Spesifikasi Teknikal Paparan LED LTD-2601JG-J - Ketinggian Digit 0.28 Inci - Hijau AlInGaP - Voltan Hadapan 2.6V - Penyerakan Kuasa 70mW - Dokumen Teknikal MS

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTD-2601JG-J ialah modul paparan alfanumerik tujuh segmen dua digit yang direka untuk bacaan angka yang jelas dalam pelbagai aplikasi elektronik. Ia mempunyai ketinggian digit 0.28 inci (7.0 mm), memberikan keseimbangan antara saiz padat dan kebolehlihatan yang baik. Peranti ini menggunakan teknologi semikonduktor AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) untuk segmen pemancar cahaya hijaunya, menawarkan kecerahan dan kecekapan yang tinggi. Paparan ini mempunyai muka kelabu dengan segmen putih, meningkatkan kontras dan kebolehbacaan. Kelebihan utamanya termasuk penggunaan kuasa rendah, penampilan aksara yang sangat baik dengan segmen seragam berterusan, kecerahan tinggi, sudut pandangan yang luas, dan kebolehpercayaan keadaan pepejal. Ia dikategorikan untuk keamatan cahaya dan datang dalam pakej bebas plumbum yang mematuhi arahan RoHS.

2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Ciri-ciri Elektrik & Optik

Prestasi peranti dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C. Parameter utama termasuk:

• Keamatan Cahaya Purata per Segmen:Julat dari minimum 200 ucd hingga maksimum 3400 ucd, dengan nilai tipikal 540 ucd, diukur pada arus hadapan (IF) 1 mA.
• Keamatan Cahaya Purata per Titik Perpuluhan (DP):Minimum 50 ucd pada IF=1mA.
• Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λp):571 nm pada IF=20mA.
• Panjang Gelombang Dominan (λd):572 nm pada IF=20mA.
• Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):15 nm pada IF=20mA.
• Voltan Hadapan per Segmen (VF):Biasanya 2.6V, dengan maksimum 2.6V pada IF=20mA.
• Arus Songsang per Segmen (IR):Maksimum 100 µA pada voltan songsang (VR) 5V. Perhatikan bahawa ini adalah keadaan ujian dan peranti tidak bertujuan untuk operasi pincang songsang berterusan.
• Nisbah Padanan Keamatan Cahaya:2:1 maksimum untuk kawasan cahaya serupa pada IF=1mA.
• Delta Padanan Panjang Gelombang Dominan (Δλd):4 nm maksimum untuk kawasan cahaya serupa pada IF=20mA.
• Bunyi Silang:Dinyatakan ≤ 2.5%.

2.2 Penarafan Maksimum Mutlak

Tekanan melebihi had ini boleh menyebabkan kerosakan kekal.

• Penyerakan Kuasa per Segmen:70 mW
• Arus Hadapan Puncak per Segmen:60 mA (Kitaran Tugas 1/10, Lebar Denyut 0.1ms)
• Arus Hadapan Berterusan per Segmen:25 mA (Penurunan linear dari 25°C pada 0.28 mA/°C)
• Julat Suhu Operasi:-35°C hingga +105°C
• Julat Suhu Penyimpanan:-35°C hingga +105°C
• Suhu Pematerian:260°C selama 5 saat, diukur 1/16 inci (≈1.6mm) di bawah satah tempat duduk.

3. Penjelasan Sistem Binning

Peranti ini menggunakan sistem binning untuk mengkategorikan unit berdasarkan keamatan cahaya yang diukur pada 1 mA. Ini memastikan konsistensi kecerahan untuk aplikasi yang memerlukan penampilan seragam. Bin ditakrifkan seperti berikut, dengan toleransi keamatan cahaya ±15% dalam setiap bin:

• Bin E:201 - 320 ucd
• Bin F:321 - 500 ucd
• Bin G:501 - 800 ucd
• Bin H:801 - 1300 ucd
• Bin J:1301 - 2100 ucd
• Bin K:2101 - 3400 ucd

Kod bin khusus untuk unit ditanda pada pembungkusan peranti. Padanan juga dilakukan untuk panjang gelombang dominan dalam delta 4 nm untuk segmen dalam kawasan cahaya serupa.

4. Analisis Keluk Prestasi

Spesifikasi merujuk kepada keluk ciri elektrik dan optik tipikal. Walaupun graf khusus tidak terperinci dalam teks yang disediakan, keluk sedemikian biasanya menggambarkan hubungan antara arus hadapan (IF) dan voltan hadapan (VF), pergantungan keamatan cahaya pada arus hadapan, dan variasi parameter ini dengan suhu ambien. Menganalisis keluk ini adalah penting untuk reka bentuk litar bagi memastikan had arus yang betul, meramalkan kecerahan di bawah keadaan pacuan yang berbeza, dan memahami kesan haba pada prestasi. Pereka bentuk harus menjangkakan voltan hadapan mempunyai pekali suhu negatif, dan keamatan cahaya berkurangan apabila suhu meningkat.

5. Maklumat Mekanikal & Pakej

5.1 Dimensi Pakej

Paparan ini mempunyai tapak kaki tujuh segmen dua digit standard. Nota dimensi utama termasuk:

• Semua dimensi adalah dalam milimeter.
• Toleransi umum ialah ±0.25 mm melainkan dinyatakan sebaliknya.
• Toleransi anjakan hujung pin ialah ±0.4 mm.
• Had kecacatan dinyatakan untuk bahan asing pada segmen (≤10 mil), pencemaran dakwat (≤20 mil), lenturan pemantul (≤1/100 panjangnya), dan gelembung dalam segmen (≤10 mil).
• Diameter lubang PCB Ø1.4mm disyorkan untuk pemasangan.

5.2 Sambungan Pin dan Polarity

Peranti ini menggunakan konfigurasi anod sepunya. Gambar rajah litar dalaman menunjukkan dua anod sepunya (satu untuk setiap digit) dan katod individu untuk setiap segmen (A-G dan DP). Susunan pin adalah seperti berikut:

• Pin 1: Katod E
• Pin 2: Katod D
• Pin 3: Katod C
• Pin 4: Katod G
• Pin 5: Katod DP (Titik Perpuluhan)
• Pin 6: Anod Sepunya (Digit 2)
• Pin 7: Katod A
• Pin 8: Katod B
• Pin 9: Anod Sepunya (Digit 1)
• Pin 10: Katod F

Pengenalpastian pin anod sepunya yang betul adalah penting untuk multipleks dua digit.

6. Panduan Pematerian & Pemasangan

6.1 Profil Pematerian

Pematerian Automatik:Keadaan yang disyorkan ialah 260°C selama 5 saat, diukur 1/16 inci (≈1.6mm) di bawah satah tempat duduk. Suhu unit semasa pemasangan tidak boleh melebihi penarafan suhu maksimum.
Pematerian Manual:Keadaan yang disyorkan ialah 350°C ±30°C untuk maksimum 5 saat, diukur 1/16 inci di bawah satah tempat duduk.

6.2 Langkah Berjaga-jaga & Nota Aplikasi

Paparan ini bertujuan untuk peralatan elektronik biasa dalam aplikasi pejabat, komunikasi, dan isi rumah. Untuk aplikasi yang memerlukan kebolehpercayaan luar biasa di mana kegagalan boleh membahayakan nyawa atau kesihatan (contohnya, penerbangan, sistem perubatan), perundingan sebelum penggunaan adalah wajib. Pereka bentuk mesti mematuhi penarafan maksimum mutlak dengan ketat. Berhati-hati semasa pengendalian untuk mengelakkan nyahcas elektrostatik (ESD), walaupun penarafan ESD khusus tidak disediakan dalam petikan ini. Penyimpanan harus berada dalam julat suhu yang ditetapkan -35°C hingga +105°C dalam persekitaran kering.

7. Pembungkusan & Maklumat Pesanan

Spesifikasi pembungkusan standard adalah seperti berikut:

• Unit per Tiub: 33
• Tiub per Kotak Dalam: 90
• Unit per Kotak Dalam: 2,970
• Tiub per Kotak Luar: 360
• Unit per Kotak Luar: 11,880

Tanda modul pada peranti termasuk Nombor Bahagian (LTD-2601JG-J), Kod Tarikh (format YYWW), Negara Pembuatan, dan Kod Bin (Z).

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

Paparan ini sesuai untuk mana-mana peranti yang memerlukan bacaan angka dua digit yang padat dan terang. Aplikasi biasa termasuk panel instrumen, elektronik pengguna (jam, pemasa, penimbang), kawalan industri, peralatan ujian dan pengukuran, dan paparan perkakas.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Had Arus:Perintang pembatas arus luaran adalah wajib untuk setiap segmen atau anod sepunya untuk mengelakkan melebihi arus hadapan berterusan maksimum (25 mA per segmen). Nilai mesti dikira berdasarkan voltan bekalan dan susutan voltan hadapan LED.
• Multipleks:Untuk mengawal dua digit secara bebas dengan hanya 10 pin, teknik multipleks digunakan. Anod sepunya (pin 6 dan 9) dipacu secara berurutan pada frekuensi tinggi, manakala katod segmen yang sesuai diaktifkan secara segerak. Ini mengurangkan bilangan pin I/O mikropengawal yang diperlukan.
• Sudut Pandangan:Sudut pandangan yang luas adalah bermanfaat untuk aplikasi di mana paparan mungkin dilihat dari kedudukan luar paksi.
• Kawalan Kecerahan:Kecerahan boleh dilaraskan dengan mengubah arus hadapan (dalam penarafan) atau dengan menggunakan modulasi lebar denyut (PWM) pada isyarat pacuan.

