সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ১.১ প্রধান বৈশিষ্ট্য ও সুবিধাসমূহ
- ২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
- ২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
- ৩.১ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf) বিনিং
- ৩.২ রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স (Φe) বিনিং
- ৩.৩ পিক ওয়েভলেংথ (Wp) বিনিং
- ৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
- ৪.১ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট
- ৪.২ আপেক্ষিক বর্ণালী বণ্টন
- ৪.৩ বিকিরণ প্যাটার্ন
- ৪.৪ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
- ৪.৫ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বনাম জাংশন তাপমাত্রা
- ৫. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
- ৫.১ রূপরেখার মাত্রা
- ৫.২ সুপারিশকৃত PCB সংযুক্তি প্যাড
- ৬. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
- ৬.২ গুরুত্বপূর্ণ অ্যাসেম্বলি নোট
- ৭. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
- ৭.১ টেপ ও রিল স্পেসিফিকেশন
- ৮. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ
- ৮.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্প
- ৮.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- ৯. নির্ভরযোগ্যতা ও পরীক্ষা
- ১০. প্রযুক্তিগত তুলনা ও অবস্থান
- ১১. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
- ১১.১ সুপারিশকৃত অপারেটিং কারেন্ট কী?
- ১১.২ আমার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক বিন কীভাবে নির্বাচন করব?
- ১১.৩ তাপ ব্যবস্থাপনা এত গুরুত্বপূর্ণ কেন?
- ১২. ব্যবহারিক ডিজাইন ও ব্যবহার কেস
- ১৩. নীতি পরিচিতি
- ১৪. উন্নয়ন প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
এই পণ্যটি একটি উচ্চ-দক্ষতা সম্পন্ন আলট্রাভায়োলেট (UV) লাইট-এমিটিং ডায়োড (LED), যা প্রাথমিকভাবে UV কিউরিং প্রক্রিয়া এবং অন্যান্য সাধারণ UV অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি একটি সলিড-স্টেট লাইটিং সমাধান যা LED প্রযুক্তির অন্তর্নিহিত দীর্ঘ জীবনকাল ও নির্ভরযোগ্যতাকে প্রতিযোগিতামূলক উজ্জ্বলতার স্তরের সাথে মিলিত করে প্রচলিত UV আলোর উৎস প্রতিস্থাপনের লক্ষ্যে তৈরি। এটি আরও বেশি ডিজাইন নমনীয়তা সক্ষম করে এবং UV আলোকসজ্জা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনে নতুন সুযোগ উন্মোচন করে।
১.১ প্রধান বৈশিষ্ট্য ও সুবিধাসমূহ
এই ডিভাইসটি প্রচলিত UV উৎসের তুলনায় বেশ কয়েকটি স্বতন্ত্র সুবিধা প্রদান করে:
- ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (IC) সামঞ্জস্য:LED টি স্ট্যান্ডার্ড ইলেকট্রনিক সার্কিট দ্বারা সহজে চালিত ও নিয়ন্ত্রণযোগ্য হওয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
- পরিবেশগত সম্মতি:পণ্যটি RoHS সম্মত এবং সীসামুক্ত প্রক্রিয়ায় উৎপাদিত।
