LEDs এর স্পেসিফিকেশন এবং পরামিতি
বিভিন্ন আকার, আকার, ক্ষমতার অনেক LED আছে। যাইহোক, প্রতিটি LED সবসময় হয় সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস, যা সামনের দিকে p-n জংশনের মাধ্যমে কারেন্টের উত্তরণের উপর ভিত্তি করে, যার ফলে অপটিক্যাল নির্গমন (দৃশ্যমান আলো) হয়।
মূলত, সমস্ত এলইডি বেশ কয়েকটি নির্দিষ্ট প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য, বৈদ্যুতিক এবং আলো দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা আমরা পরে কথা বলব। আপনি LED এর জন্য ডেটা শীটে (প্রযুক্তিগত ডকুমেন্টেশনে) এই বৈশিষ্ট্যগুলি খুঁজে পেতে পারেন।
বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি হল: ফরোয়ার্ড কারেন্ট, ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ, সর্বাধিক বিপরীত ভোল্টেজ, সর্বোচ্চ শক্তি অপচয়, কারেন্ট-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য। আলোর পরামিতিগুলি হল: আলোকিত প্রবাহ, আলোকিত তীব্রতা, বিক্ষিপ্ত কোণ, রঙ (বা তরঙ্গদৈর্ঘ্য), রঙের তাপমাত্রা, আলোকিত দক্ষতা।
ফরোয়ার্ড রেটেড কারেন্ট (যদি — ফরোয়ার্ড কারেন্ট)
রেট করা ফরোয়ার্ড কারেন্ট হল কারেন্ট যখন এটি এই LED এর মধ্য দিয়ে অগ্রবর্তী দিক দিয়ে যায়, নির্মাতা এই আলোর উত্সের পাসপোর্ট আলোর পরামিতিগুলির গ্যারান্টি দেয়।অন্য কথায়, এটি এলইডির অপারেটিং কারেন্ট, যেখানে এলইডি অবশ্যই জ্বলবে না এবং তার পরিষেবা জীবন জুড়ে স্বাভাবিকভাবে কাজ করতে সক্ষম হবে। এই অবস্থার অধীনে, pn জংশন ভাঙ্গা হবে না এবং অতিরিক্ত গরম হবে না।
রেট করা কারেন্ট ছাড়াও, পিক ফরোয়ার্ড কারেন্ট (Ifp — পিক ফরোয়ার্ড কারেন্ট)-এর মতো একটি পরামিতি রয়েছে — সর্বাধিক কারেন্ট যা শুধুমাত্র 100 μs সময়কালের স্পন্দনের মাধ্যমে ট্রানজিশনের মধ্য দিয়ে যেতে পারে যার ডিউটি চক্রের বেশি নয় DC = 0.1 (সঠিক তথ্যের জন্য ডেটাশিট দেখুন) … তত্ত্বগতভাবে, সর্বাধিক কারেন্ট হল সীমিত কারেন্ট যা ক্রিস্টাল শুধুমাত্র অল্প সময়ের জন্য পরিচালনা করতে পারে।
অনুশীলনে, নামমাত্র ফরোয়ার্ড কারেন্টের মান ক্রিস্টালের আকারের উপর নির্ভর করে, সেমিকন্ডাক্টরের প্রকারের উপর এবং কয়েক মাইক্রোঅ্যাম্পিয়ার থেকে দশ মিলিঅ্যাম্পিয়ার পর্যন্ত পরিবর্তিত হয় (COB ধরণের LED সমাবেশগুলির জন্য আরও বেশি)।
ক্রমাগত ভোল্টেজ ড্রপ (Vf — ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ)
Pn জংশন জুড়ে একটি টেকসই ভোল্টেজ ড্রপ যার ফলে LED এর রেট করা বর্তমান। এলইডিতে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় যাতে ক্যাথোডের ক্ষেত্রে অ্যানোডটি একটি ইতিবাচক সম্ভাবনায় থাকে। সেমিকন্ডাক্টরের রাসায়নিক গঠনের উপর নির্ভর করে, অপটিক্যাল বিকিরণের তরঙ্গদৈর্ঘ্য, জংশন জুড়ে সরাসরি ভোল্টেজের ড্রপগুলিও আলাদা।
উপায় দ্বারা, সরাসরি ভোল্টেজ ড্রপ দ্বারা আপনি নির্ধারণ করতে পারেন অর্ধপরিবাহী রসায়ন… এবং এখানে বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য আনুমানিক ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ রেঞ্জ রয়েছে (LED আলোর রঙ):
-
760 এনএম-এর উপরে তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ইনফ্রারেড গ্যালিয়াম আর্সেনাইড এলইডিগুলির বৈশিষ্ট্যগত ভোল্টেজ ড্রপ 1.9 V-এর কম।
-
লাল (যেমন গ্যালিয়াম ফসফাইড — 610 nm থেকে 760 nm) — 1.63 থেকে 2.03 V।
