সূচিপত্র
- ১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
- ১.১ মূল সুবিধা এবং লক্ষ্য বাজার
- ২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
- ২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
- ২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
- ২.৩ তাপীয় বৈশিষ্ট্য
- ৩. বিন কোড 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 বন্টন
- ৪.৩ বিকিরণ বৈশিষ্ট্য
- ৪.৪ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
- ৪.৫ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বনাম জাংশন তাপমাত্রা
- ৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
- ৫.১ রূপরেখার মাত্রা
- ৫.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ এবং প্যাড ডিজাইন
- ৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- ৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্যারামিটার
- ৬.২ পরিষ্কারকরণ এবং হ্যান্ডলিং সতর্কতা
- ৭. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
- ৭.১ টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- ৮. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ
- ৮.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি
- ৮.২ ডিজাইন বিবেচনা এবং ড্রাইভ পদ্ধতি
- ৯. নির্ভরযোগ্যতা এবং পরীক্ষা
- ১০. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
- ১১. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
- ১১.১ রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স (mW) এবং লুমিনাস ফ্লাক্স (lm) এর মধ্যে পার্থক্য কী?
- ১১.২ আমার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক বিন কীভাবে নির্বাচন করব?
- ১১.৩ তাপ ব্যবস্থাপনা কেন এত গুরুত্বপূর্ণ?
- ১২. ব্যবহারিক নকশা এবং ব্যবহারের উদাহরণ
- ১৩. কার্যনীতি পরিচিতি
- ১৪. প্রযুক্তি প্রবণতা
১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ
C03 UV পণ্য সিরিজটি UV কিউরিং এবং সাধারণ আল্ট্রাভায়োলেট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নকশাকৃত একটি উন্নত, শক্তি-সাশ্রয়ী আলোর উৎসের প্রতিনিধিত্ব করে। এই প্রযুক্তি লাইট এমিটিং ডায়োডের অন্তর্নিহিত দীর্ঘায়ু এবং নির্ভরযোগ্যতাকে প্রচলিত UV উৎসের সাথে ঐতিহ্যগতভাবে যুক্ত উচ্চ উজ্জ্বলতার স্তরের সাথে একত্রিত করে। এই সমন্বয় উল্লেখযোগ্য নকশা নমনীয়তা প্রদান করে এবং পুরানো, কম দক্ষ UV প্রযুক্তিগুলি প্রতিস্থাপনের জন্য সলিড-স্টেট UV আলোর জন্য নতুন পথ উন্মুক্ত করে।
১.১ মূল সুবিধা এবং লক্ষ্য বাজার
এই পণ্যটি সুনির্দিষ্ট, নির্ভরযোগ্য এবং দক্ষ আল্ট্রাভায়োলেট নির্গমন প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নকশা করা হয়েছে। এর প্রাথমিক সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (I.C.) ড্রাইভ সিস্টেমের সাথে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্য, RoHS সম্মতি এবং সীসামুক্ত (Pb-free) উৎপাদন মান মেনে চলা, যা পণ্যের জীবনচক্র জুড়ে অপারেশনাল খরচ কমাতে এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ হ্রাস করতে সহায়তা করে। লক্ষ্য বাজারে শিল্প কিউরিং প্রক্রিয়া, চিকিৎসা ও বৈজ্ঞানিক যন্ত্রপাতি, জালিয়াতি সনাক্তকরণ এবং যেকোনো অ্যাপ্লিকেশন অন্তর্ভুক্ত যেখানে নিয়ন্ত্রিত UV এক্সপোজার গুরুত্বপূর্ণ।
২. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
নিম্নলিখিত বিভাগটি স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট শর্তের (Ta=25°C) অধীনে সংজ্ঞায়িত ডিভাইসের মূল প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের একটি বিস্তারিত, উদ্দেশ্যমূলক বিশ্লেষণ প্রদান করে।
২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং
এই রেটিংগুলি সেই সীমা সংজ্ঞায়িত করে যার বাইরে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। দীর্ঘ সময়ের জন্য এই সীমার কাছাকাছি বা এতে অপারেশন করার পরামর্শ দেওয়া হয় না। সর্বোচ্চ DC ফরওয়ার্ড কারেন্ট (If) হল 500 mA। সর্বোচ্চ পাওয়ার খরচ (Po) হল 2 ওয়াট। ডিভাইসটি -40°C থেকে +85°C পর্যন্ত পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার পরিসরে (Topr) কাজ করতে পারে এবং -55°C এবং +100°C এর মধ্যে সংরক্ষণ (Tstg) করা যেতে পারে। সর্বোচ্চ অনুমোদিত জাংশন তাপমাত্রা (Tj) হল 110°C। দীর্ঘ সময়ের জন্য বিপরীত বায়াস শর্তে LED অপারেট করা এড়ানো অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি উপাদান ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে।
২.২ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
এই বৈশিষ্ট্যগুলি সাধারণ অপারেটিং শর্তে (If = 350mA) ডিভাইসের কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf) সর্বনিম্ন 2.8V থেকে সর্বোচ্চ 4.4V পর্যন্ত, একটি সাধারণ মান 3.5V। মোট রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স আউটপুট (Φe), একটি ইন্টিগ্রেটিং স্ফিয়ার দিয়ে পরিমাপ করা, 460mW থেকে 700mW পর্যন্ত, একটি সাধারণ মান 620mW। পিক ওয়েভলেংথ (Wp) 400nm এবং 410nm এর মধ্যে নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যা এটিকে দৃঢ়ভাবে নিয়ার-আল্ট্রাভায়োলেট বর্ণালীতে স্থাপন করে। ভিউইং অ্যাঙ্গেল (2θ1/2) সাধারণত 130 ডিগ্রি, যা একটি বিস্তৃত বিকিরণ প্যাটার্ন নির্দেশ করে। জাংশন থেকে কেস পর্যন্ত তাপীয় রোধ (Rth jc) সাধারণত 14.7 °C/W, পরিমাপ সহনশীলতা ±10%।
২.৩ তাপীয় বৈশিষ্ট্য
LED কর্মক্ষমতা এবং দীর্ঘায়ুর জন্য কার্যকর তাপ ব্যবস্থাপনা সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ। নির্দিষ্ট তাপীয় রোধ (Rth jc) 14.7 °C/W সেমিকন্ডাক্টর জাংশন এবং প্যাকেজ কেসের মধ্যে অপচিত শক্তির প্রতি ওয়াট তাপমাত্রা বৃদ্ধি নির্দেশ করে। একটি নিম্ন মান পছন্দনীয়। এই প্যারামিটার, 110°C এর সর্বোচ্চ জাংশন তাপমাত্রার সাথে মিলিত হয়ে, যেকোনো প্রদত্ত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রয়োজনীয় তাপ সিঙ্কিং প্রয়োজনীয়তা নির্ধারণ করে যাতে LED তার নিরাপদ অপারেটিং এরিয়ার মধ্যে কাজ করে এবং তার রেটেড আউটপুট এবং জীবনকাল বজায় রাখে।
