LTP-2057AJD LED प्रदर्शन मॉड्यूल विशिष्टता पत्रक - 2.0 इंच वर्ण ऊंचाई - 5x7 डॉट मैट्रिक्स - एल्यूमीनियम गैलियम आर्सेनाइड रेड लाइट - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTP-2057AJD एक एकल-वर्ण अक्षरांकीय प्रदर्शन मॉड्यूल है, जो स्पष्ट और पठनीय वर्ण आउटपुट की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका मुख्य कार्य प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED) सरणी को चुनिंदा रूप से प्रकाशित करके सूचना को दृश्य रूप से प्रस्तुत करना है।

1.1 मुख्य लाभ एवं लक्षित बाजार

इस उपकरण में कई प्रमुख लाभ हैं, जो इसके अनुप्रयोग क्षेत्र को परिभाषित करते हैं। इसमें शामिल है2.0 इंच (50.8 मिलीमीटर) का वर्ण ऊंचाई, मध्यम दूरी से देखने के लिए उपयुक्त है। इसकीकम बिजली खपत आवश्यकताबैटरी से चलने वाली या ऊर्जा खपत पर ध्यान देने वाली प्रणालियों के लिए एक बड़ा फायदा है। इसकीठोस अवस्था विश्वसनीयतागतिमान भागों की अनुपस्थिति दीर्घ सेवा जीवन सुनिश्चित करती है, जबकिविस्तृत दृश्य कोणडिज़ाइन विभिन्न स्थानों से स्पष्ट दृश्यता की अनुमति देता है। यह डिस्प्ले समर्थन करता हैक्षैतिज स्टैकिंग, जो बहु-वर्ण सूचना निर्माण के लिए सुविधाजनक है। यहमानक USASCII और EBCDIC वर्ण एन्कोडिंग के साथ संगत है, जिससे माइक्रोकंट्रोलर और कंप्यूटर के साथ एकीकरण सरल हो जाता है। यह डिवाइस भील्यूमिनस तीव्रता ग्रेडिंग, जो बहु-इकाई अनुप्रयोगों में चमक मिलान को सुविधाजनक बनाता है। इसके प्रमुख लक्षित बाजारों में औद्योगिक नियंत्रण पैनल, उपकरण, प्वाइंट-ऑफ-सेल टर्मिनल, बुनियादी सूचना प्रदर्शन और ऐसे एम्बेडेड सिस्टम शामिल हैं जिन्हें मजबूत, सरल वर्ण आउटपुट की आवश्यकता होती है।

2. तकनीकी विशिष्टताओं का विस्तृत विवरण

LTP-2057AJD का प्रदर्शन पूर्ण सीमा मूल्यों और विशिष्ट कार्यशील विशेषताओं की एक श्रृंखला द्वारा परिभाषित किया गया है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग्स उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं, और निरंतर संचालन के लिए लागू नहीं होती हैं।

• प्रति बिंदु औसत शक्ति अपव्यय:33 mW
• प्रति बिंदु शिखर अग्र धारा:90 mA
• प्रति बिंदु औसत अग्र धारा:25°C पर 13 mA, 25°C से अधिक तापमान पर 0.17 mA/°C की रैखिक डेरेटिंग।
• प्रति बिंदु विपरीत वोल्टेज:5 V
• कार्य तापमान सीमा:-35°C से +85°C
• भंडारण तापमान सीमा:-35°C से +85°C
• वेल्डिंग तापमान:अधिकतम 260°C, माउंटिंग रेफरेंस प्लेन से 1.6 मिमी (1/16 इंच) नीचे मापा गया, अधिकतम 3 सेकंड तक।

2.2 Electrical and Optical Characteristics

ये पैरामीटर विशिष्ट परीक्षण स्थितियों (Ta=25°C) के तहत मापे गए हैं और विशिष्ट प्रदर्शन का प्रतिनिधित्व करते हैं।

• औसत चमक तीव्रता (I_V):1300 μcd (न्यूनतम), 3000 μcd (विशिष्ट), I_p=32mA, ड्यूटी साइकल 1/16। यह एक महत्वपूर्ण चमक पैरामीटर है।
• पीक एमिशन वेवलेंथ (λ_p):660 nm (टिपिकल), टेस्ट कंडीशन I_F=20mA। यह इंगित करता है कि रंग गहरे लाल स्पेक्ट्रम में स्थित है।
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ):35 nm (टिपिकल वैल्यू), टेस्ट कंडीशन I_F=20mA.
• डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d):638 nm (टिपिकल वैल्यू), टेस्ट कंडीशन I_F=20mA.
• Forward voltage (V_F) at any point:1.8V to 2.4V (typical), test condition I_F=20mA; 2.0V to 2.7V (typical), test condition I_F=80mA.
• Reverse current (I_R) at any point:100 μA (maximum), test condition is V_R=5V.
• Light intensity matching ratio (I_V-m):2:1 (अधिकतम), परीक्षण स्थिति I_p=32mA, ड्यूटी चक्र 1/16। यह पैरामीटर विभिन्न बिंदुओं के बीच अधिकतम चमक अंतर निर्दिष्ट करता है।

नोट: दीप्त तीव्रता का मापन CIE (अंतर्राष्ट्रीय प्रकाशन तकनीकी आयोग) के फोटोपिक प्रतिक्रिया वक्र के अनुरूप प्रकाश सेंसर और फिल्टर संयोजन का उपयोग करके किया जाता है।

3. ग्रेडिंग सिस्टम विवरण

डेटाशीट इंगित करती है कि डिवाइस कोल्यूमिनस तीव्रता ग्रेडिंग। इसका अर्थ है कि डिवाइस का मानक परिस्थितियों में मापी गई उसकी चमक आउटपुट के आधार पर परीक्षण और वर्गीकरण (ग्रेडिंग) किया जाता है। यह डिजाइनरों को उनके अनुप्रयोग के लिए समान चमक वाले डिस्प्ले का चयन करने में सक्षम बनाता है, जिससे बहु-वर्ण प्रदर्शन में ध्यान देने योग्य चमक अंतर को रोका जा सके। हालांकि इस अंश में विशिष्ट ग्रेडिंग कोड प्रदान नहीं किए गए हैं, लेकिन 2:1 का मिलान अनुपात किसी दिए गए ग्रेड के भीतर अनुमेय अधिकतम अंतर को परिभाषित करता है।

4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

Specification referencesTypical Electrical/Optical Characteristic Curvesहालांकि प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट वक्र प्रदर्शित नहीं किए गए हैं, लेकिन इस प्रकार के चार्ट में आमतौर पर शामिल होते हैं:

• फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व):LED जंक्शन पर करंट और वोल्टेज ड्रॉप के बीच गैर-रैखिक संबंध को दर्शाता है।
• ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट:यह दर्शाता है कि कैसे धारा बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन बढ़ता है, आमतौर पर संतृप्ति से पहले एक रैखिक संबंध क्षेत्र दिखाता है।
• प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:यह बताता है कि जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन कम हो जाता है, यह ताप प्रबंधन का एक महत्वपूर्ण कारक है।
• स्पेक्ट्रम वितरण:विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर उत्सर्जित प्रकाश की सापेक्ष तीव्रता दर्शाने वाला आरेख, जिसका केंद्र 660 nm के शिखर तरंग दैर्ध्य के आसपास स्थित है।

विस्तृत सर्किट डिजाइन, ड्राइवर चयन और गैर-मानक स्थितियों में प्रदर्शन को समझने के लिए ये वक्र अत्यंत महत्वपूर्ण हैं।

5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

5.1 पैकेज आयाम

इस डिवाइस के विशिष्ट भौतिक आयाम हैं। सभी आयाम मिलीमीटर में हैं, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सामान्य सहनशीलता ±0.25 मिलीमीटर (0.01 इंच) है। सटीक आयाम चित्र डेटाशीट में संदर्भित हैं, जो कुल लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, पिन पिच और डिस्प्ले क्षेत्र के स्थान का विस्तार से वर्णन करते हैं।

5.2 पिन कनेक्शन और ध्रुवीयता

LTP-2057AJD 14-पिन विन्यास का उपयोग करता है। पिन परिभाषाएं इस प्रकार हैं:

• पिन 1: पंक्ति 5 कैथोड
• पिन 2: पंक्ति 7 कैथोड
• पिन 3: कॉलम 2 एनोड
• पिन 4: कॉलम 3 एनोड
• पिन 5: रो 4 कैथोड
• पिन 6: कॉलम 5 एनोड
• पिन 7: रो 6 कैथोड
• पिन 8: रो 3 कैथोड
• पिन 9: पंक्ति 1 कैथोड
• पिन 10: कॉलम 4 एनोड
• पिन 11: कॉलम 3 एनोड (नोट: पिन 4 के साथ कार्यात्मक रूप से डुप्लिकेट, संभवतः दस्तावेज़ टिप्पणी सत्यापन की आवश्यकता है)
• पिन 12: रो 4 कैथोड (नोट: पिन 5 के साथ कार्यात्मक रूप से डुप्लिकेट, संभवतः दस्तावेज़ टिप्पणी सत्यापन की आवश्यकता है)
• पिन 13: कॉलम 1 एनोड
• पिन 14: पंक्ति 2 कैथोड

आंतरिक सर्किट आरेख दर्शाता है कि पंक्तियों में कॉमन कैथोड कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग किया गया है, जिसका अर्थ है कि प्रत्येक पंक्ति के 5 एलईडी एक साझा कैथोड (नकारात्मक) कनेक्शन साझा करते हैं। प्रत्येक कॉलम का एनोड (सकारात्मक) स्वतंत्र है। यह मैट्रिक्स व्यवस्था आवश्यक ड्राइव पिनों की संख्या को कम करती है (35 एलईडी के लिए केवल 12 पिन)।

6. वेल्डिंग और असेंबली गाइड

प्रदान की गई महत्वपूर्ण असेंबली विशिष्टताएँ हैंवेल्डिंग तापमान प्रोफ़ाइलयह उपकरण अधिकतम260°C तापमान को 3 सेकंड तक सहन कर सकता है।, माप बिंदु पैकेज स्थापना संदर्भ तल से 1.6 मिलीमीटर (1/16 इंच) नीचे स्थित है। यह वेव सोल्डरिंग या रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण है। आंतरिक LED चिप या प्लास्टिक पैकेजिंग को क्षति से बचाने के लिए डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि उनका सोल्डरिंग प्रोफाइल इस सीमा से अधिक न हो। हैंडलिंग के दौरान मानक ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सावधानियों का पालन किया जाना चाहिए। दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, भंडारण तापमान सीमा (-35°C से +85°C) का भी पालन किया जाना चाहिए।

7. अनुप्रयोग सुझाव

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

• Industrial Control Panel:सेट मान, स्थिति कोड या त्रुटि संदेश प्रदर्शित करें।
• परीक्षण और माप उपकरण:संख्यात्मक रीडिंग या इकाई पहचानकर्ता प्रदर्शित करें।
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स:घरेलू उपकरणों, ऑडियो डिवाइस या घड़ियों पर मूल प्रदर्शन।
• एम्बेडेड सिस्टम प्रोटोटाइप विकास:माइक्रोकंट्रोलर परियोजनाओं के लिए सरल आउटपुट डिवाइस।
• पुराने सिस्टम का उन्नयन:पुराने इनकैंडिसेंट लैंप या वैक्यूम फ्लोरोसेंट डिस्प्ले को बदलें।

7.2 डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें

• ड्राइवर सर्किट:एक मल्टीप्लेक्सिंग ड्राइवर सर्किट (या समर्पित डिस्प्ले ड्राइवर IC) की आवश्यकता है जो आवश्यक कॉलम/पंक्ति धारा प्रदान/अवशोषित कर सके। परीक्षण स्थितियों में उल्लिखित 1/16 ड्यूटी साइकिल एक मल्टीप्लेक्सिंग योजना का संकेत देती है।
• करंट लिमिटेशन:प्रत्येक एनोड कॉलम (या नियंत्रित करंट स्रोत का उपयोग करते हुए) को बाहरी करंट-सीमित रेसिस्टर से लैस किया जाना चाहिए, ताकि पूर्ण अधिकतम करंट रेटिंग से अधिक होने से रोका जा सके।
• थर्मल प्रबंधन:हालांकि बिजली की खपत कम है, लेकिन उच्च परिवेश तापमान पर निरंतर संचालन के लिए फॉरवर्ड करंट को स्पेसिफिकेशन के अनुसार कम करने की आवश्यकता हो सकती है।
• व्यूइंग एंगल:व्यापक दृष्टिकोण फायदेमंद है, लेकिन अपेक्षित दर्शकों को लक्षित करने के लिए स्थापना स्थान पर विचार किया जाना चाहिए।
• ऑप्टिकल फ़िल्टरिंग:उच्च परिवेश प्रकाश स्थितियों में लाल फ़िल्टर कंट्रास्ट बढ़ा सकता है।

8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

उस समय उपलब्ध अन्य डिस्प्ले तकनीकों (और आज के समान बुनियादी मॉड्यूल) की तुलना में, LTP-2057AJD का मुख्य अंतर इसकीएल्यूमीनियम गैलियम आर्सेनाइड (AlGaAs) LED तकनीक和2.0 इंच वर्ण ऊंचाई। AlGaAs LED आमतौर पर अच्छी दक्षता और स्थिर लाल रंग प्रदान करते हैं। छोटे (जैसे 0.56 इंच) या बड़े डिस्प्ले की तुलना में, यह मध्यम आकार के वर्णों की आवश्यकता वाले विशिष्ट बाजार खंड को पूरा करता है। LCD की तुलना में, यह बेहतर व्यूइंग एंगल, व्यापक तापमान सीमा प्रदान करता है और बैकलाइट की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन समान प्रकाशित क्षेत्र पर उच्च बिजली की खपत होती है। इसकी सरलता और मजबूती अधिक जटिल ग्राफिकल डिस्प्ले के सापेक्ष मुख्य लाभ हैं।

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

प्रश्न: कितना ड्राइव वोल्टेज आवश्यक है?
उत्तर: प्रत्येक LED का 20mA पर फॉरवर्ड वोल्टेज आमतौर पर 1.8-2.4V होता है। आमतौर पर 5V पावर सप्लाई वाली ड्राइवर सर्किट का उपयोग किया जाता है, जिसमें करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर लगे होते हैं। ड्राइवर सर्किट को मल्टीप्लेक्सिंग टाइमिंग को हैंडल करना होता है।

प्रश्न: 3000 μcd की रेटेड चमक कैसे प्राप्त करें?
उत्तर: परीक्षण की शर्तें हैंपीक करंट (I_p) 32mA है, ड्यूटी साइकिल 1/16। इसका मतलब है कि प्रति बिंदु औसत करंट 2mA है। विशिष्ट चमक प्राप्त करने के लिए आपके मल्टीप्लेक्सिंग ड्राइवर को यह विशिष्ट पल्स प्रदान करना होगा।

प्रश्न: क्या मैं कई डिस्प्ले कनेक्ट कर सकता हूं?
उत्तर: हाँ, स्पेसिफिकेशन शीट बताती है कि यह समर्थन करता है।क्षैतिज स्टैकिंगइसका मतलब यह हो सकता है कि मैकेनिकल डिज़ाइन भौतिक रूप से साइड-बाय-साइड रखने की अनुमति देता है, जबकि इलेक्ट्रिकल डिज़ाइन के लिए संबंधित रो और कॉलम लाइनों को समानांतर में जोड़ने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए ड्राइवर को साझा लाइनों के लिए उच्च करंट ड्राइव क्षमता की आवश्यकता होती है।

प्रश्न: पीक वेवलेंथ और डोमिनेंट वेवलेंथ में क्या अंतर है?
उत्तर: चरम तरंगदैर्ध्य (660 nm) उत्सर्जन स्पेक्ट्रम का सबसे मजबूत एकल तरंगदैर्ध्य है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (638 nm) वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिस पर शुद्ध मोनोक्रोमैटिक प्रकाश मानव आँख को समान रंग का प्रतीत होता है। यह अंतर LED के व्यापक उत्सर्जन स्पेक्ट्रम आकार के कारण होता है।

10. डिज़ाइन एवं उपयोग केस स्टडी

परिदृश्य: एक फैक्ट्री वर्कस्टेशन के लिए एक साधारण 4-अंकीय उत्पादन काउंटर डिज़ाइन करना।
चार LTP-2057AJD डिस्प्ले को क्षैतिज रूप से स्टैक करें। सेंसर से पल्स की गिनती करने के लिए माइक्रोकंट्रोलर (जैसे Arduino या PIC) को प्रोग्राम करें। फर्मवेयर दशमलव संख्या को प्रत्येक अंक के अनुरूप सेगमेंट पैटर्न में परिवर्तित करने का कार्य करता है। माइक्रोकंट्रोलर के I/O पिन (संभवतः ट्रांजिस्टर ऐरे या MAX7219 जैसे समर्पित ड्राइवर IC के माध्यम से) डिस्प्ले को मल्टीप्लेक्स करते हैं। 2.0 इंच की ऊंचाई कुछ फीट की दूरी से भी गिनती को स्पष्ट रूप से दृश्यमान सुनिश्चित करती है। एल्युमिनियम गैलियम आर्सेनाइड रेड LED सामान्य औद्योगिक पृष्ठभूमि में उच्च कंट्रास्ट प्रदान करता है। कम औसत बिजली खपत इकाई को फैक्ट्री में सामान्य मानक 24V DC पावर स्रोत द्वारा संचालित होने की अनुमति देती है, जिसे लॉजिक सर्किट के लिए 5V तक स्टेप डाउन किया जाता है। विस्तृत तापमान सीमा गैर-नियंत्रित वातावरण में विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करती है।

11. कार्य सिद्धांत परिचय

LTP-2057AJD एक है5x7 डॉट मैट्रिक्स डिस्प्लेइसमें 35 स्वतंत्र अल्युमिनियम गैलियम आर्सेनाइड रेड एलईडी चिप्स शामिल हैं, जो 5 कॉलम और 7 पंक्तियों के ग्रिड में व्यवस्थित हैं। प्रत्येक एलईडी कॉलम एनोड लाइन और रो कैथोड लाइन के चौराहे पर स्थित है। किसी विशिष्ट बिंदु को चमकाने के लिए, उसके संबंधित कॉलम एनोड को (करंट लिमिटर के माध्यम से) सकारात्मक वोल्टेज लगाना होता है, जबकि उसकी पंक्ति कैथोड को ग्राउंड (या कम वोल्टेज) पर रखना होता है। पंक्तियों को तेजी से स्कैन करके (मल्टीप्लेक्सिंग) और प्रत्येक पंक्ति के लिए उचित कॉलम पैटर्न सेट करके, स्थिर वर्णों का दृश्य भ्रम पैदा किया जा सकता है। यह मल्टीप्लेक्सिंग आवश्यक नियंत्रण पिनों की संख्या को 35 से घटाकर महत्वपूर्ण रूप से 12 (7 पंक्तियाँ + 5 कॉलम) कर देती है। मानव आँख की दृश्य अवधारणा तेजी से झिलमिलाते बिंदुओं को एक सतत छवि में विलय कर देती है।

12. तकनीकी रुझान और पृष्ठभूमि

LTP-2057AJD जैसे डिस्प्ले एक परिपक्व तकनीक का प्रतिनिधित्व करते हैं। हालांकि नई उच्च सूचना घनत्व डिज़ाइनों के लिए, इसे काफी हद तक डॉट मैट्रिक्स ग्राफिक्स OLED, LCD या छोटे सरफेस-माउंट एलईडी ऐरे द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया गया है, फिर भी यह विशिष्ट आला बाजारों में प्रासंगिक बना हुआ है। इस क्षेत्र को प्रभावित करने वाले तकनीकी रुझानों में शामिल हैं:सरफेस माउंट डिवाइस (SMD) पैकेजिंगस्वचालित असेंबली को सक्षम करने के लिए विकसित किया गया;ड्राइवर IC और कंट्रोलर को सीधे डिस्प्ले मॉड्यूल पर एकीकृत किया गया(इंटरफ़ेस को I2C या SPI जैसे सरल सीरियल बसों तक सरलीकृत); और विकासमल्टी-कलर या RGB LEDसिंगल-पैकेज डिस्प्ले। हालांकि, सरल LED डॉट-मैट्रिक्स डिस्प्ले के मूलभूत लाभ - अत्यधिक विश्वसनीयता, व्यापक तापमान सीमा, उच्च चमक और सरलता - ने औद्योगिक, ऑटोमोटिव और कठोर वातावरण अनुप्रयोगों में उनके निरंतर उपयोग को सुनिश्चित किया है, जहाँ नई तकनीकें पर्याप्त मजबूत नहीं हो सकती हैं। मल्टीप्लेक्स मैट्रिक्स एड्रेसिंग का सिद्धांत लगभग सभी आधुनिक पिक्सेल-आधारित डिस्प्ले का आधार बना हुआ है।