আরজিবি এলইডি স্পেসিফিকেশন
ব্যাকলাইট, এর রঙ পরিবর্তন করে, দর্শনীয় দেখায়। এটি বিভিন্ন শো এবং পাবলিক ইভেন্টের সময় বিজ্ঞাপনের বস্তু, স্থাপত্য বস্তুর আলংকারিক আলোর জন্য ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের আলোকসজ্জা বাস্তবায়নের একটি উপায় - তিন রঙের LEDs ব্যবহার।
একটি RGB-LED কি?
প্রচলিত আলো-নিঃসরণকারী সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির একটি প্যাকেজে একটি একক পি-এন জংশন থাকে বা একাধিক অভিন্ন জংশনের ম্যাট্রিক্স থাকে (COB প্রযুক্তি) এটি সরাসরি মৌলিক বাহকগুলির পুনঃসংযোজন বা ফসফরের গৌণ আলোকসজ্জা থেকে যে কোনও সময়ে এক রঙের আলোকসজ্জার অনুমতি দেয়। দ্বিতীয় প্রযুক্তিটি বিকাশকারীদের উজ্জ্বল রঙের পছন্দের জন্য বিস্তৃত বিকল্প দিয়েছে, তবে ডিভাইসটির অপারেশন চলাকালীন বিকিরণের রঙ পরিবর্তন করতে পারে না।
আরজিবি এলইডিতে বিভিন্ন রঙের লুমিনেসেন্স সহ একটি শরীরে তিনটি পি-এন জংশন রয়েছে:
- লাল;
- green (সবুজ);
- নীল।
প্রতিটি রঙের ইংরেজি নামের সংক্ষিপ্ত রূপ এবং এই ধরনের LED এর নাম দিয়েছে।
RGB LED এর প্রকারভেদ
ট্রাইকালার এলইডি যেভাবে স্ফটিকগুলি শরীরের অভ্যন্তরে সংযুক্ত থাকে তা তিন প্রকারে বিভক্ত:
- একটি সাধারণ অ্যানোড সহ (4টি পিন আছে);
- একটি সাধারণ ক্যাথোড সহ (4টি পিন আছে);
- পৃথক উপাদান সহ (6 পিন আছে)।
LED এর ডিজাইনের উপর নির্ভর করে ডিভাইসটি কিভাবে নিয়ন্ত্রিত হয় তার উপর।
লেন্সের ধরন অনুসারে এলইডিগুলি হল:
- একটি স্বচ্ছ লেন্স সঙ্গে;
- একটি হিমায়িত লেন্স দিয়ে।
মিশ্র রঙের জন্য স্বচ্ছ লেন্স সহ RGB উপাদানগুলির জন্য অতিরিক্ত আলো ডিফিউজারের প্রয়োজন হতে পারে। অন্যথায়, পৃথক রঙের উপাদানগুলি দৃশ্যমান হতে পারে।
কাজ নীতি
আরজিবি এলইডির অপারেশনের নীতিটি রঙের মিশ্রণের উপর ভিত্তি করে। এক, দুই বা তিনটি উপাদানের নিয়ন্ত্রিত ইগনিশন বিভিন্ন আভা তৈরি করতে দেয়।
স্বতন্ত্রভাবে স্ফটিক চালু করা তিনটি সংশ্লিষ্ট রং দেয়। পেয়ারওয়াইজ অন্তর্ভুক্তি একটি উজ্জ্বলতা অর্জনের অনুমতি দেয়:
- লাল + সবুজ p-n জংশনগুলি অবশেষে একটি হলুদ রঙ দেবে;
- নীল+সবুজ ফিরোজা দেবে;
- লাল + নীল আপনাকে বেগুনি দেয়।
তিনটি উপাদানের অন্তর্ভুক্তি সাদা তৈরি করে।
বিভিন্ন অনুপাতে রং মিশ্রিত করে অনেক বেশি সম্ভাবনা দেওয়া হয়। এটি প্রতিটি স্ফটিকের উজ্জ্বলতা আলাদাভাবে নিয়ন্ত্রণ করে করা যেতে পারে। এটি করার জন্য, পৃথকভাবে LEDs মাধ্যমে প্রবাহিত বর্তমান সামঞ্জস্য করা প্রয়োজন।
