LTC-3698KF Onyesho la LED - Urefu wa Tarakimu 0.39 Inchi - Rangi ya Manjano ya Chungwa - Voltage ya Mbele 2.6V - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTC-3698KF ni moduli ya onyesho la tarakimu moja ya alfanumeriki yenye hali imara. Kazi yake kuu ni kutoa matokeo ya tarakimu na herufi chache zilizo wazi na zinazoonekana vizuri katika vifaa vya elektroniki. Teknolojia ya msingi inategemea nyenzo ya semikondukta ya Aluminium Indium Gallium Phosphide (AlInGaP), inayojulikana kwa kutoa mwanga wa ufanisi mkubwa katika wigo wa manjano-chungwa hadi nyekundu. Kifaa hiki hasa hutumia vipande vya LED vya manjano-chungwa vilivyotengenezwa kwenye msingi usio na uwazi wa Gallium Arsenide (GaAs). Onyesho lina sahani ya uso ya rangi ya kijivu nyepesi yenye sehemu nyeupe, mchanganyiko ulioundwa kuongeza tofauti na uwezo wa kusomeka chini ya hali mbalimbali za mwanga. Urefu wake mdogo wa tarakimu wa 0.39 inchi unaufanya ufaafu kwa matumizi ambapo nafasi ni ndogo lakini uwezo wa kusomeka ni muhimu.

1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa

Kifaa kinatoa faida kadhaa muhimu zinazofafanua nafasi yake katika soko. Kinatoa mwangaza wa juu na tofauti bora, kuhakikisha kuonekana hata katika mazingira yenye mwanga mkali. Pembe pana ya kutazama ni faida kubwa, ikiruhusu onyesho kusomeka kutoka nafasi mbalimbali bila kupoteza uwazi. Kama kifaa cha hali imara, kinatoa uaminifu bora na umri mrefu ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile onyesho la filamenti, bila sehemu zinazosonga kuchakaa. Hitaji lake la chini la nguvu linaufanya ufaafu kwa matumizi yanayotumia betri au yenye umakini wa nishati. Kifaa kimeainishwa kwa nguvu ya mwanga na kinatolewa kwenye kifurushi kisicho na risasi kinachotii maagizo ya RoHS, kukabiliana na kanuni za mazingira. Soko la kawaida lengwa linajumuisha vifaa vya viwanda (mfano, mita za paneli, vifaa vya majaribio), vifaa vya matumizi ya kaya (mfano, tanuri za microwave, vifaa vya kutengeneza kahawa), onyesho la ziada la magari, na mifumo mbalimbali iliyojumuishwa inayohitaji usomaji wa tarakimu unaotegemewa.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Vigezo vya umeme na mwanga hufafanua mipaka ya uendeshaji na utendaji wa onyesho. Uelewa wa kina ni muhimu kwa muundo sahihi wa saketi na ujumuishaji.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinabainisha mipaka ambayo kifaa kinaweza kuharibiwa kabisa. Sio kwa uendeshaji endelevu.

• Mtawanyiko wa Nguvu kwa Chipi:70 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu ambayo inaweza kutawanywa kwa usalama na chipi ya sehemu ya LED kama joto.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele kwa Chipi:60 mA. Mkondo huu unaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo yenye mzunguko wa kazi 1/10 na upana wa mipigo wa 0.1 ms. Ni muhimu kwa mipango ya kuzidisha au kufikia mwangaza wa juu kwa muda.
• Mkondo wa Mbele Endelevu kwa Chipi:Kiwango ni 25 mA kwa 25°C. Muhimu, kiwango hiki hupungua kwa mstari kwa kiwango cha 0.28 mA/°C joto la mazingira (Ta) linapoinuka zaidi ya 25°C. Kwa mfano, kwa 85°C, mkondo wa juu unaoruhusiwa endelevu utakuwa takriban: 25 mA - ((85°C - 25°C) * 0.28 mA/°C) = 8.2 mA. Kupungua huku ni muhimu kwa usimamizi wa joto na uaminifu wa muda mrefu.
• Safu ya Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:-35°C hadi +105°C. Kifaa kinaweza kustahimili na kufanya kazi ndani ya safu hii pana ya joto.
• Joto la Kuuza:Kiwango cha juu cha 260°C kwa upeo wa sekunde 3, kipimo cha 1.6mm chini ya ndege ya kukaa. Hii inafafanua vikwazo vya wasifu wa kuuza kwa reflow.

