LTS-5825SW-P एलईडी डिस्प्ले डेटाशीट - 0.56-इंच अंक ऊंचाई - सफेद सेगमेंट - 3.2V फॉरवर्ड वोल्टेज - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTS-5825SW-P एक सतह-माउंट डिवाइस (एसएमडी) है जिसे एकल-अंकीय संख्यात्मक डिस्प्ले के रूप में डिज़ाइन किया गया है। इसका प्राथमिक कार्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में स्पष्ट, उच्च दृश्यता वाले संख्यात्मक रीडआउट प्रदान करना है। इसका मुख्य घटक सफ़ायर सब्सट्रेट पर लगा एक इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) व्हाइट एलईडी चिप है। यह संरचना अपनी दक्षता और स्थिरता के लिए जानी जाती है। डिस्प्ले में एक ग्रे फेसप्लेट है जो कंट्रास्ट बढ़ाती है, और अक्षरों के लिए सफेद-प्रकाश उत्सर्जित करने वाले सेगमेंट के साथ संयुक्त है।

1.1 प्रमुख विशेषताएं और लाभ

यह डिवाइस आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइन में एकीकरण के लिए कई विशिष्ट लाभ प्रदान करता है:

• अंक आकार:0.56-इंच (14.22 मिमी) की अंक ऊंचाई दूर से उत्कृष्ट पठनीयता प्रदान करती है, जो इसे पैनल मीटर, इंस्ट्रुमेंटेशन और उपभोक्ता उपकरणों के लिए उपयुक्त बनाती है।
• ऑप्टिकल प्रदर्शन:यह उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट प्रदान करता है, जो अच्छी रोशनी वाले वातावरण में भी स्पष्ट दृश्यता सुनिश्चित करता है। चौड़ा व्यूइंग एंगल डिस्प्ले को विभिन्न स्थितियों से स्पष्टता में महत्वपूर्ण हानि के बिना पढ़ने की अनुमति देता है।
• सेगमेंट डिज़ाइन:निरंतर समान सेगमेंट एक साफ और पेशेवर अक्षर उपस्थिति में योगदान करते हैं, कुछ डिस्प्ले के "डॉट-मैट्रिक्स" लुक से बचते हुए।
• पावर दक्षता:InGaN तकनीक प्रति सेगमेंट कम बिजली की खपत को सक्षम बनाती है, जो बैटरी-संचालित या ऊर्जा-संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।
• विश्वसनीयता:एक ठोस-अवस्था डिवाइस के रूप में, यह उच्च विश्वसनीयता और लंबा परिचालन जीवन प्रदान करता है, जिसमें घिसने के लिए कोई चलने वाले भाग नहीं होते।
• गुणवत्ता आश्वासन:डिवाइसों को चमकदार तीव्रता के आधार पर वर्गीकृत (बिन किया गया) किया जाता है, जिससे डिज़ाइनर समान डिस्प्ले पैनलों के लिए सुसंगत चमक स्तर वाले घटकों का चयन कर सकते हैं।
• पर्यावरण अनुपालन:पैकेज लीड-मुक्त है और RoHS (हानिकारक पदार्थों पर प्रतिबंध) निर्देशों के अनुसार निर्मित है।

2. तकनीकी विनिर्देश गहन विश्लेषण

यह खंड परिभाषित स्थितियों के तहत डिवाइस की परिचालन सीमाओं और प्रदर्शन विशेषताओं का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विश्लेषण प्रदान करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। इन सीमाओं पर या उससे परे संचालन की गारंटी नहीं है।

• प्रति सेगमेंट पावर डिसिपेशन:अधिकतम 35 mW। इसे पार करने से एलईडी चिप का अधिक गर्म होना और त्वरित क्षरण हो सकता है।
• प्रति सेगमेंट पीक फॉरवर्ड करंट:50 mA, लेकिन केवल पल्स्ड स्थितियों (1/10 ड्यूटी साइकिल, 0.1 ms पल्स चौड़ाई) के तहत। यह रेटिंग संक्षिप्त, उच्च-धारा पल्स के लिए है, न कि निरंतर संचालन के लिए।
• प्रति सेगमेंट निरंतर फॉरवर्ड करंट:25°C पर आधार रेटिंग 10 mA है। 25°C से ऊपर 0.1 mA/°C का डीरेटिंग फैक्टर लागू होता है। उदाहरण के लिए, 85°C पर, अधिकतम निरंतर धारा होगी: 10 mA - ((85°C - 25°C) * 0.1 mA/°C) = 4 mA।
• तापमान सीमा:डिवाइस -35°C से +105°C तक संचालन के लिए रेटेड है और उसी सीमा के भीतर संग्रहीत किया जा सकता है।
• सोल्डरिंग स्थितियां:डिवाइस वेव या रीफ्लो सोल्डरिंग को सहन कर सकता है, जब आयरन टिप सीटिंग प्लेन से कम से कम 1/16 इंच (लगभग 1.6 मिमी) नीचे 260°C पर अधिकतम 3 सेकंड के लिए रखी जाती है।

