Lembaran Data Paparan LED LTP-4823KF - Ketinggian Digit 0.4 Inci - AlInGaP Jingga Kuning - Voltan Kehadapan 2.6V - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTP-4823KF ialah modul paparan LED alfanumerik dua digit, 16-segmen. Fungsi utamanya adalah untuk memaparkan aksara alfanumerik (huruf dan nombor) dalam peranti elektronik. Teknologi terasnya menggunakan bahan semikonduktor AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) untuk menghasilkan pancaran cahaya Jingga Kuning. Peranti ini dikategorikan sebagai konfigurasi anod sepunya, bermakna anod LED untuk setiap digit disambungkan bersama secara dalaman, memudahkan litar pemacu multipleks. Paparan ini mempunyai muka kelabu dengan segmen putih, yang meningkatkan kontras dan kebolehbacaan di bawah pelbagai keadaan pencahayaan.

1.1 Kelebihan Teras dan Sasaran Pasaran

Kelebihan utama paparan ini berasal daripada teknologi dan reka bentuk AlInGaP-nya. Ia menawarkan kecerahan tinggi dan kontras yang sangat baik, menjadikannya sesuai untuk aplikasi di mana keterlihatan adalah kritikal. Sudut pandangan yang luas memastikan paparan kekal boleh dibaca dari pelbagai kedudukan. Pembinaan keadaan pepejalnya memberikan kebolehpercayaan tinggi dan jangka hayat operasi yang panjang berbanding teknologi paparan lain. Keperluan kuasa rendah adalah manfaat penting untuk aplikasi berkuasa bateri atau sedar tenaga. Paparan ini biasanya disasarkan pada panel kawalan perindustrian, peralatan ujian dan pengukuran, terminal titik jualan, instrumentasi, dan mana-mana sistem terbenam yang memerlukan bacaan berangka atau alfanumerik terhad yang jelas dan boleh dipercayai.

2. Penyelaman Mendalam Parameter Teknikal

Bahagian ini memberikan tafsiran objektif dan terperinci tentang parameter elektrik dan optik yang dinyatakan dalam lembaran data.

2.1 Ciri-ciri Fotometrik dan Optik

Ciri optik utama ialahKeamatan Bercahaya Purata (Iv), diukur dalam mikrokandela (µcd). Di bawah keadaan ujian piawai arus kehadapan (IF) 1mA, keamatan berkisar dari minimum 500 µcd hingga nilai tipikal 1300 µcd. Parameter ini mentakrifkan kecerahan yang dirasakan bagi segmen. Cahaya dicirikan olehPanjang Gelombang Pancaran Puncak (λp)sebanyak 611 nm danPanjang Gelombang Dominan (λd)sebanyak 605 nm, kedua-duanya diukur pada IF=20mA. Nilai-nilai ini meletakkan pancaran dengan tegas di kawasan jingga-kuning spektrum cahaya nampak.Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ)ialah 17 nm, menunjukkan ketulenan spektrum cahaya yang dipancarkan. Separuh lebar yang lebih sempit secara amnya bermaksud warna yang lebih tepu.

2.2 Ciri-ciri Elektrik

Parameter elektrik utama ialahVoltan Kehadapan per Segmen (VF). Pada arus pemacu 20mA, voltan kehadapan tipikal ialah 2.6V, dengan minimum 2.05V. Nilai ini adalah penting untuk mereka bentuk litar pembatas arus untuk LED.Arus Songsang per Segmen (IR)ditentukan pada maksimum 100 µA apabila voltan songsang (VR) 5V dikenakan, menunjukkan arus bocor dalam keadaan mati.Nisbah Padanan Keamatan Bercahayauntuk segmen dalam kawasan cahaya yang serupa adalah maksimum 2:1. Ini bermakna segmen paling terang tidak boleh lebih daripada dua kali ganda lebih terang daripada segmen paling malap di bawah keadaan yang sama, memastikan penampilan seragam.

2.3 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini mentakrifkan had tekanan di mana kerosakan kekal mungkin berlaku.Pelesapan Kuasa Purata per Segmentidak boleh melebihi 70 mW.Arus Kehadapan Puncak per Segmendihadkan kepada 60 mA, manakalaArus Kehadapan Purata per Segmendinilai pada 25 mA pada 25°C, menurun secara linear sebanyak 0.33 mA/°C di atas 25°C. Penurunan ini adalah penting untuk pengurusan haba dalam persekitaran suhu tinggi. MaksimumVoltan Songsang per Segmenialah 5V. Peranti boleh beroperasi dan disimpan dalamJulat Suhu-35°C hingga +105°C.

3. Penjelasan Sistem Binning

Lembaran data termasuk jadual bin untuk keamatan bercahaya. Binning ialah proses kawalan kualiti di mana LED disusun (dibin) berdasarkan parameter prestasi yang diukur untuk memastikan konsistensi. Untuk LTP-4823KF, LED dikategorikan kepada bin (F, G, H, J, K) mengikut keamatan bercahaya purata mereka yang diukur pada IF=1mA. Julatnya ialah: F (321-500 µcd), G (501-800 µcd), H (801-1300 µcd), J (1301-2100 µcd), dan K (2101-3400 µcd). Ini membolehkan pereka memilih bahagian dengan tahap kecerahan tertentu untuk aplikasi mereka, memastikan keseragaman merentasi pelbagai paparan atau memadankan keperluan kecerahan reka bentuk dengan tepat.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Walaupun lengkung khusus tidak diterangkan secara terperinci dalam teks yang diberikan, lengkung prestasi tipikal untuk peranti sedemikian akan termasuk:

• Lengkung IV (Arus vs. Voltan):Menunjukkan hubungan antara arus kehadapan dan voltan kehadapan. Ia adalah tidak linear, dengan voltan hidup (sekitar 2V untuk AlInGaP) selepas itu arus meningkat dengan cepat dengan peningkatan kecil dalam voltan. Ini menekankan keperluan untuk pemacu arus malar.
• Keamatan Bercahaya vs. Arus Kehadapan:Menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus pemacu. Ia secara amnya linear dalam julat tertentu tetapi akan tepu pada arus yang sangat tinggi disebabkan oleh kejatuhan haba dan kecekapan.
• Keamatan Bercahaya vs. Suhu Persekitaran:Menunjukkan bagaimana output cahaya berkurangan apabila suhu simpang LED meningkat. Lengkung ini adalah kritikal untuk aplikasi yang beroperasi dalam julat suhu yang luas.
• Taburan Spektrum:Plot keamatan relatif berbanding panjang gelombang, menunjukkan puncak pada ~611 nm dan bentuk spektrum pancaran.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

LTP-4823KF mempunyai tapak kaki paparan LED dua digit standard. Dimensi pakej diberikan dalam milimeter. Nota mekanikal utama termasuk: semua toleransi dimensi adalah ±0.25 mm melainkan dinyatakan sebaliknya, dan toleransi anjakan hujung pin ialah ±0.4 mm. Peranti ini mempunyai 20 pin dalam satu baris. Gambar rajah litar dalaman menunjukkan ia adalah konfigurasi anod sepunya untuk dua aksara 16-segmen, dengan titik perpuluhan (D.P.) sebelah kanan. Jadual sambungan pin menyenaraikan dengan teliti sambungan katod untuk setiap segmen (A-U, D.P., dan anod sepunya untuk Aksara 1 dan Aksara 2). Pin 14 dinyatakan sebagai \"Tiada Sambungan\" (N.C.).

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Lembaran data menentukan keadaan pateri: peranti boleh dikenakan suhu besi pateri 260°C selama 3 saat, dengan hujung besi diletakkan 1/16 inci (lebih kurang 1.6 mm) di bawah satah dudukan pakej. Adalah penting untuk tidak melebihi penarafan suhu maksimum ini semasa pemasangan untuk mengelakkan kerosakan pada cip LED dalaman dan pakej plastik. Untuk pateri gelombang atau aliran semula, profil piawai untuk komponen lubang tembus harus diikuti, memastikan suhu badan puncak tidak melebihi suhu penyimpanan maksimum 105°C.

7. Cadangan Aplikasi

7.1 Senario Aplikasi Tipikal

Paparan ini sesuai untuk mana-mana peranti yang memerlukan bacaan dua digit yang jelas dengan penunjuk abjad sekali-sekala. Kegunaan biasa termasuk: multimeter digital, pembilang frekuensi, pemasa, pengawal proses, peranti perubatan (cth., monitor pesakit), perkakas rumah (cth., ketuhar, termostat), dan alat diagnostik automotif.

7.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Litar Pemacu:Sebagai paparan anod sepunya, ia paling baik dipacu oleh litar multipleks. Mikropengawal boleh menyalurkan arus melalui katod segmen (melalui perintang pembatas arus) sambil mengaktifkan pin anod sepunya untuk setiap digit secara berurutan.
• Pembatas Arus:Sentiasa gunakan perintang siri untuk setiap katod segmen atau dalam laluan anod sepunya untuk menghadkan arus kepada nilai yang dikehendaki (cth., 10-20 mA untuk kecerahan penuh). Kira nilai perintang menggunakan R = (Vcc - Vf) / If, di mana Vf ialah voltan kehadapan dari lembaran data.
• Kadar Segar Semula:Apabila multipleks dua digit, pastikan kadar segar semula cukup tinggi (biasanya >60 Hz) untuk mengelakkan kelipan yang kelihatan.
• Sudut Pandangan:Letakkan paparan dengan mempertimbangkan sudut pandangan luasnya untuk memaksimumkan kebolehgunaan untuk pengguna akhir.

8. Perbandingan Teknikal

Berbanding teknologi lama seperti LED GaAsP merah, AlInGaP yang digunakan dalam LTP-4823KF menawarkan kecekapan bercahaya yang jauh lebih tinggi, menghasilkan kecerahan yang lebih besar untuk arus pemacu yang sama. Berbanding paparan satu digit, unit dua digit ini menjimatkan ruang papan dan memudahkan pemasangan. Berbanding paparan matriks titik, unit 16-segmen menawarkan antara muka pemacu yang lebih mudah (20 pin berbanding lebih banyak untuk matriks) tetapi terhad kepada aksara alfanumerik dan beberapa simbol, bukan grafik penuh.

9. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Apakah tujuan pin \"Tiada Sambungan\" (Pin 14)?

J: Pin ini hadir secara mekanikal tetapi tidak disambungkan secara elektrik kepada mana-mana komponen dalaman. Ia sering dimasukkan untuk kestabilan mekanikal semasa pateri atau untuk mengekalkan tapak kaki susunan pin piawai merentasi keluarga peranti yang serupa.

S: Bagaimana saya mentafsir \"Nisbah Padanan Keamatan Bercahaya\" 2:1?

J: Ini adalah spesifikasi keseragaman. Ia bermakna di bawah keadaan pemanduan yang sama, keamatan bercahaya yang diukur bagi mana-mana satu segmen tidak boleh lebih daripada dua kali ganda keamatan mana-mana segmen lain pada paparan yang sama. Ini memastikan rupa yang konsisten merentasi semua segmen yang menyala.

S: Bolehkah saya memacu paparan ini dengan bekalan 5V?

J: Ya, tetapi anda mesti menggunakan perintang pembatas arus. Dengan Vf tipikal 2.6V pada 20mA, nilai perintang yang diperlukan ialah R = (5V - 2.6V) / 0.02A = 120 Ohm. Sentiasa sahkan Vf sebenar dari kumpulan khusus anda dan laraskan nilai perintang dengan sewajarnya untuk mencapai arus yang dikehendaki.

10. Kes Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka Bentuk Pemasa Digital Mudah.LTP-4823KF adalah sempurna untuk memaparkan minit dan saat (MM:SS). Mikropengawal akan mengawal paparan melalui multipleks. Satu port I/O akan mengawal 18 katod segmen (melalui transistor atau IC pemacu), dan dua pin I/O lain akan mengawal dua anod sepunya. Perisian tegar akan mengemas kini data segmen dan bertukar antara dua digit dengan cepat. Kecerahan tinggi memastikan pemasa kelihatan di dalam bilik yang terang, dan penggunaan kuasa rendah adalah bermanfaat jika peranti beroperasi dengan bateri.

11. Prinsip Operasi

Peranti ini beroperasi berdasarkan prinsip elektroluminesens dalam simpang p-n semikonduktor. Apabila voltan kehadapan melebihi voltan hidup diod dikenakan merentasi anod dan katod segmen LED, elektron dan lubang bergabung semula di kawasan aktif (lapisan AlInGaP). Penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Komposisi khusus aloi AlInGaP menentukan tenaga jurang jalur, yang seterusnya menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan, dalam kes ini, jingga-kuning. Setiap daripada 16 segmen adalah LED individu atau gabungan LED, dan dengan menyalakan segmen ini secara selektif, aksara alfanumerik boleh dibentuk.

12. Trend Teknologi

Walaupun paparan 16-segmen seperti LTP-4823KF kekal relevan untuk aplikasi tertentu, trend yang lebih luas dalam paparan maklumat adalah ke arah integrasi dan fleksibiliti yang lebih tinggi. Paparan OLED dan LCD matriks titik menjadi lebih kompetitif dari segi kos dan menawarkan keupayaan alfanumerik dan grafik penuh. Walau bagaimanapun, paparan segmen LED mengekalkan kelebihan dalam persekitaran melampau (julat suhu luas, kecerahan tinggi) dan untuk aplikasi di mana kesederhanaan, kebolehpercayaan, dan jangka hayat panjang adalah terpenting. Teknologi AlInGaP asas terus mengalami peningkatan dalam kecekapan dan jangka hayat. Tambahan pula, terdapat dorongan industri yang berterusan ke arah penggunaan kuasa yang lebih rendah dan pematuhan dengan peraturan alam sekitar seperti RoHS, yang mana peranti ini sudah memenuhi dengan pakej bebas plumbumnya.