ورقة بيانات شاشة LTS-547AJG LED خضراء مقاس 0.52 بوصة من نوع AlInGaP - ارتفاع الرقم 13.2 مم - جهد التشغيل 2.6 فولت - وثيقة تقنية بالعربية

1. نظرة عامة على المنتج

شاشة LTS-547AJG هي وحدة عرض أبجدية رقمية عالية الأداء، مكونة من رقم واحد وسبعة مقاطع، مصممة للتطبيقات التي تتطلب مؤشرًا رقميًا واضحًا وساطعًا. وظيفتها الأساسية هي توفير قراءة رقمية عالية الوضوح. تستخدم التقنية الأساسية مادة أشباه الموصلات AlInGaP (فوسفيد الألومنيوم إنديوم الغاليوم) لرقائق الإضاءة، والمعروفة بإنتاج ضوء أخضر عالي الكفاءة. تتميز الوحدة بوجه رمادي مع علامات مقاطع بيضاء، مما يحسن التباين لتحسين إمكانية القراءة تحت ظروف الإضاءة المختلفة. وهي مصممة كنوع شاشة كاثود مشترك، مما يعني أن جميع أقطاب الكاثود للمقاطع الفردية لـ LED متصلة داخليًا بأطراف مشتركة، مما يبسط تصميم دائرة القيادة. تصنف هذه الشاشة كمكون خالٍ من الرصاص، متوافقة مع التوجيهات البيئية مثل RoHS.

1.1 المزايا الأساسية والسوق المستهدف

تقدم الشاشة عدة مزايا رئيسية تجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية والاستهلاكية. تضمن سطوعها العالي ونسبة التباين الممتازة الرؤية حتى في البيئات المضاءة بشكل ساطع. تتيح زاوية المشاهدة الواسعة قراءة الحرف المعروض من مواضع مختلفة دون فقدان كبير في اللمعان أو الوضوح. تتمتع الوحدة بموثوقية الحالة الصلبة، مما يعني أنها لا تحتوي على أجزاء متحركة ومقاومة للصدمات والاهتزازات مقارنة بتقنيات العرض الأخرى. تتميز بمتطلبات طاقة منخفضة، مما يجعلها مثالية للأجهزة التي تعمل بالبطارية أو الموفرة للطاقة. توفر المقاطع المستمرة والمتجانسة مظهرًا نظيفًا واحترافيًا للحرف. تشمل الأسواق المستهدفة النموذجية معدات الاختبار والقياس، ولوحات التحكم الصناعية، والأجهزة الطبية، ولوحات عدادات السيارات (للشاشات الثانوية)، والأجهزة الاستهلاكية، وأي جهاز إلكتروني يتطلب قراءة رقمية مضغوطة وموثوقة.

2. الغوص العميق في المعلمات التقنية

يقدم هذا القسم تفسيرًا تفصيليًا وموضوعيًا للمعلمات الكهربائية والبصرية الرئيسية المحددة في ورقة البيانات. يعد فهم هذه المعلمات أمرًا بالغ الأهمية لتصميم الدائرة المناسب وضمان الموثوقية طويلة الأجل.

2.1 الحدود القصوى المطلقة

تحدد هذه التصنيفات حدود الإجهاد التي بعدها قد يحدث تلف دائم للجهاز. لا يتم ضمان التشغيل عند هذه الحدود أو تجاوزها ويجب تجنب ذلك.

