विषयसूची
- 1. उत्पाद अवलोकन
- 2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण
- 2.1 प्रकाशमिति और प्रकाशिकी गुण
- 2.2 विद्युत मापदंड
- निरंतर अग्र धारा के लिए डीरेटिंग विनिर्देश ताप प्रबंधन आवश्यकताओं को दर्शाते हैं। डिवाइस की
- डेटाशीट स्पष्ट रूप से बताती है कि यह डिवाइस ल्यूमिनस इंटेंसिटी के आधार पर ग्रेडेड है। इसका मतलब है कि निर्माण प्रक्रिया के दौरान, एलईडी डिस्प्ले को मानक परीक्षण धारा (आमतौर पर 1mA, Iv विनिर्देश के अनुसार) के तहत मापे गए उसके प्रकाश उत्पादन के आधार पर परीक्षण किया जाता है और विभिन्न ग्रेड में वर्गीकृत किया जाता है। यह ग्रेडिंग प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि अंतिम उपयोगकर्ता को समान चमक स्तर वाला उत्पाद मिले, जो कई अंकों को साथ-साथ उपयोग करने वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है ताकि सेगमेंट की चमक में ध्यान देने योग्य अंतर से बचा जा सके। हालांकि दस्तावेज़ विशिष्ट ग्रेडिंग कोड या सीमाओं का विस्तार से वर्णन नहीं करता है, लेकिन यह अभ्यास न्यूनतम प्रदर्शन स्तर (320 µcd) की गारंटी देता है और समान आउटपुट विशेषताओं वाले डिवाइसों को एक समूह में वर्गीकृत करता है। 4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण डेटाशीट विशिष्ट विद्युत/ऑप्टिकल विशेषता वक्रों का उल्लेख करती है। हालांकि पाठ अंश में विशिष्ट ग्राफ़ प्रदान नहीं किए गए हैं, लेकिन इस प्रकार के वक्र एलईडी दस्तावेज़ीकरण में मानक सामग्री हैं। इनमें आमतौर पर शामिल हैं: फॉरवर्ड करंट (IF) बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) वक्र: यह करंट और वोल्टेज के बीच गैर-रैखिक संबंध दिखाता है, जो सही ड्राइव सर्किट डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है। नेक वोल्टेज आमतौर पर बताए गए VF मान 2.05-2.6V के आसपास होता है। ल्यूमिनस इंटेंसिटी (Iv) बनाम फॉरवर्ड करंट (IF) वक्र: यह ग्राफ दिखाता है कि ड्राइव करंट बढ़ने पर प्रकाश उत्पादन कैसे बढ़ता है। एक सीमा तक यह आमतौर पर रैखिक होता है, लेकिन उच्च करंट पर थर्मल प्रभाव और दक्षता सीमाओं के कारण संतृप्त हो जाता है। ल्यूमिनस इंटेंसिटी बनाम एम्बिएंट टेम्परेचर वक्र: यह थर्मल क्वेंचिंग प्रभाव प्रदर्शित करता है, जहां एलईडी का प्रकाश उत्पादन जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। यह करंट डीरेटिंग विनिर्देश के महत्व पर और जोर देता है। स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन वक्र: तरंग दैर्ध्य के विरुद्ध सापेक्ष तीव्रता का ग्राफ, जो ~571nm पर चरम और एक संकीर्ण अर्ध-चौड़ाई दिखाता है, शुद्ध हरे प्रकाश उत्सर्जन की पुष्टि करता है। ये वक्र डिजाइनरों को गैर-मानक परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार की गहरी समझ प्रदान करते हैं, जिससे अधिक मजबूत और अनुकूलित सिस्टम डिजाइन संभव होता है। 5. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी डिवाइस विस्तृत
- LTS-3403LJG एक
- प्रदान की गई प्रमुख दिशानिर्देश हैं
- 8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
- यह डिस्प्ले किसी भी ऐसे अनुप्रयोग के लिए एकदम उपयुक्त है जिसमें एक उच्च दृश्यता वाले अंक की आवश्यकता होती है। सामान्य उपयोगों में शामिल हैं: वोल्टेज, करंट या तापमान के लिए पैनल मीटर; डिजिटल घड़ियाँ और टाइमर; स्कोरबोर्ड इकाइयाँ; उत्पादन काउंटर; उपकरणों या औद्योगिक उपकरणों पर स्थिति संकेत कोड; और सिस्टम में बड़े पैमाने पर मल्टी-डिजिट सेवन-सेगमेंट डिस्प्ले का हिस्सा होना, जहाँ अंकों को डायनामिक स्कैनिंग विधि से चलाया जाता है।
- Rate Limiting:
- The key differentiating factor of LTS-3403LJG lies in its use of
- प्रश्न: एकाधिक कॉमन कैथोड पिन (जैसे पिन 4, 6, 12, 17) सेट करने का उद्देश्य क्या है?
- 0-9.9V प्रदर्शित करने वाला एक सरल डिजिटल वोल्टमीटर डिजाइन करने पर विचार करें। यह प्रणाली वोल्टेज मापने के लिए एक एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर (ADC) वाले माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करती है। माइक्रोकंट्रोलर का फर्मवेयर ADC पढ़ता है, मान को दो BCD (बाइनरी कोडेड डेसीमल) अंकों में परिवर्तित करता है और दो LTS-3403LJG डिस्प्ले को डायनामिक स्कैन कॉन्फ़िगरेशन में चलाता है। एक डिस्प्ले दहाई का अंक (0-9) दिखाता है, दूसरा इकाई का अंक और दशमलव बिंदु दिखाता है। प्रत्येक डिस्प्ले का कॉमन कैथोड एक माइक्रोकंट्रोलर पिन से जुड़ा होता है जिसे ओपन-ड्रेन/लो-आउटपुट के रूप में कॉन्फ़िगर किया जाता है। सात सेगमेंट एनोड (A-G) और दायाँ दशमलव बिंदु एनोड अलग-अलग 220 ओम करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स के माध्यम से अन्य माइक्रोकंट्रोलर पिन से जुड़े होते हैं और दोनों डिस्प्ले के बीच साझा किए जाते हैं। फर्मवेयर किसी विशिष्ट अंक के सेगमेंट पैटर्न को आउटपुट करते समय, तेजी से स्विच करता है कि किस डिस्प्ले का कैथोड ग्राउंडेड है। यह विधि सेगमेंट के लिए 8 पिन + डिजिट नियंत्रण के लिए 2 पिन = कुल 10 I/O पिन का उपयोग करती है, न कि स्टैटिक ड्राइविंग के लिए आवश्यक 16+ पिन का। AlInGaP तकनीक यह सुनिश्चित करती है कि प्रकाशित वातावरण में भी रीडिंग चमकदार और स्पष्ट हो।
- LTS-3403LJG आधारित है
- सात-सेगमेंट डिस्प्ले का विकास LED प्रौद्योगिकी की प्रगति को दर्शाता है। प्रारंभिक डिस्प्ले GaAsP या GaP का उपयोग करते थे, जिनकी दक्षता और रंग सीमा सीमित थी। 1990 के दशक में पेश किया गया AlInGaP एक बड़ी छलांग का प्रतिनिधित्व करता है, जिसने लाल-नारंगी-पीले-हरे स्पेक्ट्रम में उच्च दक्षता और उत्कृष्ट रंग संतृप्ति प्रदान की। शुद्ध हरे और नीले रंग के लिए, इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) प्रौद्योगिकी बाद में प्रमुख हो गई और अब सफेद एलईडी का भी मानक है। वर्तमान डिजिटल डिस्प्ले के रुझानों में शामिल हैं: की ओर
1. उत्पाद अवलोकन
LTS-3403LJG एक उच्च-प्रदर्शन वाला एकल अंक सात-खंड डिस्प्ले मॉड्यूल है, जिसे विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में स्पष्ट डिजिटल रीडिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका मुख्य कार्य उच्च पहचान योग्य डिजिटल अक्षर आउटपुट प्रदान करना है। इस उपकरण का मुख्य लाभ इसके LED चिप में एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP) अर्धचालक तकनीक का उपयोग है। यह सामग्री प्रणाली हरे से लाल प्रकाश स्पेक्ट्रम में उच्च दक्षता वाला प्रकाश उत्पादन करने के लिए जानी जाती है, जो पारंपरिक तकनीकों की तुलना में बेहतर चमक और रंग शुद्धता प्रदान करती है। यह डिस्प्ले ग्रे बैकग्राउंड और व्हाइट सेगमेंट डिज़ाइन का उपयोग करता है, जो विभिन्न प्रकाश स्थितियों में कंट्रास्ट और पठनीयता बढ़ाता है। इसकी कम बिजली खपत विशेषता और मानक एकीकृत सर्किट के साथ संगतता इसे व्यापक लक्षित बाजारों के लिए उपयुक्त बनाती है, जिसमें उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक उपकरण, परीक्षण एवं मापन उपकरण और विश्वसनीय, कम-शक्ति डिजिटल संकेतन की आवश्यकता वाले एम्बेडेड सिस्टम शामिल हैं।
2. तकनीकी मापदंडों का विस्तृत विवरण
2.1 प्रकाशमिति और प्रकाशिकी गुण
प्रमुख प्रदर्शन संकेतक पर्यावरणीय तापमान (Ta) 25°C की मानक परीक्षण स्थितियों में परिभाषित किए गए हैं।औसत चमकदार तीव्रता (Iv)1mA के फॉरवर्ड करंट (IF) पर, न्यूनतम मान 320 µcd, विशिष्ट मान 900 µcd है, और अधिकतम मान निर्दिष्ट नहीं है। यह पैरामीटर एलईडी सेगमेंट की मानी गई चमक को दर्शाता है। इसका प्रकाश उत्पादन ग्रेडेड है, जिसका अर्थ है कि उपकरणों को मापी गई चमकदार तीव्रता के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, ताकि उत्पादन बैचों में चमक स्तर की एकरूपता सुनिश्चित की जा सके।
रंग की विशेषता तरंगदैर्ध्य द्वारा परिभाषित होती है।पीक उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λp)IF=20mA पर, विशिष्ट मान 571 नैनोमीटर (nm) है, जो इसे दृश्यमान स्पेक्ट्रम के हरे क्षेत्र में स्पष्ट रूप से उत्सर्जित करता है।प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd)विशिष्ट मान 572 nm है, यह एक निकट से संबंधित मापदंड है जो अनुभूत रंग का वर्णन करता है।स्पेक्ट्रल रेखा अर्ध-चौड़ाई (Δλ)विशिष्ट मान 15 nm है, जो अपेक्षाकृत संकीर्ण स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ को इंगित करता है, जो शुद्ध और संतृप्त हरा रंग उत्पन्न करने में सहायक है। दीप्ति तीव्रता को CIE फोटोपिक प्रतिक्रिया वक्र के साथ अंशांकित सेंसर और फिल्टर का उपयोग करके मापा जाता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि मान मानव आँख की दृश्य धारणा के अनुरूप हैं।
2.2 विद्युत मापदंड
विद्युत विनिर्देश कार्य सीमाएँ और शर्तें परिभाषित करते हैं।प्रति सेगमेंट फॉरवर्ड वोल्टेज (VF)IF=10mA पर, विशिष्ट मान 2.6V है, अधिकतम मान 2.6V है। यह करंट-लिमिटिंग सर्किट डिजाइन के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।प्रति सेगमेंट रिवर्स करंट (IR)5V रिवर्स वोल्टेज (VR) लगाने पर, अधिकतम मान 100 µA है, जो ऑफ-स्टेट में लीकेज करंट को दर्शाता है।
पूर्ण अधिकतम रेटिंगसुरक्षित संचालन सीमाएं निर्धारित की गई हैं। प्रत्येक सेगमेंट के लिए अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट 25 mA है। 25°C से शुरू होकर, 0.33 mA/°C का रैखिक डेरेटिंग फैक्टर लागू होता है, जिसका अर्थ है कि 25°C से अधिक परिवेश के तापमान में वृद्धि के साथ, थर्मल क्षति को रोकने के लिए अनुमत निरंतर करंट कम हो जाता है। प्रत्येक सेगमेंट के लिए अधिकतम रिवर्स वोल्टेज 5V है। इन रेटेड मानों से अधिक होने पर डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है।2.3 थर्मल विशेषताएँ
निरंतर अग्र धारा के लिए डीरेटिंग विनिर्देश ताप प्रबंधन आवश्यकताओं को दर्शाते हैं। डिवाइस की
कार्य तापमान सीमा-35°C से +85°C तक है, इसकाभंडारण तापमान सीमाइसके समान है।वेल्डिंग तापमानरेटिंग निर्दिष्ट करती है कि वेव सोल्डरिंग या रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान, डिवाइस माउंटिंग प्लेन से 1/16 इंच (लगभग 1.6 मिमी) नीचे 260°C को 3 सेकंड तक सहन कर सकता है। आंतरिक LED चिप और बॉन्डिंग वायर को नुकसान से बचाने के लिए इस दिशानिर्देश का पालन करना महत्वपूर्ण है।3. बिनिंग सिस्टम विवरण
स्पेसिफिकेशन शीट स्पष्ट रूप से बताती है कि यह डिवाइस
ल्यूमिनस इंटेंसिटी के आधार पर ग्रेडिंग की जाती है। इसका मतलब है कि निर्माण प्रक्रिया के दौरान, एलईडी डिस्प्ले को मानक परीक्षण धारा (आमतौर पर 1mA, Iv स्पेसिफिकेशन के अनुसार) पर मापे गए उनके प्रकाश उत्पादन के आधार पर परीक्षण किया जाता है और विभिन्न ग्रेड में वर्गीकृत किया जाता है। यह ग्रेडिंग प्रक्रिया यह सुनिश्चित करती है कि अंतिम उपयोगकर्ता को समान चमक स्तर वाला उत्पाद प्राप्त हो, जो कई अंकों को साथ-साथ उपयोग करने वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है ताकि सेगमेंट की चमक में स्पष्ट अंतर से बचा जा सके। हालांकि दस्तावेज़ विशिष्ट ग्रेडिंग कोड या सीमा का विस्तार से वर्णन नहीं करता है, लेकिन यह अभ्यास न्यूनतम प्रदर्शन स्तर (320 µcd) की गारंटी देता है और समान आउटपुट विशेषताओं वाले डिवाइसों को एक समूह में वर्गीकृत करता है।4. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण
डेटाशीट संदर्भित करता है
विशिष्ट विद्युत/ऑप्टिकल विशेषता वक्र। हालांकि पाठ अंश में विशिष्ट चार्ट प्रदान नहीं किए गए हैं, लेकिन इस प्रकार के वक्र LED दस्तावेज़ीकरण में मानक सामग्री हैं। वे आम तौर पर शामिल करते हैं:फॉरवर्ड करंट (IF) बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (VF) वक्र:
- यह धारा और वोल्टेज के बीच गैर-रैखिक संबंध दर्शाता है, जो सही ड्राइवर सर्किट डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है। नेक वोल्टेज आमतौर पर उल्लिखित VF मान 2.05-2.6V के आसपास होता है।ल्यूमिनस इंटेंसिटी (Iv) बनाम फॉरवर्ड करंट (IF) वक्र:
- यह ग्राफ दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन ड्राइव करंट बढ़ने के साथ बढ़ता है। एक सीमा तक यह आमतौर पर रैखिक होता है, लेकिन उच्च धाराओं पर यह थर्मल प्रभाव और दक्षता सीमाओं के कारण संतृप्त हो जाता है।प्रकाश तीव्रता बनाम परिवेश तापमान वक्र:
- यह थर्मल क्वेंचिंग प्रभाव को दर्शाता है, जहां एलईडी का प्रकाश उत्पादन जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाता है। यह करंट डिरेटिंग स्पेसिफिकेशन के महत्व को और रेखांकित करता है।स्पेक्ट्रम वितरण वक्र:
- सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य का ग्राफ, जो ~571nm पर शिखर और एक संकीर्ण अर्ध-चौड़ाई दिखाता है, शुद्ध हरे प्रकाश उत्सर्जन की पुष्टि करता है।ये वक्र डिजाइनरों को गैर-मानक परिस्थितियों में डिवाइस के व्यवहार की गहरी समझ प्रदान करते हैं, जिससे अधिक मजबूत और अनुकूलित सिस्टम डिजाइन संभव होता है।
5. Mechanical and Packaging Information
यह डिवाइस विस्तृत
पैकेज आयाम चित्र। सभी आयाम मिलीमीटर में निर्दिष्ट हैं, मानक सहनशीलता ±0.25 मिमी है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो। यह चित्र पीसीबी (प्रिंटेड सर्किट बोर्ड) लेआउट के लिए महत्वपूर्ण है, यह सुनिश्चित करता है कि पैकेज फुटप्रिंट और निषिद्ध क्षेत्रों को सही ढंग से डिजाइन किया गया है। यह डिस्प्ले डिजाइन किया गया हैप्रिंटेड सर्किट बोर्ड या सॉकेट पर आसानी से स्थापित करने के लिए, यह दर्शाता है कि इसके पिन थ्रू-होल सोल्डरिंग या संगत सॉकेट में सम्मिलन के लिए उपयुक्त हैं। भौतिक विवरण इंगित करता है कि इसमें हैग्रे पैनल और सफेद सेगमेंट, यह सौंदर्यशास्त्र और पठनीयता को प्रभावित करने वाली एक महत्वपूर्ण यांत्रिक विशेषता है।6. पिन कनेक्शन और आंतरिक सर्किट
LTS-3403LJG एक
कॉमन कैथोडप्रकार का डिस्प्ले है। इसका मतलब है कि सभी LED सेगमेंट के कैथोड (नकारात्मक टर्मिनल) आंतरिक रूप से एक साथ जुड़े हुए हैं और एक कॉमन पिन पर लाए गए हैं, जबकि प्रत्येक सेगमेंट के एनोड (सकारात्मक टर्मिनल) के लिए अलग-अलग समर्पित पिन हैं। पिन कनेक्शन तालिका 17 पिन सूचीबद्ध करती है, जिनमें से कुछ को "NO PIN" (अनुमानतः अप्रयुक्त या केवल यांत्रिक रूप से मौजूद) चिह्नित किया गया है। प्रभावी पिन सेगमेंट A से G, दो दशमलव बिंदु (बायाँ दशमलव बिंदु और दायाँ दशमलव बिंदु, L.D.P और R.D.P) और पाँच कॉमन कैथोड कनेक्शन (पिन 4, 6, 12, 17, और कॉमन कैथोड विवरण द्वारा निहित एक पिन) को नियंत्रित करते हैं।आंतरिक सर्किट आरेखयह कॉमन कैथोड आर्किटेक्चर स्पष्ट रूप से दिखाएगा कि कैसे कई कैथोड पिन आंतरिक रूप से एक साथ जुड़े होते हैं ताकि धारा वितरित की जा सके और संभवतः ताप अपव्यय में सहायता मिल सके।7. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड
प्रदान की गई प्रमुख दिशानिर्देश हैं
सोल्डरिंग तापमान विनिर्देशमाउंटिंग प्लेन से 1/16 इंच नीचे, 260°C पर 3 सेकंड के लिए। यह थ्रू-होल घटकों के लिए वेव सोल्डरिंग या रीफ्लो सोल्डरिंग के लिए मानक JEDEC प्रोफ़ाइल है। डिज़ाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि उनकी असेंबली प्रक्रिया इस सीमा का अनुपालन करती है, ताकि थर्मल शॉक से बचा जा सके, जिससे एपॉक्सी एनकैप्सुलेशन में दरार पड़ सकती है या सेमीकंडक्टर चिप क्षतिग्रस्त हो सकती है। सामान्य संचालन सेमीकंडक्टर उपकरणों के लिए मानक ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सावधानियों का पालन करना चाहिए। भंडारण की स्थिति -35°C से +85°C के भंडारण तापमान रेंज द्वारा परिभाषित की जाती है।8. अनुप्रयोग सिफारिशें
8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
यह डिस्प्ले किसी भी ऐसे अनुप्रयोग के लिए एकदम उपयुक्त है जिसमें एक उच्च दृश्यता वाले अंक की आवश्यकता होती है। सामान्य उपयोगों में शामिल हैं: वोल्टेज, करंट या तापमान के लिए पैनल मीटर; डिजिटल घड़ियाँ और टाइमर; स्कोरबोर्ड इकाइयाँ; उत्पादन काउंटर; उपकरणों या औद्योगिक उपकरणों पर स्थिति संकेत कोड; और सिस्टम में बड़े पैमाने पर मल्टी-डिजिट सेवन-सेगमेंट डिस्प्ले का हिस्सा होना, जहाँ अंकों को डायनामिक स्कैनिंग विधि से चलाया जाता है।
8.2 डिज़ाइन विचार
Rate Limiting:
- प्रत्येक सेगमेंट एनोड के लिए श्रृंखला में करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना आवश्यक है। रेसिस्टर मान की गणना सप्लाई वोल्टेज (Vcc), LED फॉरवर्ड वोल्टेज (VF, विश्वसनीयता के लिए अधिकतम 2.6V मानते हुए) और आवश्यक फॉरवर्ड करंट (IF, 25mA निरंतर करंट से नीचे रखते हुए) के आधार पर की जाती है। सूत्र: R = (Vcc - VF) / IF.ड्राइवर सर्किट:
- एक कॉमन कैथोड डिस्प्ले के रूप में, कैथोड आमतौर पर ग्राउंड से जुड़ा होता है या एक ड्राइवर IC (जैसे 7-सेगमेंट डिकोडर/ड्राइवर या सिंक करंट के लिए कॉन्फ़िगर किए गए माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन) के माध्यम से ग्राउंड पर स्विच किया जाता है। एनोड को करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से हाई लॉजिक से ड्राइव किया जाता है।डायनेमिक स्कैनिंग:
- मल्टी-डिजिट सिस्टम जैसे डिस्प्ले के लिए, डायनेमिक स्कैनिंग कम I/O पिन के साथ कई सेगमेंट को नियंत्रित करने की एक सामान्य तकनीक है। इसमें प्रत्येक डिजिट के कॉमन कैथोड को तेजी से चक्रित करके चालू करना और साझा एनोड लाइनों पर संबंधित सेगमेंट डेटा प्रस्तुत करना शामिल है। LTS-3403LJG की कम बिजली खपत और संगतता इसे डायनेमिक स्कैनिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है।व्यूइंग एंगल:
- डेटाशीट में व्यापक व्यूइंग एंगल का दावा किया गया है, जिसे यांत्रिक ड्राइंग में सत्यापित किया जाना चाहिए या विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकता के आधार पर पुष्टि की जानी चाहिए।9. तकनीकी तुलना और विभेदीकरण
The key differentiating factor of LTS-3403LJG lies in its use of
AlInGaP technologyऔर इसकी विशिष्ट0.8 इंच अक्षर ऊँचाईपारंपरिक GaP या GaAsP LED जैसी तकनीकों की तुलना में, AlInGaP काफी उच्च दीप्तिमान दक्षता प्रदान करता है, जिससे समान धारा पर चमकदार प्रदर्शन या कम बिजली खपत पर समान चमक प्राप्त होती है। 0.8 इंच (20.32 मिमी) की ऊँचाई एक मानक आकार है जो दृश्यता और सर्किट बोर्ड स्थान के बीच एक अच्छा संतुलन प्रदान करती है। ग्रे फेस/व्हाइट सेगमेंट डिज़ाइन ऑल-ब्लैक या ऑल-ग्रीन पैकेजिंग की तुलना में कंट्रास्ट बढ़ाता है। इसका कॉमन कैथोड कॉन्फ़िगरेशन सबसे आम है और ड्राइवर IC और माइक्रोकंट्रोलर लाइब्रेरी द्वारा व्यापक रूप से समर्थित है।10. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)
प्रश्न: एकाधिक कॉमन कैथोड पिन (जैसे पिन 4, 6, 12, 17) सेट करने का उद्देश्य क्या है?
उत्तर: एकाधिक कैथोड पिन सभी जलने वाले सेगमेंट की कुल वापसी धारा को वितरित करने में मदद करते हैं, जिससे किसी भी एकल पिन और PCB ट्रेस की करंट डेंसिटी कम हो जाती है। यह विश्वसनीयता बढ़ाता है और LED चिप के हीट डिसिपेशन में मदद कर सकता है। वे आंतरिक रूप से जुड़े हुए हैं, इसलिए विद्युत रूप से वही नोड हैं।
प्रश्न: क्या मैं इस डिस्प्ले को सीधे 5V माइक्रोकंट्रोलर पिन से ड्राइव कर सकता हूं?
उत्तर: नहीं। आपको हमेशा प्रत्येक सेगमेंट के साथ श्रृंखला में एक करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना चाहिए। एनोड को सीधे 5V स्रोत से जोड़ना (कैथोड को ग्राउंड करना) बहुत अधिक धारा खींचने का प्रयास करेगा, जिससे LED सेगमेंट क्षतिग्रस्त हो सकते हैं और माइक्रोकंट्रोलर पिन को नुकसान पहुंच सकता है।
प्रश्न: "ल्यूमिनस इंटेंसिटी मैचिंग रेशियो (IV-m) 2:1" का क्या अर्थ है?
उत्तर: यह एक ही परीक्षण स्थिति (IF=1mA) के तहत, एकल डिवाइस के भीतर सबसे चमकीले सेगमेंट और सबसे कम चमकीले सेगमेंट के बीच अनुमत अधिकतम अनुपात निर्दिष्ट करता है। 2:1 का अनुपात इसका मतलब है कि सबसे चमकीले सेगमेंट की चमक सबसे कम चमकीले सेगमेंट की चमक से दोगुनी से अधिक नहीं होगी, जिससे पूरे अंक की एकरूपता सुनिश्चित होती है।
प्रश्न: उपयुक्त करंट-सीमित रोकनेवाला की गणना कैसे करें?
उत्तर: ओम के नियम का उपयोग करें: R = (Vस्रोत - VF) / IF। उदाहरण के लिए, स्रोत वोल्टेज 5V (Vस्रोत), अधिकतम VF 2.6V, आवश्यक IF 10mA (0.01A): R = (5 - 2.6) / 0.01 = 240 ओम। मानक 220 या 270 ओम रोकनेवाला उपयुक्त होगा।
11. डिज़ाइन एवं उपयोग केस स्टडी
0-9.9V प्रदर्शित करने वाला एक सरल डिजिटल वोल्टमीटर डिजाइन करने पर विचार करें। यह प्रणाली वोल्टेज मापने के लिए एक एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर (ADC) वाले माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करती है। माइक्रोकंट्रोलर का फर्मवेयर ADC पढ़ता है, मान को दो BCD (बाइनरी कोडेड डेसीमल) अंकों में परिवर्तित करता है और दो LTS-3403LJG डिस्प्ले को डायनामिक स्कैन कॉन्फ़िगरेशन में चलाता है। एक डिस्प्ले दहाई का अंक (0-9) दिखाता है, दूसरा इकाई का अंक और दशमलव बिंदु दिखाता है। प्रत्येक डिस्प्ले का कॉमन कैथोड एक माइक्रोकंट्रोलर पिन से जुड़ा होता है जिसे ओपन-ड्रेन/लो-आउटपुट के रूप में कॉन्फ़िगर