ورقة بيانات شاشة عرض LED مكونة من سبعة أجزاء LTS-2301AJR - ارتفاع الرقم 0.28 بوصة - الأحمر الفائق - جهد أمامي 2.6 فولت - وثيقة تقنية باللغة العربية

1. نظرة عامة على المنتج

تُعد LTS-2301AJR وحدة عرض أبجدية رقمية عالية الأداء مكونة من سبعة أجزاء ورقم واحد. وظيفتها الأساسية هي توفير تمثيل رقمي وحرفي محدود واضح وساطع في مجموعة واسعة من الأجهزة والمعدات الإلكترونية. التطبيق الأساسي هو في السيناريوهات التي تتطلب قراءة رقمية واحدة، مثل عدادات اللوحات، ومعدات الاختبار، وضوابط الصناعة، والأجهزة الاستهلاكية، أو كجزء من مجموعة عرض متعددة الأرقام.

تم تصميم الجهاز ليكون ذا قابلية قراءة وموثوقية ممتازة. يستخدم تقنية أشباه الموصلات المتقدمة AlInGaP (فوسفيد الألومنيوم إنديوم الغاليوم) لأجزائه المضيئة. يُعرف نظام المواد هذا بإنتاج مصابيح LED حمراء وعنبرية عالية الكفاءة بأداء فائق مقارنة بتقنيات GaAsP أو GaP التقليدية. تتميز الشاشة بلوحة وجه رمادية مع علامات أجزاء بيضاء، مما يعزز بشكل كبير التباين وسهولة القراءة عند إضاءة الأجزاء، خاصة تحت ظروف الإضاءة المحيطة المختلفة.

1.1 المزايا الأساسية والسوق المستهدف

تقدم LTS-2301AJR عدة مزايا رئيسية تجعلها مناسبة للتطبيقات المتطلبة:

• السطوع العالي والتباين:توفر رقائق AlInGaP شدة إضاءة عالية، بينما يزيد تصميم الوجه الرمادي/الأجزاء البيضاء من التباين، مما يضمن وضوح الرؤية.
• استهلاك منخفض للطاقة:تعمل بكفاءة عند تيارات أمامية منخفضة، مما يجعلها مثالية للأجهزة التي تعمل بالبطارية أو الواعية للطاقة.
• زاوية مشاهدة واسعة:يوفر التصميم سطوعًا ولونًا متسقين عبر زاوية مشاهدة واسعة، وهو أمر بالغ الأهمية للوحات التي تُشاهد من مواقع مختلفة.
• موثوقية الحالة الصلبة:كجهاز قائم على LED، فإنه يوفر عمر تشغيل طويل، ومقاومة للصدمات والاهتزازات، وقدرة تشغيل فورية دون عيوب شاشات العرض القائمة على الفتيل أو تفريغ الغاز.
• أجزاء موحدة:تم تصميم الأجزاء لإضاءة مستمرة وموحدة دون بقع مظلمة، مما يساهم في مظهر احترافي.

يشمل السوق المستهدف الأتمتة الصناعية، والأجهزة، والمعدات الطبية، والإلكترونيات الاستهلاكية (مثل الموازين أو المؤقتات)، وشاشات السيارات التكميلية، وأي نظام مضمن يتطلب مؤشرًا رقميًا قويًا وواضحًا.

2. الغوص العميق في المعلمات التقنية

يقدم هذا القسم تحليلاً مفصلاً وموضوعيًا للمعلمات التقنية الرئيسية للجهاز كما هو محدد في ورقة البيانات.

2.1 الخصائص الضوئية والبصرية

يعد الأداء البصري محوريًا لوظيفة العرض. يتم قياس المعلمات الرئيسية تحت ظروف اختبار موحدة (عادة عند درجة حرارة محيطة 25 درجة مئوية).