৩. বিন কোড সিস্টেম ব্যাখ্যা
পণ্যটি শেষ ব্যবহারকারীর জন্য সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে মূল কর্মক্ষমতা প্যারামিটারের ভিত্তিতে বিনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। বিন কোডটি প্রতিটি প্যাকিং ব্যাগে চিহ্নিত করা থাকে।
৩.১ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf) বিনিং
LED গুলিকে 350mA এর একটি টেস্ট কারেন্টে চারটি ভোল্টেজ বিনে (V0, V1, V2, V3) বাছাই করা হয়। V0 বিনের ভোল্টেজ 2.8V এবং 3.2V এর মধ্যে, V1 3.2V এবং 3.6V এর মধ্যে, V2 3.6V এবং 4.0V এর মধ্যে এবং V3 4.0V এবং 4.4V এর মধ্যে। এই শ্রেণীবিভাগের সহনশীলতা হল ±0.1V। এটি ডিজাইনারদের সমান্তরাল সংযোগ বা সুনির্দিষ্ট কারেন্ট নিয়ন্ত্রণের জন্য ঘনিষ্ঠভাবে মিলিত ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ সহ LED নির্বাচন করতে দেয়।
৩.২ রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স (Φe) বিনিং
অপটিক্যাল আউটপুট পাওয়ার ছয়টি বিনে (R1 থেকে R6) শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। R1 সর্বনিম্ন আউটপুট পরিসীমা (460-500 mW) এবং R6 সর্বোচ্চ (660-700 mW) প্রতিনিধিত্ব করে, সব 350mA এ পরিমাপ করা হয়। রেডিয়েন্ট ফ্লাক্সের সহনশীলতা হল ±10%। এই বিনিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রয়োজনীয় আলোর তীব্রতার ভিত্তিতে নির্বাচন করতে সক্ষম করে।
৩.৩ পিক ওয়েভলেংথ (Wp) বিনিং
নির্গত তরঙ্গদৈর্ঘ্য দুটি প্রাথমিক বিনে বাছাই করা হয়: P4A (400-405 nm) এবং P4B (405-410 nm), সহনশীলতা ±3nm। এটি নির্দিষ্ট UV তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রতি সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যেমন কিউরিং প্রক্রিয়ায় নির্দিষ্ট ফটোকেমিক্যাল বিক্রিয়া শুরু করা।
৪. পারফরম্যান্স কার্ভ বিশ্লেষণ
গ্রাফিকাল ডেটা বিভিন্ন অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণ সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।
৪.১ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট
এই কার্ভ সাধারণত একটি সাব-লিনিয়ার সম্পর্ক দেখায় যেখানে রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স ফরওয়ার্ড কারেন্টের সাথে বৃদ্ধি পায় কিন্তু উচ্চতর কারেন্টে স্যাচুরেশন বা দক্ষতা হ্রাস প্রদর্শন করতে পারে। সঠিক অপারেটিং পয়েন্ট (যেমন, 350mA) আউটপুট এবং দক্ষতার ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য নির্বাচন করা উচিত যখন পরম সর্বোচ্চ রেটিং এর মধ্যে থাকা হয়।
৪.২ আপেক্ষিক বর্ণালী বন্টন
এই গ্রাফটি বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে নির্গত আলোর তীব্রতা চিত্রিত করে, যা পিক ওয়েভলেংথ (400-410nm) কে কেন্দ্র করে। এটি বর্ণালী ব্যান্ডউইথ দেখায়, যা সেইসব অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ যেখানে বর্ণালী বিশুদ্ধতা বা একটি নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য মিথস্ক্রিয়া প্রয়োজন।
