اختر اللغة

ورقة بيانات شاشة LTD-5221AJF LED - ارتفاع رقم 0.56 بوصة - أصفر برتقالي AlInGaP - جهد أمامي 2.6 فولت - وثيقة تقنية بالعربية

ورقة البيانات التقنية لشاشة LTD-5221AJF، وهي شاشة عرض سباعية الأجزاء منخفضة الطاقة بارتفاع 0.56 بوصة (14.22 مم)، تستخدم شرائح LED من مادة AlInGaP ذات اللون الأصفر البرتقالي بتكوين الأنود المشترك.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
التقييم: 4.5/5
تقييمك
لقد قيمت هذا المستند بالفعل
غلاف مستند PDF - ورقة بيانات شاشة LTD-5221AJF LED - ارتفاع رقم 0.56 بوصة - أصفر برتقالي AlInGaP - جهد أمامي 2.6 فولت - وثيقة تقنية بالعربية

1. نظرة عامة على المنتج

تعتبر شاشة LTD-5221AJF وحدة عرض أبجدية رقمية عالية الأداء ذات سبعة أجزاء، مصممة للتطبيقات التي تتطلب عرضًا رقميًا واضحًا وساطعًا مع استهلاك منخفض للطاقة. وظيفتها الأساسية هي توفير عرض عالي الوضوح للأجهزة الرقمية، والإلكترونيات الاستهلاكية، ولوحات التحكم الصناعية.

تكمن الميزة الأساسية لهذا الجهاز في استخدامه لمادة أشباه الموصلات من فوسفيد الألومنيوم إنديوم جاليوم (AlInGaP) لشرائح LED. يشتهر نظام المادة هذا بكفاءته الإنارة العالية ونقاوة لونه الممتازة في الطيف من الأحمر إلى الأصفر البرتقالي. تتميز الشاشة بوجه رمادي فاتح ولون أجزاء أبيض، مما يساهم في نسبة تباين عالية، مما يجعل الأحرف سهلة القراءة حتى تحت ظروف الإضاءة المحيطة المختلفة.

يُصنف هذا العرض كجهاز منخفض التيار، تم اختياره واختباره خصيصًا للحصول على أداء مثالي عند تيارات تشغيل منخفضة. تم تصميمه لتقديم مظهر ممتاز للأحرف، وسطوع عالي، وزاوية مشاهدة واسعة، مما يضمن الرؤية من زوايا متعددة. يوفر البناء ذو الحالة الصلبة موثوقية متأصلة وعمر تشغيلي طويل، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تكون فيها المتانة أمرًا بالغ الأهمية.

1.1 الميزات الأساسية والتطبيقات المستهدفة

تشمل الميزات الرئيسية التي تحدد هذا المنتج ارتفاع رقم يبلغ 0.56 بوصة (14.22 مم)، مما يوفر توازنًا جيدًا بين الحجم وسهولة القراءة. الأجزاء مستمرة ومتجانسة، مما يوفر جماليات نظيفة واحترافية. يعتبر متطلبه المنخفض للطاقة فائدة كبيرة للأجهزة التي تعمل بالبطارية أو الحساسة للطاقة.

يتم تصنيف الجهاز وفقًا للشدة الضوئية، مما يعني أنه يتم فرز الوحدات أو تصنيفها بناءً على إخراجها الضوئي، مما يسمح بالاتساق في السطوع عبر شاشات متعددة في منتج واحد. هذا أمر بالغ الأهمية لتطبيقات مثل عدادات اللوحات متعددة الأرقام أو لوحات النتائج.

تشمل الأسواق والتطبيقات المستهدفة النموذجية معدات الاختبار المحمولة، والأجهزة الطبية، ولوحات عدادات السيارات (للشاشات المساعدة)، وضوابط الأجهزة المنزلية، وأطراف نقاط البيع، وعروض المؤقتات/العدادات الصناعية. تجعل موثوقيته وأداؤه خيارًا مفضلاً لكل من الإلكترونيات الاستهلاكية والاحترافية.

2. تحليل متعمق للمعايير التقنية

يتم تحديد الخصائص الكهربائية والبصرية لشاشة LTD-5221AJF تحت ظروف الاختبار القياسية عند درجة حرارة محيطة (TA) تبلغ 25 درجة مئوية. يعد الفهم التفصيلي لهذه المعايير ضروريًا لتصميم الدائرة الكهربائية بشكل صحيح وضمان الموثوقية طويلة الأجل.

2.1 الحدود القصوى المطلقة

تحدد هذه التصنيفات حدود الإجهاد التي قد يتسبب تجاوزها في حدوث تلف دائم للجهاز. لا يُقصد بها التشغيل العادي.

2.2 الخصائص الكهربائية والبصرية

تصف هذه المعايير أداء الجهاز تحت ظروف التشغيل العادية.

3. نظام الفرز والتصنيف

تنص ورقة البيانات صراحةً على أن الجهاز \"مصنف للشدة الضوئية\". وهذا يعني وجود عملية فرز.

3.1 فرز الشدة الضوئية

على الرغم من عدم تقديم رموز فرز محددة في هذه الوثيقة، فإن الممارسة تتضمن اختبار كل شاشة أو دفعة من مصابيح LED وفرزها إلى مجموعات (صناديق) بناءً على إخراجها الضوئي المقاس عند تيار اختبار قياسي (مثل 1mA أو 20mA). يسمح ذلك للمصنعين بشراء شاشات بسطوع أدنى مضمون أو ضمن نطاق سطوع محدد، مما يضمن الاتساق البصري عبر جميع الأرقام في تطبيق عرض متعدد الأرقام. يجب على المصممين الرجوع إلى وثائق الفرز المحددة للمصنع للحصول على الرموز والمواصفات المتاحة عندما يكون الاتساق مطلبًا تصميميًا بالغ الأهمية.

4. تحليل منحنيات الأداء

تشير ورقة البيانات إلى \"منحنيات الخصائص الكهربائية/البصرية النموذجية\"، وهي أدوات أساسية لفهم سلوك الجهاز بما يتجاوز بيانات النقطة الواحدة في الجداول.

4.1 تفسير المنحنيات النموذجية

على الرغم من عدم عرض الرسوم البيانية المحددة في النص المقدم، فإن المنحنيات القياسية لمثل هذه الأجهزة ستشمل عادةً:

يجب على المصممين استخدام هذه المنحنيات للتنبؤ بالأداء تحت ظروف غير قياسية، مثل تيارات تشغيل مختلفة أو درجات حرارة تشغيل.

5. المعلومات الميكانيكية والتغليف

5.1 أبعاد التغليف والتفاوتات

يتم توفير المخطط الفيزيائي والأبعاد الحرجة للجهاز في رسم (يشار إليه ولكن لم يتم عرضه). جميع الأبعاد بالمليمترات، مع تفاوت قياسي يبلغ ±0.25 مم (0.01 بوصة) ما لم تنص ملاحظة ميزة محددة على خلاف ذلك. هذه المعلومات بالغة الأهمية لتخطيط PCB، وضمان تصميم البصمة والفتحات بشكل صحيح، وللدمج الميكانيكي في غلاف المنتج النهائي.

5.2 توصيل الأطراف والدائرة الداخلية

شاشة LTD-5221AJF هي شاشة ذات رقمين، ذات أنود مشترك. يعد مخطط الدائرة الداخلية وجدول توصيل الأطراف ضروريين للتوصيل الصحيح.

غالبًا ما يُفضل تكوين الأنود المشترك هذا في الأنظمة القائمة على المتحكم الدقيق حيث تكون دبابيس الإدخال/الإخراج أفضل في استنزاف التيار (جعلها منخفضة) من توفيره (جعلها مرتفعة).

6. إرشادات اللحام والتجميع

توفر الحدود القصوى المطلقة معلمة اللحام الرئيسية: يمكن للجهاز تحمل درجة حرارة ذروة تبلغ 260 درجة مئوية لمدة 3 ثوانٍ، مقاسة على بعد 1.6 مم أسفل مستوى الجلوس. يتوافق هذا مع ملفات إعادة التدفق الخالية من الرصاص النموذجية.

6.1 الممارسات الموصى بها

7. اعتبارات تصميم التطبيق

7.1 تصميم دائرة القيادة

يعد تصميم دائرة القيادة بشكل صحيح أمرًا بالغ الأهمية للأداء والعمر الطويل.

7.2 إدارة الحرارة

على الرغم من أن مصابيح LED فعالة، إلا أنها لا تزال تولد حرارة. يجب أخذ عامل التناقص 0.33 ملي أمبير/درجة مئوية للتيار المستمر في الاعتبار في التصميم. إذا كان من المتوقع أن تعمل الشاشة في بيئة ذات درجة حرارة محيطة عالية (مثل داخل غلاف مغلق أو بالقرب من مصادر حرارة أخرى)، فيجب تقليل الحد الأقصى المسموح به للتيار المستمر وفقًا لذلك. تأكد من التهوية الكافية أو تبديد الحرارة إذا كان التشغيل عند أو بالقرب من الحد الأقصى لتصنيف التيار.

8. المقارنة التقنية والتمييز

يتمثل التمييز الأساسي لشاشة LTD-5221AJF في تقنية موادها وتحسينها للتيار المنخفض.

9. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعايير التقنية)

س: هل يمكنني تشغيل هذه الشاشة مباشرة من دبوس متحكم دقيق بجهد 3.3 فولت بدون مقاوم محدد للتيار؟

ج: لا. يجب عليك دائمًا استخدام آلية تحديد التيار (مقاوم أو مشغل تيار ثابت). حتى إذا كان Vcc (3.3 فولت) قريبًا من VF (2.05-2.6 فولت)، فإن عدم وجود مقاوم سيسمح بتدفق تيار مفرط، مما قد يتلف كل من LED ودبوس المتحكم الدقيق.

س: ما الفرق بين \"طول موجة الانبعاث الذروة\" و \"الطول الموجي السائد\"؟

ج: طول موجة الذروة (λp=611nm) هو الذروة الفيزيائية لطيف الضوء المنبعث. الطول الموجي السائد (λd=605nm) هو الطول الموجي للضوء أحادي اللون النقي الذي سيبدو له نفس لون LED للمراقب البشري. غالبًا ما يكونان متقاربين ولكن ليسا متطابقين.

س: نسبة المطابقة هي 2:1. هل هذا يعني أن جزءًا ما يمكن أن يكون أكثر سطوعًا بمرتين من جزء آخر؟

ج: نعم، تسمح المواصفات بهذا الاختلاف الأقصى تحت ظروف الاختبار المتطابقة. بالنسبة لمعظم التطبيقات، لا يكون هذا الاختلاف ملحوظًا بشكل مزعج. إذا كانت هناك حاجة إلى تجانس شديد، فاستشر المصنع للحصول على خيارات فرز أكثر دقة أو فكر في استخدام شاشات من نفس الدفعة الإنتاجية.

س: هل يمكنني استخدام هذه الشاشة في تطبيق خارجي؟

ج: يدعم نطاق درجة حرارة التشغيل (-35 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية) العديد من البيئات الخارجية. ومع ذلك، يتطلب التعرض المباشر لأشعة الشمس والطقس طلاءًا مطابقًا على PCB ونافذة واقية فوق الشاشة لمنع التدهور بسبب الأشعة فوق البنفسجية للبلاستيك وتسلل الرطوبة. يساعد التباين العالي للوجه الرمادي الفاتح/الأبيض في قابلية القراءة تحت ضوء الشمس.

10. أمثلة عملية للتصميم والاستخدام

10.1 دراسة حالة: عرض الملتيميتر المحمول

في مقياس متعدد رقمي محمول باليد، تعد كفاءة الطاقة أمرًا بالغ الأهمية. يمكن تشغيل شاشة LTD-5221AJF عند 1-2 ملي أمبير لكل جزء في تكوين متعدد. يمكن للمتحكم الدقيق مع أجزاء مشغل LED المدمجة التحكم في 2-4 أرقام بكفاءة. تتيح زاوية المشاهدة الواسعة للمستخدم قراءة القياسات من زوايا مختلفة، ويضمن التباين العالي إمكانية القراءة في كل من إعدادات المختبر الخافتة والبيئات الأكثر إشراقًا. كما يساعد الجهد الأمامي المنخفض أيضًا في تعظيم عمر البطارية عند استخدام مصدر طاقة بجهد 3 فولت أو 4.5 فولت.

10.2 دراسة حالة: المؤقت/العداد الصناعي

للمؤقت الصناعي المثبت على اللوحة، تعد الموثوقية والرؤية أمرًا أساسيًا. تتجاوز موثوقية شاشة LED ذات الحالة الصلبة التقنيات الأقدم مثل شاشات الفلورسنت المفرغة (VFDs) من حيث مقاومة الصدمات/الاهتزازات والعمر الافتراضي. يضمن استقرار مادة AlInGaP عدم تحول لون الشاشة وسطوعها بشكل كبير على مدى سنوات من التشغيل المستمر. يبسط تكوين الأنود المشترك الواجهة مع وحدات الإخراج الرقمية لـ PLC الصناعية التي غالبًا ما يكون لديها مخططات تأريض مشتركة.

11. مقدمة عن مبدأ التكنولوجيا

تعتمد شاشة LTD-5221AJF على تقنية أشباه الموصلات من فوسفيد الألومنيوم إنديوم جاليوم (AlInGaP) المزروعة على ركيزة زرنيخيد الجاليوم (GaAs) غير الشفافة. يسمح نظام المادة هذا بالهندسة الدقيقة لفجوة النطاق لأشباه الموصلات عن طريق ضبط نسب Al و In و Ga و P. تتوافق فجوة النطاق الأكبر مع انبعاث ضوء ذي طول موجي أقصر (طاقة أعلى). يخلق التركيب المستخدم هنا فجوة نطاق تؤدي إلى انبعاث فوتونات في المنطقة الصفراء البرتقالية (حوالي 611 نانومتر) عندما تتحد الإلكترونات مع الثقوب عبر وصلة PN تحت انحياز أمامي.

تعتبر \"ركيزة GaAs غير الشفافة\" مهمة. استخدمت مصابيح LED الحمراء المبكرة ركيزة GaP شفافة، ولكن طبقات AlInGaP تتطابق مع الشبكة بشكل أفضل مع GaAs. تمتص الركيزة نفسها بعض الضوء الناتج، لكن تصاميم الشرائح الحديثة تستخدم تقنيات مثل عواكس براج الموزعة (DBRs) أو ربط الرقاقة بركائز شفافة (مثل GaP) في أجهزة أعلى مستوى لتحسين كفاءة استخراج الضوء. تشير حقيقة أن ورقة البيانات هذه تذكر ركيزة غير شفافة إلى تصميم شريحة قياسي وفعال من حيث التكلفة.

12. اتجاهات التكنولوجيا والسياق

على الرغم من أن ورقة البيانات هذه المحددة تعود إلى عام 2000، إلا أن تقنية AlInGaP الأساسية لا تزال ذات صلة عالية بمصابيح LED الحمراء والبرتقالية والصفراء بسبب كفاءتها واستقرار لونها. ومع ذلك، فقد تطور مشهد العرض الأوسع.

باختصار، تمثل شاشة LTD-5221AJF حلاً ناضجًا ومحسنًا لاحتياج تطبيق محدد ودائم: عرض رقمي موثوق، ساطع، ومنخفض الطاقة.

مصطلحات مواصفات LED

شرح كامل للمصطلحات التقنية للـ LED

الأداء الكهروضوئي

المصطلح الوحدة/التمثيل شرح مبسط لماذا هو مهم
الكفاءة الضوئية لومن/وات الإخراج الضوئي لكل واط من الكهرباء، أعلى يعني أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. يحدد مباشرة درجة كفاءة الطاقة وتكلفة الكهرباء.
التدفق الضوئي لومن إجمالي الضوء المنبعث من المصدر، يسمى عادةً "السطوع". يحدد ما إذا كان الضوء ساطعًا بما يكفي.
زاوية الرؤية درجة، مثل 120 درجة الزاوية التي ينخفض فيها شدة الضوء إلى النصف، يحدد عرض الحزمة. يؤثر على نطاق الإضاءة والتوحيد.
درجة حرارة اللون كلفن، مثل 2700K/6500K دفء/برودة الضوء، القيم المنخفضة صفراء/دافئة، العالية بيضاء/باردة. يحدد أجواء الإضاءة والسيناريوهات المناسبة.
مؤشر تجسيد اللون بدون وحدة، 0-100 القدرة على تقديم ألوان الكائن بدقة، Ra≥80 جيد. يؤثر على أصالة اللون، يُستخدم في أماكن الطلب العالي مثل المراكز التجارية والمتاحف.
تفاوت اللون خطوات بيضاوي ماك آدم، مثل "5 خطوات" مقياس اتساق اللون، خطوات أصغر تعني لون أكثر اتساقًا. يضمن لونًا موحدًا عبر نفس دفعة مصابيح LED.
الطول الموجي المهيمن نانومتر، مثل 620 نانومتر (أحمر) الطول الموجي المقابل للون مصابيح LED الملونة. يحدد تدرج اللون الأحمر، الأصفر، الأخضر مصابيح LED أحادية اللون.
توزيع الطيفي منحنى الطول الموجي مقابل الشدة يُظهر توزيع الشدة عبر الأطوال الموجية. يؤثر على تجسيد اللون وجودة اللون.

المعايير الكهربائية

المصطلح الرمز شرح مبسط اعتبارات التصميم
الجهد الأمامي Vf الحد الأدنى للجهد لتشغيل LED، مثل "عتبة البدء". يجب أن يكون جهد مصدر التشغيل ≥ Vf، تضاف الفولتية لمصابيح LED المتسلسلة.
التيار الأمامي If قيمة التيار للعمل العادي لمصباح LED. عادةً استخدام تشغيل تيار ثابت، التيار يحدد السطوع وعمر التشغيل.
التيار النبضي الأقصى Ifp تيار الذروة الذي يمكن تحمله لفترات قصيرة، يُستخدم للتعتير أو الوميض. يجب التحكم بدقة في عرض النبضة ودورة العمل لتجنب التلف.
الجهد العكسي Vr أقصى جهد عكسي يمكن أن يتحمله LED، التجاوز قد يسبب انهيارًا. يجب على الدائرة منع الاتصال العكسي أو ارتفاع الجهد.
المقاومة الحرارية Rth (°C/W) مقاومة نقل الحرارة من الشريحة إلى نقطة اللحام، الأقل أفضل. المقاومة الحرارية العالية تتطلب تبديد حرارة أقوى.
مناعة التفريغ الكهروستاتيكي V (HBM)، مثل 1000V القدرة على تحمل التفريغ الكهروستاتيكي، أعلى يعني أقل عرضة للتلف الكهروستاتيكي. يجب اتخاذ إجراءات مضادة للكهرباء الساكنة في الإنتاج، خاصةً لمصابيح LED الحساسة.

إدارة الحرارة والموثوقية

المصطلح المقياس الرئيسي شرح مبسط التأثير
درجة حرارة الوصلة Tj (°C) درجة حرارة التشغيل الفعلية داخل شريحة LED. كل انخفاض 10°C قد يضاعف عمر التشغيل؛ عالي جدًا يسبب تدهور الضوء، انزياح اللون.
تدهور التدفق الضوئي L70 / L80 (ساعة) الوقت اللازم لانخفاض السطوع إلى 70% أو 80% من القيمة الأولية. يحدد مباشرة "عمر الخدمة" لمصباح LED.
الحفاظ على التدفق الضوئي %، مثل 70% النسبة المئوية للسطوع المتبقي بعد الوقت. يشير إلى قدرة الحفاظ على السطوع على المدى الطويل.
انزياح اللون Δu′v′ أو بيضاوي ماك آدم درجة تغير اللون أثناء الاستخدام. يؤثر على اتساق اللون في مشاهد الإضاءة.
الشيخوخة الحرارية تدهور المادة التدهور بسبب درجة الحرارة العالية على المدى الطويل. قد يسبب انخفاض السطوع، تغير اللون، أو فشل الدائرة المفتوحة.

التعبئة والمواد

المصطلح الأنواع الشائعة شرح مبسط الميزات والتطبيقات
نوع التغليف EMC، PPA، السيراميك مادة الغلاف التي تحمي الشريحة، توفر واجهة بصرية/حرارية. EMC: مقاومة حرارة جيدة، تكلفة منخفضة؛ السيراميك: تبديد حرارة أفضل، عمر أطول.
هيكل الشريحة أمامي، شريحة معكوسة ترتيب أقطاب الشريحة. الشريحة المعكوسة: تبديد حرارة أفضل، كفاءة ضوئية أعلى، للطاقة العالية.
طلاء الفسفور YAG، السيليكات، النتريدات يغطي الشريحة الزرقاء، يحول بعضها إلى أصفر/أحمر، يخلط إلى أبيض. الفسفورات المختلفة تؤثر على الكفاءة الضوئية، درجة حرارة اللون، ومؤشر تجسيد اللون.
العدسة/البصريات مسطحة، العدسات الدقيقة، الانعكاس الداخلي الكلي الهيكل البصري على السطح يتحكم في توزيع الضوء. يحدد زاوية الرؤية ومنحنى توزيع الضوء.

مراقبة الجودة والتصنيف

المصطلح محتوى الفرز شرح مبسط الغرض
فرز التدفق الضوئي الرمز مثل 2G، 2H مجمعة حسب السطوع، كل مجموعة لها قيم لومن دنيا/قصوى. يضمن سطوعًا موحدًا في نفس الدفعة.
فرز الجهد الرمز مثل 6W، 6X مجمعة حسب نطاق الجهد الأمامي. يسهل مطابقة مصدر التشغيل، يحسن كفاءة النظام.
فرز اللون 5 خطوات بيضاوي ماك آدم مجمعة حسب إحداثيات اللون، تضمن نطاق ضيق. يضمن اتساق اللون، يتجنب لون غير متساوٍ داخل التركيبة.
فرز درجة حرارة اللون 2700K، 3000K إلخ. مجمعة حسب درجة حرارة اللون، لكل منها نطاق إحداثي مقابل. يلبي متطلبات درجة حرارة اللون لمشاهد مختلفة.

الاختبار والشهادات

المصطلح المعيار/الاختبار شرح مبسط الأهمية
LM-80 اختبار الحفاظ على التدفق الضوئي إضاءة طويلة الأمد في درجة حرارة ثابتة، تسجيل بيانات تدهور السطوع. يُستخدم لتقدير عمر مصباح LED (مع TM-21).
TM-21 معيار تقدير العمر يقدر العمر تحت الظروف الفعلية بناءً على بيانات LM-80. يوفر تنبؤ علمي للعمر.
IESNA جمعية هندسة الإضاءة يغطي طرق الاختبار البصرية، الكهربائية، الحرارية. أساس اختبار معترف به في الصناعة.
RoHS / REACH شهادة بيئية يضمن عدم وجود مواد ضارة (الرصاص، الزئبق). شرط الوصول إلى السوق دوليًا.
ENERGY STAR / DLC شهادة كفاءة الطاقة شهادة كفاءة الطاقة والأداء لمنتجات الإضاءة. يُستخدم في المشتريات الحكومية، برامج الدعم، يعزز القدرة التنافسية.