• شدة الإضاءة المتوسطة (I_V):هذا هو مقياس القوة المدركة للضوء المنبعث من جزء. تحدد ورقة البيانات حدًا أدنى يبلغ 200 ميكروكنديلا، وقيمة نموذجية 480 ميكروكنديلا، ولا يوجد حد أقصى مذكور عند تشغيله بتيار أمامي (I_F) بقيمة 1 مللي أمبير. تشير القيمة النموذجية إلى السطوع المتوقع تحت ظروف التشغيل العادية. يتم قياس الشدة باستخدام مستشعر مُرشح لمطابقة منحنى استجابة العين البشرية الضوئي (المتكيف مع النهار) كما حددته CIE (اللجنة الدولية للإضاءة).
• طول موجة الانبعاث الذروي (λ_p):هذا هو الطول الموجي الذي يصل فيه طيف الانبعاث البصري إلى أقصى قوة له. بالنسبة لـ LTS-2301AJR، يبلغ طول الموجة الذروي النموذجي 639 نانومتر (nm)، والذي يقع ضمن الجزء الأحمر العميق من الطيف المرئي. تحدد هذه المعلمة اللون الأساسي للضوء المنبعث.
• الطول الموجي السائد (λ_d):عند 631 نانومتر (نموذجي)، هذا هو الطول الموجي للضوء أحادي اللون الذي ينتج إحساسًا باللون يتطابق بشكل وثيق مع لون ناتج LED. غالبًا ما يكون أكثر ارتباطًا بالإدراك من طول موجة الذروة.
• نصف عرض الخط الطيفي (Δλ):تشير هذه المعلمة، بقيمة نموذجية 20 نانومتر، إلى نقاء الطيف أو عرض النطاق الترددي للضوء المنبعث. وهو عرض الطيف عند نصف شدته القصوى. يشير نصف العرض الأضيق إلى مصدر ضوء أكثر أحادية اللون (لون نقي).
• نسبة مطابقة شدة الإضاءة (I_V-m):هذه النسبة، المحددة بحد أقصى 2:1، تضمان الاتساق عبر الشاشة. وهذا يعني أن سطوع الجزء الأقل سطوعًا لن يقل عن نصف سطوع الجزء الأكثر سطوعًا عند تشغيل الجميع تحت نفس الظروف (I_F=1mA). هذا أمر بالغ الأهمية لتحقيق مظهر موحد.

2.2 الخصائص الكهربائية

تحدد المعلمات الكهربائية حدود التشغيل وظروف الجهاز.

• الجهد الأمامي لكل جزء (V_F):انخفاض الجهد عبر جزء LED عندما يتدفق التيار. القيمة النموذجية هي 2.6 فولت عند تيار أمامي 20 مللي أمبير. الحد الأدنى هو 2.0 فولت. هذه المعلمة أساسية لتصميم دائرة تحديد التيار (عادة مقاومة متسلسلة مع كل جزء أو رقم).
• التيار العكسي لكل جزء (I_R):أقصى تيار تسرب (100 ميكرو أمبير) عند تطبيق جهد عكسي 5 فولت. يشير هذا إلى جودة الصمام الثنائي في منع تدفق التيار العكسي.
• التيار الأمامي المستمر لكل جزء:أقصى تيار مستمر يمكن تطبيقه باستمرار على جزء واحد هو 25 مللي أمبير عند 25 درجة مئوية. ينخفض هذا التصنيف خطيًا (يُخفض) بمقدار 0.33 مللي أمبير لكل درجة مئوية فوق 25 درجة مئوية لمنع التلف الحراري.
• التيار الأمامي الذروي لكل جزء:للتشغيل النبضي (دورة عمل 1/10، عرض نبضة 0.1 مللي ثانية)، يمكن للجزء التعامل مع تيار ذروي يصل إلى 90 مللي أمبير. هذا يسمح بمخططات تعدد الإرسال أو التشغيل الزائد لفترة وجيزة لزيادة السطوع المدرك.
• تبديد الطاقة لكل جزء:أقصى طاقة يمكن تبديدها كحرارة بواسطة جزء واحد هي 70 ملي واط.

2.3 التصنيفات الحرارية والبيئية

• نطاق درجة حرارة التشغيل:تم تصنيف الجهاز للعمل بشكل موثوق في درجات حرارة محيطة تتراوح من -35 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية.
• نطاق درجة حرارة التخزين:يمكن تخزينه دون تشغيل في درجات حرارة تتراوح من -35 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية.
• درجة حرارة اللحام:خلال التجميع، يمكن للجهاز تحمل أقصى درجة حرارة لحام تبلغ 260 درجة مئوية لمدة أقصاها 3 ثوانٍ، مقاسة على بعد 1.6 مم أسفل مستوى جلوس العبوة. هذا أمر بالغ الأهمية لعمليات اللحام الموجي أو إعادة التدفق.

3. نظام التصنيف والتصنيف

تنص ورقة البيانات صراحةً على أن الجهاز"مصنف لشدة الإضاءة."يشير هذا إلى ممارسة شائعة في تصنيع LED تُعرف باسم "التصنيف".

بسبب الاختلافات المتأصلة في عملية تصنيع أشباه الموصلات، يمكن أن يكون لمصابيح LED من نفس الدفعة الإنتاجية اختلافات طفيفة في المعلمات الرئيسية مثل شدة الإضاءة، والجهد الأمامي، والطول الموجي السائد. لضمان الاتساق للمستخدم النهائي، يقوم المصنعون باختبار وفرز (تصنيف) مصابيح LED إلى مجموعات تقع فيها هذه المعلمات ضمن نطاقات محددة مسبقًا وأكثر ضيقًا.

بالنسبة لـ LTS-2301AJR، فإن معيار التصنيف الأساسي هو شدة الإضاءة. بينما توفر ورقة البيانات نطاقًا واسعًا للحد الأدنى/النموذجي (200-480 ميكروكنديلا)، فإن الأجهزة المشحونة لطلب محدد ستكون عادةً من فئة واحدة أو مزيج من فئات متجاورة لتلبية نسبة المطابقة 2:1. عادةً ما يتم تعريف رموز الفئات المحددة ونطاقات الشدة المرتبطة بها في وثائق المصنع المنفصلة أو يمكن تحديدها أثناء الطلب. يسمح هذا النظام للمصممين باختيار أجزاء بمستوى السطوع الدقيق المطلوب لتطبيقهم، مما يضمن الاتساق البصري، خاصة عند استخدام شاشات عرض متعددة.

4. تحليل منحنى الأداء

بينما لا يتم تفصيل الرسوم البيانية المحددة في النص المقدم، تتضمن أوراق البيانات النموذجية لمثل هذه الأجهزة عدة منحنيات أداء رئيسية. بناءً على سلوك LED القياسي، يمكننا استنتاج أهميتها:

• شدة الإضاءة النسبية مقابل التيار الأمامي (منحنى I-V):سيظهر هذا الرسم البياني كيف يزداد السطوع (بالميكروكنديلا أو كنسبة مئوية نسبية) مع زيادة التيار الأمامي (I_F). إنه عادة غير خطي، يُظهر منطقة زيادة سريعة تليها منطقة تناقص العوائد وفي النهاية التشبع أو الانخفاض بسبب التسخين. هذا المنحنى حيوي لاختيار تيار التشغيل الأمثل لتحقيق السطوع المطلوب دون تجاوز التصنيفات.
• الجهد الأمامي مقابل التيار الأمامي:يُظهر هذا المنحنى العلاقة بين الجهد المطبق والتيار الناتج عبر LED. يوضح خاصية I-V الأسية للصمام الثنائي. القيمة النموذجية V_F(مثل 2.6V @ 20mA) هي نقطة على هذا المنحنى.
• شدة الإضاءة النسبية مقابل درجة الحرارة المحيطة:يوضح هذا الرسم البياني كيف ينخفض ناتج الضوء لـ LED مع زيادة درجة الحرارة المحيطة (أو التقاطع). عادةً ما تكون مصابيح LED من نوع AlInGaP أكثر حساسية لدرجة الحرارة من بعض الأنواع الأخرى. فهم هذا التخفيض أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تعمل في بيئات عالية الحرارة لضمان الحفاظ على سطوع كافٍ.
• التوزيع الطيفي:رسم بياني للقوة البصرية النسبية مقابل الطول الموجي، يُظهر الذروة عند ~639 نانومتر وعرض الطيف (Δλ) بحوالي 20 نانومتر عند نصف القيمة القصوى.

تسمح هذه المنحنيات للمهندسين بمحاكاة سلوك الجهاز تحت ظروف غير قياسية (تيارات مختلفة، درجات حرارة) وتصميم دوائر تشغيل قوية.

5. المعلومات الميكانيكية والعبوة

5.1 الأبعاد الفيزيائية والرسم

يتميز الجهاز بعبوة قياسية ذات 10 أطراف، في خط واحد (SIL). يوفر الرسم الخاص بالعبوة أبعادًا حرجة لتخطيط لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) والتكامل الميكانيكي:

• ارقام الرقم:الميزة المحددة هي ارتفاع الحرف 0.28 بوصة (7.0 ملليمتر).
• أبعاد العبوة الإجمالية:يحدد الرسم طول وعرض وارتفاع الجسم البلاستيكي، وتباعد الأطراف (الدبابيس)، وطول وسُمك الأطراف.
• التسامحات:جميع الأبعاد الخطية لها تسامح قياسي يبلغ ±0.25 مم (±0.01 بوصة) ما لم يُذكر خلاف ذلك في ملاحظة ميزة محددة. هذه المعلومات أساسية لضمان ملاءمة الشاشة بشكل صحيح في إطار أو على لوحة دوائر مطبوعة.

5.2 توصيل الأطراف والقطبية

تحتوي الشاشة علىكاثود مشتركتكوين. هذا يعني أن الكاثودات (الأطراف السالبة) لجميع أجزاء LED متصلة معًا داخليًا وتخرج إلى دبابيس محددة، بينما يحتوي الأنود (الطرف الموجب) لكل جزء على دبوس مخصص خاص به.

توصيل الأطراف (10 دبابيس):

1. الأنود E

2. الأنود D

3. الكاثود المشترك

4. الأنود C

5. الأنود D.P. (النقطة العشرية)

6. الأنود B

7. الأنود A

8. الكاثود المشترك (ملاحظة: الدبوسان 3 و 8 كلاهما كاثود مشترك، من المحتمل أن يكونا متصلين داخليًا للتعامل مع توزيع التيار)

9. الأنود G

10. الأنود F

يتم تحديد النقطة العشرية على أنها "النقطة العشرية اليمنى"، مما يعني أنها موضوعة على يمين الرقم عند مشاهدة الشاشة من الأمام.

5.3 مخطط الدائرة الداخلية

يمثل المخطط الداخلي بشكل مرئي التوصيلات الكهربائية الموصوفة أعلاه. يُظهر سبعة أجزاء LED (من A إلى G) ونقطة عشرية واحدة (DP)، كل منها متصل أنودها بدبوس منفصل. جميع الكاثودات مربوطة معًا ومتصلة بدبوسي الكاثود المشترك (3 و 8). هذا المخطط لا غنى عنه لفهم كيفية تعدد إرسال أو تشغيل الشاشة مباشرة.

6. إرشادات اللحام والتجميع

المناولة السليمة أثناء التجميع أمر بالغ الأهمية للموثوقية طويلة المدى.

• إعادة التدفق/اللحام الموجي:الالتزام الصارم بملف درجة الحرارة القصوى: درجة حرارة ذروية 260 درجة مئوية لمدة لا تزيد عن 3 ثوانٍ، مقاسة عند نقطة 1.6 مم أسفل جسم العبوة. يمكن أن يؤدي تجاوز ذلك إلى إتلاف وصلات الأسلاك الداخلية، أو رقائق LED، أو العبوة البلاستيكية.
• التنظيف:إذا كان التنظيف مطلوبًا بعد اللحام، فاستخدم الطرق والمذيبات المتوافقة مع المادة البلاستيكية للشاشة. تجنب التنظيف بالموجات فوق الصوتية ما لم يتم الموافقة عليه صراحةً، حيث يمكن أن يسبب إجهادًا ميكانيكيًا.
• احتياطات التفريغ الكهروستاتيكي (ESD):على الرغم من عدم ذكره صراحةً، إلا أن مصابيح LED هي أجهزة أشباه موصلات ويمكن أن تكون حساسة للتفريغ الكهروستاتيكي. يوصى بإجراءات التعامل القياسية للتفريغ الكهروستاتيكي (محطات عمل مؤرضة، أساور معصم) أثناء التجميع.
• ظروف التخزين:قم بالتخزين في نطاق درجة الحرارة المحدد (-35 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية) في بيئة منخفضة الرطوبة. قد تتطلب الأجهزة الحساسة للرطوبة تعبئة جافة؛ استشر المصنع للحصول على تصنيف MSL (مستوى الحساسية للرطوبة) إذا كان متاحًا.

7. اقتراحات التطبيق واعتبارات التصميم

7.1 دوائر التطبيق النموذجية

عادةً ما يتم تشغيل تكوين الكاثود المشترك بإحدى طريقتين:

1. التشغيل الثابت:يتم توصيل أنود كل جزء بمخرج مشغل (مثل دبوس GPIO لوحدة التحكم الدقيقة) عبر مقاومة تحديد تيار. يتم توصيل الكاثود (الكاثودات) المشترك بالأرض. لإضاءة جزء، يتم تشغيل دبوس الأنود المقابل له إلى مستوى عالٍ (إلى جهد أعلى من V_F). هذه الطريقة بسيطة ولكنها تستخدم العديد من دبابيس الإدخال/الإخراج (8 للأجزاء + DP).
2. التشغيل المتعدد الإرسال:لشاشات العرض متعددة الأرقام أو لتوفير دبابيس الإدخال/الإخراج، يتم استخدام تعدد الإرسال. يتم توصيل الأنودات لنفس الجزء عبر أرقام متعددة معًا. يتم التحكم في الكاثود المشترك لكل رقم بشكل منفصل. يتم إضاءة الأرقام واحدًا تلو الآخر في تسلسل سريع (مثلًا بتردد 100 هرتز أو أسرع). يجعل استمرارية الرؤية جميع الأرقام تظهر مضاءة باستمرار. يتطلب هذا مشغلات أجزاء قادرة على التعامل مع تيار الذروة الأعلى المطلوب خلال وقت التشغيل القصير (حتى تصنيف 90 مللي أمبير) وبرنامج توقيت دقيق.

حساب مقاومة تحديد التيار:للتشغيل الثابت عند تيار أمامي مطلوب (I_F)، استخدم قانون أوم: R = (V_supply- V_F) / I_F. على سبيل المثال، مع مصدر طاقة 5 فولت، V_F= 2.6V، و I_F= 20mA: R = (5 - 2.6) / 0.02 = 120 Ω. ستكون مقاومة قياسية 120Ω أو 150Ω مناسبة. يجب أن يكون تصنيف قدرة المقاومة على الأقل I_F²* R.

7.2 اعتبارات التصميم

• زاوية المشاهدة وتصميم الإطار:تأكد من أن إطار المنتج أو الغلاف لا يعيق زاوية المشاهدة الواسعة للشاشة.
• التحكم في السطوع:يمكن التحكم في السطوع عن طريق ضبط التيار الأمامي (عبر PWM - تعديل عرض النبضة) أو باستخدام دورة عمل تعدد الإرسال. يُفضل PWM للتعتيم السلس.
• إدارة الحرارة:في تطبيقات السطوع العالي أو درجة الحرارة العالية، تأكد من وجود تهوية كافية. يجب احترام تخفيض التيار المستمر فوق 25 درجة مئوية.
• الضوضاء الكهربائية:في البيئات ذات الضوضاء الكهربائية العالية (مثل ضوابط الصناعة)، تأكد من وجود مصادر طاقة نظيفة وفكر في الترشيح على خطوط التشغيل لمنع سلوك العرض غير المنتظم.

8. المقارنة التقنية والتمييز

مقارنة بتقنيات السبعة أجزاء الأقدم، يقدم استخدام LTS-2301AJR لـ AlInGaP مزايا واضحة:

• مقارنة بمصابيح LED الحمراء القياسية GaAsP/GaP:يوفر AlInGaP كفاءة إضاءة أعلى بكثير (مزيد من ناتج الضوء لكل مللي أمبير من التيار)، واستقرارًا أفضل لدرجة الحرارة، ولونًا أكثر تشبعًا، "أحمر فائق". وهذا يؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة لنفس السطوع أو سطوع أعلى بكثير عند نفس التيار.
• مقارنة بشاشات LCD:على عكس شاشات العرض البلوري السائل، فإن شاشة LED هذه مضيئة ذاتيًا، مما يوفر وضوح رؤية ممتاز في ظروف الإضاءة المنخفضة دون إضاءة خلفية. لديها نطاق تشغيل أوسع بكثير لدرجة الحرارة، ووقت استجابة أسرع (تشغيل/إيقاف فوري)، وغير معرضة لاحتباس الصورة أو الاستجابة البطيئة في درجات الحرارة الباردة.
• مقارنة بشاشات VFD (شاشات الفلورسنت المفرغة):بينما يمكن أن تكون شاشات VFD ساطعة جدًا ولها زاوية مشاهدة واسعة، إلا أنها تتطلب جهود تشغيل عالية نسبيًا ومعقدة (أنودات عند +30-50 فولت، إمداد فتيل). تعمل LTS-2301AJR على تيار مستمر منخفض الجهد وبسيط، مما يبسط تصميم مصدر الطاقة ويحسن السلامة.

المفاضلة الأساسية لها هي أنها جهاز أحادي اللون (أحمر)، في حين يمكن لتقنيات أخرى أن تقدم ألوانًا متعددة أو قدرة على الألوان الكاملة.

9. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعلمات التقنية)

س: هل يمكنني تشغيل هذه الشاشة مباشرة من دبوس وحدة تحكم دقيقة بجهد 3.3 فولت؟

ج: ربما، ولكن يجب عليك التحقق من الجهد الأمامي. القيمة النموذجية V_Fهي 2.6 فولت. يترك مصدر طاقة 3.3 فولت فقط 0.7 فولت لمقاومة تحديد التيار. عند I_Fمطلوب 10mA، R = (3.3 - 2.6)/0.01 = 70 Ω. هذا ممكن، ولكن قد يكون السطوع أقل منه عند 5V/20mA. تأكد من أن دبوس وحدة التحكم الدقيقة يمكنه توفير التيار المطلوب.

س: لماذا يوجد دبوسا كاثود مشترك (3 و 8)؟

ج: هذه ممارسة تصميم شائعة لتوزيع إجمالي تيار الكاثود. عندما تكون جميع الأجزاء والنقطة العشرية مضاءة، يمكن أن يصل إجمالي التيار المتدفق إلى الكاثود المشترك إلى 8 * I_F. وجود دبوسين يقلل من كثافة التيار لكل دبوس، ويحسن الموثوقية، ويساعد في توجيه مسارات لوحة الدوائر المطبوعة للتعامل مع التيار.

س: ماذا يعني "دورة عمل 1/10، عرض نبضة 0.1 مللي ثانية" لتصنيف تيار الذروة؟

ج: هذا يحدد وضع تشغيل نبضي آمن. يمكنك تطبيق نبضة تيار 90 مللي أمبير على جزء، ولكن يجب ألا يزيد عرض النبضة عن 0.1 مللي ثانية، ويجب أن يكون الوقت بين بداية نبضة وبداية النبضة التالية على الأقل 10 أضعاف عرض النبضة (أي فترة 1 مللي ثانية). هذا يسمح لتقاطع LED بالتبريد بين النبضات، مما يمنع التحميل الحراري الزائد.

س: كيف أحقق سطوعًا موحدًا إذا كانت نسبة مطابقة شدة الإضاءة 2:1؟

ج: نسبة 2:1 هي مواصفة قصوى. عمليًا، سيكون للأجزاء المصنفة جيدًا تطابق أكثر ضيقًا. للتطبيقات الحرجة، يمكنك تحديد فئة أكثر ضيقًا، أو في البرنامج/البرنامج الثابت، تنفيذ معايرة تيار فردية لكل جزء (مثل استخدام دورات عمل PWM مختلفة لكل جزء) للتعويض عن الاختلافات الطفيفة.

10. مبدأ التشغيل واتجاهات التكنولوجيا

10.1 مبدأ التشغيل الأساسي

تعتمد LTS-2301AJR على مبدأ الإضاءة الكهربائية في تقاطع p-n أشباه الموصلات. المادة النشطة هي AlInGaP. عند تطبيق جهد أمامي يتجاوز جهد تشغيل الصمام الثنائي (حوالي 2.0 فولت)، يتم حقن الإلكترونات من المنطقة من النوع n والفجوات من المنطقة من النوع p في المنطقة النشطة حيث تتحد. تطلق عملية إعادة التركيب هذه الطاقة في شكل فوتونات (ضوء). يحدد التركيب المحدد لسبيكة AlInGaP طاقة فجوة النطاق، والتي تحدد مباشرة الطول الموجي (اللون) للضوء المنبعث - في هذه الحالة، الأحمر عند ~639 نانومتر. يسمح الركيزة الشفافة GaAs للمزيد من هذا الضوء المُولد بالهروب من الرقاقة، مما يحسن الكفاءة الكمية الخارجية والسطوع.

10.2 اتجاهات التكنولوجيا

يمثل استخدام AlInGaP تقنية ناضجة ولكن عالية الأداء لمصابيح LED الحمراء والعنبرية. تشمل الاتجاهات العامة في صناعة مكونات العرض التي تؤثر على مثل هذه المنتجات:

• زيادة الكفاءة:تستمر التحسينات المستمرة في علوم المواد وتصميم الرقائق في دفع كفاءة اللومن لكل واط إلى أعلى، مما يسمح بشاشات عرض أكثر سطوعًا بطاقة أقل أو توليد حرارة أقل.
• التصغير:بينما يعد 0.28 بوصة حجمًا قياسيًا، هناك اتجاه نحو ارتفاعات أرقام أصغر للأجهزة المحمولة وكثافة معلومات أعلى، بالإضافة إلى ملفات عبوات أرق.
• التكامل:تدمج بعض وحدات السبعة أجزاء الحديثة دائرة التشغيل المتكاملة (غالبًا رقاقة يتم التحكم فيها عبر I2C أو SPI) مباشرة على لوحة دوائر مطبوعة للشاشة، مما يبسط واجهة وحدة التحكم الدقيقة الرئيسية إلى بضعة أسلاك فقط.
• خيارات الألوان:بينما هذا جهاز أحمر، فإن السوق الأساسي يتطلب مجموعة متنوعة من الألوان. أصبحت مصابيح LED الزرقاء والخضراء القائمة على InGaN عالية الكفاءة الآن، وتتوفر شاشات عرض سبعة أجزاء RGB كاملة للإشارة متعددة الألوان.
• تقنيات بديلة:تظهر تقنيات OLED (الصمام الثنائي الباعث للضوء العضوي) وmicro-LED للشاشات الصغيرة، مما يقدم مزايا محتملة في التباين، وزاوية المشاهدة، والمرونة. ومع ذلك، بالنسبة للعديد من التطبيقات الصناعية والحساسة للتكلفة التي تتطلب قراءات رقمية بسيطة وقوية وواضحة، تظل شاشات العرض السبعة أجزاء LED التقليدية مثل LTS-2301AJR خيارًا موثوقًا ومثاليًا للغاية.