• تبديد الطاقة لكل مقطع:70 ملي واط كحد أقصى. هذه هي أقصى طاقة يمكن تبديدها بأمان كحرارة بواسطة مقطع LED واحد أثناء التشغيل المستمر. يمكن أن يؤدي تجاوز ذلك إلى ارتفاع درجة الحرارة وتسريع تدهور رقاقة LED.
• تيار التشغيل الذروي لكل مقطع:60 ملي أمبير كحد أقصى، ولكن فقط تحت ظروف النبض المحددة (دورة عمل 1/10، عرض النبضة 0.1 مللي ثانية). هذا التصنيف مخصص لنبضات التيار العالي القصيرة المستخدمة في أنظمة التعدد، وليس للتشغيل المستمر بالتيار المستمر.
• تيار التشغيل المستمر لكل مقطع:25 ملي أمبير كحد أقصى عند 25 درجة مئوية. هذه هي المعلمة الرئيسية لتصميم تيار القيادة المستمر. والأهم من ذلك، أن هذا التصنيف يتناقص خطيًا فوق 25 درجة مئوية بمعدل 0.33 ملي أمبير/درجة مئوية. على سبيل المثال، عند درجة حرارة محيطة (Ta) تبلغ 85 درجة مئوية، سيكون الحد الأقصى المسموح به للتيار المستمر: 25 ملي أمبير - ((85 درجة مئوية - 25 درجة مئوية) * 0.33 ملي أمبير/درجة مئوية) = 25 ملي أمبير - 19.8 ملي أمبير =5.2 ملي أمبير. هذا التناقص ضروري لإدارة الحرارة.
• الجهد العكسي لكل مقطع:5 فولت كحد أقصى. يمكن أن يؤدي تطبيق جهد انحياز عكسي أعلى من هذا إلى حدوث انهيار وفشل في وصلة LED.
• نطاق درجة حرارة التشغيل والتخزين:-35 درجة مئوية إلى +105 درجة مئوية. يمكن للجهاز العمل والتخزين ضمن هذا النطاق الواسع لدرجة الحرارة.
• درجة حرارة اللحام:260 درجة مئوية كحد أقصى لمدة 3 ثوانٍ كحد أقصى، مقاسة على بعد 1.6 مم أسفل مستوى الجلوس. هذا أمر بالغ الأهمية لعمليات اللحام الموجي أو إعادة التدفق لمنع تلف الغلاف البلاستيكي أو الروابط الداخلية.

2.2 الخصائص الكهربائية والبصرية

هذه هي معلمات التشغيل النموذجية المقاسة عند Ta=25 درجة مئوية وظروف الاختبار المحددة. وهي تحدد الأداء المتوقع للجهاز.

• شدة الإضاءة المتوسطة (I_V):320 μcd (الحد الأدنى)، 750 μcd (النموذجي) عند I_F=1mA. هذا مقياس لإخراج الضوء. يشير النطاق الواسع إلى عملية الفرز؛ يتم تصنيف الأجهزة بناءً على شدتها المقاسة الفعلية.
• طول موجة الانبعاث الذروي (λ_p):571 نانومتر (النموذجي) عند I_F=20mA. هذا هو الطول الموجي الذي تكون فيه شدة الضوء المنبعثة أعلى، مما يضعها في المنطقة الخضراء من الطيف المرئي.
• نصف عرض الخط الطيفي (Δλ):15 نانومتر (النموذجي). يشير هذا إلى نقاء الطيف أو انتشار الأطوال الموجية المنبعثة. قيمة 15 نانومتر نموذجية لـ LED أخضر من نوع AlInGaP، مما ينتج عنه لون أخضر نقي نسبيًا.
• الطول الموجي السائد (λ_d):572 نانومتر (النموذجي). هذا هو الطول الموجي الفردي الذي تدركه العين البشرية والذي يتطابق بشكل أفضل مع لون الضوء المنبعث، وهو قريب جدًا من طول موجة الذروة.
• جهد التشغيل لكل مقطع (V_F):2.05 فولت (الحد الأدنى)، 2.6 فولت (الحد الأقصى) عند I_F=20mA. هذا هو انخفاض الجهد عبر LED أثناء التشغيل. يجب على المصممين التأكد من أن دائرة القيادة يمكنها توفير جهد كافٍ للتغلب على هذا الانخفاض عند التيار المطلوب. يتطلب التباين طرق قيادة محدودة التيار، وليست محدودة الجهد.
• التيار العكسي لكل مقطع (I_R):100 μA (الحد الأقصى) عند V_R=5V. هذا هو تيار التسرب الصغير الذي يتدفق عندما يكون LED في حالة انحياز عكسي ضمن الحد الأقصى لتصنيفه.
• نسبة مطابقة شدة الإضاءة (I_V-m):2:1 (الحد الأقصى). يحدد هذا أقصى نسبة مسموح بها بين ألمع وأخفت مقطع داخل جهاز واحد عند تشغيله تحت نفس الظروف (I_F=1mA). تضمن نسبة 2:1 مظهرًا موحدًا للرقم.

