সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 1.1 মূল বৈশিষ্ট্য ও সম্মতি
- 1.2 লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশন
- 2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: একটি গভীর বস্তুনিষ্ঠ বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য
- 3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
- 3.1 আলোক তীব্রতা গ্রেডিং
- 3.2 প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং
- 3.3 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং
- 4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 5.1 Package Dimensions and Polarity
- 5.2 Moisture Sensitivity and Packaging
- 5.3 রিল এবং ক্যারিয়ার টেপ স্পেসিফিকেশন
- 6. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা
- 6.1 সংরক্ষণ ও পরিচালনা
- 6.2 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
- 6.3 হাতে সোল্ডারিং ও মেরামত
- ৭. ব্যবহারের সুপারিশ ও নকশা বিবেচনা
- 7.1 Rate limiting must be used.
- 7.2 Thermal management.
- 7.3 অপটিক্যাল ডিজাইন
- 8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 8.1 কার্যপ্রণালী
- 9. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
- 10. বাস্তব নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ
- 11. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
এই নথিটি একটি কমপ্যাক্ট 17-21 প্যাকেজে নির্মিত সারফেস মাউন্ট ডিপ রেড এলইডি-এর স্পেসিফিকেশন বিশদভাবে বর্ণনা করে। এই উপাদানটি আধুনিক ইলেকট্রনিক অ্যাসেম্বলির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা ঐতিহ্যবাহী লিড ফ্রেম এলইডির তুলনায় আকার এবং ওজন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। এর প্রধান সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে: ছোট প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (পিসিবি) ডিজাইন সমর্থন, উচ্চতর উপাদান অ্যাসেম্বলি ঘনত্ব, এবং শেষ পর্যন্ত আরও কমপ্যাক্ট এবং হালকা শেষ-ব্যবহারকারী ডিভাইস অর্জনে সহায়তা করে।
1.1 মূল বৈশিষ্ট্য ও সম্মতি
该 LED 以 8mm 载带形式提供,卷绕在 7 英寸直径的卷盘上,完全兼容自动化贴片组装设备。它适用于红外(IR)和气相回流焊工艺。该器件为单色类型,发射深红光。采用无铅材料制造,并符合关键的环境与安全法规,包括欧盟 RoHS 指令、欧盟 REACH 法规以及无卤素要求(Br <900 ppm,Cl <900 ppm,Br+Cl < 1500 ppm)。
1.2 লক্ষ্য অ্যাপ্লিকেশন
এই LED বিভিন্ন সূচক আলো এবং ব্যাকলাইট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত। সাধারণ ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে: ড্যাশবোর্ড এবং সুইচের ব্যাকলাইটিং, টেলিফোন এবং ফ্যাক্স মেশিনের মতো যোগাযোগ ডিভাইসে অবস্থা সূচক এবং কীবোর্ড ব্যাকলাইট, LCD-এর ফ্ল্যাট ব্যাকলাইটিং, এবং ছোট, নির্ভরযোগ্য লাল আলোর উৎস প্রয়োজন এমন সাধারণ সূচক আলো অ্যাপ্লিকেশন।
2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: একটি গভীর বস্তুনিষ্ঠ বিশ্লেষণ
নিম্নলিখিত অধ্যায়গুলি ডেটাশিট প্যারামিটারের উপর ভিত্তি করে, এলইডির বৈদ্যুতিক, অপটিক্যাল এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্যগুলির বিশদ এবং বস্তুনিষ্ঠ বিশ্লেষণ প্রদান করে। যদি অন্যথায় উল্লেখ না করা হয়, সমস্ত রেটেড মান পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (Ta) 25°C এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি এমন সীমা নির্ধারণ করে যা ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতির কারণ হতে পারে। এই শর্তে বা এর বাইরে অপারেশন নিশ্চিত করা যায় না এবং সার্কিট ডিজাইনে এড়িয়ে চলা উচিত।
- বিপরীত ভোল্টেজ (VR):5V। এই বিপরীত ভোল্টেজের বেশি হলে জাংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
- অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF):25 mA। নির্ভরযোগ্য দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনের জন্য এটি সর্বোচ্চ সুপারিশকৃত ডিসি কারেন্ট।
- Peak Forward Current (IFP):60 mA। এই কারেন্ট শুধুমাত্র 1/10 ডিউটি সাইকেল এবং 1 kHz ফ্রিকোয়েন্সির পালস শর্তে অনুমোদিত, একটানা ব্যবহার করা যাবে না।
- Power Dissipation (Pd):60 mW। এটি হল সর্বোচ্চ শক্তি যা প্যাকেজটি তার তাপীয় সীমা অতিক্রম না করে অপচয় করতে পারে।
- ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) হিউম্যান বডি মডেল (HBM):2000V। এটি ডিভাইসের ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক সংবেদনশীলতা নির্দেশ করে; সঠিক ESD হ্যান্ডলিং পদ্ধতি অবশ্যই অনুসরণ করতে হবে।
- অপারেটিং তাপমাত্রা (Topr):-40°C থেকে +85°C। এটি ডিভাইসটি পরিচালনার জন্য নির্ধারিত পরিবেশগত তাপমাত্রার পরিসীমা।
- স্টোরেজ তাপমাত্রা (Tstg):-40°C থেকে +90°C। এটি ডিভাইসটি পাওয়ার ছাড়া থাকা অবস্থায় সংরক্ষণের তাপমাত্রার পরিসীমা।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা (Tsol):রিফ্লো সোল্ডারিং এর জন্য, সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 260°C, সর্বোচ্চ 10 সেকেন্ড নির্ধারণ করা হয়েছে। হ্যান্ড সোল্ডারিং এর জন্য, সোল্ডারিং আয়রনের টিপের তাপমাত্রা 350°C এর বেশি হওয়া উচিত নয়, প্রতিটি টার্মিনালের জন্য সর্বোচ্চ 3 সেকেন্ড।
2.2 অপটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য
এই প্যারামিটারগুলো LED-এর আলোক আউটপুট এবং বৈদ্যুতিক আচরণ স্বাভাবিক অপারেটিং অবস্থায় (IF=20mA, Ta=25°C) সংজ্ঞায়িত করে।
- আলোকিত তীব্রতা (Iv):সর্বনিম্ন 36.00 mcd থেকে সর্বোচ্চ 90.00 mcd পর্যন্ত পরিসর। কোনো টাইপিক্যাল মান নির্দিষ্ট করা নেই, যা নির্দেশ করে যে পারফরম্যান্স একটি বিনিং সিস্টেম দ্বারা পরিচালিত হয় (ধারা 3 দেখুন)।
- দৃষ্টিকোণ (2θ1/2):অর্ধেক তীব্রতায় সাধারণ সম্পূর্ণ দৃষ্টিকোণ 140 ডিগ্রি, যা একটি প্রশস্ত নির্গমন প্যাটার্ন প্রদান করে।
- সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp):সর্বাধিক আলোক শক্তি আউটপুটের জন্য সাধারণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য হল 639 ন্যানোমিটার (nm), যা বর্ণালীর গভীর লাল আলো অঞ্চলে অবস্থিত।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):অনুভূত রঙের তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসীমা 625.5 nm থেকে 637.5 nm পর্যন্ত। এটি বিন্যাস ব্যবস্থাপনার মাধ্যমেও নিয়ন্ত্রিত হয়।
- বর্ণালী ব্যান্ডউইডথ (Δλ):নির্গমন বর্ণালীর সাধারণ FWHM হল 20 nm।
- ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):20mA-এ, পরিসীমা 1.75V থেকে 2.35V। এই প্যারামিটার বিন্যাসিত।
- বিপরীতমুখী কারেন্ট (IR):5V বিপরীতমুখী ভোল্টেজ প্রয়োগ করলে সর্বোচ্চ 10 μA। ডেটাশিটে স্পষ্টভাবে উল্লেখ করা হয়েছে যে ডিভাইসটি বিপরীতমুখী অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি; এই পরীক্ষার প্যারামিটার শুধুমাত্র গুণমান নিশ্চিতকরণের জন্য।
গুরুত্বপূর্ণ নোট:ডেটাশিটে উত্পাদন সহনশীলতা নির্ধারণ করা হয়েছে: লুমিনাস ইনটেনসিটি (±১১%), ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ (±১nm) এবং ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (±০.১V)। এগুলি গ্রেডিং-পরবর্তী মানগুলির জন্য প্রযোজ্য।
3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
বৃহৎ আকারের উত্পাদনে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, LED গুলিকে মূল পারফরম্যান্স প্যারামিটার অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ (গ্রেডিং) করা হয়। এটি ডিজাইনারদের তাদের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নির্দিষ্ট উজ্জ্বলতা এবং রঙের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন উপাদান নির্বাচন করতে সক্ষম করে।
