সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ২. প্রযুক্তিগত বিবরণ গভীর বিশ্লেষণ
- ২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
- ৩.১ আলোক তীব্রতা বিনিং
- ৩.২ প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিনিং
- ৩.৩ ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং
- ৪. কার্যক্ষমতা কার্ভ বিশ্লেষণ
- ৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
- ৫.১ প্যাকেজ মাত্রা
- ৫.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ
- ৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- ৬.২ হ্যান্ড সোল্ডারিং
- ৬.৩ স্টোরেজ এবং আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
- ৭. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
- ৭.১ রিল এবং টেপ স্পেসিফিকেশন
- ৭.২ লেবেল ব্যাখ্যা
- ৮. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
- ৮.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন
- ৮.২ সমালোচনামূলক ডিজাইন বিবেচনা
- ৯. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
- ১০. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
- ১১. ব্যবহারিক ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস
- ১২. অপারেটিং নীতি
- ১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
১৯-২১/R6C-FP1Q2L/3T হল একটি সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) LED যা আধুনিক, কমপ্যাক্ট ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই উপাদানটি একটি উজ্জ্বল লাল আলোর আউটপুট তৈরি করতে AIGaInP (অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম ইন্ডিয়াম ফসফাইড) সেমিকন্ডাক্টর চিপ ব্যবহার করে। এর প্রধান সুবিধা হল এর ক্ষুদ্রাকৃতির ফুটপ্রিন্ট, যা প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) এর আকার উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে এবং ঐতিহ্যবাহী লিড-ফ্রেম টাইপ LED-এর তুলনায় উচ্চতর উপাদান প্যাকিং ঘনত্বের অনুমতি দেয়। এটি সামগ্রিক সরঞ্জামের আকার ছোট এবং স্টোরেজের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করতে অবদান রাখে। ডিভাইসটি হালকা ওজনের, যা বিশেষভাবে সেইসব অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত যেখানে স্থান এবং ওজন গুরুত্বপূর্ণ সীমাবদ্ধতা।
LED টি শিল্প-মান ৮ মিমি টেপে ৭ ইঞ্চি ব্যাসের রিলে সরবরাহ করা হয়, যা উচ্চ-গতির স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস অ্যাসেম্বলি সরঞ্জামের সাথে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে। এটি স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড (IR) এবং বাষ্প পর্যায় রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে ব্যবহারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা দক্ষ গণ উৎপাদনকে সহজতর করে। পণ্যটি Pb-মুক্ত (সীসা-মুক্ত) উপাদান হিসাবে উত্পাদিত হয় এবং ইউরোপীয় ইউনিয়নের RoHS (বিপজ্জনক পদার্থের সীমাবদ্ধতা) এবং REACH (নিবন্ধন, মূল্যায়ন, অনুমোদন এবং রাসায়নিকের সীমাবদ্ধতা) নিয়ম মেনে চলে। এটিকে হ্যালোজেন-মুক্ত হিসাবেও শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে, ব্রোমিন (Br) এবং ক্লোরিন (Cl) এর পরিমাণ প্রতিটি ৯০০ ppm এর নিচে এবং তাদের সম্মিলিত মোট ১৫০০ ppm এর নিচে।
