Dokumen Teknikal Lembaran Data Paparan LED LTS-5003AJD - Ketinggian Digit 0.56 Inci - Merah AlInGaP - Voltan Kehadapan 2.6V

1. Gambaran Keseluruhan Produk

LTS-5003AJD ialah paparan alfanumerik tujuh segmen satu digit yang direka untuk aplikasi yang memerlukan bacaan angka yang jelas dan terang. Fungsi utamanya adalah untuk menyediakan output visual yang sangat mudah dibaca untuk data digital. Kelebihan utama peranti ini terletak pada penggunaan teknologi cip diod pemancar cahaya (LED) Aluminium Indium Gallium Fosfida (AlInGaP) yang maju. Sistem bahan ini terkenal dengan penghasilan cahaya merah yang cekap, yang secara langsung menyumbang kepada faedah utama paparan: keamatan cahaya yang tinggi, kontras yang sangat baik, dan rupa aksara yang unggul. Peranti ini dikategorikan untuk keamatan cahaya, memastikan tahap kecerahan yang konsisten merentasi kumpulan pengeluaran. Pasaran sasarannya merangkumi panel kawalan industri, peralatan ujian dan pengukuran, perkakas pengguna, dan mana-mana sistem terbenam yang memerlukan penunjuk angka yang boleh dipercayai dan berkuasa rendah.

2. Penerangan Mendalam Parameter Teknikal

2.1 Ciri-ciri Fotometrik dan Optik

Prestasi optik adalah teras kepada fungsi paparan. Di bawah keadaan ujian piawai arus kehadapan (IF) 10mA, purata keamatan cahaya (Iv) adalah antara minimum 320 µcd hingga maksimum tipikal 700 µcd. Kecerahan tinggi ini adalah hasil langsung daripada kecekapan cip AlInGaP. Ciri-ciri warna ditakrifkan oleh panjang gelombang tertentu: panjang gelombang pancaran puncak (λp) biasanya 656 nanometer (nm), manakala panjang gelombang dominan (λd) ialah 640 nm, meletakkannya dengan kukuh dalam kawasan merah spektrum cahaya nampak. Lebar separuh garis spektrum (Δλ) ialah 22 nm, menunjukkan pancaran warna yang agak tulen. Parameter kritikal untuk keseragaman pelbagai segmen ialah nisbah padanan keamatan cahaya, yang ditetapkan pada maksimum 2:1 antara segmen pada IF=10mA, memastikan pencahayaan seimbang merentasi digit.

2.2 Ciri-ciri Elektrik

Parameter elektrik mentakrifkan sempadan operasi dan keperluan kuasa. Penarafan maksimum mutlak menetapkan had keras: arus kehadapan berterusan setiap segmen ialah 25 mA, dengan faktor penurunan 0.33 mA/°C melebihi 25°C. Arus kehadapan puncak, untuk operasi berdenyut (kitar tugas 1/10, lebar denyut 0.1ms), boleh mencapai 90 mA. Voltan songsang maksimum setiap segmen ialah 5V. Di bawah keadaan operasi biasa (IF=20mA), voltan kehadapan (VF) setiap segmen biasanya antara 2.1V hingga 2.6V. Arus songsang (IR) adalah maksimum 100 µA pada VR=5V. Penyerakan kuasa setiap segmen tidak boleh melebihi 70 mW.

2.3 Spesifikasi Terma dan Persekitaran

Peranti ini dinilai untuk julat suhu operasi -35°C hingga +85°C, dengan julat suhu penyimpanan yang sama. Julat yang luas ini menjadikannya sesuai untuk pelbagai keadaan persekitaran. Spesifikasi suhu pateri adalah penting untuk pemasangan: peranti boleh menahan 260°C selama 3 saat pada titik 1/16 inci (lebih kurang 1.59 mm) di bawah satah dudukan, yang merupakan rujukan piawai untuk proses pateri gelombang atau alir balik.