3.1 আলোক তীব্রতা গ্রেডিং
IF=20mA-তে পরিমাপ করা আলোকিত তীব্রতার ভিত্তিতে, LED-কে চারটি গ্রেডে (N2, P1, P2, Q1) বিভক্ত করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, Q1 গ্রেডের LED-এর তীব্রতা 72.00 থেকে 90.00 mcd-এর মধ্যে হবে।
3.2 প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং
অনুভূত রঙ (হিউ) তিনটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেড (E6, E7, E8) দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। E6 গ্রেডের LED-এর প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য 625.50 nm থেকে 629.50 nm এর মধ্যে থাকে, যা E8 গ্রেডের (633.50 nm থেকে 637.50 nm) তুলনায় কিছুটা ভিন্ন লাল বর্ণের আভা সৃষ্টি করে।
3.3 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ গ্রেডিং
ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ তিনটি গ্রুপে বিভক্ত (0, 1, 2)। এটি কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে একাধিক LED সিরিজে চালনা করার সময়, যাতে কারেন্ট সমানভাবে বিতরণ নিশ্চিত করা যায়। গ্রেড 0 LED-এর VF 1.75V থেকে 1.95V এর মধ্যে থাকে, অন্যদিকে গ্রেড 2 LED-এর VF 2.15V থেকে 2.35V এর মধ্যে থাকে।
4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
প্রদত্ত PDF উদ্ধৃতিতে "Typical Electro-Optical Characteristics Curves" বিভাগটি নির্দেশ করা হলেও, নির্দিষ্ট চার্ট (যেমন IV কার্ভ, রিলেটিভ ইনটেনসিটি বনাম কারেন্ট, রিলেটিভ ইনটেনসিটি বনাম টেম্পারেচার, স্পেকট্রাল ডিস্ট্রিবিউশন) পাঠ্য বিষয়বস্তুর অন্তর্ভুক্ত নেই। সম্পূর্ণ ডেটাশিটে, এই কার্ভগুলি ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এগুলি সাধারণত দেখায়:
- ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (IV বক্ররেখা):অরৈখিক সম্পর্ক প্রদর্শন করে, যা গতিশীল রেজিস্ট্যান্স এবং একটি প্রদত্ত কারেন্টের জন্য প্রয়োজনীয় ড্রাইভ ভোল্টেজ নির্ধারণে সহায়তা করে।
- আপেক্ষিক আলোকিত তীব্রতা বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট:দেখায় কিভাবে আলোর আউটপুট কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়, সাধারণত উচ্চ কারেন্টে সম্পৃক্তি প্রভাব প্রদর্শন করে।
- আপেক্ষিক আলোক তীব্রতা বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:দেখায় কিভাবে জাংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট হ্রাস পায়, যা তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- স্বাভাবিকীকৃত বর্ণালী বণ্টন:তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিপরীতে আপেক্ষিক তীব্রতার গ্রাফ প্লট করুন, শিখর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (639nm) এবং বর্ণালী ব্যান্ডউইথ (20nm) দৃশ্যত নিশ্চিত করার জন্য।
অ-মানক অবস্থার (বিভিন্ন কারেন্ট বা তাপমাত্রা) অধীনে LED-এর আচরণ সঠিকভাবে মডেল করার জন্য, ডিজাইনারদের সম্পূর্ণ ডেটাশিট, যাতে গ্রাফ অন্তর্ভুক্ত থাকে, তা পরামর্শ করা উচিত।
5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
5.1 Package Dimensions and Polarity
এই LED টি স্ট্যান্ডার্ড 17-21 SMD প্যাকেজ আউটলাইনে তৈরি। PCB প্যাড প্যাটার্ন ডিজাইনের জন্য মিলিমিটারে মূল মাত্রাগুলি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। পোলারিটি শনাক্তকরণের জন্য প্যাকেজটিতে ক্যাথোড চিহ্নিত থাকে। সাধারণ প্যাড প্যাটার্নে অ্যানোড এবং ক্যাথোড টার্মিনালের জন্য দুটি পৃথক প্যাড থাকা উচিত, যাতে সুপারিশকৃত প্যাড মাত্রা এবং ফাঁক থাকে, যাতে সঠিক সোল্ডারিং এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা নিশ্চিত হয়। সঠিক মাত্রা ডেটাশিটের "প্যাকেজ মাত্রা" ডায়াগ্রাম থেকে নেওয়া উচিত।
5.2 Moisture Sensitivity and Packaging
এই ডিভাইসটি বায়ুমণ্ডলীয় আর্দ্রতা শোষণ রোধ করতে ডেসিক্যান্ট সহ একটি আর্দ্রতা-প্রতিরোধী বাধা ব্যাগে প্যাকেজ করা হয়েছে, যা উচ্চ তাপমাত্রার রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সময় "পপকর্ন" প্রভাব (প্যাকেজ ফাটল) সৃষ্টি করতে পারে। ব্যাগের লেবেলে ট্রেসেবিলিটি এবং প্রয়োগের জন্য প্রয়োজনীয় মূল তথ্য থাকে: কাস্টমার প্রোডাক্ট নম্বর (CPN), প্রোডাক্ট নম্বর (P/N), প্যাকেজ পরিমাণ (QTY), এবং লুমিনাস ইনটেনসিটি (CAT), ডমিন্যান্ট ওয়েভলেন্থ (HUE) এবং ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (REF) এর নির্দিষ্ট বিনিং কোড।
5.3 রিল এবং ক্যারিয়ার টেপ স্পেসিফিকেশন
উপাদানগুলি উত্তল ক্যারিয়ার টেপ আকারে সরবরাহ করা হয়, যা 7-ইঞ্চি রিলে পেঁচানো থাকে। ক্যারিয়ার টেপের মাত্রা (পকেট সাইজ, পিচ) এবং রিলের মাত্রা (হাব ব্যাস, ফ্ল্যাঞ্জ ব্যাস) স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ সরঞ্জামের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ করার জন্য প্রমিত করা হয়েছে। প্রতি রিলে লোডের সংখ্যা 3000 টুকরা হিসাবে নির্ধারিত।
6. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা
সংযোজন ফলন এবং দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতার জন্য এই নির্দেশিকা মেনে চলা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6.1 সংরক্ষণ ও পরিচালনা
- ব্যবহারের প্রস্তুতি নেওয়ার আগে, আর্দ্রতা প্রতিরোধী ব্যাগ খুলবেন না।
- খোলার পর, অব্যবহৃত LED গুলি ≤30°C তাপমাত্রা এবং ≤60% আপেক্ষিক আর্দ্রতা (RH) সহ পরিবেশে সংরক্ষণ করতে হবে।
- ব্যাগ খোলার পর "শপ ফ্লোর লাইফ" 168 ঘন্টা (7 দিন)। এই সময়সীমা অতিক্রম করা অব্যবহৃত উপাদানগুলি ব্যবহারের আগে পুনরায় বেক (60±5°C, 24 ঘন্টা) করতে হবে এবং নতুন ডেসিক্যান্ট দিয়ে পুনরায় ব্যাগে ভরতে হবে।
- সর্বদা ESD (ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ) নিরাপদ অপারেটিং পদ্ধতি অনুসরণ করুন।
6.2 রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
সীসামুক্ত রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা বক্ররেখা নির্ধারণ করা হয়েছে। গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটারগুলির মধ্যে রয়েছে:
- প্রিহিটিং:150-200°C, স্থায়িত্ব 60-120 সেকেন্ড।
- তরল রেখার উপরে সময় (217°C):60-150 সেকেন্ড।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা:সর্বোচ্চ ২৬০°C।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা ±৫°C এর মধ্যে সময়:সর্বোচ্চ ১০ সেকেন্ড।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা বৃদ্ধির হার:6°C/সেকেন্ড।
- 255°C এর উপরে সময়:সর্বোচ্চ 30 সেকেন্ড।
- সর্বোচ্চ শীতলীকরণ হার:3°C/সেকেন্ড।
মূল নিয়ম:একই LED-এর জন্য রিফ্লো সোল্ডারিং দুইবারের বেশি করা উচিত নয়।
6.3 হাতে সোল্ডারিং ও মেরামত
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং করা অপরিহার্য হয়, তাহলে ≤350°C টিপ তাপমাত্রাযুক্ত সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করুন এবং প্রতিটি টার্মিনাল ≤3 সেকেন্ডের জন্য গরম করুন। কম শক্তির সোল্ডারিং আয়রন (≤25W) ব্যবহার করুন এবং টার্মিনালগুলির মধ্যে ≥2 সেকেন্ডের কুলিং ব্যবধান রাখুন। ডেটাশীট LED সোল্ডারিংয়ের পরে রিপেয়ার করার পরামর্শ দেয় না। যদি একেবারেই প্রয়োজন হয়, যান্ত্রিক চাপ এড়াতে উভয় টার্মিনাল একসাথে গরম করতে একটি বিশেষ ডাবল-টিপ সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করতে হবে এবং LED বৈশিষ্ট্যের উপর প্রভাব যাচাই করতে হবে।
৭. ব্যবহারের সুপারিশ ও নকশা বিবেচনা
7.1 Rate limiting must be used.
LED হল একটি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। ডেটাশিট স্পষ্টভাবে সতর্ক করে যে একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে; ডায়োডের সূচকীয় I-V বৈশিষ্ট্যের কারণে, সামান্য পরিবর্তন কারেন্টে বিশাল পরিবর্তন ঘটাতে পারে, যা তাপীয় পলায়ন এবং ব্যর্থতা ঘটাতে পারে।আবশ্যকব্যবহার করুন। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে। ডায়োডের সূচকীয় IV বৈশিষ্ট্যের কারণে, সামান্য পরিবর্তন কারেন্টে ব্যাপক পরিবর্তন ঘটাতে পারে, যা তাপীয় বিচ্যুতি এবং ব্যর্থতার কারণ হতে পারে।
7.2 Thermal management.
যদিও প্যাকেজটি ছোট, 60mW এর পাওয়ার সীমা মেনে চলতে হবে। উচ্চ পরিবেশগত তাপমাত্রা বা উচ্চ কারেন্টে অপারেশন আলোর আউটপুট এবং জীবনকাল হ্রাস করবে। সর্বোচ্চ রেটেড মানের কাছাকাছি অপারেট করার ক্ষেত্রে, পর্যাপ্ত PCB কপার এরিয়া বা তাপীয় ভায়া ব্যবহার নিশ্চিত করুন।
7.3 অপটিক্যাল ডিজাইন
140° দৃষ্টিকোণ একটি প্রশস্ত, বিচ্ছুরিত আলোর প্যাটার্ন প্রদান করে, যা এলাকা আলোকসজ্জা বা বিভিন্ন কোণ থেকে দৃশ্যমান হতে প্রয়োজন এমন সূচক লাইটের জন্য উপযুক্ত। আরও ফোকাসড আলোর জন্য, একটি বাহ্যিক লেন্স বা রিফ্লেক্টর প্রয়োজন।
8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
এই ১৭-২১ ডিপ রেড LED-এর প্রধান পার্থক্য হল নির্দিষ্ট সেমিকন্ডাক্টর উপাদান (AlGaInP) এবং অত্যন্ত কমপ্যাক্ট সারফেস মাউন্ট প্যাকেজের সমন্বয়।
- পুরানো স্টাইল থ্রু-হোল LED এর সাথে তুলনা:বিশাল স্থান সাশ্রয়, ওজন হ্রাস এবং উচ্চ-গতির স্বয়ংক্রিয় সমাবেশের সাথে সামঞ্জস্য প্রদান করে, যা সামগ্রিক উৎপাদন খরচ হ্রাস করে।
- অন্যান্য SMD লাল LED এর সাথে তুলনা:AIGaInP প্রযুক্তির ব্যবহার সাধারণত কিছু অন্যান্য লাল আলো নির্গমনকারী উপাদান ব্যবস্থার তুলনায় উচ্চতর দক্ষতা এবং উত্তম তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা স্থিতিশীলতা প্রদান করে। নির্দিষ্ট 639nm সর্বোচ্চ/গভীর লাল আলোর রঙের পছন্দ সম্ভবত এর দৃশ্যমান স্বাতন্ত্র্য বা কিছু সেন্সর প্রয়োগে এর কার্যকারিতার কারণে।
- বৃহত্তর SMD প্যাকেজের সাথে তুলনা (যেমন 3528, 5050):17-21 প্যাকেজ স্পষ্টতই ছোট, যা অতি-ক্ষুদ্রায়ন নকশা সক্ষম করে, তবে এর ছোট চিপ আকার এবং তাপীয় সীমাবদ্ধতার কারণে মোট আলোর আউটপুট সাধারণত কম হয়।
8.1 কার্যপ্রণালী
আলো AIGaInP (অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম ইন্ডিয়াম ফসফাইড) সেমিকন্ডাক্টর চিপের মধ্যে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উৎপন্ন হয়। যখন ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সেমিকন্ডাক্টর জংশনের সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট করা হয়। এই চার্জ বাহকগুলি যখন পুনর্মিলিত হয়, তখন তারা ফোটন (আলো) আকারে শক্তি নির্গত করে। AIGaInP খাদের নির্দিষ্ট উপাদান ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্ধারণ করে, যা সরাসরি নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) সংজ্ঞায়িত করে — এই ক্ষেত্রে, গাঢ় লাল আলো প্রায় 639 nm।
9. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
প্রশ্ন: আমি কি সরাসরি 3.3V বা 5V লজিক পাওয়ার দিয়ে এই LED চালাতে পারি?
উত্তর: না। আপনাকে সর্বদা একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে। প্রয়োজনীয় রেজিস্ট্যান্স মান ওহমের সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়: R = (সাপ্লাই ভোল্টেজ - LED ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ) / কাঙ্ক্ষিত কারেন্ট। একটি রক্ষণশীল ডিজাইনের জন্য, সর্বোচ্চ VF (2.35V), 3.3V সাপ্লাই, 20mA টার্গেট কারেন্ট ব্যবহার করুন: R = (3.3 - 2.35) / 0.02 = 47.5Ω। স্ট্যান্ডার্ড 47Ω বা 51Ω রেজিস্টর উপযুক্ত।
প্রশ্ন: কেন আলোক তীব্রতা একটি পরিসর এবং বিনিং আকারে দেওয়া হয়?
উত্তর: সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদন প্রক্রিয়ার অন্তর্নিহিত পার্থক্যের কারণে, পৃথক LED-এর কর্মক্ষমতা সামান্য ভিন্ন হয়। বিনিং সেগুলিকে ন্যূনতম এবং সর্বোচ্চ গ্যারান্টিযুক্ত গ্রুপে শ্রেণীবদ্ধ করে, যা ডিজাইনারদের তাদের খরচ এবং কর্মক্ষমতার প্রয়োজন অনুযায়ী উপযুক্ত উজ্জ্বলতা স্তর বেছে নিতে সক্ষম করে।
প্রশ্ন: ব্যাগ খোলার পর ৭ দিনের ওয়ার্কশপ লাইফ ছাড়িয়ে গেলে কী হবে?
উত্তর: শোষিত আর্দ্রতা রিফ্লো প্রক্রিয়ার সময় বাষ্পে পরিণত হতে পারে, যা অভ্যন্তরীণ ডিল্যামিনেশন বা ফাটল সৃষ্টি করতে পারে। ব্যবহারের আগে ৬০°সে তাপমাত্রায় ২৪ ঘন্টা বেকিং করে এই উপাদানগুলিকে পুনরায় প্রক্রিয়াজাত করা আবশ্যক।
প্রশ্ন: এই LEDটি অটোমোটিভ ড্যাশবোর্ড আলোকসজ্জার জন্য উপযোগী কি?
উত্তর: যদিও "ড্যাশবোর্ড ব্যাকলাইট" একটি অ্যাপ্লিকেশন হিসেবে তালিকাভুক্ত, ডেটাশিটে একটি "অ্যাপ্লিকেশন সীমাবদ্ধতা" বিভাগ রয়েছে। এটি সতর্ক করে যে, গাড়ির নিরাপত্তা/সুরক্ষা সিস্টেমের মতো উচ্চ নির্ভরযোগ্যতার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ভিন্ন, আরও কঠোরভাবে প্রত্যয়িত পণ্যের প্রয়োজন হতে পারে। অ-সমালোচনামূলক ড্যাশবোর্ড আলোকসজ্জার জন্য এটি প্রযোজ্য হতে পারে, কিন্তু নিরাপত্তা-সমালোচনামূলক নির্দেশক আলোর জন্য, বিশেষভাবে অটোমোটিভ স্ট্যান্ডার্ড (যেমন AEC-Q102) মেনে চলা পণ্য সংগ্রহ করা উচিত।
10. বাস্তব নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ
দৃশ্যকল্প: একটি কমপ্যাক্ট স্ট্যাটাস ইন্ডিকেশন প্যানেল ডিজাইন করুন।একজন ডিজাইনার একটি উপাদান-ঘন কন্ট্রোল বোর্ডে একাধিক ডিপ রেড লাইট স্টেট LED ব্যবহার করতে চান। তারা এই 17-21 LED নির্বাচন করেছেন এর ছোট আকারের কারণে। তারা Q1 ব্রাইটনেস গ্রেড এবং E7 তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেড নির্দিষ্ট করেছেন যাতে সমস্ত নির্দেশকের উজ্জ্বল, সামঞ্জস্যপূর্ণ রং নিশ্চিত হয়। PCB লেআউটে, তারা ডেটাশিটে সুপারিশকৃত প্যাড প্যাটার্ন ব্যবহার করেন। তারা 3.3V রেগুলেটর, প্রতিটি LED-এর জন্য একটি 51Ω কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর (যা প্রায় 18-20mA কারেন্ট উৎপন্ন করে) এবং ছোট তাপ বিচ্ছুরণ প্যাড স্থাপন করে ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন করেন। সমাবেশ প্রক্রিয়ায়, তারা নিশ্চিত করেন যে কারখানায় সিল করা রিলটি ওয়ার্কশপের শেল্ফ লাইফের মধ্যে ব্যবহার করা হয় এবং নির্ধারিত রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল অনুসরণ করা হয়। এটি একটি নির্ভরযোগ্য, কমপ্যাক্ট নির্দেশিকা সিস্টেম তৈরি করে।
11. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
LED প্রযুক্তির (ইনডিকেটর LED সহ) সামগ্রিক প্রবণতা বেশ কয়েকটি মূল ক্ষেত্রের দিকে অগ্রসর হচ্ছে:
- দক্ষতা বৃদ্ধি:অব্যাহত উপাদান বিজ্ঞানের উন্নয়নের লক্ষ্য হলো প্রতি ইউনিট বৈদ্যুতিক ইনপুট পাওয়ারের (ওয়াট) জন্য আরও বেশি আলো (লুমেন) উৎপাদন করা, যার ফলে শক্তি খরচ এবং তাপীয় চাপ হ্রাস পায়।
- ক্ষুদ্রীকরণ:আরও ছোট ইলেকট্রনিক ডিভাইস অর্জনের জন্য প্যাকেজিং ক্রমাগত ছোট হচ্ছে (উদাহরণস্বরূপ, 17-21 থেকে 10-05 এর মতো আরও ছোট ফর্ম ফ্যাক্টরে)।
- উচ্চতর নির্ভরযোগ্যতা ও দৃঢ়তা:প্যাকেজিং উপকরণ এবং চিপ মাউন্টিং প্রযুক্তির উন্নতি জীবনকাল এবং তাপ চক্র ও আর্দ্রতার প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি করেছে।
- সংহতকরণ:প্রবণতা হল একাধিক LED (যেমন RGB), কন্ট্রোল IC এমনকি প্যাসিভ উপাদানগুলিকে একটি একক এবং আরও বুদ্ধিমান মডুলার প্যাকেজে সংহত করা।
- মানকীকরণ ও সম্মতি:আরও কঠোর এবং বিস্তৃত পরিবেশগত প্রবিধান (RoHS, REACH, হ্যালোজেন-মুক্ত) শিল্পব্যাপী উপাদান পরিবর্তনকে অব্যাহতভাবে চালিত করছে।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজির বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
এক. আলোক-বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতার মূল সূচক
| পরিভাষা | একক/প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিক কার্যকারিতা (Luminous Efficacy) | lm/W (লুমেন/ওয়াট) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুৎ শক্তি থেকে নির্গত আলোক প্রবাহ; যত বেশি হবে, শক্তি সাশ্রয় তত বেশি। | সরাসরি ল্যাম্পের শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুৎ বিলের খরচ নির্ধারণ করে। |
| Luminous Flux | lm (lumen) | একটি আলোর উৎস দ্বারা নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | একটি আলোর ফিক্সচার যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| আলোকিত কোণ (Viewing Angle) | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক কমে যায়, তা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত এলাকার পরিসর এবং সমতা প্রভাবিত করে। |
| Color Temperature (CCT) | K (কেলভিন), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা বা শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ, বেশি মান সাদা/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্যকল্প নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং ইনডেক্স (CRI / Ra) | এককহীন, 0–100 | আলোর উৎস দ্বারা বস্তুর প্রকৃত রঙ পুনরুত্পাদনের ক্ষমতা, Ra≥৮০ উত্তম। | রঙের বাস্তবতাকে প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারি ইত্যাদি উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; the smaller the step number, the better the color consistency. | একই ব্যাচের লাইটিং ফিক্সচারের রঙে কোনো পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করুন। |
| Dominant Wavelength | nm (nanometer), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর তীব্রতা বণ্টন বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রদর্শন করুন। | রঙের প্রকাশক্ষমতা ও রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
২. বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| পরিভাষা | প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Forward Voltage) | Vf | LED জ্বালানোর জন্য প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, একপ্রকার "চালু হওয়ার প্রান্তিক মান" এর মতো। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ ≥ Vf হতে হবে, একাধিক LED সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট (Forward Current) | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে জ্বলতে সহায়ক কারেন্টের মান। | সাধারণত ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা ও আয়ুস্কাল 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। |
| Reverse Voltage | Vr | LED দ্বারা সহ্য করা যায় এমন সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, যা অতিক্রম করলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। |
| 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 | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক প্রতিরোধ ক্ষমতা, মান যত বেশি হবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষতির সম্ভাবনা তত কম হবে। | উৎপাদন প্রক্রিয়ায় স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধী ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে, বিশেষ করে উচ্চ সংবেদনশীল LED-এর ক্ষেত্রে। |
তিন. তাপ ব্যবস্থাপনা ও নির্ভরযোগ্যতা
| পরিভাষা | মূল সূচক | সাধারণ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জাংশন তাপমাত্রা (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত কার্যকারী তাপমাত্রা। | প্রতি ১০°C তাপমাত্রা কমানো হলে, ল্যাম্পের আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা লুমেন ডিপ্রিসিয়েশন এবং রঙের পরিবর্তন ঘটায়। |
| লুমেন ডিপ্রিসিয়েশন (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক মানের 70% বা 80% এ উজ্জ্বলতা হ্রাস পেতে প্রয়োজনীয় সময়। | সরাসরি LED-এর "সেবা জীবন" সংজ্ঞায়িত করে। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ হার (Lumen Maintenance) | % (যেমন 70%) | নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা বোঝায়। |
| Color Shift | Δu′v′ বা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক 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 এবং উপাদান
| পরিভাষা | সাধারণ প্রকার | সাধারণ ব্যাখ্যা | বৈশিষ্ট্য ও প্রয়োগ |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজিং টাইপ | EMC, PPA, সিরামিক | চিপ সুরক্ষা এবং অপটিক্যাল, থার্মাল ইন্টারফেস প্রদানকারী আবরণ উপাদান। | EMC তাপ প্রতিরোধী, খরচ কম; সিরামিক তাপ অপসারণে উৎকৃষ্ট, দীর্ঘ আয়ু। |
| চিপ গঠন | সোজা মাউন্ট, উল্টো মাউন্ট (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | উল্টো মাউন্টে তাপ অপসারণ ভালো, আলোর দক্ষতা বেশি, উচ্চ শক্তির জন্য উপযোগী। |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল আলোর চিপের উপর প্রলেপ দেওয়া হয়, যা আংশিকভাবে হলুদ/লাল আলোতে রূপান্তরিত হয়ে সাদা আলো তৈরি করে। | বিভিন্ন ফসফর আলোক দক্ষতা, বর্ণ তাপমাত্রা এবং বর্ণ রেন্ডারিংকে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্যাল ডিজাইন | সমতল, মাইক্রোলেন্স, টোটাল ইন্টার্নাল রিফ্লেকশন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোক রশ্মির বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক বিচ্ছুরণ কোণ এবং আলোক বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করুন। |
পাঁচ। গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | গ্রেডিং বিষয়বস্তু | সাধারণ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| লুমিনাস ফ্লাক্স ক্যাটাগরিকরণ | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার উচ্চ-নিম্ন অনুযায়ী গ্রুপ করা, প্রতিটি গ্রুপের সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচের পণ্যের উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করুন। |
| ভোল্টেজ গ্রেডিং | কোড যেমন 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপিং করুন। | ড্রাইভিং পাওয়ার ম্যাচিং সহজতর করতে এবং সিস্টেমের দক্ষতা বৃদ্ধি করতে। |
| রঙের পার্থক্য অনুযায়ী গ্রেডিং। | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং করা, নিশ্চিত করা যে রঙ অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করুন, একই আলোর যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসামঞ্জস্যতা এড়িয়ে চলুন। |
| রঙের তাপমাত্রা গ্রেডিং | 2700K, 3000K ইত্যাদি | রঙের তাপমাত্রা অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়েছে, প্রতিটি গ্রুপের জন্য সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের রঙের তাপমাত্রার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
ছয়. পরীক্ষণ ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | মানদণ্ড/পরীক্ষা | সাধারণ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | স্থির তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকিত অবস্থায় রেখে, উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করা। | LED-এর জীবনকাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 এর সাথে সমন্বয় করে)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 তথ্যের উপর ভিত্তি করে ব্যবহারিক শর্তে জীবনকালের হিসাব। | বৈজ্ঞানিক জীবনকাল পূর্বাভাস প্রদান করুন। |
| IESNA standard | Illuminating Engineering Society standard | আলোক, বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | পণ্যটি ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) মুক্ত তা নিশ্চিত করা। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা ও কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সাধারণত সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রকল্পে ব্যবহৃত হয়, বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |