Техническая документация на светодиодный индикатор LTS-6780JD - Высота цифры 0.56 дюйма - Гиперкрасный (650 нм) - Прямое напряжение 2.6 В - Рассеиваемая мощность 70 мВт

1. Обзор изделия

LTS-6780JD представляет собой одноразрядный семисегментный светодиодный индикатор, предназначенный для отображения числовых символов. Высота цифры составляет 0.56 дюйма (14.22 мм), что делает его подходящим для применений, требующих цифр среднего размера с высокой читаемостью. Устройство использует технологию полупроводников AlInGaP (фосфид алюминия-индия-галлия) для получения гиперкрасного свечения, характеризующегося высокой яркостью и отличной чистотой цвета. Индикатор имеет серый фон и белые сегменты, обеспечивая высокую контрастность для оптимальной читаемости при различном освещении. Основные целевые рынки включают панели промышленного управления, контрольно-измерительное оборудование, потребительскую электронику и приборы, где требуется надежная цифровая индикация с низким энергопотреблением.

1.1 Ключевые особенности и преимущества

• Высота цифры 0.56 дюйма:Предлагает сбалансированный размер для хорошей видимости без чрезмерного энергопотребления.
• Непрерывные однородные сегменты:Обеспечивает равномерное свечение каждого сегмента для профессионального внешнего вида.
• Низкое энергопотребление:Эффективная технология AlInGaP позволяет получить яркий свет при относительно низких токах управления.
• Высокая яркость и контрастность:Гиперкрасное свечение на сером фоне обеспечивает превосходную читаемость.
• Широкий угол обзора:Позволяет четко считывать показания с неосевых позиций.
• Надежность твердотельных элементов:По сравнению с индикаторами на нитях накала, светодиоды обладают длительным сроком службы и устойчивостью к ударам и вибрации.
• Сортировка по световому потоку:Устройства сортируются для обеспечения стабильных уровней яркости.
• Бесcвинцовый корпус (соответствует RoHS):Изготовлено в соответствии с экологическими нормами.

1.2 Идентификация устройства

Партномер LTS-6780JD конкретно обозначает конфигурацию с общим катодом и десятичной точкой (D.P.) справа. Использование кристаллов гиперкрасных светодиодов AlInGaP, изготовленных на непрозрачной подложке GaAs, является ключевым для его рабочих характеристик.

2. Технические параметры: Подробная объективная интерпретация

2.1 Предельные эксплуатационные параметры

Эти параметры определяют предельные значения, превышение которых может привести к необратимому повреждению устройства. Они не предназначены для нормальной работы.

• Рассеиваемая мощность на сегмент:70 мВт. Это максимальная мощность, которую может безопасно рассеивать в виде тепла один светодиодный сегмент.
• Пиковый прямой ток на сегмент:90 мА. Допустим только в импульсном режиме (скважность 1/10, длительность импульса 0.1 мс) для ограничения среднего нагрева.
• Постоянный прямой ток на сегмент:25 мА при 25°C. Этот ток линейно снижается на 0.28 мА/°C при увеличении температуры окружающей среды (Ta) выше 25°C. Например, при 85°C максимальный постоянный ток составит приблизительно: 25 мА - ((85°C - 25°C) * 0.28 мА/°C) = 8.2 мА.
• Диапазон рабочих и температур хранения:от -35°C до +105°C. Устройство может выдерживать эти экстремальные температуры как во время работы, так и при хранении.
• Условия пайки:Выводы можно паять при температуре не более 260°C до 5 секунд, при условии, что температура корпуса компонента не превышает его максимального значения.

2.2 Электрические и оптические характеристики

Это типичные рабочие параметры, измеренные при температуре окружающей среды (Ta) 25°C в указанных условиях испытаний.

