সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 1.1 মূল বৈশিষ্ট্য এবং সম্মতি
- 1.2 লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশন
- 2. প্রযুক্তিগত বিবরণ গভীর অনুসন্ধান
- 2.1 Absolute Maximum Ratings
- 2.2 Electro-Optical Characteristics
- 3. Binning System Explanation
- 3.1 Luminous Intensity Binning
- 4. Performance Curve Analysis
- 4.1 Relative Luminous Intensity vs. Ambient Temperature
- 4.2 Relative Luminous Intensity vs. Forward Current
- 4.3 Forward Voltage vs. Forward Current
- 5. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
- 5.1 প্যাকেজ মাত্রা
- 6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- 6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- 6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং সতর্কতা
- 6.3 সংরক্ষণ ও আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
- 7. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
- 7.1 টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- 7.2 লেবেল ব্যাখ্যা
- 8. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- 8.1 Circuit Design Imperative
- 8.2 Thermal Management
- 8.3 ESD সুরক্ষা
- 9. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
- 10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (FAQ)
- 10.1 আমি কি একটি রেজিস্টার ছাড়া এই LED চালাতে পারি?
- 10.2 Peak Wavelength এবং Dominant Wavelength এর মধ্যে পার্থক্য কী?
- 10.3 Red এবং Green-এর জন্য ESD রেটিং কেন আলাদা?
- 10.4 আমি কি এটি গাড়ির অভ্যন্তরীণ আলোকসজ্জার জন্য ব্যবহার করতে পারি?
- 11. ব্যবহারিক ডিজাইন কেস স্টাডি
- 11.1 Designing a Dual-Color Status Indicator
- 12. Operating Principle
- ১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
12-22 SMD LED হল একটি কমপ্যাক্ট, সারফেস-মাউন্ট লাইট-এমিটিং ডায়োড যা উচ্চ-ঘনত্ব PCB অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি একটি মাল্টি-কালার টাইপ, উজ্জ্বল লাল (AlGaInP চিপ প্রযুক্তি ব্যবহার করে) এবং উজ্জ্বল সবুজ (InGaN চিপ প্রযুক্তি ব্যবহার করে) রঙে পাওয়া যায়। এই উপাদানের প্রাথমিক সুবিধা হল এটি ঐতিহ্যবাহী লিড-ফ্রেম LED-এর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাসকৃত ফুটপ্রিন্ট প্রদান করে, যা চূড়ান্ত পণ্যের ক্ষুদ্রাকরণ, সার্কিট বোর্ডে উচ্চতর প্যাকিং ঘনত্ব এবং স্টোরেজ প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করতে সক্ষম করে। এর হালকা ওজনের নির্মাণ এটিকে বিশেষভাবে পোর্টেবল এবং ক্ষুদ্রাকৃতির ইলেকট্রনিক ডিভাইসের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
1.1 মূল বৈশিষ্ট্য এবং সম্মতি
- স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস সংযোজন জন্য 7-ইঞ্চি ব্যাসের রিলে 8mm টেপে প্যাকেজ করা হয়েছে।
- স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড এবং বাষ্প পর্যায় রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যপূর্ণ।
- Pb-free উপকরণ দিয়ে নির্মিত, যা পরিবেশগত নিয়মকানুন মেনে চলা নিশ্চিত করে।
- পণ্যটি EU RoHS (Restriction of Hazardous Substances) নির্দেশিকা মেনে চলে।
- EU REACH (Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals) বিধিমালার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।
- Halogen-free construction: Bromine (Br) < 900 ppm, Chlorine (Cl) < 900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm.
