Select Language

LTC-5674JG LED Display Datasheet - ارتفاع الرقم 0.52 بوصة - اللون الأخضر - جهد أمامي 2.6 فولت - تبديد طاقة 70 ملي واط - وثائق تقنية باللغة الإنجليزية

ورقة البيانات التقنية لـ LTC-5674JG، شاشة عرض LED خضراء من نوع AlInGaP ثلاثية الأرقام مقاس 0.52 بوصة بتكوين الأنود المشترك، وتتميز بسطوع عالي، وزاوية مشاهدة واسعة، وكثافة ضوئية مصنفة.
smdled.org | حجم PDF: 0.3 ميجابايت
التقييم: 4.5/5
تقييمك
لقد قمت بتقييم هذا المستند بالفعل
غلاف مستند PDF - ورقة بيانات شاشة LED طراز LTC-5674JG - ارتفاع الرقم 0.52 بوصة - اللون الأخضر - جهد أمامي 2.6 فولت - تبديد طاقة 70 ملي واط - وثيقة تقنية باللغة الإنجليزية

1. نظرة عامة على المنتج

LTC-5674JG هي وحدة عرض رقمية LED صلبة ثلاثية الأرقام. وظيفتها الأساسية هي توفير قراءات رقمية واضحة وعالية الوضوح في مختلف الأجهزة الإلكترونية وأجهزة القياس. تستخدم التقنية الأساسية رقائق LED من نوع AlInGaP (فوسفيد الألومنيوم إنديوم الغاليوم) مثبتة على ركيزة GaAs غير شفافة. يُعرف نظام المواد هذا بكفاءته العالية ونقاء لونه الممتاز في الطيف الأخضر. يتميز الجهاز بلوحة وجه رمادية وشرائط بيضاء، تعمل معًا لتعزيز التباين وسهولة القراءة تحت ظروف إضاءة مختلفة. تم تصميم العرض للتطبيقات التي تتطلب مؤشرًا رقميًا موثوقًا وطويل الأمد وموفرًا للطاقة.

1.1 المزايا الأساسية والسوق المستهدفة

يقدم العرض عدة مزايا رئيسية تجعله مناسبًا للتطبيقات المهنية والصناعية. متطلباته المنخفضة للطاقة تمثل فائدة كبيرة للأجهزة التي تعمل بالبطارية أو التي تراعي استهلاك الطاقة. المظهر الممتاز للأحرف، إلى جانب السطوع العالي والتباين العالي، يضمن سهولة القراءة من مسافة وفي ظروف إضاءة محيطة متنوعة. زاوية المشاهدة الواسعة تتيح إمكانية القراءة من مواقع خارج المحور، وهو أمر بالغ الأهمية في بيئات المستخدمين المتعددين أو عندما لا يكون العرض مواجهًا للمستخدم مباشرةً. البناء ذو الحالة الصلبة يوفر موثوقية متأصلة، مع عدم وجود أجزاء متحركة ومقاومة عالية للصدمات والاهتزاز. يتم تصنيف الجهاز وفقًا للشدة الضوئية، مما يعني أن الوحدات يتم فرزها وتصنيفها بناءً على إخراجها الضوئي، مما يسمح للمصممين باختيار القطع لتحقيق سطوع متسق عبر خط إنتاج. أخيرًا، التغليف الخالي من الرصاص يضمن الامتثال للوائح البيئية الحديثة مثل RoHS. يشمل السوق المستهدف لوحات التحكم الصناعية، ومعدات الاختبار والقياس، والأجهزة الطبية، ولوحات عدادات السيارات (للشاشات الثانوية)، والأجهزة الاستهلاكية حيث يكون عرض البيانات الرقمية الواضح مطلوبًا.

2. Technical Parameter Deep-Dive and Objective Interpretation

يقدم هذا القسم تحليلاً مفصلاً وموضوعياً للمعايير الكهربائية والبصرية الرئيسية المحددة في ورقة البيانات، موضحاً أهميتها لمهندسي التصميم.

2.1 Absolute Maximum Ratings

تحدد هذه التقييمات حدود الإجهاد التي إذا تجاوزتها قد يحدث تلف دائم للجهاز. وهي غير مخصصة للعملية العادية.

2.2 Electrical & Optical Characteristics

هذه هي معايير الأداء النموذجية والمضمونة في ظل ظروف الاختبار المحددة.