৪.৩ বিকিরণ বৈশিষ্ট্য
এই পোলার প্লটটি আলোর তীব্রতার স্থানিক বন্টন চিত্রিত করে, যা 130-ডিগ্রি ভিউইং অ্যাঙ্গেলের সাথে সম্পর্কিত। এটি দেখায় কিভাবে LED প্যাকেজ থেকে আলো নির্গত হয়, যা লক্ষ্য এলাকার সঠিক আলোকসজ্জা নিশ্চিত করার জন্য অপটিক্যাল সিস্টেম ডিজাইনের জন্য অত্যাবশ্যক।
৪.৪ ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (I-V কার্ভ)
এই মৌলিক কার্ভটি একটি ডায়োডের সাধারণ সূচকীয় সম্পর্ক দেখায়। ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ কারেন্টের সাথে বৃদ্ধি পায়। কার্ভের আকৃতি উপযুক্ত ড্রাইভার সার্কিটরি ডিজাইন করার জন্য অপরিহার্য, তা একটি সাধারণ কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর হোক বা একটি কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার।
৪.৫ আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বনাম জাংশন তাপমাত্রা
এই গুরুত্বপূর্ণ কার্ভটি ক্রমবর্ধমান জাংশন তাপমাত্রার আলোর আউটপুটের উপর নেতিবাচক প্রভাব প্রদর্শন করে। জাংশন তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স হ্রাস পায়। এটি সময়ের সাথে এবং বিভিন্ন পরিবেষ্টিত অবস্থার অধীনে সামঞ্জস্যপূর্ণ অপটিক্যাল কর্মক্ষমতা বজায় রাখার জন্য কার্যকর তাপ ব্যবস্থাপনার গুরুত্বকে জোর দেয়।
৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজ তথ্য
৫.১ রূপরেখার মাত্রা
ডিভাইসটির একটি কমপ্যাক্ট সারফেস-মাউন্ট প্যাকেজ রয়েছে। মূল মাত্রাগুলির মধ্যে রয়েছে একটি বডি সাইজ এবং লেন্স প্রোফাইল। সমস্ত রৈখিক মাত্রা মিলিমিটারে। সাধারণ মাত্রা সহনশীলতা হল ±0.2mm, যখন লেন্স উচ্চতা এবং সিরামিক সাবস্ট্রেট দৈর্ঘ্য/প্রস্থের আরও শক্ত সহনশীলতা রয়েছে ±0.1mm। ডিভাইসের নীচের তাপীয় প্যাডটি অ্যানোড এবং ক্যাথোড প্যাড থেকে বৈদ্যুতিকভাবে বিচ্ছিন্ন (ফ্লোটিং), যার অর্থ এটি তাপ অপচয়ের জন্য একটি PCB তাপীয় প্লেনের সাথে সরাসরি সংযুক্ত করা যেতে পারে বৈদ্যুতিক শর্ট তৈরি না করে।
৫.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ এবং প্যাড ডিজাইন
সঠিক সোল্ডারিং এবং তাপীয় কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য প্রস্তাবিত প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) সংযুক্তি প্যাড লেআউট প্রদান করা হয়। নকশায় অ্যানোড এবং ক্যাথোডের জন্য পৃথক প্যাড, সেইসাথে তাপীয় সংযোগের জন্য একটি বড় প্যাড অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। অ্যাসেম্বলির সময় সঠিক পোলারিটি অভিযোজন ডিভাইস অপারেশনের জন্য অপরিহার্য।
৬. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
৬.১ রিফ্লো সোল্ডারিং প্যারামিটার
একটি বিস্তারিত রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল সুপারিশ করা হয়। মূল প্যারামিটারের মধ্যে রয়েছে প্রিহিট, সোয়াক, রিফ্লো পিক তাপমাত্রা এবং কুলিং রেট। সর্বোচ্চ পিক তাপমাত্রা (প্যাকেজ বডি পৃষ্ঠে পরিমাপ করা) নিয়ন্ত্রণ করা উচিত। একটি দ্রুত কুলিং প্রক্রিয়া সুপারিশ করা হয় না। একটি নির্ভরযোগ্য জয়েন্ট অর্জন করে এমন সর্বনিম্ন সম্ভব সোল্ডারিং তাপমাত্রা ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়। ডিভাইসটি সর্বোচ্চ তিনটি রিফ্লো চক্র সহ্য করতে পারে। হ্যান্ড সোল্ডারিং, যদি প্রয়োজন হয়, সর্বোচ্চ 300°C তাপমাত্রায় 2 সেকেন্ডের বেশি নয়, শুধুমাত্র একবার প্রয়োগ করা উচিত।
৬.২ পরিষ্কারকরণ এবং হ্যান্ডলিং সতর্কতা
সোল্ডারিংয়ের পরে যদি পরিষ্কার করার প্রয়োজন হয়, শুধুমাত্র আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহলের মতো অ্যালকোহল-ভিত্তিক দ্রাবক ব্যবহার করা উচিত। অনির্দিষ্ট রাসায়নিক ক্লিনার LED প্যাকেজ ক্ষতি করতে পারে। হ্যান্ডলিংয়ের সময় সাধারণ ESD (ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ) সতর্কতা পালন করা উচিত।
৭. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
৭.১ টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
LED গুলি এমবসড ক্যারিয়ার টেপে সরবরাহ করা হয় যা একটি টপ কভার টেপ দিয়ে সিল করা হয়। টেপটি রিলে পেঁচানো হয়। একটি স্ট্যান্ডার্ড 7-ইঞ্চি রিল সর্বোচ্চ 500 টুকরা ধারণ করতে পারে। প্যাকেজিং EIA-481-1-B স্পেসিফিকেশন মেনে চলে। একটি স্পেসিফিকেশন রয়েছে যে টেপে দুইটির বেশি ধারাবাহিক উপাদান পকেট খালি থাকতে পারে না।
৮. অ্যাপ্লিকেশন পরামর্শ
৮.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি
এই UV LED বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত, যার মধ্যে রয়েছে কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়: আঠালো, কালি এবং প্রলেপের UV কিউরিং; বিশ্লেষণ বা পরিদর্শনের জন্য ফ্লুরোসেন্স এক্সাইটেশন; চিকিৎসা এবং জৈবিক যন্ত্রপাতি; বায়ু এবং জল শোধন ব্যবস্থা; এবং জালিয়াতি সনাক্তকরণ (যেমন, নিরাপত্তা বৈশিষ্ট্য যাচাই করা)।
৮.২ ডিজাইন বিবেচনা এবং ড্রাইভ পদ্ধতি
একটি LED হল একটি কারেন্ট-অপারেটেড ডিভাইস। একটি একক অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে একাধিক LED সমান্তরালভাবে সংযুক্ত হলে অভিন্ন তীব্রতা নিশ্চিত করতে, প্রতিটি LED এর সাথে সিরিজে একটি পৃথক কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর অন্তর্ভুক্ত করার জন্য দৃঢ়ভাবে সুপারিশ করা হয়। এটি পৃথক ডিভাইসের মধ্যে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (Vf) এর ছোট পরিবর্তনের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়, কারেন্ট হগিং প্রতিরোধ করে যেখানে একটি LED অন্যদের তুলনায় বেশি কারেন্ট টানে, যার ফলে অসম উজ্জ্বলতা এবং সম্ভাব্য অতিরিক্ত চাপ সৃষ্টি হয়। একটি কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার সার্কিট হল সিরিজে এক বা একাধিক LED চালানোর জন্য সর্বোত্তম সমাধান, যা ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের তারতম্য নির্বিশেষে স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা প্রদান করে।
