RGB LED এর বৈশিষ্ট্য
ব্যাকলাইট যা এর রঙ পরিবর্তন করে তা দর্শনীয় দেখায়। এটি বিভিন্ন শো এবং পাবলিক ইভেন্টের সময় বিজ্ঞাপনের বস্তু, স্থাপত্য বস্তুর আলংকারিক আলোকসজ্জার জন্য ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের ব্যাকলাইট বাস্তবায়নের একটি উপায় হল ত্রিবর্ণ LEDs ব্যবহার করা।
আরজিবি এলইডি কি?
সাধারণ আলো-নিঃসরণকারী সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির একটি প্যাকেজে একটি p-n জংশন থাকে, অথবা সেগুলি বেশ কয়েকটি অভিন্ন জংশনের ম্যাট্রিক্স (COB প্রযুক্তি) এটি আপনাকে সময়ের প্রতিটি মুহুর্তে একটি গ্লো রঙ পেতে দেয় - সরাসরি প্রধান বাহকগুলির পুনর্মিলন থেকে বা ফসফরের গৌণ আভা থেকে। দ্বিতীয় প্রযুক্তিটি ডেভেলপারদের উজ্জ্বলতার রঙ বেছে নেওয়ার যথেষ্ট সুযোগ দিয়েছে, কিন্তু অপারেশন চলাকালীন ডিভাইসটি বিকিরণের রঙ পরিবর্তন করতে পারে না।
আরজিবি এলইডিতে একটি প্যাকেজে বিভিন্ন গ্লো কালার সহ তিনটি পি-এন জংশন রয়েছে:
- red (লাল);
- green (সবুজ);
- নীল
প্রতিটি রঙের ইংরেজি নামের সংক্ষিপ্ত রূপ এই ধরনের LED এর নাম দিয়েছে।
RGB ডায়োডের প্রকারভেদ
কেসের অভ্যন্তরে স্ফটিক সংযোগের পদ্ধতি অনুসারে তিন রঙের এলইডিগুলিকে তিন প্রকারে ভাগ করা হয়েছে:
- একটি সাধারণ অ্যানোড সহ (4টি আউটপুট আছে);
- একটি সাধারণ ক্যাথোড সহ (4টি আউটপুট আছে);
- পৃথক উপাদান সহ (6 টি উপসংহার আছে)।
ডিভাইসটি যেভাবে নিয়ন্ত্রিত হয় তা নির্ভর করে LED এর সংস্করণের উপর।
লেন্সের ধরন অনুসারে, এলইডিগুলি হল:
- স্বচ্ছ লেন্স সহ;
- হিমায়িত লেন্স সহ।
ক্লিয়ার লেন্স আরজিবি উপাদানগুলির মিশ্র রঙগুলি অর্জনের জন্য অতিরিক্ত আলো ডিফিউজারের প্রয়োজন হতে পারে। অন্যথায়, পৃথক রঙের উপাদানগুলি দৃশ্যমান হতে পারে।
কাজের মুলনীতি
আরজিবি এলইডির অপারেশনের নীতিটি রঙের মিশ্রণের উপর ভিত্তি করে। এক, দুই বা তিনটি উপাদানের নিয়ন্ত্রিত ইগনিশন আপনাকে একটি ভিন্ন আভা পেতে দেয়।
স্বতন্ত্রভাবে স্ফটিক চালু করা তিনটি সংশ্লিষ্ট রং দেয়। জুটিবদ্ধভাবে অন্তর্ভুক্তি আপনাকে একটি আভা অর্জন করতে দেয়:
- লাল + সবুজ p-n জংশনগুলি অবশেষে হলুদ দেবে;
- নীল + সবুজ মিশ্রিত হলে ফিরোজা দেয়;
- লাল + নীল বেগুনি করুন।
তিনটি উপাদানের অন্তর্ভুক্তি আপনাকে সাদা পেতে দেয়।
বিভিন্ন অনুপাতে রং মিশ্রিত করে অনেক বেশি সম্ভাবনা দেওয়া হয়। প্রতিটি স্ফটিকের উজ্জ্বলতা আলাদাভাবে নিয়ন্ত্রণ করে এটি করা যেতে পারে। এটি করার জন্য, আপনাকে আলাদাভাবে LEDs মাধ্যমে প্রবাহিত বর্তমান সামঞ্জস্য করতে হবে।
RGB LED কন্ট্রোল এবং তারের ডায়াগ্রাম
আরজিবি এলইডি একটি প্রচলিত এলইডির মতোই নিয়ন্ত্রিত হয় - সরাসরি অ্যানোড-ক্যাথোড ভোল্টেজ প্রয়োগ করে এবং পি-এন জংশনের মাধ্যমে একটি কারেন্ট তৈরি করে।অতএব, ব্যালাস্ট প্রতিরোধকের মাধ্যমে একটি ত্রিবর্ণ উপাদানকে শক্তির উত্সের সাথে সংযুক্ত করা প্রয়োজন - প্রতিটি ক্রিস্টাল তার নিজস্ব প্রতিরোধকের মাধ্যমে। হিসাব করুন এটি উপাদান এবং অপারেটিং ভোল্টেজের রেট করা বর্তমানের মাধ্যমে হতে পারে।
এমনকি একই প্যাকেজে একত্রিত হলেও, বিভিন্ন স্ফটিকগুলির বিভিন্ন পরামিতি থাকতে পারে, তাই সেগুলি সমান্তরালভাবে সংযুক্ত হতে পারে না।
5 মিমি ব্যাস সহ একটি কম-পাওয়ার তিন-রঙের ডিভাইসের জন্য সাধারণ বৈশিষ্ট্যগুলি টেবিলে দেওয়া হয়েছে।
| লাল (আর) | সবুজ (G) | নীল (B) | |
| সর্বোচ্চ ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ, ভি | 1,9 | 3,8 | 3,8 |
| রেট করা বর্তমান, এমএ | 20 | 20 | 20 |
স্পষ্টতই, লাল স্ফটিকটির একটি ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ রয়েছে যা অন্য দুটির তুলনায় অর্ধেক। উপাদানগুলির সমান্তরাল অন্তর্ভুক্তি একটি ভিন্ন উজ্জ্বলতা বা এক বা সমস্ত p-n জংশনের ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করবে।
একটি পাওয়ার উত্সের সাথে স্থায়ীভাবে সংযুক্ত থাকা আপনাকে আরজিবি উপাদানের সম্পূর্ণ ক্ষমতা ব্যবহার করার অনুমতি দেয় না। স্ট্যাটিক মোডে, একটি তিন-রঙের ডিভাইস শুধুমাত্র একটি একরঙার ফাংশন সম্পাদন করে, কিন্তু একটি প্রচলিত LED থেকে অনেক বেশি খরচ হয়। অতএব, ডায়নামিক মোড অনেক বেশি আকর্ষণীয়, যার মধ্যে গ্লো এর রঙ নিয়ন্ত্রণ করা যায়। এটি একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের মাধ্যমে করা হয়। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে এর আউটপুটগুলি 20 mA এর আউটপুট কারেন্ট প্রদান করে, তবে এটি প্রতিবার ডেটাশিটে নির্দিষ্ট করা প্রয়োজন। একটি বর্তমান-সীমাবদ্ধ প্রতিরোধকের মাধ্যমে আউটপুট পোর্টগুলিতে LED সংযোগ করুন। 5 V থেকে মাইক্রোসার্কিট পাওয়ার করার সময় একটি আপস বিকল্প হল 220 ওহমের একটি প্রতিরোধ।
সাধারণ ক্যাথোড সহ উপাদানগুলি আউটপুটে একটি লজিক্যাল ইউনিট প্রয়োগ করে নিয়ন্ত্রণ করা হয়, সাধারণ অ্যানোডগুলির সাথে - একটি লজিক্যাল শূন্য। প্রোগ্রামগতভাবে নিয়ন্ত্রণ সংকেতের মেরুতা পরিবর্তন করা কঠিন নয়। আলাদা আউটপুট সহ LED হতে পারে সংযোগ এবং যে কোনও উপায়ে পরিচালনা করুন।
যদি মাইক্রোকন্ট্রোলারের আউটপুটগুলি LED এর রেট করা বর্তমানের জন্য ডিজাইন না করা হয় তবে LED অবশ্যই ট্রানজিস্টর সুইচের মাধ্যমে সংযুক্ত করতে হবে।
এই সার্কিটগুলিতে, মূল ইনপুটগুলিতে একটি ইতিবাচক স্তর প্রয়োগ করে উভয় ধরণের LED আলোকিত হয়।
এটি উল্লেখ করা হয়েছিল যে আলো নির্গত উপাদানের মাধ্যমে কারেন্ট পরিবর্তন করে আলোর উজ্জ্বলতা নিয়ন্ত্রণ করা হয়। মাইক্রোকন্ট্রোলারের ডিজিটাল আউটপুটগুলি সরাসরি বর্তমানকে 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 সামঞ্জস্য করতে অন্যান্য উপায় ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, নিয়ন্ত্রণ সংকেতের পালস-প্রস্থ মড্যুলেশন (PWM) পদ্ধতি। এর সারমর্মটি এই সত্যের মধ্যে রয়েছে যে এলইডিতে একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় না, তবে একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সির ডাল। মাইক্রোকন্ট্রোলার, প্রোগ্রাম অনুসারে, পালস এবং বিরতির অনুপাত পরিবর্তন করে। এটি একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ প্রশস্ততায় LED এর মাধ্যমে গড় ভোল্টেজ এবং গড় প্রবাহ পরিবর্তন করে।
তিন রঙের LED-এর আভা নিয়ন্ত্রণ করার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা বিশেষ কন্ট্রোলার আছে। তারা একটি সমাপ্ত ডিভাইস আকারে বিক্রি হয়। তারা PWM পদ্ধতিও ব্যবহার করে।
পিনআউট
যদি একটি নতুন, নন-সোল্ডারড LED থাকে, তাহলে পিনআউটটি দৃশ্যত নির্ধারণ করা যেতে পারে। যেকোনো ধরনের সংযোগের জন্য (সাধারণ অ্যানোড বা সাধারণ ক্যাথোড), তিনটি উপাদানের সাথে সংযুক্ত সীসার দৈর্ঘ্য সবচেয়ে বেশি।আপনি যদি কেসটি ঘুরিয়ে দেন যাতে লম্বা পা বাম দিকে থাকে, তবে এর বাম দিকে একটি "লাল" আউটপুট থাকবে এবং ডানদিকে - প্রথমে "সবুজ", তারপরে "নীল"। যদি LED ইতিমধ্যেই ব্যবহার করা হয় তবে এর আউটপুটগুলি ইচ্ছামত সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে এবং আপনাকে পিনআউট নির্ধারণ করতে অন্যান্য পদ্ধতি অবলম্বন করতে হবে:
- আপনি একটি সাধারণ তারের সাথে সংজ্ঞায়িত করতে পারেন মাল্টিমিটার. ডায়োড টেস্টিং মোডে ডিভাইসটি চালু করা এবং ডিভাইসের ক্ল্যাম্পগুলিকে উদ্দেশ্যযুক্ত সাধারণ পায়ে এবং অন্য কোনওটির সাথে সংযুক্ত করা প্রয়োজন, তারপর সংযোগের পোলারিটি পরিবর্তন করুন (একটি সেমিকন্ডাক্টর জংশনের স্বাভাবিক পরীক্ষার মতো)। যদি প্রত্যাশিত সাধারণ আউটপুটটি সঠিকভাবে নির্ধারণ করা হয়, তবে (তিনটি পরিষেবাযোগ্য উপাদানের সাথে) পরীক্ষক এক দিকে অসীম প্রতিরোধ এবং অন্য দিকে সসীম প্রতিরোধ দেখাবে (সঠিক মান LED এর ধরণের উপর নির্ভর করে)। যদি উভয় ক্ষেত্রেই পরীক্ষকের ডিসপ্লেতে একটি খোলা সংকেত থাকে, তবে আউটপুটটি ভুলভাবে নির্বাচন করা হয়েছে এবং পরীক্ষাটি অবশ্যই অন্য পা দিয়ে পুনরাবৃত্তি করতে হবে। এটা চালু হতে পারে যে মাল্টিমিটারের পরীক্ষার ভোল্টেজ স্ফটিক জ্বালানোর জন্য যথেষ্ট। এই ক্ষেত্রে, আপনি অতিরিক্তভাবে p-n জংশনের গ্লো এর রঙ দ্বারা পিনআউটের সঠিকতা যাচাই করতে পারেন।
- আরেকটি উপায় হল অভিপ্রেত সাধারণ টার্মিনাল এবং LED এর অন্য কোনো পায়ে শক্তি প্রয়োগ করা। যদি সাধারণ বিন্দুটি সঠিকভাবে বেছে নেওয়া হয় তবে এটি স্ফটিকের আভা দ্বারা যাচাই করা যেতে পারে।
গুরুত্বপূর্ণ ! পাওয়ার সোর্স দিয়ে চেক করার সময়, শূন্য থেকে ভোল্টেজকে মসৃণভাবে বাড়াতে হবে এবং 3.5-4 V এর মান অতিক্রম করতে হবে না। যদি কোনো নিয়ন্ত্রিত উৎস না থাকে, তাহলে আপনি কারেন্ট-লিমিটিং এর মাধ্যমে ডিসি ভোল্টেজ আউটপুটে LED সংযোগ করতে পারেন। প্রতিরোধক
আলাদা পিন সহ LED-এর জন্য, পিনআউটের সংজ্ঞা কমিয়ে দেওয়া হয় পোলারিটি স্পষ্টীকরণ এবং রঙ দ্বারা স্ফটিক বিন্যাস.এটি উপরের পদ্ধতিগুলি ব্যবহার করেও করা যেতে পারে।
এটা জানতে দরকারী হবে:
আরজিবি এলইডি-র সুবিধা এবং অসুবিধা
আরজিবি-এলইডি-তে সেমিকন্ডাক্টর আলো-নিঃসরণকারী উপাদানগুলির সমস্ত সুবিধা রয়েছে৷ এগুলো হল কম খরচ, উচ্চ শক্তি দক্ষতা, দীর্ঘ সেবা জীবন ইত্যাদি। তিন-রঙের LED-এর একটি স্বতন্ত্র সুবিধা হ'ল একটি সহজ উপায়ে এবং কম দামে প্রায় যেকোনো শেড গ্লো পাওয়ার ক্ষমতা, সেইসাথে গতিবিদ্যায় রঙ পরিবর্তন করা।
আরজিবি-এলইডি-র প্রধান অসুবিধা হল তিনটি রং মিশ্রিত করে বিশুদ্ধ সাদা প্রাপ্তির অসম্ভবতা। এর জন্য সাতটি শেডের প্রয়োজন হবে (একটি উদাহরণ হল রংধনু - এর সাতটি রঙ বিপরীত প্রক্রিয়ার ফলাফল: দৃশ্যমান আলোর উপাদানগুলিতে পচন)। এটি আলোক উপাদান হিসাবে তিন রঙের বাতি ব্যবহারের উপর বিধিনিষেধ আরোপ করে। এই অপ্রীতিকর বৈশিষ্ট্যের জন্য কিছুটা ক্ষতিপূরণ দিতে, LED স্ট্রিপ তৈরি করার সময় RGBW নীতি ব্যবহার করা হয়। প্রতিটি তিন রঙের LED এর জন্য, একটি সাদা গ্লো উপাদান ইনস্টল করা হয় (ফসফরের কারণে)। তবে এই জাতীয় আলো ডিভাইসের দাম উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। RGBW LEDs এছাড়াও উপলব্ধ. তাদের ক্ষেত্রে চারটি স্ফটিক ইনস্টল করা আছে - তিনটি আসল রঙ পেতে, চতুর্থটি - সাদা পেতে, এটি ফসফরের কারণে আলো নির্গত করে।
জীবন সময়
তিনটি ক্রিস্টালের একটি ডিভাইসের অপারেশনের সময়কাল সবচেয়ে স্বল্পস্থায়ী উপাদানের ব্যর্থতার মধ্যে সময় দ্বারা নির্ধারিত হয়। এই ক্ষেত্রে, এটি তিনটি p-n জংশনের জন্য প্রায় একই। নির্মাতারা 25,000-30,000 ঘন্টার স্তরে RGB উপাদানগুলির পরিষেবা জীবন দাবি করে। কিন্তু এই চিত্রটি সাবধানতার সাথে চিকিত্সা করা উচিত।উল্লিখিত জীবনকাল 3-4 বছরের জন্য অবিচ্ছিন্ন অপারেশনের সমতুল্য। এটি অসম্ভাব্য যে নির্মাতাদের কেউ এত দীর্ঘ সময়ের জন্য জীবন পরীক্ষা (এবং এমনকি বিভিন্ন তাপীয় এবং বৈদ্যুতিক মোডে) পরিচালনা করেছেন। এই সময়ের মধ্যে, নতুন প্রযুক্তি প্রদর্শিত হবে, পরীক্ষাগুলি নতুন করে শুরু করতে হবে - এবং তাই বিজ্ঞাপন অসীম। অপারেশনের ওয়ারেন্টি সময়কাল অনেক বেশি তথ্যপূর্ণ। এবং এটি 10,000-15,000 ঘন্টা। যা অনুসরণ করে তা হল, সর্বোত্তম, গাণিতিক মডেলিং, সবচেয়ে খারাপ, নগ্ন বিপণন। সমস্যা হল সাধারণ সস্তা এলইডিগুলির জন্য সাধারণত কোনও প্রস্তুতকারকের ওয়ারেন্টি তথ্য নেই৷ কিন্তু আপনি 10,000-15,000 ঘন্টা ফোকাস করতে পারেন এবং একই পরিমাণ সম্পর্কে মনে রাখতে পারেন। এবং তারপরে কেবল ভাগ্যের উপর নির্ভর করুন। এবং আরও একটি জিনিস - অপারেশন চলাকালীন পরিষেবা জীবন তাপ শাসনের উপর খুব নির্ভরশীল। অতএব, বিভিন্ন পরিস্থিতিতে একই উপাদান বিভিন্ন সময়ের জন্য স্থায়ী হবে। LED এর আয়ু বাড়ানোর জন্য, একজনকে অবশ্যই তাপ অপচয়ের সমস্যায় মনোযোগী হতে হবে, রেডিয়েটারগুলিকে অবহেলা করবেন না এবং প্রাকৃতিক বায়ু সঞ্চালনের জন্য পরিস্থিতি তৈরি করবেন না এবং কিছু ক্ষেত্রে জোরপূর্বক বায়ুচলাচল অবলম্বন করবেন।
কিন্তু এমনকি হ্রাস করা শর্তগুলিও কয়েক বছরের অপারেশন (কারণ LED বিরতি ছাড়া কাজ করবে না)। অতএব, তিন রঙের এলইডির উপস্থিতি ডিজাইনারদের তাদের ধারণাগুলিতে সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলিকে ব্যাপকভাবে ব্যবহার করতে এবং প্রকৌশলীদের এই ধারণাগুলিকে "হার্ডওয়্যারে" বাস্তবায়ন করতে দেয়।