-
কমলা (গ্যালিয়াম ফসফাইড - 590 থেকে 610 এনএম) - 2.03 থেকে 2.1 V পর্যন্ত।
-
হলুদ (গ্যালিয়াম ফসফাইড, 570 থেকে 590 এনএম) — 2.1 থেকে 2.18 V।
-
সবুজ (গ্যালিয়াম ফসফাইড, 500 থেকে 570 এনএম) — 1.9 থেকে 4 ভি।
-
নীল (জিঙ্ক সেলেনাইড, 450 থেকে 500 এনএম) - 2.48 থেকে 3.7 ভি।
-
ভায়োলেট (ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড, 400 থেকে 450 এনএম) — 2.76 থেকে 4 ভি।
-
আল্ট্রাভায়োলেট (বোরন নাইট্রাইড, 215 এনএম) — 3.1 থেকে 4.4 ভি।
-
সাদা (ফসফর সহ নীল বা বেগুনি) - প্রায় 3.5 ভি।
সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ (Vr — বিপরীত ভোল্টেজ)
LED-এর সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, যেকোনো LED-এর মতো, হল এমন একটি ভোল্টেজ যা, বিপরীত পোলারিটিতে pn জংশনে প্রয়োগ করা হলে (যখন ক্যাথোড পটেনশিয়াল অ্যানোড পটেনশিয়ালের চেয়ে বেশি হয়), ক্রিস্টাল ভেঙে যায় এবং LED ব্যর্থ হয়। কিছু LED-এর সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ থাকে প্রায় 5 V। COB অ্যাসেম্বলির জন্য, আরও বেশি, এবং ইনফ্রারেড LED-এর জন্য, এটি 1-2 ভোল্ট পর্যন্ত হতে পারে।
সর্বোচ্চ শক্তি অপচয় (Pd — মোট শক্তি অপচয়)
এই বৈশিষ্ট্যটি 25 ° C এর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় পরিমাপ করা হয়। এটি এমন শক্তি (প্রায়শই mW) যা LED হাউজিং এখনও ক্রমাগত নষ্ট হয়ে যেতে পারে এবং পুড়ে যাবে না। এটি স্ফটিকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট দ্বারা ভোল্টেজ ড্রপের গুণফল হিসাবে গণনা করা হয়। যদি এই মানটি অতিক্রম করা হয় (ভোল্টেজ এবং কারেন্টের গুণ), খুব শীঘ্রই স্ফটিকটি ভেঙে যাবে, এর তাপ ধ্বংস ঘটবে।
বর্তমান-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য (VAC - গ্রাফ)
জংশনে প্রয়োগ করা ভোল্টেজের উপর p-n জংশনের মাধ্যমে কারেন্টের অরৈখিক নির্ভরতাকে LED-এর কারেন্ট-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য (সংক্ষেপে VAC) বলা হয়।এই নির্ভরতা গ্রাফিকভাবে ডেটাশিটে চিত্রিত করা হয়েছে, এবং উপলব্ধ গ্রাফ থেকে আপনি খুব সহজেই দেখতে পারবেন কোন ভোল্টেজে LED ক্রিস্টালের মধ্য দিয়ে কী কারেন্ট যাবে।
I — V বৈশিষ্ট্যের প্রকৃতি স্ফটিকের রাসায়নিক গঠনের উপর নির্ভর করে। I — V বৈশিষ্ট্যটি এলইডি সহ ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলির ডিজাইনে খুব দরকারী বলে প্রমাণিত হয়েছে, কারণ এটির জন্য ধন্যবাদ, ব্যবহারিক পরিমাপের আচরণ ছাড়াই, প্রাপ্ত করার জন্য এলইডিতে কী ভোল্টেজ প্রয়োগ করা উচিত তা খুঁজে বের করা সম্ভব। একটি প্রদত্ত বর্তমান। এমনকি I — V বৈশিষ্ট্যের সাহায্যে, ডায়োডের জন্য একটি বর্তমান লিমিটার আরও সঠিকভাবে বেছে নেওয়া সম্ভব।
আলোকিত তীব্রতা, আলোকিত প্রবাহ
LED-এর হালকা (অপটিক্যাল) পরামিতিগুলি তাদের উত্পাদনের পর্যায়ে, স্বাভাবিক অবস্থায় এবং জংশনের মাধ্যমে নামমাত্র কারেন্টে পরিমাপ করা হয়। এটা অনুমান করা হয় যে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা 25 ° সে, নামমাত্র কারেন্ট সেট করা হয় এবং আলোর তীব্রতা (Cd — candela-এ) বা আলোকিত প্রবাহ (lm — lumen-এ) পরিমাপ করা হয়।
একটি লুমেনের আলোকিত প্রবাহকে একটি স্টেরাডিয়ানের একটি কঠিন কোণে একটি ক্যান্ডেলার সমান উজ্জ্বল তীব্রতা সহ একটি বিন্দু আইসোট্রপিক উত্স দ্বারা নির্গত আলোকিত প্রবাহ হিসাবে বোঝা যায়।