3. شرح نظام التصنيف

تشير ورقة البيانات بوضوح إلى أن الجهاز "مصنف وفقًا للشدة الضوئية". وهذا يعني وجود عملية تصنيف حيث يتم اختبار الوحدات المصنعة وفرزها إلى مجموعات مختلفة (فئات) بناءً على قياس ناتجها الضوئي عند تيار اختبار قياسي (على الأرجح 10 مللي أمبير أو 20 مللي أمبير).

4. تحليل منحنى الأداء

بينما يشير مقتطف PDF المقدم إلى "منحنيات الخصائص الكهربائية/البصرية النموذجية"، فإن الرسوم البيانية المحددة غير مدرجة في النص. بناءً على السلوك القياسي لـ LED، يمكننا استنتاج المحتوى المحتمل وأهميته.

4.1 معلومات المنحنى المستنتجة

الأهمية: توفر هذه المنحنيات بيانات أداء ديناميكية لا تستطيع الجداول الثابتة تقديمها. إنها تمكن من النمذجة التنبؤية لسلوك الشاشة تحت ظروف التشغيل الواقعية وغير القياسية.

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 الأبعاد الفيزيائية

تتضمن ورقة البيانات رسمًا بيانيًا لـ "PACKAGE DIMENSIONS" (التفاصيل غير موجودة في النص). تشمل الميزات الرئيسية لعرض ثلاثي الأرقام نموذجي مقاس 0.52 بوصة الطول الإجمالي والعرض والارتفاع، وارتفاع الرقم (13.2 ملم)، وعرض القطعة، والمسافة بين الأرقام. يتم تعريف مستوى الجلوس ومواضع الأطراف. جميع الأبعاد لها تسامح ±0.25 ملم ما لم يُذكر خلاف ذلك، وهو المعيار لهذا النوع من المكونات ويجب مراعاته في تصميم بصمة PCB وفتحات اللوحة.

5.2 توصيل الدبابيس والدائرة الداخلية

يحتوي الجهاز على أنود مشترك التكوين. هذا يعني أن أقطاب الأنود لجميع مصابيح LED لرقم معين متصلة معًا داخليًا. جدول توزيع الأطراف ضروري:

6. إرشادات اللحام والتجميع

تحدد ورقة البيانات شرط لحام واحد: 1/16 بوصة (حوالي 1.6 مم) أسفل مستوى الجلوس لمدة 3 ثوانٍ عند 260 درجة مئوية.

7. اقتراحات التطبيق واعتبارات التصميم

7.1 سيناريوهات التطبيق النموذجية

7.2 اعتبارات التصميم الحرجة

8. Technical Comparison and Differentiation

على الرغم من عدم تقديم مقارنة مباشرة مع أرقام قطع أخرى، يمكننا تسليط الضوء على المزايا المتأصلة لتقنية AlInGaP المستخدمة في هذه الشاشة مقارنةً بالتقنيات القديمة أو البديلة:

9. الأسئلة المتكررة (بناءً على المعايير الفنية)

  1. س: هل يمكنني تشغيل هذه الشاشة مباشرة من دبوس متحكم دقيق بجهد 5 فولت؟ ج: لا. دبوس المتحكم الدقيق عادةً ما يزود أو يستقبل تيارًا أقصاه 20-25 مللي أمبير وبجهد 5 فولت (أو 3.3 فولت). جهد التشغيل الأمامي للصمام الثنائي الباعث للضوء هو حوالي 2.1-2.6 فولت. يجب استخدام مقاومة محددة للتيار. لمصدر جهد 5 فولت واستهداف تيار 20 مللي أمبير: R = (5V - 2.6V) / 0.020A = 120Ω. قد لا يكون دبوس المتحكم الدقيق قادرًا على تزويد 20 مللي أمبير بشكل مستمر؛ استخدم ترانزستور أو دائرة متكاملة سائق.
  2. س: لماذا نطاق شدة الإضاءة كبير جدًا (من 200 إلى 6346 ميكروكانديلا)؟ ج: هذا يعكس binning يتم فرز الوحدات بعد الإنتاج. ستشتري من حاوية محددة (مثل حاوية 1000-2000 μcd) للحصول على سطوع متسق. يوضح ورقة البيانات النطاق الإجمالي المحتمل.
  3. س: ماذا يعني "مصعد مشترك" لتصميم الدائرة الخاص بي؟ ج: يعني أنك تتحكم في العرض عن طريق تبديل الجهد الموجب (المصعد) لكل رقم تشغيل/إيقاف، بينما يقوم المتحكم الدقيق أو دائرة التشغيل بتوصيل الطرف المناسب بالأرض الكاثود الأطراف لإضاءة شرائح محددة. وهذا عكس شاشة الكاثود المشترك.
  4. س: منحنى تخفيض التصنيف يشير إلى أنه يمكنني استخدام 5.2 مللي أمبير فقط عند 85 درجة مئوية. هل سيكون عرضي خافتًا جدًا؟ ج: من المحتمل. يجب عليك التحقق من منحنيات شدة الإضاءة مقابل التيار ومقابل درجة الحرارة. عند تيار أقل ودرجة حرارة أعلى، ينخفض السطوع بشكل ملحوظ. للتشغيل في درجات الحرارة العالية، قد تحتاج إلى اختيار مجموعة سطوع أعلى في البداية أو تقبل عرضًا أقل سطوعًا. إدارة الحرارة لتقليل درجة حرارة تقاطع LED هي المفتاح.
  5. س: كيف يمكنني توصيل النقاط العشرية؟ أ: إنها مصابيح LED منفصلة ذات أقطاب سالبة خاصة بها (الطرفيات 26، 19/10، 24). عالجها كقطعة إضافية ("DP"). لإضاءة الفاصلة العشرية على الرقم 1، يجب توصيل الطرفية 26 بالأرضي بينما يكون المصعد للرقم 1 تحت الجهد.

