রেডিং:বিভিন্ন আলোক তীব্রতা এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিন্যাস প্রদান করে, যা ডিজাইনারদেরকে কঠোর উজ্জ্বলতা বা রঙের সামঞ্জস্য প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপাদান নির্বাচন করতে সক্ষম করে।
- শক্তিশালী রিফ্লো সামঞ্জস্য:সুস্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত সীসামুক্ত রিফ্লো প্রোফাইল এবং আর্দ্রতা সুরক্ষা তথ্য আধুনিক, বৃহৎ আকারের উৎপাদন প্রক্রিয়াগুলিকে সমর্থন করে।
10. সাধারণ প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
Q1: আমি কি সরাসরি 5V বা 3.3V লজিক পাওয়ার দিয়ে এই LED চালাতে পারি?A:নংআপনাকে সর্বদা একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, 5V পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে একটি সবুজ LED (VF~3.3V), IF=20mA চালনা করতে: R = (5V - 3.3V) / 0.020A = 85 ওহম। পরবর্তী স্ট্যান্ডার্ড মান (যেমন 82 বা 100 ওহম) ব্যবহার করুন এবং প্রকৃত কারেন্ট এবং পাওয়ার ডিসিপেশন পরীক্ষা করুন।
Q2: কেন সবুজ LED (GH) এর ESD রেটিং লাল (R6) এর চেয়ে কম?A: এটি একটি মৌলিক উপাদান বৈশিষ্ট্য। InGaN-ভিত্তিক LED (নীল, সবুজ, সাদা) সাধারণত AlGaInP-ভিত্তিক LED (লাল, অ্যাম্বার) এর তুলনায় কম ESD সহনশীল ভোল্টেজ ধারণ করে। এর জন্য সবুজ প্রকরণগুলির আরও সতর্কতার সাথে পরিচালনা প্রয়োজন।
Q3: "সাদা ডিফিউজ" রজন রঙ আলোর আউটপুটের জন্য কী বোঝায়?A: ডিফিউজার রেজিন LED চিপ থেকে আলো ছড়িয়ে দেয়, একটি বিস্তৃত এবং আরও অভিন্ন দৃশ্যের কোণ (130°) তৈরি করে এবং অ-বিদ্যুতায়িত LED কে সাদা চেহারা দেয়। এটি আলোর আউটপুট নরম করে, এটিকে পয়েন্ট সোর্সের মতো কম করে তোলে এবং প্যানেল আলোর জন্য আরও উপযুক্ত করে তোলে।
Q4: অর্ডার করার সময় বিন কোড কীভাবে ব্যাখ্যা করবেন?A: আপনার অ্যাপ্লিকেশনের উজ্জ্বলতা পরিবর্তন এবং রঙের শিফট সহনশীলতার উপর ভিত্তি করে, প্রয়োজনীয় CAT (উজ্জ্বলতা) এবং HUE (সবুজ LED এর রঙ) বিন কোড নির্দিষ্ট করুন। অ-সমালোচনিক সূচক আলোর জন্য, একটি বিস্তৃত বিন গ্রহণযোগ্য এবং ব্যয়-কার্যকর হতে পারে। অভিন্নতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ব্যাকলাইট অ্যারে জন্য, কঠোর বিন নির্দিষ্ট করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
11. ডিজাইন কেস স্টাডি
দৃশ্যকল্প:মাল্টি-স্টেট ইন্ডিকেটর লাইট সহ একটি কমপ্যাক্ট কন্ট্রোল প্যানেল ডিজাইন করুন।প্রয়োজনীয়তা:লাল রং "ত্রুটি" নির্দেশ করে, সবুজ রং "প্রস্তুত" নির্দেশ করে। স্থান অত্যন্ত সীমিত। নির্দেশক আলোকে বিস্তৃত কোণ থেকে স্পষ্টভাবে দৃশ্যমান হতে হবে। সংযোজন প্রক্রিয়ায় স্বয়ংক্রিয় SMD স্থাপন এবং রিফ্লো সোল্ডারিং ব্যবহার করা হয়।সমাধান বাস্তবায়ন:
- উপাদান নির্বাচন:লাল রঙের জন্য 18-225A/R6, সবুজ রঙের জন্য 18-225A/GH ব্যবহার করুন। অভিন্ন 3.2x1.6mm বোর্ডের স্থান PCB লেআউট সহজ করে।
- সার্কিট ডিজাইন:3.3V সিস্টেম পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য:
- লাল LED: R = (3.3V - 2.0V) / 0.010A = 130 ওহম। 130Ω বা 120Ω রেজিস্টর ব্যবহার করুন। রেজিস্টর পাওয়ার ডিসিপেশন: (1.3V^2)/130Ω ≈ 13mW।
- সবুজ LED: R = (3.3V - 3.3V) / 0.010A = 0 ওহম। এটি একটি সমস্যা। 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই সবুজ LED-এর সাধারণ VFমানের ঠিক সমান, ফলে রেজিস্টরের জন্য কোন ভোল্টেজ মার্জিন অবশিষ্ট নেই। সমাধান: ক) কম কারেন্ট ব্যবহার করুন (যেমন 5mA), খ) LED সার্কিটের জন্য উচ্চতর পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ ব্যবহার করুন, অথবা গ) একটি কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করুন।
- PCB লেআউট:LED প্যানেলের প্রান্তের কাছাকাছি রাখুন। প্রস্তাবিত বা সামান্য বড় প্যাড ব্যবহার করুন এবং তাপ অপসারণের জন্য একটি ছোট কপার ফয়েলে সংযোগ করুন। নিশ্চিত করুন যে সিল্ক স্ক্রিনের পোলারিটি মার্কিং LED-এর ক্যাথোড মার্কিংয়ের সাথে মেলে।