৯. নির্ভরযোগ্যতা এবং পরীক্ষা
ডিভাইসটি কঠোরতা নিশ্চিত করার জন্য একটি ব্যাপক নির্ভরযোগ্যতা পরীক্ষা পরিকল্পনার মধ্য দিয়ে যায়। পরীক্ষাগুলির মধ্যে রয়েছে লো টেম্পারেচার অপারেটিং লাইফ (LTOL at -30°C), রুম টেম্পারেচার অপারেটিং লাইফ (RTOL), হাই টেম্পারেচার অপারেটিং লাইফ (HTOL at 85°C), ওয়েট হাই টেম্পারেচার অপারেটিং লাইফ (WHTOL at 60°C/60% RH), থার্মাল শক (TMSK from -40°C to 125°C), রেজিস্ট্যান্স টু সোল্ডারিং হিট (রিফ্লো সিমুলেটিং), এবং সোল্ডারেবিলিটি টেস্টিং। পরীক্ষার পরে ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (within ±10%) এবং রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স (within ±15%) এর পরিবর্তনের ভিত্তিতে নির্দিষ্ট পাস/ফেল মানদণ্ড সংজ্ঞায়িত করা হয়। সমস্ত লাইফ টেস্ট ডিভাইসটি একটি তাপীয় হিট সিঙ্কে মাউন্ট করে পরিচালনা করা হয়।
১০. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য
পারদ-বাষ্প ল্যাম্পের মতো প্রচলিত UV আলোর উৎসের তুলনায়, এই সলিড-স্টেট LED সমাধান স্বতন্ত্র সুবিধা প্রদান করে: কোনও ওয়ার্ম-আপ সময় ছাড়াই তাত্ক্ষণিক চালু/বন্ধ করার ক্ষমতা, উল্লেখযোগ্যভাবে দীর্ঘ অপারেশনাল জীবনকাল (প্রায়শই কয়েক হাজার ঘন্টা), উচ্চতর শক্তি দক্ষতা যা আরও বৈদ্যুতিক শক্তিকে দরকারী UV আলোতে রূপান্তরিত করে, পারদের মতো বিপজ্জনক পদার্থের অনুপস্থিতি, নতুন ফর্ম ফ্যাক্টর সক্ষমকারী কমপ্যাক্ট আকার, এবং সুনির্দিষ্ট বর্ণালী আউটপুট। ঐতিহাসিকভাবে প্রধান ট্রেড-অফ ছিল কম মোট অপটিক্যাল পাওয়ার, কিন্তু এই সিরিজের মতো আধুনিক উচ্চ-শক্তির UV LED অনেক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সেই ব্যবধান বন্ধ করছে।
১১. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের ভিত্তিতে)
১১.১ রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স (mW) এবং লুমিনাস ফ্লাক্স (lm) এর মধ্যে পার্থক্য কী?
রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স (Φe) সমস্ত দিকে নির্গত মোট অপটিক্যাল পাওয়ার পরিমাপ করে, ওয়াটে। এটি UV LED এর জন্য সঠিক মেট্রিক কারণ এটি প্রকৃত UV শক্তি পরিমাপ করে। লুমিনাস ফ্লাক্স (লুমেন) মানুষের চোখ দ্বারা অনুভূত উজ্জ্বলতা পরিমাপ করে, ফটোপিক রেসপন্স কার্ভ দ্বারা ওজন করা, এবং অদৃশ্য UV উৎসের জন্য প্রযোজ্য নয়।
১১.২ আমার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক বিন কীভাবে নির্বাচন করব?
আপনার ড্রাইভার সার্কিট ডিজাইন এবং সমান্তরাল স্ট্রিংগুলিতে কারেন্ট ম্যাচিংয়ের প্রয়োজনীয়তার ভিত্তিতে ভোল্টেজ বিন (Vf) নির্বাচন করুন। আপনার লক্ষ্যে প্রয়োজনীয় তীব্রতা বা ইরেডিয়েন্সের ভিত্তিতে রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বিন (Φe) নির্বাচন করুন। যদি আপনার প্রক্রিয়া একটি নির্দিষ্ট বর্ণালী শিখরের প্রতি সংবেদনশীল হয় (যেমন, 405nm বনাম 400nm) তবে তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিন (Wp) নির্বাচন করুন।
১১.৩ তাপ ব্যবস্থাপনা কেন এত গুরুত্বপূর্ণ?
