একটি LED কি, এর অপারেশন নীতি, প্রকার এবং প্রধান বৈশিষ্ট্য

LEDs দ্রুত ভাস্বর বাল্ব প্রতিস্থাপন করা হয় প্রায় সব এলাকা থেকে যেখানে তাদের অবস্থান অটুট বলে মনে হয়েছিল। সেমিকন্ডাক্টর উপাদানগুলির প্রতিযোগিতামূলক সুবিধাগুলি বিশ্বাসযোগ্য বলে প্রমাণিত হয়েছে: কম খরচে, দীর্ঘ পরিষেবা জীবন এবং, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণভাবে, উচ্চ দক্ষতা। যদি ল্যাম্পগুলির জন্য এটি 5% এর বেশি না হয়, তবে কিছু LED নির্মাতারা কমপক্ষে 60% বিদ্যুতের আলোতে রূপান্তর ঘোষণা করে। এই বিবৃতিগুলির সত্যতা বিপণনকারীদের বিবেকের উপর রয়ে গেছে, তবে সেমিকন্ডাক্টর উপাদানগুলির ভোক্তা বৈশিষ্ট্যগুলির দ্রুত বিকাশ সন্দেহের বাইরে।

নীল LED চেহারা.

একটি LED কি এবং এটি কিভাবে কাজ করে

লাইট-এমিটিং ডায়োড (LED, LED) একটি প্রচলিত অর্ধপরিবাহী ডায়োড, স্ফটিক ভিত্তিতে তৈরি:

  • গ্যালিয়াম আর্সেনাইড, ইন্ডিয়াম ফসফাইড বা জিঙ্ক সেলেনাইড - অপটিক্যাল পরিসরের নির্গমনকারীদের জন্য;
  • গ্যালিয়াম নাইট্রাইড - অতিবেগুনী বিভাগের ডিভাইসগুলির জন্য;
  • সীসা সালফাইড - ইনফ্রারেড পরিসরে নির্গত উপাদানগুলির জন্য।

এই উপকরণগুলির পছন্দ এই কারণে যে তাদের থেকে তৈরি ডায়োডগুলির p-n সংযোগটি যখন একটি ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় তখন আলো নির্গত করে। সাধারণ সিলিকন বা জার্মেনিয়াম ডায়োডগুলির জন্য, এই সম্পত্তিটি খুব দুর্বলভাবে প্রকাশ করা হয় - কার্যত কোন আভা নেই।

LED এর নির্গমন সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের গরম করার ডিগ্রির সাথে সম্পর্কিত নয়, এটি চার্জ ক্যারিয়ার (ইলেক্ট্রন এবং গর্ত) এর পুনর্মিলনের সময় একটি শক্তি স্তর থেকে অন্য শক্তিতে ইলেকট্রনের স্থানান্তরের কারণে ঘটে। ফলে নির্গত আলো একরঙা।

এই ধরনের বিকিরণের একটি বৈশিষ্ট্য হল একটি খুব সংকীর্ণ বর্ণালী, এবং হালকা ফিল্টার দিয়ে পছন্দসই রঙ নির্বাচন করা কঠিন। এবং এই উত্পাদন নীতির সাথে আভা (সাদা, নীল) এর কিছু রঙ অপ্রাপ্য। অতএব, বর্তমানে, একটি প্রযুক্তি ব্যাপকভাবে বিস্তৃত যেখানে LED এর বাইরের পৃষ্ঠটি একটি ফসফর দিয়ে আবৃত থাকে এবং এর আভা p-n সংযোগ বিকিরণ দ্বারা শুরু হয় (যা দৃশ্যমান হতে পারে বা UV সীমার মধ্যে থাকতে পারে)।

LED ডিভাইস

LED মূলত একটি প্রচলিত ডায়োডের মতোই সাজানো হয়েছিল - একটি p-n জংশন এবং দুটি আউটপুট। শুধুমাত্র স্বচ্ছ যৌগ দিয়ে তৈরি বা ধাতু দিয়ে তৈরি একটি স্বচ্ছ জানালার গ্লো দেখার জন্য। কিন্তু তারা ডিভাইসের শেলের মধ্যে অতিরিক্ত উপাদান এম্বেড করতে শিখেছে। উদাহরণ স্বরূপ, প্রতিরোধক - LED চালু করতে বাহ্যিক পাইপিং ছাড়াই প্রয়োজনীয় ভোল্টেজের সার্কিটে (12 V, 220 V)। অথবা ফ্ল্যাশিং আলো নির্গত উপাদান তৈরি করতে একটি বিভাজক সহ একটি জেনারেটর। এছাড়াও, কেসটি একটি ফসফর দিয়ে আচ্ছাদিত হতে শুরু করে, যা p-n জংশনটি জ্বালানো হলে জ্বলজ্বল করে - এইভাবে LED এর ক্ষমতাগুলি প্রসারিত করা সম্ভব হয়েছিল।