• Средняя сила света (I_V):Диапазон от 320 мккд (мин.) до 808 мккд (тип.) при I_F=1мА. При I_F=10мА, сила света обычно составляет 9750-10500 мккд. Этот параметр измеряется с помощью датчика с фильтром, соответствующим фотопической чувствительности человеческого глаза (кривая МКО).
• Пиковая длина волны излучения (λ_p):650 нм. Это длина волны, на которой оптическая выходная мощность наибольшая.
• Полуширина спектральной линии (Δλ):20 нм. Это указывает на спектральную чистоту; более узкая ширина означает более монохроматический цвет.
• Доминирующая длина волны (λ_d):639 нм. Это единственная длина волны, воспринимаемая человеческим глазом как соответствующая цвету излучения светодиода.
• Прямое напряжение на кристалл (V_F):от 2.10В (мин.) до 2.60В (тип.) при I_F=20мА. Конструкторы должны обеспечить, чтобы схема управления могла работать в этом диапазоне.
• Обратный ток на сегмент (I_R):Максимум 100 мкА при V_R=5В. Этот параметр предназначен только для испытаний; работа в режиме постоянного обратного смещения запрещена.
• Коэффициент соответствия силы света:Максимум 2:1. Это определяет допустимое изменение яркости между сегментами в одном устройстве для обеспечения равномерного внешнего вида.
• Перекрестные помехи:Указано как < 2.5%. Это относится к нежелательному свечению сегмента при управлении соседним сегментом, вызванному внутренней оптической или электрической утечкой.

3. Объяснение системы сортировки

В спецификации указано, что устройство \"Сортируется по световому потоку\". Это подразумевает процесс сортировки, при котором произведенные светодиоды сортируются на основе измеренного светового потока (обычно при стандартном испытательном токе, например, 1мА или 10мА) в определенные диапазоны интенсивности или \"бинны\". Это обеспечивает постоянство яркости для конкретного заказа. Хотя конкретные коды биннов не указаны в этом отрывке, разработчикам следует проконсультироваться с производителем относительно доступных биннов, чтобы гарантировать требуемый уровень яркости для их применения. Строгий коэффициент соответствия силы света 2:1 дополнительно обеспечивает визуальную однородность в пределах одной цифры.

4. Анализ характеристических кривых

В спецификации упоминаются \"Типичные электрические / оптические характеристические кривые\". Эти графические представления имеют решающее значение для понимания поведения устройства за пределами точечных спецификаций.

• Вольт-амперная характеристика (ВАХ):Показывает зависимость между прямым током (I_F) и прямым напряжением (V_F). Она демонстрирует экспоненциальную характеристику диода и помогает в проектировании соответствующей схемы ограничения тока.
• Зависимость силы света от прямого тока (I_Vот I_F):Показывает, как световой выход увеличивается с увеличением управляющего тока. Обычно она линейна в определенном диапазоне, но насыщается при очень высоких токах из-за тепловых эффектов.
• Зависимость силы света от температуры окружающей среды (I_Vот T_a):Иллюстрирует уменьшение светового выхода при повышении температуры перехода. Это критически важно для применений, работающих в условиях высоких температур.
• Спектральное распределение:График относительной оптической мощности в зависимости от длины волны, центрированный вокруг пика 650 нм с определенной полушириной 20 нм.

5. Механическая информация и информация о корпусе

5.1 Габаритные размеры корпуса

Физические контуры индикатора и положения выводов определены в размерном чертеже. Ключевые примечания включают: все размеры указаны в миллиметрах со стандартным допуском ±0.25 мм, если не указано иное. Отмечены конкретные требования контроля качества: посторонние материалы или пузыри внутри сегмента должны быть ≤10 мил, изгиб отражателя ≤1% от его длины, а загрязнение поверхности чернилами ≤20 мил. Допуск смещения кончика вывода составляет ±0.40 мм. Для проектирования печатной платы рекомендуется диаметр отверстия 1.0 мм для выводов.

5.2 Распиновка и полярность

Устройство имеет 10-выводную однорядную конфигурацию. Это тип собщим катодом, что означает, что катоды (отрицательные выводы) всех светодиодных сегментов соединены вместе внутри. Имеется два вывода общего катода (вывод 3 и вывод 8), которые соединены внутри. Это обеспечивает гибкость в разводке печатной платы и теплоотводе. Распиновка следующая: Вывод 1: Анод E, Вывод 2: Анод D, Вывод 3: Общий катод, Вывод 4: Анод C, Вывод 5: Анод D.P. (Десятичная точка), Вывод 6: Анод B, Вывод 7: Анод A, Вывод 8: Общий катод, Вывод 9: Анод F, Вывод 10: Анод G. Внутренняя принципиальная схема наглядно представляет эти соединения.