किया जाता है। सात सेगमेंट एनोड (A-G) और दायाँ दशमलव बिंदु एनोड अलग-अलग 220 ओम करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स के माध्यम से अन्य माइक्रोकंट्रोलर पिन से जुड़े होते हैं और दोनों डिस्प्ले के बीच साझा किए जाते हैं। फर्मवेयर किसी विशिष्ट अंक के सेगमेंट पैटर्न को आउटपुट करते समय, तेजी से स्विच करता है कि किस डिस्प्ले का कैथोड ग्राउंडेड है। यह विधि सेगमेंट के लिए 8 पिन + डिजिट नियंत्रण के लिए 2 पिन = कुल 10 I/O पिन का उपयोग करती है, न कि स्टैटिक ड्राइविंग के लिए आवश्यक 16+ पिन का। AlInGaP तकनीक यह सुनिश्चित करती है कि प्रकाशित वातावरण में भी रीडिंग चमकदार और स्पष्ट हो।
12. तकनीकी सिद्धांत परिचय
LTS-3403LJG आधारित है
एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड (AlInGaP)अर्धचालक प्रौद्योगिकी पर। यह एक III-V समूह यौगिक अर्धचालक है, जिसका बैंडगैप ऊर्जा – वैलेंस बैंड और कंडक्शन बैंड के बीच की ऊर्जा का अंतर – एल्यूमीनियम, इंडियम, गैलियम और फॉस्फोरस के अनुपात को समायोजित करके नियंत्रित किया जा सकता है। हरे प्रकाश उत्सर्जन के लिए, बैंडगैप को लगभग 2.2-2.3 इलेक्ट्रॉन वोल्ट (eV) के रूप में डिज़ाइन किया गया है। जब डायोड के चालू वोल्टेज से अधिक का फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए जाते हैं, जहाँ वे पुनर्संयोजित होते हैं। यह पुनर्संयोजन फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त करता है। उत्सर्जित फोटॉन की तरंगदैर्ध्य (λ) बैंडगैप ऊर्जा (Eg) के व्युत्क्रमानुपाती होती है, जैसा कि समीकरण λ = hc/Eg में वर्णित है (जहाँ h प्लैंक स्थिरांक है, c प्रकाश की गति है)। विशिष्ट संघटन संयोजन लगभग 571-572 nm तरंगदैर्ध्य वाले फोटॉन उत्पन्न करता है, जिसे मानव आँख हरे प्रकाश के रूप में अनुभव करती है। अपारदर्शी GaAs सब्सट्रेट उत्सर्जित प्रकाश के एक हिस्से को अवशोषित कर लेता है, लेकिन इसकी डिज़ाइन और सामग्री अभी भी उच्च दक्षता और चमक उत्पन्न करने में सक्षम है।13. तकनीकी रुझान
सात-सेगमेंट डिस्प्ले का विकास LED प्रौद्योगिकी की प्रगति को दर्शाता है। प्रारंभिक डिस्प्ले GaAsP या GaP का उपयोग करते थे, जिनकी दक्षता और रंग सीमा सीमित थी। 1990 के दशक में पेश किया गया AlInGaP एक बड़ी छलांग का प्रतिनिधित्व करता है, जिसने लाल-नारंगी-पीले-हरे स्पेक्ट्रम में उच्च दक्षता और उत्कृष्ट रंग संतृप्ति प्रदान की। शुद्ध हरे और नीले रंग के लिए, इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) प्रौद्योगिकी बाद में प्रमुख हो गई और अब सफेद एलईडी का भी मानक है। वर्तमान डिजिटल डिस्प्ले के रुझानों में शामिल हैं: की ओर
सरफेस माउंट डिवाइस (SMD)स्वचालित असेंबली के लिए पैकेजिंग में बदलाव, हालांकि थ्रू-होल प्रकार जैसे कि ये प्रोटोटाइपिंग और कुछ उद्योगों में अभी भी लोकप्रिय हैं;ड्राइवर IC और कंट्रोलरसीधे डिस्प्ले मॉड्यूल में एकीकृत (स्मार्ट डिस्प्ले); कई अनुप्रयोगों में, उपयोगउच्च घनत्व मैट्रिक्सअल्फ़ान्यूमेरिक और डॉट मैट्रिक्स डिस्प्ले के लिए, साधारण सेगमेंट यूनिट्स को प्रतिस्थापित करना; और निरंतर ध्यानदक्षता में वृद्धि (लुमेन प्रति वाट)和कार्य वोल्टेज में कमी, ऊर्जा बचत नियमों और बैटरी जीवन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए। हालांकि नई तकनीकें मौजूद हैं, लेकिन AlInGaP-आधारित डिस्प्ले जैसे LTS-3403LJG, अपने विशिष्ट प्रदर्शन विशेषताओं के लिए इष्टतम मोनोक्रोमैटिक हरे रंग की डिजिटल संकेतन अनुप्रयोगों में, अभी भी एक लागत-प्रभावी और अत्यधिक विश्वसनीय समाधान बने हुए हैं।ऊर्जा-बचत नियमों और बैटरी जीवन की मांगों को पूरा करने के लिए। हालांकि नई तकनीकें मौजूद हैं, AlInGaP-आधारित डिस्प्ले जैसे LTS-3403LJG एकल-रंग (मोनोक्रोमैटिक) हरी संख्यात्मक संकेतन के लिए एक लागत-प्रभावी और अत्यधिक विश्वसनीय समाधान बने हुए हैं, जहां उनकी विशिष्ट प्रदर्शन विशेषताएं इष्टतम हैं।
LED विनिर्देशन शब्दावली की विस्तृत व्याख्या
LED तकनीकी शब्दावली की पूर्ण व्याख्या
एक, प्रकाशविद्युत प्रदर्शन के मुख्य संकेतक
| शब्दावली | इकाई/प्रतिनिधित्व | सामान्य व्याख्या | यह महत्वपूर्ण क्यों है |
|---|---|---|---|
| प्रकाश दक्षता (Luminous Efficacy) | lm/W (लुमेन/वाट) | प्रति वाट विद्युत ऊर्जा से उत्पन्न प्रकाश प्रवाह, जितना अधिक होगा उतनी ही अधिक ऊर्जा दक्षता। | सीधे तौर पर प्रकाश स्रोत की ऊर्जा दक्षता ग्रेड और बिजली लागत निर्धारित करता है। |
| ल्यूमिनस फ्लक्स (Luminous Flux) | lm (lumen) | प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित कुल प्रकाश मात्रा, जिसे आम बोलचाल में "चमक" कहा जाता है। | यह निर्धारित करता है कि लैंप पर्याप्त रूप से चमकीला है या नहीं। |
| प्रकाशन कोण (Viewing Angle) | ° (डिग्री), जैसे 120° | वह कोण जिस पर प्रकाश की तीव्रता आधी हो जाती है, प्रकाश पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है। | प्रकाश के दायरे और एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| Color Temperature (CCT) | K (केल्विन), जैसे 2700K/6500K | प्रकाश का रंग गर्म या ठंडा, कम मान पीला/गर्म, उच्च मान सफेद/ठंडा। | प्रकाश व्यवस्था का माहौल और उपयुक्त परिदृश्य निर्धारित करता है। |
| रंग प्रतिपादन सूचकांक (CRI / Ra) | कोई इकाई नहीं, 0–100 | प्रकाश स्रोत द्वारा वस्तुओं के वास्तविक रंगों को पुनः प्रस्तुत करने की क्षमता, Ra≥80 उत्तम माना जाता है। | रंगों की वास्तविकता को प्रभावित करता है, शॉपिंग मॉल, आर्ट गैलरी जैसे उच्च आवश्यकता वाले स्थानों में प्रयुक्त। |
| Color Tolerance (SDCM) | MacAdam Ellipse Steps, e.g., "5-step" | A quantitative indicator of color consistency; a smaller step number indicates higher color consistency. | एक ही बैच के दीपकों के रंग में कोई अंतर नहीं होने की गारंटी। |
| प्रमुख तरंगदैर्ध्य (Dominant Wavelength) | nm (nanometer), jaise 620nm (laal) | Rang-birange LED ke rangon se sambandhit tarang lambai ke maan. | Laal, peela, hara aadi ek rang wale LED ka vishisht rang tone nirdharit karna. |
| स्पेक्ट्रल डिस्ट्रीब्यूशन (Spectral Distribution) | वेवलेंथ बनाम इंटेंसिटी कर्व | एलईडी द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर तीव्रता वितरण प्रदर्शित करें। | रंग प्रतिपादन एवं रंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। |
दो, विद्युत पैरामीटर
| शब्दावली | प्रतीक | सामान्य व्याख्या | डिज़ाइन ध्यान देने योग्य बातें |
|---|---|---|---|
| फॉरवर्ड वोल्टेज (Forward Voltage) | Vf | LED को चालू करने के लिए आवश्यक न्यूनतम वोल्टेज, एक प्रकार का "स्टार्ट-अप थ्रेशोल्ड" जैसा। | ड्राइविंग पावर सप्लाई वोल्टेज ≥ Vf होना चाहिए, कई LED श्रृंखला में जुड़े होने पर वोल्टेज जुड़ जाता है। |
| Forward Current (Forward Current) | If | एलईडी को सामान्य रूप से चमकने के लिए आवश्यक धारा मान। | आमतौर पर स्थिर धारा ड्राइव का उपयोग किया जाता है, धारा चमक और जीवनकाल निर्धारित करती है। |
| अधिकतम स्पंद धारा (Pulse Current) | Ifp | डिमिंग या फ्लैश के लिए अल्पावधि में सहन योग्य शिखर धारा। | पल्स चौड़ाई और ड्यूटी साइकल को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए, अन्यथा अत्यधिक गर्मी से क्षति होगी। |
| Reverse Voltage | Vr | LED द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम रिवर्स वोल्टेज, जिससे अधिक होने पर उसके ब्रेकडाउन होने की संभावना है। | सर्किट में रिवर्स कनेक्शन या वोल्टेज स्पाइक से सुरक्षा आवश्यक है। |
| Thermal Resistance | Rth(°C/W) | चिप से सोल्डर पॉइंट तक ऊष्मा प्रवाह का प्रतिरोध, कम मान बेहतर ऊष्मा अपव्यय दर्शाता है। | उच्च तापीय प्रतिरोध के लिए मजबूत ऊष्मा अपव्यय डिज़ाइन आवश्यक है, अन्यथा जंक्शन तापमान बढ़ जाता है। |
| इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज इम्यूनिटी (ESD Immunity) | V (HBM), जैसे 1000V | इलेक्ट्रोस्टैटिक शॉक प्रतिरोध क्षमता, मान जितना अधिक होगा, इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति से उतना ही कम प्रभावित होगा। | उत्पादन में एंटीस्टैटिक उपायों का पालन करना आवश्यक है, विशेष रूप से उच्च संवेदनशीलता वाले LED के लिए। |
तीन, थर्मल प्रबंधन और विश्वसनीयता
| शब्दावली | महत्वपूर्ण संकेतक | सामान्य व्याख्या | प्रभाव |
|---|---|---|---|
| जंक्शन तापमान (Junction Temperature) | Tj (°C) | LED चिप के अंदर का वास्तविक कार्य तापमान। | प्रत्येक 10°C कमी से, जीवन दोगुना हो सकता है; अत्यधिक तापमान से ल्यूमेन ह्रास और रंग विस्थापन होता है। |