10. دراسة حالة عملية للتصميم والاستخدام

السيناريو: تصميم مقياس حرارة مكون من 3 أرقام لفرن صناعي.

  1. المتطلبات: نطاق العرض 0-999 درجة مئوية. التشغيل في بيئة تصل إلى 70 درجة مئوية. يجب أن يكون قابلاً للقراءة بوضوح من مسافة مترين في مصنع جيد الإضاءة.
  2. اختيار المكونات: LTC-5674JG مناسب بسبب نطاق درجة حرارته (-35 إلى +85 درجة مئوية) وسطوعه العالي.
  3. حساب السطوع: عند درجة حرارة محيطة 70 درجة مئوية، خفض التيار المستمر: 25 مللي أمبير - ((70-25)*0.33) ≈ 25 - 14.85 = 10.15 مللي أمبير كحد أقصى مستمر. لتحويل الإشارة إلى أرقام متعددة (3 أرقام)، استخدم دورة عمل 1/3. لتحقيق سطوع متوسط جيد، استخدم تيار ذروة قدره 25 مللي أمبير (ضمن التصنيف النبضي 60 مللي أمبير). متوسط التيار لكل مقطع = 25 مللي أمبير / 3 ≈ 8.3 مللي أمبير، وهو آمن بالنسبة لدرجة الحرارة.
  4. Driver Circuit: استخدم متحكمًا دقيقًا يحتوي على عدد كافٍ من دبابيس الإدخال/الإخراج. استخدم 3 ترانزستورات NPN (أو ترانزستورات MOSFET من نوع P-channel) لتحويل دبابيس الأنود المشتركة الثلاثة (الأرقام 1،2،3) إلى جهد Vcc. استخدم مقاومات تحديد تيار على كل خط من خطوط الكاثود السبعة للشاشة (A-G). قد لا يتم استخدام النقاط العشرية. يقوم المتحكم الدقيق بتشغيل روتين تعدد الإرسال، حيث يشغل ترانزستور رقم واحد في كل مرة ويخرج كود الشاشة السباعية لذلك الرقم.
  5. الاعتبارات الحرارية: ثبت الشاشة على اللوحة الخارجية حيث يوجد بعض تدفق الهواء. تجنب وضعها مباشرة بجانب مصدر حرارة رئيسي على لوحة الدوائر المطبوعة.
  6. النتيجة: شاشة موثوقة وواضحة تلبي المتطلبات البيئية ومتطلبات سهولة القراءة.