2.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएं

ये Ta=25°C और 5 mA की फॉरवर्ड करंट (I_F) पर मापे गए विशिष्ट प्रदर्शन पैरामीटर हैं, जो एक सामान्य परीक्षण और संचालन स्थिति है।

• औसत चमकदार तीव्रता (I_V):न्यूनतम 71 mcd से अधिकतम 165 mcd तक होती है। तीव्रता को एक सेंसर का उपयोग करके मापा जाता है जिसे मानव आंख की फोटोपिक (दिन के प्रकाश के अनुकूल) प्रतिक्रिया (CIE वक्र) से मेल खाने के लिए फ़िल्टर किया जाता है।
• वर्णिकता निर्देशांक (x, y):विशिष्ट रंग बिंदु CIE 1931 वर्णिकता आरेख पर x=0.294, y=0.286 पर निर्दिष्ट है। यह सेगमेंट द्वारा उत्सर्जित सफेद रंग को परिभाषित करता है।
• प्रति चिप फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):5 mA पर आमतौर पर 2.7V और 3.2V के बीच होता है। यह पैरामीटर डिस्प्ले के लिए करंट-लिमिटिंग सर्किटरी डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है।
• रिवर्स करंट (I_R):5V के रिवर्स वोल्टेज (V_R) पर अधिकतम 100 µA। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह केवल एक परीक्षण स्थिति है; एलईडी रिवर्स बायस के तहत संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है।
• चमकदार तीव्रता मिलान अनुपात (I_V-m):समान प्रकाश क्षेत्र के भीतर सेगमेंट के लिए अधिकतम अनुपात 2:1 है। यह सुनिश्चित करता है कि एक अंक के सभी सेगमेंट में उचित रूप से समान चमक हो।
• क्रॉसटॉक विनिर्देश:≤ 2.5% के रूप में परिभाषित। यह तब मापता है जब एक सेगमेंट ड्राइव किया जाता है तो आसन्न सेगमेंट का अनपेक्षित प्रकाशन, जो एक साफ डिस्प्ले के लिए न्यूनतम होना चाहिए।

2.3 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) संवेदनशीलता

अधिकांश अर्धचालक उपकरणों की तरह, एलईडी चिप इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज से क्षति के प्रति संवेदनशील है। डेटाशीट मानक ईएसडी रोकथाम प्रथाओं की दृढ़ता से अनुशंसा करती है: ग्राउंडेड कलाई पट्टियों या एंटी-स्टैटिक दस्तानों का उपयोग करना, सभी वर्कस्टेशन और उपकरणों को ठीक से ग्राउंडेड सुनिश्चित करना, और हैंडलिंग के दौरान प्लास्टिक पैकेज पर जमा हो सकने वाले स्थैतिक आवेशों को बेअसर करने के लिए आयनाइज़र का उपयोग करना।

3. बिनिंग सिस्टम स्पष्टीकरण

उत्पादन में स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, डिवाइसों को प्रमुख पैरामीटर के आधार पर बिन में वर्गीकृत किया जाता है। यह निर्माताओं को एक समान अंतिम उत्पाद के लिए लगभग समान विशेषताओं वाले भागों का चयन करने की अनुमति देता है।

3.1 फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) बिनिंग

डिवाइसों को 5 mA पर उनके फॉरवर्ड वोल्टेज के आधार पर बिन (3 से 7) में वर्गीकृत किया जाता है। प्रत्येक बिन की 0.1V सीमा होती है (उदा., बिन 3: 2.70V-2.80V, बिन 4: 2.80V-2.90V)। प्रत्येक बिन के भीतर सहनशीलता ±0.1V है। मिलान V_F बिन सरल, अधिक समान ड्राइवर सर्किट डिजाइन करने में मदद करते हैं।

