LTE-C216R-14 इन्फ्रारेड एमिटर और डिटेक्टर स्पेसिफिकेशन शीट - 1206 पैकेज - 850nm वेवलेंथ - 60mA करंट - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTE-C216R-14 एक सरफेस माउंट इन्फ्रारेड (IR) एमिटर और डिटेक्टर असेंबली है, जिसे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक असेंबली में एकीकरण के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका प्राथमिक कार्य 850 नैनोमीटर पीक वेवलेंथ वाला इन्फ्रारेड प्रकाश उत्सर्जित करना और उसका पता लगाना है, जो विभिन्न संवेदन, डेटा ट्रांसमिशन और प्रॉक्सिमिटी डिटेक्शन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। यह डिवाइस कॉम्पैक्ट 1206 पैकेज में आता है, जो एक मानक EIA पैकेज आकार है, जो स्वचालित विनिर्माण प्रक्रियाओं और मौजूदा PCB लेआउट के साथ व्यापक संगतता सुनिश्चित करता है।

इस घटक के मुख्य लाभों में बड़े पैमाने पर स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों के साथ इसकी संगतता और मानक इन्फ्रारेड रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं में इसकी मजबूती शामिल है। यह इसे लागत-प्रभावी बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक आदर्श विकल्प बनाता है। इसके अलावा, यह RoHS (Restriction of Hazardous Substances) निर्देश का अनुपालन करता है और एक पर्यावरण-अनुकूल उत्पाद है, जो वैश्विक बाजार पहुंच और पर्यावरण अनुपालन के लिए तेजी से महत्वपूर्ण होता जा रहा है।

इस उपकरण का लक्षित बाजार उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक स्वचालन, संचार उपकरण और कार्यालय मशीनरी को शामिल करता है। इसकी विश्वसनीयता और मानकीकृत पैकेजिंग इसे डिजाइनरों के लिए एक विश्वसनीय इन्फ्रारेड समाधान की तलाश में एक बहुमुखी मूलभूत घटक बनाती है।

2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

किसी भी इलेक्ट्रॉनिक घटक को उसकी पूर्ण अधिकतम रेटिंग से अधिक पर चलाने से स्थायी क्षति हो सकती है। LTE-C216R-14 के लिए, ये सीमाएं परिवेश के तापमान (T_A) 25°C की स्थिति में परिभाषित की गई हैं।

• पावर कंजम्पशन (P_Dरेडिएशन इंटेंसिटी (I100 mW। यह अधिकतम पावर है जिसे डिवाइस सुरक्षित रूप से हीट के रूप में डिसिपेट कर सकता है।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP):800 mA. यह अधिकतम अनुमत तात्कालिक धारा है, जिसे आमतौर पर थर्मल ओवरस्ट्रेस को रोकने के लिए पल्स स्थितियों (प्रति सेकंड 300 पल्स, 10 μs पल्स चौड़ाई) के तहत निर्दिष्ट किया जाता है।
• निरंतर अग्र धारा (I_F):60 mA. यह अधिकतम डीसी धारा है जिसे प्रदर्शन या आयु को कम किए बिना लगातार लगाया जा सकता है।
• रिवर्स वोल्टेज (V_R):5 V. इससे अधिक रिवर्स बायस वोल्टेज लगाने से सेमीकंडक्टर जंक्शन ब्रेकडाउन हो सकता है।
• ऑपरेटिंग तापमान रेंज:-40°C से +85°C. यह सुनिश्चित करता है कि डिवाइस इस परिवेश तापमान रेंज के भीतर सामान्य रूप से कार्य करता है।
• भंडारण तापमान सीमा:-55°C से +100°C। इस सीमा के भीतर भंडारित होने पर घटक के प्रदर्शन में गिरावट नहीं होगी।
• इन्फ्रारेड सोल्डरिंग शर्तें:यह 260°C पर 10 सेकंड तक सहन कर सकता है। यह लीड-मुक्त (Pb-free) रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल के प्रति इसकी सहनशीलता को परिभाषित करता है।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ

प्रमुख प्रदर्शन पैरामीटर T_A=25°C और निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों पर मापे गए हैं, जो डिज़ाइन गणना के लिए आधार प्रदान करते हैं।

