ELS-322SURWA/S530-A3 7.62mm लाल एलईडी सेवन-सेगमेंट डिस्प्ले डेटाशीट - 0.3" अंक ऊंचाई - 2.4V फॉरवर्ड वोल्टेज - 25mA फॉरवर्ड करंट - हिन्दी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

ELS-322SURWA/S530-A3 एक एकल-अंकीय, सेवन-सेगमेंट अल्फ़ान्यूमेरिक डिस्प्ले है जिसे थ्रू-होल माउंटिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें 7.62mm (0.3 इंच) की अंक ऊंचाई के साथ एक मानक औद्योगिक आकार है। यह उपकरण चमकीले लाल AlGaInP एलईडी चिप्स के साथ निर्मित है, जो एक सफेद डिफ्यूज़न रेज़िन पैकेज के भीतर रखा गया है जो एक ग्रे सतह उपस्थिति प्रस्तुत करता है। यह संयोजन उच्च विश्वसनीयता और उज्ज्वल परिवेश प्रकाश स्थितियों में भी उत्कृष्ट पठनीयता प्रदान करने के लिए अभियांत्रित है, जिससे यह विभिन्न संकेतक और रीडआउट अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

1.1 मुख्य विशेषताएं और लाभ

• मानक फुटप्रिंट:मौजूदा पैनल डिज़ाइन और पीसीबी लेआउट में आसानी से एकीकरण के लिए सामान्य औद्योगिक आयामों का अनुपालन करता है।
• कम बिजली खपत:मानक ड्राइव करंट के साथ कुशलता से संचालित होता है, जिससे ऊर्जा-बचत डिज़ाइनों में योगदान होता है।
• तीव्रता वर्गीकरण:उपकरणों को दीप्त तीव्रता के लिए वर्गीकृत किया जाता है, जिससे उत्पादन बैचों में सुसंगत चमक स्तर सुनिश्चित होते हैं और एक समान उपस्थिति के लिए डिज़ाइन सरल हो जाता है।
• पर्यावरण अनुपालन:यह उत्पाद लीड-मुक्त (Pb-मुक्त) होने के लिए निर्मित है और RoHS (हानिकारक पदार्थों पर प्रतिबंध) निर्देश का अनुपालन करता है।
• उच्च कंट्रास्ट:ग्रे पृष्ठभूमि के विरुद्ध सफेद सेगमेंट स्पष्ट दृश्यता के लिए एक उच्च-कंट्रास्ट डिस्प्ले प्रदान करते हैं।

1.2 लक्षित अनुप्रयोग

यह डिस्प्ले बहुमुखी है और संख्यात्मक या सीमित अल्फ़ान्यूमेरिक रीडआउट की आवश्यकता वाले कई इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग पाता है। प्राथमिक अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:

• घरेलू उपकरण (जैसे, ओवन, माइक्रोवेव, वाशिंग मशीन)
• औद्योगिक उपकरणों के लिए इंस्ट्रुमेंटेशन पैनल
• परीक्षण और माप उपकरणों में डिजिटल रीडआउट डिस्प्ले
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स
• ऑटोमोटिव आफ्टरमार्केट एक्सेसरीज़

2. तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे उपकरण को स्थायी क्षति हो सकती है। इन चरम सीमाओं पर या उससे नीचे संचालन की गारंटी नहीं है।

• रिवर्स वोल्टेज (V_R):5 V - एलईडी के पार रिवर्स दिशा में लगाया जा सकने वाला अधिकतम वोल्टेज।
• निरंतर फॉरवर्ड करंट (I_F):25 mA - विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन के लिए अनुशंसित अधिकतम निरंतर डीसी करंट।
• पीक फॉरवर्ड करंट (I_FP):60 mA - अधिकतम अनुमेय पल्स्ड फॉरवर्ड करंट, 1/10 ड्यूटी साइकिल और 1 kHz आवृत्ति पर निर्दिष्ट। यह मल्टीप्लेक्स्ड ड्राइविंग योजनाओं के लिए प्रासंगिक है।
• पावर डिसिपेशन (P_d):60 mW - उपकरण द्वारा व्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति।
• ऑपरेटिंग तापमान (T_opr):-40°C से +85°C - वह परिवेश तापमान सीमा जिस पर उपकरण को कार्य करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
• स्टोरेज तापमान (T_stg):-40°C से +100°C।
• सोल्डरिंग तापमान (T_sol):अधिकतम 5 सेकंड की अवधि के लिए 260°C, जो मानक वेव या रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत है।

2.2 इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल विशेषताएं

ये पैरामीटर 25°C के परिवेश तापमान (T_a) पर मापे जाते हैं और उपकरण के विशिष्ट प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• दीप्त तीव्रता (I_v):10 mA के फॉरवर्ड करंट (I_F) पर प्रति सेगमेंट विशिष्ट मान 11.0 mcd है, जिसका न्यूनतम 5.6 mcd है। औसत मान एकल सेगमेंट पर मापा जाता है। ±10% का सहनशीलता लागू होती है।
• पीक वेवलेंथ (λ_p):I_F=20mA पर आम तौर पर 632 nm, उस तरंगदैर्ध्य को परिभाषित करता है जिस पर उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता सबसे अधिक होती है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d):I_F=20mA पर आम तौर पर 624 nm। यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जिसे मानव आँख द्वारा उत्सर्जित प्रकाश के रंग से मेल खाते हुए अनुभव किया जाता है।
• स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ (Δλ):I_F=20mA पर आम तौर पर 20 nm, पीक के आसपास उत्सर्जित तरंगदैर्ध्य की सीमा को दर्शाता है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):आम तौर पर 2.0 V, I_F=20mA पर अधिकतम 2.4 V। सहनशीलता ±0.1V है। यह करंट-लिमिटिंग सर्किटरी डिज़ाइन करने के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।
• रिवर्स करंट (I_R):जब 5V का रिवर्स वोल्टेज (V_R) लगाया जाता है तो अधिकतम 100 µA।

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

3.1 स्पेक्ट्रम वितरण

स्पेक्ट्रल आउटपुट वक्र (सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य) 632 nm के विशिष्ट पीक तरंगदैर्ध्य के आसपास केंद्रित है जिसकी बैंडविड्थ लगभग 20 nm है। यह एलईडी चिप्स में उपयोग किए गए AlGaInP अर्धचालक सामग्री की चमकीले लाल रंग उत्सर्जन विशेषता की पुष्टि करता है।

3.2 फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V वक्र)

I-V विशेषता वक्र डायोड के विशिष्ट घातीय संबंध को दर्शाता है। 10-20 mA की अनुशंसित ऑपरेटिंग करंट पर, फॉरवर्ड वोल्टेज आम तौर पर 1.9V और 2.1V के बीच होता है। डिज़ाइनरों को यह सुनिश्चित करने के लिए इस वक्र का उपयोग करना चाहिए कि ड्राइविंग सर्किट वांछित करंट प्राप्त करने के लिए पर्याप्त वोल्टेज प्रदान करता है, एलईडी ड्राइविंग के लिए एक मानक अभ्यास के रूप में एक श्रृंखला करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर को शामिल करते हुए।

3.3 फॉरवर्ड करंट डीरेटिंग वक्र

यह ग्राफ परिवेश तापमान के एक फ़ंक्शन के रूप में अधिकतम अनुमेय निरंतर फॉरवर्ड करंट को दर्शाता है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, अधिकतम अनुमेय करंट रैखिक रूप से घटता जाता है ताकि ओवरहीटिंग को रोका जा सके और दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित हो सके। उदाहरण के लिए, 85°C के अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान पर, अनुमेय निरंतर करंट 25°C पर 25 mA रेटिंग से काफी कम होता है। यह उच्च तापमान वाले वातावरण में संचालित होने वाले डिज़ाइनों के लिए महत्वपूर्ण है।

4. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

4.1 पैकेज आयाम

डिस्प्ले में एक मानक थ्रू-होल DIP (ड्यूल इन-लाइन पैकेज) फुटप्रिंट है। मुख्य आयामों में समग्र ऊंचाई, अंक आकार और पिन स्पेसिंग शामिल हैं। पिन स्पेसिंग एक मानक 0.1-इंच (2.54mm) ग्रिड पर है। ड्राइंग सभी महत्वपूर्ण लंबाई, चौड़ाई और व्यास को निर्दिष्ट करती है जिसकी मानक सहनशीलता ±0.25mm है जब तक कि अन्यथा नोट न किया गया हो। इंजीनियरों को सटीक पीसीबी होल प्लेसमेंट और क्लीयरेंस आवश्यकताओं के लिए इस ड्राइंग का संदर्भ लेना चाहिए।

4.2 आंतरिक सर्किट आरेख और पोलैरिटी

आंतरिक योजनाबद्ध आरेख सात सेगमेंट और दशमलव बिंदु (यदि मौजूद) के कॉमन-एनोड कॉन्फ़िगरेशन को दर्शाता है। सभी सेगमेंट कैथोड अलग-अलग हैं, जबकि सभी सेगमेंट के एनोड आंतरिक रूप से एक कॉमन पिन से जुड़े हुए हैं। सही सर्किट कनेक्शन के लिए कॉमन एनोड पिन और व्यक्तिगत कैथोड पिन की सही पहचान आवश्यक है। डेटाशीट भौतिक पिन नंबरों को सेगमेंट लेबल (A, B, C, D, E, F, G, DP) से सहसंबंधित करने वाला एक पिनआउट आरेख प्रदान करती है।

5. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

उपकरण को अधिकतम 5 सेकंड तक 260°C के अधिकतम सोल्डरिंग तापमान के लिए रेट किया गया है। यह मानक वेव सोल्डरिंग प्रक्रियाओं के साथ संगत है। मैनुअल सोल्डरिंग के लिए, तापमान-नियंत्रित आयरन का उपयोग किया जाना चाहिए, और प्लास्टिक हाउसिंग और आंतरिक वायर बॉन्ड को थर्मल क्षति से बचाने के लिए प्रति पिन संपर्क समय को न्यूनतम रखा जाना चाहिए। उपयोग से पहले उपकरण को एक शुष्क वातावरण में अपनी मूल एंटी-स्टैटिक पैकेजिंग में संग्रहीत किया जाना चाहिए।

6. पैकेजिंग और ऑर्डरिंग जानकारी

6.1 पैकिंग विशिष्टताएं

मानक पैकिंग प्रवाह है: प्रति ट्यूब 26 टुकड़े, प्रति बॉक्स 88 ट्यूब, और प्रति कार्टन 4 बॉक्स। यह प्रति मास्टर कार्टन कुल 9,152 टुकड़े होते हैं।

6.2 लेबल स्पष्टीकरण

उत्पाद लेबल में कई कोड होते हैं: CPN (ग्राहक का पार्ट नंबर), P/N (निर्माता का पार्ट नंबर: ELS-322SURWA/S530-A3), QTY (मात्रा), CAT (दीप्त तीव्रता रैंक या श्रेणी), और LOT No. (ट्रेस करने योग्य उत्पादन लॉट नंबर)। मिलान चमक वाले डिस्प्ले का चयन करने के लिए CAT कोड को समझना महत्वपूर्ण है।

7. अनुप्रयोग डिज़ाइन विचार

7.1 ड्राइविंग सर्किट डिज़ाइन

एक कॉमन-एनोड डिस्प्ले के रूप में, इसे आम तौर पर करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से कॉमन एनोड को सकारात्मक आपूर्ति वोल्टेज (V_CC) से जोड़कर संचालित किया जाता है। फिर प्रत्येक सेगमेंट कैथोड एक करंट सिंक से जुड़ा होता है, आमतौर पर एक माइक्रोकंट्रोलर I/O पिन या एक समर्पित ड्राइवर IC (जैसे 74HC595 शिफ्ट रजिस्टर या MAX7219 डिस्प्ले ड्राइवर)। करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का मान सूत्र का उपयोग करके गणना की जाती है: R = (V_CC- V_F) / I_F, जहां V_Fसेगमेंट का फॉरवर्ड वोल्टेज है (आम तौर पर 2.0V) और I_Fवांछित फॉरवर्ड करंट है (जैसे, 10-20 mA)। 5V आपूर्ति और 15mA लक्ष्य करंट के लिए: R = (5V - 2.0V) / 0.015A = 200 Ω। एक मानक 220 Ω रेसिस्टर एक उपयुक्त विकल्प होगा।

7.2 मल्टीप्लेक्सिंग विचार

बहु-अंकीय डिस्प्ले के लिए, कम I/O पिनों के साथ कई सेगमेंट को नियंत्रित करने के लिए मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग किया जाता है। इस योजना में, अंक तेजी से एक के बाद एक प्रकाशित किए जाते हैं। पीक फॉरवर्ड करंट रेटिंग (1/10 ड्यूटी साइकिल पर 60mA) यहां प्रासंगिक हो जाती है। मल्टीप्लेक्सिंग करते समय, इसके संक्षिप्त ऑन-टाइम के दौरान प्रति सेगमेंट तात्कालिक करंट निरंतर डीसी रेटिंग से अधिक हो सकता है, जब तक कि समय के साथ औसत करंट सुरक्षित सीमा के भीतर रहता है। इससे अधिक चमकदार अनुभूत तीव्रता की अनुमति मिलती है।

7.3 ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सावधानियां

एलईडी डिस्प्ले इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के प्रति संवेदनशील है। अव्यक्त क्षति या तत्काल विफलता को रोकने के लिए असेंबली और हैंडलिंग के दौरान उचित ESD हैंडलिंग प्रक्रियाओं का पालन किया जाना चाहिए। अनुशंसित उपायों में ग्राउंडेड रिस्ट स्ट्रैप्स, कंडक्टिव मैट वाले ESD-सुरक्षित वर्कस्टेशन और इंसुलेटिंग सामग्री वाले क्षेत्रों में आयनाइज़र का उपयोग शामिल है। असेंबली में उपयोग किए जाने वाले सभी उपकरणों को ठीक से ग्राउंड किया जाना चाहिए।