২. প্রযুক্তিগত বিবরণ গভীর বিশ্লেষণ
২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
পরম সর্বোচ্চ রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই রেটিংগুলি ২৫°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় (Ta) নির্দিষ্ট করা হয়েছে। সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ (VR) হল ৫V। অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF) ২৫ mA অতিক্রম করা উচিত নয়। পালস অপারেশনের জন্য, ১ kHz এ ১/১০ ডিউটি সাইকেলের অধীনে ৬০ mA এর একটি পিক ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IFP) অনুমোদিত। সর্বোচ্চ পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd) হল ৬০ mW। ডিভাইসটি হিউম্যান বডি মডেল (HBM) অনুসারে ২০০০V এর ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) সহ্য করতে পারে। অপারেটিং তাপমাত্রার পরিসীমা (Topr) -৪০°C থেকে +৮৫°C পর্যন্ত, যখন স্টোরেজ তাপমাত্রার পরিসীমা (Tstg) কিছুটা বিস্তৃত, -৪০°C থেকে +৯০°C পর্যন্ত। সোল্ডারিংয়ের জন্য, ডিভাইসটি ২৬০°C পিক তাপমাত্রায় ১০ সেকেন্ড পর্যন্ত রিফ্লো সোল্ডারিং, অথবা প্রতি টার্মিনালে ৩৫০°C তাপমাত্রায় ৩ সেকেন্ড পর্যন্ত হ্যান্ড সোল্ডারিং সহ্য করতে পারে।
২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি হল মূল কার্যক্ষমতা পরামিতি, Ta=২৫°C এবং ২০ mA ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF) এ পরিমাপ করা হয়, যদি না অন্যথায় উল্লেখ করা হয়।
- আলোক তীব্রতা (Iv):ন্যূনতম ৪৫ মিলিক্যান্ডেলা (mcd) থেকে সর্বোচ্চ ১১২ mcd পর্যন্ত। সাধারণ মান এই পরিসরের মধ্যে পড়ে, যা আরও নির্দিষ্ট বিনে বিভক্ত (P1, P2, Q1, Q2)।
- দর্শন কোণ (2θ1/2):অর্ধ-তীব্রতা কোণ সাধারণত ১০০ ডিগ্রি, যা একটি বিস্তৃত দর্শন শঙ্কু নির্দেশ করে।
- পিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp):যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে নির্গত আলোর তীব্রতা সর্বাধিক তা সাধারণত ৬৩২ ন্যানোমিটার (nm)।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):এটি মানুষের চোখ দ্বারা অনুভূত একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য, ৬২১ nm থেকে ৬৩১ nm পর্যন্ত, FF1 এবং FF2 বিনে শ্রেণীবদ্ধ।
- বর্ণালী ব্যান্ডউইথ (Δλ):অর্ধ সর্বোচ্চ তীব্রতায় নির্গত বর্ণালীর প্রস্থ সাধারণত ২০ nm।
- ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):LED জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ যখন ২০ mA পরিচালনা করে তখন ১.৭V থেকে ২.৩V পর্যন্ত, নির্দিষ্ট বিন (L19 থেকে L24) সংকীর্ণ পরিসর নির্ধারণ করে।
- রিভার্স কারেন্ট (IR):যখন ৫V বিপরীত ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় তখন লিকেজ কারেন্ট সর্বোচ্চ ১০ µA।
গুরুত্বপূর্ণ নোটগুলি সহনশীলতা নির্দিষ্ট করে: আলোক তীব্রতা (±১১%), প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (±১ nm), এবং ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (±০.০৫V)। এটি বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে ৫V বিপরীত ভোল্টেজ রেটিং শুধুমাত্র IR পরীক্ষার জন্য; LED বিপরীত বায়াসের অধীনে অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি।
৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইনে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, LED গুলি তিনটি মূল পরামিতি অনুসারে বাছাই (বিন) করা হয়: আলোক তীব্রতা, প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ। পণ্য কোড (যেমন, R6C-FP1Q2L/3T) নির্দিষ্ট বিন প্রতিফলিত করে।
৩.১ আলোক তীব্রতা বিনিং
LED গুলি চারটি তীব্রতা বিনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:
- P1:৪৫ – ৫৭ mcd
- P2:৫৭ – ৭২ mcd
- Q1:৭২ – ৯০ mcd
- Q2:৯০ – ১১২ mcd
৩.২ প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিনিং
রঙের সামঞ্জস্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিনের মাধ্যমে নিয়ন্ত্রিত হয়:
- FF1:৬২১ – ৬২৬ nm
- FF2:৬২৬ – ৬৩১ nm
৩.৩ ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং
সার্কিট ডিজাইনে সাহায্য করার জন্য, বিশেষ করে কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর গণনার জন্য, LED গুলি ২০ mA এ ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) দ্বারা বিন করা হয়:
- L19:১.৭ – ১.৮ V
- L20:১.৮ – ১.৯ V
- L21:১.৯ – ২.০ V
- L22:২.০ – ২.১ V
- L23:২.১ – ২.২ V
- L24:২.২ – ২.৩ V
৪. কার্যক্ষমতা কার্ভ বিশ্লেষণ
যদিও নির্দিষ্ট গ্রাফিক্যাল কার্ভ প্রদত্ত পাঠ্যে বিস্তারিত নয়, এই ধরনের একটি LED-এর সাধারণ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য কার্ভগুলির মধ্যে অন্তর্ভুক্ত থাকবে:
- ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ):এই অ-রৈখিক কার্ভটি কারেন্ট এবং ভোল্টেজের মধ্যে সূচকীয় সম্পর্ক দেখায়। ২০mA এ নির্দিষ্ট VF পরিসর এই কার্ভের একটি একক বিন্দু। ডিজাইনাররা এটি প্রয়োজনীয় ড্রাইভ ভোল্টেজ নির্ধারণ এবং উপযুক্ত সিরিজ রেজিস্টর গণনা করতে ব্যবহার করেন।
- আলোক তীব্রতা বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট (I-L কার্ভ):এই কার্ভটি দেখায় কিভাবে আলোর আউটপুট কারেন্টের সাথে বৃদ্ধি পায়। এটি সাধারণত সুপারিশকৃত অপারেটিং পরিসরের মধ্যে রৈখিক কিন্তু উচ্চতর কারেন্টে স্যাচুরেট হবে। ২০mA টেস্ট কন্ডিশনে বা তার নিচে অপারেটিং করলে পূর্বাভাসযোগ্য কার্যক্ষমতা নিশ্চিত হয়।
- আলোক তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:LED-এর আলোর আউটপুট সাধারণত জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়। এই ডিরেটিং বোঝা উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় বা উল্লেখযোগ্য স্ব-তাপীয়তা সহ অপারেটিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
- বর্ণালী বিতরণ:তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে আপেক্ষিক তীব্রতা দেখানো একটি গ্রাফ, প্রায় ৬৩২ nm এ পিকিং এবং সাধারণত ২০ nm ব্যান্ডউইথ সহ, উজ্জ্বল লাল রঙের পয়েন্ট নিশ্চিত করে।
৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
৫.১ প্যাকেজ মাত্রা
১৯-২১ SMD LED-এর একটি অত্যন্ত কমপ্যাক্ট ফর্ম ফ্যাক্টর রয়েছে। মূল মাত্রা (মিলিমিটারে) অন্তর্ভুক্ত করে একটি বডি দৈর্ঘ্য ২.০ মিমি, প্রস্থ ১.২৫ মিমি এবং উচ্চতা ০.৮ মিমি। বিস্তারিত মাত্রাযুক্ত অঙ্কন প্যাড লেআউট, উপাদানের রূপরেখা এবং ক্যাথোড শনাক্তকারী চিহ্নের অবস্থান নির্দিষ্ট করে। সমস্ত অনির্দিষ্ট সহনশীলতা হল ±০.১ মিমি। নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতার জন্য ডেটাশিট অনুযায়ী PCB-তে সঠিক প্যাড ডিজাইন অপরিহার্য।
৫.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ
ডিভাইসটিতে একটি ক্যাথোড চিহ্ন রয়েছে, সাধারণত প্যাকেজে একটি খাঁজ, একটি সবুজ বিন্দু বা একটি ছাঁটা কোণ। বিপরীত ভোল্টেজ প্রয়োগ করলে LED ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে বলে অ্যাসেম্বলির সময় সঠিক অভিযোজন গুরুত্বপূর্ণ।
৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
SMD উপাদানগুলির জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োজনীয়তা হল সুপারিশকৃত রিফ্লো প্রোফাইল মেনে চলা। এই Pb-মুক্ত LED-এর জন্য:
- প্রি-হিটিং:৬০-১২০ সেকেন্ডের মধ্যে পরিবেষ্টিত থেকে ১৫০–২০০°C পর্যন্ত র্যাম্প।
- সোক/রিফ্লো:২১৭°C (Pb-মুক্ত সোল্ডারের জন্য তরল তাপমাত্রা) এর উপরে সময় ৬০-১৫০ সেকেন্ড হওয়া উচিত। পিক তাপমাত্রা ২৬০°C অতিক্রম করা উচিত নয়, এবং ২৫৫°C এর উপরে সময় সর্বোচ্চ ৩০ সেকেন্ডে সীমাবদ্ধ রাখতে হবে।
- কুলিং:সর্বোচ্চ কুলিং রেট প্রতি সেকেন্ডে ৬°C হওয়া উচিত।
৬.২ হ্যান্ড সোল্ডারিং
যদি ম্যানুয়াল মেরামত প্রয়োজন হয়, অত্যন্ত সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে। সোল্ডারিং আয়রন টিপের তাপমাত্রা ৩৫০°C এর নিচে হওয়া উচিত, এবং যেকোনো একক টার্মিনালের সাথে যোগাযোগের সময় ৩ সেকেন্ড অতিক্রম করা উচিত নয়। একটি কম-পাওয়ার আয়রন (<২৫W) সুপারিশ করা হয়। অপসারণের জন্য একটি ডাবল-হেড সোল্ডারিং আয়রন সুপারিশ করা হয় যাতে উভয় টার্মিনাল সমানভাবে গরম করা যায় এবং প্যাকেজে চাপ কমানো যায়।
৬.৩ স্টোরেজ এবং আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
LED গুলি ডেসিক্যান্ট সহ একটি আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যারিয়ার ব্যাগে প্যাকেজ করা হয়। মূল সতর্কতা:
- ব্যবহারের জন্য প্রস্তুত না হওয়া পর্যন্ত ব্যাগ খুলবেন না।
- খোলার পরে, অব্যবহৃত LED গুলি ≤ ৩০°C এবং ≤ ৬০% আপেক্ষিক আর্দ্রতায় সংরক্ষণ করতে হবে।
- ব্যাগ খোলার পর "ফ্লোর লাইফ" হল ১৬৮ ঘন্টা (৭ দিন)।
- যদি এক্সপোজার সময় অতিক্রম করা হয় বা ডেসিক্যান্ট স্যাচুরেশন নির্দেশ করে, তাহলে "পপকর্ন" ইফেক্ট ক্ষতি রোধ করতে রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের আগে ৬০ ± ৫°C তাপমাত্রায় ২৪ ঘন্টার জন্য একটি বেকিং চিকিত্সা প্রয়োজন।
৭. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
৭.১ রিল এবং টেপ স্পেসিফিকেশন
স্ট্যান্ডার্ড প্যাকেজিং হল প্রতি রিলে ৩০০০ টুকরা। ক্যারিয়ার টেপ প্রস্থ ৮ মিমি, ৭-ইঞ্চি (১৭৮ মিমি) ব্যাসের রিলে জড়ানো। স্বয়ংক্রিয় ফিডারের সাথে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে রিল, ক্যারিয়ার টেপ পকেট এবং কভার টেপের জন্য বিস্তারিত মাত্রা প্রদান করা হয়।
৭.২ লেবেল ব্যাখ্যা
রিল লেবেলে ট্রেসেবিলিটি এবং যাচাইয়ের জন্য গুরুত্বপূর্ণ তথ্য রয়েছে:
- P/N:পণ্য নম্বর (যেমন, ১৯-২১/R6C-FP1Q2L/3T)।
- CAT:আলোক তীব্রতা র্যাঙ্ক (যেমন, Q2)।
- HUE:ক্রোমাটিসিটি কোঅর্ডিনেট এবং প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য র্যাঙ্ক (যেমন, FP1)।
- REF:ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ র্যাঙ্ক (যেমন, L21)।
- LOT No:ট্রেসেবিলিটির জন্য উৎপাদন লট নম্বর।
৮. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
৮.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন
১৯-২১ SMD LED বহুমুখী এবং বিভিন্ন কম-পাওয়ার ইন্ডিকেটর এবং ব্যাকলাইটিং ভূমিকার জন্য উপযুক্ত:
- ব্যাকলাইটিং:ড্যাশবোর্ড যন্ত্রপাতি, মেমব্রেন সুইচ এবং কন্ট্রোল প্যানেলের জন্য আলোকসজ্জা।
- টেলিযোগাযোগ:টেলিফোন এবং ফ্যাক্স মেশিনে অবস্থা সূচক এবং কীপ্যাড ব্যাকলাইটিং।
- ডিসপ্লে প্রযুক্তি:ছোট তরল স্ফটিক প্রদর্শন (LCD) এবং আলোকিত প্রতীকগুলির জন্য সমতল ব্যাকলাইটিং।
- সাধারণ উদ্দেশ্য ইন্ডিকেশন:ভোক্তা এবং শিল্প ইলেকট্রনিক্সে পাওয়ার অবস্থা, মোড সূচক এবং সংকেত লাইট।
৮.২ সমালোচনামূলক ডিজাইন বিবেচনা
- কারেন্ট সীমাবদ্ধকরণ:একটি বাহ্যিক কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টরএকেবারে বাধ্যতামূলক। ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের একটি পরিসর এবং একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে। সরবরাহ ভোল্টেজে সামান্য বৃদ্ধি বা গরম হওয়ার কারণে VF-এ হ্রাস ফরোয়ার্ড কারেন্টে একটি বড়, সম্ভাব্য ধ্বংসাত্মক, বৃদ্ধি ঘটাতে পারে। রেজিস্টর মানটি পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ এবং বিন থেকে সর্বোচ্চ ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF সর্বোচ্চ) এর উপর ভিত্তি করে গণনা করতে হবে যাতে সবচেয়ে খারাপ অবস্থার অধীনেও কারেন্ট কখনই ২৫ mA অতিক্রম না করে।
- তাপীয় ব্যবস্থাপনা:যদিও পাওয়ার ডিসিপেশন কম, LED প্যাডের নিচে পর্যাপ্ত PCB তামার এলাকা বা তাপীয় ভায়া নিশ্চিত করা তাপ অপসারণে সাহায্য করতে পারে, আলোর আউটপুট স্থিতিশীলতা এবং দীর্ঘায়ু বজায় রাখতে পারে, বিশেষ করে উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা পরিবেশে।
- ESD সুরক্ষা:যদিও ২০০০V HBM-এর জন্য রেট করা হয়েছে, অ্যাসেম্বলি এবং হ্যান্ডলিংয়ের সময় স্ট্যান্ডার্ড ESD হ্যান্ডলিং সতর্কতা পালন করা উচিত।
৯. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
পুরানো থ্রু-হোল LED বা বড় SMD প্যাকেজের তুলনায় এই ১৯-২১ SMD LED-এর প্রাথমিক সুবিধাগুলি হল এরক্ষুদ্রীকরণএবংস্বয়ংক্রিয় অ্যাসেম্বলির জন্য উপযুক্ততা। AIGaInP চিপ প্রযুক্তি লাল আলোর জন্য উচ্চ দক্ষতা এবং ভাল রঙের স্যাচুরেশন প্রদান করে। কিছু অন্যান্য লাল LED প্রযুক্তির তুলনায়, AIGaInP সাধারণত উচ্চতর আলোক তীব্রতা এবং ভাল তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা প্রদান করে। ব্যাপক বিনিং সিস্টেম ডিজাইনারদেরকে শক্তভাবে নিয়ন্ত্রিত অপটিক্যাল এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যযুক্ত অংশ নির্বাচন করতে দেয়, যা অভিন্ন চেহারা বা সুনির্দিষ্ট কারেন্ট ড্রাইভ প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
১০. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
প্র: একটি সিরিজ রেজিস্টর কেন প্রয়োজন?
উ: LED গুলি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। তাদের V-I বৈশিষ্ট্য সূচকীয়। কারেন্ট সীমাবদ্ধ করার জন্য একটি রেজিস্টর ছাড়া, সরবরাহ ভোল্টেজ বা LED ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের যেকোনো ছোট পরিবর্তন তাপীয় রানওয়ে এবং তাৎক্ষণিক ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে। রেজিস্টরটি ওহমের সূত্রের উপর ভিত্তি করে একটি নির্দিষ্ট কারেন্ট সেট করে।
প্র: আমি কি এই LED টি ২.৩V এর চেয়ে বেশি ভোল্টেজ দিয়ে চালাতে পারি?
উ: হ্যাঁ, কিন্তু শুধুমাত্র যদি আপনি অতিরিক্ত ভোল্টেজ ড্রপ করতে এবং কারেন্ট ২০mA (বা তার কম) এ সীমাবদ্ধ করতে একটি উপযুক্ত সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করেন। ড্রাইভিং ভোল্টেজ নিজেই সমালোচনামূলক পরামিতি নয়; ফলস্বরূপ কারেন্ট হল।
প্র: "ওয়াটার ক্লিয়ার" রজন রঙের অর্থ কী?
উ: LED এনক্যাপসুল্যান্ট (প্লাস্টিকের লেন্স) বর্ণহীন এবং স্বচ্ছ। এটি চিপের নির্গত আলোর আসল রঙ (উজ্জ্বল লাল) কোনো টিন্টিং বা বিচ্ছুরণ ছাড়াই যেতে দেয়, ফলে একটি সম্পৃক্ত, প্রাণবন্ত রঙ তৈরি হয়।
প্র: অর্ডার করার জন্য পার্ট নম্বরটি কীভাবে ব্যাখ্যা করব?
উ: পার্ট নম্বর ১৯-২১/R6C-FP1Q2L/3T প্যাকেজ স্টাইল (১৯-২১), একটি পণ্য কোড (R6C), এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য (FP1), আলোক তীব্রতা (Q2), এবং ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (L, পরবর্তী সংখ্যা সহ) এর জন্য নির্দিষ্ট বিন এনকোড করে। অর্ডারকৃত অংশের সঠিক স্পেসিফিকেশন নিশ্চিত করতে সর্বদা সম্পূর্ণ ডেটাশিট এবং বিনিং টেবিলগুলি দেখুন।
১১. ব্যবহারিক ডিজাইন এবং ব্যবহার কেস
দৃশ্যকল্প: একটি ৫V USB-চালিত ডিভাইসের জন্য একটি অবস্থা সূচক ডিজাইন করা।
1. পরামিতি নির্বাচন:প্রয়োজনীয় উজ্জ্বলতা (উচ্চ দৃশ্যমানতার জন্য বিন Q2) এবং রঙের সামঞ্জস্য (বিন FF1 বা FF2) নির্বাচন করুন।
2. সার্কিট ডিজাইন:একটি ৫V সরবরাহ (Vcc) ধরে নিয়ে এবং সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে VF সর্বনিম্ন (যেমন, বিন L19 থেকে ১.৭V) ব্যবহার করে নিশ্চিত করুন যে VF কম হলেও কারেন্ট কখনই ২৫mA অতিক্রম না করে। লক্ষ্য কারেন্ট (I_F) = ২০ mA।
প্রয়োজনীয় রেজিস্টর R = (Vcc - VF) / I_F = (৫V - ১.৭V) / ০.০২০A = ১৬৫ ওহম।
নিকটতম স্ট্যান্ডার্ড মান হল ১৬০ ওহম বা ১৮০ ওহম। ১৮০ ওহম ব্যবহার করলে I_F = (৫-১.৭)/১৮০ ≈ ১৮.৩ mA, যা নিরাপদ এবং স্পেসের মধ্যে।
রেজিস্টরে পাওয়ার P_R = I_F^2 * R = (০.০১৮৩)^2 * ১৮০ ≈ ০.০৬W। একটি স্ট্যান্ডার্ড ১/৮W বা ১/৪W রেজিস্টর যথেষ্ট।
3. PCB লেআউট:LED এবং এর কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর কাছাকাছি রাখুন। ডেটাশিটের মাত্রার অঙ্কন থেকে সুপারিশকৃত প্যাড জ্যামিতি অনুসরণ করুন।
4. অ্যাসেম্বলি:আর্দ্রতা হ্যান্ডলিং এবং রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল নির্দেশিকা সঠিকভাবে অনুসরণ করুন।
১২. অপারেটিং নীতি
এই LED একটি সেমিকন্ডাক্টর p-n জংশনে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের নীতিতে কাজ করে। সক্রিয় অঞ্চল AIGaInP দ্বারা গঠিত। যখন একটি ফরোয়ার্ড বায়াস ভোল্টেজ জংশনের সম্ভাব্য বাধা (মোটামুটি ১.৮V) অতিক্রম করে প্রয়োগ করা হয়, তখন n-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেকট্রন এবং p-টাইপ অঞ্চল থেকে হোলগুলি সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট করা হয়। যখন এই চার্জ ক্যারিয়ারগুলি পুনর্মিলিত হয়, তখন তারা ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। AIGaInP খাদটির নির্দিষ্ট গঠন ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্ধারণ করে, যা সরাসরি নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) এর সাথে মিলে যায়—এই ক্ষেত্রে, প্রায় ৬৩২ nm এ উজ্জ্বল লাল। স্বচ্ছ এপোক্সি রজন এনক্যাপসুল্যান্ট চিপটিকে রক্ষা করে, আলোর আউটপুট গঠন করতে একটি লেন্স হিসাবে কাজ করে (১০০-ডিগ্রি দর্শন কোণ অর্জন করে), এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা প্রদান করে।
১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা
১৯-২১ এর মতো SMD LED-এর বিকাশ ইলেকট্রনিক্সের বৃহত্তর প্রবণতা অনুসরণ করে:ক্ষুদ্রীকরণ, বর্ধিত দক্ষতা, এবংউন্নত নির্ভরযোগ্যতা। Pb-মুক্ত এবং হ্যালোজেন-মুক্ত উপকরণে স্থানান্তর বৈশ্বিক পরিবেশগত নিয়ম (RoHS, REACH) দ্বারা চালিত হয়। সেমিকন্ডাক্টর এপিট্যাক্সির অগ্রগতি AIGaInP এবং অন্যান্য উপাদান সিস্টেমের আলোক দক্ষতা (প্রতি বৈদ্যুতিক ওয়াটে আলোর আউটপুট) এবং রঙের সামঞ্জস্য উন্নত করতে থাকে। তদুপরি, প্যাকেজিং প্রযুক্তি উন্নত হচ্ছে তাপীয় কার্যক্ষমতা আরও ভালভাবে পরিচালনা করার জন্য, ছোট প্যাকেজে উচ্চতর ড্রাইভ কারেন্টের অনুমতি দেওয়ার জন্য এবং আরও সুনির্দিষ্ট অপটিক্যাল নিয়ন্ত্রণ প্রদানের জন্য। প্যাকেজিং (১৯-২১ ফুটপ্রিন্টের মতো) এবং টেপ-এন্ড-রিল ফরম্যাটের মানকীকরণ ইলেকট্রনিক্স শিল্প জুড়ে খরচ-কার্যকর, উচ্চ-ভলিউম স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন সক্ষম করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
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। |