LTD-6410JG LED डिजिटल ट्यूब स्पेसिफिकेशन शीट - 0.56 इंच अक्षर ऊंचाई - AlInGaP हरा - 2.6V फॉरवर्ड वोल्टेज - 70mW बिजली की खपत - सरलीकृत चीनी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTD-6410JG डिजिटल रीडआउट अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया एक दोहरा-अंक, सात-खंड एलईडी डिस्प्ले मॉड्यूल है। इसकी अंक ऊंचाई 0.56 इंच (14.22 मिमी) है, जो स्पष्ट और आसानी से पठनीय वर्ण प्रदान करती है, जिससे यह विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त है। यह डिस्प्ले GaAs सब्सट्रेट पर उगाए गए AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) एलईडी चिप्स का उपयोग करता है, जो हरे रंग के स्पेक्ट्रम में उच्च दक्षता और चमक के लिए जाने जाते हैं। डिवाइस में उच्च कंट्रास्ट के लिए सफेद खंडों के साथ एक ग्रे फेसप्लेट है, जो पठनीयता बढ़ाता है। उत्पाद को चमक तीव्रता के अनुसार ग्रेड किया जाता है और RoHS अनुपालन, लीड-मुक्त पैकेजिंग में उपलब्ध है।

1.1 मुख्य विशेषताएँ

• 0.56 इंच (14.22 मिमी) अंक ऊंचाई।
• लगातार और समान सेगमेंट कोड, एक समान उपस्थिति।
• कम बिजली खपत की आवश्यकता।
• उत्कृष्ट वर्ण उपस्थिति।
• उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट।
• व्यापक देखने का कोण।
• ठोस अवस्था विश्वसनीयता।
• प्रकाश तीव्रता के अनुसार श्रेणीकरण।
• लीड-मुक्त पैकेजिंग (RoHS अनुपालन)।

1.2 डिवाइस पहचान

मॉडल LTD-6410JG एक दोहरे-अंक, कॉमन एनोड, सेवन-सेगमेंट, AlInGaP हरे एलईडी और दाईं ओर दशमलव बिंदु वाले डिस्प्ले को निर्दिष्ट करता है।

2. यांत्रिक एवं पैकेजिंग जानकारी

यह डिस्प्ले एक मानक दो-अंकीय LED आवरण में पैक किया गया है। महत्वपूर्ण आयाम और सहनशीलता पैकेज ड्राइंग में प्रदान की गई हैं। मुख्य यांत्रिक विवरण में शामिल हैं:

• सभी आयाम मिलीमीटर में हैं। जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, सामान्य सहनशीलता ±0.20 मिलीमीटर है।
• पिन टिप ऑफसेट सहनशीलता ±0.4 मिलीमीटर है।
• सेगमेंट पर बाहरी कण (≤10 मिल), सतह स्याही प्रदूषण (≤20 मिल), रिफ्लेक्टर झुकाव (लंबाई का ≤1%), और सेगमेंट के भीतर बुलबुले (≤10 मिल) पर सीमाएं निर्धारित हैं।
• इष्टतम फिट के लिए 1.30 मिमी व्यास वाले प्रिंटेड सर्किट बोर्ड माउंटिंग छिद्रों के उपयोग की सलाह दी जाती है।

मॉड्यूल पर मॉडल (LTD-6410JG), YYWW प्रारूप में तिथि कोड, निर्माण देश और चमकदार तीव्रता ग्रेडिंग के लिए Bin कोड मुद्रित हैं।

3. विद्युत विन्यास और पिन परिभाषा

3.1 आंतरिक सर्किट आरेख

यह डिस्प्ले कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करता है। दो डिजिट अंक एक सामान्य एनोड पिन साझा करते हैं, जबकि प्रत्येक सेगमेंट (A-G और DP) के प्रत्येक डिजिट अंक के लिए अलग-अलग कैथोड पिन होते हैं। यह कॉन्फ़िगरेशन मल्टीप्लेक्सिंग ड्राइव विधि के माध्यम से दोनों डिजिट अंकों को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करने की अनुमति देता है।

3.2 पिन कनेक्शन तालिका

इस 18-पिन डिवाइस के लिए पिन आवंटन निम्नानुसार है:

• पिन 1: कैथोड E (डिजिटल बिट 1)
• Pin 2: Cathode D (Digit 1)
• Pin 3: Cathode C (Digit 1)
• पिन 4: कैथोड D.P. (डिजिट बिट 1)
• पिन 5: कैथोड E (डिजिट बिट 2)
• पिन 6: कैथोड D (डिजिट बिट 2)
• पिन 7: कैथोड G (डिजिटल बिट 2)
• पिन 8: कैथोड C (डिजिटल बिट 2)
• पिन 9: कैथोड D.P. (डिजिटल बिट 2)
• पिन 10: कैथोड B (डिजिटल बिट 2)
• पिन 11: कैथोड A (डिजिटल बिट 2)
• पिन 12: कैथोड F (डिजिटल बिट 2)
• पिन 13: कॉमन एनोड (डिजिटल बिट 2)
• पिन 14: कॉमन एनोड (डिजिटल बिट 1)
• पिन 15: कैथोड B (डिजिटल बिट 1)
• पिन 16: कैथोड A (डिजिटल बिट 1)
• पिन 17: कैथोड G (डिजिटल बिट 1)
• पिन 18: कैथोड F (डिजिटल बिट 1)

4. रेटिंग और विशेषताएँ

4.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग (Ta=25°C)

• प्रति चिप शक्ति अपव्यय: 70 mW
• प्रति चिप पीक फॉरवर्ड करंट (1 kHz, 25% ड्यूटी साइकिल): 60 mA
• प्रति चिप कंटीन्यूअस फॉरवर्ड करंट: 25 mA (डिरेटिंग: 25°C से ऊपर, प्रति °C 0.33 mA कमी)
• कार्य तापमान सीमा: -35°C से +105°C
• भंडारण तापमान सीमा: -35°C से +105°C
• सोल्डरिंग शर्तें: 260°C पर, माउंटिंग सतह से 1/16 इंच नीचे, 5 सेकंड के लिए सोल्डर करें।

4.2 विद्युत एवं प्रकाशीय विशेषताएँ (Ta=25°C)

• औसत चमकदार तीव्रता (I_V): 320 (न्यूनतम), 750 (विशिष्ट) μcd @ I_F=1 mA
• शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λ_p): 571 nm (विशिष्ट) @ I_F=20 mA
• स्पेक्ट्रल रेखा अर्ध-चौड़ाई (Δλ): 15 nm (विशिष्ट) @ I_F=20 mA
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d): 572 nm (विशिष्ट) @ I_F=20 mA
• प्रति चिप फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F): 2.05 (न्यूनतम), 2.6 (अधिकतम) V @ I_F=20 mA
• प्रति चिप रिवर्स करंट (I_R): 100 μA (अधिकतम) @ V_R=5V
• प्रकाश तीव्रता मिलान अनुपात (समान प्रकाश उत्सर्जक क्षेत्र): 2:1 (अधिकतम) @ I_F=1 mA
• क्रॉसटॉक: ≤2.5%

नोट: चमकदार तीव्रता CIE मानव आँख प्रतिक्रिया फिल्टर का उपयोग करके मापी जाती है। रिवर्स वोल्टेज केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है, निरंतर संचालन के लिए नहीं।

5. Typical Performance Curve

डेटाशीट में विशिष्ट वक्र शामिल होते हैं जो फॉरवर्ड करंट और चमकदार तीव्रता के बीच संबंध, और तापमान के साथ फॉरवर्ड वोल्टेज में परिवर्तन को दर्शाते हैं। ये वक्र डिजाइनरों के लिए आवश्यक चमक प्राप्त करने के लिए ड्राइव करंट को अनुकूलित करते हुए बिजली की खपत और थर्मल प्रभावों का प्रबंधन करने में महत्वपूर्ण हैं। उच्च दक्षता वाली AlInGaP तकनीक आमतौर पर निर्दिष्ट ऑपरेटिंग रेंज के भीतर करंट और प्रकाश आउटपुट के बीच अपेक्षाकृत रैखिक संबंध प्रदर्शित करती है।

6. Reliability and Environmental Testing

LTD-6410JG सैन्य (MIL-STD) और जापानी औद्योगिक (JIS) मानकों पर आधारित है, और दीर्घकालिक प्रदर्शन एवं स्थायित्व सुनिश्चित करने के लिए व्यापक विश्वसनीयता परीक्षणों की एक श्रृंखला से गुजरा है।

• कार्यशील जीवन परीक्षण (RTOL):कमरे के तापमान पर, अधिकतम रेटेड धारा के साथ 1000 घंटे तक कार्य करना।
• उच्च तापमान उच्च आर्द्रता भंडारण (THS):65°C ±5°C और 90-95% सापेक्ष आर्द्रता पर 500 घंटे तक भंडारण करें।
• उच्च तापमान भंडारण (HTS):105°C ±5°C पर 1000 घंटे तक भंडारण करें।
• निम्न तापमान भंडारण (LTS):-35°C ±5°C पर 1000 घंटे तक संग्रहित करें।
• टेम्परेचर साइकिलिंग (TC):-35°C और 105°C के बीच 30 चक्र करें।
• थर्मल शॉक (TS):-35°C और 105°C के तरल पदार्थों के बीच 30 चक्रों के लिए तरल-से-तरल परिवर्तन।
• सोल्डरिंग हीट प्रतिरोध (SR):260°C पर 10 सेकंड के लिए डुबोएं।
• सोल्डरबिलिटी (SA):245°C पर 5 सेकंड के लिए डुबोएं।

