انتخاب زبان

مشخصات LED Segment Display مدل LTC-2621JR - ارتفاع کاراکتر 0.28 اینچ - قرمز فوق‌العاده روشن - ولتاژ مستقیم 2.6 ولت - مصرف انرژی پایین - مستند فنی

LTC-2621JR یک برگه مشخصات فنی برای یک نمایشگر دیجیتال LED دو رقمی، هفت قسمتی، از جنس AlInGaP با رنگ قرمز فوق العاده روشن و ارتفاع کاراکتر 0.28 اینچ است که دارای ویژگی‌هایی مانند مصرف توان کم، روشنایی بالا و زاویه دید گسترده می‌باشد.
smdled.org | اندازه PDF: 0.3 مگابایت
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً این سند را ارزیابی کرده‌اید
صفحه جلد سند PDF - مشخصات LED دیجیتال LTC-2621JR - ارتفاع کاراکتر 0.28 اینچ - قرمز فوق‌العاده روشن - ولتاژ مستقیم 2.6 ولت - مصرف انرژی کم - سند فنی

فهرست مطالب

1. مرور کلی محصول

LTC-2621JR یک ماژول نمایشگر دیجیتال LED فشرده، دو رقمی و هفت قسمتی است. عملکرد اصلی آن ارائه خروجی دیجیتالی واضح و قابل خواندن در طیف گسترده ای از دستگاه‌های الکترونیکی و ابزار دقیق است. فناوری هسته آن بر پایه ماده نیمه‌هادی AlInGaP (آلومینیوم ایندیم گالیم فسفید) است که برای تولید نور قرمز فوق‌العاده درخشان با بازده نوری بالا طراحی شده است. ویژگی این قطعه، جریان کاری پایین است که آن را برای کاربردهای مبتنی بر باتری یا حساس به مصرف انرژی مناسب می‌سازد، جایی که به حداقل رساندن مصرف برق بسیار مهم است. این نمایشگر با طراحی پنل خاکستری و بخش‌های سفید رنگ، کنتراست و خوانایی را در شرایط نوری مختلف افزایش می‌دهد.

1.1 مزایای کلیدی

2. تجزیه و تحلیل عمیق پارامترهای فنی

این بخش به تحلیل دقیق و عینی پارامترهای کلیدی الکتریکی و نوری تعریف‌شده در برگه مشخصات می‌پردازد. درک این پارامترها برای طراحی صحیح مدار و اطمینان از عملکرد بهینه نمایشگر حیاتی است.

2.1 مقادیر حداکثر مطلق

این مقادیر، محدوده‌های تنشی را تعریف می‌کنند که می‌توانند منجر به آسیب دائمی قطعه شوند. عملکرد خارج از این محدوده تضمین نشده و باید از آن اجتناب کرد.

2.2 مشخصات الکتریکی و نوری

اینها پارامترهای کاری معمولی هستند که در دمای Ta=25°C اندازه‌گیری شده‌اند. طراحان باید از این مقادیر برای محاسبات مدار استفاده کنند.

3. توضیح سیستم درجه‌بندی

مشخصات فنی اشاره می‌کند که دستگاه "بر اساس شدت نور درجه‌بندی شده است". این به فرآیند درجه‌بندی اشاره دارد.

4. تحلیل منحنی عملکرد

برگه مشخصات به "منحنی‌های مشخصه الکتریکی/نوری معمول" اشاره می‌کند. اگرچه نمودارهای خاصی در متن ارائه نشده است، می‌توانیم محتوای معمول و اهمیت آن را استنباط کنیم.

نموداری که توان نوری نسبی هر طول موج را نشان می‌دهد، با طول موج مرکزی تقریباً 639 نانومتر و پهنای نیم‌حداکثر حدود 20 نانومتر. این ویژگی‌های رنگی را تعریف می‌کند.

اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

ممکن است روی بسته‌بندی نشانه‌های فیزیکی (نقطه، شکاف یا لبه اریب) برای شناسایی پایه 1 وجود داشته باشد. جهت صحیح برای جلوگیری از آسیب در فرآیند لحیم‌کاری و عملیات حیاتی است.