2.2 Sifa za Mwanga na Umeme (Kawaida @ 25°C)

Vigezo hivi vinabainisha utendaji wa kifaa chini ya hali za kawaida za uendeshaji.

• Nguvu ya Mwanga ya Wastani (Iv):500 (Chini), 1300 (Kawaida), μcd (Microcandelas) kwa mkondo wa mbele (IF) wa 1 mA. Hii ndiyo kipimo cha pato la mwanga linaloonwa. Safu pana inaonyesha mchakato wa kugawa kwenye makundi; wabunifu lazima wazingatie thamani ya chini kabisa kwa hali mbaya zaidi ya kuonekana.
• Urefu wa Wimbi la Utoaji wa Kilele (λp):611 nm (Kawaida) kwa IF=20mA. Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo usambazaji wa nguvu ya wigo uko kilele.
• Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ):17 nm (Kawaida) kwa IF=20mA. Hii inaonyesha usafi wa wigo; thamani ndogo inamaanisha mwanga wa rangi moja zaidi.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λd):605 nm (Kawaida) kwa IF=20mA. Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja unaoonwa na jicho la mwanadamu, ikifafanua rangi ya manjano-chungwa.
• Voltage ya Mbele kwa Sehemu (VF):2.05 (Chini), 2.6 (Kawaida) Volts kwa IF=20mA. Hii ni muhimu kwa kubuni saketi ya kudhibiti mkondo. Kichocheo lazima kitoe voltage ya kutosha kushinda kushuka huku.
• Mkondo wa Nyuma kwa Sehemu (IR):100 μA (Kiwango cha juu) kwa Voltage ya Nyuma (VR) ya 5V. Waraka unaonyesha wazi kigezo hiki ni kwa madhumuni ya majaribio tu, na kifaa hakipaswi kuendeshwa endelevu chini ya upendeleo wa nyuma.
• Uwiano wa Kulinganisha Nguvu ya Mwanga (Iv-m):1.6:1 (Kiwango cha juu) kwa IF=1mA. Hii ni kigezo muhimu kwa usawa wa onyesho. Inamaanisha sehemu yenye mwangaza zaidi haitakuwa na mwangaza zaidi ya mara 1.6 kuliko sehemu yenye mwangaza mdogo zaidi ndani ya tarakimu ile ile, ikihakikisha muonekano thabiti.
• Msongamano wa Mawimbi:≤ 2.5%. Hii inabainisha kiwango cha juu cha uvujaji usiotakiwa wa mwanga kutoka sehemu isiyo na nguvu wakati sehemu karibu inawaka.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Waraka unaonyesha kifaa kimeainishwa kwa nguvu ya mwanga. Hii inamaanisha mchakato wa kugawa katika makundi ambapo vitengo vilivyotengenezwa hupangwa kulingana na pato la mwanga lililopimwa (Iv) kwa mkondo wa kawaida wa majaribio (1mA). Safu maalum ya 500 hadi 1300 μcd labda inawakilisha mtawanyiko kwenye makundi tofauti yanayopatikana. Wabunifu wanaweza kuchagua kikundi maalum kwa matumizi yanayohitaji kulinganisha kwa karibu kwa mwangaza kati ya onyesho nyingi. Uwiano wa 1.6:1 wa kulinganisha nguvu ndani ya kitengo kimoja ni kigezo tofauti, kilichohakikishwa cha utendaji kwa usawa wa sehemu kwa sehemu.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Ingawa PDF inarejelea mikondo ya kawaida ya sifa, maandishi yaliyotolewa hayajumuishi grafu halisi. Kulingana na tabia ya kawaida ya LED, mikondo hii kwa kawaida ingejumuisha:

• Mkondo dhidi ya Voltage ya Mbele (Mkondo wa I-V):Inaonyesha uhusiano wa kielelezo. Voltage ya mbele (VF) huongezeka kwa mkondo na ina mgawo hasi wa joto (hupungua joto linapoinuka).
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mkondo wa L-I):Inaonyesha kuwa pato la mwanga ni takriban mstari na mkondo kwenye mikondo ya chini lakini linaweza kujaa kwenye mikondo ya juu kutokana na kushuka kwa joto na ufanisi.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Joto la Mazingira:Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyopungua joto la kiunganishi linapoinuka. Hii imeunganishwa na hitaji la kupunguza mkondo.
• Usambazaji wa Wigo:Njama ya nguvu ya jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, inayoonyesha kilele kwa ~611nm na nusu-upana wa ~17nm.

Wabunifu wanapaswa kushauriana na waraka kamili kwa grafu hizi ili kuiga kwa usahihi utendaji chini ya hali zisizo za kawaida.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo na Uvumilivu wa Kifurushi

Onyesho lina urefu wa tarakimu wa 0.39 inchi (9.8 mm). Uvumilivu wote wa vipimo ni ±0.25mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Vidokezo muhimu vya mitambo vinajumuisha: uvumilivu wa mabadiliko ya ncha ya pini ya ±0.4mm, vikomo vya vitu vya kigeni na uchafuzi wa wino kwenye uso wa sehemu, kikomo cha kupinda kwa kioakisi (≤1% ya urefu), na kikomo cha mapovu ndani ya nyenzo ya sehemu. Waraka unapendekeza kipenyo cha shimo la PCB cha 1.0 mm kwa waya.

5.2 Muunganisho wa Pini na Mchoro wa Saketi

Kifaa kina mpangilio wa pini 16, ingawa sio nafasi zote zina pini halisi au miunganisho ya umeme. Kimeundwa kamaAnodi ya Kawaidaonyesho. Mchoro wa ndani wa saketi unaonyesha kuwa anodi za kila tarakimu (Tarakimu 1, 2, 3) zimeunganishwa pamoja ndani kwa tarakimu. Kathodi ya kila sehemu (A, B, C, D, E, F, G, na L/L1/L2 kwa alama za desimali) imetolewa kwenye pini tofauti. Usanifu huu ni bora kwa kuendesha kwa kuzidisha, ambapo kontrolla inawezesha kwa mfuatano anodi ya kawaida ya kila tarakimu wakati inawasilisha muundo wa tarakimu hiyo kwenye mistari ya kathodi iliyoshirikiwa.

Muhtasari wa Mpangilio wa Pini:Pini 2: Anodi ya Kawaida Tarakimu 1; Pini 6: Anodi ya Kawaida Tarakimu 2; Pini 8: Anodi ya Kawaida Tarakimu 3. Kathodi: Pini 3 (E), 4 (C), 5 (D), 7 (L/L1/L2), 9 (G), 12 (B), 15 (A), 16 (F). Pini 1, 10, 11, 13, 14 zimeainishwa kama \"Hakuna Muunganisho na Hakuna Pini.\"

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Kigezo kikuu cha usanikishaji ni wasifu wa joto la kuuza: kiwango cha juu cha 260°C kwa upeo wa sekunde 3, kipimo cha 1.6mm chini ya ndege ya kukaa ya kifurushi. Hii ni hitaji la kawaida la kuuza kwa reflow isiyo na risasi. Wabunifu lazima wakihakikishe mchakato wao wa usanikishaji wa PCB unazingatia kikomo hiki ili kuzuia uharibifu kwa vipande vya ndani vya LED au kifurushi cha plastiki. Kipenyo cha shimo la PCB kilichopendekezwa cha 1.0mm husaidia kwa kuingizwa kwa usahihi kwa waya na kuingia kwa solder. Tahadhari za kawaida za ESD (Utoaji Umeme wa Tuli) zinapaswa kuzingatiwa wakati wa kushughulikia. Kwa uhifadhi, safu maalum ya joto ya -35°C hadi +105°C inatumika.

7. Mapendekezo ya Matumizi na Mazingatio ya Ubunifu

7.1 Saketi za Kawaida za Matumizi

Njia ya kawaida zaidi ya kuendesha ni kuzidisha. Kontrolla au IC maalum ya kiendeshi cha onyesho ingekuwa na mistari matatu ya pato kudhibiti anodi tatu za kawaida (kupitia transistor, kwani mkondo wa tarakimu nzima unaweza kuwa mkubwa) na mistari nane ya pato kudhibiti kathodi za sehemu (kwa kawaida kupitia vipinga vya kudhibiti mkondo au kiendeshi cha mkondo thabiti). Kontrolla huzunguka kwa kasi kupitia kila tarakimu, ikiwasha anodi yake na kuwezesha kathodi za sehemu zinazopaswa kuwaka kwa tarakimu hiyo. Kudumu kwa maono huunda udanganyifu wa onyesho thabiti la tarakimu tatu.