3.2 चमकदार तीव्रता (I_V) बिनिंग

यह डिस्प्ले एकरूपता के लिए एक महत्वपूर्ण बिनिंग पैरामीटर है। बिन को परिभाषित न्यूनतम और अधिकतम चमकदार तीव्रता मानों के साथ मिलिकैंडेलस (mcd) में लेबल किया जाता है (जैसे, Q11, Q12, R11, R21)। उदाहरण के लिए, बिन R21 146.0 से 165.0 mcd तक कवर करता है। प्रत्येक तीव्रता बिन के लिए सहनशीलता ±15% है। एक ही या आसन्न I_V बिन से भागों का उपयोग एक ऐसे डिस्प्ले के लिए आवश्यक है जहां सभी अंकों की चमक समान हो।

3.3 ह्यू (रंग) बिनिंग

सफेद रंग बिंदु भी बिन किया जाता है। डेटाशीट कई ह्यू बिन (S1-2, S2-2, S3-1, आदि) को परिभाषित करती है, प्रत्येक CIE 1931 वर्णिकता आरेख पर चार (x, y) निर्देशांक जोड़े द्वारा परिभाषित एक चतुर्भुज क्षेत्र निर्दिष्ट करती है। विशिष्ट बिंदु (x=0.294, y=0.286) S3-1 और S4-1 बिन के भीतर आता है। प्रत्येक ह्यू निर्देशांक के लिए सहनशीलता ±0.01 है। सुसंगत रंग बिन बहु-अंकीय डिस्प्ले में सेगमेंट या अंकों के बीच ध्यान देने योग्य रंग अंतर को रोकते हैं।

4. यांत्रिक और पैकेज सूचना

4.1 पैकेज आयाम

डिवाइस एक मानक एसएमडी फुटप्रिंट का अनुरूप है। सभी महत्वपूर्ण आयाम मिलीमीटर में प्रदान किए गए हैं, जिनकी सामान्य सहनशीलता ±0.25 मिमी है, जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो। प्रमुख आयामी नोट्स में सेगमेंट क्षेत्र के भीतर विदेशी सामग्री की सीमा (≤10 मिल्स), सतह स्याही संदूषण (≤20 मिल्स), सेगमेंट में अनुमेय बुलबुले (≤10 मिल्स), रिफ्लेक्टर का अधिकतम झुकना (इसकी लंबाई का ≤1%), और प्लास्टिक पिन पर अधिकतम 0.14 मिमी के बर्र आकार शामिल हैं। ये यांत्रिक संगतता और दृश्य गुणवत्ता सुनिश्चित करते हैं।

4.2 पिन कॉन्फ़िगरेशन और सर्किट आरेख

LTS-5825SW-P एक कॉमन एनोड डिवाइस है। आंतरिक सर्किट आरेख दस पिन दिखाता है जो सात मुख्य सेगमेंट (A से G), दशमलव बिंदु (DP), और दो कॉमन एनोड कनेक्शन को नियंत्रित करते हैं। पिनआउट इस प्रकार है: पिन 1: कैथोड E, पिन 2: कैथोड D, पिन 3: कॉमन एनोड, पिन 4: कैथोड C, पिन 5: कैथोड DP, पिन 6: कैथोड B, पिन 7: कैथोड A, पिन 8: कॉमन एनोड, पिन 9: कैथोड F, पिन 10: कैथोड G। पिन 3 और पिन 8 आंतरिक रूप से कॉमन एनोड के रूप में जुड़े हुए हैं। एक सेगमेंट को प्रकाशित करने के लिए, उसके संबंधित कैथोड पिन को लो (ग्राउंड या करंट सिंक से जुड़ा) ड्राइव किया जाना चाहिए, जबकि कॉमन एनोड को हाई (करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर के माध्यम से सकारात्मक आपूर्ति से जुड़ा) रखा जाता है।

5. असेंबली और अनुप्रयोग दिशानिर्देश

5.1 एसएमटी सोल्डरिंग निर्देश

डिवाइस को रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करके सतह-माउंट असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक महत्वपूर्ण निर्देश यह है कि रीफ्लो प्रक्रिया चक्रों की संख्या दो बार से कम सीमित होनी चाहिए। दोहराए गए थर्मल साइकिलिंग पैकेज और सोल्डर जोड़ों पर तनाव डाल सकती है। रीफ्लो के बाद शीतलन प्रक्रिया को थर्मल शॉक को रोकने के लिए नियंत्रित तरीके से असेंबली को सामान्य परिवेश के तापमान पर लौटना चाहिए।