1.2 লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশন
এই এলইডি বহুমুখী এবং বিভিন্ন আলোকসজ্জা ও নির্দেশনার ভূমিকায় ব্যবহৃত হয়:
- ব্যাকলাইটিং: ড্যাশবোর্ড সূচক, সুইচ ব্যাকলাইটিং এবং প্রতীক আলোকসজ্জার জন্য আদর্শ।
- টেলিযোগাযোগ সরঞ্জাম: টেলিফোন এবং ফ্যাক্স মেশিনের মতো ডিভাইসে স্ট্যাটাস নির্দেশক এবং কীপ্যাড ব্যাকলাইট হিসেবে কাজ করে।
- ডিসপ্লে প্রযুক্তি: LCD প্যানেলের সমতল ব্যাকলাইটিং-এর জন্য ব্যবহৃত।
- সাধারণ উদ্দেশ্য নির্দেশনা: কমপ্যাক্ট, নির্ভরযোগ্য অবস্থা নির্দেশক আলোর প্রয়োজন এমন ভোক্তা ও শিল্প ইলেকট্রনিক্সের বিস্তৃত পরিসরের জন্য উপযুক্ত।
2. প্রযুক্তিগত বিবরণ গভীর অনুসন্ধান
2.1 Absolute Maximum Ratings
এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই শর্তে অপারেশন নিশ্চিত নয়।
| প্যারামিটার | প্রতীক | কোড | রেটিং | ইউনিট |
|---|---|---|---|---|
| বিপরীত ভোল্টেজ | VR | সব | 5 | V |
| ফরোয়ার্ড কারেন্ট | IF | R6 / GH | 25 | mA |
| Peak Forward Current (Duty 1/10 @1kHz) | IFP | R6 | 60 | mA |
| Peak Forward Current (Duty 1/10 @1kHz) | IFP | GH | 100 | mA |
| Power Dissipation | Pd | R6 | 60 | mW |
| Power Dissipation | Pd | GH | 95 | mW |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (হিউম্যান বডি মডেল) | ESD (HBM) | R6 | 2000 | V |
| ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (হিউম্যান বডি মডেল) | ESD (HBM) | GH | ১৫০ | V |
| Operating Temperature | Topr | সব | -40 থেকে +85 | °C |
| সংরক্ষণ তাপমাত্রা | Tstg | সব | -40 থেকে +90 | °C |
| সোল্ডারিং তাপমাত্রা (রিফ্লো) | Tsol | সব | 260°C for 10 sec | - |
| Soldering Temperature (Hand) | Tsol | সব | 350°C for 3 sec | - |
Key Analysis: GH (Green) সংস্করণের সর্বোচ্চ কারেন্ট সহনশীলতা বেশি কিন্তু ESD সহনশীলতা উল্লেখযোগ্যভাবে কম (Red সংস্করণের 2000V এর বিপরীতে 150V)। এটি নির্দেশ করে যে InGaN চিপ স্থির বিদ্যুৎ নিঃসরণের প্রতি বেশি সংবেদনশীল এবং আরও কঠোর হ্যান্ডলিং সতর্কতা প্রয়োজন। উভয় সংস্করণই একটি বিস্তৃত শিল্প তাপমাত্রা পরিসীমা সমর্থন করে।
2.2 Electro-Optical Characteristics
পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (Ta) 25°C এ পরিমাপ করা হলে, এই প্যারামিটারগুলো সাধারণ কার্যকারিতা নির্ধারণ করে।
| প্যারামিটার | প্রতীক | কোড | Min. | সাধারণত। | সর্বোচ্চ। | ইউনিট | অবস্থা |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Luminous Intensity | Iv | R6 | 72.0 | - | ১৮০.০ | mcd | IF=20mA |