• Radiant Intensity (I_E):4 (न्यूनतम) से 13 (अधिकतम) mW/sr, और एक विशिष्ट मान प्रदान करें। फॉरवर्ड करंट (I_F) 20 mA पर मापा जाता है। यह पैरामीटर प्रति इकाई ठोस कोण (स्टेरेडियन) उत्सर्जित प्रकाश शक्ति को मात्रात्मक रूप से व्यक्त करता है।
• पीक एमिशन वेवलेंथ (λ_पीक):850 nm (विशिष्ट)। यह वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर एमिटर अधिकतम प्रकाश शक्ति उत्पन्न करता है। यह फोटोडिटेक्टर की वर्णक्रमीय संवेदनशीलता से मेल खाने के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):50 nm (विशिष्ट)। यह उत्सर्जित प्रकाश की बैंडविड्थ को दर्शाता है, जो शिखर तरंगदैर्ध्य के आसपास तरंगदैर्ध्य के वितरण की सीमा दिखाता है।
• Forward Voltage (V_F):1.6 V (Typical), 2.0 V (Maximum), at I_F= 50 mA condition. This is the voltage drop when the device is conducting. It is crucial for designing current limiting circuits.
• Reverse Current (I_R):10 μA (Maximum), at V_R= 5V की स्थिति में। यह डिवाइस के रिवर्स बायस होने पर बहने वाली अत्यल्प लीकेज करंट है।
• राइज़/फॉल टाइम (T_r/T_f):30 ns (टाइपिकल)। यह ऑप्टिकल आउटपुट के चालू और बंद होने की गति निर्दिष्ट करता है (आउटपुट के 10% से 90% तक मापा गया), जो डेटा ट्रांसमिशन की अधिकतम संभावित मॉड्यूलेशन गति निर्धारित करता है।
• व्यूइंग एंगल (2θ_1/2):75 डिग्री (विशिष्ट मान)। यह वह पूर्ण कोण है जब विकिरण तीव्रता अपने अधिकतम मान (अक्षीय) के आधे तक कम हो जाती है। व्यापक कोण अधिक स्थानिक कवरेज प्रदान करता है, लेकिन किसी विशिष्ट बिंदु पर तीव्रता कम होती है।

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट में विशिष्ट विद्युत और प्रकाशिक विशेषता वक्रों का उल्लेख किया गया है। हालांकि विशिष्ट आरेख पाठ में पुन: प्रस्तुत नहीं किए गए हैं, लेकिन उनका उद्देश्य विभिन्न परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार की सहज समझ प्रदान करना है।

इन वक्रों में आम तौर पर शामिल हैं:

• I-V (करंट-वोल्टेज) वक्र:यह फॉरवर्ड करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज के बीच संबंध दर्शाता है, जो LED के लिए गैर-रैखिक होता है। यह डायनेमिक रेजिस्टेंस और लक्ष्य करंट के लिए आवश्यक ड्राइव वोल्टेज निर्धारित करने में सहायक होता है।
• Radiant intensity vs. forward current:यह दर्शाता है कि ड्राइव करंट बढ़ने के साथ ऑप्टिकल आउटपुट पावर कैसे बदलती है। ऑपरेटिंग रेंज के भीतर यह आमतौर पर रैखिक होती है, लेकिन अत्यधिक उच्च करंट पर संतृप्त हो सकती है।
• पीक वेवलेंथ बनाम तापमान:यह प्रदर्शित करता है कि कैसे उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य जंक्शन तापमान के साथ बदलता है, जो तापमान-संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।
• व्यूइंग एंगल डिस्ट्रीब्यूशन चार्ट:उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता के स्थानिक वितरण को दर्शाने वाला ध्रुवीय आरेख।

इंजीनियर इन वक्रों का उपयोग डिजाइन को अनुकूलित करने, यह सुनिश्चित करने के लिए करते हैं कि उपकरण अपने सबसे कुशल और विश्वसनीय क्षेत्र में कार्य करे, और गैर-मानक परिस्थितियों में प्रदर्शन का पूर्वानुमान लगाने के लिए।

