61-236-IC टॉप-एमिटिंग RGB LED ड्राइवर डेटाशीट - P-LCC-6 पैकेज - 5V पावर सप्लाई - 120° व्यूइंग एंगल - सरलीकृत चीनी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

61-236-IC एक अत्यधिक एकीकृत सरफेस माउंट LED ड्राइवर है, जो पूर्ण-रंगीन RGB अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया है। यह तीन स्वतंत्र LED चिप्स (लाल, हरा, नीला) को एक समर्पित नियंत्रण IC के साथ एकल P-LCC-6 पैकेज में एकीकृत करता है। यह एकीकरण PCB डिज़ाइन को सरल बनाता है, प्रत्येक रंग चैनल के लिए बाहरी ड्राइव घटकों की आवश्यकता को समाप्त करता है। यह उपकरण उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें जीवंत रंग मिश्रण, गतिशील प्रकाश प्रभाव और कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर में विश्वसनीय प्रदर्शन की आवश्यकता होती है।

1.1 मुख्य लाभ एवं लक्षित बाजार

61-236-IC का मुख्य लाभ इसकी प्रणाली-स्तरीय सरलता है। यह सिंगल-वायर डेटा ट्रांसफर प्रोटोकॉल का उपयोग करता है, जो पारंपरिक समानांतर RGB LED इंटरफेस की तुलना में माइक्रोकंट्रोलर या मुख्य नियंत्रक से आवश्यक नियंत्रण लाइनों की संख्या को काफी कम कर देता है। यह इसे स्केलेबल डिज़ाइनों के लिए एक लागत-प्रभावी समाधान बनाता है। आंतरिक परावर्तक और पारदर्शी राल के माध्यम से इसका 120 डिग्री का चौड़ा देखने का कोण, समान प्रकाश वितरण सुनिश्चित करता है, जो इसे लाइट गाइड ट्यूब अनुप्रयोगों और सजावटी प्रकाश व्यवस्था के लिए एक आदर्श विकल्प बनाता है जहाँ बहु-कोणीय दृश्यता महत्वपूर्ण है।

लक्षित बाज़ार में इनडोर और आउटडोर फुल-कलर LED डिस्प्ले, सजावटी और वास्तुकला प्रकाश व्यवस्था स्ट्रिप्स, गेमिंग परिधान, और ऐसे किसी भी अनुप्रयोग को शामिल किया गया है जिसमें एड्रेसेबल, मल्टी-कलर LED बिंदुओं की आवश्यकता होती है। यह उपकरण RoHS, REACH और हैलोजन-मुक्त मानकों का अनुपालन करता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि यह सख्त अंतरराष्ट्रीय पर्यावरण और सुरक्षा नियमों को पूरा करता है।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

यह खंड निर्दिष्ट शर्तों के तहत डिवाइस की कार्य सीमाओं और प्रदर्शन विशेषताओं का विस्तृत विश्लेषण प्रस्तुत करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग्स उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। इन सीमाओं पर या उससे आगे संचालन की कोई गारंटी नहीं है।

• पावर सप्लाई वोल्टेज (Vdd):4.2V से 5.5V। यह आंतरिक नियंत्रण सर्किट के कार्यशील वोल्टेज रेंज को परिभाषित करता है। आमतौर पर एक स्थिर 5V पावर सप्लाई का उपयोग किया जाता है।
• आउटपुट वोल्टेज (Vout):17V। यह ड्राइवर आउटपुट स्टेज द्वारा सहन किया जा सकने वाला अधिकतम वोल्टेज है, जो LED फॉरवर्ड वोल्टेज से संबंधित है।
• इनपुट वोल्टेज (Vin):-0.5V से Vdd+0.5V। यह लैच-अप या क्षति को रोकने के लिए डेटा इनपुट (Din) और सेटिंग पिन की सुरक्षित वोल्टेज सीमा निर्धारित करता है।
• LED आउटपुट करंट (Iout):5 mA। यह प्रत्येक रंग चैनल (लाल, हरा, नीला) के लिए अधिकतम स्थिर धारा है। इस धारा से अधिक होने पर LED के प्रदर्शन में गिरावट या विफलता हो सकती है।
• ऑपरेटिंग तापमान (Topr):-25°C से +85°C। उपकरण के विश्वसनीय संचालन के लिए परिवेश तापमान सीमा।
• भंडारण तापमान (Tstg):-40°C से +90°C। उपकरण बिना विद्युत आपूर्ति के सुरक्षित तापमान सीमा।
• ESD (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज):2000V (ह्यूमन बॉडी मॉडल)। यह ESD सुरक्षा स्तर दर्शाता है, असेंबली प्रक्रिया के दौरान सावधानीपूर्वक हैंडलिंग की सिफारिश की जाती है।
• सोल्डरिंग तापमान (Tsol):रिफ्लो सोल्डरिंग: अधिकतम 260°C, 10 सेकंड तक; हैंड सोल्डरिंग: अधिकतम 350°C, 3 सेकंड तक। यह पैकेज या चिप को थर्मल क्षति से बचाने के लिए PCB असेंबली का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है।

