LTS-3361JS 0.3-इंच पीला 7-सेगमेंट LED डिस्प्ले डेटाशीट - अंक ऊंचाई 7.62mm - फॉरवर्ड वोल्टेज 2.6V - पावर 40mW - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTS-3361JS एक एकल-अंकीय, 7-सेगमेंट अल्फ़ान्यूमेरिक LED डिस्प्ले मॉड्यूल है, जो ऐसे अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें स्पष्ट, चमकीले संख्यात्मक या सीमित अल्फ़ान्यूमेरिक संकेत की आवश्यकता होती है। इसका प्राथमिक कार्य एक कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर में अत्यधिक पठनीय दृश्य आउटपुट प्रदान करना है।

1.1 मुख्य लाभ और लक्षित बाज़ार

यह उपकरण उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक उपकरण और बुनियादी डिजिटल रीडआउट में विश्वसनीयता और प्रदर्शन के लिए इंजीनियर किया गया है। डेटाशीट से प्राप्त इसके मुख्य लाभों में शामिल हैं एक 0.3-inch (7.62mm) digit height आकार और पठनीयता के बीच एक अच्छा संतुलन प्रदान करता है। इसमें शामिल है continuous uniform segments एक स्वच्छ, पेशेवर चरित्र उपस्थिति के लिए जिसमें प्रकाशित खंडों में दृश्यमान विराम न हों। यह डिस्प्ले प्रदर्शित करता है उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट, जो एक अपारदर्शी सब्सट्रेट पर AlInGaP अर्धचालक प्रौद्योगिकी के उपयोग से सुगम हुआ है, जो अच्छी रोशनी वाली परिस्थितियों में भी जीवंत आउटपुट सुनिश्चित करता है। एक विस्तृत दृश्य कोण विभिन्न दृष्टिकोणों से दृश्यता बढ़ाता है। इसके अलावा, यह चमकदार तीव्रता के लिए वर्गीकृत है, जो उत्पादन रन में बिनिंग और स्थिरता की अनुमति देता है। प्राथमिक लक्षित बाजारों में पैनल मीटर, घरेलू उपकरण, परीक्षण उपकरण और किसी भी ऐसे उपकरण शामिल हैं जिन्हें एक सरल, कुशल संख्यात्मक डिस्प्ले की आवश्यकता होती है।

2. Technical Parameter Deep-Dive

The following section provides a detailed, objective analysis of the key technical parameters specified in the datasheet.

2.1 फोटोमेट्रिक और ऑप्टिकल विशेषताएँ

इस डिस्प्ले के कार्य में ऑप्टिकल प्रदर्शन केंद्रीय है। यह उपकरण AlInGaP (Aluminum Indium Gallium Phosphide) yellow LED chips का उपयोग करता है. यह सामग्री प्रणाली पीले-नारंगी-लाल स्पेक्ट्रम में अपनी उच्च दक्षता और स्थिरता के लिए जानी जाती है। चिप्स को एक अपारदर्शी GaAs सब्सट्रेट पर निर्मित किया जाता है, जो चिप के पिछले हिस्से से प्रकाश के बाहर निकलने को रोककर और इस प्रकार अधिक प्रकाश को आगे की ओर निर्देशित करके कंट्रास्ट को सुधारने में मदद करता है। पैकेज में एक सफेद सेगमेंट वाला ग्रे फेस, जो सेगमेंट के बिना प्रकाशित होने पर कंट्रास्ट को और बढ़ाता है। Ta=25°C पर मुख्य मापे गए पैरामीटर में शामिल हैं:

• औसत दीप्त तीव्रता (I_V): फॉरवर्ड करंट (I_F) of 1mA. The typical value is implied within this range. This intensity is measured using a filter approximating the CIE photopic eye-response curve.
• Peak Emission Wavelength (λ_p): Typically 588 nm, placing it in the yellow region of the visible spectrum.
• Dominant Wavelength (λ_d): Typically 587 nm, very close to the peak wavelength, indicating a relatively pure yellow color.
• Spectral Line Half-Width (Δλ): लगभग 15 nm, जो उत्सर्जित प्रकाश की वर्णक्रमीय शुद्धता या रंग बैंडविड्थ को परिभाषित करता है।
• Luminous Intensity Matching Ratioअधिकतम 2:1 के रूप में निर्दिष्ट। इसका अर्थ है कि एक ही ड्राइव करंट पर, एक ही अंक के भीतर सबसे चमकीले खंड की तीव्रता सबसे मंद खंड की तीव्रता से दोगुनी से अधिक नहीं होनी चाहिए, जो एकरूपता सुनिश्चित करता है।

2.2 विद्युत मापदंड

विद्युत विशिष्टताएँ विश्वसनीय उपयोग के लिए संचालन सीमाएँ और शर्तें परिभाषित करती हैं।

• Absolute Maximum Ratings:
  • Power Dissipation per Segment: 40 mW.
  • Peak Forward Current per Segment: 60 mA (at 1/10 duty cycle, 0.1ms pulse width).
  • प्रति सेगमेंट निरंतर फॉरवर्ड करंट: 25°C पर 25 एमए, 25°C से ऊपर 0.33 एमए/°C पर रैखिक रूप से डीरेटिंग।
  • प्रति सेगमेंट रिवर्स वोल्टेज: 5 वी।
  • संचालन और भंडारण तापमान सीमा: -35°C से +85°C.
  • सोल्डर तापमान: सीटिंग प्लेन से 1.6mm नीचे, अधिकतम 260°C, 3 सेकंड तक.
• Ta=25°C पर विद्युत/ऑप्टिकल विशेषताएँ:
  • प्रति सेगमेंट फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F): सामान्यतः 2.6V, अधिकतम 2.6V I_F=20mA पर। न्यूनतम 2.05V है।
  • प्रति सेगमेंट रिवर्स करंट (I_R): V पर अधिकतम 100 μA_R=5V.

2.3 Thermal Characteristics

थर्मल प्रबंधन को निरंतर फॉरवर्ड करंट के लिए डीरेटिंग स्पेसिफिकेशन के माध्यम से अप्रत्यक्ष रूप से संबोधित किया गया है। 25°C परिवेश तापमान से ऊपर प्रत्येक डिग्री सेल्सियस के लिए करंट को 0.33 mA कम करना होगा। दीर्घकालिक विश्वसनीयता बनाए रखने और त्वरित लुमेन मूल्यह्रास या विनाशकारी विफलता को रोकने के लिए यह महत्वपूर्ण है। -35°C से +85°C के व्यापक ऑपरेटिंग तापमान रेंज से विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए मजबूती का संकेत मिलता है।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

डेटाशीट स्पष्ट रूप से बताती है कि डिवाइस है "categorized for luminous intensity." यह निर्माण के बाद एक बिनिंग या छंटाई प्रक्रिया को संदर्भित करता है। सेमीकंडक्टर एपिटैक्सियल विकास और चिप निर्माण में अंतर्निहित भिन्नताओं के कारण, उत्पादन के एक ही बैच के एलईडी की प्रकाशीय आउटपुट थोड़ी भिन्न हो सकती है। बिनिंग में प्रत्येक इकाई की दीप्त तीव्रता को मापना और उन्हें विशिष्ट तीव्रता सीमाओं (बिन) में समूहित करना शामिल है। यह डिजाइनरों को अपने अनुप्रयोग के लिए सुसंगत चमक स्तर वाले डिस्प्ले का चयन करने की अनुमति देता है, जिससे बहु-अंकीय डिस्प्ले में कई अंकों में एक समान उपस्थिति सुनिश्चित होती है। डेटाशीट समग्र न्यूनतम (200 μcd) और अधिकतम (600 μcd) सीमा प्रदान करती है; विशिष्ट बिन कोड आमतौर पर अलग दस्तावेजीकरण या ऑर्डर जानकारी में परिभाषित किए जाते हैं।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट "विशिष्ट विद्युत / प्रकाशीय विशेषता वक्र" का उल्लेख करती है। हालांकि प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट ग्राफ़ विस्तृत नहीं हैं, ऐसे उपकरणों के लिए मानक वक्रों में आमतौर पर शामिल होंगे:

• I-V (करंट-वोल्टेज) वक्र: Showing the relationship between forward voltage (V_F) and forward current (I_F). This curve is non-linear, with a turn-on voltage around 2V for AlInGaP, after which the current increases rapidly with small increases in voltage. This highlights the importance of current-limiting resistors or constant-current drivers.
• Luminous Intensity vs. Forward Current (I_V vs. I_F): यह वक्र दर्शाता है कि ड्राइव करंट बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कैसे बढ़ता है। यह एक सीमा तक आम तौर पर रैखिक होता है, लेकिन बहुत अधिक करंट पर थर्मल और दक्षता ड्रूप के कारण संतृप्त हो जाएगा।
• Luminous Intensity vs. Ambient Temperature: यह वक्र दर्शाएगा कि जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कैसे कम होता है, जो उचित थर्मल डिज़ाइन की आवश्यकता पर जोर देता है, खासकर जब अधिकतम रेटिंग्स के निकट संचालित किया जा रहा हो।
• Spectral Distribution: A plot of relative intensity versus wavelength, centered around 587-588 nm with a ~15 nm half-width, confirming the yellow color point.

5. Mechanical and Package Information

5.1 Dimensions and Outline

यह पैकेज एक मानक एकल-अंकीय 7-सेगमेंट एलईडी डिस्प्ले है। डेटाशीट में एक "पैकेज आयाम" चित्र शामिल है (विवरण यहां पूरी तरह से नहीं निकाले गए हैं)। महत्वपूर्ण नोट्स बताते हैं कि सभी आयाम मिलीमीटर में हैं और सहनशीलता ±0.25 मिमी (0.01") है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो। यह सहनशीलता पीसीबी फुटप्रिंट डिजाइन के लिए उचित फिट और संरेखण सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

5.2 पिनआउट और ध्रुवीयता पहचान

डिवाइस में एक कॉमन कैथोड कॉन्फ़िगरेशन है। इसका मतलब है कि एलईडी सेगमेंट के सभी कैथोड (नकारात्मक टर्मिनल) आंतरिक रूप से एक साथ जुड़े हुए हैं। पिन कनेक्शन स्पष्ट रूप से परिभाषित है:

1. Common Cathode
2. एनोड एफ
3. एनोड जी
4. एनोड ई
5. एनोड डी
6. कॉमन कैथोड (नोट: पिन 1 और 6 दोनों कॉमन कैथोड हैं, संभवतः लेआउट लचीलापन या कम प्रतिरोध के लिए)
7. एनोड DP (डेसीमल पॉइंट)
8. एनोड C
9. Anode B
10. Anode A

The internal circuit diagram shows the कॉमन कैथोड connection to pins 1 & 6, with individual anodes for segments A-G and DP. The \"RT. HANDE DECIMAL\" note in the part number description suggests a right-hand decimal point placement.

6. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

डेटाशीट एक महत्वपूर्ण सोल्डरिंग विशिष्टता प्रदान करती है: पैकेज अधिकतम सोल्डरिंग तापमान का सामना कर सकता है 260°C for a maximum of 3 seconds, सीटिंग प्लेन से 1.6mm (1/16 इंच) नीचे मापा गया। यह एक मानक रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल बाधा है। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि उनकी PCB असेंबली प्रक्रिया, चाहे वेव या रीफ्लो सोल्डरिंग हो, आंतरिक LED चिप्स, वायर बॉन्ड्स, या प्लास्टिक पैकेज को नुकसान से बचाने के लिए इस सीमा का पालन करे। असेंबली से पहले और बाद में भंडारण तापमान सीमा (-35°C से +85°C) का भी पालन किया जाना चाहिए।

7. एप्लिकेशन सुझाव

7.1 विशिष्ट एप्लिकेशन परिदृश्य

यह डिस्प्ले उन एप्लिकेशन के लिए आदर्श है जिन्हें एक अत्यधिक दृश्यमान अंक की आवश्यकता होती है: पावर सप्लाई पर वोल्टेज/करंट रीडआउट्स, थर्मोस्टैट या ओवन पर तापमान डिस्प्ले, टाइमर काउंटर, सरल स्कोरबोर्ड, या नेटवर्क उपकरण और उपकरणों पर स्थिति संकेतक।

7.2 डिज़ाइन विचार

• ड्राइव सर्किटरीएक सामान्य कैथोड डिवाइस के रूप में, कैथोड (पिन 1/6) को ग्राउंड या करंट सिंक से जोड़ा जाना चाहिए। प्रत्येक सेगमेंट एनोड को एक के माध्यम से संचालित किया जाना चाहिए करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर. रेसिस्टर मान की गणना सप्लाई वोल्टेज (V के आधार पर की जाती है_CC), एलईडी फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F, विश्वसनीयता के लिए अधिकतम 2.6V का उपयोग करें), और वांछित फॉरवर्ड करंट (I_F). उदाहरण के लिए, 5V सप्लाई और I_F=10mA लक्ष्य के साथ: R = (V_CC - V_F) / I_F = (5V - 2.6V) / 0.01A = 240 Ω. 220 Ω या 270 Ω का रेसिस्टर उपयुक्त होगा।
• Multiplexingबहु-अंकीय डिस्प्ले के लिए, इस अंक को मल्टीप्लेक्स किया जा सकता है। चूंकि इसके स्वतंत्र एनोड और एक सामान्य कैथोड हैं, यह मल्टीप्लेक्स डिज़ाइन के लिए उपयुक्त है जहां विभिन्न अंकों के कैथोड तेजी से स्विच किए जाते हैं।
• चमक नियंत्रणचमक को फॉरवर्ड करंट को बदलकर (निरपेक्ष सीमाओं के भीतर) या ड्राइव सिग्नल पर पल्स-विड्थ मॉड्यूलेशन (PWM) का उपयोग करके समायोजित किया जा सकता है।
• देखने का कोण: यांत्रिक आवरण डिजाइन के दौरान व्यापक देखने के कोण पर विचार किया जाना चाहिए ताकि अंतिम उपयोगकर्ता को डिस्प्ले दिखाई दे।

8. तकनीकी तुलना और विभेदन

मानक GaP या GaAsP एलईडी जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में, LTS-3361JS में AlInGaP तकनीक काफी अधिक उच्च दीप्तिमान दक्षता और चमक प्रदान करती हैफॉस्फोर रूपांतरण का उपयोग करने वाले कुछ सफेद या नीले एलईडी की तुलना में, AlInGaP प्रदान करता है अर्धचालक से सीधे शुद्ध, संतृप्त रंग, अक्सर समय और तापमान पर बेहतर स्थिरता के साथ। गैर-पारदर्शी सब्सट्रेट सस्ते डिस्प्ले से एक प्रमुख अंतर है जो पारदर्शी सब्सट्रेट का उपयोग कर सकते हैं, जिससे कम कंट्रास्ट होता है क्योंकि प्रकाश सभी दिशाओं में निकल जाता है। तीव्रता के लिए वर्गीकरण (बिनिंग) एक गुणवत्ता घटक का प्रतीक है जो स्थिरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए है।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (तकनीकी मापदंडों के आधार पर)

प्र: दो कॉमन कैथोड पिन (1 और 6) होने का उद्देश्य क्या है?
उ: यह PCB रूटिंग के लिए डिज़ाइन लचीलापन प्रदान करता है। यदि सभी सेगमेंट को एक साथ उच्च करंट पर ड्राइव किया जा रहा हो तो यह एकल पिन के माध्यम से करंट घनत्व को कम करने में मदद कर सकता है, और यह दो ग्राउंड कनेक्शन बिंदु प्रदान करके बोर्ड लेआउट को आसान बना सकता है।

प्र: क्या मैं इस डिस्प्ले को सीधे माइक्रोकंट्रोलर पिन से ड्राइव कर सकता हूं?
A: हाँ, लेकिन महत्वपूर्ण चेतावनियों के साथ। एक सामान्य MCU पिन 20-25mA तक स्रोत/सिंक कर सकता है, जो निरंतर करंट रेटिंग के भीतर है। हालाँकि, आपको प्रत्येक सेगमेंट के लिए एक श्रृंखला करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना चाहिए। LED को सीधे पिन से न जोड़ें। साथ ही, सुनिश्चित करें कि जब कई सेगमेंट जल रहे हों तो MCU की पावर सप्लाई या ग्राउंड पिन से कुल करंट उसके पैकेज सीमा से अधिक न हो।

Q: फॉरवर्ड वोल्टेज "2.05 2.6 V" के रूप में सूचीबद्ध है। इसका क्या अर्थ है?
A: यह फॉरवर्ड वोल्टेज रेंज को दर्शाता है। न्यूनतम अपेक्षित V_F I=20mA पर मापे जाने पर यह 2.05V है, और अधिकतम 2.6V है।_F=20mA. आपको अपना ड्राइविंग सर्किट सबसे खराब स्थिति (उच्चतम) V मानकर डिज़ाइन करना चाहिए_F यह सुनिश्चित करने के लिए कि सभी यूनिट्स में वांछित करंट प्राप्त करने के लिए पर्याप्त वोल्टेज हेडरूम है।

Q: मेरे डिज़ाइन के लिए "categorized for luminous intensity" का क्या अर्थ है?
A: इसका मतलब है कि आप ऑर्डर करते समय एक विशिष्ट चमदी बिन से पार्ट्स का अनुरोध कर सकते हैं। यदि आप एक मल्टी-डिजिट इंस्ट्रूमेंट बना रहे हैं, तो सभी डिस्प्ले के लिए समान बिन कोड निर्दिष्ट करने से यह सुनिश्चित होगा कि उन सभी की चमदी लगभग समान हो, जिससे एक पेशेवर, एकसमान उपस्थिति प्राप्त होती है।

10. Operational Principle Introduction

The operational principle is based on semiconductor electroluminescence. The AlInGaP chip consists of multiple epitaxial layers forming a p-n junction. When a forward bias voltage exceeding the junction's turn-on voltage (~2V) is applied, electrons and holes are injected across the junction. When these charge carriers recombine in the active region of the semiconductor, energy is released in the form of photons (light). The specific composition of the AlInGaP alloy determines the bandgap energy, which directly corresponds to the wavelength (color) of the emitted light—in this case, yellow (~587 nm). The non-transparent GaAs substrate absorbs rather than transmits light, improving overall forward light extraction and contrast. The light emitted from the chip passes through the encapsulating epoxy lens, which is shaped to enhance the viewing angle, and illuminates the white segment pattern printed on the gray face, creating the recognizable 7-segment character.

11. Development Trends

While this is a mature product, trends in display technology continue to evolve. There is a general move towards higher density and full-matrix addressable displays (like dot matrix or OLED) for greater information content. However, for simple numeric readouts, 7-segment LEDs remain popular due to their simplicity, robustness, low cost, and excellent readabilityऐसे उपकरणों के भविष्य के संस्करण और भी अधिक दक्षता पर केंद्रित हो सकते हैं, जिससे बैटरी-चालित उपकरणों के लिए कम बिजली की खपत हो सके, या पैकेज के भीतर ड्राइवर ICs का एकीकरण ("इंटेलिजेंट डिस्प्ले") संभव हो सके। GaN-on-Si जैसी उन्नत सामग्रियों या बेहतर फॉस्फोर के उपयोग से एकल-रंग डिस्प्ले के लिए उपलब्ध रंग सीमा और दक्षता को भी बढ़ाया जा सकता है। फिर भी, LTS-3361JS जैसे कॉमन-कैथोड, AlInGaP-आधारित 7-सेगमेंट डिस्प्ले की मौलिक डिजाइन और अनुप्रयोग निकट भविष्य में लागत-संवेदनशील, उच्च-विश्वसनीयता वाले अनुप्रयोगों में प्रासंगिक बने रहने की उम्मीद है।