7. वेल्डिंग और असेंबली मार्गदर्शिका

7.1 स्वचालित वेल्डिंग

वेव सोल्डरिंग या रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए, अनुशंसित शर्त यह है कि सोल्डर जोड़ का तापमान 260°C पर, अधिकतम 5 सेकंड तक बनाए रखा जाए, माप बिंदु PCB पर डिस्प्ले माउंटिंग प्लेन से 1/16 इंच (लगभग 1.6 मिमी) नीचे स्थित है।

7.2 मैनुअल वेल्डिंग

इलेक्ट्रिक सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करते समय, आयरन टिप का तापमान 350°C ±30°C होना चाहिए। प्रत्येक पिन के लिए सोल्डरिंग समय 5 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए, जिसे माउंटिंग प्लेन से 1/16 इंच नीचे से भी मापा जाता है।

8. अनुप्रयोग विवरण और सावधानियाँ

8.1 अपेक्षित उपयोग और सीमाएँ

यह डिस्प्ले सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे कार्यालय, संचार और घरेलू उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है। पूर्व परामर्श और प्रमाणन के बिना, इसे सुरक्षा-महत्वपूर्ण प्रणालियों (विमानन, चिकित्सा जीवन समर्थन आदि) में उपयोग करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।

8.2 डिज़ाइन विचार

• पूर्ण अधिकतम रेटिंग:ड्राइवर सर्किट का डिज़ाइन यह सुनिश्चित करना चाहिए कि धारा, शक्ति और तापमान की पूर्ण अधिकतम रेटिंग कभी भी पार न हो। इन सीमाओं से परे संचालन से गंभीर प्रकाश क्षय या विनाशकारी विफलता हो सकती है।
• करंट ड्राइव:स्थिर प्रकाश उत्पादन और लंबे जीवनकाल को सुनिश्चित करने के लिए, कॉन्स्टेंट वोल्टेज ड्राइव के बजाय कॉन्स्टेंट करंट ड्राइव का उपयोग करने की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है। करंट को वांछित चमक के अनुसार सेट किया जाना चाहिए, आमतौर पर प्रत्येक सेगमेंट के लिए 1 mA से 20 mA के बीच।
• रिवर्स वोल्टेज प्रोटेक्शन:ड्राइवर सर्किट में पावर-ऑन या शटडाउन के दौरान संभावित रिवर्स वोल्टेज और क्षणिक वोल्टेज स्पाइक्स के खिलाफ सुरक्षा उपाय शामिल होने चाहिए। यहां तक कि अल्पकालिक रिवर्स बायस भी LED चिप को क्षतिग्रस्त कर सकता है।
• थर्मल प्रबंधन:हालांकि डिवाइस 105°C तक के तापमान पर काम कर सकता है, लेकिन कम जंक्शन तापमान जीवनकाल बढ़ाता है और चमक बनाए रखता है। उच्च परिवेशी तापमान वाले अनुप्रयोगों या उच्च धारा पर चलाने के लिए, पर्याप्त PCB लेआउट पर विचार किया जाना चाहिए और आवश्यकतानुसार हीट सिंक जोड़ा जाना चाहिए।
• मल्टीप्लेक्सिंग:由于其共阳极、逐引脚配置，该显示器非常适合多路复用驱动。设计者必须确保多路复用频率足够高以避免可见闪烁（通常>60 Hz），并且每个多路复用周期中的峰值电流不超过绝对最大额定值。

9. तकनीकी तुलना और लाभ

मानक GaP या GaAsP LED जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में, AlInGaP तकनीक के उपयोग के कई प्रमुख लाभ हैं:

• उच्च चमक एवं दक्षता:AlInGaP LED समान ड्राइव करंट पर काफी अधिक प्रकाश तीव्रता प्रदान करती है, जिससे कम बिजली खपत या चमकीली डिस्प्ले स्क्रीन प्राप्त होती है।
• उत्कृष्ट रंग शुद्धता:इसकी वर्णक्रमीय विशेषताएँ (शिखर 571 nm, संकीर्ण अर्ध-चौड़ाई) एक संतृप्त, शुद्ध हरा रंग उत्पन्न करती हैं, जो दृष्टिगत रूप से स्पष्ट और विशिष्ट है, तथा ग्रे पृष्ठभूमि पर उच्च कंट्रास्ट प्रदान करता है।
• बेहतर तापमान स्थिरता:कुछ अन्य LED प्रकारों की तुलना में, AlInGaP LED का फॉरवर्ड वोल्टेज और प्रकाश उत्पादन आमतौर पर तापमान परिवर्तन के साथ कम उतार-चढ़ाव दिखाता है, जिससे अधिक स्थिर प्रदर्शन प्राप्त होता है।
• ग्रेडेड स्क्रीनिंग:ल्यूमिनस इंटेंसिटी Bin कोड प्रदान करता है, जिससे डिज़ाइनर ब्राइटनेस-मिलान वाले डिस्प्ले का चयन कर सकते हैं, बहु-अंक या बहु-इकाई अनुप्रयोगों में एक समान रूप सुनिश्चित करते हुए।

10. विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

LTD-6410JG डिजिटल डिस्प्ले अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त है, जिसमें शामिल हैं:

• परीक्षण और माप उपकरण (मल्टीमीटर, फ़्रीक्वेंसी काउंटर)।
• औद्योगिक नियंत्रण पैनल और टाइमर।
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक उपकरण (माइक्रोवेव, ओवन, वाशिंग मशीन)।
• ऑडियो/वीडियो उपकरण (एम्पलीफायर, ट्यूनर)।
• पॉइंट ऑफ सेल टर्मिनल और कैलकुलेटर।
• ऑटोमोटिव आफ्टरमार्केट डिस्प्ले (पर्यावरणीय विशिष्टताओं को पूरा करना आवश्यक है)।

11. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: कॉमन एनोड और कॉमन कैथोड में क्या अंतर है?
उत्तर: कॉमन एनोड डिस्प्ले में, एक अंक के भीतर सभी एलईडी के एनोड एक साथ जुड़े होते हैं और सकारात्मक बिजली आपूर्ति से जुड़े होते हैं। संबंधित कैथोड पिन को ग्राउंड (लो लेवल) सिग्नल लगाकर सेगमेंट को चालू किया जाता है। LTD-6410JG एक कॉमन एनोड डिवाइस है।

प्रश्न: आवश्यक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर की गणना कैसे करें?
उत्तर: ओम के नियम का उपयोग करें: R = (V_{पावर सप्लाई}- V_F) / I_Fउदाहरण के लिए, यदि सप्लाई वोल्टेज 5V है, प्रत्येक सेगमेंट का टाइपिकल V_F2.3V है, और वांछित I_F10 mA है: R = (5 - 2.3) / 0.01 = 270 Ω। एक रूढ़िवादी डिजाइन के लिए, डेटाशीट में दिए गए अधिकतम V_Fमान का उपयोग करें।

प्रश्न: क्या मैं इस डिस्प्ले को सीधे माइक्रोकंट्रोलर से चला सकता हूँ?
उत्तर: अधिकांश माइक्रोकंट्रोलर के GPIO पिन पर्याप्त करंट प्रदान या अवशोषित नहीं कर सकते (आमतौर पर अधिकतम 20-25 mA, और अक्सर इससे भी कम)। सुरक्षित और प्रभावी इंटरफेसिंग के लिए आपको ड्राइविंग ट्रांजिस्टर (कॉमन एनोड के लिए) और संभवतः सेगमेंट ड्राइवर IC (जैसे उच्च करंट क्षमता वाला 74HC595 शिफ्ट रजिस्टर या समर्पित LED ड्राइवर) की आवश्यकता होगी।

प्रश्न: "ल्यूमिनस इंटेंसिटी मैचिंग रेशियो 2:1" का क्या अर्थ है?
उत्तर: इसका अर्थ है कि एकल प्रदर्शन इकाई के भीतर, समान परिस्थितियों में मापन करने पर, किसी भी सेगमेंट की चमक सबसे चमकीले सेगमेंट की चमक के आधे से कम नहीं होगी। यह दृश्य समरूपता सुनिश्चित करता है।

12. डिज़ाइन उपयोग केस अध्ययन

परिदृश्य: एक साधारण दो-अंकीय काउंटर डिज़ाइन करें।
एक डिजाइनर को 00 से 99 तक बढ़ने वाले बेसिक इवेंट काउंटर के लिए एक डिस्प्ले की आवश्यकता है। उन्होंने LTD-6410JG का चयन किया क्योंकि यह स्पष्ट रूप से पठनीय है और इसका इंटरफ़ेस मानक है।