9. Perbandingan & Pembezaan Teknikal

Pembeza utama LTD-2601JG-J ialah penggunaan teknologi AlInGaP untuk pancaran hijau dan binning khusus untuk keamatan cahaya. Berbanding teknologi lama seperti GaP, AlInGaP menawarkan kecerahan dan kecekapan yang lebih tinggi. Sistem binning yang eksplisit memberikan pereka bentuk tahap kecerahan yang boleh diramal, yang penting untuk aplikasi yang memerlukan konsistensi visual merentasi pelbagai unit atau produk. Ketinggian digit 0.28 inci meletakkannya dalam kategori saiz biasa, menawarkan kompromi yang baik antara kebolehbacaan dan ruang papan.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Apakah tujuan kod bin?
J: Kod bin (ditanda sebagai 'Z' pada peranti) menunjukkan julat keamatan cahaya unit khusus itu. Ini membolehkan pereka bentuk memilih bahagian dengan kecerahan konsisten untuk aplikasi mereka atau mendapatkan tahap kecerahan tertentu jika diperlukan.

S: Bolehkah saya memacu paparan ini tanpa perintang pembatas arus?
J: Tidak. Memacu LED secara langsung dari sumber voltan akan menyebabkan arus berlebihan mengalir, berpotensi melebihi penarafan maksimum mutlak dan memusnahkan segmen. Sentiasa gunakan perintang siri.

S: Bagaimanakah saya mengawal dua digit secara bebas?
J: Anda mesti menggunakan multipleks. Hidupkan anod sepunya untuk Digit 1 secara ringkas sambil menetapkan katod untuk segmen yang dikehendaki bagi Digit 1. Kemudian matikan anod Digit 1, hidupkan anod Digit 2, dan tetapkan katod untuk segmen Digit 2. Ulangi kitaran ini dengan pantas (contohnya, >60 Hz) untuk mencipta ilusi bahawa kedua-dua digit menyala secara berterusan.

S: Apakah maksud "anod sepunya"?
J: Ia bermaksud anod (sisi positif) semua LED dalam satu digit disambungkan bersama ke satu pin. Untuk menyalakan segmen, anda menggunakan voltan positif pada pin anod sepunya dan menyambungkan katod (sisi negatif) segmen khusus itu ke tanah (atau tahap logik rendah).

11. Kes Reka Bentuk & Penggunaan Praktikal

Kes: Mereka Bentuk Pembilang Dua Digit Mudah.
Mikropengawal boleh digunakan untuk melaksanakan pembilang dari 00 hingga 99. Sepuluh pin I/O diperlukan: dua untuk memacu anod sepunya (lebih baik melalui transistor untuk arus lebih tinggi) dan lapan untuk memacu katod segmen (A-G dan DP). Perisian tegar akan mengekalkan nilai kiraan, menukar setiap digit kepada corak 7 segmen, dan melaksanakan rutin multipleks. Nilai perintang pembatas arus (R) untuk setiap segmen boleh dikira menggunakan Hukum Ohm: R = (Vcc - Vf) / If, di mana Vcc ialah voltan bekalan (contohnya, 5V), Vf ialah voltan hadapan LED (~2.6V), dan If ialah arus hadapan yang dikehendaki (contohnya, 10 mA). Ini memberikan R = (5 - 2.6) / 0.01 = 240 Ω. Perintang 220 Ω atau 270 Ω akan menjadi nilai standard yang sesuai.

12. Pengenalan Prinsip

Peranti ini berdasarkan teknologi Diod Pemancar Cahaya (LED). LED ialah diod simpang p-n semikonduktor yang memancarkan cahaya apabila dibiaskan secara elektrik ke arah hadapan. Elektron bergabung semula dengan lubang dalam peranti, membebaskan tenaga dalam bentuk foton. Warna cahaya (panjang gelombang) ditentukan oleh jurang jalur tenaga bahan semikonduktor. LTD-2601JG-J menggunakan AlInGaP, sistem bahan yang sangat sesuai untuk menghasilkan cahaya merah, oren, ambar, dan hijau yang cekap. Reka bentuk tujuh segmen menggunakan berbilang cip LED individu yang disusun dalam corak standard (segmen A hingga G dan titik perpuluhan DP) untuk membentuk aksara angka. Konfigurasi anod sepunya ialah reka bentuk litar biasa yang memudahkan multipleks untuk paparan berbilang digit.

13. Trend Pembangunan

Walaupun paparan LED tujuh segmen diskret masih relevan untuk aplikasi tertentu, trend yang lebih luas dalam teknologi paparan termasuk peralihan ke arah paparan matriks titik bersepadu (yang menawarkan keupayaan alfanumerik dan grafik), paparan LED organik (OLED) untuk ketipisan dan kontrasnya, dan integrasi litar pemacu dan kadangkala mikropengawal terus ke dalam modul paparan (paparan "pintar"). Walau bagaimanapun, untuk bacaan angka yang mudah, kos rendah, kecerahan tinggi, dan kebolehpercayaan tinggi, paparan LED tujuh segmen seperti LTD-2601JG-J terus menjadi penyelesaian yang kukuh dan berkesan, terutamanya dalam konteks industri, automotif, dan perkakas di mana jangka hayat dan kebolehlihatan di bawah pelbagai keadaan pencahayaan adalah paling penting.