Lembaran Data Paparan LED Tujuh Segmen Merah Jingga 0.56 Inci LTS-6960HR - Ketinggian Digit 14.22mm - Voltan Hadapan 2.6V - Kuasa 75mW - Dokumentasi Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTS-6960HR ialah modul paparan LED alfanumerik tujuh segmen satu digit. Ia direka untuk memberikan perwakilan nombor dan aksara alfanumerik terhad yang jelas dan kontras tinggi untuk pelbagai jenis peralatan elektronik. Peranti ini mempunyai ketinggian digit 0.56 inci (14.22 mm), menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan aksara bersaiz sederhana dan mudah dibaca.

1.1 Kelebihan Teras dan Pasaran Sasaran

Paparan ini menawarkan beberapa kelebihan utama yang menjadikannya sesuai untuk elektronik pengguna dan perindustrian. Ciri utamanya termasuk keperluan kuasa rendah, penampilan aksara yang sangat baik dengan segmen seragam berterusan, kecerahan tinggi, kontras tinggi, dan sudut pandangan yang luas. Pembinaan keadaan pepejal memastikan kebolehpercayaan tinggi. Ia dikategorikan untuk keamatan bercahaya, membolehkan padanan kecerahan dalam aplikasi berbilang digit, dan ditawarkan dalam pakej bebas plumbum yang mematuhi arahan RoHS. Pasaran sasaran termasuk peralatan pejabat, peranti komunikasi, perkakas rumah, panel instrumentasi, dan aplikasi lain yang memerlukan paparan nombor bersaiz sederhana yang boleh dipercayai.

1.2 Penerangan dan Ciri Peranti

LTS-6960HR menggunakan cip LED merah jingga. Cip ini dibuat menggunakan GaAsP pada substrat GaP lutsinar atau teknologi AlInGaP pada substrat GaAs tidak lutsinar. Paparan ini mempunyai muka merah dan segmen merah, memberikan penampilan penunjuk klasik. Ia dikonfigurasikan sebagai peranti anod sepunya, yang merupakan konfigurasi tipikal untuk memudahkan litar pemacu dalam aplikasi berbilang. Titik perpuluhan sebelah kanan disertakan. Ciri utama ialah ketinggian digit 0.56 inci, pencahayaan segmen seragam, penggunaan kuasa rendah, ciri visual yang sangat baik, kecerahan dan kontras tinggi, sudut pandangan luas, kebolehpercayaan tinggi, pengkategorian keamatan bercahaya, dan pematuhan RoHS.

2. Tafsiran Mendalam Objektif Parameter Teknikal

2.1 Penarafan Maksimum Mutlak

Peranti tidak boleh dikendalikan melebihi had ini untuk mengelakkan kerosakan kekal. Penyerakan kuasa maksimum setiap segmen ialah 75 mW. Arus hadapan puncak setiap segmen ialah 60 mA, tetapi ini hanya dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas 1/10, lebar denyut 0.1ms). Arus hadapan berterusan setiap segmen dinilai pada 25 mA pada 25°C, dengan faktor penurunan nilai 0.33 mA/°C di atas suhu ini. Peranti boleh beroperasi dan disimpan dalam julat suhu -35°C hingga +85°C. Suhu pateri ditetapkan sebagai 260°C selama 3 saat pada jarak 1/16 inci (lebih kurang 1.59 mm) di bawah satah tempat duduk.

2.2 Ciri Elektrik dan Optik

Parameter ini ditetapkan pada suhu ambien (Ta) 25°C. Keamatan bercahaya purata (Iv) setiap segmen berjulat dari minimum 870 µcd ke tipikal 2400 µcd pada arus hadapan (IF) 10 mA. Panjang gelombang pancaran puncak (λp) biasanya 630 nm pada IF=20mA. Lebar separuh garisan spektrum (Δλ) ialah 40 nm. Panjang gelombang dominan (λd) ialah 621 nm. Voltan hadapan setiap segmen (VF) berjulat dari 2.0V (min) hingga 2.6V (maks) pada IF=20mA. Arus songsang setiap segmen (IR) adalah maksimum 100 µA pada voltan songsang (VR) 5V. Adalah sangat penting untuk ambil perhatian bahawa keadaan voltan songsang ini adalah untuk tujuan ujian sahaja; operasi berterusan di bawah pincang songsang tidak dibenarkan. Nisbah padanan keamatan bercahaya antara segmen adalah maksimum 2:1.

3. Penjelasan Sistem Binning

Lembaran data menunjukkan bahawa peranti ini \"Dikategorikan untuk Keamatan Bercahaya.\" Ini membayangkan sistem binning berdasarkan keluaran cahaya yang diukur pada arus ujian piawai (biasanya 10mA seperti dalam jadual ciri). Binning memastikan konsistensi kecerahan merentasi pelbagai paparan yang digunakan dalam produk yang sama, mengelakkan pencahayaan tidak sekata. Walaupun butiran kod bin khusus tidak disediakan dalam petikan ini, pereka dinasihatkan untuk menentukan atau meminta peranti dari bin keamatan bercahaya yang sama semasa memasang pelbagai paparan dalam satu aplikasi untuk mengelakkan masalah ketidaksamaan warna dan kecerahan.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data merujuk kepada \"Lengkung Ciri Elektrik/Optik Tipikal\" yang penting untuk reka bentuk terperinci. Walaupun graf khusus tidak disediakan dalam petikan teks, lengkung sedemikian biasanya termasuk: Arus Hadapan vs. Voltan Hadapan (Lengkung IV), yang menunjukkan hubungan tak linear dan membantu dalam memilih perintang had arus; Keamatan Bercahaya vs. Arus Hadapan, menunjukkan bagaimana keluaran cahaya meningkat dengan arus; Keamatan Bercahaya vs. Suhu Ambien, menunjukkan penurunan nilai keluaran cahaya apabila suhu meningkat; dan mungkin Lengkung Taburan Spektrum, menunjukkan kepekatan cahaya yang dipancarkan di sekitar panjang gelombang puncak dan dominan. Lengkung ini membolehkan jurutera mengoptimumkan keadaan pemacu dan memahami prestasi di bawah suhu bukan piawai.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

5.1 Dimensi Pakej

Paparan ini datang dalam pakej lubang tembus standard. Semua dimensi diberikan dalam milimeter. Toleransi dimensi adalah ±0.25 mm (0.01 inci) melainkan dinyatakan sebaliknya pada lukisan mekanikal (tidak diterangkan sepenuhnya dalam teks). Pakej ini termasuk sepuluh pin untuk sambungan elektrik.

5.2 Sambungan Pin dan Pengenalpastian Polarity

Gambarajah litar dalaman menunjukkan konfigurasi anod sepunya untuk semua segmen. Susunan pin adalah seperti berikut: Pin 1: Katod E; Pin 2: Katod D; Pin 3: Anod Sepunya; Pin 4: Katod C; Pin 5: Katod D.P. (Titik Perpuluhan); Pin 6: Katod B; Pin 7: Katod A; Pin 8: Anod Sepunya; Pin 9: Katod F; Pin 10: Katod G. Kehadiran dua pin anod sepunya (3 dan 8) adalah tipikal untuk mengagihkan arus dan meningkatkan kebolehpercayaan. Titik perpuluhan terletak di sebelah kanan digit.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Penarafan maksimum mutlak menentukan suhu pateri 260°C selama 3 saat apabila diukur 1/16 inci di bawah satah tempat duduk. Ini adalah parameter kritikal untuk proses pateri gelombang atau tangan untuk mengelakkan kerosakan haba pada cip LED atau pakej plastik. Lembaran data sangat menasihati agar tidak menggunakan alat atau kaedah pemasangan yang tidak sesuai yang mengenakan daya tidak normal pada badan paparan, kerana ini boleh menyebabkan kerosakan mekanikal.

7. Keadaan Penyimpanan

Untuk penyimpanan jangka panjang peranti yang tidak digunakan, keadaan tertentu disyorkan untuk mengelakkan pengoksidaan pin. Untuk paparan LED standard dalam pembungkusan asal, persekitaran penyimpanan yang disyorkan ialah suhu antara 5°C dan 30°C dengan kelembapan relatif di bawah 60% RH. Untuk paparan jenis SMD (walaupun LTS-6960HR adalah lubang tembus, garis panduan disertakan), sebaik sahaja beg penghalang lembapan tertutup asal dibuka, peranti harus digunakan dalam masa 168 jam (Tahap MSL 3) di bawah keadaan suhu dan kelembapan yang sama. Jika disimpan lebih lama daripada 168 jam selepas dibuka, pembakaran pada 60°C selama 24 jam sebelum pateri adalah disyorkan. Secara umumnya, dinasihatkan untuk menggunakan paparan secepat mungkin dan mengelakkan inventori jangka panjang yang besar.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Tipikal

Paparan ini bertujuan untuk peralatan elektronik biasa termasuk peranti automasi pejabat, peralatan komunikasi, perkakas rumah, dan instrumentasi. Ia sesuai untuk aplikasi seperti jam digital, meter panel, papan mata, panel kawalan perkakas, dan bacaan kawalan perindustrian di mana satu digit nombor diperlukan.

8.2 Pertimbangan dan Amaran Reka Bentuk

Reka Bentuk Litar Pemacu:Pemacu arus malar adalah disyorkan berbanding voltan malar untuk memastikan keamatan bercahaya dan jangka hayat yang konsisten. Litar mesti direka untuk menampung julat penuh voltan hadapan (VF: 2.0V hingga 2.6V) untuk menjamin arus pemacu yang dimaksudkan sentiasa dihantar. Arus operasi selamat mesti dipilih dengan mempertimbangkan suhu ambien maksimum aplikasi, mengambil kira penurunan nilai arus 0.33 mA/°C di atas 25°C.
Perlindungan:Litar pemacu harus menggabungkan perlindungan terhadap voltan songsang dan lonjakan voltan sementara semasa hidup atau matikan, kerana pincang songsang boleh menyebabkan penghijrahan logam dan kegagalan. Perubahan pantas dalam suhu ambien, terutamanya dalam persekitaran lembap, harus dielakkan untuk mengelakkan kondensasi pada paparan.
Antara Muka Optik:Jika penapis atau lapisan digunakan, ia tidak boleh bersentuhan langsung dan ketat dengan permukaan paparan, kerana pelekat sensitif tekanan pada filem mungkin beralih.
Nota Kebolehpercayaan:Peranti ini tidak disyorkan untuk aplikasi kritikal keselamatan (penerbangan, sokongan hayat perubatan, dll.) tanpa perundingan terlebih dahulu, kerana kegagalannya boleh membahayakan nyawa atau kesihatan.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

Berbanding dengan paparan digit lebih kecil (cth., 0.3 inci), LTS-6960HR menawarkan keterlihatan yang lebih baik pada jarak atau dalam keadaan terang kerana ketinggian 0.56 inci. Berbanding dengan LED diskret mudah, ia menyediakan aksara terbentuk dalam satu pakej, memudahkan susun atur PCB dan pemasangan. Konfigurasi anod sepunya adalah menguntungkan apabila berantara muka dengan port mikropengawal yang dikonfigurasikan sebagai sink arus. Penggunaan teknologi AlInGaP/GaAsP menyediakan warna merah jingga klasik dengan kecekapan yang baik. Pengkategorian eksplisit untuk keamatan bercahaya adalah pembeza utama untuk aplikasi yang memerlukan penampilan seragam merentasi pelbagai unit.

10. Soalan Lazim Berdasarkan Parameter Teknikal

S: Apakah tujuan dua pin anod sepunya (3 dan 8)?
J: Ia disambungkan secara dalaman. Menggunakan kedua-dua pin membantu mengagihkan jumlah arus anod, mengurangkan ketumpatan arus dalam jejak PCB dan pendawaian pakej, dan boleh meningkatkan kebolehpercayaan. Dalam reka bentuk, ia harus disambungkan bersama pada PCB.
S: Bolehkah saya memacu paparan ini dengan bekalan 5V dan perintang?
J: Ya, tetapi anda mesti mengira perintang had arus berdasarkan kes terburuk voltan hadapan. Menggunakan VF maksimum (2.6V) pada IF yang dikehendaki (cth., 10mA), nilai perintang R = (5V - 2.6V) / 0.01A = 240 Ohm. Sentiasa sahkan arus sebenar tidak melebihi penarafan berterusan maksimum.
S: Apakah maksud \"Kitar Tugas 1/10, Lebar Denyut 0.1ms\" untuk arus puncak?
J: Anda boleh mendenyutkan segmen secara ringkas sehingga 60mA, tetapi denyutan mestilah tidak lebih lebar daripada 0.1 milisaat, dan arus purata dari masa ke masa tidak boleh melebihi penarafan berterusan. Sebagai contoh, denyutan 0.1ms setiap 1ms (kitar tugas 10%) memberikan purata 6mA jika puncak ialah 60mA.
S: Mengapa ujian voltan songsang disebut jika ia tidak dibenarkan dalam operasi?
J: Ujian arus songsang (IR) pada 5V adalah ujian kualiti dan kebocoran yang dilakukan semasa pembuatan. Ia mengesahkan integriti simpang LED. Menggunakan pincang songsang secara berterusan dalam aplikasi boleh merosakkan peranti.

11. Kes Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Kes: Mereka Bentuk Bacaan Voltmeter Satu Digit.ADC mikropengawal membaca voltan dan perlu memaparkannya pada satu digit (0-9). Pin port mikropengawal boleh menyedut 20mA. Reka bentuk menggunakan paparan anod sepunya, jadi pin mikropengawal disambungkan ke katod segmen (melalui perintang siri kecil untuk perlindungan tambahan). Pin anod sepunya disambungkan bersama dan didorong oleh transistor PNP (atau FET PMOS) yang dihidupkan oleh pin mikropengawal lain. Firmware berbilang digit dengan menghidupkan transistor dan menyedut arus melalui pin katod yang sesuai untuk menerangi segmen yang dikehendaki untuk nombor tersebut. Arus untuk setiap segmen ditetapkan oleh keupayaan sedutan mikropengawal dan perintang, memastikannya kekal di bawah 25mA. Titik perpuluhan boleh digunakan untuk petunjuk julat.

12. Pengenalan Prinsip

Paparan tujuh segmen ialah himpunan tujuh bar LED (segmen a hingga g) yang disusun dalam corak angka lapan. Dengan menerangi gabungan tertentu segmen ini, semua digit perpuluhan (0-9) dan beberapa huruf boleh dibentuk. Dalam konfigurasi anod sepunya, semua anod LED disambungkan bersama ke bekalan voltan positif sepunya. Setiap segmen dihidupkan dengan menggunakan voltan rendah (bumi atau logik rendah) pada pin katod masing-masing, membenarkan arus mengalir melalui LED tertentu itu. Konfigurasi ini sering lebih disukai apabila logik pemacu (seperti mikropengawal) lebih baik dalam menyedut arus (menarik ke bumi) daripada membekalkannya.

13. Trend Pembangunan

Walaupun paparan tujuh segmen lubang tembus tradisional seperti LTS-6960HR kekal penting untuk banyak aplikasi, trend bergerak ke arah pakej peranti permukaan-mount (SMD) untuk pemasangan automatik, modul berbilang digit berketumpatan lebih tinggi dengan pemacu bersepadu (antara muka I2C atau SPI), dan paparan dengan gamut warna lebih luas atau keupayaan RGB. Terdapat juga trend ke arah bahan kecekapan lebih tinggi, seperti AlInGaP yang diperbaiki, untuk mencapai kecerahan lebih besar pada arus lebih rendah. Walau bagaimanapun, kesederhanaan asas, kebolehpercayaan, dan keberkesanan kos paparan tujuh segmen diskret memastikan penggunaan berterusan mereka dalam pelbagai produk pengguna dan perindustrian di mana keluaran nombor asas diperlukan.