LTD-323JS 0.3 इंच पीला एलईडी डिजिटल डिस्प्ले डेटाशीट - अक्षर ऊंचाई 7.62mm - फॉरवर्ड वोल्टेज 2.6V - पावर खपत 70mW - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

यह उपकरण 0.3 इंच (7.62 मिमी) अक्षर ऊंचाई वाला एक डिस्प्ले मॉड्यूल है। इसका डिज़ाइन एक कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर में स्पष्ट, उच्च दृश्यता वाला डिजिटल आउटपुट प्रदान करना है। इसकी मूल तकनीक AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) पीले एलईडी चिप्स का उपयोग करती है। ये चिप्स अपारदर्शी GaAs (गैलियम आर्सेनाइड) सब्सट्रेट पर निर्मित की जाती हैं, जो डिस्प्ले के कंट्रास्ट और प्रदर्शन को बढ़ाने में सहायक है। इसका दृश्य डिज़ाइन काले पृष्ठभूमि पर सफेद सेगमेंट का उपयोग करता है, जो प्रकाशित और गैर-प्रकाशित क्षेत्रों के बीच कंट्रास्ट बढ़ाकर पठनीयता को अनुकूलित करता है।

1.1 मुख्य लाभ एवं लक्षित बाजार

यह डिस्प्ले कई प्रमुख लाभ प्रदान करता है और विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है। इसके मुख्य फायदों में कम बिजली की खपत शामिल है, जो बैटरी से चलने वाले या उच्च ऊर्जा दक्षता वाले उपकरणों के लिए महत्वपूर्ण है। यह उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट प्रदान करता है, जो यह सुनिश्चित करता है कि यहां तक कि उज्ज्वल प्रकाश वाले वातावरण में भी पठनीयता स्पष्ट रहे। चौड़ा देखने का कोण विभिन्न स्थितियों से डिस्प्ले जानकारी पढ़ने की अनुमति देता है। डिवाइस में ठोस-राज्य विश्वसनीयता है, जिसका अर्थ है कि इसमें कोई चलने वाले भाग नहीं हैं, और आमतौर पर अन्य डिस्प्ले तकनीकों की तुलना में लंबी सेवा जीवन होता है। इसे ल्यूमिनस तीव्रता के आधार पर ग्रेड किया गया है, जो इसकी सुसंगत प्रदर्शन और सख्त गुणवत्ता नियंत्रण को दर्शाता है। निरंतर और समान सेगमेंट उत्कृष्ट वर्ण उपस्थिति बनाते हैं। इन विशेषताओं का संयोजन इस डिस्प्ले को इंस्ट्रूमेंटेशन पैनल, परीक्षण उपकरण, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक नियंत्रण पैनल और किसी भी ऐसे उपकरण के लिए आदर्श बनाता है जिसे विश्वसनीय, स्पष्ट और कुशल डिजिटल रीडआउट की आवश्यकता होती है।

2. तकनीकी मापदंडों की गहन एवं वस्तुनिष्ठ व्याख्या

2.1 ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ

प्रकाशमितीय और वर्णमितीय प्रदर्शन विशिष्ट परीक्षण स्थितियों के तहत परिभाषित किए गए हैं। 1mA की अग्र धारा (IF) पर मापा गया, औसत दीप्त तीव्रता (Iv) का न्यूनतम मान 320 µcd है, विशिष्ट मान 800 µcd है, और अधिकतम मान निर्दिष्ट नहीं है। यह पैरामीटर उत्सर्जक खंड की अनुभूत चमक का प्रतिनिधित्व करता है। शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λp) 588 nm है (IF=20mA पर मापा गया), जिसका आउटपुट दृश्य स्पेक्ट्रम के पीले क्षेत्र में स्पष्ट रूप से स्थित है। स्पेक्ट्रल लाइन आधी चौड़ाई (Δλ) 15 nm है (IF=20mA पर), जो स्पेक्ट्रम की शुद्धता या उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य बैंड की संकीर्णता का वर्णन करती है; एक छोटा मान इंगित करता है कि रंग मोनोक्रोमैटिक के करीब है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) 587 nm है (IF=20mA पर), यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आंख प्रकाश के रंग से मेल खाते हुए अनुभव करती है। दीप्त तीव्रता माप CIE फोटोपिक प्रतिक्रिया वक्र का अनुमान लगाने वाले सेंसर और फिल्टर संयोजन का उपयोग करके किया जाता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि माप मानव दृष्टि से संबंधित हैं।

