LTC-5685TBZ एलईडी डिस्प्ले डेटाशीट - 0.56-इंच डिजिट ऊंचाई - नीला रंग - 3.6V फॉरवर्ड वोल्टेज - हिन्दी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTC-5685TBZ एक तीन-अंकीय, सात-खंड वर्णमाला संख्यात्मक डिस्प्ले मॉड्यूल है जो नीली प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) प्रौद्योगिकी का उपयोग करता है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिन्हें स्पष्ट, चमकीले संख्यात्मक रीडआउट की आवश्यकता होती है। डिवाइस में सफेद सेगमेंट डिफ्यूज़र के साथ एक काला फेस है, जो उत्कृष्ट वर्ण पठनीयता के लिए उच्च कंट्रास्ट प्रदान करता है। प्राथमिक निर्माण में इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) एपिटैक्सियल परतें शामिल हैं जो एक नीलम सब्सट्रेट पर विकसित की जाती हैं, जो नीली एलईडी बनाने के लिए एक मानक है। यह ठोस-अवस्था डिज़ाइन अन्य डिस्प्ले प्रौद्योगिकियों पर अंतर्निहित विश्वसनीयता लाभ प्रदान करता है।

1.1 प्रमुख विशेषताएं और डिवाइस पहचान

डिस्प्ले इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में एकीकरण के लिए कई विशिष्ट लाभ प्रदान करता है। इसकी 0.56-इंच (14.22 मिमी) डिजिट ऊंचाई दृश्यता और कॉम्पैक्टनेस के बीच संतुलन बनाती है, जो पैनल मीटर, इंस्ट्रुमेंटेशन और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए उपयुक्त है। डिवाइस कम बिजली की आवश्यकताओं के साथ काम करता है, जो ऊर्जा-कुशल डिजाइन में योगदान देता है। उच्च चमक आउटपुट काले फेस के साथ मिलकर उच्च कंट्रास्ट अनुपात सुनिश्चित करता है, जिससे अंक अच्छी रोशनी वाली स्थितियों में भी आसानी से पठनीय होते हैं। देखने का कोण चौड़ा है, जिससे डिस्प्ले को विभिन्न स्थितियों से स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है। घटकों को चमकदार तीव्रता के लिए बिन किया जाता है, जिसका अर्थ है कि एलईडी को सॉर्ट और ग्रुप किया जाता है ताकि उत्पादन बैचों में सुसंगत चमक स्तर सुनिश्चित हो सके, जो बहु-अंकीय डिस्प्ले के एकसमान दिखने के लिए महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, पैकेज RoHS निर्देशों के अनुसार लीड-मुक्त विनिर्माण मानकों का अनुपालन करता है।

विशिष्ट पार्ट नंबर, LTC-5685TBZ, इसे दाएं हाथ के दशमलव बिंदु के साथ एक कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन डिवाइस के रूप में पहचानता है। "TBZ" प्रत्यय आमतौर पर रंग (नीला) और विशिष्ट पैकेज या फीचर सेट को दर्शाता है।

2. यांत्रिक और पैकेज जानकारी

डिस्प्ले के भौतिक आयाम पीसीबी (प्रिंटेड सर्किट बोर्ड) लेआउट और आवरण डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण हैं। जबकि सटीक आयामी चित्र मूल दस्तावेज़ में संदर्भित है, प्रमुख सहनशीलताएं और असेंबली नोट्स प्रदान किए गए हैं। सभी प्राथमिक आयाम मिलीमीटर में निर्दिष्ट हैं जिनकी मानक सहनशीलता ±0.25 मिमी है, जब तक कि अन्यथा न कहा गया हो। पीसीबी माउंटिंग के लिए, पिन के लिए 1.00 मिमी के छेद व्यास की सिफारिश की जाती है। पिन टिप्स में ±0.40 मिमी की स्थितिगत शिफ्ट सहनशीलता होती है, जिसे डिजाइनरों को अपने पैड लेआउट में ध्यान में रखना चाहिए। गुणवत्ता नियंत्रण पैरामीटर भी परिभाषित किए गए हैं, जो सेगमेंट क्षेत्र के भीतर विदेशी सामग्री, बुलबुले और सतह स्याही संदूषण को प्रत्येक 10 मिल्स (लगभग 0.254 मिमी) तक सीमित करते हैं।

3. विद्युत कॉन्फ़िगरेशन और पिनआउट

3.1 आंतरिक सर्किट आरेख

आंतरिक योजनाबद्ध डिस्प्ले की विद्युत संरचना को प्रकट करती है। प्रत्येक सेगमेंट (A से G तक और प्रत्येक अंक के लिए दशमलव बिंदु) एक या अधिक नीली एलईडी चिप्स द्वारा बनाया जाता है। सर्किट में एक महत्वपूर्ण घटक एलईडी चिप्स के समानांतर जुड़ा एक जेनर डायोड है। यह डायोड एक सुरक्षात्मक तत्व के रूप में कार्य करता है, जो क्षणिक वोल्टेज स्पाइक्स को क्लैंप करने में मदद करता है और इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) सुरक्षा की एक डिग्री प्रदान करता है, जो निर्दिष्ट उच्च ईएसडी थ्रेशोल्ड के अनुरूप है। एलईडी चिप्स को 470 एनएम की प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λd) के साथ निर्दिष्ट किया गया है, जो उत्सर्जन को दृश्य स्पेक्ट्रम के नीले क्षेत्र में रखता है।

3.2 पिन कनेक्शन असाइनमेंट

डिवाइस में एकल-पंक्ति कॉन्फ़िगरेशन में 11 पिन हैं। पिनआउट इस प्रकार है:
पिन 1: डिजिट 1, सेगमेंट A और दशमलव बिंदु के लिए कैथोड
पिन 2: डिजिट 2, सेगमेंट B के लिए कैथोड
पिन 3: डिजिट 3, सेगमेंट C के लिए कैथोड
पिन 4: डिजिट 4, सेगमेंट D के लिए कैथोड
पिन 5: डिजिट 1, सेगमेंट E के लिए कैथोड
पिन 6: डिजिट 2, सेगमेंट F के लिए कैथोड
पिन 7: सेगमेंट G के लिए कैथोड (अंकों में सामान्य, लेकिन एनोड चयन के माध्यम से नियंत्रित)
पिन 8: डिजिट 4 के लिए कॉमन एनोड
पिन 9: डिजिट 3 के लिए कॉमन एनोड
पिन 10: डिजिट 2 के लिए कॉमन एनोड
पिन 11: डिजिट 1 के लिए कॉमन एनोड
इस कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन का अर्थ है कि एक सेगमेंट को रोशन करने के लिए, उसके संबंधित कैथोड पिन को लो (ग्राउंडेड) ड्राइव किया जाना चाहिए जबकि वांछित अंक के एनोड को हाई ड्राइव किया जाता है। मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग तीन अंकों को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करने के लिए किया जाता है, प्रत्येक अंक के एनोड को क्रमिक रूप से सक्षम करते हुए उस अंक के लिए सेगमेंट डेटा को कैथोड लाइनों पर प्रस्तुत किया जाता है।

4. पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स और संचालन सीमाएं

ये रेटिंग्स तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जिनके परे डिवाइस को स्थायी क्षति हो सकती है। ये सामान्य संचालन के लिए अभिप्रेत नहीं हैं।
शक्ति अपव्यय:प्रति एलईडी चिप अधिकतम शक्ति अपव्यय 70 mW है। इसे पार करने से अत्यधिक गर्मी और तेजी से गिरावट हो सकती है।
फॉरवर्ड करंट:25°C पर प्रति सेगमेंट निरंतर फॉरवर्ड करंट 20 mA पर रेटेड है। यह रेटिंग 25°C से ऊपर 0.21 mA/°C की दर से रैखिक रूप से डीरेट होती है। उदाहरण के लिए, 85°C पर, अधिकतम निरंतर करंट कम होगा। पल्स्ड स्थितियों (15% ड्यूटी साइकिल, 0.1 ms पल्स चौड़ाई) के तहत 100 mA का पीक फॉरवर्ड करंट की अनुमति है, जो मल्टीप्लेक्सिंग या उच्च क्षणिक चमक प्राप्त करने के लिए उपयोगी है।
तापमान सीमा:डिवाइस -35°C से +85°C के तापमान सीमा के भीतर संचालित और संग्रहीत किया जा सकता है।
इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी):ह्यूमन बॉडी मॉडल (एचबीएम) ईएसडी थ्रेशोल्ड 8000 V है, जो अच्छी अंतर्निहित सुरक्षा का संकेत देता है, लेकिन उचित ईएसडी हैंडलिंग प्रक्रियाएं अभी भी आवश्यक हैं।
सोल्डरिंग:डिवाइस वेव या रीफ्लो सोल्डरिंग को सहन कर सकता है, बशर्ते कि असेंबली के दौरान यूनिट के बॉडी का तापमान अधिकतम रेटिंग से अधिक न हो। एक विशिष्ट दिशानिर्देश 260°C पर 3 सेकंड के लिए सोल्डरिंग है, जिसे सीटिंग प्लेन से 1/16 इंच (≈1.59 मिमी) नीचे मापा जाता है।

5. विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएं

ये पैरामीटर 25°C के परिवेश तापमान (Ta) पर मापे जाते हैं और सामान्य संचालन स्थितियों के तहत विशिष्ट प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

5.1 डीसी विशेषताएं

चमकदार तीव्रता (I_V):10 mA के फॉरवर्ड करंट (I_F) पर चलाए जाने पर प्रति सेगमेंट औसत चमकदार तीव्रता 5400 µcd (न्यूनतम) से 9000 µcd (विशिष्ट) तक होती है। यह मानव आंख द्वारा अनुभव की गई चमक का माप है, जिसे CIE फोटोपिक प्रतिक्रिया वक्र से मेल खाने वाले फिल्टर के साथ मापा जाता है।
फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):20 mA का संचालन करते समय एक सेगमेंट के पार वोल्टेज ड्रॉप आमतौर पर 3.6 V होता है, जिसका न्यूनतम 3.3 V होता है। यह पैरामीटर ड्राइविंग सर्किटरी के वोल्टेज आपूर्ति और करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स को डिजाइन करने के लिए महत्वपूर्ण है।
रिवर्स करंट (I_R):जब 5V का रिवर्स वोल्टेज (V_R) लगाया जाता है, तो लीकेज करंट अधिकतम 100 µA होता है। डेटाशीट स्पष्ट रूप से नोट करती है कि यह रिवर्स वोल्टेज स्थिति केवल परीक्षण उद्देश्यों के लिए है और डिवाइस को रिवर्स बायस के तहत लगातार संचालित नहीं किया जाना चाहिए।

5.2 स्पेक्ट्रल विशेषताएं

पीक वेवलेंथ (λ_p):वह तरंगदैर्ध्य जिस पर उत्सर्जन तीव्रता सबसे अधिक होती है, 468 nm (I_F=20mA पर) है।
डोमिनेंट वेवलेंथ (λ_d):यह वह एकल तरंगदैर्ध्य है जो एलईडी के व्यापक स्पेक्ट्रम के समान रंग धारणा उत्पन्न करेगी। यह 470 nm से 475 nm तक होती है।
स्पेक्ट्रल हाफ-विड्थ (Δλ):यह अधिकतम तीव्रता के आधे पर उत्सर्जन स्पेक्ट्रम की चौड़ाई है, आमतौर पर 15 nm। एक संकीर्ण हाफ-विड्थ अधिक स्पेक्ट्रल रूप से शुद्ध रंग का संकेत देती है।

5.3 मिलान और बिनिंग

चमकदार तीव्रता मिलान अनुपात:"समान प्रकाश क्षेत्र" के भीतर सेगमेंट्स के लिए, 1 mA के कम करंट पर मापे जाने पर सबसे चमकीले से सबसे मंद सेगमेंट का अनुपात 2:1 से अधिक नहीं होना चाहिए। यह विशिष्टता, फैक्ट्री बिनिंग प्रक्रिया के साथ मिलकर, डिस्प्ले के सभी सेगमेंट्स में दृश्य एकरूपता सुनिश्चित करती है।

6. अनुप्रयोग दिशानिर्देश और सावधानियां

इस खंड में डिस्प्ले को अंतिम उत्पाद में विश्वसनीय रूप से एकीकृत करने के लिए महत्वपूर्ण जानकारी शामिल है।

6.1 डिजाइन और उपयोग संबंधी विचार

अभिप्रेत उपयोग:डिस्प्ले मानक वाणिज्यिक और औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह पूर्व परामर्श और मूल्यांकन के बिना सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों (विमानन, चिकित्सा जीवन-समर्थन, आदि) के लिए प्रमाणित नहीं है।
ड्राइविंग विधि:निरंतर वोल्टेज ड्राइविंग पर निरंतर करंट ड्राइविंग की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है। यह सुसंगत चमक सुनिश्चित करता है और एलईडी को थर्मल रनअवे से बचाता है, क्योंकि एलईडी का फॉरवर्ड वोल्टेज बढ़ते तापमान के साथ घटता है। ड्राइविंग सर्किट को V_F(3.3V से 3.6V) की पूरी श्रृंखला को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए ताकि यह गारंटी दी जा सके कि लक्षित ड्राइव करंट हमेशा वितरित किया जाता है।
करंट डीरेटिंग:संचालन करंट को अनुप्रयोग में अधिकतम अपेक्षित परिवेश तापमान के आधार पर चुना जाना चाहिए, पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स में निर्दिष्ट डीरेटिंग को ध्यान में रखते हुए।
रिवर्स वोल्टेज सुरक्षा:सर्किट डिजाइन को सक्रिय रूप से पावर-अप/डाउन अनुक्रमों के दौरान रिवर्स बायस या बड़े वोल्टेज ट्रांसिएंट्स के अनुप्रयोग को रोकना चाहिए, क्योंकि इससे धातु प्रवासन हो सकता है और लीकेज या शॉर्ट सर्किट में वृद्धि हो सकती है।
थर्मल और पर्यावरणीय:डिस्प्ले पर संघनन को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तेज तापमान परिवर्तन से बचें। असेंबली के दौरान डिस्प्ले बॉडी पर यांत्रिक बल न लगाएं।
प्रकाशीय स्थिरता:जब एक असेंबली में कई डिस्प्ले का उपयोग किया जाता है, तो रंग या चमक में ध्यान देने योग्य अंतर से बचने के लिए एक ही उत्पादन बिन से यूनिट्स का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।
परीक्षण:यदि अंतिम उत्पाद को डिस्प्ले को ड्रॉप या कंपन परीक्षणों से गुजरने की आवश्यकता है, तो विशिष्ट स्थितियों को मूल्यांकन के लिए साझा किया जाना चाहिए, क्योंकि यांत्रिक तनाव आंतरिक कनेक्शनों को प्रभावित कर सकता है।

6.2 भंडारण और हैंडलिंग स्थितियां

दीर्घकालिक भंडारण के लिए, उत्पाद को अपनी मूल पैकेजिंग में रहना चाहिए। अनुशंसित भंडारण वातावरण 5°C से 30°C के तापमान सीमा के भीतर और 60% से कम सापेक्ष आर्द्रता के भीतर है। इन स्थितियों के बाहर भंडारण, विशेष रूप से उच्च आर्द्रता में, घटक लीड्स (पिन्स) के ऑक्सीकरण का कारण बन सकता है, जिसके लिए उपयोग से पहले पुन: प्रसंस्करण की आवश्यकता हो सकती है और सोल्डरबिलिटी को प्रभावित कर सकता है। इसलिए, लंबे समय तक भंडारण से बचने और घटकों का समय पर उपभोग करने के लिए इन्वेंट्री प्रबंधन की सलाह दी जाती है।

7. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

जबकि विशिष्ट ग्राफ़ डेटाशीट में संदर्भित हैं, ऐसे एलईडी के लिए विशिष्ट वक्रों में शामिल होंगे:
फॉरवर्ड करंट बनाम फॉरवर्ड वोल्टेज (I-V वक्र):यह घातीय वक्र एलईडी के माध्यम से करंट और उसके पार वोल्टेज के बीच संबंध दिखाता है। यह करंट लिमिटिंग की आवश्यकता को उजागर करता है।
चमकदार तीव्रता बनाम फॉरवर्ड करंट:यह वक्र आमतौर पर कम करंट पर रैखिक होता है लेकिन थर्मल प्रभावों के कारण उच्च करंट पर संतृप्त हो सकता है। यह डिजाइनरों को वांछित चमक बनाम दक्षता के लिए एक संचालन बिंदु चुनने में मदद करता है।
चमकदार तीव्रता बनाम परिवेश तापमान:यह जंक्शन तापमान बढ़ने के साथ प्रकाश आउटपुट की डीरेटिंग दिखाता है, जो थर्मल प्रबंधन के महत्व पर जोर देता है।
स्पेक्ट्रल वितरण:सापेक्ष तीव्रता बनाम तरंगदैर्ध्य का एक प्लॉट, जो ~468 nm पर पीक और ~15 nm हाफ-विड्थ दिखाता है, नीले रंग की विशेषताओं की पुष्टि करता है।

8. विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

LTC-5685TBZ विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें एक स्पष्ट, विश्वसनीय संख्यात्मक डिस्प्ले की आवश्यकता होती है। इनमें शामिल हैं:
• वोल्टेज, करंट या तापमान रीडआउट्स के लिए डिजिटल पैनल मीटर।
• पॉइंट-ऑफ-सेल उपकरण और कैश रजिस्टर।
• औद्योगिक नियंत्रण पैनल और टाइमर डिस्प्ले।
• परीक्षण और माप उपकरण।
• माइक्रोवेव ओवन, ऑडियो एम्पलीफायर या क्लॉक रेडियो जैसे उपभोक्ता उपकरण।
इसका नीला रंग एक आधुनिक सौंदर्यशास्त्र प्रदान करता है और बहुत चमकीले हरे या लाल डिस्प्ले की तुलना में कम रोशनी वाली स्थितियों में आंखों के लिए आसान हो सकता है।

9. डिजाइन संबंधी विचार और तुलना

इस डिस्प्ले का चयन करते समय, डिजाइनरों को इसके कॉमन एनोड कॉन्फ़िगरेशन पर विचार करना चाहिए, जिसके लिए कॉमन कैथोड प्रकारों की तुलना में अलग ड्राइवर आईसी या माइक्रोकंट्रोलर पोर्ट कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता हो सकती है। 3.6V विशिष्ट फॉरवर्ड वोल्टेज का मतलब है कि आमतौर पर करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर और ड्राइवर सर्किट्री के पार ड्रॉप को समायोजित करने के लिए कम से कम 5V की आपूर्ति वोल्टेज का उपयोग किया जाता है। वैक्यूम फ्लोरोसेंट डिस्प्ले (वीएफडी) या सरल गरमागरम डिस्प्ले जैसी पुरानी प्रौद्योगिकियों की तुलना में, यह एलईडी डिस्प्ले कम बिजली की खपत, लंबा जीवनकाल और अधिक सदमे और कंपन प्रतिरोध प्रदान करता है। एलसीडी की तुलना में, यह बैकलाइट की आवश्यकता के बिना श्रेष्ठ चमक और देखने के कोण प्रदान करता है, हालांकि यदि कई सेगमेंट एक साथ जलाए जाते हैं तो यह अधिक बिजली की खपत कर सकता है।