- কার্যকারী দক্ষতা:এর শক্তি-দক্ষ প্রকৃতির কারণে সামগ্রিক অপারেটিং খরচ হ্রাস করতে সহায়তা করে।
- রক্ষণাবেক্ষণ হ্রাস:LED-এর দীর্ঘ জীবনকাল ল্যাম্প প্রতিস্থাপন ও রক্ষণাবেক্ষণের সাথে সম্পর্কিত ফ্রিকোয়েন্সি ও খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।
২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি সেই সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এগুলি পরিবেষ্টন তাপমাত্রা (Ta) 25°C এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
- DC ফরওয়ার্ড কারেন্ট (If):৫০০ mA (সর্বোচ্চ)
- বিদ্যুৎ খরচ (Po):২ W (সর্বোচ্চ)
- অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা (Topr):-40°C থেকে +85°C
- সংরক্ষণ তাপমাত্রা পরিসীমা (Tstg):-55°C থেকে +100°C
- জাংশন তাপমাত্রা (Tj):১১০°C (সর্বোচ্চ)
গুরুত্বপূর্ণ নোট:রিভার্স বায়াস অবস্থার অধীনে দীর্ঘস্থায়ী অপারেশন উপাদান ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে।
২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
এগুলি হল সাধারণ পারফরম্যান্স প্যারামিটার যা Ta=25°C এবং একটি ফরওয়ার্ড কারেন্ট (If) 350mA এ পরিমাপ করা হয়েছে, যা সম্ভবত সুপারিশকৃত অপারেটিং পয়েন্ট।
- ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf):সাধারণ মান হল 3.7V, যার পরিসীমা 2.8V (ন্যূনতম) থেকে 4.4V (সর্বোচ্চ)।
- রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স (Φe):এটি UV বর্ণালীতে মোট অপটিক্যাল পাওয়ার আউটপুট। সাধারণ মান হল 470 mW, যার পরিসীমা 350 mW (ন্যূনতম) থেকে 590 mW (সর্বোচ্চ)।
- পিক ওয়েভলেংথ (λp):যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যে LED সবচেয়ে বেশি শক্তি নির্গত করে। এর পরিসীমা 370 nm থেকে 380 nm, কেন্দ্রে প্রায় 375 nm।
- দর্শন কোণ (2θ1/2):প্রায় 130 ডিগ্রি, যা একটি প্রশস্ত বিকিরণ প্যাটার্ন নির্দেশ করে।
- তাপীয় রোধ (Rthjc):জাংশন-থেকে-কেস তাপীয় রোধ সাধারণত 14.7 °C/W। এই প্যারামিটারটি তাপ ব্যবস্থাপনা ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি নির্দেশ করে যে LED চিপ থেকে তাপ কতটা কার্যকরভাবে সরানো যেতে পারে।
৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা
LED গুলিকে পারফরম্যান্স বিনে সাজানো হয়েছে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করার জন্য। বিন কোডটি প্যাকেজিংয়ে চিহ্নিত করা থাকে।
৩.১ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf) বিনিং
LED গুলিকে তাদের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের ভিত্তিতে 350mA এ চারটি ভোল্টেজ বিনে (V0 থেকে V3) শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, বিন V1-এ Vf 3.2V এবং 3.6V এর মধ্যে থাকা LED গুলি অন্তর্ভুক্ত। সহনশীলতা হল +/- 0.1V।
৩.২ রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স (Φe) বিনিং
অপটিক্যাল আউটপুট পাওয়ার R2 (350-380 mW) থেকে R9 (560-590 mW) পর্যন্ত বিন করা হয়েছে। সাধারণ বিনটি R5 (440-470 mW) বলে মনে হয়। সহনশীলতা হল +/- 10%।
