বিষয়সূচী
- 1. Product Overview
- 1.1 Core Advantages
- 2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
- 2.1 Absolute Maximum Ratings
- 2.2 Electrical & Optical Characteristics
- 3. Binning System Explanation
- 3.1 Luminous Intensity Binning
- 3.2 Dominant Wavelength Binning
- 4. Performance Curve Analysis
- 4.1 Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve)
- 4.2 Luminous Intensity vs. Forward Current
- 4.3 Temperature Dependence
- 5. Mechanical & Packaging Information
- 5.1 ডিভাইসের মাত্রা
- 5.2 পোলারিটি শনাক্তকরণ
- 5.3 প্রস্তাবিত সোল্ডারিং প্যাড বিন্যাস
- 6. Soldering & Assembly Guidelines
- 6.1 আইআর রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- 6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং
- 6.3 ক্লিনিং
- 6.4 Storage & Handling
- 7. Packaging & Ordering Information
- 7.1 Tape and Reel Specifications
- 8. Application Recommendations
- 8.1 Typical Application Scenarios
- 8.2 সার্কিট ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- 9. Technical Comparison & Differentiation
- 10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (FAQs)
- 10.1 Peak Wavelength এবং Dominant Wavelength-এর মধ্যে পার্থক্য কী?
- 10.2 আমার পাওয়ার সাপ্লাই যদি ঠিক 2.0V হয়, তাহলে আমি কি একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ছাড়াই এই LED চালাতে পারি?
- 10.3 বিনিং সিস্টেম কেন আছে, এবং কোন বিনটি আমার বেছে নেওয়া উচিত?
- 10.4 ডেটাশিটে 75mW পাওয়ার ডিসিপেশন উল্লেখ করা হয়েছে। আমি এটি কীভাবে গণনা করব?
- 11. Practical Design & Usage Examples
- 11.1 উদাহরণ 1: সরল 5V ইন্ডিকেটর সার্কিট
- 11.2 উদাহরণ 2: একটি 12V সরবরাহ থেকে একাধিক LED চালনা
- 12. Technology Introduction
- 12.1 AlInGaP Semiconductor Principle
- 13. Industry Trends
- 13.1 Evolution of Indicator LEDs
1. Product Overview
এই নথিটি একটি উচ্চ-কার্যক্ষম, পৃষ্ঠ-সংযুক্ত ডিভাইস (SMD) লাইট-এমিটিং ডায়োড (LED)-এর স্পেসিফিকেশন বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে। পণ্যটি হল একটি টপ-মাউন্ট চিপ LED যা একটি অতিউজ্জ্বল অ্যালুমিনিয়াম ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম ফসফাইড (AlInGaP) সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ব্যবহার করে, সবুজ আলো বিকিরণ করে। এটি আধুনিক ইলেকট্রনিক সংযোজন প্রক্রিয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যাতে স্বয়ংক্রিয় স্থাপন সরঞ্জাম এবং ইনফ্রারেড (IR) রিফ্লো সোল্ডারিং-এর সাথে সামঞ্জস্যতা রয়েছে। ডিভাইসটি RoHS (বিপজ্জনক পদার্থ সীমাবদ্ধতা) নির্দেশিকা মেনে চলে, যা এটিকে একটি সবুজ পণ্য হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করে। এটি দক্ষ উচ্চ-পরিমাণ উৎপাদনের জন্য 7-ইঞ্চি ব্যাসের রিলে শিল্প-মানক 8mm টেপে সরবরাহ করা হয়।
1.1 Core Advantages
- উচ্চ উজ্জ্বলতা: উন্নত AlInGaP প্রযুক্তি ব্যবহার করে উচ্চতর আলোকিত তীব্রতা অর্জন করা হয়।
- আধুনিক উৎপাদনের জন্য প্রস্তুত: স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেস সিস্টেম এবং সীসামুক্ত আইআর রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইলের সাথে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যপূর্ণ।
- প্রমিত প্যাকেজিং: EIA (ইলেকট্রনিক ইন্ডাস্ট্রিজ অ্যালায়েন্স) স্ট্যান্ডার্ড অনুযায়ী টেপ এবং রিল প্যাকেজিং মেনে চলে, যা ব্যাপক সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করে।
- পরিবেশগত সম্মতি: RoHS প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, যা কঠোর পরিবেশগত নিয়মাবলী সহ বৈশ্বিক বাজারের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
- নকশার নমনীয়তা: জল-স্বচ্ছ লেন্স একটি নিরপেক্ষ চেহারা প্রদান করে যা বিভিন্ন পণ্য নকশার সাথে মিশে যেতে পারে।
2. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ
অন্য কোন উল্লেখ না থাকলে, সমস্ত প্যারামিটার ২৫°সে. পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (Ta) এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে। নির্ভরযোগ্য সার্কিট ডিজাইন এবং প্রত্যাশিত কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য এই প্যারামিটারগুলি বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
2.1 Absolute Maximum Ratings
এই রেটিংগুলি চাপের সীমা নির্ধারণ করে, যার বাইরে ডিভাইসে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই সীমার নিচে বা এই সীমায় অপারেশন নিশ্চিত করা হয় না এবং নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য এড়িয়ে চলা উচিত।
- Power Dissipation (Pd): 75 mW. ডিভাইসটি তাপ হিসাবে সর্বোচ্চ যে মোট শক্তি অপচয় করতে পারে।
- Peak Forward Current (IFP): 80 mA. Maximum allowable current under pulsed conditions (1/10 duty cycle, 0.1ms pulse width). Used for brief, high-intensity flashes.
- DC Forward Current (IF): 30 mA. The maximum continuous forward current for steady-state operation.
- Reverse Voltage (VR): 5 V. LED-এর বিপরীত দিকে প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সর্বোচ্চ ভোল্টেজ।
- Operating Temperature Range: -30°C থেকে +85°C। ডিভাইসটি কার্যকর করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এমন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার পরিসর।
- সংরক্ষণ তাপমাত্রা পরিসর: -40°C থেকে +85°C। অপারেশনবিহীন সংরক্ষণের জন্য তাপমাত্রা পরিসর।
- ইনফ্রারেড সোল্ডারিং কন্ডিশন: 260°C তাপমাত্রায় 10 সেকেন্ড। রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সময় সর্বোচ্চ তাপীয় প্রোফাইল এক্সপোজার।
2.2 Electrical & Optical Characteristics
এগুলো স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট কন্ডিশনে (IF = 20mA) সাধারণ পারফরম্যান্স প্যারামিটার।
- দীপ্তিমান তীব্রতা (Iv): 28.0 - 180.0 mcd (মিলিক্যান্ডেলা)। মানব চোখ দ্বারা পরিমাপকৃত আলোর উৎসের উপলব্ধ উজ্জ্বলতা (CIE বক্ররেখা)। বিস্তৃত পরিসর একটি বিনিং সিস্টেমের মাধ্যমে পরিচালনা করা হয়।
- দর্শন কোণ (2θ১/২): ৭০ ডিগ্রি (সাধারণ)। যে পূর্ণ কোণে উজ্জ্বল তীব্রতা ০ ডিগ্রিতে (অক্ষ-বরাবর) তীব্রতার অর্ধেক হয়। এটি বিম বিস্তারকে সংজ্ঞায়িত করে।
- Peak Emission Wavelength (λP): 574 nm (typical). বর্ণালী শক্তি বণ্টন সর্বোচ্চ যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd): 567.5 - 576.5 nm। CIE ক্রোমাটিসিটি ডায়াগ্রাম থেকে প্রাপ্ত সেই একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য যা উপলব্ধিগতভাবে LED-এর রঙের সাথে মেলে। এটি রঙের স্পেসিফিকেশনের মূল প্যারামিটার।
- Spectral Line Half-Width (Δλ): 15 nm (typical). সর্বোচ্চ তীব্রতার অর্ধেক পরিমাপ করা বর্ণালী ব্যান্ডউইথ (ফুল উইডথ অ্যাট হাফ ম্যাক্সিমাম - FWHM)। একটি ছোট মান আরও একরঙা আলো নির্দেশ করে।
- Forward Voltage (VF): 1.80 - 2.40 V. নির্দিষ্ট ফরওয়ার্ড কারেন্টে (20mA) পরিচালনার সময় LED জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ।
- Reverse Current (IR): 10 μA (max) at VR = 5V. ডিভাইসটি বিপরীত পক্ষপাতিত অবস্থায় থাকলে যে সামান্য লিকেজ কারেন্ট প্রবাহিত হয়।
3. Binning System Explanation
উৎপাদনে সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ এবং উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করতে, পরিমাপকৃত বৈশিষ্ট্যের ভিত্তিতে LED-গুলিকে বিনে বাছাই করা হয়। এটি ডিজাইনারদেরকে অভিন্নতার জন্য নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এমন অংশ নির্বাচন করতে দেয়।
3.1 Luminous Intensity Binning
20mA পরীক্ষা কারেন্টে বিন করা হয়েছে। প্রতিটি বিনের মধ্যে সহনশীলতা হল +/-15%।
- Bin N: ২৮.০ - ৪৫.০ mcd
- Bin P: ৪৫.০ - ৭১.০ mcd
- Bin Q: 71.0 - 112.0 mcd
- Bin R: ১১২.০ - ১৮০.০ এমসিডি
3.2 Dominant Wavelength Binning
২০এমএ একটি পরীক্ষামূলক কারেন্টে বিন করা হয়েছে। প্রতিটি বিনের জন্য সহনশীলতা হল +/- ১ন্যানোমিটার।
- Bin C: 567.5 - 570.5 nm
- Bin D: 570.5 - 573.5 nm
- Bin E: 573.5 - 576.5 nm
Combining intensity and wavelength bins (e.g., RC, QD) provides a precise specification for color and brightness consistency in an assembly.
4. Performance Curve Analysis
যদিও ডেটাশিটে নির্দিষ্ট গ্রাফিক্যাল কার্ভ উল্লেখ করা হয়েছে, নিম্নলিখিত বিশ্লেষণটি স্ট্যান্ডার্ড LED আচরণ এবং প্রদত্ত প্যারামিটারগুলির উপর ভিত্তি করে তৈরি।
4.1 Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve)
LED টি একটি সাধারণ ডায়োড I-V বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) 20mA এ 1.80V থেকে 2.40V এর একটি নির্দিষ্ট পরিসর রয়েছে। VF এর একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে, যার অর্থ জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে এটি সামান্য হ্রাস পায়। স্থিতিশীল অপারেশনের জন্য, থার্মাল রানওয়ে প্রতিরোধ করতে একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ উৎসের পরিবর্তে ধ্রুবক কারেন্ট উৎস দিয়ে LED চালনা করার জন্য দৃঢ়ভাবে সুপারিশ করা হয়।
4.2 Luminous Intensity vs. Forward Current
অপারেটিং রেঞ্জের মধ্যে লুমিনাস ইনটেনসিটি ফরওয়ার্ড কারেন্টের সাথে আনুপাতিক। তবে, অত্যধিক কারেন্টে তাপ বৃদ্ধির কারণে দক্ষতা (লুমেন প্রতি ওয়াট) হ্রাস পেতে পারে। পরীক্ষার জন্য সুপারিশকৃত 20mA বা তার নিচে অপারেটিং সর্বোত্তম দক্ষতা এবং দীর্ঘায়ু নিশ্চিত করে।
4.3 Temperature Dependence
LED-এর কার্যকারিতা তাপমাত্রা-সংবেদনশীল। জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে:
- আলোক উৎপাদন হ্রাস পায়: আলোর আউটপুট কমে যাবে। সঠিক ডিরেটিং ফ্যাক্টর পণ্য-নির্দিষ্ট।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ হ্রাস পায়: I-V বৈশিষ্ট্যে উল্লিখিত হিসাবে।
- তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তন: প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য সামান্য পরিবর্তিত হতে পারে, সাধারণত উচ্চতর তাপমাত্রার সাথে দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দিকে (রেড শিফট) সরে যায়।
5. Mechanical & Packaging Information
5.1 ডিভাইসের মাত্রা
প্যাকেজটি একটি স্ট্যান্ডার্ড এসএমডি ফরম্যাট। মূল মাত্রাগুলির মধ্যে রয়েছে একটি বডি সাইজ এবং লিড কনফিগারেশন যা স্বয়ংক্রিয় সমাবেশের জন্য উপযুক্ত। বিশেষভাবে উল্লেখ না করা হলে, সমস্ত মাত্রিক সহনশীলতা সাধারণত ±0.10mm হয়। সুনির্দিষ্ট ল্যান্ড প্যাটার্ন ডিজাইনের জন্য ডিজাইনারদের বিস্তারিত যান্ত্রিক অঙ্কন দেখতে হবে।
5.2 পোলারিটি শনাক্তকরণ
LED প্যাকেজে ক্যাথোড সাধারণত একটি ভিজ্যুয়াল মার্কার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যেমন একটি খাঁজ, একটি সবুজ বিন্দু, বা লেন্সের একটি কাটা কোণ। ডিভাইসটি সঠিকভাবে কাজ করে তা নিশ্চিত করতে বসানোর সময় সঠিক পোলারিটি অবশ্যই মেনে চলতে হবে।
5.3 প্রস্তাবিত সোল্ডারিং প্যাড বিন্যাস
একটি নির্ভরযোগ্য সোল্ডার জয়েন্ট, সঠিক সারিবদ্ধতা এবং পর্যাপ্ত যান্ত্রিক শক্তি নিশ্চিত করতে একটি প্রস্তাবিত ফুটপ্রিন্ট (ল্যান্ড প্যাটার্ন) প্রদান করা হয়েছে। এই লেআউট মেনে চলা রিফ্লো চলাকালীন টম্বস্টোনিং (এক প্রান্তে উপরে দাঁড়িয়ে থাকা উপাদান) প্রতিরোধ করতে এবং PCB-এর সাথে ভাল তাপীয় সংযোগ নিশ্চিত করতে সহায়তা করে।
6. Soldering & Assembly Guidelines
6.1 আইআর রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
ডিভাইসটি সীসামুক্ত (Pb-free) সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। JEDEC মানদণ্ড অনুসারে একটি প্রস্তাবিত রিফ্লো প্রোফাইল সরবরাহ করা হয়েছে। মূল পরামিতিগুলির মধ্যে রয়েছে:
- প্রি-হিট: 150-200°C
- প্রি-হিট সময়: সর্বোচ্চ ১২০ সেকেন্ড।
- পিক টেম্পারেচার: সর্বোচ্চ ২৬০°সে।
- তরল অবস্থার উপরে সময়: ডিভাইসটি সর্বোচ্চ 10 সেকেন্ডের জন্য সর্বোচ্চ তাপমাত্রার সংস্পর্শে রাখা উচিত। সর্বোচ্চ দুইবার রিফ্লো করা যেতে পারে।
6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং প্রয়োজন হয়:
- আয়রন তাপমাত্রা: সর্বোচ্চ 300°C।
- সোল্ডারিং সময়: প্রতি লিডে সর্বোচ্চ ৩ সেকেন্ড।
- প্রচেষ্টা: সোল্ডারিং শুধুমাত্র একবার করা উচিত। বারবার গরম করা এড়িয়ে চলুন।
6.3 ক্লিনিং
যদি সোল্ডারিংয়ের পর পরিষ্কার করার প্রয়োজন হয়:
- শুধুমাত্র নির্দিষ্ট পরিষ্কারক এজেন্ট ব্যবহার করুন। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক পদার্থ ইপোক্সি লেন্স বা প্যাকেজ ক্ষতি করতে পারে।
- সুপারিশকৃত দ্রাবকগুলি হল সাধারণ কক্ষ তাপমাত্রায় ইথাইল অ্যালকোহল বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল।
- নিমজ্জন সময় এক মিনিটের কম হওয়া উচিত।
6.4 Storage & Handling
- ESD সতর্কতা: LED গুলি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ (ESD) এর প্রতি সংবেদনশীল। হ্যান্ডলিংয়ের সময় রিস্ট স্ট্র্যাপ, অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ম্যাট এবং সঠিকভাবে গ্রাউন্ডেড সরঞ্জাম ব্যবহার করুন।
- আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা: শিল্প মান অনুযায়ী, ডিভাইসটি সম্ভবত আর্দ্রতা-সংবেদনশীল। যদি মূল সিল করা ময়েশ্চার-ব্যারিয়ার ব্যাগ খোলা হয়:
- ≤৩০°C এবং ≤৬০% আপেক্ষিক আর্দ্রতায় সংরক্ষণ করুন।
- খোলার এক সপ্তাহের মধ্যে IR রিফ্লো সম্পন্ন করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
- মূল ব্যাগের বাইরে দীর্ঘ সময় সংরক্ষণের জন্য, ডেসিক্যান্ট সহ একটি সিল করা পাত্রে বা একটি নাইট্রোজেন ডেসিকেটরে সংরক্ষণ করুন।
- Devices stored out of bag for >1 week should be baked at approximately 60°C for at least 20 hours before soldering to remove absorbed moisture and prevent "popcorning" during reflow.
7. Packaging & Ordering Information
7.1 Tape and Reel Specifications
- রিল সাইজ: 7-inch diameter.
- টেপ প্রস্থ: ৮ মিমি।
- প্রতি রিলে পরিমাণ: ৩০০০ টুকরা (স্ট্যান্ডার্ড পূর্ণ রিল)।
- সর্বনিম্ন প্যাক পরিমাণ: অবশিষ্ট পরিমাণের জন্য 500 টুকরা।
- প্যাকেজিং মান: ANSI/EIA-481 স্পেসিফিকেশনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।
- কভার টেপ: খালি কম্পোনেন্ট পকেট একটি শীর্ষ কভার টেপ দ্বারা সিল করা হয়।
- অনুপস্থিত কম্পোনেন্ট: স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী প্রতি সারিতে সর্বোচ্চ দুটি পরপর অনুপস্থিত ল্যাম্প (খালি পকেট) অনুমোদিত।
8. Application Recommendations
8.1 Typical Application Scenarios
এই LED টি কমপ্যাক্ট, উজ্জ্বল সবুজ নির্দেশকের প্রয়োজন এমন বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত, যার মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়:
- ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সে অবস্থা এবং পাওয়ার নির্দেশক (রাউটার, চার্জার, যন্ত্রপাতি)।
- কীবোর্ড বা কন্ট্রোল প্যানেলের কীগুলির ব্যাকলাইটিং।
- ডিসপ্লে প্যানেল স্ট্যাটাস লাইট।
- অটোমোটিভ ইন্টেরিয়র লাইটিং (নন-ক্রিটিক্যাল ফাংশন, আরও যোগ্যতার সাপেক্ষে)।
- বহনযোগ্য ইলেকট্রনিক ডিভাইস।
8.2 সার্কিট ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- Current Limiting: সর্বদা একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর বা একটি ডেডিকেটেড কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট LED ড্রাইভার সার্কিট ব্যবহার করুন। মানটি ওহমের সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়: R = (Vsupply - VF) / IF. ডেটাশিট থেকে সর্বোচ্চ V ব্যবহার করুনF (2.40V) নিশ্চিত করতে যে এমনকি একটি নিম্ন-V অংশের সাথেও কারেন্ট সীমা অতিক্রম না করে।F .
- সমান্তরাল সংযোগ: এলইডিগুলো সরাসরি সমান্তরালে সংযোগ করা এড়িয়ে চলুন। ভোল্টেজের সামান্য তারতম্যF একটি এলইডি অধিকাংশ কারেন্ট গ্রহণ করে এবং অকালে ব্যর্থ হতে পারে, যা কারেন্টের ভারসাম্যহীনতা সৃষ্টি করতে পারে। প্রতিটি এলইডির জন্য পৃথক কারেন্ট-সীমিত রোধ বা একাধিক চ্যানেলযুক্ত একটি ধ্রুব-কারেন্ট ড্রাইভার ব্যবহার করুন।
- সিরিজ সংযোগ: সিরিজে LED সংযোগ করলে প্রতিটি ডিভাইসের মধ্য দিয়ে একই কারেন্ট প্রবাহিত হয়, যা অভিন্ন উজ্জ্বলতার জন্য পছন্দনীয়। নিশ্চিত করুন যে সরবরাহ ভোল্টেজ সমস্ত V-এর যোগফল এবং কারেন্ট রেগুলেটরের জন্য হেডরুমের জন্য পর্যাপ্ত।F ড্রপস প্লাস কারেন্ট রেগুলেটরের জন্য হেডরুম।
- তাপ ব্যবস্থাপনা: উচ্চ কারেন্টে বা উচ্চ পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রায় ক্রমাগত অপারেশনের জন্য, PCB লেআউট বিবেচনা করুন। LED-এর থার্মাল প্যাডের নিচে একটি ছোট কপার প্যাড প্রদান (যদি থাকে) বা ক্যাথোড প্যাডগুলো একটি বড় কপার প্লেনের সাথে সংযোগ করে তাপ অপসারণে সহায়তা করতে পারে।
- রিভার্স ভোল্টেজ সুরক্ষা: LED রিভার্সে 5V পর্যন্ত সহ্য করতে পারলেও, যে সার্কিটে রিভার্স পোলারিটি সম্ভব (যেমন, ব্যবহারকারী-ইনস্টলযোগ্য মডিউল) সেখানে সুরক্ষা অন্তর্ভুক্ত করা ভালো অনুশীলন, যেমন সিরিজে একটি ডায়োড বা LED জুড়ে একটি শান্ট ডায়োড।
9. Technical Comparison & Differentiation
স্ট্যান্ডার্ড GaP (গ্যালিয়াম ফসফাইড) সবুজ এলইডির মতো পুরোনো এলইডি প্রযুক্তির তুলনায়, এই AlInGaP-ভিত্তিক ডিভাইস উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে:
- উচ্চতর উজ্জ্বলতা: AlInGaP উপাদান উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর আলোকিত দক্ষতা প্রদান করে, যার ফলে একই ইনপুট কারেন্টের জন্য অধিক আলোক আউটপুট পাওয়া যায়।
- উন্নত রঙের বিশুদ্ধতা: বর্ণালীর অর্ধ-প্রস্থ তুলনামূলকভাবে সংকীর্ণ (সাধারণত 15nm), যা বিস্তৃত-বর্ণালী বিকল্পগুলির তুলনায় আরও সম্পৃক্ত ও বিশুদ্ধ সবুজ রঙ তৈরি করে।
- আধুনিক প্রক্রিয়া সামঞ্জস্যতা: প্যাকেজ এবং উপকরণগুলি বিশেষভাবে সীসামুক্ত, উচ্চ-তাপমাত্রার আইআর রিফ্লো প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা সমসাময়িক RoHS-সম্মত উৎপাদনের জন্য অপরিহার্য।
- মানকরণ: EIA প্যাকেজ এবং টেপ-এন্ড-রিল ফরম্যাট স্বয়ংক্রিয় সমাবেশ লাইনে নির্বিঘ্ন সংহতকরণ নিশ্চিত করে, যা অ-মানক বা বাল্ক-প্যাক উপাদানের তুলনায় সেটআপ সময় এবং বসানো ত্রুটি হ্রাস করে।
10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (FAQs)
10.1 Peak Wavelength এবং Dominant Wavelength-এর মধ্যে পার্থক্য কী?
Peak Wavelength (λP) হল সেই ভৌত তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেখানে LED সর্বাধিক অপটিক্যাল শক্তি নির্গত করে। প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd) হল উপলব্ধি করা রঙের মিল—একটি একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য যা মানুষের চোখ LED-এর মিশ্র আউটপুটের মতো একই রঙ হিসাবে উপলব্ধি করবে। এই সবুজ LED-এর মতো একরঙা LED-এর জন্য, তারা প্রায়ই কাছাকাছি থাকে, কিন্তু λd হল ডিজাইনে রঙের স্পেসিফিকেশনের মূল প্যারামিটার।
10.2 আমার পাওয়ার সাপ্লাই যদি ঠিক 2.0V হয়, তাহলে আমি কি একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ছাড়াই এই LED চালাতে পারি?
না, এটি সুপারিশ করা হয় না এবং ঝুঁকিপূর্ণ। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) 1.80V থেকে 2.40V পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। আপনার যদি 2.0V সরবরাহ এবং VF 1.85V বিশিষ্ট একটি LED থাকে, তবে একটি ছোট 0.15V পার্থক্য একটি বড়, অনিয়ন্ত্রিত কারেন্ট প্রবাহিত করবে (শুধুমাত্র LED-এর ডাইনামিক রেজিস্ট্যান্স এবং প্যারাসাইটিক সার্কিট রেজিস্ট্যান্স দ্বারা সীমাবদ্ধ), যা সর্বোচ্চ কারেন্ট অতিক্রম করে LED ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে। সর্বদা একটি কারেন্ট-লিমিটিং মেকানিজম ব্যবহার করুন।
10.3 বিনিং সিস্টেম কেন আছে, এবং কোন বিনটি আমার বেছে নেওয়া উচিত?
উৎপাদনের তারতম্যের কারণে রঙ এবং উজ্জ্বলতায় সামান্য পার্থক্য দেখা দেয়। সামঞ্জস্য বজায় রাখতে বিনিং পদ্ধতিতে LED-গুলোকে দলে ভাগ করা হয়। আপনার প্রয়োগের ভিত্তিতে একটি বিন নির্বাচন করুন:
- একক নির্দেশকের জন্য, সাধারণত যেকোনো বিনই গ্রহণযোগ্য।
- একই রকম দেখতে প্রয়োজন এমন একাধিক LED-এর জন্য (যেমন, সারিবদ্ধ অবস্থান নির্দেশক), দৃশ্যমান অভিন্নতা নিশ্চিত করতে একই তীব্রতা এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিন (যেমন, সবগুলো "QD") নির্দিষ্ট করুন।
- সর্বোচ্চ উজ্জ্বল আউটপুটের জন্য, সর্বোচ্চ তীব্রতা বিন (R) নির্দিষ্ট করুন। একটি নির্দিষ্ট সবুজ বর্ণের জন্য, সংশ্লিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিন (C, D, বা E) নির্দিষ্ট করুন।
10.4 ডেটাশিটে 75mW পাওয়ার ডিসিপেশন উল্লেখ করা হয়েছে। আমি এটি কীভাবে গণনা করব?
LED-এ পাওয়ার ডিসিপেশন (Pd) মূলত হিসাব করা হয়: Pd ≈ VF * IF. উদাহরণস্বরূপ, সর্বোচ্চ অবিরাম কারেন্টে (IF = 30mA) এবং একটি সাধারণ VF 2.1V, Pd = 0.030A * 2.1V = 63mW, যা সর্বোচ্চ 75mW এর নিচে। সর্বদা সর্বোচ্চ V ব্যবহার করুনF সবচেয়ে খারাপ অবস্থার হিসাবের জন্য: 0.030A * 2.40V = 72mW। এটি একটি ছোট নিরাপত্তা মার্জিন রাখে। নিশ্চিত করুন যে আপনার অপারেটিং শর্তাবলী, পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা সহ, অতিরিক্ত গরম না করে এই অপচয়ের অনুমতি দেয়।
11. Practical Design & Usage Examples
11.1 উদাহরণ 1: সরল 5V ইন্ডিকেটর সার্কিট
লক্ষ্য: একটি ৫ ভোল্ট ডিসি সরবরাহ থেকে I এ একটি একক এলইডি চালানF = ২০mA। গণনা: ধরুন সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতির VF = 2.40V.R = 5V - 2.40V = 2.60V.R / IF = 2.60V / 0.020A = 130 Ω. উপাদান নির্বাচন: নিকটতম স্ট্যান্ডার্ড রেজিস্টর মান নির্বাচন করুন, যেমন, 130Ω বা 150Ω। একটি 150Ω রেজিস্টর I ≈ (5V - 2.40V)/150Ω = 17.3mA ফলাফল দেবে, যা নিরাপদ এবং এখনও উজ্জ্বল।F ≈ (5V - 2.40V)/150Ω = 17.3mA, যা নিরাপদ এবং এখনও উজ্জ্বল। রেজিস্টর পাওয়ার রেটিং: Pরেজিস্টর = I2 * R = (0.020)2 * 150 = 0.06W. একটি স্ট্যান্ডার্ড 1/8W (0.125W) বা 1/4W রেজিস্টরই যথেষ্টের চেয়েও বেশি।
11.2 উদাহরণ 2: একটি 12V সরবরাহ থেকে একাধিক LED চালনা
লক্ষ্য: একটি 12V সরবরাহ থেকে I তে সিরিজে তিনটি LED পাওয়ার দিনF = ২০mA। গণনা: মোট LED VF (সর্বোচ্চ খারাপ-কেস): 3 * 2.40V = 7.20V.R = 12V - 7.20V = 4.80V. সুবিধা: শ্রেণী সমবায় তিনটি LED-এর মধ্য দিয়ে অভিন্ন তড়িৎ প্রবাহ নিশ্চিত করে, এমনকি তাদের VF মান ভিন্ন হলেও সমান উজ্জ্বলতা বজায় রাখে। মাত্র একটি তড়িৎ-সীমাবদ্ধ রোধের প্রয়োজন, যা তিনটি পৃথক রোধের তুলনায় দক্ষতা বাড়ায়।
12. Technology Introduction
12.1 AlInGaP Semiconductor Principle
AlInGaP (Aluminum Indium Gallium Phosphide) হল একটি III-V যৌগিক সেমিকন্ডাক্টর উপাদান যা প্রাথমিকভাবে উচ্চ-উজ্জ্বলতা সম্পন্ন লাল, কমলা, হলুদ এবং সবুজ LED-এর জন্য ব্যবহৃত হয়। এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধির সময় ক্রিস্টাল জালিকায় অ্যালুমিনিয়াম, ইন্ডিয়াম, গ্যালিয়াম এবং ফসফরাসের অনুপাত সুনির্দিষ্টভাবে সামঞ্জস্য করে প্রকৌশলীরা উপাদানটির ব্যান্ডগ্যাপ "টিউন" করতে পারেন। ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি জংশন জুড়ে ইলেকট্রন এবং হোলের পুনর্মিলনের সময় নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) নির্ধারণ করে। পুরোনো উপাদানগুলোর তুলনায় হলুদ থেকে লাল বর্ণালির রঙের জন্য AlInGaP উচ্চতর কোয়ান্টাম দক্ষতা এবং তাপীয় স্থিতিশীলতা প্রদান করে, যার ফলে আরও উজ্জ্বল এবং নির্ভরযোগ্য ডিভাইস তৈরি হয়। এই নির্দিষ্ট অংশ থেকে সবুজ নির্গমন উচ্চতর ব্যান্ডগ্যাপ শক্তির দিকে রচনা ঠেলে অর্জন করা হয়।
13. Industry Trends
13.1 Evolution of Indicator LEDs
SMD ইন্ডিকেটর LED-এর প্রবণতা অব্যাহতভাবে এগিয়ে চলেছে:
- দক্ষতা বৃদ্ধি: নতুন সেমিকন্ডাক্টর উপকরণ এবং চিপ কাঠামোর উন্নয়ন (যেমন ফ্লিপ-চিপ ডিজাইন) যাতে প্রতি ওয়াটে আরও লুমেন সরবরাহ করা যায়, নির্দিষ্ট উজ্জ্বলতার জন্য বিদ্যুৎ খরচ হ্রাস করা।
- ক্ষুদ্রীকরণ: প্যাকেজগুলি ছোট হয়ে আসছে (যেমন, ০৪০২, ০২০১ মেট্রিক সাইজ) যাতে ওয়্যারেবল এবং আল্ট্রা-থিন স্মার্টফোনের মতো ক্রমবর্ধমান কমপ্যাক্ট ডিভাইসে মূল্যবান PCB জায়গা সাশ্রয় করা যায়।
- Enhanced Reliability & Robustness: উচ্চতর রিফ্লো তাপমাত্রা, কঠোর পরিবেশগত অবস্থা সহ্য করতে এবং উন্নত আর্দ্রতা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদানের জন্য উন্নত প্যাকেজিং উপকরণ ও প্রক্রিয়া।
- Integrated Solutions: বিল্ট-ইন কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর বা আইসি ড্রাইভার ("প্যাকেজে এলইডি ড্রাইভার") সহ এলইডি-এর বিকাশ সার্কিট ডিজাইন সহজীকরণ এবং উপাদান সংখ্যা হ্রাস করার জন্য।
- রঙের গ্যামুট প্রসারণ: সম্পূর্ণ-রঙের ডিসপ্লে এবং আলোকসজ্জার জন্য মূল্যবান, বিশুদ্ধ এবং আরও সম্পৃক্ত সবুজ ও সায়ান রং অর্জনের জন্য বিভিন্ন সাবস্ট্রেটে গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN) এবং কোয়ান্টাম ডট প্রযুক্তির মতো উপকরণগুলিতে চলমান গবেষণা।
LED স্পেসিফিকেশন টার্মিনোলজি
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
ফটোইলেকট্রিক কর্মক্ষমতা
| শব্দ | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সহজ ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| আলোকিক কার্যকারিতা | lm/W (লুমেন প্রতি ওয়াট) | বিদ্যুতের প্রতি ওয়াটে আলোক আউটপুট, যত বেশি মানে তত বেশি শক্তি-দক্ষ। | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুত খরচ নির্ধারণ করে। |
| Luminous Flux | lm (lumens) | উৎস থেকে নির্গত মোট আলো, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | আলোটি যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| দৃশ্যমান কোণ | ° (ডিগ্রি), উদাহরণস্বরূপ, 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক কমে যায়, তা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর এবং সমরূপতাকে প্রভাবিত করে। |
| CCT (Color Temperature) | K (কেলভিন), উদাহরণস্বরূপ, 2700K/6500K | আলোর উষ্ণতা/শীতলতা, কম মান হলুদাভ/উষ্ণ, বেশি মান সাদাটে/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং উপযুক্ত পরিস্থিতি নির্ধারণ করে। |
| CRI / Ra | Unitless, 0–100 | বস্তুর রঙ সঠিকভাবে উপস্থাপনের ক্ষমতা, Ra≥৮০ ভালো। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, মল, যাদুঘরের মতো উচ্চ চাহিদাসম্পন্ন স্থানে ব্যবহৃত। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | Color consistency metric, smaller steps mean more consistent color. | একই ব্যাচের LED জুড়ে অভিন্ন রঙ নিশ্চিত করে। |
| Dominant Wavelength | nm (nanometers), উদাহরণস্বরূপ, 620nm (লাল) | রঙিন LED-এর রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা LED-এর বর্ণ নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে তীব্রতা বণ্টন দেখায়। | রঙের রেন্ডারিং এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
Electrical Parameters
| শব্দ | প্রতীক | সহজ ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ | Vf | LED চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, যেমন "শুরু করার থ্রেশহোল্ড"। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥Vf হতে হবে, সিরিজ LED-এর জন্য ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| Forward Current | যদি | সাধারণ LED অপারেশনের জন্য বর্তমান মান। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট | Ifp | সংক্ষিপ্ত সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা LED সহ্য করতে পারে, এর বেশি হলে ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডারে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, যত কম হবে তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ প্রয়োজন। |
| ESD প্রতিরোধ ক্ষমতা | V (HBM), e.g., 1000V | স্থির বিদ্যুৎ স্রাব সহ্য করার ক্ষমতা, উচ্চতর মান কম ঝুঁকিপূর্ণ বোঝায়। | উৎপাদনে স্থিরতা বিরোধী ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষত সংবেদনশীল LED-এর জন্য। |
Thermal Management & Reliability
| শব্দ | মূল মেট্রিক | সহজ ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| Junction Temperature | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরীণ প্রকৃত কার্যকরী তাপমাত্রা। | প্রতি ১০°C তাপমাত্রা হ্রাস আয়ুষ্কাল দ্বিগুণ করতে পারে; অত্যধিক তাপমাত্রা আলোর ক্ষয় এবং রঙের পরিবর্তন ঘটায়। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (hours) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নামার সময়। | সরাসরি LED "service life" নির্ধারণ করে। |
| লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ | % (উদাহরণস্বরূপ, 70%) | সময়ের পর বজায় রাখা উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে উজ্জ্বলতা ধরে রাখা নির্দেশ করে। |
| Color Shift | Δu′v′ বা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| Thermal Aging | Material degradation | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
Packaging & Materials
| শব্দ | সাধারণ প্রকার | সহজ ব্যাখ্যা | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজের ধরন | EMC, PPA, Ceramic | হাউজিং উপাদান যা চিপকে রক্ষা করে এবং অপটিক্যাল/থার্মাল ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম খরচ; সিরামিক: ভাল তাপ অপসারণ, দীর্ঘ জীবনকাল। |
| Chip Structure | Front, Flip Chip | Chip electrode arrangement. | Flip chip: better heat dissipation, higher efficacy, for high-power. |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল চিপ কভার করে, কিছুকে হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর কার্যকারিতা, CCT, এবং CRI কে প্রভাবিত করে। |
| Lens/Optics | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, টিআইআর | পৃষ্ঠের আলোক কাঠামো যা আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | দর্শন কোণ এবং আলোক বিতরণ বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
Quality Control & Binning
| শব্দ | Binning Content | সহজ ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| লুমিনাস ফ্লাক্স বিন | কোড উদাহরণস্বরূপ, 2G, 2H | উজ্জ্বলতা অনুযায়ী গোষ্ঠীবদ্ধ, প্রতিটি গোষ্ঠীর সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচে অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে। |
| Voltage Bin | Code e.g., 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গ্রুপ করা হয়েছে। | ড্রাইভার ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| Color Bin | 5-step MacAdam ellipse | Grouped by color coordinates, ensuring tight range. | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, ফিক্সচারের মধ্যে অসম রঙ এড়ায়। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K ইত্যাদি। | CCT অনুসারে শ্রেণীবদ্ধ, প্রতিটির নিজস্ব সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের CCT প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
Testing & Certification
| শব্দ | Standard/Test | সহজ ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | স্থির তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ডিং। | LED জীবনকাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবন অনুমান মান | LM-80 তথ্যের ভিত্তিতে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবন অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবন পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | আলোক, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | ক্ষতিকর পদার্থ (সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের প্রয়োজনীয়তা। |
| ENERGY STAR / DLC | Energy efficiency certification | Energy efficiency and performance certification for lighting. | Used in government procurement, subsidy programs, enhances competitiveness. |