11. مقدمة مبدأ التكنولوجيا

يعتمد LTC-5674JG على AlInGaP (ألومنيوم إنديوم غاليوم فوسفيد) تكنولوجيا أشباه الموصلات المزروعة على GaAs (غاليوم زرنيخيد) الركيزة. يمتلك نظام المواد هذا فجوة نطاق مباشرة تتوافق مع انبعاث الضوء في المناطق الحمراء والبرتقالية والصفراء والخضراء من الطيف. يتم تحقيق اللون المحدد (الأخضر 571-572 نانومتر) من خلال التحكم الدقيق في نسب الألومنيوم والإنديوم والغاليوم والفوسفور أثناء نمو البلورة. عند تطبيق جهد أمامي عبر وصلة p-n، تتحد الإلكترونات والثقوب، وتطلق الطاقة في شكل فوتونات (ضوء). تمتص الركيزة غير الشفافة GaAs بعض الضوء المنبعث، لكن تصميمات الرقائق الحديثة وهندسات الاستخراج الفعالة تسمح بكفاءة كمومية خارجية عالية. "الوجه الرمادي والشرائط البيضاء" هما جزء من الغلاف البلاستيكي. يعمل الوجه الرمادي (غالبًا رمادي داكن أو أسود) كخلفية ذات انعكاسية منخفضة لتحسين التباين. الشرائط البيضاء هي مناطق تشتت للضوء تقع مباشرة فوق رقائق LED الصغيرة، وتنشر ضوء المصدر النقطي بالتساوي عبر منطقة الشريط لخلق مظهر متوهج موحد.

مصطلحات مواصفات LED

شرح كامل للمصطلحات التقنية للـ LED

الأداء الكهروضوئي

المصطلح الوحدة/التمثيل شرح مبسط لماذا هو مهم
Luminous Efficacy لومن/وات (لومن لكل واط) الناتج الضوئي لكل واط من الكهرباء، القيمة الأعلى تعني كفاءة طاقية أكبر. يحدد بشكل مباشر درجة كفاءة الطاقة وتكلفة الكهرباء.
التدفق الضوئي lm (lumens) إجمالي الضوء المنبعث من المصدر، يُشار إليه عادةً باسم "السطوع". يحدد ما إذا كان الضوء ساطعًا بدرجة كافية.
زاوية الرؤية ° (درجات)، على سبيل المثال، 120° الزاوية التي تنخفض عندها شدة الضوء إلى النصف، وتحدد عرض الحزمة. يؤثر على مدى الإضاءة وانتظامها.
CCT (درجة حرارة اللون) K (Kelvin)، على سبيل المثال، 2700K/6500K دفء/برودة الضوء، القيم المنخفضة تميل للصفرة/الدفء، والقيم الأعلى تميل للبياض/البرودة. يحدد أجواء الإضاءة والسيناريوهات المناسبة.
CRI / Ra بدون وحدة، 0–100 القدرة على عرض ألوان الأشياء بدقة، Ra≥80 يعتبر جيدًا. يؤثر على دقة الألوان، يُستخدم في أماكن ذات متطلبات عالية مثل المراكز التجارية والمتاحف.
SDCM خطوات قطع ناقص MacAdam، على سبيل المثال، "خطوة 5" مقياس اتساق اللون، الخطوات الأصغر تعني لونًا أكثر اتساقًا. يضمن لونًا موحدًا عبر نفس الدفعة من مصابيح LED.
الطول الموجي السائد نانومتر (نانومتر)، على سبيل المثال: 620 نانومتر (أحمر) الطول الموجي المقابل للون مصابيح LED الملونة. يحدد درجة لون مصابيح LED أحادية اللون الحمراء والصفراء والخضراء.
التوزيع الطيفي منحنى الطول الموجي مقابل الشدة يُظهر توزيع الشدة عبر الأطوال الموجية. يؤثر على تجسيد الألوان والجودة.

Electrical Parameters

المصطلح رمز شرح مبسط اعتبارات التصميم
Forward Voltage Vf الحد الأدنى للجهد لتشغيل LED، مثل "عتبة البدء". يجب أن يكون جهد السائق ≥ Vf، وتتجمع الجهود لمصابيح LED المتصلة على التوالي.
Forward Current If القيمة الحالية للتشغيل العادي لـ LED. Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
الحد الأقصى للتيار النبضي Ifp تيار الذروة الذي يمكن تحمله لفترات قصيرة، يُستخدم للتعتيم أو الوميض. Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
Reverse Voltage Vr أقصى جهد عكسي يمكن لـ LED تحمله، تجاوزه قد يتسبب في الانهيار. يجب أن تمنع الدائرة الاتصال العكسي أو ارتفاع الجهد المفاجئ.
المقاومة الحرارية Rth (°C/W) مقاومة انتقال الحرارة من الشريحة إلى اللحام، كلما كانت أقل كان أفضل. المقاومة الحرارية العالية تتطلب تبديد حرارة أقوى.
ESD Immunity فولت (نموذج جسم الإنسان)، على سبيل المثال: 1000 فولت القدرة على تحمل التفريغ الكهروستاتيكي، كلما زادت القيمة قلّت القابلية للتأثر. ضرورة اتخاذ إجراءات مضادة للكهرباء الساكنة في الإنتاج، خاصةً لمصابيح LED الحساسة.

