Lembaran Data Paparan LED Merah Hiper 0.28 Inci LTS-2301AJD - Ketinggian Digit 7mm - Voltan Kehadapan 2.6V - Kuasa 70mW - Dokumen Teknikal Bahasa Melayu

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTS-2301AJD ialah paparan satu digit tujuh segmen yang padat dan berprestasi tinggi, direka untuk aplikasi yang memerlukan bacaan angka yang jelas. Fungsi utamanya adalah untuk menyediakan penunjuk angka yang sangat kelihatan dan boleh dipercayai. Kelebihan utama peranti ini terletak pada penggunaan cip LED merah hiper AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Fosfida), yang menawarkan kecerahan dan kecekapan yang lebih tinggi berbanding bahan tradisional. Peranti ini mempunyai muka kelabu dengan segmen putih, meningkatkan kontras dan kebolehbacaan. Ia dikategorikan untuk keamatan cahaya, memastikan konsistensi kecerahan merentasi kumpulan pengeluaran. Pasaran sasaran termasuk panel kawalan industri, peralatan ujian dan pengukuran, perkakas pengguna, dan mana-mana peranti elektronik yang memerlukan paparan angka kecil, terang dan boleh dipercayai.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Ciri-ciri Optik

Prestasi optik adalah teras kepada fungsi paparan ini. Parameter utama ialahKeamatan Cahaya Purata (Iv), yang berjulat dari minimum 200 µcd kepada tipikal 600 µcd pada arus kehadapan (IF) 1mA. Kecerahan tinggi ini memastikan kebolehlihatan dalam pelbagai keadaan pencahayaan ambien. Cahaya yang dipancarkan dicirikan olehPanjang Gelombang Pancaran Puncak (λp)650 nm danPanjang Gelombang Dominan (λd)639 nm, meletakkannya dengan kukuh dalam kawasan merah hiper spektrum.Separuh Lebar Garisan Spektrum (Δλ)ialah 20 nm, menunjukkan pancaran warna yang agak tulen. NisbahPadanan Keamatan Cahaya2:1 (maks) memastikan perbezaan kecerahan antara segmen adalah minimum, memberikan rupa yang seragam.

2.2 Parameter Elektrik

Spesifikasi elektrik menentukan had dan keadaan operasi untuk paparan.Penarafan Maksimum Mutlakadalah kritikal untuk kebolehpercayaan reka bentuk: pembuangan kuasa berterusan maksimum per segmen ialah 70 mW.Arus Kehadapan Berterusan per Segmendinilai pada 25 mA pada 25°C, dengan faktor penurunan nilai 0.33 mA/°C melebihi suhu ini.Arus Kehadapan Puncakyang lebih tinggi iaitu 90 mA dibenarkan di bawah keadaan berdenyut (kitar tugas 1/10, lebar denyut 0.1ms).Voltan Kehadapan (VF)per segmen biasanya 2.6V pada IF=20mA, dengan maksimum 2.6V.Voltan Songsang (VR)maksimum ialah 5V, danArus Songsang (IR)ialah 100 µA maksimum pada VR=5V.

2.3 Ciri-ciri Terma

Pengurusan terma tersirat melalui spesifikasi penurunan nilai. Peranti mempunyaiJulat Suhu Operasi-35°C hingga +85°C danJulat Suhu Penyimpananyang sama. Penurunan nilai arus kehadapan dari 25°C (0.33 mA/°C) adalah penunjuk langsung prestasi termanya; apabila suhu ambien meningkat, arus berterusan maksimum yang dibenarkan berkurangan secara linear untuk mengelakkan kepanasan dan memastikan kebolehpercayaan jangka panjang. Penarafan suhu pateri (260°C maksimum selama 3 saat pada 1.6mm di bawah satah dudukan) adalah penting untuk proses pemasangan.

3. Penjelasan Sistem Pengkategorian

Lembaran data menunjukkan bahawa peranti inidikategorikan untuk keamatan cahaya. Ini bermakna LED disusun (dikategorikan) berdasarkan output cahaya yang diukur pada arus ujian piawai (biasanya 1mA atau 20mA). Proses pengkategorian ini memastikan pereka menerima komponen dengan tahap kecerahan yang konsisten, yang amat penting untuk aplikasi di mana berbilang paparan digunakan bersebelahan untuk mengelakkan perbezaan ketara dalam kecerahan segmen. Walaupun kod kategori khusus tidak diperincikan dalam dokumen ini, amalan ini menjamin parameter Iv untuk pesanan tertentu akan berada dalam julat yang telah ditetapkan, lebih sempit daripada spesifikasi MIN hingga MAX penuh.

4. Analisis Keluk Prestasi

Lembaran data merujuk kepadaKeluk Ciri Elektrik/Optik Biasa. Walaupun graf khusus tidak disediakan dalam teks, keluk piawai untuk peranti sedemikian biasanya termasuk:

• Keamatan Cahaya Relatif vs. Arus Kehadapan (Keluk I-V):Graf ini menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus, biasanya secara sub-linear, menonjolkan kecekapan pada titik operasi yang berbeza.
• Voltan Kehadapan vs. Arus Kehadapan:Menunjukkan ciri hidup diod dan membantu dalam mereka bentuk litar penghad arus.
• Keamatan Cahaya Relatif vs. Suhu Ambien:Menunjukkan penurunan output cahaya apabila suhu simpang meningkat, yang kritikal untuk aplikasi suhu tinggi atau arus tinggi.
• Taburan Spektrum:Plot keamatan relatif berbanding panjang gelombang, mengesahkan panjang gelombang puncak dan dominan serta bentuk spektrum pancaran.

Keluk ini penting untuk mengoptimumkan keadaan pemacu untuk mencapai kecerahan yang diingini sambil mengekalkan kecekapan dan jangka hayat.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

Peranti ini mempunyai pakej paparan LED piawai.Ketinggian digitialah 0.28 inci (7.0 mm). LukisanDimensi Pakejmenyediakan garis besar mekanikal terperinci, walaupun nilai milimeter tepat tidak disenaraikan dalam teks. Toleransi biasanya ±0.25 mm. JadualSambungan Pinadalah penting untuk susun atur PCB yang betul. Ia adalah peranti 10 pin, katod sepunya. Susunan pin ialah: 1(E), 2(D), 3(Katod Sepunya), 4(C), 5(DP), 6(B), 7(A), 8(Katod Sepunya), 9(G), 10(F). Dua pin katod sepunya (3 dan 8) disambungkan secara dalaman, memberikan fleksibiliti reka bentuk.Gambarajah Litar Dalamanmengesahkan seni bina katod sepunya, di mana semua anod segmen adalah bebas, dan katod semua LED diikat bersama.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Spesifikasi pemasangan utama ialahsuhu pateri: maksimum 260°C untuk maksimum 3 saat, diukur pada 1.6mm di bawah satah dudukan. Parameter ini adalah kritikal untuk proses pateri gelombang atau alir semula untuk mengelakkan kerosakan terma pada cip LED atau pakej plastik. Pereka mesti memastikan profil pemasangan mereka kekal dalam had ini. Untuk penyimpanan, julat yang ditetapkan ialah -35°C hingga +85°C. Adalah dinasihatkan untuk menyimpan komponen dalam persekitaran kering, anti-statik untuk mengelakkan penyerapan lembapan dan kerosakan nyahcas elektrostatik sebelum digunakan.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

Kod pesanan utama ialahLTS-2301AJD. Awalan "LTS" mungkin menandakan keluarga produk (paparan LED), "2301" mungkin menunjukkan saiz 0.28 inci dan jenis merah hiper, dan "AJD" mungkin versi atau kod kategori tertentu. Lembaran data tidak menyatakan butiran pembungkusan pukal seperti saiz gegelung, kuantiti tiub, atau konfigurasi dulang. Untuk pengeluaran isipadu, menghubungi pembekal untuk pilihan pembungkusan khusus (pita-dan-gegelung, tiub anti-statik) adalah perlu. Label pada pembungkusan harus menyatakan nombor bahagian LTS-2301AJD dengan jelas.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

Paparan ini sesuai untuk:

• Multimeter Digital dan Peralatan Ujian:Di mana satu digit terang diperlukan untuk fungsi tertentu atau penunjuk julat.
• Panel Kawalan Industri:Untuk memaparkan titik set, kod ralat, atau nombor status pada jentera.
• Perkakas Pengguna:Seperti ketuhar gelombang mikro, pembuat kopi, atau peralatan audio untuk menunjukkan masa, suhu, atau nombor trek.
• Peranti Perubatan:Untuk bacaan angka mudah pada monitor atau alat tangan.
• Kit Pendidikan:Untuk menunjukkan elektronik digital dan penyahkodan tujuh segmen.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

• Penghad Arus:Sentiasa gunakan perintang penghad arus bersiri untuk setiap anod segmen. Kira nilai perintang berdasarkan voltan bekalan (Vcc), voltan kehadapan tipikal (Vf ~2.6V), dan arus kehadapan yang diingini (cth., 10-20 mA untuk kecerahan baik). Formula: R = (Vcc - Vf) / If.
• Pemultipleksan:Untuk memacu berbilang digit, paparan katod sepunya ini sangat sesuai untuk pemultipleksan. Mikropengawal boleh mendayakan katod satu digit pada satu masa sambil memacu anod segmen untuk digit itu. Ini menjimatkan pin I/O dan mengurangkan penggunaan kuasa.
• Sudut Pandangan:Sudut pandangan yang luas memastikan kebolehbacaan dari pelbagai kedudukan, tetapi pertimbangkan orientasi pemasangan berbanding pengguna.
• Perlindungan ESD:Walaupun tidak dinyatakan secara jelas, langkah berjaga-jaga ESD piawai harus dipatuhi semasa pengendalian dan pemasangan.

9. Perbandingan dan Pembezaan Teknikal

LTS-2301AJD membezakan dirinya terutamanya melaluibahan semikonduktor AlInGaPnya. Berbanding LED GaAsP atau GaP yang lebih lama, AlInGaP menawarkan kecekapan cahaya yang jauh lebih tinggi, menghasilkan kecerahan yang lebih besar untuk arus pemacu yang sama. Warna merah hiper (639-650 nm) sering dilihat lebih terang oleh mata manusia berbanding merah piawai dan sangat berkesan untuk penunjuk amaran. Ketinggian digit 0.28 inci adalah saiz biasa, menawarkan keseimbangan baik antara kebolehlihatan dan ruang papan. Konfigurasi katod sepunya adalah piawai dan serasi dengan kebanyakan IC pemacu dan litar mikropengawal. Pengkategorian untuk keamatan cahaya adalah pembeza kualiti utama, memastikan konsistensi visual.

10. 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. Panjang gelombang dominan (λd) ialah panjang gelombang tunggal cahaya monokromatik yang sepadan dengan warna yang dilihat bagi cahaya yang dipancarkan. Untuk LED, ia sering hampir tetapi tidak sama; λd lebih relevan untuk spesifikasi warna.

S: Bolehkah saya memacu paparan ini tanpa perintang penghad arus?

J: Tidak. LED adalah peranti berasaskan arus. Menyambungkannya terus ke sumber voltan akan menyebabkan arus berlebihan mengalir, berpotensi memusnahkan segmen serta-merta. Perintang bersiri adalah wajib untuk operasi selamat.

S: Dua pin katod sepunya disambungkan secara dalaman. Adakah saya perlu menyambungkan kedua-duanya ke litar?

J: Tidak, anda hanya perlu menyambungkan salah satu daripadanya ke tanah (atau sinki arus anda) untuk paparan berfungsi. Walau bagaimanapun, menyambungkan kedua-duanya boleh memberikan sambungan elektrik yang lebih kukuh dan pengagihan arus yang lebih baik, yang merupakan amalan baik.

S: Bagaimanakah saya mencapai tahap kecerahan yang berbeza?

J: Kecerahan terutamanya dikawal oleh arus kehadapan (If). Anda boleh melaraskan nilai perintang penghad arus. Sebagai alternatif, untuk kawalan dinamik, anda boleh menggunakan Modulasi Lebar Denyut (PWM) pada pemacu katod atau anod. Mengubah kitar tugas isyarat PWM secara berkesan mengubah arus purata dan seterusnya kecerahan yang dilihat.

S: Apakah maksud "dikategorikan untuk keamatan cahaya" untuk reka bentuk saya?

J: Ia bermakna LED telah diuji dan disusun mengikut output cahaya mereka. Apabila anda memesan nombor bahagian ini, anda boleh menjangkakan semua unit mempunyai tahap kecerahan yang serupa, mengurangkan keperluan untuk kalibrasi individu atau risiko paparan tidak sekata dalam produk anda.

11. Contoh Reka Bentuk dan Penggunaan Praktikal

Contoh 1: Paparan Satu Digit Berasaskan Mikropengawal.Reka bentuk mudah menggunakan mikropengawal (cth., Arduino) dengan 8 pin I/O. Tujuh pin dikonfigurasikan sebagai output yang disambungkan ke anod segmen (A-G) melalui perintang 220Ω (untuk bekalan 5V: (5V-2.6V)/0.011A ≈ 220Ω). Satu pin dikonfigurasikan sebagai output yang disambungkan ke katod sepunya, ditetapkan ke RENDAH untuk menghidupkan digit. Titik perpuluhan (DP) boleh dikawal oleh pin kelapan jika diperlukan. Mikropengawal boleh memaparkan nombor 0-9 dengan menetapkan pin segmen yang sesuai ke TINGGI.

Contoh 2: Paparan Jam Empat Digit Berbilang.Empat digit LTS-2301AJD boleh digunakan untuk memaparkan jam dan minit (cth., 12:45). Ini memerlukan 7 talian segmen (A-G) ditambah talian titik perpuluhan, dan 4 talian kawalan digit (setiap satu disambungkan ke katod sepunya satu paparan). Mikropengawal menggunakan gangguan pemasa untuk menyegarkan paparan pada frekuensi tinggi (cth., 100Hz). Dalam setiap kitaran gangguan, ia mematikan semua katod digit, menetapkan corak segmen untuk digit seterusnya, dan kemudian menghidupkan katod digit itu. Ini berlaku begitu pantas sehingga mata manusia melihat semua digit sebagai terus menyala.

12. Pengenalan Prinsip Teknikal

LTS-2301AJD adalah berdasarkan teknologidiod pemancar cahaya (LED). LED ialah diod simpang p-n semikonduktor. Apabila voltan kehadapan dikenakan, elektron dari rantau jenis-n dan lubang dari rantau jenis-p disuntik ke dalam rantau simpang. Apabila pembawa cas ini bergabung semula, mereka membebaskan tenaga dalam bentuk foton (cahaya). Bahan khusus yang digunakan, AlInGaP, menentukan tenaga jurang jalur semikonduktor, yang seterusnya menentukan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan—dalam kes ini, merah hiper. Susunan tujuh segmen ialah corak piawai tujuh LED segi empat tepat (segmen) yang boleh dinyalakan secara individu untuk membentuk angka 0-9 dan beberapa huruf. Konfigurasi katod sepunya bermakna terminal negatif (katod) semua segmen LED disambungkan secara dalaman kepada satu atau lebih pin, memudahkan reka bentuk litar di mana mikropengawal menyalurkan arus ke tanah.

13. Trend dan Perkembangan Teknologi

Walaupun paparan tujuh segmen diskret seperti LTS-2301AJD kekal relevan untuk aplikasi tertentu, trend yang lebih luas dalam teknologi paparan perlu diberi perhatian. Terdapat peralihan umum ke arahmodul paparan bersepadu(LCD, OLED, TFT) yang menawarkan keupayaan abjad angka dan grafik dalam faktor bentuk yang sama atau lebih kecil. Walau bagaimanapun, paparan segmen LED mengekalkan kelebihan dalam persekitaran melampau (julat suhu luas, kecerahan tinggi) dan untuk bacaan angka mudah, kos rendah. Teknologi LED asas terus maju, dengan bahan seperti InGaN (untuk biru/hijau/putih) dan AlInGaP yang dipertingkatkan menawarkan kecekapan yang semakin tinggi dan jangka hayat yang lebih panjang. Tambahan pula, dorongan ke arah pengecilan dan penggunaan kuasa yang lebih rendah dalam semua elektronik menyokong penggunaan berterusan penunjuk dan paparan LED pandangan langsung yang cekap di mana faedah khususnya diperlukan.