2.2 विद्युत मापदंड

विद्युत विनिर्देश कार्य सीमाओं और शर्तों को परिभाषित करते हैं। प्रति सेगमेंट फॉरवर्ड वोल्टेज (VF), 20mA फॉरवर्ड करंट (IF) पर, टाइपिकल 2.6V और अधिकतम 2.6V है। यह एलईडी सेगमेंट के चालू होने पर इसके सिरों पर वोल्टेज ड्रॉप है। प्रति सेगमेंट रिवर्स करंट (IR), 5V रिवर्स वोल्टेज (VR) लगाने पर, अधिकतम 100 µA है, जो एलईडी के रिवर्स बायस्ड होने पर लीकेज स्तर को दर्शाता है। ल्यूमिनस इंटेंसिटी मैचिंग रेशियो (IV-m) 2:1 (IF=1mA पर) निर्धारित है। यह अनुपात एक ही डिस्प्ले के विभिन्न सेगमेंट्स के बीच या अलग-अलग डिस्प्ले के बीच चमक की अधिकतम स्वीकार्य भिन्नता को परिभाषित करता है, जिससे दृश्य समरूपता सुनिश्चित होती है।

2.3 Absolute Maximum Ratings and Thermal Characteristics

ये रेटिंग उन सीमाओं को निर्धारित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। प्रति सेगमेंट अधिकतम पावर डिसिपेशन 70 mW है। प्रति सेगमेंट पीक फॉरवर्ड करंट 60 mA है, लेकिन इसे केवल पल्स स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms पल्स चौड़ाई) में उपयोग करने की अनुमति है। 25°C पर, प्रति सेगमेंट निरंतर फॉरवर्ड करंट 25 mA है। महत्वपूर्ण बात यह है कि जब तापमान 25°C से अधिक हो जाता है, तो इस करंट को प्रति डिग्री सेल्सियस 0.33 mA की रैखिक दर से डीरेट किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, 50°C पर, अधिकतम निरंतर करंट 25 mA - (0.33 mA/°C * 25°C) = 16.75 mA होता है। उच्च तापमान पर विश्वसनीय संचालन के लिए यह डीरेटिंग महत्वपूर्ण है। प्रति सेगमेंट अधिकतम रिवर्स वोल्टेज 5 V है। ऑपरेटिंग और स्टोरेज तापमान सीमा -35°C से +85°C है। अधिकतम सोल्डरिंग तापमान 260°C है, अधिकतम अवधि 3 सेकंड है, माप बिंदु डिवाइस माउंटिंग प्लेन से 1.6mm नीचे है।

3. ग्रेडिंग सिस्टम विवरण

डेटाशीट बताती है कि डिवाइस को ल्यूमिनस इंटेंसिटी के आधार पर ग्रेड किया गया है। इसका मतलब है कि एक बिनिंग या ग्रेडिंग प्रक्रिया मौजूद है, जो मानक परीक्षण करंट (संभवतः 1mA या 20mA) पर मापे गए प्रकाश आउटपुट के आधार पर यूनिट्स को स्क्रीन करती है। यह सुनिश्चित करता है कि ग्राहकों को समान चमक स्तर वाले डिस्प्ले प्राप्त हों। हालांकि यह दस्तावेज़ विशिष्ट बिन कोड या रेंज का विस्तार से वर्णन नहीं करता है, लेकिन ऐसी प्रणालियों में आमतौर पर विभिन्न अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने या न्यूनतम प्रदर्शन स्तर की गारंटी के लिए डिवाइसों को समूहों (जैसे, उच्च चमक, मानक चमक) में वर्गीकृत करना शामिल होता है। 2:1 का ल्यूमिनस इंटेंसिटी मिलान अनुपात एकल डिवाइस के भीतर भिन्नताओं को नियंत्रित करने से संबंधित एक प्रासंगिक विनिर्देश है।