5.2 अनुप्रयोग सुझाव

LTS-5825SW-P उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है जिन्हें एकल, अत्यधिक पठनीय संख्यात्मक डिस्प्ले की आवश्यकता होती है। सामान्य उपयोग के मामलों में शामिल हैं:

• परीक्षण और माप उपकरण:डिजिटल मल्टीमीटर, फ़्रीक्वेंसी काउंटर, पावर सप्लाई।
• उपभोक्ता उपकरण:माइक्रोवेव ओवन, एयर कंडीशनर, वाशिंग मशीन (टाइमर या तापमान डिस्प्ले के लिए)।
• औद्योगिक नियंत्रण:प्रक्रिया निगरानी के लिए पैनल मीटर, काउंटर डिस्प्ले।
• ऑटोमोटिव आफ्टरमार्केट:गेज और रीडआउट।

5.2.1 डिज़ाइन विचार

• करंट लिमिटिंग:प्रत्येक सेगमेंट या कॉमन एनोड के लिए हमेशा एक श्रृंखला रेसिस्टर का उपयोग करें ताकि करंट को रेटेड मान (जैसे, 5-10 mA विशिष्ट) तक सीमित किया जा सके। रेसिस्टर मान की गणना R = (V_supply - V_F) / I_F के रूप में की जाती है।
• मल्टीप्लेक्सिंग:समान घटकों का उपयोग करने वाले बहु-अंकीय डिस्प्ले के लिए, कम ड्राइवर पिन के साथ कई अंकों को नियंत्रित करने के लिए टाइम-डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग किया जा सकता है। सुनिश्चित करें कि मल्टीप्लेक्स्ड ऑपरेशन में पीक करंट पूर्ण अधिकतम रेटिंग से अधिक न हो।
• ईएसडी सुरक्षा:यदि डिस्प्ले उपयोगकर्ता-सुलभ क्षेत्र में है, तो असेंबली के दौरान हैंडलिंग सावधानियों के अलावा, इनपुट लाइनों पर ईएसडी सुरक्षा डायोड शामिल करें।

6. तकनीकी तुलना और रुझान

6.1 संचालन का सिद्धांत

डिवाइस एक अर्धचालक p-n जंक्शन में इलेक्ट्रोलुमिनेसेंस के सिद्धांत पर काम करता है। जब डायोड की थ्रेशोल्ड (V_F) से अधिक फॉरवर्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन और होल InGaN चिप के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजित होते हैं, जिससे फोटॉन (प्रकाश) के रूप में ऊर्जा मुक्त होती है। सफ़ायर सब्सट्रेट उच्च-गुणवत्ता वाले InGaN परतों को विकसित करने के लिए एक स्थिर, जाली-मिलान आधार प्रदान करता है, जो अक्सर फॉस्फर कोटिंग के साथ ब्लू एलईडी चिप का उपयोग करके प्राप्त किए जाते हैं।

6.2 विभेदीकरण और रुझान

पुरानी तकनीकों जैसे लाल GaAsP एलईडी या वैक्यूम फ्लोरोसेंट डिस्प्ले (VFD) की तुलना में, InGaN-आधारित सफेद एलईडी बेहतर दक्षता, लंबा जीवनकाल, कम ऑपरेटिंग वोल्टेज और अधिक आधुनिक उपस्थिति प्रदान करते हैं। एसएमडी डिस्प्ले में रुझान उच्च पिक्सेल घनत्व (अधिक सेगमेंट या डॉट-मैट्रिक्स), पूर्ण-रंग क्षमता (RGB), और टच सेंसर या माइक्रोकंट्रोलर के साथ एकीकरण की ओर है। हालांकि, सरल, कम लागत, उच्च विश्वसनीयता संख्यात्मक रीडआउट के लिए, LTS-5825SW-P जैसे एकल-अंकीय सेगमेंट डिस्प्ले अपनी सरलता, उत्कृष्ट पठनीयता और सिद्ध प्रदर्शन के कारण अत्यधिक प्रासंगिक बने हुए हैं।