LTC-4624JS एलईडी डिस्प्ले डेटाशीट - 0.4 इंच डिजिट ऊंचाई - AlInGaP पीला - 2.6V फॉरवर्ड वोल्टेज - हिन्दी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

LTC-4624JS एक 0.4-इंच (10.0 मिमी) डिजिट ऊंचाई, तीन-अंकीय, सात-सेगमेंट एलईडी डिस्प्ले मॉड्यूल है। यह डिवाइस AlInGaP (एल्युमिनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड) पीले एलईडी चिप्स का उपयोग करता है, जो एक अपारदर्शी GaAs सब्सट्रेट पर निर्मित हैं। डिस्प्ले में सफेद सेगमेंट्स के साथ ग्रे फेस है, जो इष्टतम पठनीयता के लिए उच्च कंट्रास्ट प्रदान करता है। इसे मल्टीप्लेक्स कॉमन एनोड डिस्प्ले के रूप में डिज़ाइन किया गया है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहां आवश्यक ड्राइवर पिनों की संख्या को कम करना आवश्यक है।

1.1 प्रमुख विशेषताएं

• 0.4 इंच (10.0 मिमी) डिजिट ऊंचाई
• निरंतर एकसमान सेगमेंट
• कम बिजली आवश्यकता
• उत्कृष्ट वर्ण उपस्थिति
• उच्च चमक और उच्च कंट्रास्ट
• विस्तृत देखने का कोण
• सॉलिड स्टेट विश्वसनीयता
• दीप्त तीव्रता के लिए वर्गीकृत
• लीड-मुक्त पैकेज (RoHS अनुपालन)

1.2 डिवाइस पहचान

पार्ट नंबर LTC-4624JS विशेष रूप से एक AlInGaP पीला, मल्टीप्लेक्स कॉमन एनोड डिस्प्ले को दर्शाता है जिसमें दाहिने हाथ का दशमलव बिंदु है।

2. यांत्रिक और पैकेज सूचना

2.1 पैकेज आयाम

डिस्प्ले के भौतिक आयाम एक विस्तृत चित्र में प्रदान किए गए हैं। सभी प्राथमिक आयाम मिलीमीटर में निर्दिष्ट हैं। प्रमुख सहनशीलताएं और नोट्स शामिल हैं:

• सामान्य आयामी सहनशीलता: ±0.25 मिमी जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो।
• पिन टिप शिफ्ट सहनशीलता: ±0.4 मिमी।
• सेगमेंट क्षेत्र के भीतर विदेशी पदार्थ, स्याही संदूषण और बुलबुले की सीमाएं।
• रिफ्लेक्टर का झुकाव उसकी लंबाई के 1% तक सीमित है।
• सर्वोत्तम फिट के लिए 1.0 मिमी के पीसीबी होल व्यास की सिफारिश की जाती है।

3. विद्युत विन्यास

3.1 आंतरिक सर्किट आरेख

डिस्प्ले में एक मल्टीप्लेक्स्ड कॉमन एनोड विन्यास शामिल है। तीन डिजिट एनोड (डिजिट 1, डिजिट 2, डिजिट 3) और दाहिने हाथ के दशमलव बिंदुओं (L1, L2, L3) के लिए एक सामान्य एनोड अलग-अलग हैं, जो समय-विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग नियंत्रण की अनुमति देते हैं।

3.2 पिन कनेक्शन और कार्य

डिवाइस में 15-पिन विन्यास है (कई नो कनेक्शन पिनों के साथ)। पिनआउट इस प्रकार है:

• पिन 1: कॉमन एनोड डिजिट 1
• पिन 2: कैथोड E
• पिन 3: कैथोड C, L3
• पिन 4: कैथोड D
• पिन 5: कॉमन एनोड डिजिट 2
• पिन 6: कैथोड DP (दशमलव बिंदु)
• पिन 7: कॉमन एनोड डिजिट 3
• पिन 8: कैथोड G
• पिन 9, 10, 13: कोई पिन नहीं / कोई कनेक्शन नहीं
• पिन 11: कैथोड B, L2
• पिन 12: कैथोड A, L1
• पिन 14: कॉमन एनोड L1, L2, L3 (दशमलव बिंदु)
• पिन 15: कैथोड F

4. रेटिंग्स और विशेषताएं

4.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स (Ta=25°C)

• प्रति सेगमेंट बिजली अपव्यय: 70 mW
• प्रति सेगमेंट पीक फॉरवर्ड करंट (1/10 ड्यूटी, 0.1ms पल्स): 60 mA
• प्रति सेगमेंट निरंतर फॉरवर्ड करंट: 25 mA (25°C से 0.33 mA/°C पर रैखिक रूप से डिरेटिंग)
• ऑपरेटिंग तापमान सीमा: -35°C से +85°C
• भंडारण तापमान सीमा: -35°C से +85°C
• सोल्डर स्थिति: 260°C पर 3 सेकंड, सीटिंग प्लेन से 1/16 इंच नीचे।

4.2 विद्युत और प्रकाशीय विशेषताएं (Ta=25°C)

• प्रति सेगमेंट औसत दीप्त तीव्रता (I_V): न्यूनतम 200, सामान्य 650, अधिकतम – µcd (परीक्षण स्थिति: I_F=1mA)
• पीक उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य (λ_p): 588 nm (I_F=20mA)
• स्पेक्ट्रल लाइन हाफ-विड्थ (Δλ): 15 nm (I_F=20mA)
• प्रमुख तरंगदैर्ध्य (λ_d): 587 nm (I_F=20mA)
• प्रति चिप फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F): सामान्य 2.05V, अधिकतम 2.6V (I_F=20mA)
• प्रति सेगमेंट रिवर्स करंट (I_R): अधिकतम 100 µA (V_R=5V)
• दीप्त तीव्रता मिलान अनुपात: अधिकतम 2:1 (I_F=1mA)

नोट्स:दीप्त तीव्रता को CIE आई-रिस्पॉन्स फिल्टर के साथ मापा जाता है। रिवर्स वोल्टेज केवल परीक्षण के लिए है और निरंतर संचालन के लिए नहीं है। क्रॉस-टॉक विशिष्टता ≤ 2.5% है।

4.3 सामान्य प्रदर्शन वक्र

डेटाशीट में सामान्य वक्र शामिल हैं जो फॉरवर्ड करंट और दीप्त तीव्रता, फॉरवर्ड वोल्टेज, और परिवेश के तापमान के प्रभावों के बीच संबंध को दर्शाते हैं। ये वक्र डिजाइनरों के लिए वांछित चमक के लिए ड्राइव करंट को अनुकूलित करते हुए ऑपरेटिंग तापमान सीमा में विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए आवश्यक हैं।

5. अनुप्रयोग दिशानिर्देश और सावधानियां

5.1 डिजाइन और उपयोग संबंधी विचार

• इच्छित उपयोग:सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (कार्यालय, संचार, घरेलू) के लिए। सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों (विमानन, चिकित्सा, आदि) के लिए परामर्श आवश्यक है।
• रेटिंग्स अनुपालन:क्षति को रोकने के लिए पूर्ण अधिकतम रेटिंग्स का पालन अनिवार्य है।
• करंट और तापमान:सिफारिश किए गए ड्राइव करंट या ऑपरेटिंग तापमान से अधिक होने पर गंभीर प्रकाश उत्पादन गिरावट या समय से पहले विफलता हो सकती है।
• सर्किट सुरक्षा:ड्राइविंग सर्किट को पावर साइक्लिंग के दौरान एलईडी को रिवर्ज वोल्टेज और ट्रांजिएंट स्पाइक्स से बचाना चाहिए।
• निरंतर करंट ड्राइव:सुसंगत दीप्त प्रदर्शन के लिए अनुशंसित।
• फॉरवर्ड वोल्टेज सीमा:सर्किट डिजाइन को पूर्ण V_Fसीमा (2.05V से 2.6V) को समायोजित करना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि लक्ष्य करंट हमेशा वितरित किया जाता है।
• थर्मल डिरेटिंग:अधिकतम परिवेश तापमान के आधार पर ऑपरेटिंग करंट का चयन करें।
• रिवर्स बायस से बचें:यह धातु प्रवासन का कारण बन सकता है, जिससे लीकेज करंट बढ़ सकता है या शॉर्ट्स हो सकते हैं।
• संघनन:डिस्प्ले पर संघनन को रोकने के लिए आर्द्र वातावरण में तेज तापमान परिवर्तन से बचें।
• यांत्रिक हैंडलिंग:असेंबली के दौरान डिस्प्ले बॉडी पर असामान्य बल न लगाएं।
• पैटर्न फिल्म:यदि एक सजावटी फिल्म लगाई जाती है, तो शिफ्टिंग को रोकने के लिए फ्रंट पैनल के सीधे संपर्क से बचें।
• मल्टी-डिस्प्ले के लिए बिनिंग:एकसमान उपस्थिति सुनिश्चित करने के लिए कई इकाइयों को असेंबल करते समय एक ही दीप्त तीव्रता बिन से डिस्प्ले का उपयोग करें।
• यदि नमी अवरोध बैग >6 महीने के लिए खोला जाता है, तो 60°C पर 48 घंटे तक बेक करें और एक सप्ताह के भीतर असेंबल करें।परीक्षण से पहले मूल्यांकन के लिए परीक्षण स्थितियां साझा करें।

5.2 भंडारण और हैंडलिंग

• मानक भंडारण:मूल पैकेजिंग में उत्पाद। तापमान: 5°C से 30°C। आर्द्रता: 60% RH से नीचे।
• अनुचित भंडारण के परिणाम:पिन ऑक्सीकरण हो सकता है, जिसके लिए उपयोग से पहले पुनः प्लेटिंग की आवश्यकता होती है।
• इन्वेंटरी प्रबंधन:इन्वेंटरी का तुरंत उपभोग करें। बड़ी मात्रा में दीर्घकालिक भंडारण से बचें।
• नमी संवेदनशीलता:If the moisture barrier bag is opened for >6 months, bake at 60°C for 48 hours and assemble within one week.

6. तकनीकी गहन अध्ययन और विश्लेषण

6.1 फोटोमेट्रिक और कलोरिमेट्रिक विश्लेषण

पीले उत्सर्जन के लिए AlInGaP तकनीक का उपयोग पारंपरिक फॉस्फर-परिवर्तित पीले एलईडी की तुलना में लाभ प्रदान करता है, जिसमें संभावित रूप से उच्च दक्षता और तापमान और समय के साथ बेहतर रंग स्थिरता शामिल है। 587 nm की प्रमुख तरंगदैर्ध्य इसे स्पेक्ट्रम के शुद्ध पीले क्षेत्र में रखती है। संकीर्ण स्पेक्ट्रल हाफ-विड्थ (15 nm) प्रत्यक्ष अर्धचालक उत्सर्जन की विशेषता है, जिसके परिणामस्वरूप एक संतृप्त रंग होता है।

6.2 विद्युत पैरामीटर व्याख्या

फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F) एक AlInGaP एलईडी के लिए अपेक्षाकृत कम है, आमतौर पर 20mA पर लगभग 2.05V। डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि बिजली आपूर्ति पर्याप्त वोल्टेज प्रदान कर सके, खासकर जब मल्टीप्लेक्सिंग कर रहे हों, ड्राइवर सर्किटरी में वोल्टेज ड्रॉप पर विचार करते हुए। निरंतर करंट के लिए डिरेटिंग वक्र महत्वपूर्ण है; 85°C के परिवेश तापमान पर, अधिकतम स्वीकार्य निरंतर करंट 25°C पर 25mA रेटिंग से काफी कम हो जाता है।

6.3 बिनिंग और मिलान

डिस्प्ले को दीप्त तीव्रता के लिए वर्गीकृत (बिन किया गया) किया गया है। 2:1 का मिलान अनुपात का मतलब है कि एक बैच में सबसे मंद सेगमेंट सबसे चमकीले सेगमेंट से आधे से कम चमकीला नहीं होना चाहिए। मल्टी-डिजिट असेंबली के लिए, दृश्य एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए एक ही बिन कोड निर्दिष्ट करना महत्वपूर्ण है, जिससे कुछ डिजिट दूसरों की तुलना में अधिक चमकीले दिखाई देने से रोका जा सके।

7. अनुप्रयोग परिदृश्य और डिजाइन नोट्स

7.1 सामान्य अनुप्रयोग

LTC-4624JS इंस्ट्रूमेंट पैनल, औद्योगिक नियंत्रण रीडआउट, परीक्षण और माप उपकरण, प्वाइंट-ऑफ-सेल टर्मिनल और उपकरण डिस्प्ले के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है जहां एक स्पष्ट, चमकीला, बहु-अंकीय संख्यात्मक रीडआउट आवश्यक है। इसका मल्टीप्लेक्स्ड डिजाइन माइक्रोकंट्रोलर I/O पिन आवश्यकताओं को कम करता है।

7.2 ड्राइवर सर्किट डिजाइन

एक सामान्य ड्राइवर में सेगमेंट ड्राइवर (जैसे, करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स के साथ 74HC595 शिफ्ट रजिस्टर) और डिजिट ड्राइवर (जैसे, PNP ट्रांजिस्टर या समर्पित सिंक ड्राइवर) के साथ एक माइक्रोकंट्रोलर शामिल होता है। मल्टीप्लेक्सिंग आवृत्ति फ्लिकर से बचने के लिए पर्याप्त उच्च (>60Hz) होनी चाहिए। इकाइयों और तापमान में स्थिर चमक के लिए सरल रेसिस्टर लिमिटिंग की तुलना में निरंतर करंट ड्राइवर (एकीकृत एलईडी ड्राइवर IC) की दृढ़ता से सिफारिश की जाती है।

7.3 थर्मल प्रबंधन संबंधी विचार

हालांकि डिस्प्ले में कोई परिभाषित थर्मल रेजिस्टेंस पैरामीटर नहीं है, बोर्ड लेआउट को पर्याप्त एयरफ्लो सुनिश्चित करना चाहिए, खासकर यदि अधिकतम रेटिंग के पास संचालित हो रहा हो। प्रति सेगमेंट बिजली अपव्यय 70mW तक सीमित है। अधिकतम निरंतर करंट पर, वास्तविक अपव्यय की गणना (V_F* I_F) की जानी चाहिए और तापमान के साथ डिरेटिंग पर विचार करते हुए इस सीमा के भीतर रखा जाना चाहिए।

8. तुलना और भेदभाव

मानक GaP पीले एलईडी जैसी पुरानी तकनीकों की तुलना में, AlInGaP काफी अधिक चमक और दक्षता प्रदान करता है। फिल्टर के साथ समकालीन सफेद एलईडी बनाम, यह एक शुद्ध स्पेक्ट्रल रंग प्रदान करता है और अक्सर मोनोक्रोमैटिक पीले प्रकाश के लिए उच्च प्रभावकारिता प्रदान करता है। थ्रू-होल पैकेज प्रोटोटाइपिंग के लिए यांत्रिक मजबूती और हाथ से सोल्डरिंग में आसानी प्रदान करता है, जो सतह-माउंट विकल्पों के विपरीत है जो बोर्ड स्थान बचाते हैं।

9. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्रश्न: क्या मैं इस डिस्प्ले को सीधे 5V माइक्रोकंट्रोलर से चला सकता हूं?

उत्तर: नहीं। आपको करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर्स या, अधिमानतः, निरंतर-करंट ड्राइवर का उपयोग करना चाहिए। फॉरवर्ड वोल्टेज ~2.05V है, इसलिए शेष वोल्टेज (जैसे, 5V - 2.05V = 2.95V) को ड्रॉप करने और करंट सेट करने के लिए एक रेसिस्टर की आवश्यकता होती है। 20mA पर, R = 2.95V / 0.02A = 147.5Ω (150Ω का उपयोग करें)।

प्रश्न: डिजिट और दशमलव बिंदुओं के लिए अलग-अलग एनोड का उद्देश्य क्या है?

उत्तर: यह स्वतंत्र नियंत्रण की अनुमति देता है। आप अपने व्यक्तिगत एनोड का उपयोग करके डिजिट 1, डिजिट 2, और डिजिट 3 को क्रमिक रूप से (मल्टीप्लेक्सिंग) प्रकाशित कर सकते हैं, जबकि सेगमेंट कैथोड सामान्य होते हैं। दशमलव बिंदु एनोड भी अलग है, जो आपको प्रत्येक डिजिट के लिए उसके मल्टीप्लेक्स्ड समय स्लॉट के दौरान स्वतंत्र रूप से दशमलव बिंदु को चालू/बंद करने की अनुमति देता है।

प्रश्न: मल्टीप्लेक्सिंग करते समय मैं एकसमान चमक कैसे प्राप्त करूं?

उत्तर: चूंकि प्रत्येक डिजिट केवल समय के एक अंश (जैसे, 3 डिजिट के लिए 1/3 ड्यूटी साइकिल) के लिए चालू रहता है, इसलिए स्थैतिक रूप से संचालित डिजिट के समान औसत चमक प्राप्त करने के लिए इसके \"चालू\" समय के दौरान पीक करंट अधिक होना चाहिए। यदि लक्ष्य औसत करंट 5mA है, तो मल्टीप्लेक्स पल्स के दौरान पीक करंट लगभग 5mA * (डिजिट की संख्या) = 15mA (1/3 ड्यूटी साइकिल के लिए) होना चाहिए।

प्रश्न: डेटाशीट में \"लीड-मुक्त पैकेज\" का उल्लेख है। सोल्डरिंग के निहितार्थ क्या हैं?

उत्तर: लीड-मुक्त सोल्डर में आमतौर पर पारंपरिक टिन-लीड सोल्डर की तुलना में उच्च गलनांक होता है। 3 सेकंड के लिए 260°C की निर्दिष्ट सोल्डरिंग स्थिति सामान्य लीड-मुक्त रीफ्लो प्रोफाइल के साथ संरेखित होती है। थर्मल क्षति से बचने के लिए सुनिश्चित करें कि आपकी असेंबली प्रक्रिया इस आवश्यकता को पूरा करती है।