সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 1.1 মূল সুবিধা
- 1.2 লক্ষ্য বাজার
- 2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: একটি গভীর বস্তুনিষ্ঠ বিশ্লেষণ
- 2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- 2.2 তাপীয় বৈশিষ্ট্য
- 2.3 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- 3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
- 3.1 লুমিনাস ইনটেনসিটি গ্রেডিং
- 3.2 প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং
- 4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 4.1 আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম তরঙ্গদৈর্ঘ্য (স্পেকট্রাম)
- 4.2 ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
- 4.3 ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (ডেরেটিং কার্ভ)
- 4.4 আপেক্ষিক আলোক তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট
- 4.5 স্থানিক বণ্টন (দৃষ্টিকোণ চিত্র)
- 5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
- 5.1 Package Dimensions
- 5.2 Pin Definitions
- 5.3 সুপারিশকৃত PCB প্যাড ডিজাইন
- 6. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা
- 6.1 সুপারিশকৃত ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
- 6.2 পরিষ্কারকরণ
- 6.3 সংরক্ষণের শর্তাবলী
- 7. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- 7.1 টেপিং এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- 8. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
- 8.1 সাধারণ প্রয়োগ সার্কিট
- 8.2 নকশা বিবেচনা
- 9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 10. সাধারণ প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
- 10.1 আমি কি তিনটি রঙকেই একই সাথে সর্বোচ্চ কারেন্টে চালাতে পারি?
- 10.2 প্রতিটি রঙের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ কেন আলাদা?
- 10.3 কিভাবে এই LED ব্যবহার করে সাদা আলো তৈরি করা যায়?
- 11. বাস্তব প্রয়োগের উদাহরণ
- 12. কার্যপ্রণালীর সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- 13. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
এই নথিটি একটি উচ্চ-কার্যকারিতা পৃষ্ঠ-মাউন্ট করা তিন-রঙের LED-এর স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। এই ডিভাইসটি লাল, সবুজ এবং নীল তিনটি সেমিকন্ডাক্টর চিপ একটি সাদা আলো বিক্ষেপণ লেন্স এনক্যাপসুলেশনে একীভূত করে, স্বাধীন বা সমন্বিত ড্রাইভের মাধ্যমে বিস্তৃত রঙের বর্ণালী তৈরি করতে পারে। স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ প্রক্রিয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, এটি সীমিত স্থান, অবস্থা নির্দেশনা, ব্যাকলাইট বা প্রতীক আলোকসজ্জার প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য খুবই উপযুক্ত।
1.1 মূল সুবিধা
- RoHS পরিবেশগত মান অনুসারে।
- 12mm টেপ এবং রিল প্যাকেজিং, 7 ইঞ্চি ব্যাসের রিলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, উচ্চ-গতির প্লেসমেন্ট মেশিনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
- মানসম্মত EIA প্যাড লেআউট নকশা সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করে।
- ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (I.C.) ড্রাইভ লেভেলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
- ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়া সহনশীল, সীসামুক্ত সংযোজন জন্য উপযুক্ত।
- JEDEC Level 3 আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা স্তর অনুযায়ী প্রাক-প্রক্রিয়াজাত, নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে।
1.2 লক্ষ্য বাজার
এই উপাদানটি বিস্তৃত ইলেকট্রনিক ডিভাইসের জন্য প্রযোজ্য, যার মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয় যোগাযোগ ডিভাইস (কর্ডলেস/সেলুলার ফোন), পোর্টেবল কম্পিউটিং ডিভাইস (ল্যাপটপ), নেটওয়ার্ক সিস্টেম, গৃহস্থালি যন্ত্রপাতি, শিল্প নিয়ন্ত্রণ প্যানেল এবং বহুবর্ণ নির্দেশনা বা আলোকসজ্জার প্রয়োজন এমন অভ্যন্তরীণ সাইনেজ অ্যাপ্লিকেশন।
2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: একটি গভীর বস্তুনিষ্ঠ বিশ্লেষণ
2.1 পরম সর্বোচ্চ রেটিং
সমস্ত রেটিং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (Ta) 25°C এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে। এই সীমা অতিক্রম করলে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে।
- ক্ষমতা অপচয় (Pd):রঙের উপর নির্ভর করে: সবুজ: 740 mW, লাল: 560 mW, নীল: 888 mW। এই প্যারামিটারটি LED দ্বারা তাপ আকারে অপচয় করা সর্বোচ্চ শক্তি নির্ধারণ করে।
- সর্বোচ্চ ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF(PEAK)):পালস অবস্থায় পরিমাপ (১/১০ ডিউটি সাইকেল, ০.১ এমএস পালস প্রস্থ)। সবুজ/লাল: ৪০০ এমএ, নীল: ৫০০ এমএ।
- অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF):সর্বাধিক অনুমোদিত ডিসি কারেন্ট। সবুজ/লাল: ২০০ এমএ, নীল: ২৪০ এমএ।
- অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা:-40°C থেকে +85°C।
- সংরক্ষণ তাপমাত্রার পরিসর:-40°C থেকে +100°C।
2.2 তাপীয় বৈশিষ্ট্য
LED-এর কর্মক্ষমতা ও স্থায়িত্বের জন্য তাপ ব্যবস্থাপনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- সর্বোচ্চ জাংশন তাপমাত্রা (Tj):সবুজ/নীল: ১২৫°সে, লাল: ১১৫°সে। সেমিকন্ডাক্টর চিপের তাপমাত্রা এই মানের বেশি হওয়া উচিত নয়।
- জংশন টু এনভায়রনমেন্ট থার্মাল রেজিস্ট্যান্স (RθJA):সবুজ: ৭০ °C/W, লাল/নীল: ৪০ °C/W। এই মানটি চিপ থেকে পারিপার্শ্বিক বাতাসে তাপ স্থানান্তরের দক্ষতা নির্দেশ করে। মান যত কম হবে, তাপীয় কর্মক্ষমতা তত ভালো। সবুজ চিপের উচ্চতর তাপীয় রোধ রয়েছে, তাই উচ্চ ক্ষমতার প্রয়োগে আরও সতর্ক তাপীয় নকশা প্রয়োজন হতে পারে।
2.3 বৈদ্যুতিক ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
Ta=25°C এবং নির্দিষ্ট পরীক্ষার কারেন্টে (লাল: 150mA, সবুজ/নীল: 120mA) পরিমাপ করা হয়েছে।
- আলোকিত তীব্রতা (Iv):অনুভূত উজ্জ্বলতা। সবুজ: 8000-17000 mcd, লাল: 5500-13000 mcd, নীল: 1500-3200 mcd। মানুষের চোখ নীল আলোর প্রতি কম সংবেদনশীল, তাই একই বিকিরণ শক্তিতে নীল আলোর mcd মান কম থাকে।
- দৃশ্য কোণ (2θ1/2):সাধারণত 120 ডিগ্রি। বিচ্ছুরণ লেন্স দ্বারা সৃষ্ট প্রশস্ত দৃশ্য কোণ সমান, অ-নির্দেশিত আলোর আউটপুট প্রদান করে, যা প্যানেল আলোকসজ্জার জন্য উপযুক্ত।
- প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd):উপলব্ধি করা রঙ সংজ্ঞায়িত করে। সবুজ: ৫১৫-৫৩০ nm, লাল: ৬১৫-৬৩০ nm, নীল: ৪৪৮-৪৬৩ nm।
- সর্বোচ্চ নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λp):বর্ণালী শক্তি বন্টন সর্বোচ্চ মানে পৌঁছালে যে তরঙ্গদৈর্ঘ্য। সাধারণত: সবুজ: ৫২১ nm, লাল: ৬৩১ nm, নীল: ৪৪৫ nm।
- বর্ণালী রেখার অর্ধ-প্রস্থ (Δλ):নির্গত আলোর ব্যান্ডউইথ। সাধারণত: সবুজ: 30 nm, লাল: 20 nm, নীল: 25 nm।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF):টেস্ট কারেন্টে LED-এর দুই প্রান্তের ভোল্টেজ ড্রপ। সবুজ/নীল: 2.7-3.7 V, লাল: 1.8-2.8 V। লাল চিপ সাধারণত AlInGaP উপাদানের উপর ভিত্তি করে তৈরি, যার ব্যান্ডগ্যাপ কম, তাই InGaN-ভিত্তিক সবুজ ও নীল চিপের তুলনায় এর ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ কম।
- রিভার্স কারেন্ট (IR):V-এR=5V-এ সর্বোচ্চ 10 μA। এই ডিভাইসটি বিপরীত বায়াস অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি; এই প্যারামিটারটি শুধুমাত্র পরীক্ষার উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়।
3. গ্রেডিং সিস্টেমের বিবরণ
LED গুলি মূল অপটিক্যাল প্যারামিটার অনুযায়ী বিন্যস্ত করা হয়, যাতে একই উৎপাদন ব্যাচের মধ্যে রঙ এবং উজ্জ্বলতার সামঞ্জস্য নিশ্চিত করা যায়।
3.1 লুমিনাস ইনটেনসিটি গ্রেডিং
ইউনিট: mcd @ নির্দিষ্ট পরীক্ষার কারেন্ট। প্রতিটি গ্রেডিং কোড (L1-L8) প্রতিটি রঙের জন্য সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ পরিসীমা সংজ্ঞায়িত করে। উদাহরণস্বরূপ, সবুজের L1 গ্রেড 8000-12000 mcd কভার করে, যখন L5 গ্রেড 12000-17000 mcd কভার করে। প্রতিটি ইনটেনসিটি গ্রেডের মধ্যে সহনশীলতা হল +/-11%।
3.2 প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডিং
একক: nm @ নির্দিষ্ট পরীক্ষা কারেন্ট। গ্রেডিং কোড D1-D9 প্রতিটি রঙের জন্য সংকীর্ণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসীমা সংজ্ঞায়িত করে (উদাহরণস্বরূপ, সবুজের জন্য D1 গ্রেড: 515-520 nm, D7 গ্রেড: 525-530 nm)। প্রতিটি প্রধান তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রেডের সহনশীলতা হল +/- 1 nm, যা সুনির্দিষ্ট রঙ মিলান সম্ভব করে।
4. কর্মক্ষমতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
4.1 আপেক্ষিক তীব্রতা বনাম তরঙ্গদৈর্ঘ্য (স্পেকট্রাম)
বর্ণালী বন্টন বক্ররেখা দেখায় যে প্রতিটি রঙের চিপের একটি স্পষ্ট এবং অপেক্ষাকৃত সংকীর্ণ শীর্ষবিন্দু রয়েছে, যা লাল, সবুজ এবং নীল আলোর নির্গমনের বিশুদ্ধতা নিশ্চিত করে। অর্ধ-প্রস্থ মান বর্ণালী বিশুদ্ধতা নির্দেশ করে, যেখানে লালটি সবচেয়ে সংকীর্ণ।
4.2 ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
আই-ভি কার্ভ একটি সাধারণ ডায়োড সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে। অনুরূপ InGaN উপাদান ব্যবস্থা এবং উচ্চ ব্যান্ডগ্যাপের কারণে, সবুজ এবং নীল কার্ভগুলি খুব কাছাকাছি, যখন লাল কার্ভটি কম ভোল্টেজের দিকে সরে গেছে।
4.3 ফরোয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (ডেরেটিং কার্ভ)
এই গ্রাফটি দেখায় যে সর্বাধিক অনুমোদিত অবিচ্ছিন্ন ফরোয়ার্ড কারেন্ট পরিবেষ্টন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে কীভাবে হ্রাস পায়। সর্বাধিক রেটেড জংশন তাপমাত্রা অতিক্রম করা রোধ করতে এই ডিরেটিং অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। তাপীয় রোধ এবং সর্বোচ্চ জংশন তাপমাত্রার পার্থক্যের কারণে, বিভিন্ন রঙের বক্ররেখাগুলি সামান্য ভিন্ন।
4.4 আপেক্ষিক আলোক তীব্রতা বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট
কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট বৃদ্ধি পায়, তবে উচ্চতর কারেন্টে উপ-রৈখিক আচরণ প্রদর্শন করে, যা প্রধানত তাপীয় প্রভাব এবং দক্ষতা হ্রাসের কারণে। এটি সর্বোত্তম দক্ষতা এবং দীর্ঘায়ু পেতে নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে LED চালানোর গুরুত্বকে তুলে ধরে।
4.5 স্থানিক বণ্টন (দৃষ্টিকোণ চিত্র)
পোলার প্লট ল্যাম্বার্টিয়ান-সদৃশ নির্গমন প্যাটার্ন নিশ্চিত করে, সম্পূর্ণ দৃষ্টিকোণ প্রায় 120 ডিগ্রি, যা বিচ্ছুরণ লেন্সের বৈশিষ্ট্য, আলো ছড়িয়ে দিয়ে প্রশস্ত, সমান আলোকসজ্জা তৈরি করে।
5. যান্ত্রিক ও প্যাকেজিং তথ্য
5.1 Package Dimensions
SMD প্যাকেজের মাত্রা প্রায় 3.5mm (দৈর্ঘ্য) x 3.2mm (প্রস্থ) x 1.9mm (উচ্চতা)। যদি অন্যথায় উল্লেখ না করা হয়, সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে, ±0.2mm এর আদর্শ সহনশীলতা সহ। সঠিক প্যাড বিন্যাস এবং নো-গো জোনের জন্য বিস্তারিত ডাইমেনশনাল ড্রয়িং উল্লেখ করা উচিত।
5.2 Pin Definitions
6-পিন প্যাকেজ প্রতিটি রঙের চিপের জন্য স্বাধীন অ্যানোড এবং ক্যাথোড বরাদ্দ করে: পিন 1 এবং 6: নীল, পিন 2 এবং 5: লাল, পিন 3 এবং 4: সবুজ। এই কনফিগারেশন প্রতিটি রঙকে স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়।
5.3 সুপারিশকৃত PCB প্যাড ডিজাইন
সঠিক সোল্ডারিং, যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা এবং LED থেকে সর্বোত্তম তাপ অপসারণ নিশ্চিত করতে প্যাড প্যাটার্ন ডিজাইন সরবরাহ করা হয়েছে। সমাবেশ ফলন এবং দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতার জন্য এই সুপারিশ অনুসরণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6. ঢালাই ও সংযোজন নির্দেশিকা
6.1 সুপারিশকৃত ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল
J-STD-020B লেড-মুক্ত প্রক্রিয়ার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ বিস্তারিত রিফ্লো সোল্ডারিং তাপমাত্রা প্রোফাইল নির্দিষ্ট করা হয়েছে। এই প্রোফাইলে প্রিহিটিং, সোয়াকিং, রিফ্লো (পিক তাপমাত্রা) এবং কুলিং পর্যায় অন্তর্ভুক্ত রয়েছে এবং LED প্যাকেজ এবং অভ্যন্তরীণ চিপে তাপীয় ক্ষতি রোধ করতে সময় ও তাপমাত্রার সীমা নির্ধারণ করা হয়েছে।
6.2 পরিষ্কারকরণ
সোল্ডারিংয়ের পর ক্লিনিং প্রয়োজন হলে, শুধুমাত্র রুমের তাপমাত্রায় এক মিনিটের বেশি নয় এমন সময়ের জন্য ইথানল বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহলে ডুবানোর পরামর্শ দেওয়া হয়। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক পদার্থ এপোক্সি লেন্স বা প্যাকেজ ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে।
6.3 সংরক্ষণের শর্তাবলী
সিল করা প্যাকেজিং:≤30°C এবং ≤70% আপেক্ষিক আর্দ্রতায় (RH) সংরক্ষণ করুন। উপাদানগুলি ডেসিক্যান্ট সহ আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যাগে থাকে, যার ওয়ার্কশপ জীবন এক বছর।
খোলা প্যাকেজিং:সিল করা ব্যাগ থেকে নেওয়া উপাদানগুলির জন্য, স্টোরেজ পরিবেশ 30°C এবং 60% RH-এর বেশি হওয়া উচিত নয়। এক্সপোজারের 168 ঘন্টা (7 দিন) এর মধ্যে ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং সম্পন্ন করার পরামর্শ দেওয়া হয়। দীর্ঘ সময়ের স্টোরেজের প্রয়োজন হলে, ডেসিক্যান্ট সহ সিল করা পাত্র বা নাইট্রোজেন ড্রায়ার ক্যাবিনেট ব্যবহার করুন।
7. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
7.1 টেপিং এবং রিল স্পেসিফিকেশন
উপাদানগুলি 12mm প্রস্থের এমবসড ক্যারিয়ার টেপ আকারে সরবরাহ করা হয়, যা 7 ইঞ্চি (178mm) ব্যাসের রিলে পেঁচানো থাকে। স্ট্যান্ডার্ড রিলের পরিমাণ 1500 পিস। অবশিষ্ট অর্ডারের জন্য, সর্বনিম্ন প্যাকেজিং পরিমাণ 500 পিস। প্যাকেজিং EIA-481-1-B স্পেসিফিকেশন মেনে চলে।
8. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ
8.1 সাধারণ প্রয়োগ সার্কিট
প্রতিটি রঙ চ্যানেলের জন্য LED এর সাথে সিরিজে একটি কারেন্ট-সীমাবদ্ধ রোধের প্রয়োজন। রোধের মান গণনার সূত্র হল R = (Vপাওয়ার সাপ্লাই- VF) / IF, যেখানে VFএবং IFএটি নির্দিষ্ট রঙের লক্ষ্য ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এবং কারেন্ট। PWM ডিমিং বা কালার মিক্সিংয়ের জন্য মাইক্রোকন্ট্রোলার বা ডেডিকেটেড LED ড্রাইভার IC ব্যবহার করা যেতে পারে।
8.2 নকশা বিবেচনা
- তাপ ব্যবস্থাপনা:পর্যাপ্ত PCB তামার ফয়েল এলাকা (তাপ বিচ্ছুরণ প্যাড) এবং সম্ভাব্য বায়ুচলাচল নিশ্চিত করুন, বিশেষ করে উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের সবুজ চ্যানেলগুলির জন্য তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য।
- কারেন্ট ড্রাইভ:পরম সর্বাধিক ডিসি ফরওয়ার্ড কারেন্ট অতিক্রম করা যাবে না। দীর্ঘায়ু জীবন এবং স্থিতিশীল রঙের আউটপুট বজায় রাখার জন্য, সর্বাধিক রেটেড মানের নিচে অপারেট করার কথা বিবেচনা করুন।
- ESD সুরক্ষা:সংবেদনশীল ডিভাইস হিসাবে স্পষ্টভাবে লেবেল না করা হলেও, সমাবেশ প্রক্রিয়ায় সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসের জন্য স্ট্যান্ডার্ড ESD হ্যান্ডলিং সতর্কতা অনুসরণ করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
এই সাদা আলো বিক্ষেপণ প্যাকেজযুক্ত ট্রাই-কালার LED-এর নিম্নলিখিত প্রধান সুবিধা রয়েছে:
- সমন্বিত সমাধান:তিনটি পৃথক রঙকে একটি একক প্যাকেজে একীভূত করা, তিনটি পৃথক LED ব্যবহারের তুলনায় PCB স্থান সাশ্রয় করে এবং সংযোজন সহজ করে।
- রঙ মিশ্রণের ক্ষমতা:প্রতিটি প্রাইমারি কালার চিপের তীব্রতা স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রণ করে, সেকেন্ডারি কালার (হলুদ, সায়ান, ম্যাজেন্টা) এবং সাদা আলো তৈরি করা সম্ভব।
- অভিন্ন চেহারা:সাদা আলো বিচ্ছুরণ লেন্স অফ-অ্যাক্সিস পর্যবেক্ষণে প্রতিটি চিপ থেকে আলো মিশ্রিত করতে পারে, বন্ধ অবস্থায় একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ দুধের সাদা চেহারা প্রদর্শন করে এবং চালু অবস্থায় একটি অভিন্ন রঙিন হালো সরবরাহ করে।
- উচ্চ উজ্জ্বলতা:তিনটি রঙেই উচ্চ আলোকিত তীব্রতা প্রদান করে, এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত যেখানে পর্যাপ্ত আলোর অবস্থাতেও ভাল দৃশ্যমানতা প্রয়োজন।
10. সাধারণ প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
10.1 আমি কি তিনটি রঙকেই একই সাথে সর্বোচ্চ কারেন্টে চালাতে পারি?
না। মোট পাওয়ার খরচ বিবেচনা করতে হবে। লাল (150mA @ ~2.3V = 345mW), সবুজ (120mA @ ~3.2V = 384mW) এবং নীল (120mA @ ~3.2V = 384mW) একইসাথে চালালে মোট অভ্যন্তরীণ পাওয়ার খরচ হবে প্রায় 1113mW, যা যেকোনো একক চিপের সর্বোচ্চ পাওয়ার রেটিং (নীলের জন্য সর্বোচ্চ 888mW) অতিক্রম করে এবং মারাত্মক ওভারহিটিং ঘটাবে। থার্মাল ডিজাইনে অবশ্যই সকল সক্রিয় চিপ থেকে উৎপন্ন মোট তাপ বিবেচনা করতে হবে।
10.2 প্রতিটি রঙের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ কেন আলাদা?
ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ড গ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। লাল LED সাধারণত কম ব্যান্ড গ্যাপ বিশিষ্ট AlInGaP (প্রায় 1.9-2.0 eV) ব্যবহার করে, তাই এর VFকম হয়। সবুজ এবং নীল LED উচ্চতর ব্যান্ড গ্যাপ বিশিষ্ট InGaN (সবুজ প্রায় 2.4 eV, নীল প্রায় 2.7 eV) ব্যবহার করে, যার ফলে VF.
বেশি হয়।
10.3 কিভাবে এই LED ব্যবহার করে সাদা আলো তৈরি করা যায়?
লাল, সবুজ এবং নীল আলোকে উপযুক্ত তীব্রতায় মিশ্রিত করে সাদা আলো তৈরি করা যায়। এটি একটি যুত রঙ মিশ্রণ প্রক্রিয়া। নির্দিষ্ট মিশ্রণের অনুপাত (প্রতিটি চিপের গ্রেডিং এবং লক্ষ্য সাদা বিন্দুর উপর নির্ভর করে, যেমন ঠান্ডা সাদা, উষ্ণ সাদা) অবশ্যই PWM নিয়ন্ত্রণ বা প্রতিটি চ্যানেলের কারেন্ট স্তর সামঞ্জস্য করে ক্যালিব্রেট করতে হবে।
11. বাস্তব প্রয়োগের উদাহরণদৃশ্যকল্প: নেটওয়ার্ক রাউটার স্ট্যাটাস নির্দেশক:
একটি একক ট্রাই-কালার LED একাধিক ডিভাইস স্ট্যাটাস নির্দেশ করতে তিনটি মনোক্রোম LED-এর স্থান নিতে পারে: স্থির সবুজ মানে "স্বাভাবিক অপারেশন", নীল ফ্ল্যাশিং মানে "ডেটা ট্রান্সফার", স্থির লাল মানে "ত্রুটি/খারাপ"। এটি ফ্রন্ট প্যানেল ডিজাইন সরল করে, উপাদানের সংখ্যা হ্রাস করে এবং একটি একক রঙ পরিবর্তনযোগ্য আলোকিত গর্তের মাধ্যমে আরও পরিষ্কার নান্দনিক চেহারা অর্জন করে।
12. কার্যপ্রণালীর সংক্ষিপ্ত বিবরণ
লাইট এমিটিং ডায়োড (LED) হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের মাধ্যমে আলো নির্গত করে। যখন p-n জংশনে একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন সক্রিয় অঞ্চলে ইলেকট্রন এবং হোলগুলির পুনর্মিলন ঘটে এবং শক্তি ফোটন আকারে মুক্তি পায়। নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। এই ডিভাইসে, তিনটি পৃথক সেমিকন্ডাক্টর চিপ (লাল: AlInGaP, সবুজ/নীল: InGaN) একসাথে প্যাকেজ করা হয়েছে। একটি সাদা স্ক্যাটারিং ইপোক্সি লেন্স চিপগুলি এনক্যাপসুলেট করে, যা সুরক্ষা প্রদান করে এবং নির্গত আলোকে ছড়িয়ে দেয়, একটি প্রশস্ত, সমান দৃশ্যের কোণ তৈরি করে।
13. প্রযুক্তিগত প্রবণতা
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজির বিস্তারিত ব্যাখ্যা
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
১. অপটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্সের মূল সূচকসমূহ
| 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 তত বেশি শক্তি সাশ্রয়ী। | সরাসরি ল্যাম্পের শক্তি দক্ষতা স্তর এবং বিদ্যুতের খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ (Luminous Flux) | lm (লুমেন) | আলোর উৎস থেকে নির্গত মোট আলোর পরিমাণ, যা সাধারণভাবে "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | এটি নির্ধারণ করে একটি আলোক যন্ত্র যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা। |
| দৃশ্যমান কোণ (Viewing Angle) | ° (ডিগ্রি), যেমন 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, এটি আলোক রশ্মির প্রস্থ নির্ধারণ করে। | এটি আলোকিত এলাকার পরিসর এবং সমতা প্রভাবিত করে। |
| Color Temperature (CCT) | K (Kelvin), যেমন 2700K/6500K | আলোর রঙের উষ্ণতা বা শীতলতা, কম মান হলুদ/উষ্ণ দিকে, বেশি মান সাদা/শীতল দিকে ঝোঁক। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং প্রযোজ্য দৃশ্যকল্প নির্ধারণ করে। |
| রঙ রেন্ডারিং সূচক (CRI / Ra) | এককহীন, 0–100 | আলোর উৎসের বস্তুর প্রকৃত রঙ পুনরুদ্ধারের ক্ষমতা, Ra≥80 উত্তম। | রঙের বাস্তবতাকে প্রভাবিত করে, শপিং মল, আর্ট গ্যালারি ইত্যাদি উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| Color Fidelity (SDCM) | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates higher color consistency. | একই ব্যাচের ল্যাম্পগুলির রঙে কোন পার্থক্য নেই তা নিশ্চিত করুন। |
| প্রাধান্যকারী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (Dominant Wavelength) | nm (ন্যানোমিটার), যেমন 620nm (লাল) | রঙিন LED রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান। | লাল, হলুদ, সবুজ ইত্যাদি মনোক্রোম্যাটিক LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| বর্ণালী বণ্টন (Spectral Distribution) | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | LED থেকে নির্গত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তীব্রতা বণ্টন প্রদর্শন করে। | রঙের রেন্ডারিং এবং রঙের গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
২. বৈদ্যুতিক প্যারামিটার
| পরিভাষা | প্রতীক | সাধারণ ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | LED জ্বলতে প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, একপ্রকার "চালু হওয়ার প্রান্তিক মান"। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ Vf এর চেয়ে বেশি বা সমান হতে হবে, একাধিক LED সিরিজে সংযুক্ত হলে ভোল্টেজ যোগ হবে। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট (Forward Current) | If | LED কে স্বাভাবিকভাবে আলোকিত করার জন্য প্রয়োজনীয় কারেন্টের মান। | সাধারণত কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভ ব্যবহার করা হয়, কারেন্ট উজ্জ্বলতা ও আয়ু নির্ধারণ করে। |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট (Pulse Current) | Ifp | ডিমিং বা ফ্ল্যাশের জন্য স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট। | পালস প্রস্থ এবং ডিউটি সাইকেল কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, অন্যথায় অতিরিক্ত গরম হয়ে ক্ষতি হতে পারে। |
| Reverse Voltage | Vr | LED-এর সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা এটি সহ্য করতে পারে, অতিক্রম করলে এটি ভেঙে যেতে পারে। | সার্কিটে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজের আঘাত প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। |
| তাপীয় প্রতিরোধ (Thermal Resistance) | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডার জয়েন্টে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, যত কম মান তত ভাল তাপ অপসারণ। | 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 ডিসচার্জ দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম হবে। | উৎপাদনে স্থির বিদ্যুৎ প্রতিরোধের ব্যবস্থা নিশ্চিত 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। |
| লুমেন ডিপ্রিসিয়েশন | L70 / L80 (ঘণ্টা) | প্রাথমিক মানের 70% বা 80% এ উজ্জ্বলতা হ্রাস পেতে প্রয়োজনীয় সময়। | LED-এর "সেবা জীবন" সরাসরি সংজ্ঞায়িত করা। |
| Lumen Maintenance | % (যেমন 70%) | নির্দিষ্ট সময় ব্যবহারের পর অবশিষ্ট উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের পর উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা চিহ্নিত করে। |
| Color Shift | Δu′v′ অথবা MacAdam Ellipse | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোকিত দৃশ্যের রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য (Thermal Aging) | উপাদানের কর্মক্ষমতা হ্রাস | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এনক্যাপসুলেশন উপাদানের অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
চার। প্যাকেজিং এবং 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 সহনশীলতা ভাল, খরচ কম; সিরামিক তাপ অপসারণে উৎকৃষ্ট, দীর্ঘ আয়ু। |
| চিপ কাঠামো | ফরওয়ার্ড, ফ্লিপ চিপ (Flip Chip) | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পদ্ধতি। | উল্টো 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, মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন | প্যাকেজিং পৃষ্ঠের অপটিক্যাল কাঠামো, আলোক রশ্মির বন্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | আলোক নির্গমন কোণ এবং আলোক বন্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
পাঁচ. গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং গ্রেডিং
| পরিভাষা | গ্রেডিং বিষয়বস্তু | সাধারণ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক প্রবাহ গ্রেডিং | কোড যেমন 2G, 2H | উজ্জ্বলতার স্তর 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। | ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেম দক্ষতা বৃদ্ধি করে। |
| রঙের পার্থক্য অনুযায়ী গ্রেডিং | 5-ধাপ MacAdam উপবৃত্ত | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গ্রুপিং করুন, নিশ্চিত করুন যে রঙগুলি অত্যন্ত সীমিত পরিসরে পড়ে। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করুন, একই আলোক যন্ত্রের মধ্যে রঙের অসমতা 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 চাহিদা পূরণ করে। |
ছয়, পরীক্ষা ও প্রত্যয়ন
| পরিভাষা | মান/পরীক্ষা | সাধারণ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রিটেনশন টেস্ট | ধ্রুব তাপমাত্রার শর্তে দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জার মাধ্যমে উজ্জ্বলতা হ্রাসের তথ্য রেকর্ড করা হয়। | LED-এর আয়ু গণনা করতে ব্যবহৃত হয় (TM-21-এর সাথে সংমিশ্রণে)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 ডেটার উপর ভিত্তি করে ব্যবহারিক অবস্থায় জীবনকাল অনুমান। | বৈজ্ঞানিক জীবনকাল পূর্বাভাস প্রদান। |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় পরীক্ষার পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | পণ্যটি ক্ষতিকারক পদার্থ (যেমন সীসা, পারদ) মুক্ত তা নিশ্চিত করুন। | আন্তর্জাতিক বাজারে প্রবেশের শর্তাবলী। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন। | আলোকসজ্জা পণ্যের জন্য শক্তি দক্ষতা এবং কর্মক্ষমতা প্রত্যয়ন। | সাধারণত সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি প্রকল্পে ব্যবহৃত হয়, বাজার প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি করে। |