4. Mechanical and Packaging Information

4.1 Package Dimensions

यह घटक मानक 1206 पैकेज आकार का उपयोग करता है। डेटाशीट में विस्तृत यांत्रिक चित्र प्रदान किए गए हैं, और सभी महत्वपूर्ण आयाम मिलीमीटर में हैं। महत्वपूर्ण आयामों में घटक बॉडी की कुल लंबाई, चौड़ाई और ऊंचाई, साथ ही डिवाइस के अपने पैड का स्थान और आकार शामिल हैं। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, इन आयामों की सहिष्णुता आमतौर पर ±0.10 मिमी होती है। सफल PCB पैड पैटर्न डिजाइन और स्वचालित असेंबली के लिए इन आयामों का पालन करना महत्वपूर्ण है।

4.2 अनुशंसित पैड लेआउट

PCB के लिए अनुशंसित पैड लेआउट प्रदान किया गया है। यह लेआउट रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो टॉम्बस्टोनिंग (घटक का एक सिरा ऊपर उठना) या अपर्याप्त सोल्डर जैसी समस्याओं को कम से कम करता है। इन अनुशंसित पैड आकारों का पालन करना (जो आमतौर पर उचित सोल्डर फ़िलेट बनाने के लिए घटक टर्मिनल से थोड़ा बड़ा होता है) अच्छी विनिर्माण क्षमता और दीर्घकालिक विश्वसनीयता प्राप्त करने की सर्वोत्तम प्रथा है।

4.3 टेप और रील पैकेजिंग

स्वचालित असेंबली की सुविधा के लिए, घटक 7 इंच व्यास के रील पर 8mm टेप और रील के रूप में आपूर्ति किए जाते हैं। प्रत्येक रील में 3000 टुकड़े होते हैं। टेप और रील विनिर्देश ANSI/EIA 481-1-A-1994 मानक के अनुरूप हैं, जो मानक पिक-एंड-प्लेस मशीनों के साथ संगतता सुनिश्चित करते हैं। निर्देश बताते हैं कि खाली घटक पॉकेट को कवर टेप से सील किया जाता है, और प्रति रील अधिकतम दो घटकों ("लैंप") के लगातार गायब होने की अनुमति है, जो टेप और रील पैकेजिंग के लिए एक मानक गुणवत्ता आश्वासन है।

5. सोल्डरिंग एवं असेंबली मार्गदर्शिका

5.1 रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

यह उपकरण इन्फ्रारेड (IR) रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के लिए उपयुक्त है, विशेष रूप से लीड-मुक्त (Pb-free) सोल्डर का उपयोग करने वाली प्रक्रिया के लिए। एक सुझाई गई रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफाइल प्रदान की गई है, जिसके मुख्य पैरामीटर में प्रीहीट चरण (150-200°C), अधिकतम पीक तापमान 260°C, और लिक्विडस तापमान से ऊपर का समय (लीड-मुक्त सोल्डर के लिए आमतौर पर लगभग 217°C) 10 सेकंड से अधिक नहीं शामिल है। स्पेसिफिकेशन शीट इस बात पर जोर देती है कि इष्टतम तापमान प्रोफाइल विशिष्ट PCB डिजाइन, घटकों, सोल्डर पेस्ट और ओवन पर निर्भर करती है, और JEDEC मानक वक्र को आधार के रूप में उपयोग करने की सलाह देती है, साथ ही सोल्डर पेस्ट निर्माता के विनिर्देशों का पालन करने की सलाह देती है।

5.2 हैंड सोल्डरिंग

यदि मैन्युअल सोल्डरिंग आवश्यक हो, तो सोल्डरिंग आयरन टिप का तापमान 300°C से अधिक नहीं होना चाहिए और संपर्क समय अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। प्लास्टिक पैकेजिंग और आंतरिक सेमीकंडक्टर चिप को थर्मल क्षति से बचाने के लिए यह ऑपरेशन केवल एक बार किया जाना चाहिए।

5.3 सफाई

यदि सोल्डरिंग के बाद सफाई की आवश्यकता हो, तो केवल निर्दिष्ट क्लीनिंग एजेंट का उपयोग किया जाना चाहिए। डेटाशीट में स्पष्ट चेतावनी दी गई है कि अनिर्दिष्ट रासायनिक तरल पदार्थों का उपयोग न करें, अन्यथा पैकेजिंग सामग्री क्षतिग्रस्त हो सकती है। अनुशंसित सफाई विधि में LED को कमरे के तापमान पर इथेनॉल या आइसोप्रोपिल अल्कोहल में एक मिनट से अधिक समय तक डुबोना शामिल है।