আরজিবি-এলইডি নিয়ন্ত্রণ এবং সার্কিট ডিজাইন
নিয়ন্ত্রিত RGB-LED গুলি প্রচলিত LED-এর মতোই - অ্যানোড-ক্যাথোডে সরাসরি ভোল্টেজ প্রয়োগ করে এবং p-n সংযোগের মাধ্যমে কারেন্ট তৈরি করে। অতএব, ব্যালাস্ট প্রতিরোধকের মাধ্যমে ত্রিবর্ণ উপাদানটিকে পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সাথে সংযুক্ত করা প্রয়োজন - প্রতিটি স্ফটিক তার নিজস্ব প্রতিরোধকের মাধ্যমে। হিসাব করতে এটি উপাদানের রেট করা বর্তমান এবং অপারেটিং ভোল্টেজের মাধ্যমে গণনা করা যেতে পারে।
এমনকি একই ঘেরে মিলিত হলে, বিভিন্ন স্ফটিকগুলির বিভিন্ন পরামিতি থাকতে পারে, তাই তারা সমান্তরালভাবে সংযুক্ত হতে পারে না।
5 মিমি ব্যাস সহ একটি কম-পাওয়ার ত্রিবর্ণ ডিভাইসের জন্য সাধারণ বৈশিষ্ট্যগুলি টেবিলে দেখানো হয়েছে।
| লাল (আর) | সবুজ (G) | নীল (B) | |
| সর্বাধিক সরাসরি ভোল্টেজ, ভি | 1,9 | 3,8 | 3,8 |
| রেট করা বর্তমান, এমএ | 20 | 20 | 20 |
এটা স্পষ্ট যে লাল ক্রিস্টালের অন্য দুটির চেয়ে দ্বিগুণ কম ভোল্টেজ রয়েছে।উপাদানগুলিকে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত করার ফলে এক বা সমস্ত p-n জংশনের বিভিন্ন উজ্জ্বলতা বা ব্যর্থতা ঘটবে।
একটি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সাথে ধ্রুবক সংযোগ RGB সেলের সমস্ত সম্ভাবনা ব্যবহার করার অনুমতি দেয় না। স্ট্যাটিক মোডে, একটি ত্রিকোণ ডিভাইস শুধুমাত্র একটি একরঙা ডিভাইসের ফাংশন সঞ্চালন করে, কিন্তু একটি নিয়মিত LED থেকে অনেক বেশি খরচ হয়। অতএব, অনেক বেশি আকর্ষণীয় হল গতিশীল মোড, যেখানে আপনি আভাটির রঙ নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন। এটি একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের মাধ্যমে প্রয়োগ করা হয়। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে এর আউটপুটগুলি 20 mA এর আউটপুট কারেন্ট প্রদান করে, তবে এটি প্রতিবার ডেটাশিটে চেক করতে হবে। একটি বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধকের সাথে আউটপুট পোর্টগুলিতে LED সংযোগ করা প্রয়োজন। একটি আপস বৈকল্পিক 220 ohms প্রতিরোধের যদি চিপ 5V থেকে চালিত হয়।
সাধারণ ক্যাথোড সহ উপাদানগুলি আউটপুটে লজিক 1 খাওয়ানোর দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, সাধারণ অ্যানোডগুলির সাথে - লজিক শূন্য। সফটওয়্যারের মাধ্যমে কন্ট্রোল সিগন্যালের পোলারিটি পরিবর্তন করা সহজ। আলাদা আউটপুট সঙ্গে LEDs হতে পারে সংযোগ এবং আপনি যে কোনো উপায়ে নিয়ন্ত্রণ করুন।