3. شرح نظام الفرز

تشير ورقة البيانات إلى أن الجهاز "مصنف لشدة الإضاءة". يشير هذا إلى عملية فرز أو تصنيف تتم أثناء التصنيع. بسبب الاختلافات الكامنة في نمو الطبقات البلورية لأشباه الموصلات وعملية تصنيع الرقائق، يمكن أن يكون لـ LEDs من نفس الدفعة الإنتاجية خصائص بصرية وكهربائية مختلفة قليلاً. لضمان الاتساق للمستخدم النهائي، يقوم المصنعون باختبار وفرز (تصنيف) LEDs إلى مجموعات ذات معلمات متطابقة بشكل وثيق. بالنسبة لـ LTS-547AJG، فإن المعلمة المصنفة الأساسية هيشدة الإضاءة، كما يتضح من القيم الدنيا (320 μcd) والنموذجية (750 μcd). يتم اختبار الأجهزة في الحالة القياسية (I_F=1mA) وتجميعها في مجموعات شدة. قد يتمكن العملاء من طلب مجموعات محددة للتطبيقات التي تتطلب مطابقة سطوع دقيقة عبر شاشات متعددة. كما أن جهد التشغيل (V_F) له أيضًا نطاق محدد (2.05V إلى 2.6V)، والذي قد يتضمن فرزًا ثانويًا أو يتم ضمانه كمواصفات قصوى/دنيا.

4. تحليل منحنى الأداء

بينما يشير مقتطف PDF المقدم إلى "منحنيات الخصائص الكهربائية/البصرية النموذجية" في الصفحة الأخيرة، لم يتم تضمين المنحنيات المحددة في النص المقدم. عادةً، تتضمن ورقة البيانات هذه الرسوم البيانية الضرورية لتحليل التصميم المتعمق. بناءً على اتفاقيات ورقة بيانات LED القياسية، من المتوقع وجود المنحنيات التالية ويتم تقديم تحليلها:

4.1 تيار التشغيل مقابل جهد التشغيل (منحنى I-V)

يظهر هذا الرسم البياني العلاقة بين التيار المتدفق عبر LED والجهد عبره. بالنسبة لـ LED، هذا منحنى أسي. جهد "الركبة" هو المكان الذي يبدأ فيه التيار في الزيادة بشكل كبير - وهذا قريب من V النموذجي_Fالبالغ 2.6V عند 20mA. يوضح المنحنى سبب ضرورة تشغيل LEDs بمصدر محدود التيار؛ تؤدي زيادة صغيرة في الجهد بعد الركبة إلى زيادة كبيرة، وربما مدمرة، في التيار. يرتبط ميل المنحنى أيضًا بالمقاومة الديناميكية لـ LED.

4.2 شدة الإضاءة مقابل تيار التشغيل

يظهر هذا الرسم البياني كيف تزداد إخراج الضوء (الشدة) مع تيار القيادة. بالنسبة لـ LEDs من نوع AlInGaP، تكون العلاقة خطية بشكل عام على مدى تيار معتدل ولكن يمكن أن تكون دون خطية عند تيارات عالية جدًا بسبب انخفاض الكفاءة (التسخين والتأثيرات غير المشعة الأخرى). يساعد هذا المنحنى المصممين على اختيار تيار تشغيل يوفر السطوع المطلوب دون إجهاد LED بشكل مفرط أو تقليل كفاءته.

4.3 شدة الإضاءة النسبية مقابل درجة الحرارة المحيطة

هذا أحد أهم المنحنيات للموثوقية. يظهر كيف ينخفض إخراج الضوء مع زيادة درجة الحرارة المحيطة (أو الوصلة). LEDs من نوع AlInGaP حساسة بشكل خاص لدرجة الحرارة، حيث ينخفض الإخراج بشكل كبير مع ارتفاع درجة الحرارة. يوجه هذا المنحنى، جنبًا إلى جنب مع مواصفات تناقص التيار، قرارات إدارة الحرارة. إذا تم استخدام الشاشة في بيئة حارة، فقد تحتاج إلى تقليل التيار (التناقص) وسيكون السطوع المتوقع أقل.