| Luminous Intensity | Iv | GH | 112.0 | - | 285.0 | mcd | IF=20mA |
| দর্শন কোণ | 2θ1/2 | সব | - | ১২০ | - | deg | - |
| Peak Wavelength | λp | R6 | - | 632 | - | nm | - |
| Peak Wavelength | λp | GH | - | ৫১৮ | - | nm | - |
| Dominant Wavelength | λd | R6 | - | ৬২৪ | - | nm | - |
| Dominant Wavelength | λd | GH | - | ৫২৫ | - | nm | - |
| Spectrum Bandwidth | △λ | R6 | - | 20 | - | nm | - |
| Spectrum Bandwidth | △λ | GH | - | 35 | - | nm | - |
| Forward Voltage | VF | R6 | ১.৭ | ২.০ | ২.৪ | V | - |
| Forward Voltage | VF | GH | ২.৭ | ৩.৩ | ৩.৭ | V | - |
| বিপরীতমুখী প্রবাহ | IR | R6 | - | - | 10 | μA | VR=5V |
| বিপরীতমুখী প্রবাহ | IR | GH | - | - | 50 | μA | VR=5V |
Key Analysis: সবুজ এলইডি (জিএইচ) সাধারণত উচ্চতর আলোকিত তীব্রতা প্রদান করে কিন্তু উচ্চতর ফরওয়ার্ড ভোল্টেজে (~3.3V বনাম লালের জন্য ~2.0V)। এটি পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইনের উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে। প্রশস্ত 120-ডিগ্রি দৃশ্যমান কোণটি এলাকা আলোকিত করার জন্য উপযুক্ত একটি বিস্তৃত নির্গমন প্যাটার্ন সরবরাহ করে। উৎপাদন ব্যাচ জুড়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করতে কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিট ডিজাইন করার সময় ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের পরিসর বিবেচনা করতে হবে।
3. Binning System Explanation
To ensure consistency in brightness, the LEDs are sorted into bins based on their measured luminous intensity at 20mA.
3.1 Luminous Intensity Binning
R6 (রেড AlGaInP):
- বিন Q: ৭২.০ এমসিডি (ন্যূনতম) থেকে ১১২.০ এমসিডি (সর্বোচ্চ)
- Bin R: ১১২.০ এমসিডি (ন্যূনতম) থেকে ১৮০.০ এমসিডি (সর্বোচ্চ)
GH (Green InGaN):
- Bin R: ১১২.০ এমসিডি (ন্যূনতম) থেকে ১৮০.০ এমসিডি (সর্বোচ্চ)
- Bin S: 180.0 mcd (Min) থেকে 285.0 mcd (Max)
নোট: ডেটাশিটে উজ্জ্বল তীব্রতার জন্য ±11% সহনশীলতা নির্দিষ্ট করা হয়েছে। এই বিনিং ডিজাইনারদের তাদের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নির্দিষ্ট উজ্জ্বলতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন অংশ নির্বাচন করতে দেয়, যা মাল্টি-এলইডি অ্যারে বা মিলিত ইন্ডিকেটর জোড়ায় দৃশ্য সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে।
4. Performance Curve Analysis
The datasheet provides typical characteristic curves for the R6 (Red) variant, illustrating the relationship between key parameters.