নিম্ন-বর্তমান এলইডিগুলি সরাসরি আলোর তীব্রতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা মিলি চ্যানেলে নির্দেশিত হয়। একটি ক্যান্ডেলা হল ভাস্বর তীব্রতার একটি একক, এবং একটি ক্যান্ডেলা হল একটি উৎসের একটি নির্দিষ্ট দিকের আলোর তীব্রতা যা 540 × 1012 Hz এর ফ্রিকোয়েন্সি সহ একরঙা বিকিরণ নির্গত করে, যার সেই দিকের আলোর তীব্রতা হল 1/683 W/av।
অন্য কথায়, আলোর তীব্রতা একটি নির্দিষ্ট দিকে আলোর প্রবাহের তীব্রতাকে পরিমাপ করে।বিক্ষিপ্ত কোণ যত ছোট হবে, একই আলোক প্রবাহে LED এর আলোর তীব্রতা তত বেশি হবে। উদাহরণস্বরূপ, অতি-উজ্জ্বল LED-এর আলোর তীব্রতা 10টি ক্যান্ডেলা বা তার বেশি।
LED বিক্ষিপ্ত কোণ (দর্শনের কোণ)
এই বৈশিষ্ট্যটিকে প্রায়শই LED ডকুমেন্টেশনে "ডাবল থিটা হাফ ব্রাইটনেস" হিসাবে বর্ণনা করা হয় এবং ডিগ্রীতে (ডিগ্রী-ডিগ্রী-ডিগ্রী) পরিমাপ করা হয়। নামটি ঠিক তাই, কারণ LED-তে সাধারণত একটি ফোকাসিং লেন্স থাকে এবং উজ্জ্বলতা সমগ্র বিক্ষিপ্ত কোণে অভিন্ন হয় না।
সাধারণভাবে, এই প্যারামিটারটি 15 থেকে 140 ° এর মধ্যে হতে পারে। SMD LED-এর সীসাগুলির তুলনায় একটি বিস্তৃত কোণ রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, একটি SMD 3528 প্যাকেজে একটি LED-এর জন্য 120° স্বাভাবিক।
প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য
ন্যানোমিটারে পরিমাপ করা হয়। এটি LED দ্বারা নির্গত আলোর রঙকে চিহ্নিত করে, যা তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং সেমিকন্ডাক্টর ক্রিস্টালের রাসায়নিক গঠনের উপর নির্ভর করে।
ইনফ্রারেড বিকিরণের তরঙ্গদৈর্ঘ্য 760 এনএম, লাল - 610 এনএম থেকে 760 এনএম, হলুদ - 570 থেকে 590 এনএম, বেগুনি - 400 থেকে 450 এনএম পর্যন্ত, অতিবেগুনী - 400 এনএমের কম। সাদা আলো অতিবেগুনি, বেগুনি বা নীল ফসফর ব্যবহার করে নির্গত হয়।
রঙের তাপমাত্রা (CCT - রঙের তাপমাত্রা)
এই বৈশিষ্ট্যটি সাদা এলইডিগুলির জন্য ডকুমেন্টেশনে নির্দিষ্ট করা হয়েছে এবং কেলভিন (কে) এ পরিমাপ করা হয়েছে। শীতল সাদা (প্রায় 6000K), উষ্ণ সাদা (প্রায় 3000K), সাদা (প্রায় 4500K) — সঠিকভাবে সাদা আলোর ছায়া দেখায়।
রঙের তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, রঙের রেন্ডারিং ভিন্ন হবে, এবং সাদা রঙ বিভিন্ন উপায়ে বিভিন্ন রঙের তাপমাত্রা সহ একজন ব্যক্তির দ্বারা অনুভূত হয়। উষ্ণ আলো আরও আরামদায়ক, বাড়ির জন্য ভাল, ঠান্ডা আলো পাবলিক স্পেসের জন্য আরও উপযুক্ত।
হালকা দক্ষতা
আলোর জন্য আজ ব্যবহৃত এলইডিগুলির জন্য, এই বৈশিষ্ট্যটি 100 এলএম / ওয়াটের অঞ্চলে। এলইডি আলোর উত্সগুলির শক্তিশালী মডেলগুলি কমপ্যাক্ট ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প (সিএফএল) ছাড়িয়ে গেছে, 150 এলএম / ওয়াট বা তার বেশি পৌঁছেছে। ভাস্বর আলোর তুলনায়, LED আলো দক্ষতায় 5 গুণেরও বেশি ভালো।
মূলত, আলোর দক্ষতা সাংখ্যিকভাবে নির্দেশ করে যে একটি আলোর উত্স শক্তি খরচের ক্ষেত্রে কতটা দক্ষ: একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ আলো তৈরি করতে কত ওয়াট প্রয়োজন - কতগুলি লুমেন ওয়াট।
LED এর অপারেশনের ডিভাইস এবং নীতি
কেন LED একটি প্রতিরোধকের মাধ্যমে সংযুক্ত করা উচিত?
সাদা LED প্রযুক্তির বিকাশের সম্ভাবনা