4.4 التوزيع الطيفي

رسم بياني يرسم الشدة النسبية مقابل الطول الموجي. سيظهر ذروة حول 571-572 نانومتر بعرض مميز (نصف العرض 15 نانومتر). يؤكد هذا المنحنى نقطة اللون الأخضر وهو مهم للتطبيقات التي تتطلب إحداثيات لونية محددة.

5. معلومات الميكانيكا والغلاف

5.1 أبعاد الغلاف

يحتوي الجهاز على مخطط قياسي لرقم واحد من سبعة مقاطع. تشمل الأبعاد الرئيسية من الرسم (غير مفصلة بالكامل في النص) عادةً الارتفاع الإجمالي والعرض والعمق، وارتفاع الرقم (محدد بـ 0.52 بوصة أو 13.2 مم)، وأبعاد المقطع، وتباعد الأطراف (الدبابيس). تحدد الملاحظات أن جميع الأبعاد بالمليميترات بتحمل قياسي ±0.25 مم ما لم يُذكر خلاف ذلك. تذكر ملاحظة محددة تحملاً لانزياح طرف الدبوس بمقدار +0.4 مم، وهو أمر مهم لوضع فتحات PCB وعمليات اللحام الموجي لضمان المحاذاة الصحيحة.

5.2 توصيل الأطراف وتحديد القطبية

تحتوي الشاشة على 10 أطراف بتباعد 0.1 بوصة (2.54 مم)، مرتبة في صفين. يتم توفير جدول توصيل الأطراف:

• الطرف 1: الأنود للمقطع E
• الطرف 2: الأنود للمقطع D
• الطرف 3: الكاثود المشترك 1
• الطرف 4: الأنود للمقطع C
• الطرف 5: الأنود للنقطة العشرية (D.P.)
• الطرف 6: الأنود للمقطع B
• الطرف 7: الأنود للمقطع A
• الطرف 8: الكاثود المشترك 2
• الطرف 9: الأنود للمقطع F
• الطرف 10: الأنود للمقطع G

يستخدم الجهازتكوين كاثود مشترك. هناك طرفان كاثود مشترك (3 و 8)، متصلان داخليًا. وهذا يسمح بمرونة في توجيه PCB ويمكن أن يساعد في توزيع التيار. لإضاءة مقطع، يجب تشغيل طرف الأنود المقابل له إلى جهد موجب بالنسبة للكاثود(ات) المشترك(ة)، والذي يجب توصيله بالأرض (أو جهد أقل). النقطة العشرية هي LED منفصلة بأنود خاص بها (الطرف 5).

5.3 مخطط الدائرة الداخلية

يؤكد المخطط المقدم في ورقة البيانات بصريًا بنية الكاثود المشترك. يظهر ثماني رقائق LED مستقلة (المقاطع من A إلى G بالإضافة إلى النقطة العشرية). جميع أقطاب الكاثود (الجوانب السالبة) مربوطة معًا ومخرجة إلى الطرفين 3 و 8. يتم إخراج كل أنود (الجانب الموجب) إلى طرفه الخاص. هذا المخطط ضروري لفهم كيفية توصيل الشاشة بمتحكم دقيق أو IC سائق.

6. إرشادات اللحام والتجميع

يعد الالتزام بهذه الإرشادات أمرًا بالغ الأهمية لمنع التلف أثناء عملية تجميع PCB.