সীসাবিহীন রেডিও উপাদানে রূপান্তরের প্রবণতা এলইডিগুলিকে বাইপাস করেনি। SMD ডিভাইসগুলি উৎপাদন প্রযুক্তির সুবিধার সাথে দ্রুত আলোর বাজার দখল করছে। এই ধরনের উপাদানের উপসংহার নেই। P-n জংশন একটি সিরামিক বেস উপর মাউন্ট করা হয়, একটি যৌগ ভরা এবং একটি ফসফর সঙ্গে প্রলিপ্ত. ভোল্টেজ যোগাযোগ প্যাড মাধ্যমে প্রয়োগ করা হয়.

LED এর অভ্যন্তরীণ কাঠামো।

বর্তমানে, আলোক ডিভাইসগুলি COB প্রযুক্তি ব্যবহার করে নির্মিত LEDs দিয়ে সজ্জিত হতে শুরু করেছে। এর সারমর্ম হল যে একাধিক (2-3 থেকে শত শত) p-n জংশনগুলি একটি প্লেটে মাউন্ট করা হয়েছে, একটি ম্যাট্রিক্সে সংযুক্ত। উপরে থেকে, সবকিছু একটি একক ক্ষেত্রে স্থাপন করা হয় (বা একটি SMD মডিউল গঠিত হয়) এবং একটি ফসফর দিয়ে আচ্ছাদিত। এই প্রযুক্তির দুর্দান্ত সম্ভাবনা রয়েছে, তবে এটি SD এর অন্যান্য সংস্করণগুলিকে সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপন করবে এমন সম্ভাবনা কম।

কি ধরনের LEDs বিদ্যমান এবং কোথায় ব্যবহার করা হয়

অপটিক্যাল রেঞ্জের LED গুলি ডিসপ্লে উপাদান এবং আলোক যন্ত্র হিসাবে ব্যবহৃত হয়। প্রতিটি বিশেষীকরণের নিজস্ব প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।

নির্দেশক LEDs

নির্দেশক LED এর কাজ হল ডিভাইসের অবস্থা (বিদ্যুৎ সরবরাহ, অ্যালার্ম, সেন্সর অপারেশন ইত্যাদি) দেখানো। এই এলাকায়, p-n জংশন গ্লো সহ LEDs ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ফসফর সহ ডিভাইসগুলি ব্যবহার করা নিষিদ্ধ নয়, তবে খুব বেশি বিন্দু নেই।এখানে, আলোর উজ্জ্বলতা প্রথম স্থানে নেই। অগ্রাধিকার হল বৈসাদৃশ্য এবং একটি প্রশস্ত দেখার কোণ। আউটপুট এলইডি (ট্রু হোল) ইন্সট্রুমেন্ট প্যানেলে ব্যবহার করা হয়, আউটপুট এলইডি এবং এসএমডি বোর্ডে ব্যবহার করা হয়।

আলো LEDs

আলোর জন্য, বিপরীতভাবে, ফসফর সহ উপাদানগুলি প্রধানত ব্যবহৃত হয়। এটি আপনাকে পর্যাপ্ত আলোর আউটপুট এবং প্রাকৃতিকের কাছাকাছি রঙ পেতে দেয়। এই এলাকা থেকে সীসা-আউট LEDs কার্যত SMD উপাদান দ্বারা আউট হয়. COB LEDs ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়.

একটি পৃথক বিভাগে, আমরা অপটিক্যাল বা ইনফ্রারেড পরিসরে সংকেত প্রেরণ করার জন্য ডিজাইন করা ডিভাইসগুলিকে আলাদা করতে পারি। উদাহরণস্বরূপ, গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি বা নিরাপত্তা ডিভাইসের জন্য দূরবর্তী নিয়ন্ত্রণের জন্য। এবং UV রেঞ্জের উপাদানগুলি কমপ্যাক্ট অতিবেগুনী উত্সের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে (মুদ্রার জন্য ডিটেক্টর, জৈবিক উপকরণ ইত্যাদি)।

আলো LED চেহারা.

LEDs এর প্রধান বৈশিষ্ট্য

যেকোনো ডায়োডের মতো, LED-এর সাধারণ, "ডায়োড" বৈশিষ্ট্য রয়েছে। সীমা পরামিতি, যার অতিরিক্ত ডিভাইসের ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে:

  • সর্বাধিক অনুমোদিত ফরওয়ার্ড কারেন্ট;
  • সর্বাধিক অনুমোদিত ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ;
  • সর্বাধিক অনুমোদিত বিপরীত ভোল্টেজ।

অবশিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলি একটি নির্দিষ্ট "এলইডি" অক্ষরের।

উজ্জ্বল রঙ

গ্লো কালার - এই প্যারামিটারটি অপটিক্যাল রেঞ্জের LED গুলিকে চিহ্নিত করে। আলো fixtures মধ্যে, অধিকাংশ ক্ষেত্রে, সাদা সঙ্গে বিভিন্ন হালকা তাপমাত্রা. সূচক বেশী দৃশ্যমান রং যে কোনো থাকতে পারে.

