LTD-5721AKF LED डिजिटल ट्यूब स्पेसिफिकेशन शीट - 0.56 इंच कैरेक्टर हाइट - AlInGaP येलो-ऑरेंज - 2.6V फॉरवर्ड वोल्टेज - सरलीकृत चीनी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTD-5721AKF एक उच्च-प्रदर्शन वाला दोहरा-अंकीय LED डिजिटल डिस्प्ले मॉड्यूल है, जो स्पष्ट, चमकीली और विश्वसनीय डिजिटल रीडिंग की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका प्राथमिक कार्य एक कॉम्पैक्ट और कुशल पैकेज में दृश्य डिजिटल डेटा प्रदान करना है। इस उपकरण का मुख्य लाभ यह है कि इसके LED चिप्स उन्नत AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) अर्धचालक तकनीक का उपयोग करके निर्मित हैं, जो पीले-नारंगी स्पेक्ट्रम सीमा के भीतर उच्च दक्षता वाला प्रकाश उत्पादन करने के लिए जानी जाती है। यह तकनीक, अपारदर्शी GaAs सब्सट्रेट पर विशिष्ट चिप संरचना के साथ मिलकर, इस डिस्प्ले की प्रमुख प्रदर्शन विशेषताओं को साकार करती है।

यह उपकरण कॉमन एनोड प्रकार के रूप में वर्गीकृत है, जो मल्टी-सेगमेंट डिस्प्ले ड्राइव सर्किट को सरल बनाने के लिए एक मानक विन्यास है। प्रत्येक अंक एक दाईं ओर के दशमलव बिंदु के साथ आता है, जो दशमलव प्रदर्शन के लिए लचीलापन प्रदान करता है। भौतिक डिजाइन ग्रे पैनल और सफेद सेगमेंट कोड के संयोजन का उपयोग करता है, एक ऐसा संयोजन जिसे विभिन्न प्रकाश स्थितियों में कंट्रास्ट को अधिकतम करने और वर्ण पठनीयता में सुधार करने के लिए सावधानीपूर्वक तैयार किया गया है। 0.56 इंच (14.22 मिमी) का वर्ण ऊंचाई इसे ऐसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जहां मध्यम दूरी से जानकारी पढ़ने की आवश्यकता होती है, लेकिन अत्यधिक बड़े घटकों की आवश्यकता नहीं होती।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

पूर्ण अधिकतम रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती है जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। इन सीमाओं के निकट या उन पर पहुंचने पर डिस्प्ले को लगातार संचालित करने की अनुशंसा नहीं की जाती है, अन्यथा इसकी सेवा जीवन कम हो सकता है।

• प्रति सेगमेंट पावर खपत:70 mW। यह एकल LED सेगमेंट द्वारा बिना क्षति पहुंचाए सुरक्षित रूप से ऊष्मा के रूप में व्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति है।
• प्रति सेगमेंट पीक फॉरवर्ड करंट:60 mA। यह करंट रेटिंग पल्स स्थितियों (1 kHz आवृत्ति, 10% ड्यूटी साइकिल) के लिए है, जो मल्टीप्लेक्स ड्राइव स्कीम में उच्चतर तात्कालिक चमक प्राप्त करने की अनुमति देती है।
• प्रति सेगमेंट कंटीन्यूअस फॉरवर्ड करंट:25°C पर 25 mA। यह एकल सेगमेंट के निरंतर संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम डीसी करंट है। 0.28 mA/°C का डीरेटिंग फैक्टर निर्दिष्ट किया गया है, जिसका अर्थ है कि जब परिवेश का तापमान (Ta) 25°C से अधिक हो जाता है, तो अधिक गर्मी को रोकने के लिए अधिकतम अनुमत निरंतर करंट कम हो जाता है।
• प्रति सेगमेंट रिवर्स वोल्टेज:5 V। इस मान से अधिक रिवर्स वोल्टेज लगाने से LED के PN जंक्शन का ब्रेकडाउन हो सकता है।
• कार्य और भंडारण तापमान सीमा:-35°C से +105°C। यह उपकरण औद्योगिक-ग्रेड तापमान सहनशीलता के लिए रेटेड है।
• सोल्डरिंग शर्तें:वेव सोल्डरिंग तापमान 260°C है, अधिकतम 3 सेकंड के लिए, शर्त यह है कि डिवाइस का बॉडी तापमान अधिकतम रेटेड तापमान से अधिक नहीं होना चाहिए। यह असेंबली के लिए महत्वपूर्ण है और प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन और आंतरिक कनेक्शनों को थर्मल क्षति से बचाता है।

