সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ১.১ বৈশিষ্ট্যসমূহ
- ১.২ ব্যবহারের ক্ষেত্র
- ২. প্যাকেজ মাত্রা এবং যান্ত্রিক তথ্য
- ৩. প্রযুক্তিগত স্পেসিফিকেশন গভীর বিশ্লেষণ
- ৩.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ৩.২ বৈদ্যুতিক এবং আলোক বৈশিষ্ট্য
- ৪. বিন র্যাংক সিস্টেম ব্যাখ্যা
- ৪.১ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) বিনিং
- ৪.২ লুমিনাস ইনটেনসিটি (IV) বিনিং
- ৫. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
- ৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৬.১ সুপারিশকৃত রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- ৬.২ হ্যান্ড সোল্ডারিং
- ৬.৩ পরিষ্কারকরণ
- ৭. সংরক্ষণ এবং হ্যান্ডলিং
- ৭.১ আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
- ৭.২ ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD)
- ৮. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- ৮.১ ড্রাইভ সার্কিট ডিজাইন
- ৮.২ তাপ ব্যবস্থাপনা
- ৮.৩ আলোক ডিজাইন
- ৯. প্যাকেজিং এবং অর্ডারিং
- ১০. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং নির্বাচন নির্দেশিকা
- ১১. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
- ১১.১ আমি কি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ছাড়া এই এলইডি চালাতে পারি?
- ১১.২ ডমিন্যান্ট ওয়েভলেন্থ এবং পিক ওয়েভলেন্থ এর মধ্যে পার্থক্য কী?
- ১১.৩ ব্যাগ খোলার পর সংরক্ষণের শর্ত এত কঠোর কেন?
- ১২. ব্যবহারিক ডিজাইন উদাহরণ
- ১৩. কার্যনির্বাহী নীতি
- ১৪. প্রযুক্তি প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
এই নথিটি একটি সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) এলইডির সম্পূর্ণ প্রযুক্তিগত স্পেসিফিকেশন প্রদান করে। এই উপাদানটি স্বয়ংক্রিয় প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (পিসিবি) অ্যাসেম্বলির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যার একটি ক্ষুদ্রাকৃতির ফর্ম ফ্যাক্টর রয়েছে যা স্থান-সীমিত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত। এলইডিটি লাল আলো উৎপাদনের জন্য AlInGaP (অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড) সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ব্যবহার করে। এর ডিজাইন স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা এটিকে উচ্চ-ভলিউম উৎপাদনের জন্য আদর্শ করে তোলে।
১.১ বৈশিষ্ট্যসমূহ
- RoHS (বিপজ্জনক পদার্থ নিষেধ) নির্দেশিকা মেনে চলে।
- স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস সরঞ্জামের জন্য ৭-ইঞ্চি ব্যাসের রিলে ৮মিমি টেপে প্যাকেজ করা।
- স্ট্যান্ডার্ড EIA (ইলেকট্রনিক ইন্ডাস্ট্রিজ অ্যালায়েন্স) প্যাকেজ আউটলাইন।
- ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (IC) লজিক লেভেলের সাথে ইনপুট সামঞ্জস্যপূর্ণ।
- ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইলের সাথে সামঞ্জস্যের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
- JEDEC (জয়েন্ট ইলেকট্রন ডিভাইস ইঞ্জিনিয়ারিং কাউন্সিল) ময়েশ্চার সেন্সিটিভিটি লেভেল ৩ অনুযায়ী প্রিকন্ডিশন করা।
১.২ ব্যবহারের ক্ষেত্র
এই এলইডি ইলেকট্রনিক সরঞ্জামের বিস্তৃত পরিসরের জন্য উপযুক্ত, যার মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়:
- টেলিযোগাযোগ ডিভাইস (যেমন, কর্ডলেস ফোন, সেলুলার ফোন)।
- অফিস অটোমেশন সরঞ্জাম (যেমন, নোটবুক কম্পিউটার, নেটওয়ার্ক সিস্টেম)।
- গৃহস্থালি যন্ত্রপাতি এবং ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স।
- শিল্প নিয়ন্ত্রণ এবং যন্ত্রপাতির প্যানেল।
- অভ্যন্তরীণ সাইনবোর্ড এবং ডিসপ্লে অ্যাপ্লিকেশন।
২. প্যাকেজ মাত্রা এবং যান্ত্রিক তথ্য
এলইডিটির একটি স্ট্যান্ডার্ড এসএমডি প্যাকেজ রয়েছে। লেন্সটি জল-স্বচ্ছ। গুরুত্বপূর্ণ মাত্রাগুলির মধ্যে দৈর্ঘ্য, প্রস্থ এবং উচ্চতা অন্তর্ভুক্ত, বিস্তারিত মাত্রিক অঙ্কনে উল্লিখিত না হলে সাধারণ সহনশীলতা ±০.২ মিমি। পোলারিটি প্যাকেজে একটি ক্যাথোড চিহ্ন দ্বারা নির্দেশিত। সঠিক সোল্ডার জয়েন্ট গঠন এবং তাপ ব্যবস্থাপনা নিশ্চিত করার জন্য ইনফ্রারেড বা বাষ্প পর্যায় রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের জন্য সুপারিশকৃত পিসিবি সংযুক্তি প্যাড লেআউট প্রদান করা হয়েছে।
৩. প্রযুক্তিগত স্পেসিফিকেশন গভীর বিশ্লেষণ
৩.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই শর্তে অপারেশন নিশ্চিত করা হয় না।
- পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd):Ta=25°C তে 130 mW।
- পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF(peak)):100 mA (1/10 ডিউটি সাইকেলে পালসড, 0.1ms পালস প্রস্থ)।
- কন্টিনিউয়াস ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF):50 mA DC।
- রিভার্স ভোল্টেজ (VR):5 V।দ্রষ্টব্য: ডিভাইসটি রিভার্স বায়াসে অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি; এই রেটিং প্রাথমিকভাবে টেস্ট শর্তের জন্য।
- অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (Topr):-40°C থেকে +100°C।
- স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসীমা (Tstg):-40°C থেকে +100°C।
৩.২ বৈদ্যুতিক এবং আলোক বৈশিষ্ট্য
এগুলি হল সাধারণ পারফরম্যান্স প্যারামিটার যা পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (Ta) 25°C এবং ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF) 20 mA এ পরিমাপ করা হয়, যদি না অন্য কিছু বলা হয়।
- লুমিনাস ইনটেনসিটি (IV):ন্যূনতম 710 mcd থেকে সর্বোচ্চ 1400 mcd পর্যন্ত। CIE ফটোপিক আই রেসপন্স কার্ভের অনুমান করার জন্য ফিল্টার করা একটি সেন্সর ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়।
- দেখার কোণ (2θ1/2):120 ডিগ্রি (সাধারণ)। এটি সম্পূর্ণ কোণ যেখানে লুমিনাস ইনটেনসিটি কেন্দ্রীয় অক্ষে পরিমাপকৃত মানের অর্ধেক।
- ডমিন্যান্ট ওয়েভলেন্থ (λd):617.0 nm এবং 630.0 nm এর মধ্যে, যা অনুভূত লাল রঙ নির্ধারণ করে। সহনশীলতা ±1 nm।
- স্পেকট্রাল লাইন হাফ-উইডথ (Δλ):প্রায় 15 nm (সাধারণ), নির্গত আলোর বর্ণালী বিশুদ্ধতা নির্দেশ করে।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):20 mA এ 1.8 V এবং 2.6 V এর মধ্যে।
- রিভার্স কারেন্ট (IR):রিভার্স ভোল্টেজ 5 V প্রয়োগ করা হলে সর্বোচ্চ 10 μA।
৪. বিন র্যাংক সিস্টেম ব্যাখ্যা
অ্যাপ্লিকেশনে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, এলইডিগুলি মূল প্যারামিটারের উপর ভিত্তি করে বাছাই (বিন) করা হয়। এটি ডিজাইনারদের তাদের সার্কিটের জন্য নির্দিষ্ট ভোল্টেজ বা উজ্জ্বলতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন অংশ নির্বাচন করতে দেয়।
৪.১ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) বিনিং
IF= 20 mA এ বিন করা। প্রতিটি বিনের সহনশীলতা ±0.1V।
- বিন D2: VF= 1.8V থেকে 2.0V
- বিন D3: VF= 2.0V থেকে 2.2V
- বিন D4: VF= 2.2V থেকে 2.4V
- বিন D5: VF= 2.4V থেকে 2.6V
৪.২ লুমিনাস ইনটেনসিটি (IV) বিনিং
IF= 20 mA এ বিন করা। প্রতিটি বিনের সহনশীলতা ±11%।
- বিন V1: IV= 710 mcd থেকে 900 mcd
- বিন V2: IV= 900 mcd থেকে 1120 mcd
- বিন W1: IV= 1120 mcd থেকে 1400 mcd
৫. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
সাধারণ পারফরম্যান্স কার্ভগুলি বিভিন্ন প্যারামিটারের মধ্যে সম্পর্ক চিত্রিত করে। বিভিন্ন অপারেটিং শর্তে ডিভাইসের আচরণ বোঝার জন্য এগুলি অপরিহার্য।
- ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ):সূচকীয় সম্পর্ক দেখায়, কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- লুমিনাস ইনটেনসিটি বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট:দেখায় কিভাবে কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট বৃদ্ধি পায়, সাধারণত অপারেটিং পরিসরের মধ্যে প্রায়-রৈখিক সম্পর্কে।
- লুমিনাস ইনটেনসিটি বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুটের ডিরেটিং দেখায়, যা উচ্চ-শক্তি বা উচ্চ-পরিবেষ্টিত-তাপমাত্রা অ্যাপ্লিকেশনে তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
- বর্ণালী বিতরণ:আপেক্ষিক বিকিরণ শক্তি বনাম তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি প্লট, ডমিন্যান্ট ওয়েভলেন্থকে কেন্দ্র করে একটি বৈশিষ্ট্যগত হাফ-উইডথ সহ।
৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
৬.১ সুপারিশকৃত রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
লেড-মুক্ত (Pb-free) সোল্ডার প্রক্রিয়ার জন্য, J-STD-020 মেনে চলা একটি প্রোফাইল অনুসরণ করুন। মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে রয়েছে:
- প্রি-হিট:150°C থেকে 200°C।
- প্রি-হিট সময়:সর্বোচ্চ 120 সেকেন্ড।
- পিক তাপমাত্রা:সর্বোচ্চ 260°C।
- লিকুইডাসের উপরে সময়:সোল্ডার পেস্ট স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী, কিন্তু সাধারণত সর্বোচ্চ 10 সেকেন্ড।
- রিফ্লো চক্রের সর্বোচ্চ সংখ্যা: Two.
দ্রষ্টব্য: প্রকৃত প্রোফাইল অবশ্যই নির্দিষ্ট পিসিবি ডিজাইন, উপাদান এবং ব্যবহৃত সোল্ডার পেস্টের জন্য চিহ্নিত করা উচিত।
৬.২ হ্যান্ড সোল্ডারিং
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং প্রয়োজন হয়:
- সোল্ডারিং আয়রন তাপমাত্রা:সর্বোচ্চ 300°C।
- সোল্ডারিং সময়:প্রতি লিডে সর্বোচ্চ 3 সেকেন্ড।
- সোল্ডারিং প্রচেষ্টার সর্বোচ্চ সংখ্যা:শুধুমাত্র একবার।
৬.৩ পরিষ্কারকরণ
শুধুমাত্র অনুমোদিত ক্লিনিং সলভেন্ট ব্যবহার করুন। পরিষ্কার করা প্রয়োজন হলে, কক্ষ তাপমাত্রায় ইথাইল অ্যালকোহল বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহলে এক মিনিটের কম সময়ের জন্য ডুবানো গ্রহণযোগ্য। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক তরল এড়িয়ে চলুন।
৭. সংরক্ষণ এবং হ্যান্ডলিং
৭.১ আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
এই ডিভাইসটি MSL 3 রেট করা। যখন মূল ময়েশ্চার-প্রুফ ব্যাগ ডেসিক্যান্ট দিয়ে সিল করা থাকে:
- ≤30°C এবং ≤70% RH তে সংরক্ষণ করুন।
- ব্যাগ সিল করার তারিখ থেকে শেলফ লাইফ এক বছর।
একবার মূল ব্যাগ খোলা হলে:
- ≤30°C এবং ≤60% RH তে সংরক্ষণ করুন।
- 168 ঘন্টার (7 দিন) মধ্যে IR রিফ্লো সোল্ডারিং সম্পন্ন করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
- 168 ঘন্টার বেশি সংরক্ষণের জন্য, ডেসিক্যান্ট সহ একটি সিল করা কন্টেইনারে বা নাইট্রোজেন ডেসিকেটরে সংরক্ষণ করুন।
- 168 ঘন্টার বেশি এক্সপোজ করা ডিভাইসগুলিকে সোল্ডারিংয়ের আগে প্রায় 60°C তে কমপক্ষে 48 ঘন্টা বেক করা উচিত, শোষিত আর্দ্রতা অপসারণ করতে এবং রিফ্লোর সময় "পপকর্নিং" প্রতিরোধ করতে।
৭.২ ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD)
যদিও এই ডাটাশিটে স্পষ্টভাবে একটি ESD-সংবেদনশীল ডিভাইস হিসাবে রেট করা হয়নি, তবে সমস্ত সেমিকন্ডাক্টর উপাদান, এলইডি সহ, স্ট্যাটিক বিদ্যুৎ বা পাওয়ার সার্জ থেকে ক্ষতি রোধ করতে উপযুক্ত ESD সতর্কতা (যেমন, গ্রাউন্ডেড ওয়ার্কস্টেশন, রিস্ট স্ট্র্যাপ) সহ হ্যান্ডল করা একটি স্ট্যান্ডার্ড শিল্প অনুশীলন।
৮. অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
৮.১ ড্রাইভ সার্কিট ডিজাইন
এলইডি হল কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করতে এবং কারেন্ট হগিং প্রতিরোধ করতে, বিশেষ করে একাধিক এলইডি সমান্তরালভাবে সংযুক্ত করার সময়, প্রতিটি এলইডির জন্য একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করা উচিত। কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ ছাড়া সরাসরি একটি ভোল্টেজ উৎস থেকে এলইডি চালানো সুপারিশ করা হয় না, কারণ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) এর ছোট পরিবর্তনগুলি কারেন্টে বড় পার্থক্য এবং ফলস্বরূপ, ডিভাইসগুলির মধ্যে উজ্জ্বলতার পার্থক্য ঘটাতে পারে।
৮.২ তাপ ব্যবস্থাপনা
সর্বোচ্চ পাওয়ার ডিসিপেশন 130 mW। সর্বোচ্চ কন্টিনিউয়াস ফরওয়ার্ড কারেন্ট (50 mA) বা তার কাছাকাছি অপারেশন তাপ উৎপন্ন করবে। সঠিক পিসিবি লেআউট, যার মধ্যে সংযুক্তি প্যাডগুলির জন্য পর্যাপ্ত কপার এলাকা একটি হিট সিঙ্ক হিসাবে কাজ করার জন্য অন্তর্ভুক্ত, জংশন তাপমাত্রাকে নিরাপদ সীমার মধ্যে বজায় রাখার জন্য গুরুত্বপূর্ণ, দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা এবং স্থিতিশীল আলোর আউটপুট নিশ্চিত করে।
৮.৩ আলোক ডিজাইন
প্রশস্ত 120-ডিগ্রি দেখার কোণ এই এলইডিটিকে বিস্তৃত এলাকা আলোকিত বা প্রশস্ত কোণ থেকে দৃশ্যমানতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। আরও ফোকাসড বিম প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, সেকেন্ডারি অপটিক্স (যেমন, লেন্স) প্রয়োজন হবে।
৯. প্যাকেজিং এবং অর্ডারিং
স্ট্যান্ডার্ড প্যাকেজিং হল ৭-ইঞ্চি (178mm) ব্যাসের রিলে 8mm প্রশস্ত এমবসড ক্যারিয়ার টেপ। প্রতিটি রিলে 2000 টুকরা থাকে। টেপ পকেটগুলি একটি টপ কভার টেপ দিয়ে সিল করা হয়। প্যাকেজিং ANSI/EIA-481 স্পেসিফিকেশন অনুসরণ করে। অবশিষ্ট পরিমাণের জন্য ন্যূনতম অর্ডার পরিমাণ 500 টুকরা প্রযোজ্য হতে পারে।
১০. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং নির্বাচন নির্দেশিকা
এই এলইডি নির্বাচন করার সময়, মূল পার্থক্যগুলির মধ্যে রয়েছে এর AlInGaP প্রযুক্তি, যা সাধারণত GaAsP এর মতো পুরানো প্রযুক্তিগুলির তুলনায় লাল/কমলা/অ্যাম্বার রঙের জন্য উচ্চতর দক্ষতা এবং ভাল তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা প্রদান করে। তুলনামূলকভাবে উচ্চ লুমিনাস ইনটেনসিটি (1400 mcd পর্যন্ত) এবং প্রশস্ত দেখার কোণের সংমিশ্রণ উল্লেখযোগ্য। ডিজাইনারদের তাদের সার্কিটের ভোল্টেজ হেডরুম এবং প্রয়োজনীয় উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যের বিরুদ্ধে VFবিনিং এবং IVবিনিং তুলনা করা উচিত। স্ট্যান্ডার্ড এসএমডি অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার (রিফ্লো সোল্ডারিং, টেপ-এন্ড-রিল) সামঞ্জস্য স্বয়ংক্রিয় উৎপাদনের জন্য একটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা।
১১. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
১১.১ আমি কি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ছাড়া এই এলইডি চালাতে পারি?
উত্তর:এটি দৃঢ়ভাবে নিরুৎসাহিত। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে এবং ইউনিটগুলির মধ্যে পরিবর্তিত হতে পারে। সরাসরি একটি ভোল্টেজ উৎস থেকে চালনা করা থার্মাল রানওয়ে ঘটাতে পারে, যেখানে কারেন্ট বৃদ্ধি আরও তাপ সৃষ্টি করে, যা VFকমিয়ে দেয়, আরও বেশি কারেন্ট প্রবাহিত হতে দেয়, সম্ভাব্যভাবে এলইডি ধ্বংস করে। সর্বদা একটি সিরিজ রেজিস্টর বা একটি কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করুন।
১১.২ ডমিন্যান্ট ওয়েভলেন্থ এবং পিক ওয়েভলেন্থ এর মধ্যে পার্থক্য কী?
উত্তর:ডমিন্যান্ট ওয়েভলেন্থ (λd) CIE ক্রোমাটিসিটি ডায়াগ্রাম থেকে প্রাপ্ত এবং একটি একক-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মনোক্রোম্যাটিক আলোর প্রতিনিধিত্ব করে যা মানুষের চোখে এলইডির আউটপুটের মতো একই রঙ বলে মনে হবে। পিক ওয়েভলেন্থ হল সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে বর্ণালী শক্তি বিতরণ সর্বাধিক। এলইডিগুলির জন্য, রঙের স্পেসিফিকেশনের জন্য ডমিন্যান্ট ওয়েভলেন্থ বেশি প্রাসঙ্গিক প্যারামিটার।
১১.৩ ব্যাগ খোলার পর সংরক্ষণের শর্ত এত কঠোর কেন?
উত্তর:এসএমডি প্যাকেজগুলি বায়ুমণ্ডল থেকে আর্দ্রতা শোষণ করতে পারে। উচ্চ-তাপমাত্রার রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, এই আটকে থাকা আর্দ্রতা দ্রুত বাষ্পীভূত হতে পারে, অভ্যন্তরীণ চাপ তৈরি করতে পারে যা প্যাকেজকে ডিল্যামিনেট করতে পারে বা ডাই ফাটল করতে পারে ("পপকর্নিং")। 168-ঘন্টার ফ্লোর লাইফ এবং বেকিং প্রয়োজনীয়তা এই ঝুঁকি পরিচালনার জন্য মানক (JEDEC MSL) পদ্ধতি।
১২. ব্যবহারিক ডিজাইন উদাহরণ
পরিস্থিতি:5টি লাল এলইডি সমান্তরালভাবে নিয়ে একটি স্ট্যাটাস ইন্ডিকেটর প্যানেল ডিজাইন করা, 5V DC সরবরাহ দ্বারা চালিত। প্রতি এলইডির লক্ষ্য ফরওয়ার্ড কারেন্ট 20 mA।
- সিরিজ রেজিস্টর গণনা করুন:সাধারণ VF= 2.2V (বিন D3) ব্যবহার করে। R = (Vsupply- VF) / IF= (5V - 2.2V) / 0.02A = 140 Ω। নিকটতম স্ট্যান্ডার্ড মান 150 Ω হলে IF≈ 18.7 mA হবে।
- রেজিস্টর পাওয়ার রেটিং:P = I2* R = (0.0187)2* 150 ≈ 0.052 W। একটি স্ট্যান্ডার্ড 1/8W (0.125W) বা 1/10W রেজিস্টর যথেষ্ট।
- সার্কিট লেআউট:5টি এলইডির প্রতিটির সাথে একটি করে 150 Ω রেজিস্টর সিরিজে রাখুন। একাধিক সমান্তরাল এলইডির মধ্যে একটি একক রেজিস্টর ভাগ করবেন না, কারণ VFভিন্নতা অসম উজ্জ্বলতা ঘটাবে।
- পিসিবি তাপ ডিজাইন:নিশ্চিত করুন যে এলইডি প্যাডগুলিতে তাপ অপসারণের জন্য সংযুক্ত পর্যাপ্ত কপার এলাকা রয়েছে, বিশেষ করে যদি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বেশি হয় বা আবরণ বায়ুপ্রবাহ সীমিত করে।
১৩. কার্যনির্বাহী নীতি
এই এলইডিটি AlInGaP উপাদান থেকে তৈরি একটি সেমিকন্ডাক্টর p-n জংশনের উপর ভিত্তি করে। যখন জংশনের সম্ভাব্য বাধা অতিক্রম করে একটি ফরওয়ার্ড বায়াস ভোল্টেজ 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 শক্তি ফোটন (আলো) আকারে মুক্তি পায়। AlInGaP খাদটির নির্দিষ্ট গঠন ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্ধারণ করে, যা সরাসরি নির্গত আলোর ডমিন্যান্ট ওয়েভলেন্থ নির্ধারণ করে—এই ক্ষেত্রে, লাল বর্ণালীতে (617-630 nm)। জল-স্বচ্ছ এপোক্সি লেন্স সেমিকন্ডাক্টর ডাইকে এনক্যাপসুলেট করে, যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে এবং আলোর আউটপুট প্যাটার্ন গঠন করে।
১৪. প্রযুক্তি প্রবণতা
এসএমডি এলইডিগুলি উচ্চতর দক্ষতা (প্রতি ওয়াটে আরও লুমেন), কঠোর বিনিংয়ের মাধ্যমে উন্নত রঙের সামঞ্জস্য এবং বর্ধিত নির্ভরযোগ্যতার দিকে বিকশিত হচ্ছে। আলোর আউটপুট বজায় রেখে বা বাড়িয়ে ক্ষুদ্রীকরণের একটি প্রবণতা রয়েছে। তদুপরি, প্যাকেজিং উপাদানে অগ্রগতি তাপীয় কর্মক্ষমতা বাড়ানোর লক্ষ্যে, যা উচ্চতর ড্রাইভ কারেন্ট এবং পাওয়ার ঘনত্বের অনুমতি দেয়। লাল, কমলা এবং অ্যাম্বার রঙের জন্য AlInGaP প্রযুক্তির ব্যাপক গ্রহণ পুরানো, কম দক্ষ উপাদানগুলিকে অনেকাংশে প্রতিস্থাপন করেছে, তাপমাত্রার উপর আরও ভাল পারফরম্যান্স এবং দীর্ঘ অপারেশনাল জীবনকাল প্রদান করে। অনবোর্ড নিয়ন্ত্রণ সার্কিটের সাথে এলইডিগুলির একীকরণ (যেমন, কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভার, অ্যাড্রেসেবল RGB এলইডি) আরেকটি উল্লেখযোগ্য প্রবণতা, শেষ ব্যবহারকারীর জন্য সিস্টেম ডিজাইন সরলীকরণ করে।
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। |