তরঙ্গদৈর্ঘ্য

এই প্যারামিটারটি একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে পূর্ববর্তীটির নকল করে, তবে দুটি সতর্কতার সাথে:

  • আইআর এবং ইউভি রেঞ্জের ডিভাইসগুলির দৃশ্যমান রঙ নেই, তাই তাদের জন্য এই বৈশিষ্ট্যটি একমাত্র যা বিকিরণ বর্ণালীকে চিহ্নিত করে;
  • এই প্যারামিটারটি সরাসরি নির্গমন সহ LED-এর জন্য আরও প্রযোজ্য - একটি ফসফর সহ উপাদানগুলি একটি প্রশস্ত ব্যান্ডে নির্গত হয়, তাই তাদের তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্ব্যর্থহীনভাবে চিহ্নিত করা যায় না (একটি সাদা রঙের তরঙ্গদৈর্ঘ্য কী হতে পারে?)।

অতএব, নির্গত তরঙ্গের তরঙ্গদৈর্ঘ্য একটি মোটামুটি তথ্যপূর্ণ চিত্র।

বর্তমান খরচ

ক্ষয়প্রাপ্ত কারেন্ট হল অপারেটিং কারেন্ট যেখানে বিকিরণের উজ্জ্বলতা সর্বোত্তম। যদি এটি সামান্য অতিক্রম করা হয় তবে ডিভাইসটি দ্রুত ব্যর্থ হবে না - এবং এটি সর্বাধিক অনুমোদিত থেকে এর পার্থক্য। এটি হ্রাস করাও অবাঞ্ছিত - বিকিরণের তীব্রতা হ্রাস পাবে।

শক্তি

শক্তি খরচ - এখানে সবকিছু সহজ। প্রত্যক্ষ কারেন্টে, এটি কেবল গ্রাসিত কারেন্ট এবং প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের গুণফল। আলোক প্রযুক্তির নির্মাতারা প্যাকেজিংয়ের সমতুল্য শক্তিকে প্রচুর পরিমাণে নির্দেশ করে এই ধারণার মধ্যে বিভ্রান্তির পরিচয় দেয় - একটি ভাস্বর বাতির শক্তি, যার উজ্জ্বল প্রবাহ একটি প্রদত্ত প্রদীপের প্রবাহের সমান।

দৃশ্যমান কঠিন কোণ

LED গ্লো এর কুনাস-আকৃতির দৃশ্যমান কঠিন কোণ।

আপাত কঠিন কোণটি সবচেয়ে সহজে আলোর উৎসের কেন্দ্র থেকে নির্গত একটি শঙ্কু হিসাবে উপস্থাপিত হয়। এই প্যারামিটারটি এই শঙ্কুর খোলার কোণের সমান। নির্দেশক LED-এর জন্য, এটি নির্ধারণ করে কিভাবে বাইরে থেকে অ্যালার্ম দেখা যাবে। আলোর উপাদানগুলির জন্য, আলোকিত প্রবাহ এটির উপর নির্ভর করে।

সর্বাধিক আলোর তীব্রতা

ডিভাইসের প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যগুলিতে সর্বাধিক আলোকিত তীব্রতা ক্যান্ডেলাসে নির্দেশিত হয়। তবে অনুশীলনে এটি একটি আলোকিত প্রবাহের ধারণার সাথে কাজ করা আরও সুবিধাজনক বলে প্রমাণিত হয়েছে। আলোকিত ফ্লাক্স (লুমেনগুলিতে) ভাস্বর তীব্রতা (ক্যান্ডেলায়) এবং আপাত কঠিন কোণের গুণফলের সমান।একই আলোকিত তীব্রতা সহ দুটি LED বিভিন্ন কোণে বিভিন্ন আলোকসজ্জা দেয়। বৃহত্তর কোণ, বৃহত্তর ভাস্বর প্রবাহ. তাই আলো সিস্টেমের গণনার জন্য এটি আরও সুবিধাজনক।

ভোল্টেজ ড্রপ

ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ হল সেই ভোল্টেজ যা LED চালু থাকাকালীন জুড়ে নেমে যায়। এটি জেনে, কেউ প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ গণনা করতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, আলো-নিঃসরণকারী উপাদানগুলির একটি সিরিজ চেইন খুলতে।