| ल्यूमेन ह्रास (Lumen Depreciation) | L70 / L80 (घंटे) | चमक प्रारंभिक मूल्य के 70% या 80% तक गिरने में लगने वाला समय। | LED के "उपयोगी जीवन" को सीधे परिभाषित करता है। |
| ल्यूमेन मेंटेनेंस (Lumen Maintenance) | % (जैसे 70%) | एक निश्चित अवधि के उपयोग के बाद शेष चमक का प्रतिशत। | दीर्घकालिक उपयोग के बाद चमक बनाए रखने की क्षमता को दर्शाता है। |
| Color Shift | Δu′v′ या मैकएडम एलिप्स | उपयोग के दौरान रंग में परिवर्तन की मात्रा। | प्रकाश व्यवस्था के दृश्य की रंग एकरूपता को प्रभावित करता है। |
| Thermal Aging | सामग्री प्रदर्शन में गिरावट | लंबे समय तक उच्च तापमान के कारण पैकेजिंग सामग्री का क्षरण। | इससे चमक में कमी, रंग परिवर्तन या ओपन सर्किट विफलता हो सकती है। |
चार, पैकेजिंग और सामग्री।
| शब्दावली | सामान्य प्रकार | सामान्य व्याख्या | विशेषताएँ और अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|
| पैकेजिंग प्रकार | EMC, PPA, सिरेमिक | चिप की सुरक्षा करने और प्रकाशिकी एवं ऊष्मा इंटरफेस प्रदान करने वाली आवरण सामग्री। | EMC उच्च ताप सहनशीलता, कम लागत; सिरेमिक उत्कृष्ट ताप अपव्यय, लंबी आयु। |
| चिप संरचना | सीधी स्थापना, उलटी स्थापना (Flip Chip) | चिप इलेक्ट्रोड व्यवस्था विधि। | Flip Chip बेहतर ताप अपव्यय और उच्च प्रकाश दक्षता प्रदान करता है, जो उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। |
| फॉस्फर कोटिंग | YAG, सिलिकेट, नाइट्राइड | नीले प्रकाश चिप पर लगाया जाता है, जिसका कुछ भाग पीले/लाल प्रकाश में परिवर्तित होकर सफेद प्रकाश बनाता है। | विभिन्न फॉस्फोर प्रकाश दक्षता, रंग तापमान और रंग प्रतिपादन को प्रभावित करते हैं। |
| लेंस/ऑप्टिकल डिज़ाइन | प्लानर, माइक्रोलेंस, टोटल इंटरनल रिफ्लेक्शन | एनकैप्सुलेशन सतह की प्रकाशीय संरचना, प्रकाश वितरण को नियंत्रित करती है। | प्रकाश कोण और प्रकाश वितरण वक्र निर्धारित करें। |
5. गुणवत्ता नियंत्रण और ग्रेडिंग
| शब्दावली | ग्रेडिंग सामग्री | सामान्य व्याख्या | उद्देश्य |
|---|---|---|---|
| ल्यूमिनस फ्लक्स बिनिंग | कोड जैसे 2G, 2H | चमक के स्तर के अनुसार समूहीकृत करें, प्रत्येक समूह का न्यूनतम/अधिकतम लुमेन मान होता है। | सुनिश्चित करें कि एक ही बैच के उत्पादों की चमक समान हो। |
| वोल्टेज ग्रेडिंग | कोड जैसे 6W, 6X | Forward voltage range ke anusaar vargikrit karen. | Driver power supply ke saath anukoolan ko aasaan banane aur system ki prashannata badhane ke liye. |
| Rang ke aadhaar par vargikaran | 5-step MacAdam ellipse | रंग निर्देशांक के अनुसार समूहीकृत करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि रंग अत्यंत सीमित सीमा के भीतर आता है। | रंग एकरूपता सुनिश्चित करें, एक ही प्रकाश स्रोत के भीतर रंग असमानता से बचें। |
| रंग तापमान श्रेणीकरण | 2700K, 3000K, आदि | रंग तापमान के अनुसार समूहीकृत, प्रत्येक समूह का एक संबंधित निर्देशांक सीमा होती है। | विभिन्न परिदृश्यों की रंग तापमान आवश्यकताओं को पूरा करना। |
छह, परीक्षण और प्रमाणन
| शब्दावली | मानक/परीक्षण | सामान्य व्याख्या | महत्व |
|---|---|---|---|
| LM-80 | लुमेन रखरखाव परीक्षण | निरंतर तापमान परिस्थितियों में लंबे समय तक जलाए रखते हुए, चमक क्षय डेटा रिकॉर्ड करें। | LED जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए (TM-21 के साथ संयोजन में)। |
| TM-21 | जीवन प्रक्षेपण मानक | LM-80 डेटा के आधार पर वास्तविक उपयोग की स्थितियों में जीवन का अनुमान लगाना। | वैज्ञानिक जीवनकाल पूर्वानुमान प्रदान करें। |
| IESNA Standard | Illuminating Engineering Society Standard | Optical, electrical, and thermal testing methods are covered. | Industry-recognized testing basis. |
| RoHS / REACH | पर्यावरण प्रमाणन | यह सुनिश्चित करना कि उत्पाद में हानिकारक पदार्थ (जैसे सीसा, पारा) न हों। | अंतर्राष्ट्रीय बाजार में प्रवेश की पात्रता शर्तें। |
| ENERGY STAR / DLC | ऊर्जा दक्षता प्रमाणन | प्रकाश उत्पादों के लिए ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन प्रमाणन। | आमतौर पर सरकारी खरीद, सब्सिडी कार्यक्रमों में उपयोग किया जाता है, बाजार प्रतिस्पर्धा बढ़ाने के लिए। |