৩.৩ পিক ওয়েভলেংথ (Wp) বিনিং
UV তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে দুটি গ্রুপে বিন করা হয়েছে: P3P (370-375 nm) এবং P3Q (375-380 nm)। সহনশীলতা হল +/- 3 nm। এটি নির্দিষ্ট UV তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রতি সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নির্বাচন করতে দেয়।
৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
৪.১ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট
রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স ফরওয়ার্ড কারেন্টের সাথে বৃদ্ধি পায় কিন্তু রৈখিকভাবে নয়। ডিজাইনারদের অবশ্যই কাঙ্ক্ষিত অপটিক্যাল আউটপুটকে বৈদ্যুতিক ইনপুট পাওয়ার এবং ফলস্বরূপ তাপ উৎপাদনের সাথে ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে। 350mA এর উল্লেখযোগ্যভাবে উপরে অপারেশন দক্ষতা এবং জীবনকাল হ্রাস করতে পারে।
৪.২ আপেক্ষিক বর্ণালী বণ্টন
এই কার্ভটি নির্গমন বর্ণালী দেখায়, 375nm অঞ্চলে (UVA) পিক এবং বর্ণালী ব্যান্ডউইথ নিশ্চিত করে। এটি সেই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ যেখানে বর্ণালী বিশুদ্ধতা বা নির্দিষ্ট ফোটন শক্তি সমালোচনামূলক।
৪.৩ বিকিরণ প্যাটার্ন
পোলার ডায়াগ্রামটি 130-ডিগ্রি দর্শন কোণ চিত্রিত করে, তীব্রতা বণ্টন দেখায়। লক্ষ্য এলাকায় প্রশস্ত 130-ডিগ্রি বিমকে সংগ্রহ, সমান্তরাল বা ফোকাস করার জন্য অপটিক্স ডিজাইন করার জন্য এটি অত্যাবশ্যক।
৪.৪ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
এই মৌলিক কার্ভটি ডায়োডের সাধারণ সূচকীয় সম্পর্ক দেখায়। অপারেটিং পয়েন্ট (যেমন, 350mA, ~3.7V) হল যেখানে ডিভাইসটি চিহ্নিত করা হয়েছে। কার্ভটি উপযুক্ত কারেন্ট-ড্রাইভ সার্কিট ডিজাইন করতে সহায়তা করে।
৪.৫ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বনাম জাংশন তাপমাত্রা
এই গ্রাফটি ক্রমবর্ধমান জাংশন তাপমাত্রার আলোর আউটপুটের উপর নেতিবাচক প্রভাব প্রদর্শন করে। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স হ্রাস পায়। তাই স্থিতিশীল এবং উচ্চ অপটিক্যাল পারফরম্যান্স বজায় রাখার জন্য কার্যকর হিট সিঙ্কিং অপরিহার্য।
৫. যান্ত্রিক ও প্যাকেজ তথ্য
৫.১ রূপরেখার মাত্রা
প্যাকেজটির ফুটপ্রিন্ট প্রায় 3.7mm x 3.7mm। প্রধান মাত্রাগুলির মধ্যে রয়েছে লেন্স উচ্চতা এবং সিরামিক সাবস্ট্রেট আকার, যার অন্যান্য বৈশিষ্ট্যের তুলনায় (±0.2mm) কঠোর সহনশীলতা (±0.1mm) রয়েছে। তাপীয় প্যাডটি অ্যানোড এবং ক্যাথোড থেকে বৈদ্যুতিকভাবে বিচ্ছিন্ন, যা বৈদ্যুতিক শর্ট তৈরি না করেই তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য একটি হিটসিঙ্কের সাথে সংযুক্ত হতে দেয়।
৫.২ সুপারিশকৃত PCB সংযুক্তি প্যাড
মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড (PCB) এর জন্য একটি ল্যান্ড প্যাটার্ন ডিজাইন সরবরাহ করা হয়েছে। এতে দুটি বৈদ্যুতিক সংযোগের (অ্যানোড এবং ক্যাথোড) প্যাড এবং বৃহত্তর কেন্দ্রীয় তাপীয় প্যাড অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং এবং LED প্যাকেজ থেকে PCB তে কার্যকর তাপ স্থানান্তরের জন্য সঠিক প্যাড ডিজাইন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
