LTS-4817SKR-P LED डिस्प्ले डेटाशीट - 0.39-इंच डिजिट हाइट - सुपर रेड - 2.6V फॉरवर्ड वोल्टेज - अंग्रेजी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTS-4817SKR-P एक सतह-माउंट डिवाइस (SMD) है जिसे एकल-अंकीय संख्यात्मक डिस्प्ले के रूप में डिज़ाइन किया गया है। इसका मुख्य कार्य विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में स्पष्ट, चमकीला संख्यात्मक रीडआउट प्रदान करना है। यह डिवाइस अपने विशिष्ट सुपर रेड रंग का उत्पादन करने के लिए GaAs सब्सट्रेट पर AlInGaP (एल्यूमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) अर्धचालक तकनीक का उपयोग करता है। लाल स्पेक्ट्रम के भीतर उच्च चमक और दक्षता प्राप्त करने के लिए यह सामग्री चुनाव महत्वपूर्ण है। डिस्प्ले में सफेद सेगमेंट के साथ एक ग्रे फेस है, यह संयोजन विशेष रूप से परिवेशी प्रकाश स्थितियों में कंट्रास्ट और पठनीयता को अधिकतम करने के लिए इंजीनियर किया गया है। इसे विशेष रूप से रिवर्स माउंट असेंबली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त होने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो PCB डिज़ाइन और अंतिम उत्पाद सौंदर्यशास्त्र में लचीलापन प्रदान करता है।

1.1 मुख्य विशेषताएं और लाभ

• अंक आकार: 0.39-इंच (10.0 मिमी) अंक ऊंचाई की विशेषता, दृश्यता और बोर्ड स्थान दक्षता के बीच संतुलन प्रदान करती है।
• सेगमेंट गुणवत्ता: अंतराल या अनियमितताओं के बिना सुसंगत वर्ण उपस्थिति के लिए निरंतर, समान सेगमेंट प्रदान करता है।
• Power Efficiency: Designed for low power requirement, making it suitable for battery-powered or energy-conscious applications.
• Optical Performance: उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट प्रदान करता है, जो उत्कृष्ट पठनीयता सुनिश्चित करता है। व्यापक दृश्य कोण विभिन्न दृष्टिकोणों से दृश्यता बनाए रखता है।
• विश्वसनीयता: कोई चलने वाले भाग न होने के कारण ठोस-अवस्था विश्वसनीयता से लाभान्वित होता है, जिससे लंबा परिचालन जीवन प्राप्त होता है।
• Binning: उपकरणों को चमकदार तीव्रता के लिए वर्गीकृत (बिन किया गया) किया जाता है, जिससे बहु-अंकीय डिस्प्ले में सुसंगत चमक मिलान की अनुमति मिलती है।
• अनुपालन: पैकेज लीड-मुक्त है, जिसे RoHS (खतरनाक पदार्थों पर प्रतिबंध) निर्देशों के अनुसार निर्मित किया गया है।

1.2 डिवाइस पहचान

पार्ट नंबर LTS-4817SKR-P डिवाइस की प्रमुख विशेषताओं को दर्शाता है: सुपर रेड उत्सर्जन वाला एकल-अंकीय डिस्प्ले, कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन, और दाईं ओर दशमलव बिंदु। यह विशिष्ट कॉन्फ़िगरेशन उचित सर्किट डिज़ाइन और पिन मैपिंग के लिए महत्वपूर्ण है।

2. तकनीकी विशिष्टताओं का गहन विश्लेषण

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स

ये रेटिंग्स उन सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। डिवाइस को लगातार इन सीमाओं पर या उनके निकट संचालित करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।

• प्रति सेगमेंट पावर डिसिपेशन: 70 mW अधिकतम।
• प्रति सेगमेंट पीक फॉरवर्ड करंट: 90 mA (पल्स्ड स्थितियों में: 1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1ms पल्स चौड़ाई).
• प्रति सेगमेंट निरंतर फॉरवर्ड करंट: 25°C पर 25 mA. 25°C से ऊपर के परिवेश तापमान पर यह रेटिंग 0.28 mA/°C की दर से रैखिक रूप से कम होती है.
• तापमान सीमा: संचालन और भंडारण तापमान सीमा -35°C से +105°C है।
• सोल्डरिंग सहनशीलता: यह 260°C पर 3 सेकंड के लिए आयरन सोल्डरिंग को सहन कर सकता है, जिसे सीटिंग प्लेन से 1/16 इंच नीचे मापा गया है।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएँ

ये सामान्य प्रदर्शन पैरामीटर हैं जो 25°C के परिवेश तापमान (Ta) पर मापे गए हैं।

• Luminous Intensity (I_V): फॉरवर्ड करंट (I) 1 mA पर 500 µcd (न्यूनतम) से 1600 µcd (सामान्य) तक की सीमा में होता है।_F) 1 mA पर। I_F=10 mA पर, सामान्य तीव्रता 20,800 µcd है। तीव्रता CIE फोटोपिक आई-रिस्पॉन्स कर्व से मेल खाने वाले फिल्टर का उपयोग करके मापी जाती है।
• तरंगदैर्ध्य: शिखर उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λ_p) 639 nm (typ) है। प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d) 631 nm (typ) है। स्पेक्ट्रल लाइन अर्ध-चौड़ाई (Δλ) 20 nm (typ) है। ये शुद्ध लाल रंग के आउटपुट को परिभाषित करते हैं।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F): प्रति LED चिप, आमतौर पर 2.6V, I पर अधिकतम 2.6V के साथ_F=20 mA. न्यूनतम 2.05V है।
• रिवर्स करंट (I_R): रिवर्स वोल्टेज (V) पर अधिकतम 100 µA_R) 5V का। यह पैरामीटर केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है; डिवाइस को निरंतर रिवर्स बायस ऑपरेशन के लिए अभिप्रेत नहीं है।
• Intensity Matching Ratio: समान प्रकाश क्षेत्रों में खंडों के बीच दीप्त तीव्रता का अनुपात I=1 mA पर अधिकतम 2:1 है, जो एक समान दिखावट सुनिश्चित करता है।_F=1 mA, ensuring uniform appearance.
• Crosstalk: निर्दिष्ट ≤ 2.5%, आसन्न खंडों के बीच अवांछित प्रकाश रिसाव को न्यूनतम करना।

2.3 बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

डेटाशीट इंगित करती है कि उपकरण \"चमकदार तीव्रता के लिए वर्गीकृत\" हैं। इसका अर्थ है कि एलईडी को एक मानक परीक्षण धारा पर उनके मापे गए प्रकाश उत्पादन के आधार पर परीक्षित और वर्गीकृत (बिन किया गया) किया जाता है। यह प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि जब एकल डिस्प्ले (जैसे घड़ी या मीटर) में कई अंकों का उपयोग किया जाता है, तो सभी अंकों का चमक स्तर एक समान होगा, जिससे एक अंक अपने पड़ोसियों की तुलना में स्पष्ट रूप से मंद या चमकीला दिखाई देने से रोका जा सके। डिज़ाइनर इस एकरूपता की गारंटी के लिए एक बिन कोड निर्दिष्ट कर सकते हैं।

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

डेटाशीट विशिष्ट प्रदर्शन वक्रों का उल्लेख करता है जो मुख्य मापदंडों के बीच संबंध को रेखांकन के रूप में दर्शाते हैं। हालांकि प्रदान किए गए पाठ में विशिष्ट ग्राफ़ विस्तृत नहीं हैं, ऐसे उपकरण के लिए मानक वक्रों में आम तौर पर शामिल होंगे:

• Forward Current vs. Forward Voltage (I-V Curve): यह घातीय संबंध दर्शाता है, जो करंट-सीमित सर्किटरी डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है।
• Luminous Intensity vs. Forward Current: दर्शाता है कि कैसे प्रकाश उत्पादन धारा के साथ बढ़ता है, अधिकतम रेटेड सीमा तक।
• Luminous Intensity vs. Ambient Temperature: जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश उत्पादन में कमी को दर्शाता है, जो थर्मल प्रबंधन के महत्व को रेखांकित करता है।
• Spectral Power Distribution: एक ग्राफ जो विभिन्न तरंगदैर्ध्यों पर उत्सर्जित प्रकाश की सापेक्ष तीव्रता दर्शाता है, जिसका केंद्र 639 nm शिखर के आसपास है।

ये वक्र इंजीनियरों को गैर-मानक स्थितियों (विभिन्न धाराओं, तापमानों) के तहत डिवाइस के व्यवहार की भविष्यवाणी करने और प्रदर्शन एवं विश्वसनीयता के लिए उनके डिजाइन को अनुकूलित करने में सक्षम बनाते हैं।

4. Mechanical and Package Information

4.1 Package Dimensions

The device has specific physical dimensions with a tolerance of ±0.25 mm unless otherwise noted. Key dimensional notes include limits on foreign material within segments (≤10 mil), surface ink contamination (≥20 mils), bubbles in segments (≤10 mil), bending of the reflector (≤1% of its length), and maximum plastic pin burr (0.14 mm). A detailed dimensioned drawing is essential for creating the PCB footprint.