2.2 Electro-Optical Characteristics

Ta=25°C, प्रति चैनल IF=5mA की स्थिति में मापा गया, ये पैरामीटर प्रकाश उत्पादन और रंग विशेषताओं को परिभाषित करते हैं।

• दीप्त तीव्रता (Iv):
  • लाल (RQH): 90 mcd (न्यूनतम) से 280 mcd (अधिकतम).
  • हरा (GR): 280 mcd (न्यूनतम) से 900 mcd (अधिकतम).
  • नीला (BY): 71 mcd (न्यूनतम) से 224 mcd (अधिकतम)।
  ±11% सहनशीलता लागू होती है। व्यापक सीमा इंगित करती है कि एक बिनिंग प्रणाली का उपयोग किया गया है, जहाँ उपकरणों को उनकी आउटपुट तीव्रता के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
• देखने का कोण (2θ1/2):120 डिग्री (सामान्य मान)। इसे प्रकाश तीव्रता अपने शिखर मान के आधे तक कम होने पर बनने वाले पूर्ण कोण के रूप में परिभाषित किया जाता है। चौड़ा देखने का कोण एक महत्वपूर्ण विशेषता है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd):
  • लाल (RQH): 617.5 nm से 629.5 nm।
  • हरा (GR): 525 nm से 540 nm.
  • नीला (BY): 462 nm से 474 nm.
  ±1nm की सहनशीलता लागू होती है। ये सीमाएं मुख्य रंग बिंदु को परिभाषित करती हैं, जो बिनिंग से भी प्रभावित होती हैं।

2.3 विद्युत विशेषताएँ

Ta=-20~+70°C, Vdd=4.5~5.5V, Vss=0V पर परिभाषित।

• आउटपुट करंट (IOL):5 mA (टाइपिकल)। प्रत्येक LED को प्रदान की गई रेगुलेटेड करंट।
• इनपुट करंट (II):±1 μA (मैक्सिमम)। डेटा इनपुट पिन पर अत्यंत कम लीकेज करंट।
• इनपुट वोल्टेज लॉजिक लेवल:
  • VIH (लॉजिक हाई): न्यूनतम 3.3V.
  • VIL (लॉजिक लो): अधिकतम 0.3*Vdd (उदाहरण के लिए, Vdd=5.5V पर 1.65V).
  ये TTL-संगत स्तर हैं, जो अधिकांश 5V माइक्रोकंट्रोलर के साथ इंटरफेसिंग के लिए उपयुक्त हैं।
• हिस्टैरिसीस वोल्टेज (VH):0.35V (टाइपिकल)। उच्च और निम्न स्तर स्विचिंग थ्रेशोल्ड के बीच एक वोल्टेज अंतराल बनाकर, यह डेटा इनपुट को शोर प्रतिरोध प्रदान करता है।
• डायनेमिक पावर करंट (IDDdyn):2.5 mA (टाइपिकल)। डेटा ट्रांसफर और PWM ऑपरेशन के दौरान आंतरिक कंट्रोल लॉजिक द्वारा खपत की जाने वाली धारा।

3. ग्रेडिंग प्रणाली विवरण

स्पेसिफिकेशन शीट एक मल्टी-पैरामीटर बिनिंग सिस्टम का संकेत देती है, ताकि उत्पादन अनुप्रयोगों में रंग और चमक की एकरूपता सुनिश्चित की जा सके। हालांकि एक ही तालिका में स्पष्ट रूप से विस्तृत नहीं है, लेकिन पैरामीटर रेंज से निम्नलिखित बिनिंग का अनुमान लगाया जा सकता है:

• ल्यूमिनस इंटेंसिटी (CAT):डिवाइस को प्रत्येक रंग (लाल, हरा, नीला) के मापित प्रकाश आउटपुट (mcd) के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। यह डिस्प्ले या लाइट स्ट्रिप में कई इकाइयों के बीच समान चमक प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (HUE):LED को उनकी चरम तरंगदैर्ध्य (nm) के आधार पर ग्रेड किया जाता है। यह सुनिश्चित करता है कि असेंबली में सभी उपकरणों के बीच रंग बिंदु (जैसे, समान लाल या नीला रंग) सुसंगत हो, जो सटीक रंग मिश्रण और प्रदर्शन गुणवत्ता के लिए महत्वपूर्ण है।
• फॉरवर्ड वोल्टेज (REF):हालांकि मुख्य तालिका में सूचीबद्ध नहीं है, लेकिन पैकेजिंग सामग्री अनुभाग में "फॉरवर्ड वोल्टेज ग्रेड" का उल्लेख किया गया है, जो दर्शाता है कि चिप्स को उनकी फॉरवर्ड वोल्टेज (Vf) विशेषताओं के आधार पर भी वर्गीकृत किया जा सकता है, ताकि श्रृंखला/समानांतर स्ट्रिंग्स में शक्ति का समान वितरण सुनिश्चित हो सके।

ऑर्डर करते समय, आमतौर पर एप्लिकेशन आवश्यकताओं से मेल खाने के लिए विशिष्ट बिनिंग कोड (CAT, HUE, REF) का अनुरोध किया जा सकता है।

4. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

स्पेसिफिकेशन शीट में विशिष्ट प्रदर्शन वक्र शामिल हैं, जो एकल-बिंदु विनिर्देशों से परे व्यवहार की अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।

4.1 स्पेक्ट्रल वितरण

प्रदान किए गए ग्राफ़ दृश्यमान स्पेक्ट्रम में लाल (RQH), हरा (GR) और नीला (BY) चिप्स की सापेक्ष चमक तीव्रता दर्शाते हैं। प्रमुख अवलोकन बिंदु:

• प्रत्येक वक्र अपनी प्रमुख तरंगदैर्ध्य के अनुरूप एक स्पष्ट, संकीर्ण शिखर दिखाता है, जो अच्छे रंग संतृप्ति की पुष्टि करता है।
• लाल उत्सर्जन लंबी तरंगदैर्ध्य क्षेत्र (~620-630nm) में केंद्रित है, हरा मध्य खंड (~525-540nm) में, और नीला छोटी तरंगदैर्ध्य क्षेत्र (~462-474nm) में।
• रंग स्पेक्ट्रा के बीच अतिव्यापन न्यूनतम है, जो रंगों को मिलाते समय एक विस्तृत रंग सीमा बनाने के लिए अनुकूल है।

4.2 विकिरण पैटर्न

"रेडिएशन पैटर्न डायग्राम" प्रकाश के स्थानिक वितरण को दर्शाता है। इस तरह के वाइड-एंगल LED के लिए वक्र आमतौर पर चौड़ा और लैम्बर्टियन (कोसाइन वितरण) जैसा होता है, जो 120 डिग्री के विनिर्देश की पुष्टि करता है। सीधे अक्षीय दिशा (0 डिग्री) में देखने पर तीव्रता सबसे अधिक होती है और किनारों (±60 डिग्री) की ओर सुचारू रूप से घटती जाती है।

5. Mechanical and Packaging Information

5.1 Package Dimensions and Pin Configuration

यह उपकरण P-LCC-6 (प्लास्टिक लीडेड चिप कैरियर, 6-पिन) पैकेज में आता है। विस्तृत आयाम चित्र लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, पिन पिच और पैड आकार निर्दिष्ट करते हैं, जिसकी सामान्य सहनशीलता ±0.1mm है। यह जानकारी PCB पैड डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है।

पिन परिभाषा:

1. Vss:आंतरिक सर्किट का ग्राउंड कनेक्शन।
2. NA:अनकनेक्टेड / कोई आंतरिक कनेक्शन नहीं।
3. Di:नियंत्रण डेटा सिग्नल इनपुट। सीरियल डेटा स्ट्रीम प्राप्त करता है।
4. Do:नियंत्रण डेटा सिग्नल आउटपुट। डेटा स्ट्रीम को डेज़ी चेन में अगले डिवाइस तक पहुँचाता है।
5. NA:अनकनेक्टेड / कोई आंतरिक कनेक्शन नहीं।
6. Vdd:सकारात्मक बिजली आपूर्ति इनपुट (4.2V से 5.5V)।

पिन कॉन्फ़िगरेशन सममित है, जो PCB लेआउट में सहायक है। पिन 1 आमतौर पर पैकेज पर एक बिंदु या चम्फर द्वारा चिह्नित किया जाता है।

6. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

6.1 रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल

स्पेसिफिकेशन शीट एक विशिष्ट लीड-फ्री रीफ्लो सोल्डरिंग तापमान प्रोफ़ाइल प्रदान करती है:

• प्रीहीट:150–200°C, 60–120 सेकंड के लिए। अधिकतम ताप दर: 3°C/सेकंड।
• रिफ्लो (लिक्विडस से ऊपर):तापमान 60–150 सेकंड के लिए 217°C से अधिक होना चाहिए। पीक तापमान 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और 260°C से ऊपर का समय 10 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए।
• शीतलन:अधिकतम शीतलन दर: 6°C/सेकंड। 255°C से अधिक तापमान पर समय 30 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए।

महत्वपूर्ण ध्यान देने योग्य बातें:पैकेज और वायर बॉन्डिंग पर अत्यधिक थर्मल स्ट्रेस से बचने के लिए रिफ्लो सोल्डरिंग दो बार से अधिक नहीं की जानी चाहिए।

6.2 भंडारण एवं आर्द्रता संवेदनशीलता

यह डिवाइस एक डिसिकेंट के साथ नमी-रोधी बैरियर बैग में पैक किया गया है।

• खोलने से पहले:≤30°C और ≤90% सापेक्ष आर्द्रता (RH) की स्थिति में संग्रहित करें।
• कार्यशाला जीवनकाल:सीलबंद बैग खोलने के बाद, इसे 24 घंटे के भीतर कार्यशाला स्थितियों (आमतौर पर लगभग 30°C/60% RH) में वेल्डिंग पूरी करनी होगी।
• बेकिंग:यदि बैग 24 घंटे से अधिक समय तक खुला रहता है, या ड्रायर इंडिकेटर संतृप्ति दिखाता है, तो अवशोषित नमी को हटाने और रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान "पॉपकॉर्न" प्रभाव (पैकेज क्रैकिंग) को रोकने के लिए 60°C ±5°C पर 24 घंटे तक बेकिंग की आवश्यकता होती है।

6.3 ध्यान देने योग्य बातें

• वर्तमान सीमा:आंतरिक ड्राइवर एक स्थिर धारा प्रदान करता है। हालांकि, Iout का पूर्ण अधिकतम रेटिंग 5mA है। एप्लिकेशन सर्किट को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि ऑपरेटिंग स्थितियां इस सीमा से अधिक न हों। सामान्य 5V ऑपरेशन में, ड्राइवर को स्वयं करंट सीमित करने के लिए बाहरी श्रृंखला प्रतिरोध की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन बिजली आपूर्ति डिजाइन पर ध्यान देना चाहिए।
• यांत्रिक तनाव:वेल्डिंग या हैंडलिंग प्रक्रिया के दौरान पैकेज पर यांत्रिक तनाव लगाने से बचें। असेंबली के बाद घटक के आसपास पीसीबी को मोड़ें नहीं।

7. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

7.1 रील और कैरियर टेप विनिर्देश

घटक स्वचालित सतह माउंट असेंबली के लिए रील पर लपेटे गए, इम्बॉस्ड कैरियर टेप के रूप में आपूर्ति किए जाते हैं।

• पैकेज मात्रा:प्रति रील 800 टुकड़े।
• SMT उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करने के लिए रील आयाम, कैरियर टेप पॉकेट आयाम (चौड़ाई, पिच, गहराई) और कवर टेप विनिर्देशों के विस्तृत चित्र प्रदान किए गए हैं।

7.2 लेबल जानकारी

रील लेबल में ट्रेसबिलिटी और सही असेंबली के लिए महत्वपूर्ण जानकारी शामिल होती है:

• Customer Part Number (CPN)
• निर्माता पार्ट नंबर (P/N): उदाहरण के लिए, 61-236-ICRQHGRBYC-A 05-ET-CS
• मात्रा (QTY)
• बिनिंग कोड: CAT (तीव्रता), HUE (तरंगदैर्ध्य), REF (वोल्टेज)
• बैच संख्या (LOT No.) अनुरेखण के लिए

8. एप्लिकेशन डिज़ाइन सुझाव

8.1 विशिष्ट अनुप्रयोग परिपथ

डेटाशीट एक मानक 5V अनुप्रयोग सर्किट प्रस्तुत करती है। माइक्रोकंट्रोलर (MCU) या समर्पित कंट्रोलर पहले LED ड्राइवर के Din पिन को सीरियल डेटा भेजता है। प्रत्येक ड्राइवर का Dout पिन अगले के Din पिन से जुड़ा होता है, जिससे एक डेज़ी चेन बनती है। एकल बिजली आपूर्ति (5V) सभी Vdd पिनों को शक्ति प्रदान करती है, और सभी Vss पिन ग्राउंड से जुड़े होते हैं। MCU के निकट डेटा लाइन पर एक छोटा RC फ़िल्टर (उदाहरण के लिए, 100Ω रेसिस्टर और 100nF कैपेसिटर) का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, ताकि उच्च-आवृत्ति शोर को दबाया जा सके और सिग्नल अखंडता में सुधार किया जा सके, विशेष रूप से लंबी श्रृंखलाओं या शोरग्रस्त वातावरण में।

8.2 डेटा प्रोटोकॉल और टाइमिंग

यह डिवाइस एक मालिकाना सिंगल-वायर रिटर्न-टू-जीरो प्रोटोकॉल का उपयोग करता है।

• डेटा फ्रेम:प्रत्येक डिवाइस 24-बिट है, जो 8-बिट हरा, 8-बिट लाल और 8-बिट नीला (G7-G0, R7-R0, B7-B0) के रूप में व्यवस्थित है। यह प्रत्येक रंग चैनल के लिए 256 तीव्रता स्तर (0-255) की अनुमति देता है।
• बिट टाइमिंग:
  • लॉजिकल '0': उच्च-स्तरीय समय (T0H) = 0.30 µs ±80ns, निम्न-स्तरीय समय (T0L) = 0.90 µs ±80ns।
  • लॉजिक '1': हाई-लेवल समय (T1H) = 0.90 µs ±80ns, लो-लेवल समय (T1L) = 0.30 µs ±80ns।
  • लॉजिक '0' और '1' का कुल बिट पीरियड 1.2 µs है, डेटा रेट लगभग 833 kHz है।
• रीसेट/लैच सिग्नल:Din लाइन पर 50 µs (RES) से अधिक समय तक रहने वाला लो-लेवल पल्स एक डेटा फ्रेम के अंत का संकेत देता है। इस रीसेट सिग्नल को प्राप्त करने के बाद, चेन में सभी डिवाइस एक साथ उनके आउटपुट रजिस्टर में अभी-अभी प्राप्त 24-बिट डेटा को लैच करती हैं और अपने PWM आउटपुट को अपडेट करती हैं। यह डिस्प्ले में सभी LED के सिंक्रोनस अपडेट को सुनिश्चित करता है, डेटा रिफ्रेश के दौरान "घोस्टिंग" या "रेनबो" इफेक्ट को रोकता है।

कंट्रोलर को सटीक टाइमिंग जनरेट करने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर हार्डवेयर टाइमर या समर्पित परिधीय (जैसे विशिष्ट मोड में SPI या सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किए गए डिले लूप के साथ बिट ऑपरेशन) का उपयोग करके।

8.3 लॉन्ग-चेन डिज़ाइन विचार

कई उपकरणों को श्रृंखला में जोड़ने वाले अनुप्रयोगों के लिए (उदाहरण के लिए, लंबी एलईडी लाइट स्ट्रिप्स):

• पावर इंजेक्शन:वोल्टेज ड्रॉप को रोकने के लिए, जिससे बिजली स्रोत से दूर के एलईडी मंद हो सकते हैं या रंग में बदलाव हो सकता है, श्रृंखला के साथ कई बिंदुओं पर 5V पावर इंजेक्ट करना आवश्यक है। मोटी पावर ट्रेस या अलग पावर केबल्स का उपयोग करें।
• डेटा सिग्नल अखंडता:लंबी डेटा लाइनें सिग्नल डिग्रेडेशन (बढ़ते/घटते समय में वृद्धि, रिंगिंग) का शिकार हो सकती हैं। ड्राइवर इनपुट पर बफर IC या कम मूल्य के सीरीज़ रेजिस्टर (जैसे, 33-100Ω) का उपयोग करने से इम्पीडेंस मिलान और रिफ्लेक्शन कम करने में मदद मिलती है।
• रिफ्रेश रेट:कुल अपडेट समय = (LED की संख्या * 24 बिट * 1.2 µs) + रीसेट समय। 100 LED की श्रृंखला के लिए, यह लगभग ~2.88 ms + ~0.05 ms = ~2.93 ms है, जो 300 Hz से अधिक की रिफ्रेश रेट की अनुमति देता है, जो अधिकांश दृश्य अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त है।

9. तकनीकी तुलना और विभेदीकरण

एक विविक्त समाधान (अलग RGB LED + बाहरी नियत-धारा ड्राइवर या रोकनेवाला + मल्टीप्लेक्सिंग लॉजिक) की तुलना में, 61-236-IC महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है:

• घटकों की संख्या में कमी:तीन एलईडी और उनके ड्राइवरों को एक ही पैकेज में एकीकृत करके, पीसीबी स्थान और असेंबली लागत बचाई जाती है।
• नियंत्रण सरलीकरण:सिंगल-वायर डेज़ी चेन प्रोटोकॉल एमसीयू जीपीआईओ की आवश्यकता को काफी कम कर देता है - सैकड़ों एलईडी को नियंत्रित करने के लिए केवल एक पिन की आवश्यकता होती है, जबकि मूल पीडब्लूएम नियंत्रण के लिए प्रत्येक आरजीबी एलईडी के लिए तीन पिनों की आवश्यकता होती है।
• एकीकृत धारा नियंत्रण:प्रत्येक LED चिप को स्थिर, विनियमित धारा प्रदान करता है, जो व्यक्तिगत LED के बीच मामूली अग्र वोल्टेज (Vf) भिन्नताओं की परवाह किए बिना, समान चमक और रंग सुनिश्चित करता है। यह करंट-सीमित रोकनेवाला और संबंधित बिजली हानि की आवश्यकता को समाप्त करता है।
• सिंक्रोनस अपडेट:ग्लोबल लैच/रीसेट फ़ंक्शन पूरे डिस्प्ले के रंग परिवर्तन को पूरी तरह से सिंक्रनाइज़ करने में सक्षम बनाता है, जो मल्टीप्लेक्स किए गए अलग-अलग LED के साथ प्राप्त करना आसान नहीं है।

संतुलन का मुद्दा यह है कि प्रत्येक पिक्सेल की इकाई लागत थोड़ी अधिक है और यह विशिष्ट संचार प्रोटोकॉल पर निर्भर करता है।

10. सामान्य प्रश्न (तकनीकी मापदंडों पर आधारित)

10.1 इन एलईडी को अधिकतम कितने श्रृंखला में जोड़ा जा सकता है?

स्पेसिफिकेशन शीट में कोई कठोर विद्युत सीमाएं निर्धारित नहीं की गई हैं। वास्तविक सीमाएं निम्नलिखित कारकों द्वारा निर्धारित की जाती हैं:डेटा टाइमिंग:通过多个器件的累积传播延迟。对于非常长的链 (>500-1000)，数据信号可能会劣化，需要信号调理或分段。 2.पावर डिस्ट्रीब्यूशन:श्रृंखला में प्रत्येक डिवाइस के लिए पर्याप्त वोल्टेज (5V) सुनिश्चित करने के लिए पावर बस का सावधानीपूर्वक डिज़ाइन करना और कई इंजेक्शन बिंदु सेट करना आवश्यक है।रिफ्रेश दर आवश्यकता:अधिक एलईडी का मतलब लंबा फ्रेम अपडेट समय है, और यदि डायनेमिक सामग्री की रिफ्रेश दर 60-100 Hz से नीचे चली जाती है, तो यह ध्यान देने योग्य हो सकता है।

10.2 क्या मैं इन एलईडी को 3.3V माइक्रोकंट्रोलर से चला सकता हूँ?

डेटाशीट न्यूनतम हाई-लेवल इनपुट वोल्टेज (VIH) 3.3V निर्दिष्ट करती है। माइक्रोकंट्रोलर से 3.3V लॉजिक हाई इस न्यूनतम स्पेसिफिकेशन को बिल्कुल पूरा करता है। हालांकि, स्पेसिफिकेशन की सीमा पर काम करने से शोर मार्जिन नहीं बचता है। छोटे, नियंत्रित कनेक्शन वाले वातावरण में, यह काम कर सकता है। विश्वसनीय संचालन के लिए, विशेष रूप से लंबी श्रृंखला या शोरग्रस्त वातावरण में, 5V माइक्रोकंट्रोलर या लेवल शिफ्टर (जैसे, सरल MOSFET या समर्पित IC) का उपयोग करके 3.3V सिग्नल को स्थिर 5V सिग्नल में बदलने की दृढ़ता से सलाह दी जाती है।

10.3 5mA की करंट सीमा क्यों है? क्या मैं चमक बढ़ा सकता हूँ?

5mA की सीमा आंतरिक कॉन्स्टेंट-करंट ड्राइवर के डिज़ाइन और एकीकृत LED चिप की थर्मल/इलेक्ट्रिकल विशेषताओं द्वारा निर्धारित की जाती है। इस पूर्ण अधिकतम रेटेड मान से अधिक होने पर ड्राइवर IC या LED चिप के ओवरहीट होने का जोखिम होता है, जिससे ल्यूमिनस फ्लक्स में त्वरित क्षय (समय के साथ मंद होना) या विनाशकारी विफलता हो सकती है। चमक को करंट बढ़ाकर नहीं, बल्कि 8-बिट PWM ड्यूटी साइकल (0-255) द्वारा नियंत्रित किया जाना चाहिए। उच्च चमक की आवश्यकता के लिए, उच्च करंट रेटिंग वाले भिन्न LED उत्पाद का चयन करना चाहिए।

11. व्यावहारिक अनुप्रयोग उदाहरण

परिदृश्य: एक छोटा एड्रेसेबल एलईडी साइन डिज़ाइन करें।डिज़ाइनर एनीमेशन और टेक्स्ट प्रदर्शित करने के लिए 50 स्वतंत्र रूप से नियंत्रित आरजीबी पिक्सेल वाला एक छोटा साइन बना रहा है।

1. घटक चयन:61-236-IC का चयन इसके एकीकृत ड्राइवर, व्यापक दृश्य कोण जो अच्छी दृश्यता सुनिश्चित करता है और सरल डेज़ी चेन नियंत्रण के कारण किया गया है।
2. PCB डिज़ाइन:PCB लेआउट में P-LCC-6 पैकेज के 50 पैड शामिल हैं। डेटा लाइनें (Din/Do) MCU कनेक्टर से प्रत्येक पिक्सेल तक क्रमिक रूप से रूट की गई हैं। मोटी 5V पावर और ग्राउंड प्लेन का उपयोग किया गया है। पावर एंट्री पॉइंट के निकट एक 100µF बल्क कैपेसिटर और कई 0.1µF डिकपलिंग कैपेसिटर रखे गए हैं।
3. फर्मवेयर:对MCU（例如ARM Cortex-M或ESP32）进行编程，以生成精确的1.2 µs位时序。一个缓冲区数组保存所有50个像素的24位颜色值。固件顺序传输1200位 (50 * 24)，然后发送一个>50µs的低电平脉冲来锁存数据。
4. असेंबली:निर्दिष्ट रीफ्लो प्रोफ़ाइल के अनुसार SMT उपकरण का उपयोग करके घटकों को रखें। असेंबली के बाद, विभिन्न रंग पैटर्न भेजकर साइन का परीक्षण करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सभी पिक्सेल सही और सिंक्रनाइज़ प्रतिक्रिया देते हैं।

यह उदाहरण एकीकृत ड्राइवर IC का उपयोग करके बहु-पिक्सेल डिज़ाइन में दक्षता को उजागर करता है।

12. कार्य सिद्धांत

61-236-IC एक सरल और सीधे कार्य सिद्धांत पर काम करता है। इसके अंदर एक शिफ्ट रजिस्टर और प्रत्येक रंग चैनल के लिए एक लैच होता है। Din पिन पर प्राप्त सीरियल डेटा स्ट्रीम को सिग्नल एज के टाइमिंग के अनुसार एक 24-बिट शिफ्ट रजिस्टर में शिफ्ट किया जाता है। एक बार रीसेट पल्स का पता चलने पर, शिफ्ट रजिस्टर की सामग्री को समानांतर रूप से तीन 8-बिट होल्डिंग लैच (लाल, हरा, नीला प्रत्येक) में स्थानांतरित कर दिया जाता है। ये लैच मान तीन स्वतंत्र PWM जनरेटर के ड्यूटी साइकिल को सीधे नियंत्रित करते हैं। प्रत्येक PWM जनरेटर उसके संबंधित LED चिप (लाल, हरा, या नीला) से जुड़े एक स्थिर धारा स्रोत को चलाता है। स्थिर धारा स्रोत यह सुनिश्चित करता है कि जब PWM सिग्नल हाई हो, तो LED को LED के फॉरवर्ड वोल्टेज में मामूली बदलावों से प्रभावित हुए बिना स्थिर 5mA धारा प्राप्त हो। प्रत्येक बिंदु पर तीन PWM मॉड्यूलेटेड प्राथमिक रंगों के संयोजन से वांछित मिश्रित रंग उत्पन्न होता है। डेटा को एक साथ Dout पिन पर शिफ्ट आउट भी किया जाता है, जो एक ही डेटा स्ट्रीम को श्रृंखला में अगले डिवाइस तक न्यूनतम विलंब के साथ प्रसारित करने की अनुमति देता है।

13. प्रौद्योगिकी रुझान

61-236-IC जैसे उपकरण एड्रेसेबल RGB LED के क्षेत्र में एक परिपक्व और व्यापक रूप से अपनाई गई पद्धति का प्रतिनिधित्व करते हैं। इस क्षेत्र का रुझान उच्च एकीकरण और अधिक बुद्धिमान कार्यक्षमताओं की ओर है:

• उच्च बिट गहराई:प्रति चैनल 8-बिट (256 स्तर) से 10-बिट, 12-बिट और यहाँ तक कि 16-बिट PWM की ओर विकास, ताकि अधिक सहज रंग परिवर्तन और पेशेवर-स्तरीय रंग सटीकता प्राप्त की जा सके, विशेष रूप से उच्च-स्तरीय डिस्प्ले और वास्तुशिल्प प्रकाश व्यवस्था में।
• एकीकृत मेमोरी और पैटर्न:कुछ नए ड्राइवरों में अंतर्निहित मेमोरी शामिल होती है, जो पूर्व-प्रोग्राम किए गए प्रकाश पैटर्न या एनिमेशन को संग्रहीत करने के लिए होती है, जिससे यह कार्य मुख्य नियंत्रक से हट जाता है और स्वतंत्र संचालन संभव होता है।
• उच्च डेटा दर और प्रोटोकॉल:अधिक लंबी केबल लंबाई, उच्च पिक्सेल संख्या और उच्च गति वीडियो के लिए उपयुक्त रिफ्रेश दर का समर्थन करने के लिए तेज़, अधिक मजबूत सीरियल कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल (जैसे डिफरेंशियल सिग्नलिंग वाले SDI) को अपनाना।
• दक्षता और थर्मल प्रबंधन में सुधार:गर्मी के रूप में खोई जाने वाली शक्ति को कम करने के लिए अधिक कुशल ड्राइवर विकसित करना, जो चमकीले एलईडी या अधिक घने पैकेजिंग के उपयोग की अनुमति देता है। इसमें पैकेजिंग के भीतर उन्नत थर्मल डिज़ाइन शामिल है।
• विस्तारित रंग सीमा:सफेद (W), एम्बर (A), या लाइम (L) जैसे RGB से परे अतिरिक्त LED रंगों को एकीकृत करना, ताकि RGBW या RGBAW मॉड्यूल बनाए जा सकें जो अधिक प्राकृतिक सफेद और पेस्टल रंगों सहित व्यापक रंग सीमा उत्पन्न कर सकें।

एकीकृत नियंत्रण और सीरियल संचार के मूल सिद्धांत अभी भी आधार बने हुए हैं, लेकिन उच्च प्रदर्शन और नए अनुप्रयोगों को सक्षम करने के लिए कार्यान्वयन लगातार विकसित हो रहा है।