৬. সোল্ডারিং ও অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল
রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের জন্য একটি বিস্তারিত তাপমাত্রা-সময় প্রোফাইল সরবরাহ করা হয়েছে। মূল প্যারামিটারগুলির মধ্যে রয়েছে প্যাকেজ বডিতে পরিমাপ করা 260°C এর একটি সর্বোচ্চ তাপমাত্রা, 240°C এর উপরে সময় 30 সেকেন্ডের বেশি নয়। একটি নিয়ন্ত্রিত কুলিং রেট সুপারিশ করা হয়। হ্যান্ড সোল্ডারিং সম্ভব তবে সর্বোচ্চ 300°C তাপমাত্রায় সর্বোচ্চ 2 সেকেন্ডের জন্য, শুধুমাত্র একবার করা উচিত।
৬.২ গুরুত্বপূর্ণ অ্যাসেম্বলি নোট
- রিফ্লো সোল্ডারিং সর্বোচ্চ তিনবার সম্পাদন করা উচিত।
- একটি নির্ভরযোগ্য জয়েন্ট অর্জন করে এমন সর্বনিম্ন সম্ভব সোল্ডারিং তাপমাত্রা কাম্য।
- ডিপ সোল্ডারিং এই উপাদানের জন্য একটি সুপারিশকৃত বা গ্যারান্টিযুক্ত অ্যাসেম্বলি পদ্ধতি নয়।
- পরিষ্কার শুধুমাত্র অ্যালকোহল-ভিত্তিক দ্রাবক যেমন আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল (IPA) দিয়ে করা উচিত। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক প্যাকেজ ক্ষতি করতে পারে।
৭. প্যাকেজিং ও অর্ডার তথ্য
৭.১ টেপ ও রিল স্পেসিফিকেশন
উপাদানগুলি এমবসড ক্যারিয়ার টেপে সরবরাহ করা হয় যা কভার টেপ দিয়ে সিল করা হয়। টেপটি 7-ইঞ্চি রিলে পেঁচানো হয়, প্রতি রিলে সর্বোচ্চ 500 টুকরা। কম পরিমাণের জন্য, সর্বনিম্ন 100 টুকরার একটি প্যাক উপলব্ধ। প্যাকেজিং EIA-481-1-B মান অনুসরণ করে।
৮. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ
৮.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্প
- UV কিউরিং:উৎপাদন প্রক্রিয়ায় আঠালো কিউরিং, কালি শুকানো, রজন পলিমারাইজেশন।
- চিকিৎসা ও বৈজ্ঞানিক:ফ্লুরোসেন্স বিশ্লেষণ, জীবাণুমুক্তকরণ (যেখানে তরঙ্গদৈর্ঘ্য উপযুক্ত), ফটোথেরাপি।
- শিল্প:পরিদর্শন, জাল সনাক্তকরণ, অপটিক্যাল সেন্সর।
৮.২ ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- ড্রাইভ পদ্ধতি:LED গুলি কারেন্ট-চালিত ডিভাইস। স্থিতিশীল অপটিক্যাল আউটপুট নিশ্চিত করতে এবং তাপীয় রানওয়ে প্রতিরোধ করতে একটি ধ্রুব কারেন্ট উৎস দৃঢ়ভাবে সুপারিশ করা হয়, কারণ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে।
- তাপ ব্যবস্থাপনা:সাধারণ 470mW রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স এবং ~1.3W এর মোট শক্তি (350mA * 3.7V) দেওয়া, 0.8W এর বেশি তাপ হিসাবে অপচয় হয়। 14.7°C/W এর তাপীয় রোধ সহ, জাংশন তাপমাত্রা কেস তাপমাত্রার উপরে প্রায় 11.8°C বৃদ্ধি পাবে। নির্ভরযোগ্যতার জন্য জাংশনকে 110°C এর নিচে রাখতে পর্যাপ্ত হিটসিঙ্কিং বাধ্যতামূলক।
- অপটিক্স:প্রশস্ত 130-ডিগ্রি বিম লক্ষ্যে কাঙ্ক্ষিত আলোকসজ্জা প্যাটার্ন অর্জনের জন্য সেকেন্ডারি অপটিক্স (লেন্স, রিফ্লেক্টর) প্রয়োজন হতে পারে।