4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट में विशिष्ट विद्युत/ऑप्टिकल विशेषता वक्रों का संदर्भ दिया गया है। हालांकि विशिष्ट ग्राफ़ यहाँ प्रदान नहीं किए गए हैं, लेकिन इस प्रकार के उपकरणों के मानक वक्रों में आम तौर पर शामिल हैं:फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V वक्र): यह ग्राफ़ LED के माध्यम से प्रवाहित धारा और उसके सिरों पर वोल्टेज के बीच संबंध दर्शाता है। यह अरेखीय है और इसमें एक विशिष्ट "नॉल" वोल्टेज (आमतौर पर लगभग 2.6V के विशिष्ट Vf मान के पास) होता है, जिसके बाद वोल्टेज में मामूली वृद्धि के साथ धारा तेजी से बढ़ती है।प्रकाश तीव्रता बनाम अग्र धारा (L-I वक्र): यह ग्राफ दर्शाता है कि कैसे ड्राइव करंट में वृद्धि के साथ प्रकाश उत्पादन बढ़ता है। एक सीमा तक यह आमतौर पर रैखिक होता है, लेकिन अत्यधिक उच्च धारा पर संतृप्त हो सकता है।प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमानयह वक्र दर्शाता है कि परिवेशी तापमान बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन कैसे कम होता है, जो ताप प्रबंधन और करंट डेरेटिंग के महत्व को उजागर करता है।स्पेक्ट्रम वितरणतरंगदैर्ध्य के सापेक्ष तीव्रता का ग्राफ, जो 588 nm पर शिखर और 15 nm की अर्ध-चौड़ाई दर्शाता है, पीले प्रकाश उत्सर्जन की पुष्टि करता है।

5. मैकेनिकल और पैकेजिंग जानकारी

5.1 आयाम चित्र

पैकेज आयाम ड्राइंग में प्रदान किए गए हैं (पाठ में उल्लेखित लेकिन विस्तृत नहीं)। सभी आयाम मिलीमीटर (mm) में निर्दिष्ट हैं। जब तक किसी विशेष विशेषता के लिए अन्यथा न कहा गया हो, इन आयामों के लिए मानक सहनशीलता ±0.25 mm (±0.01 इंच के बराबर) है। यह ड्राइंग PCB (मुद्रित सर्किट बोर्ड) लेआउट के लिए महत्वपूर्ण है, यह सुनिश्चित करते हुए कि पैकेज आयाम और होल पैटर्न भौतिक घटक से मेल खाते हैं।

5.2 पिन कनेक्शन और ध्रुवीयता पहचान

यह डिवाइस 10-पिन कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करता है। यह एक दोहरे-अंक (दो अंक) सामान्य एनोड डिस्प्ले है। पिन परिभाषाएं इस प्रकार हैं: पिन 1: कैथोड G; पिन 2: कोई पिन नहीं (यांत्रिक स्थान धारक या अप्रयुक्त हो सकता है); पिन 3: कैथोड A; पिन 4: कैथोड F; पिन 5: सामान्य एनोड (अंक 2); पिन 6: कैथोड D; पिन 7: कैथोड E; पिन 8: कैथोड C; पिन 9: कैथोड B; पिन 10: सामान्य एनोड (अंक 1)। "सामान्य एनोड" कॉन्फ़िगरेशन का अर्थ है कि प्रत्येक डिजिट के LED के एनोड आंतरिक रूप से एक साथ जुड़े हुए हैं। एक सेगमेंट को चमकाने के लिए, उसके संबंधित कैथोड पिन को निम्न स्तर (ग्राउंड या करंट सिंक टर्मिनल से जुड़ा) पर ड्राइव करना होगा, जबकि उसके संबंधित अंक के सामान्य एनोड पिन को उच्च स्तर (करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से सकारात्मक पावर सप्लाई से जुड़ा) पर ड्राइव करना होगा।