উচ্চ জাংশন তাপমাত্রা সরাসরি আলোর আউটপুট হ্রাস করে (যেমন পারফরম্যান্স কার্ভে দেখানো হয়েছে) এবং সেমিকন্ডাক্টরের মধ্যে অবনতি প্রক্রিয়াগুলিকে ত্বরান্বিত করে, ডিভাইসের অপারেশনাল জীবনকাল মারাত্মকভাবে হ্রাস করে। নির্ভরযোগ্য, দীর্ঘমেয়াদী কর্মক্ষমতার জন্য সঠিক তাপ সিঙ্কিং অপরিহার্য।
১২. ব্যবহারিক নকশা এবং ব্যবহারের উদাহরণ
কেস: মাল্টি-LED UV কিউরিং স্পটের জন্য একটি PCB ডিজাইন করা।একজন ডিজাইনারকে একটি ছোট-এলাকা কিউরিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য 10টি LED এর একটি অ্যারে তৈরি করতে হবে। ডেটাশিটের ভিত্তিতে: ১) তারা সামঞ্জস্যের জন্য একই Vf এবং Φe বিন থেকে LED নির্বাচন করে। ২) তারা প্রস্তাবিত প্যাড লেআউট সহ PCB ডিজাইন করে, তাপীয় প্যাডগুলিকে বোর্ডের একটি বড় কপার পৌরের সাথে সংযুক্ত করে যা নীচের স্তর বা একটি বাহ্যিক হিটসিঙ্কে তাপ অপচয়ের জন্য ভায়ার সাথে সংযুক্ত। ৩) তারা LED গুলিকে একটি কনস্ট্যান্ট-কারেন্ট ড্রাইভার দিয়ে চালানোর সিদ্ধান্ত নেয় যা 350mA এ সেট করা। যেহেতু তারা অভিন্ন আলোকসজ্জার জন্য সমস্ত 10টি সমান্তরালভাবে সংযুক্ত করতে চায়, তারা সুপারিশ অনুযায়ী Vf পরিবর্তনের জন্য ক্ষতিপূরণ দিতে প্রতিটি LED এর সাথে সিরিজে একটি ছোট, পৃথক কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর (যেমন, 1 ওহম) অন্তর্ভুক্ত করে। ৪) তারা অ্যাসেম্বলির সময় রিফ্লো প্রোফাইল নির্দেশিকা অনুসরণ করে। ৫) চূড়ান্ত পণ্যের ফার্মওয়্যারে, তারা পরিবেষ্টিত অবস্থা পরিবর্তনশীল হলে "আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ফ্লাক্স বনাম জাংশন তাপমাত্রা" কার্ভের ভিত্তিতে একটি তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ বা ডিরেটিং অ্যালগরিদম বাস্তবায়ন করতে পারে।
১৩. কার্যনীতি পরিচিতি
এই ডিভাইসটি একটি সেমিকন্ডাক্টর লাইট-এমিটিং ডায়োড (LED)। যখন অ্যানোড এবং ক্যাথোড জুড়ে একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সেমিকন্ডাক্টর চিপের সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট করা হয়। এই চার্জ ক্যারিয়ারগুলি পুনর্মিলিত হয়, ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। নির্গত ফোটনের নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (এই ক্ষেত্রে, ~405nm, আল্ট্রাভায়োলেট-A বর্ণালীতে) চিপের নির্মাণে ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপকরণগুলির ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয় (সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড - AlGaN ভিত্তিক)। উত্পন্ন আলো তারপর প্যাকেজের ইন্টিগ্রেটেড লেন্সের মাধ্যমে আকৃতি দেওয়া হয় এবং নির্গত হয়।
১৪. প্রযুক্তি প্রবণতা
UV LED ক্ষেত্রটি চলমান গবেষণা এবং উন্নয়ন দ্বারা চিহ্নিত করা হয় যার লক্ষ্য ওয়াল-প্লাগ দক্ষতা (অপটিক্যাল পাওয়ার আউট / বৈদ্যুতিক পাওয়ার ইন) বৃদ্ধি করা, একটি একক ডিভাইস বা ছোট প্যাকেজ থেকে উচ্চতর আউটপুট পাওয়ার অর্জন করা, অপারেশনাল জীবনকাল বাড়ানো এবং নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে UV-C বর্ণালীর গভীরে ঠেলে দেওয়া (জার্মিসাইডাল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য) উন্নত দক্ষতার সাথে। আলোর নিষ্কাশন এবং তাপীয় কর্মক্ষমতা বাড়ানোর জন্য আরও পরিশীলিত প্যাকেজিংয়ের দিকেও একটি প্রবণতা রয়েছে। পরিবেশগত নিয়ম এবং সলিড-স্টেট আলোর কর্মক্ষমতা সুবিধা দ্বারা সমর্থিত হয়ে সমস্ত অ্যাপ্লিকেশনে পারদ-ভিত্তিক UV ল্যাম্প প্রতিস্থাপনের চালনা একটি প্রধান বাজার শক্তি হিসাবে অব্যাহত রয়েছে।
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। |