2.2 विद्युत एवं प्रकाशीय विशेषताएँ

ये पैरामीटर मानक परीक्षण स्थितियों (Ta = 25°C) के तहत मापे गए हैं, जो डिवाइस के विशिष्ट प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• औसत चमकदार तीव्रता (I_V):I_F= 20 mA पर, 43.75 mcd (न्यूनतम), 70 mcd (विशिष्ट)। यह मानव आँख द्वारा अनुभव की जाने वाली प्रकाश उत्पादन शक्ति का माप है। परीक्षण स्थिति 1 mA से 20 mA में संशोधित की गई है, जो चमक विनिर्देशों के लिए मानक कार्यशील धारा को दर्शाती है।
• शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λ_p):611 nm (typical value). यह वह तरंगदैर्ध्य है जब उत्सर्जित प्रकाश का स्पेक्ट्रल पावर वितरण अपने अधिकतम मान पर पहुँचता है।
• स्पेक्ट्रल लाइन आधी चौड़ाई (Δλ):17 nm (typical value). यह पैरामीटर उत्सर्जित प्रकाश की स्पेक्ट्रल शुद्धता या बैंडविड्थ को दर्शाता है, जिसे उत्सर्जन शिखर की पूर्ण चौड़ाई आधी ऊँचाई (FWHM) पर मापा जाता है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):605 nm (typical value). यह प्रकाश के रंग की धारणा का सबसे प्रतिनिधि एकल तरंगदैर्ध्य है, जिसकी गणना उत्सर्जन स्पेक्ट्रम और CIE रंग मिलान फ़ंक्शन के आधार पर की जाती है।
• प्रति सेगमेंट फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):I_F= 20 mA पर, 2.05 V (न्यूनतम), 2.6 V (typical value). यह LED सेगमेंट के कार्य करने पर उसके सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप है। डिज़ाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि ड्राइवर सर्किट इस वोल्टेज को प्रदान कर सके।
• प्रति सेगमेंट रिवर्स करंट (I_R):V_R= 5 V पर, यह 100 μA (अधिकतम) है। यह निर्दिष्ट रिवर्स वोल्टेज लगाने पर बहने वाली अत्यल्प लीकेज करंट है।
• ल्यूमिनस इंटेंसिटी मैचिंग रेशियो:समान ल्यूमिनस क्षेत्रों के लिए, अधिकतम 2:1। यह पैरामीटर समान ड्राइविंग स्थितियों में, डिवाइस के भीतर सबसे चमकीले और सबसे मंद सेगमेंट के बीच अनुमत अधिकतम अनुपात निर्धारित करता है, जिससे दृश्य समरूपता सुनिश्चित होती है।

मापन विवरण:दीप्ति तीव्रता मान एक संवेदक और फिल्टर संयोजन का उपयोग करके मापा जाता है, जिसे CIE फोटोपिक ल्यूमिनस फ़ंक्शन का अनुमान लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह फ़ंक्शन मानक मानव आँख की सामान्य (फोटोपिक) प्रकाश स्थितियों में वर्णक्रमीय संवेदनशीलता का अनुकरण करता है।

3. बिनिंग प्रणाली विवरण

डेटाशीट स्पष्ट रूप से बताती है कि यह उपकरण "दीप्ति तीव्रता के अनुसार बिन किया गया है"। यह इंगित करता है कि निर्माण के बाद एक बिनिंग या स्क्रीनिंग प्रक्रिया मौजूद है। अर्धचालक एपिटैक्सियल विकास और चिप निर्माण प्रक्रियाओं में निहित भिन्नताओं के कारण, एलईडी मापदंड (जैसे दीप्ति तीव्रता और फॉरवर्ड वोल्टेज) विभिन्न बैचों में या यहां तक कि एक ही बैच के भीतर भी भिन्न हो सकते हैं।

बिनिंग प्रक्रिया में प्रत्येक यूनिट का परीक्षण करना और विशिष्ट मापन मापदंडों के आधार पर उन्हें विभिन्न समूहों (बिन) में वर्गीकृत करना शामिल है। LTD-5721AKF के लिए, प्राथमिक बिनिंग मानदंड हैऔसत चमकदार तीव्रता। यूनिट्स को मानक परीक्षण धारा (20mA) पर मापे गए उनके प्रकाश उत्पादन के आधार पर समूहीकृत किया जाता है। यह सुनिश्चित करता है कि ग्राहकों को समान चमक स्तर वाले डिस्प्ले प्राप्त हों। हालांकि इस संक्षिप्त स्पेसिफिकेशन शीट में स्पष्ट रूप से विस्तार से उल्लेख नहीं किया गया है, लेकिन ऐसे डिस्प्ले आमतौर पर विद्युत स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) के लिए भी बिन किए जाते हैं, और संभवतः प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_dरंग स्थिरता बनाए रखने के लिए ग्रेडिंग की जाती है, हालांकि इसकी संकीर्ण अर्ध-चौड़ाई यह दर्शाती है कि इसकी आंतरिक रंग शुद्धता अच्छी है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट पृष्ठ 5 पर "Typical Electrical/Optical Characteristic Curves" का उल्लेख करती है। यद्यपि पाठ में कोई विशिष्ट ग्राफ़ प्रदान नहीं किया गया है, हम सूचीबद्ध मापदंडों के आधार पर इसकी मानक सामग्री और अर्थ का अनुमान लगा सकते हैं।

इस प्रकार के उपकरणों के विशिष्ट वक्रों में शामिल हैं:

• फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V कर्व):यह ग्राफ LED से प्रवाहित धारा और उसके सिरों के बीच वोल्टेज के बीच गैर-रैखिक संबंध को दर्शाता है। यह करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है। वक्र एक थ्रेशोल्ड वोल्टेज (लगभग 2V) दिखाएगा, जिसके बाद वोल्टेज में मामूली वृद्धि के साथ धारा तेजी से बढ़ती है।
• ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम फॉरवर्ड करंट (I-L कर्व):यह ग्राफ दर्शाता है कि ड्राइविंग करंट बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन कैसे बदलता है। एक निश्चित सीमा तक यह आमतौर पर रैखिक होता है, लेकिन बहुत अधिक धारा पर यह तापीय प्रभावों और दक्षता में गिरावट के कारण संतृप्त हो जाता है। यह वक्र 20mA परीक्षण बिंदु पर तीव्रता विनिर्देशों की पुष्टि करता है।
• प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:यह वक्र दिखाता है कि LED जंक्शन तापमान बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन कैसे कम होता है। यह ज्ञात है कि AlInGaP LED की दक्षता तापमान पर निर्भर है, आउटपुट आमतौर पर तापमान बढ़ने के साथ घटता है। यह थर्मल प्रबंधन डिजाइन के लिए आधार प्रदान करता है।
• स्पेक्ट्रम वितरण:सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य का ग्राफ, जो ~611 nm पर शिखर और ~17 nm की अर्ध-चौड़ाई दिखाता है, जो एकवर्णी पीले-नारंगी उत्सर्जन की पुष्टि करता है।

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Package Dimensions

यह डिवाइस एक मानक एलईडी डिस्प्ले पैकेज में निर्मित है। आयाम चित्र पीसीबी (प्रिंटेड सर्किट बोर्ड) पैड डिज़ाइन और यांत्रिक एकीकरण के लिए महत्वपूर्ण आयाम प्रदान करता है। चित्र में महत्वपूर्ण टिप्पणियाँ शामिल हैं:

• सभी रैखिक आयाम मिलीमीटर (mm) में निर्दिष्ट हैं।
• आयामों की डिफ़ॉल्ट सहनशीलता ±0.25 मिमी है, जब तक कि विशेष रूप से अन्यथा निर्दिष्ट न किया गया हो।
• पिन टिप ऑफ़सेट के लिए विशिष्ट सहनशीलता ±0.4 मिमी है, जो स्वचालित सम्मिलन प्रक्रिया के दौरान पिन को PCB छिद्रों के साथ सही ढंग से संरेखित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

5.2 पिन कनेक्शन और आंतरिक सर्किट

यह डिवाइस डुअल इन-लाइन पैकेज में आता है, जिसमें कुल 18 पिन हैं। सही विद्युत इंटरफेस के लिए आंतरिक सर्किट आरेख और पिन कनेक्शन तालिका महत्वपूर्ण हैं।

• सर्किट प्रकार:कॉमन एनोड। इसका मतलब है कि प्रत्येक अंक के सभी एलईडी सेगमेंट के एनोड टर्मिनल आंतरिक रूप से एक साथ जुड़े हुए हैं। एक सेगमेंट को चमकाने के लिए, उसके संबंधित कैथोड पिन को लो ड्राइव करना होगा (ग्राउंड या करंट सिंक से कनेक्ट करना होगा), जबकि उस अंक के कॉमन एनोड को हाई ड्राइव करना होगा (करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से पॉजिटिव पावर सप्लाई से कनेक्ट करके)।
• पिन कॉन्फ़िगरेशन:विस्तृत तालिका प्रत्येक पिन नंबर को उसके फ़ंक्शन से मैप करती है: अंक 1 या अंक 2 के विशिष्ट सेगमेंट (A-G, DP) का कैथोड, या प्रत्येक अंक का कॉमन एनोड। उदाहरण के लिए, पिन 1 अंक 1 के सेगमेंट 'E' का कैथोड है, और पिन 14 अंक 1 का कॉमन एनोड है। माइक्रोकंट्रोलर या ड्राइवर IC सॉफ़्टवेयर में सही ड्राइविंग सीक्वेंस बनाने के लिए यह सटीक मैपिंग महत्वपूर्ण है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

विधानसभा प्रक्रिया के दौरान उचित हैंडलिंग विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है। स्पेसिफिकेशन शीट विशिष्ट सोल्डरिंग पैरामीटर प्रदान करती है।

• वेव सोल्डरिंग:अनुशंसित शर्तें 260°C, अधिकतम 3 सेकंड हैं। नोट "इंस्टॉलेशन प्लेन से 1/16 इंच नीचे" संभवतः इस बात को संदर्भित करता है कि लीड को सोल्डर वेव में कितनी गहराई तक डुबोया जाना चाहिए।
• महत्वपूर्ण शर्तें:सबसे महत्वपूर्ण सावधानी यह है कि "(असेंबली के दौरान) डिवाइस का तापमान अधिकतम रेटेड तापमान से [अधिक नहीं] होना चाहिए।" इसका मतलब है कि पूरे सोल्डरिंग प्रक्रिया (प्रीहीट और पोस्ट-हीट चरणों सहित) के दौरान, LED डिस्प्ले पैकेज का तापमान स्वयं 105°C के अधिकतम भंडारण तापमान से कभी भी अधिक नहीं होना चाहिए। इसका पालन न करने से आंतरिक डिलेमिनेशन, लेंस क्रैकिंग या LED चिप प्रदर्शन में गिरावट हो सकती है।
• सामान्य संचालन:मानक ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सुरक्षा उपायों का पालन किया जाना चाहिए, क्योंकि LED चिप्स स्थैतिक बिजली के प्रति संवेदनशील होते हैं।

7. अनुप्रयोग सुझाव

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

LTD-5721AKF विभिन्न औद्योगिक, वाणिज्यिक और इंस्ट्रूमेंटेशन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें कॉम्पैक्ट, चमकीली और विश्वसनीय डिजिटल डिस्प्ले की आवश्यकता होती है। उदाहरणों में शामिल हैं:

• परीक्षण और माप उपकरण:डिजिटल मल्टीमीटर, फ़्रीक्वेंसी काउंटर, पावर सप्लाई, सेंसर रीडिंग डिस्प्ले।
• औद्योगिक नियंत्रण:मशीन पर तापमान, दबाव, गति या गणना प्रदर्शन के लिए पैनल मीटर।
• उपभोक्ता उपकरण:उन्नत रसोई उपकरण, ऑडियो उपकरण ट्यूनर, पुराने मॉडल के डिजिटल घड़ियाँ या टाइमर।
• ऑटोमोटिव आफ्टरमार्केट:इंस्ट्रूमेंटेशन और डिस्प्ले मॉड्यूल (हालांकि पर्यावरण विनिर्देशों को विशिष्ट वाहन आवश्यकताओं के लिए सत्यापित किया जाना चाहिए)।

7.2 डिज़ाइन संबंधी विचार

• करंट लिमिटिंग:LED एक करंट-संचालित उपकरण है। डीरेटिंग दिशानिर्देशों के अनुसार ऑपरेटिंग करंट को 20 mA या उससे कम सेट करने के लिए, प्रत्येक कॉमन एनोड कनेक्शन (या अधिक उन्नत कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइव डिज़ाइन में प्रत्येक सेगमेंट) के लिए एक सीरीज़ करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना आवश्यक है। रेसिस्टर मान R = (V_{पावर सप्लाई}- V_F- V_{ड्राइवर संतृप्ति वोल्टेज ड्रॉप}) / I_F.
• मल्टीप्लेक्स ड्राइवर:对于双位数显示器，复用是标准的驱动技术。数字一个接一个地快速连续点亮（例如，频率>100 Hz）。这需要顺序控制共阳极引脚（数字）和阴极引脚（段）。这种方法减少了所需的驱动引脚数量和总功耗。
• देखने का कोण:डेटाशीट में "वाइड व्यूइंग एंगल" का दावा किया गया है, जो डिफ्यूज़र लेंस या सतह वाले LED डिस्प्ले के लिए विशिष्ट है। अंतिम उत्पाद में डिस्प्ले को रखते समय इस पर विचार किया जाना चाहिए।
• थर्मल प्रबंधन:हालांकि यह डिवाइस 105°C तक के तापमान पर काम कर सकता है, लेकिन तापमान बढ़ने के साथ ल्यूमिनस एफिशिएंसी कम हो जाती है। इष्टतम चमक और सेवा जीवन प्राप्त करने के लिए, डिजाइन में पर्याप्त वेंटिलेशन या हीट सिंक प्रदान करने की सलाह दी जाती है, खासकर जब अधिकतम करंट के करीब या उच्च परिवेशी तापमान पर संचालित किया जा रहा हो।

8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

अन्य डिजिटल एलईडी डिस्प्ले (विशेष रूप से पुरानी तकनीकों) की तुलना में, LTD-5721AKF के प्रमुख विभेदक कारकों में शामिल हैं:

• AlInGaP तकनीक बनाम पारंपरिक GaAsP या GaP:पुरानी अर्धचालक सामग्रियों की तुलना में, AlInGaP एलईडी लाल, नारंगी और पीले रंगों में काफी अधिक प्रकाश उत्सर्जन दक्षता और चमक प्रदान करती है। इससे समान अनुभूत चमक पर बेहतर दृश्यता और/या कम बिजली की खपत होती है।
• ग्रे पैनल/व्हाइट सेगमेंट:पैनल और सेगमेंट कोड के विशिष्ट रंग संयोजन का उद्देश्य उच्च कंट्रास्ट प्राप्त करना है। ग्रे पैनल काले पैनल की तुलना में अधिक परिवेशी प्रकाश को अवशोषित करता है, जिससे प्रतिबिंब कम होता है, जबकि सफेद सेगमेंट कोड क्षेत्र उत्सर्जित पीले-नारंगी प्रकाश को समान रूप से विसरित करने में सहायता करता है, जिससे वर्णों की उपस्थिति में सुधार होता है।
• लीड-फ्री पैकेजिंग (RoHS अनुपालन):यह उपकरण निर्माण हानिकारक पदार्थ प्रतिबंध (RoHS) निर्देश के अनुरूप है और उन उत्पादों के लिए उपयुक्त है जो सख्त पर्यावरणीय नियमों वाले बाजारों में बेचे जाते हैं। यह एक महत्वपूर्ण अनुपालन अंतर कारक है।
• ठोस अवस्था विश्वसनीयता:सभी LED की तरह, यह यांत्रिक डिस्प्ले (जैसे फ्लिप-डॉट डिस्प्ले) या वैक्यूम फ्लोरोसेंट डिस्प्ले (VFD) की तुलना में सदमे/कंपन प्रतिरोध, तत्काल स्टार्ट-अप क्षमता और लंबे सेवा जीवन में बेहतर है।

9. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

Q1: "ल्यूमिनस इंटेंसिटी मैचिंग रेशियो" 2:1 का उद्देश्य क्या है?
A1: यह अनुपात दृश्य एकरूपता सुनिश्चित करता है। यह गारंटी देता है कि एक ही डिस्प्ले यूनिट के भीतर, समान विद्युत परिस्थितियों में चलाए जाने पर, किसी भी सेगमेंट की चमक अन्य सेगमेंट की तुलना में दोगुनी से अधिक नहीं होगी। यह संख्याओं को असमान या "पैची" दिखने से रोकता है।

Q2: क्या मैं इस डिस्प्ले को 5V पावर सप्लाई से चला सकता हूँ?
A2: हाँ, 5V पावर सप्लाई बहुत आम है। हालाँकि, आपको प्रत्येक कॉमन एनोड के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर लगाना होगा। टाइपिकल V_F2.6V के लिए, लक्ष्य I_F20 mA के लिए, प्रतिरोध मान लगभग (5V - 2.6V) / 0.02A = 120 ओम है। मानक 120Ω या 150Ω रेसिस्टर उपयुक्त हैं, जिन्हें वास्तविक V_Fऔर आवश्यक चमक के अनुसार समायोजित किया जा सकता है।

Q3: मेरे सर्किट डिज़ाइन के लिए "कॉमन एनोड" का क्या अर्थ है?
A3: कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन में, आप जिस अंक को सक्रिय करना चाहते हैं, उसके कॉमन पिन को पॉजिटिव वोल्टेज दें। फिर, उस सेगमेंट के कैथोड पिन के माध्यम से करंट को ग्राउंड में सिंक करें जिसे आप उस अंक पर जलाना चाहते हैं। आपके ड्राइविंग सर्किट (माइक्रोकंट्रोलर या ड्राइवर IC) को एनोड को करंट सप्लाई करने और कैथोड से करंट सिंक करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जाना चाहिए।

Q4: चोटी तरंगदैर्ध्य (611nm) मुख्य तरंगदैर्ध्य (605nm) से अलग क्यों है?
A4: यह LED के लिए सामान्य है। चोटी तरंगदैर्ध्य उत्सर्जन स्पेक्ट्रम वक्र पर शाब्दिक उच्चतम बिंदु है। मुख्य तरंगदैर्ध्य की गणना संपूर्ण स्पेक्ट्रम और मानव आंख के रंग प्रतिक्रिया के आधार पर की जाती है; यह शुद्ध प्रकाश की एकल तरंगदैर्ध्य है जो समान रंग की दिखती है। यह अंतर LED द्वारा वास्तव में उत्सर्जित स्पेक्ट्रम के आकार और असममितता की व्याख्या करता है।

10. डिज़ाइन उपयोग केस अध्ययन

परिदृश्य: एक साधारण डिजिटल वोल्टमीटर रीडिंग डिस्प्ले डिजाइन करें।
एक डिजाइनर 0-20V DC वोल्टमीटर बना रहा है। एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर (ADC) एक बाइनरी कोडेड डेसीमल (BCD) मान आउटपुट करता है। इस BCD डेटा को 7-सेगमेंट प्रारूप में परिवर्तित करके दो अंकों पर प्रदर्शित करने की आवश्यकता है (उदाहरण के लिए, 19.99V)।

कार्यान्वयन:
एक माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करें जिसमें पर्याप्त I/O पिन (या एक समर्पित BCD से 7-सेगमेंट डिकोडर/ड्राइवर IC) हों।
माइक्रोकंट्रोलर के I/O पिन को LTD-5721AKF के सेगमेंट कैथोड (A-G, DP) से कनेक्ट करें।
माइक्रोकंट्रोलर के दो अतिरिक्त पिन को दो कॉमन एनोड (डिजिट 1 और डिजिट 2) से कनेक्ट करें।
सॉफ्टवेयर में, एक मल्टीप्लेक्सिंग रूटीन लिखें। यह पहले गणना करता है कि डिजिट 1 (दहाई का स्थान) के लिए कौन से सेगमेंट जलाने हैं, डिजिट 1 के एनोड पिन को सक्षम (हाई) करता है, और संबंधित सेगमेंट कैथोड पिन को लो करता है। एक संक्षिप्त विलंब (उदाहरण के लिए, 5ms) के बाद, यह डिजिट 1 को अक्षम करता है, डिजिट 2 (इकाई का स्थान) के लिए सेगमेंट की गणना करता है, डिजिट 2 के एनोड को सक्षम करता है, और उसके सेगमेंट पिन को लो करता है। यह चक्र तेजी से दोहराया जाता है।
माइक्रोकंट्रोलर पिन और डिस्प्ले के बीच की कॉमन एनोड लाइनों पर करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स (उदाहरण के लिए, 150Ω) लगाएं। रेसिस्टर मान को पावर सप्लाई वोल्टेज (उदाहरण के लिए, 5V) और आवश्यक सेगमेंट करंट (~20mA) के आधार पर चुना जाता है।
6. ग्रे पैनल/व्हाइट सेगमेंट डिज़ाइन सुनिश्चित करता है कि डिस्प्ले वर्कबेंच उज्ज्वल प्रकाश स्थितियों में आसानी से पठनीय हो।

11. तकनीकी सिद्धांत परिचय

मुख्य प्रकाश उत्सर्जक घटक AlInGaP LED चिप है। AlInGaP एक III-V समूह यौगिक अर्धचालक है। क्रिस्टल विकास प्रक्रिया (आमतौर पर मेटल-ऑर्गेनिक केमिकल वेपर डिपोज़िशन - MOCVD के माध्यम से) के दौरान एल्यूमीनियम (Al), इंडियम (In), गैलियम (Ga) और फॉस्फोरस (P) के अनुपात को सटीक रूप से नियंत्रित करके, इंजीनियर सामग्री के बैंडगैप को समायोजित कर सकते हैं। बैंडगैप ऊर्जा सीधे उस फोटॉन की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है जो जंक्शन क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों के होल के साथ पुनर्संयोजन के दौरान उत्सर्जित होती है।

LTD-5721AKF में, इसकी संरचना को पीले-नारंगी क्षेत्र (~605-611 nm) में उत्सर्जन के लिए समायोजित किया गया है। चिप निर्माण अपारदर्शी गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) सब्सट्रेट पर किया जाता है। डिस्प्ले का "ग्रे पैनल" प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन मोल्डिंग का एक हिस्सा है, जिसमें एक डिफ्यूज़र शामिल होता है जो छोटी चिप से प्रकाश को बड़े सेगमेंट क्षेत्र में समान रूप से फैलाने के लिए कार्य करता है। आंतरिक सर्किट कई LED चिप्स (प्रत्येक अंक के प्रत्येक सेगमेंट के लिए एक) के एनोड और कैथोड को उपयुक्त पैकेज पिन से जोड़ने के लिए वायर बॉन्डिंग का उपयोग करता है, जिससे पिन व्यवस्था में वर्णित कॉमन एनोड मैट्रिक्स बनता है।

12. तकनीकी रुझान

हालांकि LTD-5721AKF जैसे डिस्क्रीट LED डिजिटल डिस्प्ले विशिष्ट अनुप्रयोगों में प्रासंगिक बने हुए हैं, लेकिन डिस्प्ले प्रौद्योगिकी के व्यापक रुझान बदल गए हैं। नए डिजाइनों के लिए, डिजाइनर आमतौर पर विचार करते हैं:

• एकीकृत डॉट मैट्रिक्स LED डिस्प्ले:ये डिस्प्ले केवल संख्याओं के बजाय अल्फ़ान्यूमेरिक और प्रतीक कार्यक्षमता प्रदान करते हैं, जो समान पैकेज आकार में अधिक लचीलापन प्रदान करते हैं।
• OLED (ऑर्गेनिक एलईडी) डिस्प्ले:उत्कृष्ट कंट्रास्ट, व्यापक देखने का कोण और पतला प्रोफ़ाइल प्रदान करते हैं, हालांकि ऐतिहासिक रूप से औद्योगिक अनुप्रयोगों में उनकी लंबी उम्र और लागत की स्थिति अलग रही है।
• TFT-LCD मॉड्यूल:पूर्ण ग्राफिक्स क्षमता, रंग और जटिल जानकारी प्रदर्शित करने की क्षमता प्रदान करते हैं, हालांकि इन्हें अधिक जटिल ड्राइवर इलेक्ट्रॉनिक्स और बैकलाइट की आवश्यकता होती है।
• LED डिस्प्ले आंतरिक प्रवृत्ति:सभी एलईडी रंगों की दक्षता (लुमेन प्रति वाट) में निरंतर सुधार हो रहा है, अधिक मजबूत और ताप-सहिष्णु पैकेजिंग का विकास, और सिस्टम डिजाइन को सरल बनाने के लिए ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स को सीधे डिस्प्ले मॉड्यूल में एकीकृत करना।

LTD-5721AKF जैसे उपकरणों का स्थायी मूल्य उनकी सादगी, मजबूती, उच्च चमक, शुद्ध डिजिटल अनुप्रयोगों के लिए कम लागत और माइक्रोकंट्रोलर के साथ इंटरफेस करने में आसानी में निहित है, जो इलेक्ट्रॉनिक पारिस्थितिकी तंत्र में विशिष्ट रीडआउट कार्यों के लिए उनकी स्थिति सुनिश्चित करता है।