Thermal Management & Reliability

المصطلح Key Metric شرح مبسط التأثير
Junction Temperature Tj (°C) درجة حرارة التشغيل الفعلية داخل شريحة LED. كل انخفاض بمقدار 10°C قد يضاعف العمر الافتراضي؛ الارتفاع الشديد يتسبب في توهين الضوء وتحول اللون.
تدهور التدفق الضوئي L70 / L80 (ساعات) الوقت اللازم لانخفاض السطوع إلى 70% أو 80% من القيمة الأولية. يُعرّف بشكل مباشر "العمر الافتراضي" لـ LED.
Lumen Maintenance % (مثال: 70%) نسبة السطوع المحتفظ به بعد مرور الوقت. يشير إلى الاحتفاظ بالسطوع على المدى الطويل.
انزياح اللون Δu′v′ or MacAdam ellipse درجة تغير اللون أثناء الاستخدام. يؤثر على اتساق اللون في مشاهد الإضاءة.
الشيخوخة الحرارية تدهور المواد التدهور الناتج عن التعرض لدرجات حرارة مرتفعة على المدى الطويل. قد يؤدي إلى انخفاض السطوع، أو تغير اللون، أو فشل الدائرة المفتوحة.

Packaging & Materials

المصطلح الأنواع الشائعة شرح مبسط Features & Applications
نوع العبوة EMC، PPA، السيراميك مادة الغلاف التي تحمي الشريحة وتوفر واجهة بصرية/حرارية. EMC: مقاومة جيدة للحرارة، تكلفة منخفضة؛ السيراميك: تبديد حراري أفضل، عمر أطول.
هيكل الشريحة أمامي، Flip Chip ترتيب أقطاب الشريحة. Flip chip: تبديد حراري أفضل، وفعالية أعلى، للاستخدامات عالية الطاقة.
طلاء الفوسفور YAG، سيليكات، نيتريد يغطي الشريحة الزرقاء، يحول بعضها إلى اللون الأصفر/الأحمر، ويمزج للحصول على اللون الأبيض. تؤثر الفوسفورات المختلفة على الفعالية، ودرجة حرارة اللون المترابطة (CCT)، ومؤشر تجسيد اللون (CRI).
Lens/Optics مسطح، عدسة مجهرية، انعكاس داخلي كلي هيكل بصري على السطح يتحكم في توزيع الضوء. يحدد زاوية الرؤية ومنحنى توزيع الضوء.

Quality Control & Binning

المصطلح محتوى التصنيف شرح مبسط الغرض
فئة التدفق الضوئي Code e.g., 2G, 2H مجمعة حسب السطوع، لكل مجموعة قيم لومن دنيا/قصوى. يضمن انتظام السطوع في نفس الدفعة.
Voltage Bin Code e.g., 6W, 6X Grouped by forward voltage range. يسهل مطابقة السائق، ويحسن كفاءة النظام.
Color Bin 5-step MacAdam ellipse مجمعة حسب إحداثيات اللون، مما يضمن نطاقًا ضيقًا. يضمن اتساق اللون، ويتجنب التباين اللوني داخل الجهاز.
CCT Bin 2700K, 3000K etc. مجمعة حسب CCT، لكل منها نطاق إحداثيات مقابلة. تلبي متطلبات CCT لمشاهد مختلفة.

Testing & Certification

المصطلح المعيار/الاختبار شرح مبسط الأهمية
LM-80 اختبار الحفاظ على التدفق الضوئي إضاءة طويلة الأمد في درجة حرارة ثابتة، مع تسجيل تدهور السطوع. يُستخدم لتقدير عمر LED (مع TM-21).
TM-21 معيار تقدير العمر الافتراضي يقدر العمر الافتراضي في ظل الظروف الفعلية بناءً على بيانات LM-80. يوفر توقعًا علميًا للعمر الافتراضي.
IESNA Illuminating Engineering Society يغطي طرق الاختبار البصرية والكهربائية والحرارية. أساس اختبار معترف به في الصناعة.
RoHS / REACH شهادة بيئية يضمن عدم وجود مواد ضارة (الرصاص، الزئبق). متطلبات الوصول إلى السوق دولياً.
ENERGY STAR / DLC شهادة كفاءة الطاقة شهادة كفاءة الطاقة والأداء للإضاءة. يُستخدم في المشتريات الحكومية وبرامج الدعم، ويعزز القدرة التنافسية.