- ম্যানুফ্যাকচারিং:3.2x1.6mm ডিভাইস আকারের জন্য প্লেসমেন্ট মেশিন প্রোগ্রাম করুন। নির্দিষ্ট রিফ্লো প্রোফাইল সঠিকভাবে অনুসরণ করুন। যদি অবিলম্বে ব্যবহার না করা হয়, খোলা রিলগুলি শুষ্ক ক্যাবিনেটে সংরক্ষণ করুন।
- গ্রেডিং:একাধিক অভিন্ন নির্দেশক আলো সহ এই প্যানেলের জন্য, সমস্ত ইউনিটের চেহারা সামঞ্জস্যপূর্ণ নিশ্চিত করতে একটি একক উজ্জ্বলতা গ্রেড নির্দিষ্ট করুন (যেমন, লালের জন্য CAT P, সবুজের জন্য CAT R1)।
12. প্রযুক্তিগত নীতির সংক্ষিপ্ত পরিচিতি
LED হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড যা ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের মাধ্যমে আলো নির্গত করে। যখন p-n জাংশনে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন এবং হোল সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট হয়, যেখানে তারা পুনর্মিলিত হয়। পুনর্মিলনের সময় মুক্তিপ্রাপ্ত শক্তি ফোটন (আলো) আকারে নির্গত হয়। নির্গত আলোর রঙ (তরঙ্গদৈর্ঘ্য) সক্রিয় অঞ্চলে ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়।
- R6 (AlGaInP):অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম ইন্ডিয়াম ফসফাইড হল লাল, কমলা, অ্যাম্বার বর্ণালী পরিসরে উচ্চ দক্ষতার LED উৎপাদনের জন্য ব্যবহৃত একটি উপাদান ব্যবস্থা। এটির একটি সরাসরি ব্যান্ডগ্যাপ রয়েছে যা দক্ষ আলোক নির্গমনের জন্য উপযুক্ত।
- GH (InGaN):ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড নীল, সবুজ এবং সাদা LED-এর জন্য ব্যবহৃত একটি উপাদান ব্যবস্থা। ইন্ডিয়ামের পরিমাণ পরিবর্তন করে ব্যান্ডগ্যাপ সামঞ্জস্য করা যায়। এই উপাদান ব্যবস্থায়, উচ্চ দক্ষতা সম্পন্ন সবুজ আলো নির্গমন ("গ্রিন গ্যাপ") অর্জন একটি ঐতিহাসিক চ্যালেঞ্জ হয়ে রয়েছে।
13. শিল্প প্রবণতা
SMD LED বাজার ক্ষুদ্রীকরণ, উচ্চতর দক্ষতা এবং কম খরচের চাহিদার চাপে অব্যাহতভাবে বিকশিত হচ্ছে। 18-225A এর মতো ডিভাইসগুলির সাথে সম্পর্কিত প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- দক্ষতা বৃদ্ধি:এপিট্যাক্সিয়াল গ্রোথ এবং চিপ ডিজাইনের ক্রমাগত উন্নতির ফলে উচ্চতর লুমিনাস ইফিসিয়েন্সি (প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎে আরও আলোর আউটপুট) অর্জিত হয়েছে, যার ফলে উজ্জ্বলতর ইন্ডিকেটর লাইট বা কম পাওয়ার খরচ সম্ভব হচ্ছে।
- রঙের সামঞ্জস্য উন্নতি:উৎপাদন নিয়ন্ত্রণের অগ্রগতি এবং আরও জটিল বিনিং কৌশল রঙ এবং উজ্জ্বলতা সহনশীলতা আরও কঠোর করেছে, যা ব্যাকলাইট অ্যারে এবং ফুল-কালার ডিসপ্লের মতো অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- রঙের গামুট প্রসারণ:নতুন ধরনের ফসফর এবং সংকীর্ণ-ব্যান্ড ইমিটার (যেমন কোয়ান্টাম ডট) এর উন্নয়ন LED-কে আরও সম্পৃক্ত রঙ দিয়েছে, যা ডিসপ্লে দ্বারা অর্জনযোগ্য রঙের স্থান প্রসারিত করেছে।
- সংহতকরণ:একাধিক LED চিপ (RGB, RGBW), কন্ট্রোল IC এমনকি প্যাসিভ উপাদানগুলিকে একটি একক প্যাকেজ মডিউলে সংহত করার প্রবণতা অব্যাহত রয়েছে, যা চূড়ান্ত পণ্যের সংযোজনকে সহজ করে।
- নির্ভরযোগ্যতা ফোকাস:LED গাড়ি, শিল্প এবং চিকিৎসা বাজারে ব্যাপকভাবে ছড়িয়ে পড়ার সাথে সাথে, দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা ডেটা, ব্যর্থতার মোড বিশ্লেষণ এবং চরম পরিবেশগত অবস্থার (উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ আর্দ্রতা, তাপীয় চক্র) অধীনে প্রত্যয়নের উপর ক্রমবর্ধমান গুরুত্ব দেওয়া হচ্ছে।
LED স্পেসিফিকেশন পরিভাষার বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
১. আলোক-বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতার মূল সূচক
| পরিভাষা | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সাধারণ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিক কার্যকারিতা (Luminous Efficacy) | lm/W (লুমেন/ওয়াট) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ থেকে নির্গত আলোর প্রবাহ, যত বেশি হবে তত বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি বাতির শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুৎ বিলের খরচ নির্ধারণ করে। |
| Luminous Flux | lm (লুমেন) | একটি আলোর উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | আলো যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করুন। |
| দৃশ্যমান কোণ (Viewing Angle) | ° (ডিগ্রী), যেমন 120° | আলোর তীব্রতা অর্ধেক কমে যাওয়ার কোণ, যা আলোক রশ্মির প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত এলাকার পরিসর এবং সমতা প্রভাবিত করে। |
| রঙিন তাপমাত্রা (CCT) | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা বা শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ দিকে, বেশি মান সাদা/শীতল দিকে ঝোঁক। | আলোকসজ্জার পরিবেশ ও প্রযোজ্য দৃশ্য নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI / Ra) | এককহীন, ০–১০০ | আলোক উৎস দ্বারা বস্তুর প্রকৃত রঙ পুনরুৎপাদনের ক্ষমতা, Ra≥৮০ উত্তম। | রঙের বাস্তবতাকে প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারির মতো উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse steps, যেমন "5-step" | রঙের সামঞ্জস্যের পরিমাণগত সূচক, ধাপ সংখ্যা যত কম, রঙ তত বেশি সামঞ্জস্যপূর্ণ। | একই ব্যাচের আলোর যন্ত্রগুলির রঙে কোনো পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করা। |
| Dominant Wavelength | nm (ন্যানোমিটার), উদাহরণস্বরূপ 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি একরঙা LED-এর বর্ণ নির্ধারণ করা। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তীব্রতা বণ্টন প্রদর্শন করে। | রঙের রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
দুই. বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| পরিভাষা | প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Forward Voltage) | Vf | LED জ্বলতে প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, "স্টার্ট-আপ থ্রেশহোল্ড" এর মতো। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ Vf এর সমান বা বেশি হতে হবে, একাধিক LED সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট (Forward Current) | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে আলোকিত করার জন্য প্রয়োজনীয় কারেন্টের মান। | সাধারণত ধ্রুবক কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা এবং জীবনকাল নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট (Pulse Current) | Ifp | অল্প 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 দ্বারা সহ্য করা যায় এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, যা অতিক্রম করলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজের আঘাত প্রতিরোধ করতে হবে। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার জয়েন্টে তাপ প্রবাহের প্রতিরোধ, মান যত কম হবে তাপ অপসারণ তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ নকশা প্রয়োজন, অন্যথায় জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ ইমিউনিটি (ESD Immunity) | V (HBM), যেমন 1000V | স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, স্থির বিদ্যুৎ দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম হবে। | উৎপাদন প্রক্রিয়ায় স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে, বিশেষ করে উচ্চ সংবেদনশীল LED-এর ক্ষেত্রে। |
তিন. তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| পরিভাষা | মূল সূচক | সাধারণ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জংশন তাপমাত্রা (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত কার্যকারী তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাসে, আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা আলোক ক্ষয় এবং বর্ণ পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (ঘণ্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নামতে প্রয়োজনীয় সময়। | LED-এর "সেবা জীবন" সরাসরি সংজ্ঞায়িত করে। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ হার (Lumen Maintenance) | % (যেমন 70%) | একটি নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা বোঝায়। |
| Color Shift | Δu′v′ বা ম্যাকআডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকিত দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| Thermal Aging | উপাদানের কার্যকারিতা হ্রাস | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এনক্যাপসুলেশন উপাদানের অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
চার. এনক্যাপসুলেশন ও উপকরণ
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সাধারণ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং প্রকার | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ সুরক্ষা এবং অপটিক্যাল, থার্মাল ইন্টারফেস প্রদানকারী আবরণ উপাদান। | EMC তাপ প্রতিরোধী, খরচ কম; সিরামিক তাপ অপসারণে উৎকৃষ্ট, দীর্ঘ আয়ু। |
| চিপ কাঠামো | ফরওয়ার্ড, ফ্লিপ চিপ (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | ফ্লিপ-চিপ বিন্যাসে তাপ অপসারণ ভাল, আলোর দক্ষতা বেশি, উচ্চ শক্তির জন্য উপযুক্ত। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল আলোর চিপের উপর প্রলেপ দেওয়া হয়, যা 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, টোটাল ইন্টার্নাল রিফ্লেকশন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | নির্ধারণ করে আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বণ্টন বক্ররেখা। |
পাঁচ। গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | বিন্যাসের বিষয়বস্তু | সাধারণ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| লুমিনাস ফ্লাক্স বিন্যাস | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার স্তর অনুযায়ী গ্রুপিং, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচের পণ্যের উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করুন। |
| ভোল্টেজ গ্রেডিং | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপ করা। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সাথে মিলে যাওয়া সহজ করে, সিস্টেমের দক্ষতা বৃদ্ধি করে। |
| রঙের শ্রেণীবিভাগ | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং, নিশ্চিত করুন রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করুন, একই আলোর যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| Color Temperature Binning | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের রঙের তাপমাত্রার চাহিদা পূরণ করা। |
ছয়, পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | মান/পরীক্ষা | সাধারণ ব্যাখ্যা | অর্থ |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রিটেনশন টেস্ট | ধ্রুব তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করা। | LED এর আয়ুষ্কাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 এর সাথে সমন্বয় করে)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 তথ্যের উপর ভিত্তি করে ব্যবহারিক অবস্থায় জীবনকালের হিসাব। | বৈজ্ঞানিক আয়ু পূর্বাভাস প্রদান করা। |
| IESNA স্ট্যান্ডার্ড | Illuminating Engineering Society Standard | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, 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 এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয় ও ভর্তুকি প্রকল্পে সাধারণত ব্যবহৃত হয়, যা বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |