সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
- 2.1 আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- 2.2 বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
- 2.3 Absolute Maximum Ratings and Thermal Characteristics
- 3. Binning System Explanation
- 3.1 Forward Voltage Binning
- 3.2 Luminous Intensity Binning
- 3.3 Dominant Wavelength Binning
- 4. কর্মদক্ষতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
- 4.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (আই-ভি কার্ভ)
- 4.2 লুমিনাস ইনটেনসিটি বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট
- 4.3 Temperature Dependence
- 5. Mechanical and Package Information
- 5.1 Package Dimensions
- 5.2 প্যাড লেআউট এবং পোলারিটি শনাক্তকরণ
- 5.3 টেপ এবং রিল প্যাকেজিং
- 6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- 6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- 6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং
- ৬.৩ পরিষ্কারকরণ
- ৬.৪ সংরক্ষণ ও হ্যান্ডলিং
- 7. আবেদনের পরামর্শ
- 7.1 সাধারণ আবেদনের দৃশ্যাবলী
- 7.2 ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- 8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 9. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
- 9.1 Can I drive this LED with a 3.3V supply without a resistor?
- 9.2 Why is there a peak current rating (100mA) higher than the DC current rating (20mA)?
- 9.3 আলোক আউটপুটের জন্য "water clear" লেন্স বলতে কী বোঝায়?
- 9.4 অর্ডার করার সময় আমি কিভাবে বিন কোড ব্যাখ্যা করব?
- 10. ব্যবহারিক ডিজাইন এবং ব্যবহারের উদাহরণ
- 11. নীতি পরিচিতি
- 12. উন্নয়নের প্রবণতা
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
LTST-C193TGKT হল একটি সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) চিপ LED যা আধুনিক, স্থান-সীমিত ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি অতিরিক্ত পাতলা LED-এর একটি পরিবারের অন্তর্ভুক্ত, যার উচ্চতা মাত্র ০.৪ মিমি, যা অত্যন্ত কম প্রোফাইল বৈশিষ্ট্যপূর্ণ। এটি স্লিম কনজিউমার ইলেকট্রনিক্স, অটোমোটিভ অভ্যন্তর এবং বহনযোগ্য ডিভাইসে ব্যাকলাইটিং সূচক, অবস্থা লাইট এবং সজ্জামূলক আলোর জন্য একটি আদর্শ পছন্দ করে তোলে যেখানে উল্লম্ব ক্লিয়ারেন্স সীমিত।
LEDটি একটি InGaN (ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড) সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ব্যবহার করে একটি সবুজ আলো নির্গত করে, যা তার উচ্চ দক্ষতা এবং উজ্জ্বলতার জন্য পরিচিত। প্যাকেজটিতে একটি ওয়াটার-ক্লিয়ার লেন্স রয়েছে, যা আলো বিচ্ছুরিত করে না, যার ফলে চিপ নিজেই থেকে আরও ফোকাসড এবং তীব্র উজ্জ্বল আউটপুট পাওয়া যায়। এটি RoHS (বিপজ্জনক পদার্থের সীমাবদ্ধতা) নির্দেশিকা মেনে চলে, এটিকে একটি সবুজ পণ্য হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করে।
2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
2.1 আলোকমিতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
মূল অপটিক্যাল প্যারামিটারগুলি একটি আদর্শ পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা (Ta) 25°C এবং একটি ফরোয়ার্ড কারেন্ট (IF) 20mA-তে পরিমাপ করা হয়, যা সুপারিশকৃত অবিচ্ছিন্ন অপারেটিং কারেন্ট।
- Luminous Intensity (Iv): সর্বনিম্ন ১১২.০ মিলিক্যান্ডেলা (mcd) থেকে সর্বোচ্চ ৪৫০.০ mcd পর্যন্ত বিস্তৃত। সাধারণ মান এই সীমার মধ্যে পড়ে। মানুষের চোখের ফটোপিক প্রতিক্রিয়া (CIE বক্ররেখা) এর সাথে মিল রেখে ফিল্টার করা একটি সেন্সর ব্যবহার করে তীব্রতা পরিমাপ করা হয়।
- Viewing Angle (2θ1/2): এই এলইডির দর্শন কোণ অত্যন্ত প্রশস্ত, ১৩০ ডিগ্রি। কোণ θ1/2 সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে সেই অফ-অ্যাক্সিস কোণ হিসেবে যেখানে আলোকিত তীব্রতা কেন্দ্রীয় অক্ষে (০°) পরিমাপকৃত মানের অর্ধেকে নেমে আসে।
- Peak Wavelength (λP): যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে নির্গত আলোক শক্তি সর্বাধিক, সাধারণত এই ডিভাইসের জন্য 525 nm।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd): রঙের একটি আরও উপলব্ধিগতভাবে প্রাসঙ্গিক পরিমাপ, যা CIE ক্রোমাটিসিটি ডায়াগ্রাম থেকে প্রাপ্ত। এটি সেই একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্দিষ্ট করে যা অনুভূত রঙের সবচেয়ে ভালো প্রতিনিধিত্ব করে। LTST-C193TGKT-এর জন্য, এটি 520.0 nm থেকে 535.0 nm পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়।
- বর্ণালী রেখার অর্ধ-প্রস্থ (Δλ): আলোক উৎসের বর্ণালী বিশুদ্ধতা পরিমাপ করে। এটি সর্বোচ্চ শক্তির অর্ধেক বিন্দুতে নির্গমন বর্ণালীর প্রস্থ। এই সবুজ InGaN LED-এর জন্য 35 nm একটি সাধারণ মান।
2.2 বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
- Forward Voltage (VF): 20mA তে চালিত হলে, LED-এর অ্যানোড এবং ক্যাথোড জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ 2.80V (ন্যূনতম) থেকে 3.60V (সর্বোচ্চ) পর্যন্ত হয়। ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন এবং শক্তি অপচয় গণনার জন্য এই প্যারামিটারটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- Reverse Current (IR): 5V বিপরীত পক্ষপাত প্রয়োগ করা হলে, লিকেজ কারেন্ট সর্বোচ্চ 10 µA হয়। এটি লক্ষ্য করা গুরুত্বপূর্ণ যে এই LED টি বিপরীত ভোল্টেজের অধীনে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়নি; এই পরীক্ষার শর্তটি শুধুমাত্র চরিত্রায়নের জন্য।
2.3 Absolute Maximum Ratings and Thermal Characteristics
এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইটির স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এগুলি স্বাভাবিক অপারেশনের জন্য উদ্দেশ্য নয়।
- Power Dissipation (Pd): প্যাকেজটি ২৫°সে. পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় সর্বোচ্চ ৭৬ মিলিওয়াট শক্তি অপচয় করতে পারে।
- Forward Current: সর্বাধিক ক্রমাগত ডিসি ফরওয়ার্ড কারেন্ট 20 mA। 100 mA এর একটি উচ্চতর শিখর ফরওয়ার্ড কারেন্ট শুধুমাত্র পালসড অবস্থার অধীনেই অনুমোদিত (1/10 ডিউটি সাইকেল, 0.1ms পালস প্রস্থ)।
- তাপমাত্রার পরিসীমা: ডিভাইসটি -20°C থেকে +80°C পর্যন্ত পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে। সংরক্ষণের জন্য, পরিসীমাটি আরও বিস্তৃত: -30°C থেকে +100°C।
- সোল্ডারিং তাপীয় সীমা: LED টি সর্বোচ্চ 260°C শিখর তাপমাত্রায় 10 সেকেন্ডের জন্য ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিং সহ্য করতে পারে, যা সাধারণ লেড-মুক্ত (Pb-free) অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
3. Binning System Explanation
গণ উৎপাদনে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, প্রধান পরামিতির ভিত্তিতে LED গুলিকে পারফরম্যান্স বিনে বাছাই করা হয়। LTST-C193TGKT একটি ত্রিমাত্রিক বিনিং সিস্টেম ব্যবহার করে।
3.1 Forward Voltage Binning
ইউনিটগুলো তাদের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) 20mA-এ চারটি বিনে (D7 থেকে D10), প্রতিটির 0.2V পরিসীমা এবং ±0.1V সহনশীলতা সহ। এটি ডিজাইনারদের সমান্তরাল কনফিগারেশনে অভিন্ন কারেন্ট শেয়ারিং প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আরও কঠোর ভোল্টেজ ম্যাচিং সহ LED নির্বাচন করতে দেয়।
3.2 Luminous Intensity Binning
LED গুলো উজ্জ্বলতার ভিত্তিতে তিনটি শ্রেণীতে (R, S, T) বিন করা হয়, যেখানে প্রতিটি বিনের সীমার জন্য ±১৫% সহনশীলতা থাকে। 'T' বিনটি সর্বোচ্চ তীব্রতার গ্রুপ (২৮০-৪৫০ এমসিডি) নির্দেশ করে। একাধিক নির্দেশকের মধ্যে সামঞ্জস্যপূর্ণ উজ্জ্বলতার স্তর প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এই বিনিং অত্যাবশ্যক।
3.3 Dominant Wavelength Binning
রঙ (হিউ) নিয়ন্ত্রণ করা হয় প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে তিনটি গ্রুপে (AP, AQ, AR) বিনিং করে, যার প্রতিটির বিস্তার 5 nm এবং ±1 nm সহনশীলতা। এটি একটি উৎপাদন ব্যাচের সমস্ত ইউনিট জুড়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ সবুজ রঙের চেহারা নিশ্চিত করে।
4. কর্মদক্ষতা বক্ররেখা বিশ্লেষণ
ডেটাশিটে নির্দিষ্ট গ্রাফিক্যাল কার্ভের উল্লেখ থাকলেও, LED প্রযুক্তির জন্য তাদের প্রভাব আদর্শ।
4.1 ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (আই-ভি কার্ভ)
সম্পর্কটি সূচকীয়, যা একটি ডায়োডের বৈশিষ্ট্যগত। টার্ন-অন থ্রেশহোল্ডের পর ভোল্টেজে সামান্য বৃদ্ধি কারেন্টে ব্যাপক বৃদ্ধি ঘটায়। তাই, LED-গুলিকে থার্মাল রানঅ্যাওয়ে এবং ধ্বংস রোধ করতে একটি কারেন্ট-লিমিটেড উৎস দ্বারা চালিত করতে হবে, ধ্রুব ভোল্টেজ উৎস দ্বারা নয়।
4.2 লুমিনাস ইনটেনসিটি বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট
রেটেড সর্বোচ্চ পর্যন্ত আলোর আউটপুট ফরোয়ার্ড কারেন্টের সাথে আনুপাতিক। 20mA এর উপরে অপারেশন উজ্জ্বলতা বাড়াতে পারে কিন্তু জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণে জীবনকাল এবং নির্ভরযোগ্যতা হ্রাস করবে।
4.3 Temperature Dependence
LED-এর কার্যকারিতা তাপমাত্রার প্রতি সংবেদনশীল। জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে:
- Forward Voltage (VF): সামান্য হ্রাস পায়।
- Luminous Intensity (Iv): হ্রাস পায়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে দক্ষতা কমে যায়।
- প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd): সামান্য সরে যেতে পারে, যার ফলে সূক্ষ্ম রঙের পরিবর্তন হতে পারে।
5. Mechanical and Package Information
5.1 Package Dimensions
LED টি একটি EIA স্ট্যান্ডার্ড চিপ LED প্যাকেজ ফুটপ্রিন্ট মেনে চলে। প্রধান মাত্রাগুলির মধ্যে রয়েছে প্রায় 3.2mm x 1.6mm আকারের বডি, যার নির্ধারিত বৈশিষ্ট্য হল 0.4mm এর আল্ট্রা-লো উচ্চতা। PCB লেআউটের জন্য ±0.10mm সহনশীলতা সহ বিস্তারিত মাত্রিক অঙ্কন প্রদান করা হয়েছে।
5.2 প্যাড লেআউট এবং পোলারিটি শনাক্তকরণ
ডেটাশিটে নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং এবং সঠিক অ্যালাইনমেন্ট নিশ্চিত করতে সুপারিশকৃত সোল্ডার প্যাডের মাত্রা অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে। LEDটি পোলারাইজড। অ্যানোড (+) এবং ক্যাথোড (-) টার্মিনাল সাধারণত প্যাকেজে চিহ্নিত থাকে বা ফুটপ্রিন্ট ডায়াগ্রামে নির্দেশিত হয়। সার্কিটের কার্যকারিতার জন্য সঠিক ওরিয়েন্টেশন অপরিহার্য।
5.3 টেপ এবং রিল প্যাকেজিং
পণ্যটি শিল্প-মানের 8mm ক্যারিয়ার টেপে 7-ইঞ্চি (178mm) ব্যাসের রিলে সরবরাহ করা হয়। প্রতিটি রিলে 5000 টি পিস থাকে। প্যাকেজিং ANSI/EIA 481-1-A-1994 স্পেসিফিকেশন অনুসরণ করে, যা অটোমেটেড পিক-এন্ড-প্লেস সরঞ্জামের সাথে সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করে এবং এটি উচ্চ-ভলিউম উৎপাদনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
সীসামুক্ত প্রক্রিয়ার জন্য একটি প্রস্তাবিত ইনফ্রারেড (আইআর) রিফ্লো প্রোফাইল প্রদান করা হয়েছে। মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে রয়েছে:
- প্রিহিট: 150°C থেকে 200°C পর্যন্ত সর্বোচ্চ 120 সেকেন্ডের জন্য বোর্ড এবং উপাদানগুলিকে ধীরে ধীরে গরম করতে, তাপীয় শক হ্রাস করতে।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা: সর্বোচ্চ ২৬০°সে।
- তরল অবস্থার উপরের সময়: সোল্ডার গলিত অবস্থায় থাকার সময় নিয়ন্ত্রণ করা উচিত।
- ক্রিটিক্যাল লিমিট: কম্পোনেন্ট বডির তাপমাত্রা ২৬০°সেলসিয়াসের বেশি ১০ সেকেন্ডের অধিক সময়ের জন্য থাকতে পারবে না।
6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং
যদি ম্যানুয়াল সোল্ডারিং প্রয়োজন হয়, সর্বোচ্চ 300°C তাপমাত্রায় সেট করা একটি তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত আয়রন ব্যবহার করুন। প্রতিটি লিডের জন্য সোল্ডারিং সময় 3 সেকেন্ডের বেশি হওয়া উচিত নয়, এবং প্লাস্টিক প্যাকেজ এবং সেমিকন্ডাক্টর ডাই-এর তাপীয় ক্ষতি এড়াতে এটি শুধুমাত্র একবার করা উচিত।
৬.৩ পরিষ্কারকরণ
যদি সোল্ডারিং পরবর্তী পরিষ্কারের প্রয়োজন হয়, শুধুমাত্র নির্দিষ্ট অ্যালকোহল-ভিত্তিক দ্রাবক যেমন ইথাইল অ্যালকোহল বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল ব্যবহার করা উচিত। LED কে স্বাভাবিক তাপমাত্রায় এক মিনিটের কম সময়ের জন্য ডুবিয়ে রাখতে হবে। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক ক্লিনার প্যাকেজ উপাদান ক্ষতি করতে পারে।
৬.৪ সংরক্ষণ ও হ্যান্ডলিং
- ESD (Electrostatic Discharge) Sensitivity: LED গুলি স্থির বিদ্যুতের কারণে ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। হ্যান্ডলিংয়ের সময় যথাযথ ESD সতর্কতা (কব্জি স্ট্র্যাপ, গ্রাউন্ডেড ওয়ার্কস্টেশন, পরিবাহী ফোম) বাধ্যতামূলক।
- আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা: এটি একটি সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস হিসাবে, একটি আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা স্তর (অন্তর্নিহিত) রয়েছে। যদি মূল সিল করা আর্দ্রতা-বাধা ব্যাগ খোলা হয়, তাহলে LED গুলি ৬৭২ ঘন্টার (২৮ দিন) মধ্যে ব্যবহার করা উচিত অথবা সোল্ডারিংয়ের সময় "পপকর্নিং" প্রতিরোধ করতে রিফ্লোর আগে বেক করা উচিত।
- সংরক্ষণের শর্তাবলী: খোলা প্যাকেজিংয়ে দীর্ঘমেয়াদী সংরক্ষণের জন্য, একটি সিল করা পাত্রে ডেসিক্যান্ট বা নাইট্রোজেন বায়ুমণ্ডল ব্যবহার করুন।
7. আবেদনের পরামর্শ
7.1 সাধারণ আবেদনের দৃশ্যাবলী
- Status Indicators: Power-on, battery charging, network activity lights in smartphones, tablets, laptops, and wearables.
- ব্যাকলাইটিং: পাতলা ভোক্তা পণ্যে মেমব্রেন সুইচ, ছোট এলসিডি ডিসপ্লে বা লোগোর জন্য আলোকসজ্জা।
- সজ্জামূলক আলোকসজ্জা: অটোমোটিভ ড্যাশবোর্ড, অভ্যন্তরীণ ট্রিম বা গৃহস্থালি যন্ত্রপাতিতে অ্যাকসেন্ট লাইটিং।
- প্যানেল সূচক: শিল্প নিয়ন্ত্রণ প্যানেল, চিকিৎসা যন্ত্রপাতি এবং যোগাযোগ সরঞ্জামে যেখানে স্থান সীমিত।
7.2 ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- কারেন্ট ড্রাইভিং: সর্বদা একটি সিরিজ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর বা একটি ডেডিকেটেড কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট LED ড্রাইভার IC ব্যবহার করুন। R = (Vsupply - VF) / IF, সর্বোচ্চ V ব্যবহার করেF ডেটাশিট থেকে নিশ্চিত করতে যে সবচেয়ে খারাপ অবস্থার অধীনেও কারেন্ট 20mA অতিক্রম করে না।
- তাপ ব্যবস্থাপনা: যদিও ক্ষুদ্র, শক্তি অপচয় (২০mA, ৩.৬V-এ সর্বোচ্চ ৭২mW) তাপ উৎপন্ন করে। PCB লেআউট নিশ্চিত করুন যাতে সোল্ডার প্যাডের চারপাশে পর্যাপ্ত তামার ক্ষেত্র থাকে যা একটি হিট সিঙ্ক হিসেবে কাজ করে, বিশেষত যদি একাধিক LED ব্যবহৃত হয় বা পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বেশি থাকে।
- অপটিক্যাল ডিজাইন: জল-স্বচ্ছ লেন্স একটি সংকীর্ণ, তীব্র আলোকরশ্মি উৎপন্ন করে। আরও বিস্তৃত বা বিচ্ছুরিত আলোকসজ্জার জন্য, বহিরাগত লেন্স বা আলোক নির্দেশক প্রয়োজন হতে পারে।
- বিনিং নির্বাচন: রঙ বা উজ্জ্বলতা অভিন্নতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, প্রয়োজনীয় বিন কোড (VF, Iv, λd) অর্ডার করার সময়।
8. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
LTST-C193TGKT-এর প্রাথমিক পার্থক্যকারী উপাদান হল এর 0.4mm অতিসূক্ষ্ম প্রোফাইল. প্রায়শই 0.6mm বা 0.8mm উঁচু স্ট্যান্ডার্ড চিপ LED-এর তুলনায়, উচ্চতায় এই 33-50% হ্রাস আধুনিক অতিপাতলা ডিভাইস ডিজাইনের জন্য তাৎপর্যপূর্ণ। অফ-অ্যাক্সিস দৃশ্যমানতা গুরুত্বপূর্ণ হলে, এর প্রশস্ত 130-ডিগ্রি ভিউইং অ্যাংল সংকীর্ণ-কোণযুক্ত LED-এর চেয়ে একটি সুবিধা। InGaN প্রযুক্তি (সবুজ আলো নির্গমনের জন্য), RoHS সম্মতি এবং স্ট্যান্ডার্ড সীসামুক্ত রিফ্লো প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যতার সমন্বয় এটিকে বৈশ্বিক ইলেকট্রনিক্স উৎপাদনের জন্য একটি বহুমুখী এবং ভবিষ্যৎ-সুরক্ষিত উপাদান করে তোলে।
9. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
9.1 Can I drive this LED with a 3.3V supply without a resistor?
না, এটি সুপারিশ করা হয় না এবং LED নষ্ট হওয়ার সম্ভাবনা থাকে। The forward voltage ranges from 2.8V to 3.6V. If you connect a 3.3V supply directly to an LED with a VF 2.9V-এর ক্ষেত্রে, ভোল্টেজ পার্থক্য (0.4V) একটি অত্যন্ত উচ্চ, অনিয়ন্ত্রিত কারেন্ট প্রবাহিত করবে, যা 20mA সর্বোচ্চ সীমা অনেকাংশে অতিক্রম করবে। সরল DC ড্রাইভের জন্য সর্বদা একটি সিরিজ রেজিস্টর প্রয়োজন।
9.2 Why is there a peak current rating (100mA) higher than the DC current rating (20mA)?
অর্ধপরিবাহী জাংশনটি অতিরিক্ত গরম না করেই স্বল্পস্থায়ী, উচ্চ-কারেন্টের পালস পরিচালনা করতে পারে কারণ ক্ষুদ্র ডাই-এর তাপীয় সময় ধ্রুবক খুবই কম। 1/10 ডিউটি সাইকেলে 100mA রেটিং উচ্চতর উজ্জ্বলতার সংক্ষিপ্ত পালস (যেমন, মাল্টিপ্লেক্সড ডিসপ্লে বা সংকেত প্রদানের জন্য) অনুমোদন করে, একই সাথে গড় নিরাপদ সীমার মধ্যে শক্তি এবং তাপমাত্রা। ক্রমাগত অপারেশন 20mA অতিক্রম করা উচিত নয়।
9.3 আলোক আউটপুটের জন্য "water clear" লেন্স বলতে কী বোঝায়?
একটি "ওয়াটার ক্লিয়ার" বা নন-ডিফিউজড লেন্স মানে এপোক্সি এনক্যাপসুল্যান্টটি স্বচ্ছ। এর ফলে প্যাকেজ থেকে সম্ভাব্য সর্বোচ্চ আলোর আউটপুট পাওয়া যায় কারণ কোনো আলো ডিফিউশন কণা দ্বারা বিক্ষিপ্ত হয় না। বিম প্যাটার্ন LED চিপ এবং রিফ্লেক্টর কাপের আকৃতি দ্বারা আরও সুনির্দিষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত হবে, যা প্রায়শই সরাসরি দৃষ্টিতে উজ্জ্বল, ছোট একটি স্পট হিসাবে দেখা যায়।
9.4 অর্ডার করার সময় আমি কিভাবে বিন কোড ব্যাখ্যা করব?
আপনার অ্যাপ্লিকেশনে সামঞ্জস্যপূর্ণ ফলাফলের জন্য, আপনার ভোল্টেজ (V) এর জন্য কাঙ্ক্ষিত বিন কোড নির্দিষ্ট করা উচিত।F), তীব্রতা (Iv), এবং প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd). উদাহরণস্বরূপ, D8 (3.0-3.2V), S (180-280 mcd), এবং AQ (525-530 nm) বিন অনুরোধ করলে আপনি মাঝারি রেঞ্জের ভোল্টেজ, মাঝারি-উচ্চ উজ্জ্বলতা এবং সবুজের একটি নির্দিষ্ট শেড সহ LED পাবেন। যদি নির্দিষ্ট করা না থাকে, আপনি উৎপাদন থেকে একটি মিশ্রণ পাবেন।
10. ব্যবহারিক ডিজাইন এবং ব্যবহারের উদাহরণ
Case: Designing a Status Indicator for a Slim Bluetooth Speaker
একজন ডিজাইনার মাত্র ৫ মিমি পুরু অ্যালুমিনিয়াম কেসিং সহ একটি কমপ্যাক্ট ব্লুটুথ স্পিকার তৈরি করছেন। পাওয়ার, পেয়ারিং এবং ব্যাটারি লেভেল নির্দেশ করতে একটি মাল্টি-কালার স্ট্যাটাস LED প্রয়োজন। সামনের গ্রিলের পিছনের স্থান অত্যন্ত সীমিত।
সমাধান: LTST-C193TGKT (সবুজ) নির্বাচন করা হয়েছে অনুরূপ লাল এবং নীল আল্ট্রা-থিন LED-এর পাশাপাশি। তাদের ০.৪ মিমি উচ্চতা সীমিত অভ্যন্তরীণ স্থানের মধ্যে তাদের পুরোপুরি ফিট হতে দেয়। ডিজাইনার:
- প্রধান PCB-তে LED-গুলো গ্রিলের কাছাকাছি স্থাপন করেন।
- প্রতিটি রঙের জন্য একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার GPIO পিন ব্যবহার করেন, সাথে একটি ১০০Ω সিরিজ রেজিস্টর যা একটি ৩.৩V সিস্টেমের জন্য গণনা করা হয়েছে (ধরে নেওয়া হচ্ছে সর্বোচ্চ VF 3.6V-এর একটি নিরাপদ কারেন্ট দেয় ~10mA)।
- সমস্ত তিনটি রঙের জন্য একই তীব্রতা বিন নির্দিষ্ট করে (যেমন, 'S') যাতে ভারসাম্যপূর্ণ উজ্জ্বলতা নিশ্চিত হয়।
- PCB-তে LED প্যাডের নিচে সামান্য তাপ ছড়ানোর জন্য একটি ছোট কপার পাউর অন্তর্ভুক্ত করে।
- নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করতে সমাবেশের সময় সুপারিশকৃত রিফ্লো প্রোফাইল অনুসরণ করুন।
11. নীতি পরিচিতি
লাইট এমিটিং ডায়োড (এলইডি) হল সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের মাধ্যমে আলো নির্গত করে। যখন পি-এন জংশনের উপর ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন এন-টাইপ উপাদান থেকে ইলেকট্রন সক্রিয় অঞ্চলে পি-টাইপ উপাদান থেকে আসা হোলের সাথে পুনর্মিলিত হয়। এই পুনর্মিলন ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। আলোর নির্দিষ্ট রঙ (তরঙ্গদৈর্ঘ্য) ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের শক্তি ব্যান্ডগ্যাপ দ্বারা নির্ধারিত হয়। LTST-C193TGKT একটি ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (InGaN) যৌগিক সেমিকন্ডাক্টর ব্যবহার করে, যা সবুজ আলোর (প্রায় ৫২০-৫৩৫ ন্যানোমিটার) সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ একটি ব্যান্ডগ্যাপ থাকার জন্য নকশা করা হয়েছে। জল-স্বচ্ছ এপোক্সি এনক্যাপসুল্যান্ট সেমিকন্ডাক্টর ডাইকে রক্ষা করে, একটি লেন্স হিসেবে কাজ করে এবং আউটপুট পরিবর্তনের জন্য ফসফর অন্তর্ভুক্ত করতে পারে (যদিও এই স্বচ্ছ-লেন্সের ক্ষেত্রে নয়)।
12. উন্নয়নের প্রবণতা
ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সের জন্য সূচক এবং ব্যাকলাইট এলইডি-এর প্রবণতা এই উপাদানের বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে দৃঢ়ভাবে সামঞ্জস্যপূর্ণ:
- ক্ষুদ্রীকরণ এবং কম উচ্চতা: পাতলা ডিভাইসের জন্য অবিরত চাহিদা ক্রমাগত ছোট ফুটপ্রিন্ট এবং উচ্চতা সহ এলইডি-এর উন্নয়নকে চালিত করে, যেমন এই 0.4 মিমি উপাদান।
- উচ্চতর দক্ষতা: এপিট্যাক্সিয়াল গ্রোথ এবং চিপ ডিজাইনে উন্নতি প্রতি ওয়াটে আরও লুমেন উৎপন্ন করে, যা একই কারেন্টে উজ্জ্বল আউটপুট বা কম শক্তি খরচ ও তাপ উৎপাদনে একই উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে।
- উন্নত রঙের সামঞ্জস্য: উন্নত বিনিং কৌশল এবং কঠোর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ প্রস্তুতকারকদেরকে তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং তীব্রতার উপর খুব সংকীর্ণ সহনশীলতা সহ LED অফার করতে সক্ষম করে, যা সম্পূর্ণ-রঙের ডিসপ্লে এবং পরিবেষ্টিত আলোর মতো প্রয়োগের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- কঠোর পরিবেশের জন্য উন্নত নির্ভরযোগ্যতা: যদিও এই LED স্ট্যান্ডার্ড প্রয়োগের জন্য, শিল্পটি অটোমোটিভ এবং শিল্প ব্যবহারের জন্য উচ্চতর তাপমাত্রা রেটিং এবং দৃঢ়তা সহ সংস্করণও বিকাশ করছে।
- ইন্টিগ্রেশন: প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে একাধিক এলইডি চিপ (আরজিবি) একটি একক প্যাকেজে সংহত করা বা এলইডিগুলিকে ড্রাইভার আইসি বা সেন্সরের সাথে সমন্বয় করা।
LED Specification Terminology
LED প্রযুক্তিগত পরিভাষার সম্পূর্ণ ব্যাখ্যা
ফটোইলেকট্রিক পারফরম্যান্স
| টার্ম | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সরল ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| Luminous Efficacy | lm/W (lumens per watt) | প্রতি ওয়াট বিদ্যুতের জন্য আলোর আউটপুট, উচ্চ মানে বেশি শক্তি দক্ষ। | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুত খরচ নির্ধারণ করে। |
| আলোক প্রবাহ | lm (লুমেন) | উৎস থেকে নির্গত মোট আলো, যা সাধারণত "উজ্জ্বলতা" নামে পরিচিত। | আলো পর্যাপ্ত উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| Viewing Angle | ° (ডিগ্রি), উদাহরণস্বরূপ, 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, তা বিমের প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর এবং সমরূপতা প্রভাবিত করে। |
| CCT (রঙের তাপমাত্রা) | 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 | এককহীন, ০–১০০ | বস্তুর রং সঠিকভাবে উপস্থাপনের ক্ষমতা, Ra≥৮০ ভালো। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, যাদুঘরের মতো উচ্চ চাহিদার স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, e.g., "5-step" | Color consistency metric, smaller steps mean more consistent color. | Ensures uniform color across same batch of LEDs. |
| প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য | nm (nanometers), e.g., 620nm (red) | রঙিন LED-এর রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | তরঙ্গদৈর্ঘ্য বনাম তীব্রতা বক্ররেখা | তরঙ্গদৈর্ঘ্যগুলির মধ্যে তীব্রতা বন্টন দেখায়। | রঙের রেন্ডারিং এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
Electrical Parameters
| টার্ম | Symbol | সরল ব্যাখ্যা | ডিজাইন বিবেচনা |
|---|---|---|---|
| ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ | Vf | LED চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, যেমন "শুরু করার থ্রেশহোল্ড"। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥Vf হতে হবে, সিরিজে সংযুক্ত LED-গুলির ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| Forward Current | If | Current value for normal LED operation. | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| বিপরীত ভোল্টেজ | Vr | LED সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ সহ্য করতে পারে, তার বেশি হলে ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| Thermal Resistance | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডারে তাপ স্থানান্তরের বিরোধিতা, যত কম হবে তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য আরও শক্তিশালী তাপ অপসারণ প্রয়োজন। |
| ESD Immunity | V (HBM), e.g., 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সহ্য করার ক্ষমতা, মান যত বেশি, ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম। | উৎপাদনে অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষত সংবেদনশীল LEDs-এর জন্য। |
Thermal Management & Reliability
| টার্ম | মূল মেট্রিক | সরল ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| জাংশন তাপমাত্রা | Tj (°C) | LED চিপের ভিতরের প্রকৃত অপারেটিং তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাস আয়ু দ্বিগুণ করতে পারে; অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রা আলোর ক্ষয় এবং রঙের পরিবর্তন ঘটায়। |
| Lumen Depreciation | L70 / L80 (ঘন্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নামতে সময়। | সরাসরি LED "সার্ভিস লাইফ" সংজ্ঞায়িত করে। |
| লুমেন মেইনটেন্যান্স | % (উদাহরণস্বরূপ, 70%) | সময়ের পর সংরক্ষিত উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা নির্দেশ করে। |
| রঙের পরিবর্তন | Δu′v′ বা ম্যাকঅ্যাডাম উপবৃত্ত | ব্যবহারের সময় রঙ পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| Thermal Aging | উপাদানের অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। |
Packaging & Materials
| টার্ম | সাধারণ প্রকার | সরল ব্যাখ্যা | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজ প্রকার | EMC, PPA, Ceramic | হাউজিং উপাদান চিপ রক্ষা করে, অপটিক্যাল/থার্মাল ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম খরচ; Ceramic: ভাল তাপ অপসারণ, দীর্ঘ জীবনকাল। |
| চিপ কাঠামো | সামনের দিক, ফ্লিপ চিপ | চিপ ইলেক্ট্রোড বিন্যাস। | ফ্লিপ চিপ: উন্নত তাপ অপসারণ, উচ্চতর কার্যকারিতা, উচ্চ-শক্তির জন্য। |
| ফসফর আবরণ। | YAG, Silicate, Nitride | নীল চিপ কভার করে, কিছুকে হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর কার্যকারিতা, CCT, এবং CRI কে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, TIR | পৃষ্ঠের উপর অপটিক্যাল কাঠামো আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | দর্শন কোণ এবং আলোর বণ্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
Quality Control & Binning
| টার্ম | Binning Content | সরল ব্যাখ্যা | Purpose |
|---|---|---|---|
| লুমিনাস ফ্লাক্স বিন | কোড উদাহরণস্বরূপ, 2G, 2H | উজ্জ্বলতা অনুসারে গোষ্ঠীবদ্ধ, প্রতিটি গোষ্ঠীর সর্বনিম্ন/সর্বোচ্চ লুমেন মান রয়েছে। | একই ব্যাচে অভিন্ন উজ্জ্বলতা নিশ্চিত করে। |
| Voltage Bin | কোড, উদাহরণস্বরূপ, 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুসারে গোষ্ঠীবদ্ধ। | ড্রাইভার ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| কালার বিন | 5-step MacAdam ellipse | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গোষ্ঠীবদ্ধ, নিশ্চিত করা হচ্ছে সংকীর্ণ পরিসর। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, ফিক্সচারের মধ্যে অসম রঙ এড়ায়। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K ইত্যাদি। | CCT অনুসারে গ্রুপ করা, প্রতিটির নিজস্ব সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের CCT প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
Testing & Certification
| টার্ম | Standard/Test | সরল ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | লুমেন রক্ষণাবেক্ষণ পরীক্ষা | ধ্রুব তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ডিং। | LED এর জীবনকাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবনকাল অনুমান মান | LM-80 ডেটার উপর ভিত্তি করে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবনকাল অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবনকাল পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | ইলুমিনেটিং ইঞ্জিনিয়ারিং সোসাইটি | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি কভার করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন। | ক্ষতিকারক পদার্থ (সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের প্রয়োজনীয়তা। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন | আলোকসজ্জার জন্য শক্তি দক্ষতা ও কার্যকারিতা প্রত্যয়ন। | সরকারি ক্রয়, ভর্তুকি কর্মসূচিতে ব্যবহৃত, প্রতিযোগিতামূলকতা বৃদ্ধি করে। |