• طريقة اللحام:الجهاز مناسب لعمليات اللحام الموجي أو لحام إعادة التدفق.
• مظهر درجة الحرارة:الحد الأقصى المطلق لدرجة حرارة اللحام هو 260 درجة مئوية. يجب عدم تجاوز هذه الدرجة الحرارة عند واجهة الطرف/مفصل اللحام. بالنسبة لإعادة التدفق، فإن المظهر القياسي للتجميعات الخالية من الرصاص (ذروة درجة الحرارة ~245-250 درجة مئوية) مناسب، ولكن يجب التحكم في الوقت فوق السائل.
• وقت التعرض:الحد الأقصى لوقت التعرض عند درجة حرارة الذروة هو 3 ثوانٍ. يمكن أن يؤدي التعرض المطول إلى إذابة الغلاف البلاستيكي أو إتلاف الروابط السلكية الداخلية.
• نقطة القياس:يتم قياس درجة الحرارة على بعد 1.6 مم أسفل مستوى الجلوس (النقطة التي يخرج فيها الطرف من الجسم البلاستيكي). غالبًا ما تكون هذه النقطة أكثر برودة من درجة حرارة وسادة PCB.
• التنظيف:إذا كان التنظيف مطلوبًا، فاستخدم المذيبات المتوافقة مع مادة الغلاف البلاستيكي لـ LED لتجنب التشقق أو التعكر.
• التعامل:تجنب الإجهاد الميكانيكي على الأطراف. استخدم احتياطات التفريغ الكهروستاتيكي (ESD) المناسبة أثناء التعامل والتجميع.
• ظروف التخزين:قم بالتخزين في بيئة جافة ومضادة للكهرباء الساكنة ضمن نطاق درجة الحرارة المحدد (-35 درجة مئوية إلى +105 درجة مئوية). تجنب التعرض للرطوبة المفرطة؛ إذا تم تخزين الأجهزة في بيئات عالية الرطوبة، فقد تكون هناك حاجة إلى الخبز قبل اللحام لمنع "انفشار الذرة" أثناء إعادة التدفق.

7. اقتراحات التطبيق

7.1 دوائر التطبيق النموذجية

يتطلب LTS-547AJG آلية خارجية للحد من التيار. أبسط طريقة قيادة تستخدم طرف GPIO للمتحكم الدقيق متصل بأنود المقطع عبر مقاومة محددة للتيار، مع توصيل الكاثود المشترك بالأرض. يتم حساب قيمة المقاومة باستخدام R = (V_المصدر- V_F) / I_F. لمصدر 5V وتيار I مطلوب_Fبقيمة 20mA مع V نموذجي_Fبقيمة 2.6V: R = (5 - 2.6) / 0.02 = 120 Ω. سيتم استخدام مقاومة 120Ω. للتعدد بين أرقام متعددة، يتم استخدام ICs سائق مخصصة (مثل MAX7219 أو TM1637) أو مصفوفات الترانزستور لاستنزاف تيار الكاثود المجمع الأعلى.

7.2 اعتبارات التصميم

• الحد من التيار:استخدم دائمًا مقاومات متسلسلة أو سواقات تيار ثابت. لا تقم بتوصيل LED مباشرة بمصدر جهد أبدًا.
• التعدد:عند قيادة أرقام متعددة، يمكن استخدام تصنيف تيار النبض الذروي (60mA عند دورة عمل 1/10) لأنودات المقاطع، ولكن متوسط التيار لكل مقطع يجب ألا يتجاوز تصنيف التيار المستمر عند حساب المتوسط بمرور الوقت.
• تبديد الحرارة:ضع في الاعتبار بيئة التشغيل. إذا كانت الشاشة في مكان مغلق أو درجة حرارة محيطة عالية، فقلل تيار التشغيل وفقًا لذلك باستخدام قاعدة 0.33 ملي أمبير/درجة مئوية لضمان طول العمر.
• زاوية المشاهدة:زاوية المشاهدة الواسعة هي ميزة، ولكن للحصول على أفضل إمكانية قراءة، ضع الشاشة بحيث يكون خط رؤية المشاهد النموذجي عموديًا تقريبًا على الوجه.
• تخطيط PCB:تأكد من أن البصمة تتطابق مع الرسم الأبعادي. يمكن ربط طرفي الكاثود المشترك معًا على PCB لتقليل مقاومة التتبع وتحسين توزيع التيار.

8. المقارنة التقنية والتمييز

مقارنة بتقنيات عرض السبعة مقاطع الأخرى، تقدم LTS-547AJG مزايا محددة:

• مقارنة بـ LEDs الحمراء GaAsP أو GaP:تقدم تقنية AlInGaP كفاءة إضاءة أعلى بكثير، مما يؤدي إلى شاشات أكثر سطوعًا لنفس تيار القيادة. يقع الضوء الأخضر (حوالي 570 نانومتر) أيضًا بالقرب من ذروة حساسية منحنى الرؤية الضوئية البشرية، مما يجعله يبدو أكثر سطوعًا من الناحية الذاتية من الأحمر بنفس القدرة الإشعاعية.
• مقارنة بشاشات LCD:LEDs هي انبعاثية (تنتج ضوءها الخاص)، مما يجعلها مرئية بوضوح في الظلام بدون إضاءة خلفية. لديها وقت استجابة أسرع بكثير، ونطاق درجة حرارة تشغيل أوسع، وغير معرضة لاحتباس الصورة أو الاستجابة البطيئة في درجات الحرارة الباردة.
• مقارنة بشاشات VFD (شاشات الفلورسنت المفرغة):LEDs أكثر متانة، وتتطلب جهود تشغيل أقل بكثير (3-5V مقابل 20-50V لـ VFDs)، ولها دائرة قيادة أبسط. كما أنها لا تتطلب طاقة فتيل.
• ضمن شاشات AlInGaP:المميزات الرئيسية لـ LTS-547AJG هي ارتفاع رقمها المحدد 0.52 بوصة، وتكوين الكاثود المشترك، وتصميم الوجه الرمادي/المقاطع البيضاء للتباين، وضمان تصنيفها لشدة الإضاءة، مما يوفر مستوى من اتساق السطوع.

9. الأسئلة الشائعة (بناءً على المعلمات التقنية)

س1: هل يمكنني تشغيل هذه الشاشة بمنطق 3.3 فولت؟

ج: نعم، ولكن يجب عليك التحقق من جهد التشغيل. مع V نموذجي_Fبقيمة 2.6V، هناك هامش 0.7V فقط (3.3V - 2.6V). ستكون المقاومة المحددة للتيار صغيرة جدًا: R = (3.3 - 2.6)/0.02 = 35 Ω. عند التيارات المنخفضة (مثل 5mA)، تعمل بشكل جيد. للحصول على سطوع كامل عند 20mA، تأكد من أن خط 3.3V الخاص بك مستقر ويمكنه توفير التيار. يوصى باستخدام سائق تيار ثابت لأنظمة 3.3V.

س2: لماذا هناك طرفان كاثود مشترك؟

ج: يتم استخدام طرفين لتوزيع تيار الكاثود الكلي، والذي يمكن أن يكون مجموع ما يصل إلى 8 مقاطع (إذا كانت جميعها قيد التشغيل). هذا يقلل من كثافة التيار في طرف/تتبع PCB واحد، ويحسن الموثوقية، ويوفر مرونة في التخطيط.

س3: كيف أحسب استهلاك الطاقة للشاشة؟

ج: لمقطع واحد: P = V_F* I_F. عند 20mA نموذجية و 2.6V، P_segment = 52 ملي واط. للرقم بأكمله مع تشغيل جميع المقاطع السبعة (بدون نقطة عشرية)، P_total ≈ 7 * 52 ملي واط = 364 ملي واط. تأكد دائمًا من أن هذا أقل من قدرة تبديد الحزمة الإجمالية، مع مراعاة تناقص الحرارة.

س4: ماذا يعني "غلاف خالٍ من الرصاص" لعملية التجميع الخاصة بي؟

ج: أطراف الجهاز مطلية بطلاء متوافق مع اللحام الخالي من الرصاص (مثل القصدير-الفضة-النحاس). يجب عليك استخدام معجون لحام خالٍ من الرصاص ومظهر إعادة تدفق بدرجة حرارة أعلى مقابلة (ذروة ~245-250 درجة مئوية) أثناء التجميع.

10. دراسة حالة تصميم عملية

السيناريو:تصميم مقياس حرارة رقمي بسيط لمحطة طقس داخلية/خارجية. يجب أن تعرض الوحدة درجات حرارة من -35 درجة مئوية إلى 105 درجة مئوية (مطابقة لنطاق تشغيل الشاشة). ستكون تعمل بالبطارية لسهولة النقل.

خيارات التصميم:

1. اختيار الشاشة:LTS-547AJG مناسب بسبب نطاق درجة حرارته الواسع، وارتفاع سطوعه (قابل للقراءة في الهواء الطلق)، ومتطلبات طاقته المنخفضة (مهم لعمر البطارية). اللون الأخضر مريح للعينين.

2. دائرة القيادة:استخدم متحكم دقيق منخفض الطاقة (مثل ARM Cortex-M0+ أو PIC) في وضع السكون معظم الوقت، ويستيقظ لتحديث الشاشة. لتوفير الطاقة والأطراف، استخدم IC سائق LED مخصصًا مع إدماج التعدد ومخرجات تيار ثابت. هذا يسمح بتشغيل أرقام متعددة (لمكان العشرات والآحاد) بكفاءة.