5.4 भंडारण एवं संचालन

आर्द्रता संवेदनशीलता सतह माउंट डिवाइसों का एक महत्वपूर्ण कारक है। एलईडी को डिसिकेंट के साथ नमी-रोधी बैग में परिवहन किया जाता है। सील की गई स्थिति में, इसे ≤30°C और सापेक्ष आर्द्रता (RH) ≤90% के वातावरण में संग्रहीत किया जाना चाहिए और एक वर्ष के भीतर उपयोग किया जाना चाहिए। एक बार मूल पैकेजिंग बैग खोलने के बाद, भंडारण वातावरण 30°C और 60% RH से अधिक नहीं होना चाहिए। सील बैग से निकाले गए घटकों को एक सप्ताह के भीतर रिफ्लो सोल्डरिंग के लिए सबसे अच्छा है। मूल पैकेजिंग के बाहर लंबे समय तक भंडारण के लिए, उन्हें डिसिकेंट के साथ सील कंटेनर या नाइट्रोजन वातावरण में संग्रहीत किया जाना चाहिए। ड्राई बैग के बाहर एक सप्ताह से अधिक समय तक संग्रहीत घटकों को रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान "पॉपकॉर्न" क्षति को रोकने के लिए अवशोषित नमी को हटाने के लिए सोल्डरिंग से पहले बेकिंग प्रक्रिया (लगभग 60°C कम से कम 20 घंटे) की आवश्यकता होती है।

6. अनुप्रयोग सुझाव

6.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

LTE-C216R-14 सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त है। सामान्य अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• प्रॉक्सिमिटी सेंसर:अपने इन्फ्रारेड प्रकाश को परावर्तित करके वस्तु की उपस्थिति या अनुपस्थिति का पता लगाता है।
• फोटोइलेक्ट्रिक स्विच:गति या स्थिति का पता लगाने के लिए इन्फ्रारेड बीम को बाधित करना।
• डेटा ट्रांसमिशन:सरल इन्फ्रारेड डेटा लिंक (उदाहरण के लिए, रिमोट कंट्रोल, शॉर्ट-रेंज सीरियल कम्युनिकेशन) के लिए ड्राइव करंट को मॉड्यूलेट करके।
• वस्तु गिनती:स्वचालित उत्पादन लाइन जिसमें वस्तुएं प्रकाश किरण को अवरुद्ध करती हैं।
• कार्यालय उपकरण, संचार उपकरण और घरेलू उपकरणों में एकीकृत।

स्पेसिफिकेशन शीट में एक महत्वपूर्ण चेतावनी शामिल है: ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जहां विफलता जीवन या स्वास्थ्य को खतरे में डाल सकती है (विमानन, चिकित्सा उपकरण, सुरक्षा प्रणाली), डिजाइन में अपनाने से पहले निर्माता से परामर्श करने की आवश्यकता है।

6.2 ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन

LED के उपयोग का एक मूलभूत सिद्धांत रेखांकित किया गया है: वे करंट-संचालित उपकरण हैं। कई LED को समानांतर में चलाते समय एक समान चमक सुनिश्चित करने के लिए, डेटाशीट प्रत्येक LED के साथ श्रृंखला में एक स्वतंत्र करंट-सीमित रोकनेवाला (सर्किट मॉडल A) जोड़ने की दृढ़ता से सिफारिश करती है। यह विभिन्न उपकरणों के बीच फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) विशेषताओं में मामूली अंतर की भरपाई कर सकता है। बिना स्वतंत्र रोकनेवालों के LED को सीधे समानांतर (सर्किट मॉडल B) में जोड़ने की सलाह नहीं दी जाती है, क्योंकि V_Fथोड़ा कम वाला LED अनुपातहीन रूप से अधिक करंट खींचेगा, जिससे चमक में असमानता होगी और संभवतः उस उपकरण पर अत्यधिक भार पड़ सकता है।

7. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

Although this independent datasheet does not provide a direct side-by-side comparison with other models, the key differentiating features of the LTE-C216R-14 can be inferred:

• Standardized Package (1206/EIA):विशेष पैकेजिंग की तुलना में, प्रत्यक्ष प्रतिस्थापन के लिए आसान डिज़ाइन परिचितता प्रदान करता है।
• लीड-मुक्त और RoHS अनुपालन:आधुनिक पर्यावरणीय नियमों का अनुपालन करता है, जबकि पुराने या कम प्रचलित घटक अनुपालन नहीं कर सकते हैं।
• स्वचालन-अनुकूल:इसकी टेप और रील पैकेजिंग, साथ ही एसएमटी प्लेसमेंट और रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगतता, इसे लागत-प्रभावी उच्च-मात्रा विनिर्माण के लिए आदर्श बनाती है।
• संतुलित प्रदर्शन:75-डिग्री व्यूइंग एंगल, 850nm वेवलेंथ और 30ns स्पीड, सामान्य इन्फ्रारेड अनुप्रयोगों के लिए एक व्यापक विशेषताओं का सेट प्रदान करते हैं।

8. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

Q1: क्या मैं इस इन्फ्रारेड LED को सीधे 5V माइक्रोकंट्रोलर पिन से चला सकता हूँ?
A: नहीं। 50mA पर, इसका विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज 1.6V है। इसे सीधे 5V पिन से जोड़ने पर अत्यधिक विनाशकारी करंट प्रवाहित होने का प्रयास होगा। आपको एक श्रृंखला में करंट-सीमित रोकनेवाला (रजिस्टर) का उपयोग करना चाहिए। उदाहरण के लिए, 5V स्रोत से 20mA करंट प्राप्त करने के लिए: R = (5V - 1.6V) / 0.02A = 170Ω (मानक 180Ω या 150Ω रजिस्टर का उपयोग किया जा सकता है)।

Q2: इस ट्रांसमीटर का उपयोग करके प्राप्त की जा सकने वाली अधिकतम डेटा दर क्या है?
A: 30 ns का राइज/फॉल टाइम सैद्धांतिक अधिकतम मॉड्यूलेशन बैंडविड्थ को दसियों MHz रेंज में इंगित करता है। हालांकि, विश्वसनीय संचार के लिए वास्तविक डेटा दर कम होती है, आमतौर पर कुछ सौ kbps से कुछ Mbps के बीच, जो ड्राइव सर्किट, डिटेक्टर और पर्यावरणीय शोर पर निर्भर करता है।

Q3: पैकेज खोलने के बाद भंडारण की शर्तें इतनी सख्त (≤60% RH) क्यों हैं?
A: सरफेस माउंट प्लास्टिक पैकेजिंग हवा से नमी अवशोषित करती है। उच्च तापमान रीफ्लो प्रक्रिया के दौरान, यह फंसी हुई नमी तेजी से वाष्पित हो जाती है, जिससे आंतरिक दबाव पैदा होता है और पैकेज क्रैकिंग या आंतरिक इंटरकनेक्ट डिलैमिनेशन हो सकता है - इस विफलता को "पॉपकॉर्न" प्रभाव कहा जाता है। सख्त भंडारण स्थितियां और बेकिंग आवश्यकताएं विशेष रूप से इसी को रोकने के लिए हैं।

Q4: विकिरण तीव्रता मान (mW/sr) की व्याख्या कैसे करें?
A: यह प्रकाश शक्ति घनत्व को मापता है। 10 mW/sr का मान इस बात का संकेत देता है कि डिवाइस अपने इंगित दिशा में, एक स्टेरेडियन के स्पेस कोन में 10 मिलीवाट प्रकाश शक्ति उत्सर्जित करता है। कुल शक्ति की गणना करने के लिए, इस तीव्रता को पूरे व्यू एंगल (75 डिग्री, लगभग 1.84 sr) पर समाकलित करने की आवश्यकता होती है।

9. डिज़ाइन केस स्टडी

परिदृश्य: प्रिंटर के लिए पेपर प्रेजेंस सेंसर डिज़ाइन करना।
लक्ष्य:पेपर फीड ट्रे में कागज है या नहीं, इसका पता लगाएं।
कार्यान्वयन योजना:LTE-C216R-14 ट्रांसमीटर को पेपर पथ के एक तरफ रखें, और मिलान करने वाले फोटोडिटेक्टर (या समान घटकों वाले डिटेक्टर भाग) को सीधे विपरीत तरफ रखें। जब कोई कागज नहीं होता है, तो इन्फ्रारेड बीम डिटेक्टर तक पहुंचती है, जिससे एक सिग्नल उत्पन्न होता है (उदाहरण के लिए, लॉजिक हाई)। जब कागज मौजूद होता है, तो कागज बीम को अवरुद्ध कर देता है, जिससे डिटेक्टर सिग्नल गिर जाता है (लॉजिक लो)।
डिज़ाइन विचार:

• करंट सेटिंग:स्थिर, लंबी आयु वाले आउटपुट के लिए 20mA पर ट्रांसमीटर को चलाने के लिए श्रृंखला प्रतिरोधक का उपयोग करें।
• संरेखण:75 डिग्री के दृश्य कोण ने यांत्रिक संरेखण के लिए एक निश्चित सहनशीलता प्रदान की है।
• परिवेशी प्रकाश व्यतिकरण प्रतिरोध:चूंकि यह मॉड्यूलेटेड 850nm प्रकाश का उपयोग करता है, सरल मॉड्यूलेशन/डिमॉड्यूलेशन सर्किट जोड़कर या डेलाइट फिल्टर वाले डिटेक्टर का उपयोग करके, सिस्टम को परिवेशी प्रकाश व्यतिकरण के प्रति प्रतिरोधी बनाया जा सकता है।
• वेल्डिंग:घटकों को नुकसान पहुंचाए बिना PCB पर विश्वसनीय कनेक्शन सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल का पालन करें।

10. कार्य सिद्धांत

इन्फ्रारेड लाइट एमिटिंग डायोड (IR LED) सेमीकंडक्टर सामग्री में इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस के सिद्धांत पर काम करता है। जब p-n जंक्शन पर फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-टाइप क्षेत्र से होल जंक्शन क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। जब ये वाहक पुनर्संयोजित होते हैं, तो वे ऊर्जा मुक्त करते हैं। इन्फ्रारेड LED में, सेमीकंडक्टर बैंडगैप को इस तरह डिज़ाइन किया जाता है कि मुक्त ऊर्जा इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में फोटॉन से मेल खाती है (इस उपकरण के लिए लगभग 850nm)। उत्पन्न फोटॉन प्रकाश के रूप में उत्सर्जित होते हैं। डिटेक्टर फ़ंक्शन (यदि युग्मित घटक पर लागू हो) विपरीत है: पर्याप्त ऊर्जा वाले आपतित इन्फ्रारेड फोटॉन फोटोडायोड के सेमीकंडक्टर में इलेक्ट्रॉन-होल जोड़े उत्पन्न करते हैं, जो रिवर्स बायस पर मापने योग्य फोटोकरंट उत्पन्न करते हैं।

11. प्रौद्योगिकी रुझान

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स का क्षेत्र निरंतर विकसित हो रहा है। LTE-C216R-14 जैसे घटकों से संबंधित रुझानों में शामिल हैं:

• एकीकरण स्तर में वृद्धि:सिस्टम डिज़ाइन को सरल बनाने के लिए ट्रांसमीटर, डिटेक्टर और नियंत्रण लॉजिक (जैसे मॉड्यूलेशन ड्राइवर और सिग्नल कंडीशनर) को एकल पैकेज में एकीकृत करने की प्रवृत्ति।
• उच्च दक्षता:अर्धचालक सामग्री और संरचनाओं का विकास जो अधिक विद्युत ऊर्जा को प्रकाश उत्पादन में परिवर्तित कर सकें, जिससे बिजली की खपत और ताप उत्पादन कम हो।
• लघुरूपण:हालांकि 1206 पैकेजिंग एक मानक आकार है, लेकिन तेजी से कॉम्पैक्ट उपकरणों में PCB स्थान बचाने के लिए छोटे पैकेज आकारों (जैसे 0805, 0603) को अपनाने की दिशा में प्रयास किए जा रहे हैं।
• विश्वसनीयता वृद्धि:उच्च रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान और अधिक कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों को सहन करने, तथा उत्पाद जीवनकाल बढ़ाने के लिए एनकैप्सुलेशन सामग्री और प्रक्रिया में सुधार।
• स्मार्ट सेंसिंग:माइक्रोकंट्रोलर के साथ इंटरफेस को सरल बनाने के लिए घटक स्तर पर मूल बुद्धिमत्ता एकीकृत करना, जैसे परिवेशी प्रकाश निरसन या डिजिटल आउटपुट।

ये रुझान अगली पीढ़ी के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए अधिक शक्तिशाली, विश्वसनीय और उपयोग में आसान मूलभूत घटक प्रदान करने का लक्ष्य रखते हैं।