- নিরাপত্তা:UV বিকিরণ, বিশেষ করে UVA পরিসরে, চোখ এবং ত্বকের জন্য ক্ষতিকর হতে পারে। চূড়ান্ত পণ্য ডিজাইনে উপযুক্ত প্রতিরক্ষামূলক আবরণ এবং নিরাপত্তা সতর্কতা প্রয়োজন।
৯. নির্ভরযোগ্যতা ও পরীক্ষা
একটি ব্যাপক নির্ভরযোগ্যতা পরীক্ষা পরিকল্পনা নথিভুক্ত করা হয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে:
- নিম্ন, কক্ষ এবং উচ্চ তাপমাত্রা অপারেটিং লাইফ পরীক্ষা।
- ভেজা উচ্চ তাপমাত্রা অপারেটিং লাইফ পরীক্ষা।
- তাপীয় শক পরীক্ষা।
- সোল্ডারযোগ্যতা এবং সোল্ডারিং তাপ প্রতিরোধ পরীক্ষা।
সমস্ত পরীক্ষা নমুনা আকার থেকে শূন্য ব্যর্থতা রিপোর্ট করেছে, যা শক্তিশালী পণ্য নির্মাণ এবং নির্ভরযোগ্যতা নির্দেশ করে। একটি ডিভাইসকে ব্যর্থ হিসাবে বিচার করার মানদণ্ড হল প্রাথমিক মান থেকে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের ±10% এর বেশি পরিবর্তন বা রেডিয়েন্ট ফ্লাক্সের ±30% এর বেশি পরিবর্তন।
১০. প্রযুক্তিগত তুলনা ও অবস্থান
এই UV LED নিজেকে পারদ-বাষ্প ল্যাম্পের মতো প্রচলিত UV উৎসের একটি শক্তি-দক্ষ বিকল্প হিসাবে অবস্থান দেয়। মূল পার্থক্যগুলির মধ্যে রয়েছে:
- তাত্ক্ষণিক চালু/বন্ধ:ল্যাম্পগুলির মতো নয় যেগুলির ওয়ার্ম-আপ/কুল-ডাউন প্রয়োজন, LED গুলি তাত্ক্ষণিকভাবে সম্পূর্ণ আউটপুট অর্জন করে।
- দীর্ঘায়ু:LED জীবনকাল সাধারণত আর্ক ল্যাম্পের তুলনায় অনেক বেশি।
- কমপ্যাক্ট আকার ও ডিজাইন স্বাধীনতা:ছোট ফর্ম ফ্যাক্টর ছোট ডিভাইসে একীকরণ সক্ষম করে এবং উচ্চ তীব্রতা বা বৃহত্তর এলাকা কভারেজের জন্য অ্যারে কনফিগারেশন অনুমতি দেয়।
- সংকীর্ণ বর্ণালী:375nm এর চারপাশে অপেক্ষাকৃত সংকীর্ণ নির্গমন পিক সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য টিউন করা প্রক্রিয়াগুলির জন্য আরও দক্ষ হতে পারে, ব্রডব্যান্ড উৎসের তুলনায় নষ্ট শক্তি হ্রাস করে।
১১. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
১১.১ সুপারিশকৃত অপারেটিং কারেন্ট কী?
ডেটাশিটটি 350mA এ ডিভাইসটিকে চিহ্নিত করে, যা সম্ভবত সুপারিশকৃত সাধারণ অপারেটিং কারেন্ট (এটি 500mA এর পরম সর্বোচ্চের নিচে)। এই কারেন্টে অপারেশন লাইফ টেস্ট দ্বারা যাচাইকৃত সর্বোত্তম পারফরম্যান্স এবং নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে।
১১.২ আমার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক বিন কীভাবে নির্বাচন করব?
আপনার সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তার ভিত্তিতে নির্বাচন করুন: -Vf বিন:ড্রাইভার ডিজাইন এবং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজকে প্রভাবিত করে। কঠোর বিন সমান্তরাল অ্যারেতে আরও অভিন্ন কারেন্ট শেয়ারিং নিশ্চিত করে। -Φe বিন:অপটিক্যাল পাওয়ার নির্ধারণ করে। আরও তীব্রতার জন্য একটি উচ্চতর বিন (যেমন, R6, R7) নির্বাচন করুন। -Wp বিন:একটি নির্দিষ্ট বর্ণালী সংবেদনশীলতা সহ প্রক্রিয়াগুলির জন্য সমালোচনামূলক। প্রয়োজন অনুযায়ী P3P বা P3Q নির্বাচন করুন।
১১.৩ তাপ ব্যবস্থাপনা এত গুরুত্বপূর্ণ কেন?