6. راهنمای لحیم‌کاری و مونتاژ

در محدوده دمای مشخص شده (35- درجه سانتی‌گراد تا 85+ درجه سانتی‌گراد)، در محیطی خشک و ضد الکتریسیته ساکن نگهداری شود. برای قطعات حساس به رطوبت، در صورت عدم پخت قبل از استفاده، باید در کیسه‌های مهر و موم شده همراه با ماده خشک‌کن نگهداری شوند.

7. توصیه‌های کاربردی

گزینه‌ای ایده‌آل برای پروژه‌های یادگیری الکترونیکی که شامل نمایش چندگانه و رابط میکروکنترلر است.

8. مقایسه و تمایز فنی

LTC-2621JR از طریق انتخاب‌های فنی خاص در بازار متمایز می‌شود.

9. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

9.1 آیا می‌توانم از یک میکروکنترلر 3.3V برای راه‌اندازی مستقیم این نمایشگر استفاده کنم، بدون نیاز به مبدل سطح ولتاژ؟

معمولاً بله. در جریان 20 میلی‌آمپر، ولتاژ مستقیم معمول (VF) 2.6 ولت است. در جریان راه‌اندازی پایین‌تر (مثلاً 5-10 میلی‌آمپر)، VFکمی کمتر خواهد بود (مثلاً 2.4 ولت). پین GPIO با ولتاژ 3.3 ولت می‌تواند با یک مقاومت سری و تزریق جریان مستقیم، یک سگمنت را روشن کند. محاسبه: برای تزریق جریان 5 میلی‌آمپر و VFبرای پین GPIO با ولتاژ 2.4V، مقدار مقاومت (3.3V - 2.4V) / 0.005A = 180 Ω است. اطمینان حاصل کنید که از کل ظرفیت جریان سینک میکروکنترلر تجاوز نشود.

9.2 چرا شدت نور به صورت یک بازه (μcd 600-200) ارائه شده است؟ چگونه می‌توان یکنواختی روشنایی را تضمین کرد؟

این محدوده نشان‌دهنده توزیع درجه‌بندی شده است. برای تضمین یکنواختی، دو گزینه دارید: 1) مدار خود را طوری طراحی کنید که در کل محدوده به درستی کار کند (مثلاً اطمینان حاصل کنید که در حداقل 200 μcd همچنان خوانا باشد). 2) هنگام سفارش قطعات برای تولید، کد درجه شدت نور دقیق‌تری را مشخص کنید تا تمام واحدهای موجود در دسته شما خروجی مشابهی داشته باشند. لطفاً به مستندات کامل درجه‌بندی سازنده مراجعه کنید.

9.3 اتصالات "L1, L2, L3" که در کنار برخی کاتدها ذکر شده‌اند، چه کاربردی دارند؟

این‌ها اتصالاتی هستند که به چراغ‌های نشانگر LED اختیاری و مستقل (ممکن است نقطه‌ای کوچک یا آیکون باشند) متصل می‌شوند. این نشانگرها بخشی از همان پکیج هستند اما از نظر الکتریکی از رقم‌های هفت‌بخشی مستقل می‌باشند. آن‌ها یک آند مشترک (پین 13) دارند اما کاتدهای مستقل (پین‌های 15/L1، 12/L2، 6/L3) دارند. می‌توان از آن‌ها برای نمادهایی مانند دونقطه، نقطه اعشار برای ارقام دیگر یا نشانگر وضعیت و غیره استفاده کرد.

9.4 چگونه می‌توانم مصرف برق طراحی نمایشگر خود را محاسبه کنم؟

برای یک طراحی مالتی‌پلکس با N رقم، که هر رقم به طور میانگین M سگمنت روشن و جریان پیک سگمنت Iپیکدارد، توان متوسط تقریبی است: Pمیانگین≈ N * (M / 7) * Iپیک* VF* (1/N) = (M / 7) * Iپیک* VFفاکتور (1/N) از چرخه وظیفه مالتی‌پلکسینگ ناشی می‌شود. مثال: نمایش "88.8" (M=7 سگمنت)، Iپیک=10 mA، VF=2.6V: Pمیانگین≈ (7/7) * 0.01 * 2.6 = 0.026 W، یعنی مصرف توان کل نمایشگر 3 رقمی 26 mW است.

10. مطالعه موردی طراحی

سناریو:طراحی یک دماسنج دیجیتال کم‌مصرف و سه‌رقمی با تغذیه باتری.