কিভাবে একটি LED জন্য রেট করা হয় কি ভোল্টেজ খুঁজে বের করতে

একটি LED এর নামমাত্র ভোল্টেজ খুঁজে বের করার সবচেয়ে সহজ উপায় হল রেফারেন্স সাহিত্যের সাথে পরামর্শ করা। কিন্তু আপনি যদি চিহ্নিত না করেই অজানা উৎপত্তির কোনো ডিভাইস দেখতে পান, তাহলে আপনি এটিকে একটি সামঞ্জস্যযোগ্য পাওয়ার সোর্সের সাথে সংযুক্ত করতে পারেন এবং শূন্য থেকে ভোল্টেজ বাড়াতে পারেন। একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজে, LED উজ্জ্বলভাবে ফ্ল্যাশ করবে। এটি উপাদানটির অপারেটিং ভোল্টেজ। এই চেকটি করার সময় কিছু জিনিস মাথায় রাখতে হবে:

  • পরীক্ষার অধীনে ডিভাইসটি একটি অন্তর্নির্মিত প্রতিরোধকের সাথে হতে পারে এবং এটি পর্যাপ্ত উচ্চ ভোল্টেজের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে (220 V পর্যন্ত) - প্রতিটি পাওয়ার উত্সের এমন সামঞ্জস্য পরিসীমা নেই;
  • LED বিকিরণ বর্ণালী (UV বা IR) এর দৃশ্যমান অংশের বাইরে থাকতে পারে - তাহলে ইগনিশনের মুহূর্তটি দৃশ্যত নির্ধারণ করা যায় না (যদিও একটি IR ডিভাইসের আভা কিছু ক্ষেত্রে স্মার্টফোন ক্যামেরার মাধ্যমে দেখা যায়);
  • পোলারিটি কঠোরভাবে পালনের সাথে উপাদানটিকে একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ উত্সের সাথে সংযুক্ত করা প্রয়োজন, অন্যথায় ডিভাইসের ক্ষমতাকে ছাড়িয়ে যাওয়া বিপরীত ভোল্টেজ সহ LED অক্ষম করা সহজ।

যদি উপাদানটির পিনআউট জানার বিষয়ে কোন আস্থা না থাকে, তাহলে ভোল্টেজকে 3 ... 3.5 V এ উন্নীত করা ভাল, যদি LED আলো না জ্বলে, ভোল্টেজটি সরান, উত্স খুঁটির সংযোগ পরিবর্তন করুন এবং পুনরাবৃত্তি করুন পদ্ধতি

কিভাবে একটি LED এর পোলারিটি নির্ধারণ করবেন

সীসাগুলির মেরুতা নির্ধারণের জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে।

  1. সীসাবিহীন উপাদানগুলির জন্য (সিওবি সহ), সরবরাহ ভোল্টেজের পোলারিটি সরাসরি ক্ষেত্রে নির্দেশিত হয় - শেলের উপর প্রতীক বা জোয়ার দ্বারা।
  2. যেহেতু LED এর একটি নিয়মিত p-n জংশন রয়েছে, তাই এটিকে ডায়োড টেস্ট মোডে একটি মাল্টিমিটার দিয়ে কল করা যেতে পারে। কিছু পরীক্ষকের এলইডি জ্বালানোর জন্য যথেষ্ট পরিমাপক ভোল্টেজ রয়েছে। তারপর সংযোগের সঠিকতা উপাদানের আভা দ্বারা দৃশ্যত নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।
  3. একটি ধাতব কেসে CCCP দ্বারা নির্মিত কিছু ডিভাইসের ক্যাথোড এলাকায় একটি কী (প্রোট্রুশন) ছিল।
  4. আউটপুট উপাদানগুলির জন্য, ক্যাথোড আউটপুট দীর্ঘ হয়। এই ভিত্তিতে, শুধুমাত্র নন-সোল্ডার উপাদানগুলির জন্য পিনআউট নির্ধারণ করা সম্ভব। ব্যবহৃত LED সীসা সংক্ষিপ্ত করা হয় এবং যে কোনো উপায়ে মাউন্ট করার জন্য বাঁকানো হয়।
  5. অবশেষে, অবস্থান খুঁজে বের করুন অ্যানোড এবং ক্যাথোড LED এর ভোল্টেজ নির্ধারণের জন্য সম্ভবত একই পদ্ধতি। আলো তখনই সম্ভব হবে যখন উপাদানটি সঠিকভাবে চালু করা হবে - উৎসের বিয়োগ থেকে ক্যাথোড, প্লাস থেকে অ্যানোড।

প্রযুক্তির উন্নয়ন স্থির থাকে না। কয়েক দশক আগে পর্যন্ত, LED ল্যাবরেটরি পরীক্ষার জন্য একটি ব্যয়বহুল খেলনা ছিল। এখন তাকে ছাড়া জীবন কল্পনা করা কঠিন। এরপর কী হবে- সময়ই বলে দেবে।

অনুরূপ নিবন্ধ: