যখনই আমরা গ্রাহকদের সাথে কথা বলি, একটি শব্দ বারবার উঠে আসে: ওয়ারেন্টি। প্রত্যেক গ্রাহক ভিন্ন ভিন্ন ওয়ারেন্টির মেয়াদ চান, যা দুই থেকে তিন বছর পর্যন্ত হয়ে থাকে, এবং কেউ কেউ পাঁচ বছরও চান।
কিন্তু বাস্তবে, অনেক ক্ষেত্রে গ্রাহকরা নিজেরাই হয়তো জানেন না যে এই ওয়ারেন্টির সময়কাল কোথা থেকে নির্ধারিত হয়, অথবা তারা কেবল অন্যদের অনুসরণ করে মনে করেন যে এলইডি-র এত দীর্ঘ সময়ের জন্য ওয়ারেন্টি থাকা উচিত।
আজ আমি আপনাদের এলইডি-র জগতে নিয়ে যাবো এবং জানাবো বাতির জীবনকাল কীভাবে সংজ্ঞায়িত ও বিচার করা হয়।
প্রথমত, এলইডি-র ক্ষেত্রে, বাহ্যিক দিক থেকে এক নজরেই বোঝা যায় যে এগুলো প্রচলিত আলোর উৎস থেকে আলাদা, কারণ প্রায় সব এলইডি-রই একটি স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য রয়েছে -একটি হিট সিঙ্ক।
বিভিন্ন ধরনের হিট সিঙ্ক এলইডি ল্যাম্পের সৌন্দর্যের জন্য নয়, বরং এলইডি-গুলোকে আরও ভালোভাবে কাজ করানোর জন্য ব্যবহৃত হয়।
তখন গ্রাহকরা অবাক হয়ে ভাববেন, কেন আগের আলোর উৎসগুলোতে রেডিয়েটর খুব কমই ব্যবহার করা হতো, কিন্তু এলইডি যুগে প্রায় সব বাতিতেই রেডিয়েটর ব্যবহার করা হয়?
যেহেতু পূর্ববর্তী আলোর উৎসগুলো আলো নির্গমনের জন্য তাপীয় বিকিরণের উপর নির্ভর করত, যেমন টাংস্টেন ফিলামেন্ট ল্যাম্প, যা আলো নির্গমনের জন্য তাপ ব্যবহার করে, তাই তাপের কোনো ভয় নেই। এলইডি-র মূল কাঠামো হলো একটি সেমিকন্ডাক্টর পিএন জংশন। তাপমাত্রা সামান্য বেড়ে গেলেই এর কার্যক্ষমতা কমে যায়, তাই এলইডি-র জন্য তাপ অপসারণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
প্রথমে, আসুন এলইডি-র গঠন এবং নকশা চিত্রটি দেখে নিই।
পরামর্শ : এলইডি চিপ কাজ করার সময় তাপ উৎপন্ন করে। এর অভ্যন্তরীণ পিএন জাংশনের তাপমাত্রাকে জাংশন তাপমাত্রা (Tj) বলা হয়।
এবং, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো, এলইডি ল্যাম্পের জীবনকাল জাংশন তাপমাত্রার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত।
একটি ধারণা আমাদের বুঝতে হবে: যখন আমরা একটি LED-এর জীবনকাল নিয়ে কথা বলি, তার মানে এই নয় যে এটি সম্পূর্ণ অকেজো হয়ে গেছে, বরং যখন LED-এর আলোর পরিমাণ ৭০%-এ পৌঁছায়, তখন আমরা সাধারণত মনে করি যে 'এর জীবনকাল শেষ হয়ে গেছে'।
উপরের চিত্র থেকে দেখা যায়, যদি জাংশন তাপমাত্রা ১০৫°C-তে নিয়ন্ত্রণ করা হয়, তাহলে এলইডি ল্যাম্পটি প্রায় ১০,০০০ ঘণ্টা ব্যবহারের পর এর আলোক প্রবাহ ৭০%-এ হ্রাস পাবে; এবং যদি জাংশন তাপমাত্রা প্রায় ৬০°C-তে নিয়ন্ত্রণ করা হয়, তাহলে এর কার্যকাল হবে প্রায় ১,০০,০০০ ঘণ্টারও বেশি, এবং আলোক প্রবাহ ৭০%-এ হ্রাস পেয়ে ল্যাম্পটির আয়ু ১০ গুণ বৃদ্ধি পাবে।
দৈনন্দিন জীবনে আমরা প্রায়শই দেখি যে এলইডি-র আয়ুষ্কাল ৫০,০০০ ঘণ্টা, যা আসলে একটি তথ্য যখন জাংশন তাপমাত্রা ৮৫° সেলসিয়াসে নিয়ন্ত্রিত থাকে।
যেহেতু এলইডি ল্যাম্পের জীবনকালে জাংশন তাপমাত্রা একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, তাই এই তাপমাত্রা কীভাবে কমানো যায়? চিন্তা করবেন না, চলুন প্রথমে দেখে নেওয়া যাক ল্যাম্পটি কীভাবে তাপ নির্গত করে। তাপ নির্গমনের পদ্ধতিটি বোঝার পর, জাংশন তাপমাত্রা কীভাবে কমাতে হয় তা আপনি স্বাভাবিকভাবেই জেনে যাবেন।
বাতি কীভাবে তাপ অপসারিত করে?
প্রথমে, আপনাকে তাপ স্থানান্তরের তিনটি মৌলিক পদ্ধতি সম্পর্কে জানতে হবে: পরিবহন, পরিচলন এবং বিকিরণ।
রেডিয়েটরের তাপ সঞ্চালনের প্রধান পথগুলো হলো পরিবহন ও পরিচলন দ্বারা তাপ নির্গমন এবং স্বাভাবিক পরিচলনের অধীনে বিকিরণ দ্বারা তাপ নির্গমন।
তাপ স্থানান্তরের মৌলিক নীতিসমূহ:
পরিবহন: কোনো বস্তুর উষ্ণতর অংশ থেকে শীতলতর অংশে তাপের সঞ্চালনের পদ্ধতি।
কোন বিষয়গুলো তাপ সঞ্চালনকে প্রভাবিত করে?
① তাপ অপচয়কারী উপকরণের তাপ পরিবাহিতা
২ তাপ অপচয় কাঠামোর কারণে সৃষ্ট তাপীয় রোধ
③ তাপ পরিবাহী উপাদানের আকৃতি এবং আকার
বিকিরণ: উচ্চ-তাপমাত্রার বস্তু থেকে সরাসরি বাইরের দিকে তাপ বিকিরণের ঘটনা।
তাপীয় বিকিরণকে প্রভাবিত করে এমন উপাদানগুলো কী কী?
① পারিপার্শ্বিক পরিবেশ ও মাধ্যমের তাপীয় রোধ (প্রধানত বায়ুকে বিবেচনায় নিয়ে)
২ তাপ বিকিরণকারী উপাদানের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য (সাধারণত গাঢ় রঙগুলো আরও জোরালোভাবে বিকিরণ করে, কিন্তু প্রকৃতপক্ষে বিকিরণ স্থানান্তর তেমন গুরুত্বপূর্ণ নয়, কারণ ল্যাম্পের তাপমাত্রা খুব বেশি নয় এবং বিকিরণও খুব শক্তিশালী নয়)
পরিচলন: গ্যাস বা তরলের প্রবাহের মাধ্যমে তাপ স্থানান্তরের একটি পদ্ধতি।
তাপীয় পরিচলনকে প্রভাবিত করে এমন উপাদানগুলো কী কী?
① গ্যাসের প্রবাহ এবং গতি
২ তরলের আপেক্ষিক তাপ ধারণ ক্ষমতা, প্রবাহের গতি এবং আয়তন
এলইডি ল্যাম্পের মোট খরচের একটি বড় অংশই হলো হিট সিঙ্ক। তাই, হিট সিঙ্কের গঠনগত দিক থেকে ব্যবহৃত উপকরণ এবং নকশা যথেষ্ট ভালো না হলে, ল্যাম্পটিতে বিক্রয়োত্তর নানা সমস্যা দেখা দেয়।
তবে, প্রকৃতপক্ষে, এগুলো কেবলই পূর্বাভাস, এবং এখনকার বিষয়টিই মূল কেন্দ্রবিন্দু।
একজন ভোক্তা হিসেবে, আপনি কীভাবে বিচার করেন যে একটি বাতির তাপ নির্গমন ক্ষমতা ভালো কি না?
জংশন তাপমাত্রা পরীক্ষা করার সবচেয়ে পেশাদারী পদ্ধতি হলো অবশ্যই পেশাদার সরঞ্জাম ব্যবহার করা।
তবে, এই ধরনের পেশাদার সরঞ্জাম সাধারণ মানুষের সাধ্যের বাইরে হতে পারে, তাই তাপমাত্রা বোঝার জন্য বাতিটি স্পর্শ করার সবচেয়ে প্রচলিত পদ্ধতিটিই আমাদের কাছে একমাত্র উপায়।
তখন একটি নতুন প্রশ্ন ওঠে। গরম লাগা ভালো, নাকি খারাপ?
রেডিয়েটর স্পর্শ করলে যদি গরম লাগে, তবে তা অবশ্যই ভালো লক্ষণ নয়।
যদি রেডিয়েটরটি স্পর্শ করলে গরম অনুভূত হয়, তাহলে কুলিং সিস্টেমটি অবশ্যই খারাপ। হয় রেডিয়েটরের তাপ অপসরণের ক্ষমতা অপর্যাপ্ত এবং চিপের তাপ সময়মতো অপসারিত হতে পারছে না; অথবা এর কার্যকর তাপ অপসরণ ক্ষেত্র যথেষ্ট নয় এবং কাঠামোগত নকশায় ত্রুটি রয়েছে।
ল্যাম্পের বডি স্পর্শ করলে গরম না লাগলেও, তা যে ভালো, এমনটা জরুরি নয়।
যখন এলইডি ল্যাম্পটি সঠিকভাবে কাজ করে, তখন একটি ভালো রেডিয়েটরের তাপমাত্রা অবশ্যই কম হবে, কিন্তু একটি শীতল রেডিয়েটর মানেই এটি ভালো নয়।
চিপটি খুব বেশি তাপ উৎপন্ন করে না, তাপ ভালোভাবে সঞ্চালন করে, যথেষ্ট পরিমাণে তাপ অপসারিত করে এবং হাতে ধরলে খুব বেশি গরম অনুভূত হয় না। এটি একটি ভালো শীতলীকরণ ব্যবস্থা, এর একমাত্র "অসুবিধা" হলো এতে কিছুটা উপাদানের অপচয় হয়।
সাবস্ট্রেটের নিচে যদি অশুদ্ধি থাকে এবং হিট সিঙ্কের সাথে ভালো সংযোগ না থাকে, তাহলে তাপ বাইরে স্থানান্তরিত না হয়ে চিপের উপরেই জমা হবে। বাইরে থেকে স্পর্শ করলে গরম মনে না হলেও, ভেতরের চিপটি ততক্ষণে খুব গরম হয়ে যায়।
এখানে, তাপ নিঃসরণ ভালো হচ্ছে কিনা তা নির্ধারণ করার জন্য আমি একটি কার্যকর পদ্ধতির সুপারিশ করতে চাই - 'আধ-ঘণ্টার আলোকসজ্জা পদ্ধতি'।
দ্রষ্টব্য: "অর্ধ-ঘণ্টার আলোকসজ্জা পদ্ধতি" প্রবন্ধটি থেকে নেওয়া হয়েছে।
আধা ঘন্টা আলোকসজ্জা পদ্ধতি:আমরা আগেই যেমন বলেছি, সাধারণত এলইডি জাংশন তাপমাত্রা বাড়লে আলোক প্রবাহ কমে যায়। সুতরাং, একই অবস্থানে থাকা বাতির আলোর তারতম্য পরিমাপ করে আমরা জাংশন তাপমাত্রার পরিবর্তন অনুমান করতে পারি।
প্রথমে, বাইরের আলো থেকে সুরক্ষিত একটি জায়গা বেছে নিন এবং বাতিটি জ্বালান।
জ্বালানোর পর পরই একটি লাইট মিটার নিয়ে তা মেপে নিন, যেমন ১০০০ লাক্স।
ল্যাম্প এবং ইলুমিন্যান্স মিটারের অবস্থান অপরিবর্তিত রাখুন। আধা ঘণ্টা পর, ইলুমিন্যান্স মিটার ব্যবহার করে আবার পরিমাপ করুন। ৫০০ lx মানে হলো আলোক প্রবাহ ৫০% কমে গেছে। এর ভেতরটা অত্যন্ত গরম। বাইরে স্পর্শ করলে তা এখনও ঠিক আছে। এর মানে হলো তাপ বাইরে বের হয়নি। পার্থক্য।
যদি পরিমাপকৃত মান ৯০০ লাক্স হয় এবং আলোকসজ্জা মাত্র ১০% কমে যায়, তার মানে এটি একটি স্বাভাবিক ডেটা এবং তাপ অপচয় খুব ভালো।
‘অর্ধ-ঘণ্টা আলোকসজ্জা পদ্ধতি’-র প্রয়োগের পরিধি: আমরা বহুল ব্যবহৃত কয়েকটি চিপের ‘আলোক প্রবাহ বনাম জংশন তাপমাত্রা’ পরিবর্তন বক্ররেখা তালিকাভুক্ত করি। এই বক্ররেখা থেকে আমরা দেখতে পারি আলোক প্রবাহ কত লুমেন কমেছে, এবং পরোক্ষভাবে জানতে পারি জংশন তাপমাত্রা কত ডিগ্রি সেলসিয়াস বেড়েছে।
প্রথম কলাম:
OSRAM S5 (30 30) চিপের ক্ষেত্রে, 25°C এর তুলনায় আলোক প্রবাহ 20% কমে গেছে এবং জংশন তাপমাত্রা 120°C অতিক্রম করেছে।
কলাম দুইo:
OSRAM S8 (50 50) চিপের ক্ষেত্রে, 25°C এর তুলনায় আলোক প্রবাহ 20% কমে গেছে এবং জংশন তাপমাত্রা 120°C অতিক্রম করেছে।
তৃতীয় স্তম্ভ:
OSRAM E5 (56 30) চিপের ক্ষেত্রে, 25°C এর তুলনায় আলোক প্রবাহ 20% কমে গেছে এবং জংশন তাপমাত্রা 140°C অতিক্রম করেছে।
চতুর্থ স্তম্ভ:
OSLOM SSL 90 সাদা চিপের ক্ষেত্রে, আলোক প্রবাহ ২৫°C তাপমাত্রার তুলনায় ১৫% কম এবং জাংশন তাপমাত্রা ১২০°C অতিক্রম করেছে।
পঞ্চম স্তম্ভ:
লুমিনাস সেনসাস সিরিজ চিপে, ২৫℃-এর তুলনায় আলোক প্রবাহ ১৫% কমে গেছে এবং জাংশন তাপমাত্রা ১০৫℃ অতিক্রম করেছে।
উপরের ছবিগুলো থেকে যেমন দেখা যায়, যদি ঠান্ডা অবস্থার তুলনায় গরম অবস্থায় আধা ঘণ্টা পর আলোকসজ্জা ২০% কমে যায়, তাহলে জাংশন তাপমাত্রা মূলত চিপের সহনীয় সীমা অতিক্রম করেছে। এ থেকে মূলত এই সিদ্ধান্তে আসা যায় যে শীতলীকরণ ব্যবস্থাটি অযোগ্য।
অবশ্যই, এটি অধিকাংশ ক্ষেত্রেই প্রযোজ্য, এবং সবকিছুরই ব্যতিক্রম আছে, যেমনটি চিত্রে দেখানো হয়েছে:
অবশ্যই, বেশিরভাগ এলইডি-র ক্ষেত্রে, আমরা আধ-ঘণ্টার আলোকসজ্জা পদ্ধতি ব্যবহার করে ২০% হ্রাসের মধ্যে সেটি ভালো কি না তা বিচার করতে পারি।
তুমি কি শিখেছো? ভবিষ্যতে বাতি বাছাই করার সময় তোমাকে অবশ্যই মনোযোগ দিতে হবে। শুধু বাতির বাহ্যিক রূপ দেখে চলবে না, বরং তীক্ষ্ণ দৃষ্টি ব্যবহার করে বাতি নির্বাচন করতে হবে।
পোস্ট করার সময়: ২৪-মে-২০২৪