6. Рекомендации по пайке и сборке

6.1 Автоматическая пайка

Для волновой пайки или пайки оплавлением рекомендуемое условие - погружение выводов на глубину 1/16 дюйма (приблизительно 1.6 мм) ниже плоскости установки не более чем на 5 секунд при пиковой температуре 260°C. Критическим фактором является то, что температура корпуса самого светодиодного индикатора не должна превышать его максимальную номинальную температуру в течение этого процесса.

6.2 Ручная пайка

При использовании паяльника жало должно прикладываться к выводу в точке на 1/16 дюйма ниже плоскости установки. Время пайки не должно превышать 5 секунд, при температуре жала паяльника 350°C ±30°C. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать чрезмерной передачи тепла к пластиковому корпусу индикатора.

7. Рекомендации по применению

7.1 Типичные сценарии применения

• Панели промышленного управления:Для отображения уставок, значений процесса или кодов ошибок.
• Контрольно-измерительное оборудование:Цифровые мультиметры, частотомеры, источники питания.
• Бытовая техника:Микроволновые печи, стиральные машины, аудиоаппаратура.
• Дополнительные автомобильные дисплеи:Приборы и индикаторы (при условии соответствующей квалификации).
• Медицинские приборы:Простые индикаторы параметров, где высокая надежность не критична для жизнеобеспечения (см. Предостережения).

7.2 Критические аспекты проектирования

• Метод управления: Настоятельно рекомендуется управление постоянным током.Это обеспечивает постоянную силу света независимо от вариаций прямого напряжения (V_F) от устройства к устройству или при изменении температуры. Простой последовательный резистор с источником напряжения может использоваться, если напряжение питания значительно выше и достаточно стабильно, чтобы изменения тока были приемлемыми.
• Ограничение тока:Схема должна быть спроектирована так, чтобы никогда не превышать абсолютный максимальный постоянный ток, учитывая необходимое снижение номинала для повышенных температур окружающей среды. Безопасный рабочий ток следует выбирать на основе требуемой яркости и максимальной ожидаемой температуры окружающей среды.
• Совместимость по напряжению:Схема управления должна быть способна обеспечить необходимое напряжение для достижения желаемого тока вполном V_Fдиапазоне (от 2.10В до 2.60В на сегмент при 20мА).
• Защита от обратного напряжения:Схема управления должна включать защиту (например, диоды, включенные параллельно индикатору), чтобы предотвратить подачу обратного смещения или переходных процессов напряжения во время включения или выключения питания, которые могут повредить светодиодные кристаллы.
• Тепловой менеджмент:Хотя устройство имеет широкий рабочий температурный диапазон, работа при высоких токах в условиях высокой температуры окружающей среды ускорит деградацию светового выхода (снижение светового потока) и может привести к преждевременному отказу. Следует предусмотреть адекватную вентиляцию.

8. Надежность и испытания

Устройство проходит комплекс испытаний на надежность на основе признанных военных (MIL-STD), японских (JIS) и внутренних стандартов. Эти испытания подтверждают его надежность и долговечность при различных воздействиях окружающей среды.

• Испытание на срок службы (RTOL):Устройства работают при максимальных номинальных значениях в течение 1000 часов для оценки долгосрочной производительности и частоты отказов.
• Испытания на воздействие окружающей среды:Включают хранение при высокой температуре/влажности (65°C/90-95% относительной влажности в течение 500 часов), хранение при высокой температуре (105°C в течение 1000 часов), хранение при низкой температуре (-35°C в течение 1000 часов), температурные циклы и тепловой удар. Эти испытания проверяют целостность корпуса и способность устройства выдерживать условия хранения и эксплуатации.
• Испытания на паяемость:Сопротивление пайке (260°C в течение 10 с) и паяемость (245°C в течение 5 с) обеспечивают способность выводов выдерживать процессы сборки.

9. Техническое сравнение и дифференциация

Основными отличительными особенностями LTS-6780JD являются использованиетехнологии AlInGaPигиперкрасногоизлучения. По сравнению со старыми технологиями светодиодов GaAsP или GaP, AlInGaP предлагает значительно более высокую световую отдачу, что приводит к большей яркости при том же токе управления или меньшему энергопотреблению при той же яркости. Гиперкрасный цвет (пик 650 нм) отличается от стандартных красных светодиодов (обычно около 625-635 нм), предлагая более глубокий красный оттенок. Размер цифры 0.56 дюйма помещает его между меньшими (0.3\"