SMD LED 0201 হলুদ AlInGaP ডেটাশিট - মাত্রা ১.৬x০.৮x০.৬ মিমি - ভোল্টেজ ১.৮-২.৪V - পাওয়ার ৭২mW - বাংলা প্রযুক্তিগত নথি

১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ

এই নথিটি একটি ক্ষুদ্রাকার সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) লাইট এমিটিং ডায়োড (LED) এর স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। কম্পোনেন্টটি একটি অতিসংকুচিত 0201 ফুটপ্রিন্টে ডিজাইন করা হয়েছে, যা মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড (PCB) এর স্থান-সীমিত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ। এর প্রাথমিক কাজ হল আধুনিক ইলেকট্রনিক সরঞ্জামের বিস্তৃত পরিসরে একটি ভিজুয়াল ইন্ডিকেটর, ব্যাকলাইট বা সিগন্যাল লুমিনারি হিসেবে কাজ করা।

১.১ মূল সুবিধা এবং লক্ষ্য বাজার

এই LED স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন এবং উচ্চ-ঘনত্বের ডিজাইনের জন্য বেশ কয়েকটি মূল সুবিধা প্রদান করে। এটি স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস সরঞ্জাম এবং স্ট্যান্ডার্ড ইনফ্রারেড (IR) রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা বৃহৎ পরিমাণে উৎপাদন সহজ করে। প্যাকেজটি শিল্প-মানের ১২ মিমি টেপে ৭-ইঞ্চি রিলে সরবরাহ করা হয়। এর প্রাথমিক লক্ষ্য বাজারে রয়েছে টেলিযোগাযোগ সরঞ্জাম (যেমন, কর্ডলেস এবং সেলুলার ফোন), বহনযোগ্য কম্পিউটিং ডিভাইস (নোটবুক কম্পিউটার), নেটওয়ার্ক সিস্টেম, গৃহস্থালি যন্ত্রপাতি এবং বিভিন্ন ইনডোর সাইনেজ অ্যাপ্লিকেশন যেখানে একটি নির্ভরযোগ্য, ছোট-আকারের ইন্ডিকেটর প্রয়োজন।

২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা

এই বিভাগে LED এর বৈদ্যুতিক, অপটিক্যাল এবং পরিবেশগত স্পেসিফিকেশনের বিস্তারিত বিশ্লেষণ প্রদান করা হয়েছে।

২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং

স্থায়ী ক্ষতি রোধ করতে ডিভাইসটি এই সীমার বাইরে পরিচালনা করা যাবে না। মূল রেটিংগুলির মধ্যে রয়েছে সর্বোচ্চ ৭২mW পাওয়ার ডিসিপেশন, ৩০mA ডিসি ফরোয়ার্ড কারেন্ট এবং ৮০mA পিক ফরোয়ার্ড কারেন্ট (১/১০ ডিউটি সাইকেল এবং ০.১ms পালস প্রস্থ সহ পালসড অবস্থায়)। অপারেশনাল তাপমাত্রার পরিসীমা -৪০°C থেকে +৮৫°C পর্যন্ত নির্দিষ্ট করা হয়েছে, সাথে স্টোরেজ তাপমাত্রার পরিসীমা -৪০°C থেকে +১০০°C, যা কঠোর পরিবেশে নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে।

২.২ বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য

২৫°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা এবং ২০mA ফরোয়ার্ড কারেন্ট (I_F) এর একটি স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট কন্ডিশনে পরিমাপ করা হলে, ডিভাইসটি নিম্নলিখিত সাধারণ পারফরম্যান্স প্রদর্শন করে। লুমিনাস ইনটেনসিটি (I_V) সর্বনিম্ন ১৪০.০ mcd থেকে সর্বোচ্চ ৪৫০.০ mcd পর্যন্ত বিস্তৃত, সঠিক মানটি বিন র‍্যাঙ্ক দ্বারা নির্ধারিত হয়। এটিতে ১১০ ডিগ্রির একটি প্রশস্ত ভিউইং অ্যাঙ্গেল (2θ_1/2) রয়েছে, যা বিস্তৃত দৃশ্যমানতা প্রদান করে। নির্গত আলো হলুদ বর্ণালীতে, যার পিক ইমিশন ওয়েভলেংথ (λ_p) ৫৯১ nm এবং ডমিনেন্ট ওয়েভলেংথ (λ_d) পরিসীমা এর ওয়েভলেংথ বিন দ্বারা সংজ্ঞায়িত। টেস্ট কারেন্টে ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F) সাধারণত ১.৮V এবং ২.৪V এর মধ্যে পড়ে।

৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা

উৎপাদন এবং ডিজাইনে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, LED গুলিকে মূল প্যারামিটারের ভিত্তিতে বিনে সাজানো হয়। এটি ডিজাইনারদের নির্দিষ্ট সার্কিট এবং উজ্জ্বলতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন কম্পোনেন্ট নির্বাচন করতে দেয়।

৩.১ ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F) র‍্যাঙ্ক

LED গুলিকে তিনটি ভোল্টেজ বিনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে: D2 (১.৮V - ২.০V), D3 (২.০V - ২.২V), এবং D4 (২.২V - ২.৪V)। প্রতিটি বিনের ±০.১০V সহনশীলতা রয়েছে। উপযুক্ত বিন নির্বাচন করা স্থিতিশীল কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিট ডিজাইন করতে সাহায্য করে।

৩.২ লুমিনাস ইনটেনসিটি (I_V) র‍্যাঙ্ক

উজ্জ্বলতাকে পাঁচটি ইনটেনসিটি বিনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে: R2 (১৪০.০-১৮০.০ mcd), S1 (১৮০.০-২২৪.০ mcd), S2 (২২৪.০-২৮০.০ mcd), T1 (২৮০.০-৩৫৫.০ mcd), এবং T2 (৩৫৫.০-৪৫০.০ mcd)। প্রতিটি ইনটেনসিটি বিনের সহনশীলতা ±১১%। একাধিক ইন্ডিকেটরে অভিন্ন উজ্জ্বলতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এই বিনিং অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

৩.৩ ডমিনেন্ট ওয়েভলেংথ (WD) র‍্যাঙ্ক

হলুদ আলোর রঙ (হিউ) ওয়েভলেংথ বিনিং এর মাধ্যমে নিয়ন্ত্রিত হয়। চারটি বিন হল H (৫৮৪.৫-৫৮৭.০ nm), J (৫৮৭.০-৫৮৯.৫ nm), K (৫৮৯.৫-৫৯২.০ nm), এবং L (৫৯২.০-৫৯৪.৫ nm), প্রতিটির ±১ nm সহনশীলতা রয়েছে। এটি একটি সংজ্ঞায়িত পরিসরের মধ্যে রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে।

৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ

যদিও ডেটাশিটে নির্দিষ্ট গ্রাফিক্যাল কার্ভ উল্লেখ করা হয়েছে, সেগুলি সাধারণত ফরোয়ার্ড কারেন্ট এবং ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের মধ্যে সম্পর্ক (I-V কার্ভ), ফরোয়ার্ড কারেন্টের সাথে লুমিনাস ইনটেনসিটির পরিবর্তন এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার আলোর আউটপুটের উপর প্রভাব চিত্রিত করে। এই কার্ভগুলি নন-স্ট্যান্ডার্ড অপারেটিং কন্ডিশনে ডিভাইসের আচরণ বোঝার এবং দক্ষতা এবং দীর্ঘায়ুর জন্য ড্রাইভ সার্কিটরি অপ্টিমাইজ করার জন্য অপরিহার্য।

৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য

৫.১ প্যাকেজ মাত্রা

LED টি একটি শিল্প-মানের 0201 প্যাকেজে আবদ্ধ। মূল মাত্রাগুলি আনুমানিক দৈর্ঘ্যে ১.৬mm, প্রস্থে ০.৮mm এবং উচ্চতায় ০.৬mm। অন্যরকম উল্লেখ না করা পর্যন্ত সমস্ত মাত্রিক সহনশীলতা সাধারণত ±০.১mm। লেন্সটি ওয়াটার ক্লিয়ার, এবং AlInGaP চিপ থেকে নির্গত রঙ হলুদ।

৫.২ সুপারিশকৃত PCB সংযুক্তি প্যাড

সঠিক সোল্ডারিং এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে একটি ল্যান্ড প্যাটার্ন ডিজাইন প্রদান করা হয়েছে। সুপারিশকৃত প্যাড লেআউট কম্পোনেন্টের আকার বিবেচনা করে এবং ইনফ্রারেড বা ভেপর ফেজ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে, যা টম্বস্টোনিং প্রতিরোধ করে এবং একটি নির্ভরযোগ্য সোল্ডার ফিলেট নিশ্চিত করে।

৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা

৬.১ IR রিফ্লো সোল্ডারিং কন্ডিশন

লিড-ফ্রি (Pb-free) সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য, J-STD-020B এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ একটি নির্দিষ্ট IR রিফ্লো প্রোফাইল সুপারিশ করা হয়। মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে রয়েছে ১৫০-২০০°C এর মধ্যে প্রি-হিট তাপমাত্রা, সর্বোচ্চ ১২০ সেকেন্ড পর্যন্ত প্রি-হিট সময়, ২৬০°C অতিক্রম না করে এমন পিক বডি তাপমাত্রা এবং সোল্ডার পেস্ট দ্বারা সংজ্ঞায়িত তরল অবস্থার উপরের সময় (TAL)। পিক তাপমাত্রায় মোট সোল্ডারিং সময় সর্বোচ্চ ১০ সেকেন্ডে সীমাবদ্ধ রাখা উচিত এবং রিফ্লো দুইবারের বেশি করা উচিত নয়।

৬.২ স্টোরেজ কন্ডিশন

আর্দ্রতা শোষণ রোধ করতে (যা রিফ্লোর সময় "পপকর্নিং" ঘটাতে পারে), কঠোর স্টোরেজ নির্দেশিকা প্রদান করা হয়েছে। খোলা হয়নি এমন ময়েশ্চার-ব্যারিয়ার ব্যাগগুলি ≤৩০°C এবং ≤৭০% RH তে সংরক্ষণ করা উচিত, যার শেলফ লাইফ এক বছর। একবার খোলার পর, কম্পোনেন্টগুলি ≤৩০°C এবং ≤৬০% RH তে সংরক্ষণ করা উচিত। ব্যাগ খোলার ১৬৮ ঘন্টার (৭ দিন) মধ্যে IR রিফ্লো সম্পন্ন করার জন্য দৃঢ়ভাবে সুপারিশ করা হয়। এই সময়ের বাইরে প্রকাশিত কম্পোনেন্টগুলির জন্য সোল্ডারিংয়ের আগে একটি বেকিং পদ্ধতি (যেমন, ৬০°C তে ৪৮ ঘন্টা) প্রয়োজন।

৬.৩ ক্লিনিং

সোল্ডারিংয়ের পর ক্লিনিং প্রয়োজন হলে, শুধুমাত্র নির্দিষ্ট অ্যালকোহল-ভিত্তিক সলভেন্ট যেমন ইথাইল অ্যালকোহল বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল ব্যবহার করা উচিত। LED টিকে স্বাভাবিক তাপমাত্রায় এক মিনিটের কম সময়ের জন্য ডুবানো উচিত। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক ক্লিনার প্যাকেজ এপোক্সি ক্ষতি করতে পারে।

৭. প্যাকেজিং এবং অর্ডারিং তথ্য

৭.১ টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন

কম্পোনেন্টগুলি ১২mm প্রস্থের এমবসড ক্যারিয়ার টেপে ৭-ইঞ্চি (১৭৮mm) ব্যাসের রিলে পেঁচিয়ে সরবরাহ করা হয়। প্রতিটি রিলে ৪০০০ টি টুকরা থাকে। টেপটি খালি পকেট সিল করতে একটি টপ কভার ব্যবহার করে। প্যাকেজিং ANSI/EIA-481 স্ট্যান্ডার্ড অনুসরণ করে। অবশিষ্ট পরিমাণের জন্য ন্যূনতম অর্ডার পরিমাণ ৫০০ টুকরা প্রযোজ্য হতে পারে।

৮. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ

৮.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি

এই LED টি কনজিউমার ইলেকট্রনিক্সে অবস্থা নির্দেশের জন্য (পাওয়ার অন/অফ, ব্যাটারি চার্জিং), ফ্রন্ট প্যানেল বাটন বা প্রতীকের ব্যাকলাইটিং এবং নেটওয়ার্কিং সরঞ্জাম ও গৃহস্থালি যন্ত্রপাতিতে সিগন্যাল লুমিনারি হিসেবে উপযুক্ত। এর ছোট আকার এটিকে আধুনিক, ক্ষুদ্রায়িত ডিভাইসের জন্য নিখুঁত করে তোলে।

৮.২ ডিজাইন বিবেচনা

ডিজাইনারদের অবশ্যই LED এর সাথে সিরিজে একটি উপযুক্ত কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর প্রয়োগ করতে হবে। রেজিস্টর মানটি সরবরাহ ভোল্টেজ, নির্বাচিত বিন থেকে ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F), এবং কাঙ্ক্ষিত অপারেটিং কারেন্টের (৩০mA ডিসি অতিক্রম না করে) ভিত্তিতে গণনা করা উচিত। মাল্টি-LED অ্যারেতে অভিন্ন উজ্জ্বলতার জন্য, একই লুমিনাস ইনটেনসিটি (I_V) বিন থেকে LED নির্বাচন করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। জাংশন তাপমাত্রার সীমা অতিক্রম না করার জন্য PCB লেআউটের তাপ ব্যবস্থাপনার দিকেও মনোযোগ দিতে হবে।

৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)

প্রঃ: পিক ওয়েভলেংথ এবং ডমিনেন্ট ওয়েভলেংথের মধ্যে পার্থক্য কী?

উঃ: পিক ওয়েভলেংথ (λ_p) হল সেই একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে ইমিশন স্পেকট্রাম সবচেয়ে শক্তিশালী। ডমিনেন্ট ওয়েভলেংথ (λ_d) CIE ক্রোমাটিসিটি ডায়াগ্রাম থেকে প্রাপ্ত এবং আলোর অনুভূত রঙের প্রতিনিধিত্ব করে; এটি সেই একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য যা LED এর রঙের সাথে মিলবে। এই হলুদ LED এর মতো মনোক্রোম্যাটিক LED এর জন্য, তারা সাধারণত খুব কাছাকাছি থাকে।

প্রঃ: আমি কি এই LED টিকে সরাসরি একটি ভোল্টেজ সোর্স দিয়ে চালাতে পারি?

উঃ: না। LED গুলি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। তাদের ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের একটি সহনশীলতা রয়েছে এবং তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হয়। সরাসরি একটি ভোল্টেজ সোর্সের সাথে সংযোগ করলে অনিয়ন্ত্রিত কারেন্ট প্রবাহ ঘটবে, যা সম্ভবত সর্বোচ্চ রেটিং অতিক্রম করে ডিভাইসটি ধ্বংস করবে। সর্বদা একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর বা একটি কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করুন।

প্রঃ: স্টোরেজ আর্দ্রতার শর্ত এত গুরুত্বপূর্ণ কেন?

উঃ: SMD প্যাকেজগুলি বাতাস 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 প্যাকেজ এপোক্সি ফাটিয়ে দিতে পারে ("পপকর্নিং" বা "ডিল্যামিনেশন")। স্টোরেজ এবং বেকিং নির্দেশিকা মেনে চললে এই ব্যর্থতার মোড প্রতিরোধ করা যায়।

১০. অপারেটিং নীতি পরিচিতি

এই LED টি একটি অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড (AlInGaP) সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের উপর ভিত্তি করে তৈরি। যখন LED এর অ্যানোড এবং ক্যাথোড জুড়ে একটি ফরোয়ার্ড বায়াস ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সেমিকন্ডাক্টরের সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট হয়। এই চার্জ ক্যারিয়ারগুলি পুনর্মিলিত হয়, ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। AlInGaP খাদের নির্দিষ্ট গঠন ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্ধারণ করে, যা সরাসরি নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) এর সাথে সম্পর্কিত—এই ক্ষেত্রে, হলুদ বর্ণালীতে (~৫৯০ nm)। ওয়াটার-ক্লিয়ার এপোক্সি লেন্স সেমিকন্ডাক্টর চিপকে এনক্যাপসুলেট করে, যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে এবং আলোর আউটপুট বিমকে আকৃতি দেয়।