Lembaran Data Paparan LED LTC-4727JR - Ketinggian Digit 0.4 Inci - Super Merah - Voltan Hadapan 2.6V - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTC-4727JR ialah modul paparan LED tujuh segmen empat digit yang direka untuk aplikasi yang memerlukan bacaan angka yang jelas dan berketinggian tinggi. Dengan ketinggian digit 0.4 inci (10.0 mm), ia menawarkan kebolehbacaan yang sangat baik dari jarak jauh. Peranti ini menggunakan teknologi semikonduktor AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida) termaju untuk menghasilkan output warna super merah. Sistem bahan ini, yang ditumbuhkan pada substrat GaAs tidak lutsinar, terkenal dengan kecekapan dan kestabilan yang tinggi. Paparan ini mempunyai muka kelabu dan segmen putih, yang berfungsi bersama untuk memberikan kontras tinggi, meningkatkan kebolehbacaan aksara di bawah pelbagai keadaan pencahayaan. Pasaran sasarannya termasuk panel kawalan perindustrian, peralatan ujian dan pengukuran, sistem titik jualan, dan peranti elektronik lain di mana penunjuk angka yang terang dan boleh dipercayai adalah kritikal.

1.1 Ciri Utama

• Ketinggian Digit 0.4 Inci (10.0mm):Menyediakan aksara besar yang mudah dibaca.
• Segmen Seragam Berterusan:Memastikan penampilan visual yang konsisten dan profesional tanpa jurang atau ketidakteraturan pada segmen yang menyala.
• Keperluan Kuasa Rendah:Reka bentuk yang cekap sesuai untuk aplikasi berkuasa bateri atau sedar tenaga.
• Penampilan Aksara yang Cemerlang:Kontras tinggi antara muka kelabu dan segmen putih menghasilkan angka yang tajam dan jelas.
• Kecerahan Tinggi & Kontras Tinggi:Cip AlInGaP menghasilkan cahaya super merah yang kuat, kelihatan walaupun dalam persekitaran yang terang.
• Sudut Pandangan Luas:Membolehkan paparan dibaca dengan jelas dari pelbagai posisi.
• Kebolehpercayaan Keadaan Pepejal:LED menawarkan jangka hayat operasi yang panjang, rintangan hentakan, dan toleransi getaran berbanding teknologi paparan lain.
• Dikategorikan untuk Keamatan Pencahayaan:Peranti disusun untuk tahap kecerahan yang konsisten, membantu dalam aplikasi pelbagai paparan.
• Pakej Bebas Plumbum (Mematuhi RoHS):Dihasilkan mengikut peraturan alam sekitar yang menyekat bahan berbahaya.

1.2 Pengenalpastian Peranti

Nombor bahagian LTC-4727JR secara khusus menandakan paparan katod sepunya berbilang dengan LED super merah AlInGaP dan konfigurasi titik perpuluhan sebelah kanan. Konvensyen penamaan ini membantu pereka mengenal pasti konfigurasi elektrik dan ciri optik komponen dengan cepat.

2. Maklumat Mekanikal dan Pembungkusan

Dimensi fizikal LTC-4727JR adalah kritikal untuk integrasi yang betul ke dalam reka bentuk produk akhir. Pakejnya ialah jenis lubang melalui standard dengan pin untuk dipasang pada papan litar bercetak (PCB). Semua dimensi utama disediakan dalam milimeter, dengan toleransi umum ±0.25 mm melainkan dinyatakan sebaliknya. Nota mekanikal utama termasuk elaun untuk anjungan hujung pin, had pada bahan asing atau pencemaran dakwat pada permukaan segmen, dan saiz gelembung maksimum yang dibenarkan dalam kawasan segmen. Lenturan ringan pemantul dibenarkan sehingga 1% daripada panjangnya. Untuk kesesuaian mekanikal yang optimum dan sambungan pateri yang boleh dipercayai, diameter lubang PCB 0.9 mm disyorkan untuk pin paparan.

3. Konfigurasi Elektrik dan Pinout

3.1 Gambarajah Litar Dalaman

LTC-4727JR menggunakan seni bina katod sepunya berbilang. Ini bermakna katod LED untuk setiap digit disambungkan bersama secara dalaman, manakala anod untuk setiap segmen (A hingga G, dan DP) dikongsi merentasi keempat-empat digit. Reka bentuk ini mengurangkan bilangan pin pemacu yang diperlukan dengan ketara daripada 32 (4 digit * 8 segmen) kepada hanya 12, menjadikannya sangat cekap untuk antara muka mikropengawal.