1. सर्किट डिजाइन:वे काउंटिंग लॉजिक को प्रबंधित करने के लिए एक छोटे माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करते हैं। माइक्रोकंट्रोलर के I/O पिन सेगमेंट कैथोड से करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स (ऊपर बताई गई विधि से गणना की गई) के माध्यम से जुड़े होते हैं। दो कॉमन एनोड पिन NPN ट्रांजिस्टर के माध्यम से माइक्रोकंट्रोलर से जुड़े होते हैं, ताकि एक पूर्ण रूप से जलाए गए डिजिट (जैसे, डिजिट "8" और दशमलव बिंदु) के लिए उच्च संचयी करंट को संभाला जा सके।
2. सॉफ्टवेयर:फ़र्मवेयर मल्टीप्लेक्सिंग लागू करता है। यह डिजिट बिट 1 का ट्रांजिस्टर चालू करता है, कैथोड पिन को दहाई के अंक के मान को प्रदर्शित करने के लिए सेट करता है, एक छोटे अंतराल (उदाहरण के लिए 5 मिलीसेकंड) की प्रतीक्षा करता है, और फिर डिजिट बिट 1 को बंद कर देता है। फिर यह डिजिट बिट 2 का ट्रांजिस्टर चालू करता है, कैथोड पिन को इकाई के अंक के मान को प्रदर्शित करने के लिए सेट करता है, प्रतीक्षा करता है, और फिर इसे बंद कर देता है। यह चक्र तेजी से दोहराया जाता है।
3. परिणाम:डिस्प्ले एक स्थिर, बिना झिलमिलाहट के दो-अंकीय संख्या दिखाता है। AlInGaP LED की उच्च कंट्रास्ट और चमक संख्या को मध्यम रोशनी वाले वातावरण में भी पढ़ने में आसान बनाती है। ग्रेडिंग स्क्रीनिंग यह सुनिश्चित करती है कि दोनों डिजिट बिट समान रूप से चमकीले दिखाई दें।

13. कार्य सिद्धांत

LED (लाइट एमिटिंग डायोड) एक अर्धचालक उपकरण है जो प्रकाश उत्सर्जित करता है जब धारा इसके फॉरवर्ड दिशा में प्रवाहित होती है। LTD-6410JG में, प्रकाश उत्सर्जक सामग्री AlInGaP है। जब डायोड के थ्रेशोल्ड वोल्टेज (लगभग 2V) से अधिक का फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल अर्धचालक के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं और फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं। AlInGaP मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना उत्सर्जित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य (रंग) निर्धारित करती है, जो इस मामले में स्पेक्ट्रम के हरे क्षेत्र (लगभग 571 nm) में स्थित है। सात सेगमेंट '8' आकृति में व्यवस्थित स्वतंत्र LED हैं। इन सेगमेंट के विभिन्न संयोजनों को चुनिंदा रूप से चमकाकर, अंक 0-9 और कुछ अक्षर बनाए जा सकते हैं।

14. प्रौद्योगिकी रुझान

LTD-6410JG जैसे अलग-अलग सात-खंड एलईडी डिस्प्ले अपनी विशिष्ट संख्यात्मक अनुप्रयोगों में सादगी, विश्वसनीयता और लागत-प्रभावशीलता के कारण अभी भी अत्यधिक प्रासंगिक हैं, लेकिन व्यापक डिस्प्ले प्रौद्योगिकी रुझान स्पष्ट हैं। समग्र प्रवृत्ति उच्च एकीकरण की ओर है, जैसे कि अंतर्निहित नियंत्रक (I2C या SPI इंटरफ़ेस) वाले डिस्प्ले, जो माइक्रोकंट्रोलर के पिन की संख्या और सॉफ़्टवेयर बोझ को कम करते हैं। इसके अलावा, अल्फ़ान्यूमेरिक या ग्राफ़िकल सामग्री की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में, डॉट मैट्रिक्स एलईडी डिस्प्ले, OLED और LCD अपनी लचीलापन के कारण तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं। हालाँकि, विशुद्ध रूप से संख्यात्मक आउटपुट के लिए, विशेष रूप से औद्योगिक या बाहरी वातावरण में, जहाँ उच्च चमक, व्यापक देखने का कोण और लंबी आयु महत्वपूर्ण हैं, AlInGaP जैसी कुशल अर्धचालक सामग्री का उपयोग करने वाले पारंपरिक सात-खंड एलईडी डिस्प्ले अभी भी एक उत्कृष्ट और मजबूत विकल्प बने हुए हैं।