7.2 Mazingatio Muhimu ya Ubunifu

• Kudhibiti Mkondo:Vipinga vya nje ni lazima kwa kila mstari wa kathodi (au kiendeshi cha mkondo thabiti) kuweka mkondo wa mbele (IF) kwa sehemu. Thamani inahesabiwa kulingana na voltage ya usambazaji (Vcc), voltage ya mbele ya LED (VF ~2.6V), na mkondo unaotaka (mfano, 10-20 mA kwa mwangaza mzuri, kuzingatia mkondo wa kupungua).
• Usimamizi wa Joto:Kupungua kwa mkondo kwa joto ni muhimu. Katika mazingira ya joto la juu la mazingira au vyumba vyenye uingizaji hewa duni, mkondo wa juu endelevu lazima upunguzwe ipasavyo ili kuzuia joto la kupita kiasi na uharibifu wa kasi.
• Mzunguko wa Kuzidisha:Lazima iwe ya kutosha ili kuepuka kutetemeka kwa kuonekana (kwa kawaida >60 Hz kwa tarakimu). Mzunguko wa kazi huathiri mwangaza unaoonwa; mkondo wa wastani lazima uzingatiwe kwa mahesabu ya nguvu na joto.
• Pembe ya Kutazama:Pembe pana ya kutazama ni faida, lakini nafasi ya kufunga bado inapaswa kuzingatiwa ikilinganishwa na mtumiaji aliyelengwa.

8. Kulinganisha na Kutofautisha Kiufundi

Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile onyesho la fluorescent la ombwe (VFD) au onyesho la incandescent, LED ya AlInGaP inatoa matumizi ya chini sana ya nguvu, uaminifu wa juu zaidi, na kutohamiliki kwa mtikisiko. Ikilinganishwa na LED za kawaida za nyekundu za GaAsP, teknolojia ya AlInGaP inatoa ufanisi mkubwa zaidi wa mwanga (mwanga zaidi kwa mA) na uthabiti bora zaidi juu ya joto na wakati. Mchanganyiko maalum wa uso wa kijivu nyepesi na sehemu nyeupe katika kifaa hiki huongeza tofauti ikilinganishwa na onyesho zima nyekundu au zima kijani zenye uso mweusi, ikiboresha uwezekano wa kusomeka katika hali fulani.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

Q: Madhumuni ya nafasi za \"Hakuna Muunganisho na Hakuna Pini\" ni nini?

A: Mara nyingi hufanywa ili kudumisha mpangilio wa kawaida wa kimwili au nafasi ya pini ambayo inaweza kushirikiwa na aina nyingine za onyesho katika familia ya bidhaa, hata kama baadhi ya pini hazitumiki kwa umeme katika modeli hii maalum. Inahakikisha utangamano wa mitambo.

Q: Ninawezaje kufasiri Uwiano wa Kulinganisha Nguvu ya Mwanga wa 1.6:1?

A: Hii inahakikisha usawa wa kuona. Ukipima sehemu zote za tarakimu moja kwa mkondo ule ule, sehemu yenye mwangaza mdogo zaidi itakuwa na nguvu ya \"X,\" na sehemu yenye mwangaza zaidi haitakuwa na nguvu zaidi ya \"1.6 * X.\" Uwiano wa chini unaonyesha usawa bora.

Q: Naweza kuendesha onyesho hili na kontrolla ya 5V moja kwa moja?

A: La. Lazima utumie vijenzi vya nje. Pini za GPIO za kontrolla haziwezi kutoa/kupokea mkondo wa kutosha kwa LED (hasa mkondo wa anodi ya kawaida kwa tarakimu nzima). Zaidi ya hayo, unahitaji vipinga vya kudhibiti mkondo mfululizo na kila kathodi. Saketi inahitaji transistor (mfano, NPN/PNP au MOSFET) kubadili mkondo wa juu kwa anodi za kawaida.

10. Mfano wa Matumizi ya Vitendo

Hali: Kubuni onyesho rahisi la mita ya volti la tarakimu 3.Kontrolla iliyo na kigeuzi cha analogi-hadi-digiti (ADC) hupima voltage. Programu imara hubadilisha usomaji huu kuwa tarakimu tatu za desimali. Kwa kutumia utaratibu wa kuzidisha, kontrolla ingefanya: 1) Kuzima viendeshi vyote vya anodi ya tarakimu. 2) Kutoa muundo wa sehemu kwa tarakimu ya \"mamia\" kwenye mistari ya kathodi (mfano, kuonyesha \"1\\