3.2 Butiran Sambungan Pin

Pakej dua dalam baris 16 pin mempunyai tugasan pin berikut:
Pin 1: Katod Sepunya untuk Digit 1
Pin 2: Katod Sepunya untuk Digit 2
Pin 3: Anod untuk Segmen D
Pin 4: Katod Sepunya untuk Segmen L1, L2, L3 (mungkin untuk kolon atau penunjuk lain)
Pin 5: Anod untuk Segmen E
Pin 6: Katod Sepunya untuk Digit 3
Pin 7: Anod untuk Titik Perpuluhan (DP)
Pin 8: Katod Sepunya untuk Digit 4
Pin 9: Tiada Sambungan
Pin 10: Tiada Pin
Pin 11: Anod untuk Segmen F
Pin 12: Tiada Pin
Pin 13: Anod untuk Segmen C dan L3
Pin 14: Anod untuk Segmen A dan L1
Pin 15: Anod untuk Segmen G
Pin 16: Anod untuk Segmen B dan L2
Pin 9, 10, dan 12 tidak disambungkan atau tiada, yang merupakan amalan biasa dalam pinout paparan untuk menyeragamkan saiz pakej.

4. Penarafan dan Ciri-ciri

4.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Penarafan ini menentukan had tekanan di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Ia dinyatakan pada suhu ambien (Ta) 25°C.
Pelesapan Kuasa per Segmen:Maksimum 70 mW.
Arus Hadapan Puncak per Segmen:90 mA, tetapi hanya di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas 1/10, lebar denyut 0.1 ms). Penarafan ini adalah untuk berbilang arus tinggi yang ringkas.
Arus Hadapan Berterusan per Segmen:25 mA pada 25°C. Arus ini mesti dinyahgredkan secara linear sebanyak 0.33 mA untuk setiap darjah Celsius di atas 25°C untuk mengelakkan kepanasan berlebihan.
Julat Suhu Operasi & Penyimpanan:-35°C hingga +85°C.
Keadaan Pateri:Paparan boleh menahan pateri gelombang atau tangan di mana pateri digunakan 1/16 inci (lebih kurang 1.6 mm) di bawah satah tempat duduk untuk maksimum 3 saat pada 260°C. Suhu badan unit tidak boleh melebihi penarafan maksimum semasa pemasangan.

4.2 Ciri-ciri Elektrik dan Optik

Ini adalah parameter operasi tipikal pada Ta=25°C, yang menentukan prestasi peranti di bawah penggunaan biasa.
Keamatan Pencahayaan Purata (Iv):Julat dari minimum 320 µcd hingga tipikal 975 µcd per segmen apabila didorong pada arus hadapan (IF) 1 mA. Kecerahan tinggi ini adalah ciri utama.
Panjang Gelombang Pancaran Puncak (λp):639 nm, meletakkan output dalam kawasan super merah spektrum.
Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ):20 nm, menunjukkan ketulenan spektrum cahaya yang dipancarkan.
Panjang Gelombang Dominan (λd):631 nm, dengan toleransi ketat ±1 nm, memastikan output warna yang konsisten merentasi unit.
Voltan Hadapan per Cip (VF):Biasanya 2.6V pada IF=20 mA, dengan julat dari 2.0V hingga 2.6V dan toleransi ±0.1V. Parameter ini adalah penting untuk reka bentuk litar pemacu.
Arus Songsang per Segmen (IR):Maksimum 100 µA apabila voltan songsang (VR) 5V digunakan. Perhatikan bahawa ini adalah keadaan ujian; operasi pincang songsang berterusan adalah dilarang.
Nisbah Padanan Keamatan Pencahayaan:Maksimum 2:1 untuk LED dalam kawasan cahaya yang serupa. Ini bermakna segmen paling terang dalam paparan tidak akan lebih daripada dua kali lebih terang daripada yang paling malap, memastikan keseragaman.
Spesifikasi Bual Silang:≤ 2.5%, meminimumkan pencahayaan segmen tidak terpilih yang tidak diingini semasa berbilang.

4.3 Analisis Lengkung Prestasi Tipikal

Walaupun titik data lengkung khusus tidak disediakan dalam petikan, lengkung tipikal untuk peranti sedemikian akan termasuk:
Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung I-V):Menunjukkan hubungan eksponen, kritikal untuk menentukan voltan pemacu yang diperlukan untuk arus sasaran. Lengkung akan berubah dengan suhu.
Keamatan Pencahayaan vs. Arus Hadapan (Lengkung I-L):Menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus, biasanya dalam hubungan hampir linear dalam julat operasi, sebelum kecekapan menurun pada arus yang sangat tinggi.
Keamatan Pencahayaan vs. Suhu Ambien:Menunjukkan penyahgredan output cahaya apabila suhu simpang meningkat. LED AlInGaP secara amnya mempamerkan prestasi suhu tinggi yang baik berbanding teknologi lain.
Taburan Spektrum:Graf yang memplot keamatan relatif terhadap panjang gelombang, berpusat sekitar 639 nm dengan separuh lebar 20 nm, mengesahkan titik warna super merah.

5. Garis Panduan Aplikasi dan Pertimbangan Reka Bentuk

5.1 Nota Aplikasi Umum

Paparan ini bertujuan untuk peralatan elektronik komersial dan perindustrian standard. Untuk aplikasi dengan keperluan kebolehpercayaan yang luar biasa atau di mana kegagalan boleh membahayakan keselamatan, perundingan adalah wajib sebelum reka bentuk. Pematuhan kepada penarafan maksimum mutlak adalah penting untuk mengelakkan kerosakan. Melebihi arus pemacu atau suhu operasi yang disyorkan akan mempercepatkan degradasi output cahaya dan boleh membawa kepada kegagalan pramatang. Litar pemacu mesti menggabungkan perlindungan terhadap voltan songsang dan lonjakan sementara semasa kitaran kuasa. Skim pemacu arus malar sangat disyorkan berbanding voltan malar untuk memastikan keamatan pencahayaan yang stabil tanpa mengira variasi voltan hadapan. Litar mesti direka untuk menampung julat VF penuh (2.0V hingga 2.6V) untuk menjamin arus yang dimaksudkan dihantar ke semua segmen.

5.2 Reka Bentuk Litar dan Pengurusan Terma

Arus operasi selamat mesti dipilih berdasarkan suhu ambien maksimum yang dijangkakan, menggunakan faktor penyahgredan yang ditentukan sebanyak 0.33 mA/°C di atas 25°C. Pincang songsang mesti dielakkan dengan ketat dalam reka bentuk litar, kerana ia boleh mendorong penghijrahan logam dalam cip LED, meningkatkan arus bocor atau menyebabkan litar pintas. Pereka harus melaksanakan perintang had arus atau IC pemacu LED khusus yang dikonfigurasikan untuk berbilang katod sepunya. Perubahan suhu ambien yang cepat, terutamanya dalam persekitaran lembap, harus dielakkan kerana ia boleh menyebabkan kondensasi pada paparan, berpotensi membawa kepada masalah elektrik atau optik.

5.3 Pertimbangan Mekanikal dan Pemasangan

Semasa pemasangan, elakkan menggunakan daya yang tidak normal pada badan paparan. Jika filem hiasan atau penapis digunakan menggunakan pelekat sensitif tekanan, adalah tidak disyorkan untuk membiarkan filem ini bersentuhan langsung dan ketat dengan panel hadapan, kerana daya luar boleh menyebabkannya beralih. Untuk aplikasi yang menggunakan dua atau lebih paparan dalam satu set, adalah sangat disyorkan untuk menggunakan paparan dari tong keamatan pencahayaan yang sama untuk mengelakkan perbezaan kecerahan atau warna yang ketara antara unit. Jika produk akhir memerlukan paparan menjalani ujian jatuh atau getaran, keadaan ujian khusus harus dinilai terlebih dahulu untuk memastikan keserasian.

6. Penyimpanan dan Pengendalian

Untuk mengekalkan kebolehpaterian dan prestasi, paparan LED harus disimpan dalam pembungkusan penghalang kelembapan asal di bawah keadaan terkawal: suhu antara 5°C dan 30°C, dan kelembapan relatif di bawah 60%. Penyimpanan berpanjangan di luar keadaan ini, atau dengan beg penghalang kelembapan dibuka selama lebih daripada enam bulan, boleh menyebabkan pengoksidaan pin. Adalah dinasihatkan untuk mengurus inventori untuk mengelakkan penyimpanan jangka panjang dan menggunakan produk dengan segera. Jika pengoksidaan disyaki, pengetinan semula pin mungkin diperlukan sebelum digunakan.

7. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

LTC-4727JR membezakan dirinya melalui penggunaan teknologi AlInGaP untuk pancaran super merah. Berbanding LED merah berasaskan GaAsP atau GaP yang lebih lama, AlInGaP menawarkan kecekapan pencahayaan yang jauh lebih tinggi, menghasilkan kecerahan yang lebih besar untuk arus pemacu yang sama. Gabungan muka kelabu/segmen putih memberikan kontras yang lebih baik berbanding paparan dengan muka tersebar atau berwarna. Reka bentuk katod sepunya berbilang adalah seni bina standard tetapi cekap untuk paparan berbilang digit, mengurangkan kos dan kerumitan sistem. Saiz digit 0.4 inci meletakkannya antara penunjuk yang lebih kecil dan paparan panel yang lebih besar, menjadikannya sesuai untuk peralatan di mana maklumat perlu dibaca dari jarak sederhana.

8. Soalan Lazim (FAQ)

S: Apakah perbezaan antara panjang gelombang puncak dan panjang gelombang dominan?
J: Panjang gelombang puncak (λp) ialah panjang gelombang di mana spektrum pancaran mempunyai keamatan maksimum (639 nm). Panjang gelombang dominan (λd) ialah panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik yang akan sepadan dengan warna yang dilihat LED (631 nm). λd lebih relevan untuk spesifikasi warna.

S: Mengapa pemacu arus malar disyorkan?
J: Kecerahan LED terutamanya adalah fungsi arus, bukan voltan. Voltan hadapan (VF) boleh berbeza dari unit ke unit dan dengan suhu. Sumber arus malar memastikan keamatan pencahayaan yang diinginkan dicapai secara konsisten, tanpa mengira variasi VF ini.

S: Bagaimana saya mengira perintang siri untuk paparan ini jika saya tidak menggunakan IC pemacu khusus?
J: Untuk pemacu statik ringkas (tidak berbilang), gunakan Hukum Ohm: R = (Vsupply - VF_total) / IF. VF_total ialah jumlah voltan hadapan untuk segmen bersambung siri (jika ada). Pilih IF dalam penarafan berterusan (contohnya, 10-20 mA) dan pastikan pelesapan kuasa dalam perintang boleh diterima. Untuk pemacu berbilang, gunakan penarafan arus puncak dan kitar tugas untuk mengira arus purata.

S: Apakah maksud "dikategorikan untuk keamatan pencahayaan"?
J: Semasa pembuatan, paparan diuji dan disusun (dibuang) berdasarkan output cahaya yang diukur pada arus ujian standard. Ini membolehkan pereka membeli unit dari tong kecerahan yang sama, memastikan keseragaman visual apabila pelbagai paparan digunakan bersebelahan.

9. Kajian Kes Reka Bentuk dan Penggunaan

Senario: Mereka bentuk paparan multimeter digital meja.
LTC-4727JR adalah calon yang sangat baik. Digit 0.4 inci memberikan kebolehbacaan yang jelas di atas meja kerja. Pereka akan menggunakan mikropengawal dengan pin I/O yang mencukupi untuk memacu empat katod sepunya dan 7-8 anod segmen secara berbilang pembahagian masa. Pengembang port pemacu LED khusus juga boleh digunakan untuk mengalihkan tugas ini dari MCU. Litar akan termasuk perintang had arus pada setiap talian anod segmen. Nilai arus akan dipilih (contohnya, 15 mA) untuk memberikan kecerahan yang mencukupi sambil kekal dalam had penyahgredan untuk suhu maksimum dalaman yang dijangkakan (contohnya, 50°C). Warna super merah adalah selesa untuk mata untuk tontonan berpanjangan. Penjagaan akan diambil dalam susun atur PCB untuk meletakkan paparan jauh dari sumber haba utama seperti pengatur voltan. Bekalan kuasa yang ditapis dan stabil akan digunakan untuk mengelakkan lonjakan voltan. Akhirnya, penapis ketumpatan neutral atau tingkap anti-silau mungkin diletakkan di atas paparan untuk meningkatkan kontras dalam pencahayaan makmal yang terang, dengan berhati-hati untuk tidak menggunakan tekanan yang boleh mengalihkan filem hiasan jika digunakan.