11. معرفی اصول فنی

LTC-2621JR بر پایه فناوری روشنایی حالت جامد است. هر بخش شامل یک یا چند تراشه LED از جنس AlInGaP می‌باشد. هنگامی که یک ولتاژ مثبت بیش از ولتاژ آستانه دیود اعمال می‌شود، الکترون‌ها و حفره‌ها در ناحیه فعال نیمه‌هادی بازترکیب شده و انرژی را به صورت فوتون (نور) آزاد می‌کنند. ترکیب خاص لایه AlInGaP انرژی شکاف نواری را تعیین می‌کند که مستقیماً طول موج (رنگ) نور گسیل‌شده را مشخص می‌سازد – در این مورد، قرمز با طول موج تقریبی 639 نانومتر. نور از بالای تراشه گسیل شده و توسط لنز پلاستیکی بسته‌بندی شکل‌دهی می‌شود تا بخش‌های یکنواختی تشکیل دهد. پیکربندی مالتی‌پلکس با آند مشترک یک طرح داخلی سیم‌کشی است که تعداد پایه‌های رانندگی خارجی مورد نیاز را از (7 بخش + 1 نقطه اعشار) * 3 رقم = 24 به 7 خط بخش + 3 خط رقم = 10 کاهش می‌دهد، به اضافه چند پایه برای LEDهای اختیاری، که اینترفیس آن را با میکروکنترلر کاربردی‌تر می‌سازد.

12. روندهای فناوری

اگرچه LTC-2621JR نمایانگر یک فناوری بالغ و قابل اعتماد است، اما حوزه گستردهتر نمایش در حال تحول است. روند در نمایش اطلاعات به سمت یکپارچگی و انعطافپذیری بیشتر است. نمایشگرهای LED آلی (OLED) و ریز LED، نوردهی خودکار، کنتراست بالا و ابعاد فیزیکی انعطافپذیر ارائه میدهند. با این حال، برای قرائتهای دیجیتال ساده، نمایشگرهای سنتی LED قطعهبندی شده به دلیل حداقلی بودن، استحکام، هزینه کم، روشنایی بالا و محدوده دمایی کاری گسترده، همچنان بسیار رقابتی هستند. روند خاص در این بخش، حرکت به سمت مصرف توان کمتر، مواد با بازدهی بالاتر (مانند AlInGaP بهبودیافته یا InGaN برای رنگهای دیگر) و یکپارچهسازی مستقیم الکترونیک درایور (مانند رابط‌های I2C یا SPI) در ماژول نمایش است که منجر به کاهش تعداد قطعات خارجی و ساده‌سازی طراحی می‌شود. تمرکز LTC-2621JR بر عملکرد با جریان فوق‌العاده پایین، با نیاز پایدار به مؤلفه‌های با بهره‌وری انرژی بالا در دستگاه‌های قابل حمل و اینترنت اشیا بسیار همخوانی دارد.

شرح دقیق اصطلاحات مشخصات LED

توضیح کامل اصطلاحات فنی LED

1. شاخص‌های اصلی عملکرد نوری-الکتریکی

اصطلاحات واحد/نمایش توضیح ساده چرا مهم است
کارایی نوری (Luminous Efficacy) lm/W (لومن بر وات) شار نوری تولید شده به ازای هر وات انرژی الکتریکی، هرچه بیشتر باشد، صرفه‌جویی در انرژی بیشتر است. به طور مستقیم سطح کارایی انرژی و هزینه برق چراغ را تعیین می‌کند.
شار نوری (Luminous Flux) lm (لومن) کل مقدار نور ساطع‌شده از یک منبع نور که معمولاً به آن "روشنایی" گفته می‌شود. تعیین می‌کند که آیا چراغ به اندازه کافی روشن است یا خیر.
زاویه تابش (Viewing Angle) درجه، مانند 120 درجه زاویه‌ای که در آن شدت نور به نصف کاهش می‌یابد، عرض پرتو را تعیین می‌کند. بر محدوده و یکنواختی روشنایی تأثیر می‌گذارد.
دمای رنگ (CCT) K (کلوین)، مانند 2700K/6500K دمای رنگ نور: مقادیر پایین‌تر به زردی/گرمی و مقادیر بالاتر به سفیدی/سردی تمایل دارند. جو روشنایی و صحنه‌های کاربردی مناسب را تعیین می‌کند.
شاخص نمود رنگ (CRI / Ra) بدون واحد، ۰–۱۰۰ توانایی منبع نور در بازتولید رنگ واقعی اجسام، Ra≥۸۰ مطلوب است. تأثیر بر اصالت رنگ، برای استفاده در مکان‌های با الزامات بالا مانند مراکز خرید و گالری‌های هنری.
Color Tolerance (SDCM) مراحل بیضی مک‌آدام، مانند "5-step" A quantitative indicator of color consistency; the smaller the step number, the better the color consistency. Ensuring no color variation among luminaires from the same batch.
طول موج غالب (Dominant Wavelength) نانومتر (nm)، مانند 620nm (قرمز) مقدار طول موج متناظر با رنگ LED رنگی. تعیین کننده فام (Hue) LED های تک‌رنگ مانند قرمز، زرد و سبز.
Spectral Distribution منحنی طول موج در مقابل شدت توزیع شدت نور ساطع‌شده از LED را در طول‌موج‌های مختلف نشان می‌دهد. بر کیفیت رنگ‌دهی و رنگ تأثیر می‌گذارد.

پارامترهای الکتریکی

اصطلاحات نماد توضیح ساده ملاحظات طراحی
ولتاژ مستقیم (Forward Voltage) Vf حداقل ولتاژ مورد نیاز برای روشن‌شدن LED، مشابه "آستانه راه‌اندازی". ولتاژ منبع تغذیه درایور باید ≥Vf باشد؛ در صورت اتصال سری چند LED، ولتاژها جمع می‌شوند.
جریان مستقیم (Forward Current) If مقدار جریانی که باعث روشنایی عادی LED می‌شود. معمولاً از درایور جریان ثابت استفاده میشود، جریان روشنایی و طول عمر را تعیین میکند.
حداکثر جریان پالس (Pulse Current) Ifp جریان پیک قابل تحمل در مدت زمان کوتاه، برای تنظیم نور یا فلاش. عرض پالس و چرخه وظیفه باید به دقت کنترل شود، در غیر این صورت باعث گرمای بیش از حد و آسیب می‌شود.
ولتاژ معکوس (Reverse Voltage) Vr حداکثر ولتاژ معکوس قابل تحمل توسط LED، که در صورت تجاوز ممکن است منجر به شکست شود. در مدار باید از اتصال معکوس یا شوک ولتاژ جلوگیری شود.
Thermal Resistance Rth (°C/W) مقاومت در برابر انتقال حرارت از تراشه به نقطه لحیم‌کاری. هرچه مقدار آن کمتر باشد، دفع حرارت بهتر است. مقاومت حرارتی بالا نیازمند طراحی خنک‌کننده قوی‌تر است، در غیر این صورت دمای اتصال افزایش می‌یابد.
تحمل تخلیه الکترواستاتیک (ESD Immunity) V (HBM)، مانند 1000V مقاومت در برابر ضربه الکترواستاتیک، هرچه مقدار بالاتر باشد، آسیب‌پذیری در برابر الکتریسیته ساکن کمتر است. در فرآیند تولید باید اقدامات ضد الکتریسیته ساکن به‌خوبی رعایت شود، به‌ویژه برای LEDهای با حساسیت بالا.

سه: مدیریت حرارتی و قابلیت اطمینان

اصطلاحات شاخص‌های کلیدی توضیح ساده تأثیر
دمای اتصال (Junction Temperature) Tj (°C) دمای عملیاتی واقعی در داخل تراشه LED. به ازای هر کاهش 10 درجه سانتی‌گراد، عمر ممکن است دو برابر شود؛ دمای بیش از حد باعث افت شار نوری و تغییر رنگ می‌شود.
افت شار نوری (Lumen Depreciation) L70 / L80 (ساعت) مدت زمان لازم برای کاهش روشنایی تا 70% یا 80% مقدار اولیه. تعریف مستقیم "عمر مفید" LED.
نرخ حفظ لومن (Lumen Maintenance) % (مانند 70%) درصد روشنایی باقیمانده پس از مدتی استفاده. نشاندهنده توانایی حفظ روشنایی پس از استفاده طولانیمدت.
تغییر رنگ (Color Shift) Δu′v′ یا بیضی‌های مک‌آدام میزان تغییر رنگ در طول فرآیند استفاده. بر یکنواختی رنگ در صحنه‌ی روشنایی تأثیر می‌گذارد.
Thermal Aging کاهش عملکرد مواد تخریب مواد بسته‌بندی ناشی از دمای بالا در طولانی‌مدت. ممکن است منجر به کاهش روشنایی، تغییر رنگ یا خرابی مدار باز شود.

چهارم: بسته‌بندی و مواد

اصطلاحات انواع رایج توضیح ساده ویژگی‌ها و کاربردها
نوع بسته‌بندی EMC, PPA, سرامیک مواد پوسته‌ای که تراشه را محافظت کرده و رابط‌های نوری و حرارتی فراهم می‌کنند. EMC مقاومت حرارتی خوب و هزینه کم دارد؛ سرامیک تبادل حرارتی بهتر و طول عمر بیشتری دارد.
ساختار تراشه نصب معمولی، نصب معکوس (Flip Chip) روش‌های چیدمان الکترودهای تراشه. Flip-Chip دارای خنک‌کنندگی بهتر و بازده نوری بالاتر است و برای توان‌های بالا مناسب می‌باشد.
پوشش فسفر YAG، سیلیکات، نیترید روی تراشه آبی پوشش داده شده، بخشی به نور زرد/قرمز تبدیل شده و به نور سفید ترکیب می‌شود. فسفرهای مختلف بر بازده نوری، دمای رنگ و شاخص نمود رنگ تأثیر می‌گذارند.
طراحی لنز/اپتیک صفحه‌ای، میکرولنز، بازتاب کلی ساختار نوری سطح بسته‌بندی، توزیع نور را کنترل می‌کند. زاویه تابش و منحنی توزیع نور را تعیین می‌کند.

پنجم: کنترل کیفیت و درجه‌بندی

اصطلاحات محتوای درجه‌بندی توضیح ساده هدف
دسته‌بندی شار نوری کدها مانند 2G، 2H گروه‌بندی بر اساس سطح روشنایی، هر گروه دارای حداقل/حداکثر مقدار لومن است. اطمینان از یکنواختی روشنایی در یک دسته محصول.
Voltage binning کدهایی مانند 6W، 6X گروه‌بندی بر اساس محدوده ولتاژ مستقیم. برای تطبیق آسان‌تر منبع تغذیه درایو و بهبود بازدهی سیستم.
دسته‌بندی بر اساس ناحیه رنگی 5-step MacAdam ellipse گروه‌بندی بر اساس مختصات رنگی، اطمینان از قرارگیری رنگ در محدوده‌ای بسیار کوچک. تضمین یکنواختی رنگ، جلوگیری از ناهمگونی رنگ در داخل یک چراغ.
درجه‌بندی دمای رنگ 2700K، 3000K و غیره گروه‌بندی بر اساس دمای رنگ، هر گروه دارای محدوده مختصات مربوطه است. پاسخگویی به نیازهای دمای رنگ در سناریوهای مختلف.

شش: آزمایش و گواهی‌نامه‌دهی

اصطلاحات استاندارد/آزمایش توضیح ساده معنا
LM-80 آزمایش حفظ لومن روشنایی مداوم در شرایط دمای ثابت و ثبت داده‌های کاهش روشنایی. برای تخمین عمر LED (همراه با TM-21).
TM-21 استاندارد برون‌یابی عمر تخمین عمر در شرایط استفاده واقعی بر اساس داده‌های LM-80. ارائه پیش‌بینی علمی عمر.
IESNA standard استاندارد انجمن مهندسی روشنایی شامل روش‌های آزمون نوری، الکتریکی و حرارتی می‌شود. مبنای آزمایشی پذیرفته‌شده در صنعت.
RoHS / REACH گواهی زیست‌محیطی اطمینان از عدم وجود مواد مضر (مانند سرب، جیوه) در محصول. شرایط دسترسی به بازارهای بین‌المللی.
ENERGY STAR / DLC گواهینامه بهره‌وری انرژی گواهینامه بهره‌وری انرژی و عملکرد برای محصولات روشنایی. معمولاً در پروژه‌های خرید دولتی و یارانه‌ای برای افزایش رقابت‌پذیری بازار استفاده می‌شود.