3. إعداد التيار:للاستخدام الداخلي، اضبط تيار المقطع على 5-10 ملي أمبير للحفاظ على البطارية. للاستخدام الخارجي في ضوء ساطع، يمكن للزر زيادة التيار مؤقتًا إلى 15-20 ملي أمبير لأقصى سطوع. يجب برمجة إعداد تيار IC السائق وفقًا لذلك.

4. اعتبارات الحرارة:إذا تم وضع الوحدة تحت أشعة الشمس المباشرة، فقد تتجاوز درجة الحرارة الداخلية 50 درجة مئوية. وفقًا لصيغة التناقص، عند 50 درجة مئوية، الحد الأقصى للتيار المستمر هو 25 ملي أمبير - ((50-25)*0.33) = 25 - 8.25 = 16.75 ملي أمبير. سيتجاوز إعدادنا الأقصى البالغ 20mA هذا، لذا يجب أن يحدد التصميم وضع "السطوع العالي" إلى دورة عمل أو عرض نبضة يحافظ على متوسط التيار ضمن الحد المتناقص في درجات الحرارة المحيطة العالية.

11. مقدمة في التقنية

يعتمد LTS-547AJG علىتقنية أشباه الموصلات AlInGaP (فوسفيد الألومنيوم إنديوم الغاليوم). يتم زراعة نظام المواد هذا بشكل طبقي علىركيزة GaAs (زرنيخيد الغاليوم) غير الشفافة. AlInGaP هو شبه موصل ذو فجوة نطاق مباشرة يمكن ضبط طاقة فجوة النطاق الخاصة به عن طريق تغيير نسب الألومنيوم والإنديوم والغاليوم والفوسفور. للانبعاث الأخضر حول 570-580 نانومتر، يتم استخدام تركيبات محددة. تمتص الركيزة GaAs غير الشفافة بعض الضوء الناتج، وهو عيب مقارنة بالأجهزة التي تستخدم ركائز شفافة (مثل GaP لبعض LEDs الخضراء القديمة). ومع ذلك، تحقق عمليات AlInGaP-on-GaAs الحديثة كفاءة كمية داخلية عالية جدًا، ويتم إصدار الضوء بشكل أساسي من السطح العلوي للرقاقة. الوجه الرمادي والمقاطع البيضاء للغلاف ليسا جزءًا من أشباه الموصلات؛ هما جزء من القولبة البلاستيكية. يقلل الوجه الرمادي من انعكاس الضوء المحيط، بينما تقوم المقاطع البيضاء بتشتيت ونشر الضوء الأخضر من رقاقة LED الأساسية، مما يخلق مظهر مقطع موحد وساطع.

12. اتجاهات التقنية

يستمر مجال شاشات LED في التطور. بالنسبة لشاشات السبعة مقاطع المنفصلة مثل LTS-547AJG، تركز الاتجاهات على زيادة الكفاءة، وارتفاع السطوع، ونطاق ألوان أوسع. بينما تهيمن AlInGaP على الطيف الأحمر والبرتقالي والعنبر والأخضر عالي الكفاءة، فإن المواد الأحدث مثل InGaN (نتريد إنديوم الغاليوم) قادرة الآن على إنتاج LEDs خضراء وحتى صفراء فعالة، مما قد يقدم نقاط لون وخصائص كفاءة مختلفة. هناك أيضًا اتجاه نحو تكامل أعلى، مثل الشاشات ذات المتحكمات المدمجة (واجهات I2C أو SPI) التي تبسط واجهة المتحكم الدقيق بشكل كبير. علاوة على ذلك، يدفع الطلب على استهلاك طاقة أقل من أي وقت مضى تطوير LEDs التي توفر سطوعًا قابلًا للاستخدام عند تيارات أقل من 1 ملي أمبير لأجهزة إنترنت الأشياء فائقة انخفاض الطاقة. تستمر اللوائح البيئية في الدفع نحو التخلص من المواد الخطرة إلى ما بعد الرصاص، مما يؤثر على طلاء ومواد التغليف.