4.1 Relative Luminous Intensity vs. Ambient Temperature
LED এর আউটপুট পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। এটি উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে বা যেখানে LED-এর স্ব-তাপন উল্লেখযোগ্য সেখানে পরিচালিত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বিবেচ্য বিষয়। ডিজাইনারদের জংশন তাপমাত্রার ভিত্তিতে প্রত্যাশিত আলোর আউটপুট ডিরেট করতে হবে।
4.2 Relative Luminous Intensity vs. Forward Current
এই বক্ররেখাটি দেখায় যে আলোর আউটপুট কারেন্টের সাথে রৈখিকভাবে সমানুপাতিক নয়, বিশেষত উচ্চতর কারেন্টে। প্রস্তাবিত অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট (20mA) এর উপরে পরিচালনা করলে উজ্জ্বলতায় হ্রাসপ্রাপ্ত ফলন দিতে পারে, একই সাথে শক্তি অপচয় ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করে এবং জীবনকাল হ্রাস করে।
4.3 Forward Voltage vs. Forward Current
IV বক্ররেখাটি ডায়োডের বৈশিষ্ট্যগত সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজে একটি ছোট পরিবর্তন কারেন্টে একটি বড় পরিবর্তন ঘটাতে পারে। এটি LED-এর সাথে সিরিজে একটি কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধ বা ধ্রুব-কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহারের একেবারে প্রয়োজনীয়তা তুলে ধরে, যাতে তাপীয় পলায়ন এবং ধ্বংস রোধ করা যায়।
5. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
5.1 প্যাকেজ মাত্রা
12-22 SMD LED-এর একটি কমপ্যাক্ট আয়তাকার বডি রয়েছে। গুরুত্বপূর্ণ মাত্রার মধ্যে রয়েছে সামগ্রিক দৈর্ঘ্য, প্রস্থ এবং উচ্চতা, সেইসাথে সোল্ডার প্যাড ল্যান্ড প্যাটার্নের সুপারিশ। ক্যাথোড সাধারণত প্যাকেজের উপর একটি সবুজ চিহ্ন বা খাঁজ দ্বারা নির্দেশিত হয়। নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং এবং রিফ্লো চলাকালীন সঠিক সারিবদ্ধতার জন্য নির্দিষ্ট প্যাড বিন্যাস মেনে চলা অপরিহার্য।
6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
উপাদানটি সীসামুক্ত রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের জন্য রেট করা হয়েছে। সুপারিশকৃত তাপমাত্রা প্রোফাইল অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ:
- প্রি-হিটিং: 150–200°C for 60–120 seconds.
- Time Above Liquidus (217°C): 60–150 seconds.
- Peak Temperature: সর্বোচ্চ ২৬০°C, ১০ সেকেন্ডের বেশি ধরে রাখা যাবে না।
- তাপমাত্রা বৃদ্ধির হার: সর্বোচ্চ ৬°C/সেকেন্ড।
- শীতলীকরণের হার: সর্বোচ্চ ৩°সে./সেকেন্ড।
গুরুত্বপূর্ণ নিয়ম: একই LED অ্যাসেম্বলিতে দুইবারের বেশি রিফ্লো সোল্ডারিং করা উচিত নয়।
6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং সতর্কতা
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং অনিবার্য হয়:
- 350°C এর নিচে টিপ তাপমাত্রাযুক্ত একটি সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করুন।
- প্রতি টার্মিনালে 3 সেকেন্ডের জন্য যোগাযোগের সময় সীমিত করুন।
- 25W বা তার কম পাওয়ার রেটিং সহ একটি আয়রন ব্যবহার করুন।
- প্রতিটি টার্মিনাল সোল্ডারিংয়ের মধ্যে কমপক্ষে ২ সেকেন্ডের একটি কুলিং ব্যবধান রাখুন।
- গরম করার সময় LED বডিতে যান্ত্রিক চাপ প্রয়োগ করা এড়িয়ে চলুন।
6.3 সংরক্ষণ ও আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
LED গুলি ডেসিক্যান্ট সহ আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যাগে প্যাকেজ করা হয়েছে।
- খোলার আগে: ≤৩০°C এবং ≤৯০% আপেক্ষিক আর্দ্রতায় সংরক্ষণ করুন।
- খোলার পর (ব্যবহারের সময়সীমা): ≤৩০°C এবং ≤৬০% আপেক্ষিক আর্দ্রতায় ১৬৮ ঘন্টা (৭ দিন)।
- Baking: যদি ফ্লোর লাইফ অতিক্রান্ত হয় বা ডেসিক্যান্ট আর্দ্রতা নির্দেশ করে, ব্যবহারের আগে 60 ±5°C তাপমাত্রায় 24 ঘন্টা বেক করুন।
7. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
7.1 টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
LED গুলি এমবসড ক্যারিয়ার টেপে সরবরাহ করা হয় যা 7-ইঞ্চি ব্যাসের রিলে পেঁচানো থাকে।
- ক্যারিয়ার টেপ প্রস্থ: 8 মিমি।
- পকেট পিচ: মাত্রিক অঙ্কনে নির্দিষ্ট করা আছে।
- প্রতি রিলে পরিমাণ: 2000 টুকরা।
7.2 লেবেল ব্যাখ্যা
রিল লেবেলে ট্রেসেবিলিটি এবং স্পেসিফিকেশনের জন্য কোড থাকে:
- P/N: Product Number (e.g., 12-22/R6GHC-A30/2C).
- QTY: প্যাকিং পরিমাণ।
- CAT: আলোকিত তীব্রতা র্যাঙ্ক (বিন কোড: Q, R, S)।
- HUE: Chromaticity Coordinates & Dominant Wavelength Rank.
- REF: ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ র্যাঙ্ক।
- LOT No: ট্রেসেবিলিটির জন্য উৎপাদন লট নম্বর।
8. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
8.1 Circuit Design Imperative
Current Limiting is Mandatory. একটি এলইডি হল একটি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। এটিকে সরাসরি একটি ভোল্টেজ উৎসের সাথে সংযুক্ত করলে এটি অতিরিক্ত কারেন্ট টানবে, যা তাৎক্ষণিক ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যাবে। সরবরাহ ভোল্টেজ (V), এলইডির ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V), এবং কাঙ্ক্ষিত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I) এর ভিত্তিতে একটি সিরিজ রেজিস্টর গণনা করতে হবে: R = (V - V) / I।s), এলইডির ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf), এবং কাঙ্ক্ষিত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (If): R = (Vs - Vf) / আমিf. সর্বদা সর্বোচ্চ V ব্যবহার করুনf একটি রক্ষণশীল নকশার জন্য ডেটাশিট থেকে।
8.2 Thermal Management
যদিও ক্ষুদ্র, শক্তি অপচয় (সবুজ প্রকরণের জন্য 95mW পর্যন্ত) বিবেচনা করতে হবে, বিশেষত সিলযুক্ত আবরণ বা উচ্চ-ঘনত্বের অ্যারেতে। নিশ্চিত করুন যে PCB-তে পর্যাপ্ত তামার ক্ষেত্র বা তাপীয় ভায়া রয়েছে তাপ অপসারণ করতে এবং LED-এর জংশন তাপমাত্রা সর্বোচ্চ অপারেটিং সীমা অতিক্রম করতে বাধা দিতে, যা আলোর আউটপুট এবং জীবনকাল হ্রাস করে।
8.3 ESD সুরক্ষা
বিশেষ করে GH (সবুজ) প্রকরণের জন্য যার একটি কম 150V HBM ESD রেটিং রয়েছে, হ্যান্ডলিং এবং অ্যাসেম্বলির সময় ESD সুরক্ষা ব্যবস্থা বাস্তবায়ন করুন। এর মধ্যে রয়েছে উৎপাদন পরিবেশে গ্রাউন্ডেড ওয়ার্কস্টেশন, কব্জি স্ট্র্যাপ এবং আয়নাইজার ব্যবহার করা।
9. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
12-22 প্যাকেজ আকার এবং কর্মক্ষমতার মধ্যে একটি ভারসাম্য প্রদান করে। বড় SMD LED-গুলির (যেমন, 3528, 5050) তুলনায় এটি কম মোট আলোর আউটপুট দেয় কিন্তু আল্ট্রা-ক্ষুদ্রায়ন সক্ষম করে। ছোট চিপ LED-গুলির (যেমন, 0402, 0603) তুলনায়, প্রয়োজনে এটি ম্যানুয়ালি হ্যান্ডল এবং সোল্ডার করা সহজ, এবং এর মোল্ডেড লেন্সের কারণে প্রায়শই ভাল ভিউিং অ্যাঙ্গেল এবং তীব্রতা থাকে। একটি একক প্যাকেজ ফুটপ্রিন্টে মাল্টি-কালার ক্ষমতা (লাল/সবুজ) বাই-কালার ইন্ডিকেটরগুলির জন্য ডিজাইনের নমনীয়তা প্রদান করে।
10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (FAQ)
10.1 আমি কি একটি রেজিস্টার ছাড়া এই LED চালাতে পারি?
না। এটি প্রায় নিশ্চিতভাবে LED কে ধ্বংস করবে। সূচকীয় IV বৈশিষ্ট্যের অর্থ সামান্য অতিরিক্ত ভোল্টেজ বিপুল পরিমাণ অতিরিক্ত কারেন্ট সৃষ্টি করে।
10.2 Peak Wavelength এবং Dominant Wavelength এর মধ্যে পার্থক্য কী?
Peak Wavelength (λp): নির্গমন বর্ণালীর সর্বোচ্চ তীব্রতা যেখানে থাকে সেই একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য।
প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd): একবর্ণী আলোর সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য যা LED-এর অনুভূত রঙের সাথে মেলে। এটি মানুষের চোখের রঙের প্রতিক্রিয়া (CIE চার্ট) এর ভিত্তিতে গণনা করা হয়। রঙের স্পেসিফিকেশনের জন্য প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেশি প্রাসঙ্গিক।
10.3 Red এবং Green-এর জন্য ESD রেটিং কেন আলাদা?
বিভিন্ন সেমিকন্ডাক্টর উপাদান (AlGaInP বনাম InGaN) এবং চিপ কাঠামোর ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জের প্রতি সংবেদনশীলতায় সহজাত পার্থক্য রয়েছে। InGaN-ভিত্তিক LED-গুলি (নীল, সবুজ, সাদা) সাধারণত AlGaInP-ভিত্তিক LED-গুলির (লাল, অ্যাম্বার) তুলনায় বেশি ESD-সংবেদনশীল।
10.4 আমি কি এটি গাড়ির অভ্যন্তরীণ আলোকসজ্জার জন্য ব্যবহার করতে পারি?
যদিও এটি কারিগরি দিক থেকে কিছু অভ্যন্তরীণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত হতে পারে (যেমন সুইচ ব্যাকলাইটিং), ডেটাশিটে একটি "অ্যাপ্লিকেশন বিধিনিষেধ" নোট রয়েছে যা আরও যোগ্যতা ছাড়াই উচ্চ-নির্ভরযোগ্য অটোমোটিভ নিরাপত্তা/সুরক্ষা সিস্টেমে ব্যবহারের বিরুদ্ধে পরামর্শ দেয়। অ-সমালোচনামূলক অভ্যন্তরীণ আলোর জন্য, এটি গ্রহণযোগ্য হতে পারে, তবে বিস্তৃত অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (-40°C থেকে +85°C) একটি ইতিবাচক বিষয়।
11. ব্যবহারিক ডিজাইন কেস স্টাডি
11.1 Designing a Dual-Color Status Indicator
দৃশ্যকল্প: একটি কমপ্যাক্ট PCB অবস্থা আলো তৈরি করুন যা "ফল্ট" এর জন্য লাল এবং "স্বাভাবিক" এর জন্য সবুজ দেখায়।
সমাধান: পাশাপাশি বসানো একটি 12-22/R6 (লাল) এবং একটি 12-22/GH (সবুজ) LED ব্যবহার করুন।
সার্কিট: দুটি স্বাধীন ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন করুন। 5V সরবরাহের জন্য:
লাল রঙের জন্য (Vf সর্বোচ্চ = 2.4V, If = 20mA): Rলাল = (5V - 2.4V) / 0.020A = 130 Ω. Use a standard 130Ω or 150Ω resistor.
For Green (Vf max = 3.7V, If = 20mA): Rgreen = (5V - 3.7V) / 0.020A = 65 Ω। একটি স্ট্যান্ডার্ড 68Ω রেজিস্টর ব্যবহার করুন।
লেআউট: প্যাকেজ ড্রয়িং থেকে প্রস্তাবিত প্যাড লেআউট অনুসরণ করুন। ক্যাথোড চিহ্নগুলি সঠিকভাবে অভিমুখী রয়েছে তা নিশ্চিত করুন। হাতে সোল্ডারিংয়ের সম্ভাবনা থাকলে PCB প্যাডে একটি ছোট থার্মাল রিলিফ প্রদান করুন।
12. Operating Principle
লাইট এমিটিং ডায়োডস (LEDs) হল সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের মাধ্যমে আলো নির্গত করে। যখন p-n জাংশনের উপর ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন n-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেকট্রনগুলি অ্যাক্টিভ লেয়ারের মধ্যে p-টাইপ অঞ্চল থেকে হোলগুলির সাথে পুনর্মিলিত হয় (চিপ উপাদান: লালের জন্য AlGaInP, সবুজের জন্য InGaN)। এই পুনর্মিলন শক্তি ফোটন (আলো) আকারে মুক্ত করে। নির্গত আলোর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) অ্যাক্টিভ লেয়ারে ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। ছাঁচে ঢালা এপোক্সি রজন প্যাকেজ আলোর আউটপুট গঠন করতে এবং নাজুক সেমিকন্ডাক্টর চিপ রক্ষা করতে একটি লেন্স হিসেবে কাজ করে।
১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা
12-22 এর মতো SMD LED-এর বিকাশ ক্ষুদ্রীকরণ, বর্ধিত দক্ষতা (লুমেন প্রতি ওয়াট), এবং উচ্চতর নির্ভরযোগ্যতার দিকে বৃহত্তর শিল্প প্রবণতাগুলি অনুসরণ করে। AlGaInP এবং InGaN উপকরণগুলির জন্য এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধি কৌশলগুলির অগ্রগতি অভ্যন্তরীণ কোয়ান্টাম দক্ষতা এবং রঙের বিশুদ্ধতা উন্নত করতে থাকে। প্যাকেজিং প্রযুক্তি ক্রমবর্ধমান শক্তি ঘনত্ব পরিচালনা করার জন্য উন্নত তাপ ব্যবস্থাপনা এবং নিয়ন্ত্রিত বিম প্যাটার্নের জন্য উন্নত অপটিক্যাল ডিজাইনের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। হ্যালোজেন-মুক্ত এবং RoHS/REACH সম্মতি অর্জনের চেষ্টা শিল্পের বৈশ্বিক পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণের প্রতি প্রতিক্রিয়াকে প্রতিফলিত করে। একটি একক প্যাকেজের মধ্যে একাধিক রঙের চিপের সংহতকরণ (যেমন, RGB) এই ডেটাশিটে উপস্থাপিত বহু-রঙের ধারণার একটি যৌক্তিক সম্প্রসারণ।
LED স্পেসিফিকেশন পরিভাষা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
আলোক-বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা
| পরিভাষা | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সরল ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিক কার্যকারিতা | lm/W (lumens per watt) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুতের জন্য আলোর আউটপুট, উচ্চ মানে বেশি শক্তি দক্ষ। | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুত খরচ নির্ধারণ করে। |
| Luminous Flux | lm (লুমেন) | উৎস থেকে নির্গত মোট আলো, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | আলো যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| দর্শন কোণ | ° (ডিগ্রি), উদাহরণস্বরূপ, 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেকে নেমে আসে, তা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর এবং সমরূপতা প্রভাবিত করে। |
| CCT (Color Temperature) | K (Kelvin), 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 রঙ সঠিকভাবে উপস্থাপনের ক্ষমতা, Ra≥80 ভালো। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, মল, যাদুঘরের মতো উচ্চ চাহিদার স্থানে ব্যবহৃত। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, যেমন "5-step" | Color consistency metric, ছোট steps মানে আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ। | একই ব্যাচের LED-গুলির মধ্যে অভিন্ন রঙ নিশ্চিত করে। |
| Dominant Wavelength | nm (nanometers), e.g., 620nm (red) | রঙিন LED-গুলির রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | তরঙ্গদৈর্ঘ্যগুলির মধ্যে তীব্রতা বন্টন দেখায়। | রঙের রেন্ডারিং এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
Electrical Parameters
| পরিভাষা | প্রতীক | সরল ব্যাখ্যা | Design Considerations |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | 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। |
| ফরোয়ার্ড কারেন্ট | যদি | সাধারণ এলইডি অপারেশনের জন্য কারেন্ট মান। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| Max Pulse Current | Ifp | সংক্ষিপ্ত সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| বিপরীত ভোল্টেজ | Vr | LED সহ্য করতে পারে এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, এর বেশি হলে ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| তাপীয় প্রতিরোধ | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডারে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, 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
| পরিভাষা | মূল মেট্রিক | সরল ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| Junction Temperature | Tj (°C) | LED চিপের ভিতরের প্রকৃত কার্যকারী তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাস আয়ু দ্বিগুণ করতে পারে; অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রা আলোর ক্ষয় এবং রং পরিবর্তনের কারণ হয়। |
| লুমেন অবমূল্যায়ন | L70 / L80 (ঘণ্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নেমে আসতে প্রয়োজনীয় সময়। | সরাসরি LED-এর "সার্ভিস লাইফ" নির্ধারণ করে। |
| Lumen Maintenance | % (উদাহরণস্বরূপ, 70%) | সময়ের পর বজায় রাখা উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের সময় উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা নির্দেশ করে। |
| রঙের পরিবর্তন | Δu′v′ or MacAdam ellipse | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য | উপাদান অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতা ঘটাতে পারে। |
Packaging & Materials
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সরল ব্যাখ্যা | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজ টাইপ | EMC, PPA, Ceramic | হাউজিং উপাদান চিপ রক্ষা করে, অপটিক্যাল/থার্মাল ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম খরচ; সিরামিক: ভাল তাপ অপসারণ, দীর্ঘ জীবনকাল। |
| চিপ স্ট্রাকচার | ফ্রন্ট, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস। | Flip chip: উন্নত তাপ অপসারণ, উচ্চতর কার্যকারিতা, উচ্চ-শক্তির জন্য। |
| ফসফরাস আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল চিপ ঢেকে রাখে, কিছুকে হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদা আলো তৈরি করতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর কার্যকারিতা, CCT, এবং CRI প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, টিআইআর | পৃষ্ঠের আলোক কাঠামো যা আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | দর্শন কোণ এবং আলোর বণ্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
Quality Control & Binning
| পরিভাষা | Binning Content | সরল ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক প্রবাহ বিন | কোড উদাহরণস্বরূপ, 2G, 2H | উজ্জ্বলতা অনুসারে গোষ্ঠীবদ্ধ, প্রতিটি গোষ্ঠীর সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচে অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে। |
| ভোল্টেজ বিন | কোড উদাহরণস্বরূপ, 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুসারে গোষ্ঠীবদ্ধ। | ড্রাইভার ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়েছে, যাতে সীমা সংকীর্ণ থাকে তা নিশ্চিত করা হয়েছে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, ফিক্সচারের মধ্যে অসম রঙ এড়ানো হয়। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K ইত্যাদি। | CCT অনুসারে গোষ্ঠীবদ্ধ, প্রতিটির নিজস্ব স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের CCT প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
Testing & Certification
| পরিভাষা | মান/পরীক্ষা | সরল ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen maintenance test | ধ্রুব তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ডিং। | LED এর জীবনকাল 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 অন্তর্ভুক্ত 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। | Energy efficiency and performance certification for lighting. | Used in government procurement, subsidy programs, enhances competitiveness. |