3. Penjelasan Sistem Pengkategorian

Lembaran data menunjukkan bahawa peranti ini "dikategorikan untuk keamatan cahaya." Ini membayangkan sistem pengkategorian berdasarkan output cahaya yang diukur pada arus tetap (mungkin 10mA). Walaupun kod kategori khusus tidak diperincikan dalam dokumen ini, sistem sedemikian memastikan pelanggan menerima paparan dengan tahap kecerahan yang konsisten dan boleh diramal. Pereka bentuk boleh memilih kategori yang sesuai untuk keperluan kontras aplikasi mereka, dengan kategori keamatan tinggi biasanya digunakan untuk keadaan cahaya ambien yang tinggi.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data merujuk kepada "Lengkung Ciri Elektrik / Optik Tipikal," yang penting untuk kerja reka bentuk terperinci. Walaupun graf khusus tidak disediakan dalam teks, lengkung tipikal untuk peranti sedemikian akan merangkumi:Arus Kehadapan vs. Voltan Kehadapan (Lengkung I-V): Ini menunjukkan hubungan tak linear antara arus dan voltan, penting untuk mereka bentuk litar had arus.Keamatan Cahaya vs. Arus Kehadapan (Lengkung I-L): Ini menunjukkan bagaimana output cahaya meningkat dengan arus, membantu mengoptimumkan pertukaran antara kecerahan dan penggunaan kuasa.Keamatan Cahaya vs. Suhu Ambien: Lengkung ini menunjukkan bagaimana output cahaya berkurangan apabila suhu meningkat, yang penting untuk reka bentuk yang beroperasi pada suhu tinggi.

5. Maklumat Mekanikal dan Pakej

Peranti ini mempunyai pakej paparan tujuh segmen satu digit 10-pin piawai. Ketinggian digit ialah 0.56 inci (14.22 mm). Lukisan dimensi pakej (dirujuk tetapi tidak diperincikan dalam teks) akan menyediakan data mekanikal kritikal. Peranti ini mempunyai muka kelabu dengan segmen putih, yang meningkatkan kontras dengan mengurangkan pantulan cahaya ambien dari kawasan yang tidak bercahaya. Sambungan pin ditakrifkan dengan jelas: Pin 3 dan 8 adalah katod sepunya, manakala pin 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9, dan 10 adalah anod untuk segmen E, D, C, Titik Perpuluhan, B, A, F, dan G masing-masing. Gambar rajah litar dalaman mengesahkan konfigurasi katod sepunya, di mana semua katod segmen LED disambungkan secara dalaman.

6. Garis Panduan Pateri dan Pemasangan

Pematuhan kepada penarafan maksimum mutlak untuk suhu pateri adalah paling penting. Spesifikasi 260°C selama 3 saat, diukur 1/16 inci di bawah satah dudukan, direka untuk mengelakkan kerosakan terma pada cip LED dan pakej epoksi. Untuk pateri alir balik, profil yang kekal dalam had ini mesti digunakan. Langkah berjaga-jaga piawai untuk mengendalikan peranti sensitif nyahcas elektrostatik (ESD) harus dipatuhi, walaupun tidak dinyatakan secara jelas, kerana LED umumnya mudah terjejas oleh ESD. Penyimpanan harus berada dalam julat yang ditetapkan -35°C hingga +85°C dalam persekitaran kelembapan rendah.

7. Maklumat Pembungkusan dan Pesanan

Kod pesanan utama ialah LTS-5003AJD. Penerangan "Rt. Hand Decimal" dalam jadual nombor bahagian mencadangkan versi ini termasuk titik perpuluhan sebelah kanan. Butiran pembungkusan (tiub, dulang, atau gegelung) dan kuantiti tidak diperincikan dalam petikan ini. "Spec No.: DS30-2001-364" dan "BNS-OD-FC001/A4" adalah nombor kawalan dokumen dalaman.

8. Cadangan Aplikasi

8.1 Senario Aplikasi Biasa

Paparan ini sesuai untuk mana-mana peranti yang memerlukan satu digit angka. Aplikasi biasa termasuk: multimeter digital, pembilang frekuensi, paparan jam (untuk saat atau minit), kawalan pemasa industri, panel kawalan perkakas (contohnya, ketuhar, ketuhar gelombang mikro), dan panel penunjuk status yang menunjukkan satu parameter seperti nombor saluran atau kod ralat.

8.2 Pertimbangan Reka Bentuk

Had Arus: Setiap segmen mesti didorong dengan perintang had arus. Nilai perintang dikira menggunakan formula R = (Vcc - VF) / IF, di mana VF ialah voltan kehadapan (gunakan maks 2.6V untuk kebolehpercayaan), Vcc ialah voltan bekalan, dan IF ialah arus kehadapan yang dikehendaki (tidak melebihi 25 mA berterusan).Litar Pemacu: Sebagai peranti katod sepunya, ia paling baik didorong oleh mikropengawal atau IC penyahkod yang boleh menyerap arus (menarik katod sepunya rendah) dan membekalkan arus kepada anod segmen individu. Pemultipleksan berbilang digit adalah teknik biasa, tetapi ini adalah peranti satu digit.Sudut Pandangan: Lembaran data mendakwa sudut pandangan yang luas, yang bermanfaat untuk panel yang dilihat dari kedudukan luar paksi.

9. Perbandingan Teknikal

Berbanding dengan teknologi lama seperti LED merah GaAsP atau GaP piawai, teknologi AlInGaP dalam LTS-5003AJD menawarkan kecekapan cahaya yang jauh lebih tinggi, menghasilkan kecerahan yang lebih besar untuk arus pemacu yang sama. Berbanding dengan alternatif kontemporari, pembeza utama adalah ketinggian digit 0.56 inci khusus, warna merah yang cekap, dan konfigurasi katod sepunya. Paparan dengan digit yang lebih besar, warna yang berbeza (contohnya, hijau, kuning), atau konfigurasi anod sepunya akan memenuhi keperluan reka bentuk yang berbeza.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

S: Apakah tujuan dua pin katod sepunya (3 dan 8)?

J: Ia disambungkan secara dalaman. Mempunyai dua pin menyediakan pengagihan arus dan kestabilan mekanikal yang lebih baik, dan membolehkan fleksibiliti dalam susun atur PCB.

S: Bolehkah saya mendorong paparan ini terus dari pin mikropengawal 5V?

J: Tidak. Anda mesti menggunakan perintang had arus. Sebagai contoh, dengan bekalan 5V dan sasaran IF 20mA, dan menggunakan VF(maks)=2.6V, nilai perintang akan menjadi (5V - 2.6V) / 0.02A = 120 Ohm. Sentiasa sahkan keupayaan pembekalan arus pin mikropengawal.

S: Apakah maksud "keperluan kuasa rendah" secara kuantitatif?

J: Pada titik operasi tipikal 10mA setiap segmen dan VF=2.6V, kuasa setiap segmen ialah 26 mW. Menerangi semua 7 segmen (tambah titik perpuluhan) akan menarik 80mA jumlah, menggunakan kira-kira 208 mW, yang agak rendah untuk paparan yang terang.

S: Bagaimanakah keamatan cahaya diukur?

J: Seperti yang dinyatakan, ia diukur dengan sensor dan penapis yang menghampiri lengkung tindak balas mata fotopik CIE, memastikan pengukuran berkorelasi dengan persepsi kecerahan manusia.

11. Kes Penggunaan Praktikal

Pertimbangkan mereka bentuk takometer digital mudah untuk motor. Mikropengawal mengukur frekuensi denyut dari sensor. Nilai frekuensi ini ditukar kepada RPM. Digit paling penting tunggal RPM (contohnya, digit "ribu") boleh dipaparkan menggunakan LTS-5003AJD. Mikropengawal akan mengira segmen mana (A-G) untuk diterangi untuk membentuk digit itu, kemudian mendorong katod sepunya rendah dan menetapkan pin anod yang sepadan tinggi melalui perintang had arus. Kecerahan tinggi memastikan kebolehbacaan dalam persekitaran bengkel.

12. Prinsip Operasi

Peranti ini beroperasi berdasarkan prinsip elektroluminesen dalam simpang p-n semikonduktor. Apabila voltan kehadapan melebihi voltan hidup diod dikenakan merentasi segmen (anod positif, katod negatif), elektron dan lubang bergabung semula dalam kawasan aktif bahan semikonduktor AlInGaP. Penggabungan semula ini membebaskan tenaga dalam bentuk foton, menghasilkan cahaya merah. Komposisi aloi khusus AlInGaP menentukan tenaga jurang jalur, yang secara langsung mentakrifkan panjang gelombang (warna) cahaya yang dipancarkan. Tujuh segmen adalah LED bebas yang disusun dalam corak angka lapan; dengan memilih untuk mengaktifkan kombinasi segmen yang berbeza, semua digit angka dari 0 hingga 9 boleh dibentuk.

13. Trend Teknologi

Walaupun paparan tujuh segmen kekal sebagai penyelesaian yang kukuh dan kos efektif untuk bacaan angka, trend yang lebih luas dalam teknologi paparan adalah ke arah integrasi dan fleksibiliti yang lebih tinggi. Modul berbilang digit dengan pengawal bersepadu (I2C, SPI) menjadi lebih biasa, mengurangkan bilangan pin mikropengawal dan beban perisian. Tambahan pula, paparan matriks titik dan OLED menawarkan keupayaan alfanumerik dan grafik dalam pakej bersaiz serupa. Walau bagaimanapun, untuk aplikasi yang hanya memerlukan digit angka yang mudah, terang, boleh dipercayai, dan cekap tenaga, LED tujuh segmen diskret seperti LTS-5003AJD, terutamanya yang menggunakan bahan cekap seperti AlInGaP, terus menjadi pilihan yang relevan dan optimum kerana kesederhanaan, ketahanan, dan kontras yang sangat baik dalam pelbagai keadaan pencahayaan.