মাইক্রোকন্ট্রোলার আউটপুট LED এর রেট করা বর্তমানের জন্য ডিজাইন করা না হলে, আপনাকে ট্রানজিস্টর সুইচের মাধ্যমে LED সংযোগ করতে হবে।
এই স্কিমগুলিতে সুইচগুলির ইনপুটগুলিতে একটি ইতিবাচক স্তর প্রয়োগ করে উভয় ধরণের LED আলোকিত হয়।
এটি উল্লেখ করা হয়েছিল যে আলো-নিঃসরণকারী উপাদানের মাধ্যমে কারেন্ট পরিবর্তন করে উজ্জ্বলতা নিয়ন্ত্রণ করা হয়। মাইক্রোকন্ট্রোলারের ডিজিটাল পিনগুলি সরাসরি কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করতে পারে না কারণ তাদের দুটি অবস্থা রয়েছে - উচ্চ (সরবরাহ ভোল্টেজের সাথে সম্পর্কিত) এবং নিম্ন (শূন্য ভোল্টেজের সাথে সম্পর্কিত)। কোন মধ্যবর্তী অবস্থান নেই, তাই বর্তমান নিয়ন্ত্রণ করতে অন্যান্য উপায় ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, নিয়ন্ত্রণ সংকেতের পালস প্রস্থ মডুলেশন (PWM) পদ্ধতি। এর সারমর্ম হল যে LED একটি ধ্রুবক ভোল্টেজের সাথে সরবরাহ করা হয় না, তবে একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সির ডাল দিয়ে।প্রোগ্রাম অনুযায়ী মাইক্রোকন্ট্রোলার পালসের অনুপাতকে বিরতিতে পরিবর্তন করে। এটি LED এর মাধ্যমে গড় ভোল্টেজ এবং গড় প্রবাহ পরিবর্তন করে যখন ভোল্টেজের প্রশস্ততা অপরিবর্তিত থাকে।
ত্রিবর্ণ LED-এর আভা নিয়ন্ত্রণ করার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা বিশেষ কন্ট্রোলার আছে। তারা একটি রেডিমেড ডিভাইস হিসাবে বিক্রি হয়। তারা PWM পদ্ধতিও ব্যবহার করে।
পিনআউট
যদি একটি নতুন, unsolded LED আছে, পিন অ্যাসাইনমেন্ট চাক্ষুষরূপে নির্ধারণ করা যেতে পারে. উভয় প্রকার সংযোগের জন্য (সাধারণ অ্যানোড বা সাধারণ ক্যাথোড), তিনটি উপাদানের সাথে সংযুক্ত সীসার দীর্ঘতম দৈর্ঘ্য থাকে। যদি আপনি কেসটি ঘুরিয়ে দেন যাতে দীর্ঘতম পা বাম দিকে থাকে, "লাল" সীসা বাম দিকে থাকবে এবং "সবুজ" সীসাটি প্রথমে ডানদিকে থাকবে, তারপর "নীল" সীসা। যদি LED ইতিমধ্যেই ব্যবহার করা হয়, তবে এর পিনগুলি ইচ্ছামত ছোট করা হতে পারে এবং আপনাকে পিনআউট নির্ধারণ করতে অন্যান্য পদ্ধতি অবলম্বন করতে হবে:
- আপনি a দিয়ে সাধারণ তার নির্ধারণ করতে পারেন একটি মাল্টিমিটার. ডায়োড টেস্ট মোডে ডিভাইসটি চালু করা এবং ডিভাইসের টার্মিনালগুলিকে অনুমান করা সাধারণ পায়ে এবং অন্য কোনও পায়ের সাথে সংযুক্ত করা প্রয়োজন, তারপর সংযোগের পোলারিটি বিপরীত করুন (সাধারণ সেমিকন্ডাক্টর জংশন টেস্টের মতো)। যদি অনুমান করা সাধারণ সীসাকে সঠিকভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, তবে (তিনটি উপাদানই ভাল অবস্থায়) পরীক্ষক এক দিকে অসীম প্রতিরোধ দেখাবে, অন্য দিকে - সসীম প্রতিরোধ (সঠিক মান LED এর ধরণের উপর নির্ভর করে)। যদি উভয় ক্ষেত্রেই পরীক্ষক প্রদর্শন একটি ভাঙ্গন সংকেত দেখায়, এর মানে হল যে পিনটি ভুলভাবে নির্বাচন করা হয়েছে এবং আপনাকে অবশ্যই অন্য পা দিয়ে পরীক্ষাটি পুনরাবৃত্তি করতে হবে। এটা ঘটতে পারে, মাল্টিমিটারের পরীক্ষার ভোল্টেজ স্ফটিক জ্বালানোর জন্য যথেষ্ট। এই ক্ষেত্রে আপনি অতিরিক্তভাবে p-n জংশন গ্লো কালার দ্বারা পিন অ্যাসাইনমেন্ট সঠিক কিনা তা পরীক্ষা করতে পারেন।
- আরেকটি উপায় হল অনুমান করা সাধারণ পিন এবং LED এর অন্য কোনো পায়ে শক্তি প্রয়োগ করা। যদি সাধারণ পয়েন্টটি সঠিকভাবে নির্বাচন করা হয়, আপনি স্ফটিকের আভা দেখে এটি যাচাই করতে পারেন।
গুরুত্বপূর্ণ ! পাওয়ার সাপ্লাই দিয়ে পরীক্ষা করার সময় আপনাকে অবশ্যই শূন্য থেকে ভোল্টেজ মসৃণভাবে বাড়াতে হবে এবং 3.5-4 V এর মান অতিক্রম করতে হবে না। যদি কোনো নিয়ন্ত্রিত উৎস না থাকে, তাহলে আপনি বর্তমান সীমিত প্রতিরোধকের মাধ্যমে ডিসি ভোল্টেজ আউটপুটে LED সংযোগ করতে পারেন।
আলাদা পিন সহ LEDs সহ পিন অ্যাসাইনমেন্ট নিচে আসে মেরুত্বের স্পষ্টীকরণ এবং রঙ দ্বারা স্ফটিক বিন্যাস. এটি উপরে তালিকাভুক্ত পদ্ধতি দ্বারাও করা যেতে পারে।
এটি পড়তে দরকারী হবে:
আরজিবি এলইডির সুবিধা এবং অসুবিধা
আরজিবি-এলইডি-তে সেমিকন্ডাক্টর আলো-নিঃসরণকারী উপাদানগুলির সমস্ত সুবিধা রয়েছে। এই কম খরচে, উচ্চ শক্তির দক্ষতা, দীর্ঘ জীবন, ইত্যাদি। ত্রিবর্ণ LED-এর একটি স্বতন্ত্র সুবিধা হল একটি সহজ উপায়ে এবং কম খরচে প্রায় যেকোনো শেডের আভা তৈরি করার ক্ষমতা এবং গতিশীলতায় রঙ পরিবর্তন করা।
আরজিবি এলইডির প্রধান অসুবিধা হল তিনটি রং মিশ্রিত করে বিশুদ্ধ সাদা রঙ প্রাপ্ত করতে না পারা। এর জন্য সাতটি ছায়ার প্রয়োজন হবে (উদাহরণস্বরূপ, রংধনু - এর সাতটি রঙ বিপরীত প্রক্রিয়ার ফলাফল: দৃশ্যমান আলোর উপাদানগুলির মধ্যে পচন)। এটি আলোক উপাদান হিসাবে তিন রঙের লুমিনায়ার ব্যবহারের উপর বিধিনিষেধ আরোপ করে। এই অপ্রীতিকর বৈশিষ্ট্যটির জন্য কিছুটা ক্ষতিপূরণ দিতে, LED স্ট্রিপ তৈরিতে RGBW নীতি ব্যবহার করা হয়। প্রতিটি ত্রি-রঙের জন্য LED সাদা আভা একটি উপাদান ইনস্টল করা হয় (ফসফরের কারণে)। তবে এই জাতীয় আলো ডিভাইসের দাম উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। আরজিবিডব্লিউ সংস্করণের এলইডিও রয়েছে। তাদের শরীরে চারটি স্ফটিক ইনস্টল করা আছে - তিনটি আসল রঙের জন্য, চতুর্থটি - সাদা আলো তৈরি করার জন্য, এটি ফসফর থেকে আলো নির্গত করে।
চাকরি জীবন
তিনটি ক্রিস্টালের ডিভাইসের জীবনকাল সংক্ষিপ্ততম উপাদানের MTBF দ্বারা নির্ধারিত হয়।এই ক্ষেত্রে এটি তিনটি p-n জংশনের জন্য প্রায় একই। নির্মাতারা RGB উপাদানগুলির পরিষেবা জীবন 25,000-30,000 ঘন্টা ঘোষণা করে৷ কিন্তু এই চিত্রটি সাবধানতার সাথে চিকিত্সা করা উচিত। উল্লিখিত জীবনকাল 3 থেকে 4 বছরের একটানা অপারেশনের সমতুল্য। খুব কমই কোনও নির্মাতা এত দীর্ঘ সময়ের জন্য জীবন পরীক্ষা (এবং এমনকি বিভিন্ন তাপীয় এবং বৈদ্যুতিক মোডে) পরিচালনা করেছেন। এই সময়ের মধ্যে, নতুন প্রযুক্তি উপস্থিত হয়, পরীক্ষাগুলি আবার শুরু করতে হয় - এবং তাই অনন্ত পর্যন্ত। অপারেশনের ওয়ারেন্টি সময়কাল অনেক বেশি তথ্যপূর্ণ। এটি 10,000-15,000 ঘন্টা। এর বাইরে যা কিছু তা হল গাণিতিক মডেলিং সর্বোত্তম, এবং নগ্ন বিপণন সবচেয়ে খারাপ। সমস্যা হল যে সাধারণ সস্তা এলইডিগুলিতে সাধারণত প্রস্তুতকারকের ওয়ারেন্টি সম্পর্কে কোনও তথ্য থাকে না। কিন্তু আপনি 10,000-15,000 ঘন্টার জন্য লক্ষ্য রাখতে পারেন এবং প্রায় একই পরিমাণ মনে রাখতে পারেন। এবং এর বাইরে, আপনি কেবল ভাগ্যের উপর নির্ভর করতে পারেন। এবং আরও একটি পয়েন্ট - অপারেশন চলাকালীন পরিষেবা জীবন তাপ মোডের উপর অনেক বেশি নির্ভর করে। অতএব, বিভিন্ন পরিস্থিতিতে একই উপাদান বিভিন্ন সময় স্থায়ী হবে। LED জীবনকাল বাড়ানোর জন্য তাপ অপচয়ের দিকে মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন, রেডিয়েটারগুলিকে অবহেলা না করা এবং প্রাকৃতিক বায়ু সঞ্চালনের জন্য পরিস্থিতি তৈরি করা এবং কিছু ক্ষেত্রে জোরপূর্বক বায়ুচলাচল অবলম্বন করা প্রয়োজন।
কিন্তু এমনকি হ্রাস করা সময়টি কয়েক বছরের অপারেশন (কারণ LED গুলি বিরতি ছাড়া কাজ করবে না)। অতএব, ত্রিবর্ণ LEDs এর উত্থান ডিজাইনারদের তাদের ধারনাগুলিতে সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলিকে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করতে দেয় এবং প্রকৌশলী - এই ধারণাগুলি "লোহাতে" বাস্তবায়ন করতে।