5.3 आंतरिक सर्किट आरेख

आंतरिक सर्किट आरेख का उल्लेख किया गया है। एक कॉमन एनोड, दो-अंकीय, 7-सेगमेंट डिस्प्ले के लिए, आरेख आम तौर पर दिखाता है: दो कॉमन एनोड नोड्स, प्रत्येक अंक स्थिति के लिए एक (पिन 10 और 5)। सात कैथोड लाइनें (A, B, C, D, E, F, G), प्रत्येक लाइन दोनों अंक स्थितियों में संबंधित सेगमेंट LED से जुड़ी होती है। प्रत्येक सेगमेंट LED (उदाहरण के लिए, अंक 1 का सेगमेंट "A" और अंक 2 का सेगमेंट "A") एक ही कैथोड पिन साझा करती है, लेकिन उनके एनोड संबंधित अंक स्थिति के कॉमन एनोड से जुड़े होते हैं। यह मल्टीप्लेक्सिंग व्यवस्था डिस्प्ले को नियंत्रित करने के लिए आवश्यक कुल पिनों की संख्या को कम कर देती है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

प्रदान किए गए प्रमुख असेंबली विनिर्देश सोल्डरिंग प्रक्रिया के लिए हैं। यह डिवाइस अधिकतम 260°C के सोल्डरिंग तापमान को सहन कर सकता है। इस एक्सपोजर का समय अधिकतम 3 सेकंड तक सीमित होना चाहिए। तापमान माप बिंदु PCB पर घटक माउंटिंग प्लेन से 1.6mm नीचे स्थित है। यह गाइड वेव सोल्डरिंग या रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण है, ताकि LED चिप या प्लास्टिक पैकेजिंग को थर्मल क्षति से बचाया जा सके। मैनुअल सोल्डरिंग के लिए, तापमान-नियंत्रित सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया जाना चाहिए और संपर्क समय न्यूनतम रखा जाना चाहिए। सेमीकंडक्टर जंक्शन की सुरक्षा के लिए संचालन और असेंबली के दौरान मानक ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सावधानियों का पालन किया जाना चाहिए।

7. अनुप्रयोग सुझाव

7.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

यह डिस्प्ले किसी भी ऐसे अनुप्रयोग के लिए आदर्श है जिसमें स्पष्ट, विश्वसनीय डिजिटल संकेतन की आवश्यकता होती है। उदाहरणों में शामिल हैं: डिजिटल मल्टीमीटर और ऑसिलोस्कोप। वोल्टेज, करंट या तापमान के लिए पैनल मीटर। उपभोक्ता उपकरण, जैसे माइक्रोवेव ओवन, डिजिटल घड़ियाँ या ऑडियो उपकरण। औद्योगिक नियंत्रण और स्वचालन पैनल। परीक्षण और माप उपकरण। ऑटोमोटिव आफ्टरमार्केट मीटर (इसके ऑपरेटिंग तापमान रेंज पर विचार करते हुए)। इसकी कम बिजली खपत आवश्यकताओं के कारण, यह पोर्टेबल बैटरी-संचालित उपकरणों के लिए भी उपयुक्त है।

7.2 डिज़ाइन विचार एवं सर्किट कार्यान्वयन

ड्राइवर सर्किट डिज़ाइन करते समय, कई कारक महत्वपूर्ण हैं:करंट लिमिटिंगप्रत्येक सेगमेंट के साथ एक करंट लिमिटिंग रेसिस्टर श्रृंखला में जुड़ा होना चाहिए। रेसिस्टर का मान पावर सप्लाई वोल्टेज (Vcc), LED फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf, टाइपिकल 2.6V) और आवश्यक फॉरवर्ड करंट (If) के आधार पर गणना की जाती है। उदाहरण के लिए, 5V सप्लाई पर 20mA करंट के साथ एक सेगमेंट को ड्राइव करने के लिए: R = (Vcc - Vf) / If = (5V - 2.6V) / 0.020A = 120 ओम।मल्टीप्लेक्सिंग：对于多位共阳极显示器，使用多路复用技术。微控制器依次激活一个数码位的公共阳极，同时在阴极线上输出该位的段码图案。切换速度必须足够快（通常>60Hz）以避免可见闪烁。ड्राइवर IC: विशिष्ट LED डिस्प्ले ड्राइवर IC (जैसे MAX7219, TM1637) का उपयोग नियंत्रण को सरल बनाता है, निरंतर धारा ड्राइव प्रदान करता है, और आंतरिक रूप से मल्टीप्लेक्सिंग को संभालता है।थर्मल प्रबंधन: 25°C से ऊपर के करंट डीरेटिंग कर्व का पालन करें। यदि डिस्प्ले एक बंद स्थान में है या अन्य हीट-जनरेटिंग घटकों के पास है, तो पर्याप्त वेंटिलेशन सुनिश्चित करें।

8. तकनीकी तुलना एवं विभेदीकरण

अन्य डिजिटल डिस्प्ले तकनीकों की तुलना में, यह AlInGaP पीला LED डिस्प्ले महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है:लाल GaAsP/GaP LED से तुलना: AlInGaP तकनीक आमतौर पर पुरानी लाल LED सामग्री की तुलना में उच्च दक्षता और चमक, साथ ही बेहतर तापमान स्थिरता प्रदान करती है। कुछ अनुप्रयोगों में, पीला रंग बेहतर दृश्यता या सौंदर्य प्राथमिकता प्रदान कर सकता है।LCD (लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले) से तुलना: LED स्वयं प्रकाश उत्सर्जित करते हैं (अपना प्रकाश उत्पन्न करते हैं), जिससे वे कम रोशनी की स्थिति में बैकलाइट के बिना आसानी से दिखाई देते हैं, जबकि रिफ्लेक्टिव LCD को परिवेशी प्रकाश की आवश्यकता होती है। LED का व्यूइंग एंगल अधिक चौड़ा होता है और रिस्पॉन्स टाइम तेज़ होता है। हालांकि, स्टैटिक डिस्प्ले के लिए, LCD आमतौर पर काफी कम बिजली की खपत करते हैं।VFD (वैक्यूम फ्लोरोसेंट डिस्प्ले) से तुलनाLED ठोस-अवस्था वाले होते हैं, अधिक मजबूत और टिकाऊ होते हैं, लंबी आयु रखते हैं, और VFD की तुलना में जिन्हें अपेक्षाकृत उच्च एनोड वोल्टेज की आवश्यकता होती है, इन्हें सरल, कम वोल्टेज वाले ड्राइव सर्किट की आवश्यकता होती है। इस विशिष्ट उपकरण की मुख्य विभेदक विशेषताएं हैं इसकी 0.3 इंच अक्षर ऊंचाई, पीला प्रकाश उत्सर्जन के लिए AlInGaP सामग्री, कॉमन एनोड विन्यास, और चमक, कंट्रास्ट तथा देखने के कोण के संदर्भ में निर्दिष्ट प्रदर्शन।

9. तकनीकी मापदंडों पर आधारित सामान्य प्रश्नोत्तर

प्रश्न: पिन 2 पर "नो लीड" का क्या कार्य है?
उत्तर: यह आमतौर पर निर्माण प्रक्रिया के दौरान संरेखण के लिए एक यांत्रिक प्लेसहोल्डर होता है, या यह सुनिश्चित करने के लिए कि पैकेज में PCB पर स्थिर रहने के लिए सममित संख्या में पिन हैं। इसका कोई विद्युत संयोजन नहीं है।

प्रश्न: उचित करंट-सीमित प्रतिरोधक की गणना कैसे करें?
उत्तर: ओम के नियम का उपयोग करें: R = (पावर सप्लाई वोल्टेज - LED फॉरवर्ड वोल्टेज) / आवश्यक फॉरवर्ड करंट। सुरक्षित सीमा से अधिक करंट से बचने के लिए, विशेष रूप से कम तापमान पर, गणना में हमेशा डेटाशीट में दिए गए अधिकतम फॉरवर्ड वोल्टेज (2.6V) का उपयोग करें।

प्रश्न: क्या मैं इस डिस्प्ले को 3.3V माइक्रोकंट्रोलर से चला सकता हूँ?
उत्तर: हाँ, लेकिन मार्जिन बहुत कम है। Vf 2.6V है, इसलिए करंट-सीमित रोकनेवाला के लिए केवल 0.7V बचता है। 20mA पर, इसके लिए केवल 35 ओम के रोकनेवाला की आवश्यकता होती है। चमक थोड़ी कम हो सकती है। आमतौर पर कम ड्राइव करंट (जैसे 10-15mA) का उपयोग करना बेहतर होता है, या एक ड्राइवर IC का उपयोग करना चाहिए जो उच्च वोल्टेज स्रोत प्रदान कर सके।

प्रश्न: "चमक तीव्रता के अनुसार ग्रेडिंग" का मेरे डिज़ाइन के लिए क्या अर्थ है?
उत्तर: इसका मतलब है कि डिस्प्ले का परीक्षण किया गया है और उन्हें चमक के आधार पर ग्रेड किया गया है। खरीदते समय, आपको एक विशिष्ट चमक "बिन" से यूनिट प्राप्त हो सकती हैं। उत्पाद की उपस्थिति में एकरूपता के लिए, यह निर्दिष्ट करना महत्वपूर्ण है कि क्या आपको एक विशिष्ट चमक ग्रेड की आवश्यकता है, या एक ही उत्पादन रन के लिए सभी यूनिट एक ही निर्माता बैच से खरीदनी हैं।

प्रश्न: करंट डेरेटिंग की आवश्यकता क्यों है?
उत्तर: एलईडी की दक्षता तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाती है। उच्च जंक्शन तापमान पर समान करंट से एलईडी चलाने पर अधिक प्रकाश के बजाय अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है, जिससे थर्मल रनवे और विफलता हो सकती है। करंट डीरेटिंग से उच्च परिवेशी तापमान पर बिजली की खपत और ऊष्मा उत्पादन कम होता है, जिससे दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित होती है।

10. वास्तविक डिजाइन एवं उपयोग केस

केस: दो-अंकीय वोल्टमीटर रीडिंग डिजाइन करना
एक डिज़ाइनर एक साधारण 0-99V डीसी वोल्टमीटर डिस्प्ले बना रहा है। उन्होंने इस डिस्प्ले को इसकी स्पष्टता और आकार के कारण चुना है। सिस्टम वोल्टेज मापने के लिए एडीसी वाले माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करता है। माइक्रोकंट्रोलर के I/O पिन LED के लिए पर्याप्त करंट सोर्स/सिंक नहीं कर सकते। डिज़ाइनर ने कॉन्स्टेंट करंट आउटपुट और मल्टीप्लेक्सिंग सपोर्ट वाले एक समर्पित LED ड्राइवर IC का चयन किया। ड्राइवर IC डिस्प्ले से जुड़ा है: ड्राइवर IC के सेगमेंट आउटपुट डिस्प्ले के कैथोड पिन (A-G) से जुड़े हैं, और ड्राइवर IC के दो डिजिट ड्राइव कॉमन एनोड पिन (10 और 5) से जुड़े हैं। माइक्रोकंट्रोलर सीरियल इंटरफ़ेस (जैसे SPI या I2C) के माध्यम से ड्राइवर IC के साथ संचार करता है, डिजिटल मान भेजता है। ड्राइवर IC फ्लिकर से बचने के लिए प्रत्येक डिजिट को 500Hz पर रिफ्रेश करने के लिए मल्टीप्लेक्सिंग को संभालता है। ड्राइवर IC आंतरिक रूप से प्रत्येक सेगमेंट करंट को 15mA पर सेट करता है, जो चमक और बिजली की खपत को संतुलित करता है, और यह सुनिश्चित करता है कि यह अपेक्षित ऑपरेटिंग तापमान पर 25mA की निरंतर रेटिंग से काफी नीचे रहे। PCB लेआउट में डाइमेंशन ड्रॉइंग से सटीक फुटप्रिंट शामिल हैं, और उन पैड पर थर्मल रिलीफ पैड डिज़ाइन किए गए हैं जो कॉमन एनोड पिन पर उच्च औसत करंट वहन कर सकते हैं।

11. सिद्धांत परिचय

यह उपकरण अर्धचालक सामग्री में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के सिद्धांत पर काम करता है। AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) संरचना एक p-n जंक्शन बनाती है। जब जंक्शन बैरियर क्षमता (फॉरवर्ड वोल्टेज, Vf) से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो n-टाइप क्षेत्र से इलेक्ट्रॉन और p-टाइप क्षेत्र से होल जंक्शन क्षेत्र में इंजेक्ट होते हैं। जब ये वाहक पुनर्संयोजन करते हैं, तो वे ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlInGaP जैसे डायरेक्ट बैंडगैप अर्धचालक में, यह ऊर्जा मुख्य रूप से फोटॉन (प्रकाश) के रूप में मुक्त होती है। AlInGaP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना बैंडगैप ऊर्जा निर्धारित करती है, जो बदले में उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है। इस उपकरण के लिए, इसकी संरचना को लगभग 588 nm तरंगदैर्ध्य वाले फोटॉन उत्पन्न करने के लिए समायोजित किया गया है, जिसे पीला प्रकाश के रूप में माना जाता है। अपारदर्शी GaAs सब्सट्रेट आवारा प्रकाश को अवशोषित करने में मदद करता है, आंतरिक प्रतिबिंब को रोककर जो अनलिट सेगमेंट को हल्का चमकीला दिखा सकता है, इस प्रकार कंट्रास्ट में सुधार करता है।

12. विकास प्रवृत्तियाँ

इस प्रकार के एलईडी डिस्प्ले प्रौद्योगिकी का विकास कई उद्योग प्रवृत्तियों का अनुसरण करता है:दक्षता वृद्धि: निरंतर सामग्री विज्ञान अनुसंधान का उद्देश्य AlInGaP और अन्य एलईडी सामग्रियों की आंतरिक क्वांटम दक्षता (IQE) और प्रकाश निष्कर्षण दक्षता में सुधार करना है, जिससे कम करंट पर उच्च चमक प्राप्त की जा सके।लघुरूपण: छोटे पिक्सेल/डिजिटल पिच और पतली पैकेजिंग की निरंतर खोज, जबकि प्रकाशिक प्रदर्शन को बनाए रखना या सुधारना।विश्वसनीयता और जीवनकाल में वृद्धि: पैकेजिंग सामग्री, चिप माउंटिंग विधियों और फॉस्फर तकनीक (सफेद एलईडी के लिए) में सुधार ने कार्य जीवनकाल और तापमान एवं समय के संबंध में स्थिरता को लगातार बढ़ाया है।एकीकृत: रुझानों में ड्राइवर सर्किट, करंट लिमिटर और यहां तक कि माइक्रोकंट्रोलर को सीधे डिस्प्ले मॉड्यूल में एकीकृत करना शामिल है, जिससे अंतिम उपयोगकर्ता की डिज़ाइन प्रक्रिया सरल हो जाती है।व्यापक रंग सीमा और नई सामग्रीहालांकि यह उपकरण पीला प्रकाश उत्पन्न करने के लिए AlInGaP का उपयोग करता है, GaN (गैलियम नाइट्राइड) और इसके मिश्र धातुओं (InGaN, AlGaN) जैसी सामग्रियों पर शोध ने उच्च दक्षता वाले नीले, हरे और सफेद एलईडी को साकार किया है। अन्य सामग्री प्रणालियों का उपयोग करके उच्च दक्षता वाले लाल और एम्बर एलईडी की खोज के लिए शोध सक्रिय रूप से जारी है। डिजिटल डिस्प्ले के लिए, प्रवृत्ति अधिक सपाट, बहु-कार्यात्मक मॉड्यूल की ओर है ताकि उन्हें आधुनिक उत्पाद डिजाइन में आसानी से एकीकृत किया जा सके।