উচ্চ জাংশন তাপমাত্রা সরাসরি আলোর আউটপুট হ্রাস করে (পারফরম্যান্স কার্ভে দেখানো হয়েছে) এবং LED এর অবনতি ত্বরান্বিত করে, এর জীবনকাল সংক্ষিপ্ত করে। তাপীয় রোধ মান (14.7°C/W) এই চ্যালেঞ্জকে পরিমাপ করে; জাংশন থেকে পরিবেশে একটি নিম্ন তাপীয় রোধ পথ অপরিহার্য।
১২. ব্যবহারিক ডিজাইন ও ব্যবহার কেস
কেস: একটি UV কিউরিং স্পট ল্যাম্প ডিজাইন করা
- স্পেসিফিকেশন:লক্ষ্য হল আঠালো কিউরিংয়ের জন্য 10mm ব্যাসের একটি স্পটে >400mW এর 375nm UV আলো সরবরাহ করা।
- LED নির্বাচন:অপটিক্যাল ক্ষতির পরে পর্যাপ্ত শক্তি নিশ্চিত করার জন্য R5 (440-470mW) বা উচ্চতর ফ্লাক্স বিন থেকে একটি LED নির্বাচন করুন।
- ড্রাইভ সার্কিট:350mA এ সেট করা একটি ধ্রুব কারেন্ট ড্রাইভার ডিজাইন করুন উপযুক্ত ভোল্টেজ হেডরুম সহ (যেমন, একটি ~3.7V LED এর জন্য 5V সরবরাহ)।
- তাপীয় ডিজাইন:LED টি একটি ধাতব-কোর PCB (MCPCB) বা একটি নির্দিষ্ট হিটসিঙ্কে মাউন্ট করুন। প্রয়োজনীয় হিটসিঙ্ক তাপীয় রোধ গণনা করুন যাতে জাংশন তাপমাত্রা, উদাহরণস্বরূপ, 40°C পরিবেষ্টন পরিবেশে 85°C এর নিচে রাখা যায়।
- অপটিক্স:LED এর সামনে একটি সমান্তরাল বা ফোকাসিং লেন্স ব্যবহার করুন প্রশস্ত 130-ডিগ্রি বিমকে কাঙ্ক্ষিত ছোট স্পটে কেন্দ্রীভূত করতে।
- একীকরণ:অ্যাসেম্বলিটিকে যান্ত্রিকভাবে শক্তিশালী এবং তাপ পরিবাহী আবরণে রাখুন, UV আলোর সংস্পর্শ প্রতিরোধ করতে নিরাপত্তা ইন্টারলক সহ।
১৩. নীতি পরিচিতি
এই ডিভাইসটি একটি সেমিকন্ডাক্টর আলোর উৎস। যখন একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সেমিকন্ডাক্টর চিপের সক্রিয় অঞ্চলের মধ্যে পুনর্মিলিত হয়, ফোটন আকারে শক্তি মুক্ত করে। নির্দিষ্ট সেমিকন্ডাক্টর উপাদানগুলি (সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড - AlGaN জড়িত) এমনভাবে তৈরি করা হয়েছে যে শক্তি ব্যান্ডগ্যাপ আলট্রাভায়োলেট বর্ণালীতে ফোটন শক্তির সাথে মিলে যায় (প্রায় 375nm বা 3.31 eV)। উত্পন্ন আলো প্যাকেজ লেন্সের মাধ্যমে বের করা হয়।
১৪. উন্নয়ন প্রবণতা
UV LED ক্ষেত্রটি সক্রিয়ভাবে বিকশিত হচ্ছে। প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- বর্ধিত দক্ষতা:চলমান গবেষণা UV LED-এর ওয়াল-প্লাগ দক্ষতা (বৈদ্যুতিক-থেকে-অপটিক্যাল শক্তি রূপান্তর) উন্নত করার লক্ষ্যে, বিশেষ করে জীবাণুনাশক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য UVC ব্যান্ডে।
- উচ্চতর পাওয়ার ঘনত্ব:উচ্চতর ড্রাইভ কারেন্ট পরিচালনা করতে এবং আরও তাপ অপচয় করতে সক্ষম চিপ এবং প্যাকেজের উন্নয়ন, একটি একক ইমিটার থেকে বৃহত্তর রেডিয়েন্ট ফ্লাক্সের দিকে নিয়ে যায়।
- উন্নত নির্ভরযোগ্যতা:উপাদান এবং প্যাকেজিং প্রযুক্তিতে অগ্রগতি ক্রিয়াকলাপের জীবনকাল এবং স্থিতিশীলতা বাড়িয়ে চলেছে।
- খরচ হ্রাস:উৎপাদনের পরিমাণ বৃদ্ধি এবং প্রক্রিয়াগুলি পরিপক্ক হওয়ার সাথে সাথে UV আউটপুটের প্রতি মিলিওয়াট খরচ হ্রাস পাবে বলে আশা করা হচ্ছে, যা প্রচলিত প্রযুক্তির তুলনায় UV LED-এর গ্রহণ আরও ত্বরান্বিত করবে।
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। |