8. तकनीकी तुलना और विभेदन

पुरानी तकनीकों या छोटे डिस्प्ले की तुलना में, ELS-322SURWA/S530-A3 आकार, चमक और दक्षता का संतुलन प्रदान करता है। AlGaInP सामग्री का उपयोग उच्च-दक्षता लाल उत्सर्जन प्रदान करता है। 0.3-इंच अंक ऊंचाई एक सामान्य आकार है जो पठनीयता और पीसीबी स्थान खपत के बीच एक अच्छा समझौता प्रदान करती है। इसका थ्रू-होल डिज़ाइन इसे मजबूत बनाता है और उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहां कंपन या मैनुअल सम्मिलन एक कारक है, सरफेस-माउंट विकल्पों की तुलना में।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

9.1 दीप्त तीव्रता वर्गीकरण (CAT) का उद्देश्य क्या है?

CAT कोड डिस्प्ले को उनके मापे गए दीप्त आउटपुट के आधार पर समूहित करता है। यह डिज़ाइनरों को एक ही तीव्रता बिन से भागों का चयन करने की अनुमति देता है ताकि बहु-अंकीय डिस्प्ले में सभी अंकों में एक समान चमक सुनिश्चित हो सके, सेगमेंट चमक में ध्यान देने योग्य भिन्नताओं से बचा जा सके।

9.2 क्या मैं इस डिस्प्ले को सीधे 3.3V माइक्रोकंट्रोलर पिन से ड्राइव कर सकता हूं?

संभवतः, लेकिन सावधानीपूर्वक गणना की आवश्यकता है। V_Fका विशिष्ट मान 2.0V के साथ, वोल्टेज हेडरूम (3.3V - 2.0V = 1.3V) एक करंट-लिमिटेड सेगमेंट को ड्राइव करने के लिए पर्याप्त है। सूत्र R = 1.3V / I_Fका उपयोग करते हुए, 10mA करंट के लिए आपको 130 Ω रेसिस्टर की आवश्यकता होगी। हालांकि, सुनिश्चित करें कि माइक्रोकंट्रोलर पिन आवश्यक करंट (जैसे, प्रति सेगमेंट 10-20mA) को सिंक कर सकता है। एक पिन पर कई सेगमेंट के लिए, एक ड्राइवर IC की दृढ़ता से अनुशंसा की जाती है।

9.3 क्या इस डिस्प्ले में दशमलव बिंदु है?

पार्ट नंबर ELS-322SURWA/S530-A3 और आंतरिक सर्किट आरेख का परामर्श लिया जाना चाहिए। \"A3\" प्रत्यय और आरेख में \"DP\" (दशमलव बिंदु) पिन की उपस्थिति इंगित करती है कि यह विशिष्ट वेरिएंट एक दशमलव बिंदु एलईडी शामिल करता है।

10. व्यावहारिक डिज़ाइन उदाहरण

परिदृश्य:माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके एक सरल 3-अंकीय वोल्टमीटर रीडआउट डिज़ाइन करना।

कार्यान्वयन:तीन ELS-322SURWA/S530-A3 डिस्प्ले का उपयोग किया जाएगा। प्रत्येक अंक के कॉमन एनोड पिन तीन अलग-अलग माइक्रोकंट्रोलर पिन से जुड़े होंगे जिन्हें आउटपुट के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है (अंक मल्टीप्लेक्सिंग को सक्षम करने के लिए)। तीनों अंकों के सभी सेगमेंट कैथोड पिन (A-G, DP) एक साथ जुड़े होंगे और फिर आठ माइक्रोकंट्रोलर पिन (या एक शिफ्ट रजिस्टर) से जुड़े होंगे जिन्हें करंट सिंक के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है। सॉफ़्टवेयर कैथोड लाइनों के माध्यम से उसके सेगमेंट के लिए पैटर्न सेट करते हुए, एक समय में एक अंक के एनोड को क्रमिक रूप से चालू करेगा। दृष्टि की निरंतरता एक स्थिर 3-अंकीय संख्या का भ्रम पैदा करती है। करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर या तो कॉमन एनोड लाइनों (प्रति अंक एक) या प्रत्येक व्यक्तिगत कैथोड लाइन (आठ रेसिस्टर) पर रखे जा सकते हैं। अधिक समान करंट शेयरिंग के लिए उन्हें कैथोड पर रखना अक्सर पसंद किया जाता है।