4.2 Internal Circuit and Pinout

डिस्प्ले में कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन है। आंतरिक सर्किट आरेख दस पिन दिखाता है जो सात सेगमेंट (A-G) और दशमलव बिंदु (DP) के एनोड और कैथोड से जुड़े हैं।

Pin Connection Table:

• पिन 1: Cathode E
• पिन 2: Cathode D
• पिन 3: कॉमन एनोड
• पिन 4: कैथोड C
• Pin 5: Cathode DP (Decimal Point)
• Pin 6: Cathode B
• Pin 7: Cathode A
• Pin 8: Common Anode
• Pin 9: Cathode F
• पिन 10: कैथोड G

पिन 3 और पिन 8 दोनों आंतरिक रूप से सामान्य एनोड से जुड़े हुए हैं। यह दोहरी-एनोड पिन डिज़ाइन करंट वितरण और थर्मल प्रबंधन में सहायता करता है।

4.3 Recommended Soldering Pattern

डेटाशीट दो अलग-अलग पीसीबी लैंड पैटर्न (फुटप्रिंट) डिज़ाइन प्रदान करती है: एक सामान्य माउंटिंग के लिए और एक रिवर्स माउंटिंग के लिए। रिवर्स माउंट पैटर्न में पीसीबी में एक कटआउट शामिल होता है। उचित सोल्डर जोड़ गठन, यांत्रिक स्थिरता और इच्छित दृश्य प्रभाव (रिवर्स माउंट के लिए फ्लश माउंटिंग) प्राप्त करने के लिए सही पैटर्न का उपयोग करना महत्वपूर्ण है।

5. सोल्डरिंग और असेंबली दिशानिर्देश

5.1 SMT Soldering Instructions

यह उपकरण सतह-माउंट प्रौद्योगिकी (SMT) असेंबली के लिए है। महत्वपूर्ण निर्देशों में शामिल हैं:

• Reflow Soldering (Primary Method): अधिकतम दो रीफ्लो चक्र। चक्रों के बीच सामान्य तापमान तक ठंडा होने का समय आवश्यक है।
  • प्री-हीट: 120–150°C
  • प्री-हीट समय: अधिकतम 120 सेकंड
  • शिखर तापमान: अधिकतम 260°C
  • लिक्विडस से ऊपर समय: अधिकतम 5 सेकंड
• हाथ से सोल्डरिंग (सोल्डरिंग आयरन): एक बार की मरम्मत तक सीमित होना चाहिए। अधिकतम आयरन तापमान 300°C है और प्रति जोड़ अधिकतम सोल्डरिंग समय 3 सेकंड है।

इन थर्मल प्रोफाइल या चक्र संख्या से अधिक होने पर प्लास्टिक पैकेज या आंतरिक LED डाई को क्षति पहुंच सकती है।

5.2 नमी संवेदनशीलता और भंडारण

SMD डिस्प्ले नमी-रोधी पैकेजिंग में भेजे जाते हैं। उन्हें ≤30°C और ≤60% सापेक्ष आर्द्रता (RH) पर संग्रहित किया जाना चाहिए। एक बार सीलबंद बैग खोलने के बाद, घटक हवा से नमी अवशोषित करने लगते हैं। यदि भागों का तुरंत उपयोग नहीं किया जाता है और उन्हें नियंत्रित शुष्क वातावरण (जैसे, ड्राई कैबिनेट) में संग्रहित नहीं किया जाता है, तो रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया से पहले उन्हें बेक किया जाना चाहिए ताकि गर्मी के दौरान तेजी से वाष्प विस्तार के कारण होने वाले "पॉपकॉर्निंग" या पैकेज क्रैकिंग को रोका जा सके।

बेकिंग शर्तें (केवल एक बार):

• Parts in Reel: 60°C for ≥48 hours.
• Parts in Bulk: 100°C for ≥4 hours or 125°C for ≥2 hours.

6. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

6.1 पैकिंग विशिष्टताएँ

डिवाइस स्वचालित पिक-एंड-प्लेस असेंबली के लिए टेप-एंड-रील पर आपूर्ति की जाती है। डेटाशीट पैकिंग रील और कैरियर टेप दोनों के आयामों का विवरण देती है।

• Reel Dimensions: Provided for standard reel sizes.
• कैरियर टेप के आयाम: सामान्य माउंट और रिवर्स माउंट डिवाइसों के लिए अलग-अलग विशिष्टताएं दी गई हैं, जो टेप में उनकी भिन्न अभिविन्यास को दर्शाती हैं। प्रमुख टेप विशिष्टताओं में संचयी पिच सहनशीलता, कैम्बर सीमाएं और EIA-481-C मानकों के अनुपालन शामिल हैं।
• मात्राएँ: एक मानक 13-इंच रील में 800 टुकड़े होते हैं। रेम्नेंट्स के लिए न्यूनतम ऑर्डर मात्रा 200 टुकड़े है।
• लीडर/ट्रेलर टेप: मशीन हैंडलिंग के लिए रील में एक लीडर (न्यूनतम 400 मिमी) और ट्रेलर (न्यूनतम 40 मिमी) शामिल होता है।

6.2 लेबलिंग और ट्रेसबिलिटी

कैरियर टेप में Part Number, Date Code, और Bin Code के लिए चिह्न शामिल हैं, जो विनिर्माण और गुणवत्ता नियंत्रण उद्देश्यों के लिए पूर्ण ट्रेसबिलिटी प्रदान करते हैं।

7. एप्लिकेशन नोट्स और डिज़ाइन विचार

7.1 Typical Application Scenarios

LTS-4817SKR-P एक कॉम्पैक्ट SMD प्रारूप में चमकदार, विश्वसनीय, एकल-अंकीय संख्यात्मक डिस्प्ले की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है। सामान्य उपयोगों में शामिल हैं:

• Consumer electronics: digital scales, kitchen timers, audio equipment displays.
• औद्योगिक उपकरण: पैनल मीटर, उपकरण रीडआउट, नियंत्रण प्रणाली स्थिति संकेतक।
• ऑटोमोटिव आफ्टरमार्केट: गेज क्लस्टर, ट्रिप कंप्यूटर।
• मेडिकल डिवाइस: पोर्टेबल मॉनिटर जहां कम बिजली खपत और उच्च कंट्रास्ट महत्वपूर्ण हैं।
• उपकरण: माइक्रोवेव ओवन, वाशिंग मशीन, थर्मोस्टैट्स (विशेष रूप से रिवर्स माउंट के साथ एक सुंदर, एकीकृत लुक के लिए)।

7.2 Critical Design Considerations

• करंट लिमिटिंग: LED करंट-चालित उपकरण हैं। अधिकतम निरंतर फॉरवर्ड करंट को पार करने से रोकने के लिए, विशेष रूप से तापमान के साथ डेरेटिंग को ध्यान में रखते हुए, प्रत्येक सेगमेंट या कॉमन एनोड के लिए एक श्रृंखला करंट-सीमित रोकनेवाला या स्थिर-धारा ड्राइवर सर्किट अनिवार्य है।
• थर्मल मैनेजमेंट: जबकि प्रति सेगमेंट पावर डिसिपेशन कम है, मल्टी-डिजिट डिजाइन में कई सेगमेंट से संयुक्त गर्मी या उच्च परिवेशी तापमान में संचालन पर विचार किया जाना चाहिए। पर्याप्त PCB कॉपर क्षेत्र और वेंटिलेशन जंक्शन तापमान को सुरक्षित सीमा के भीतर बनाए रखने में मदद करते हैं।
• रिवर्स माउंट सौंदर्यशास्त्र: रिवर्स माउंट विकल्प का उपयोग करते समय, यह सुनिश्चित करें कि PCB कटआउट सटीक रूप से मशीनीकृत है और सिफारिश की गई लैंड पैटर्न का पालन किया गया है ताकि फ्रंट पैनल के साथ एक साफ, बिल्कुल समतल उपस्थिति प्राप्त हो सके।
• ESD संरक्षण: हालांकि इस डेटाशीट में स्पष्ट रूप से उल्लेखित नहीं है, AlInGaP एलईडी इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) के प्रति संवेदनशील हो सकती हैं। असेंबली के दौरान मानक ESD हैंडलिंग सावधानियों का पालन किया जाना चाहिए।

8. तकनीकी तुलना और विभेदन

LTS-4817SKR-P कई प्रमुख विशेषताओं के माध्यम से स्वयं को अलग करता है:

• Material Technology (AlInGaP): GaAsP जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में, AlInGaP लाल और एम्बर रंगों के लिए काफी अधिक चमकदार दक्षता और बेहतर तापमान स्थिरता प्रदान करता है, जिसके परिणामस्वरूप तापमान और जीवनकाल में अधिक सुसंगत रंग के साथ चमकीले डिस्प्ले प्राप्त होते हैं।
• रिवर्स माउंट क्षमता: सभी एसएमडी एलईडी डिस्प्ले रिवर्स माउंटिंग के लिए डिज़ाइन या चरित्रित नहीं हैं। इस डिवाइस की निर्दिष्ट यांत्रिक सहनशीलता और प्रदान किया गया फुटप्रिंट इसे इस डिज़ाइन दृष्टिकोण के लिए एक विश्वसनीय विकल्प बनाते हैं।
• इंटेंसिटी बिनिंग: गारंटीकृत तीव्रता मिलान (2:1 अनुपात) बहु-अंकीय डिस्प्ले के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता है, जो अनबिन किए गए भागों के साथ होने वाले चमक असंतुलन को समाप्त करता है।
• Wide Viewing Angle & High Contrast: चिप प्रौद्योगिकी, ग्रे फेस और सफेद सेगमेंट का संयोजन विभिन्न रंग संयोजन वाले डिस्प्ले की तुलना में विस्तृत कोणों से श्रेष्ठ पठनीयता प्रदान करने के लिए इंजीनियर किया गया है।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

Q1: "पीक वेवलेंथ" और "डोमिनेंट वेवलेंथ" में क्या अंतर है?
A1: पीक वेवलेंथ (λ_p) वह तरंगदैर्ध्य है जिस पर उत्सर्जन स्पेक्ट्रम की तीव्रता अधिकतम होती है। डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d) मोनोक्रोमैटिक प्रकाश की वह एकल तरंगदैर्ध्य है जो LED के अनुभूत रंग से मेल खाती है। इस तरह के संकीर्ण-स्पेक्ट्रम लाल LED के लिए, वे करीब हैं (639 nm बनाम 631 nm), लेकिन λ_d मानवीय रंग अनुभूति के लिए अधिक प्रासंगिक है।

Q2: दो सामान्य एनोड पिन (3 और 8) क्यों हैं?
A2: दो एनोड पिन होने से कुल फॉरवर्ड करंट (जो सभी प्रकाशित सेगमेंट का योग है) को दो PCB ट्रेस और सोल्डर जोड़ों में वितरित करने में मदद मिलती है। इससे करंट हैंडलिंग में सुधार होता है, ट्रेस हीटिंग कम होती है और यांत्रिक कनेक्शन की विश्वसनीयता बढ़ती है।

Q3: क्या मैं इस डिस्प्ले को माइक्रोकंट्रोलर पिन से सीधे चला सकता हूँ?
A3: नहीं। एक सामान्य माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन पर्याप्त करंट (प्रति सेगमेंट 25 mA, यदि अंक '8' प्रदर्शित किया जाता है तो सभी सेगमेंट के लिए संभावित रूप से 175 mA से अधिक) सोर्स या सिंक नहीं कर सकता और क्षतिग्रस्त हो जाएगा। आपको माइक्रोकंट्रोलर द्वारा नियंत्रित बाहरी ड्राइवरों (जैसे ट्रांजिस्टर ऐरे या समर्पित LED ड्राइवर IC) का उपयोग करना चाहिए।

Q4: निरंतर फॉरवर्ड करंट के लिए "derating linear from 25°C" का क्या अर्थ है?
A4: इसका अर्थ है कि 25°C से ऊपर तापमान बढ़ने पर अधिकतम सुरक्षित निरंतर धारा कम हो जाती है। डीरेटिंग फैक्टर 0.28 mA/°C है। उदाहरण के लिए, 50°C परिवेश तापमान पर, अधिकतम धारा होगी: 25 mA - [0.28 mA/°C * (50°C - 25°C)] = 25 mA - 7 mA = 18 mA प्रति सेगमेंट।

Q5: क्या बैग खोलने के बाद हमेशा बेकिंग की आवश्यकता होती है?
A5: बेकिंग आवश्यक है केवल तभी यदि घटकों को निर्दिष्ट भंडारण स्थितियों (≤30°C/60% RH) से बाहर परिवेशी आर्द्रता के संपर्क में लाया गया है, जिससे नमी अवशोषण की अवधि मिली हो, और वे रीफ्लो सोल्डरिंग से गुजरने से पहले हों। यदि तुरंत उपयोग किया जाए या शुष्क वातावरण में संग्रहीत किया जाए, तो बेकिंग आवश्यक नहीं हो सकती है। विशिष्ट एक्सपोजर समय सीमा के लिए बैग पर MSL (Moisture Sensitivity Level) लेबल देखें।