LTP-2557JD Moduli ya Onyesho la LED yenye Matrix ya Nukta 5x7 - Urefu wa Inchi 2.0 - Nyekundu ya AlInGaP - Voltage ya Mbele 2.6V - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTP-2557JD ni moduli ya onyesho la LED yenye matrix ya nukta 5x7, iliyoundwa kwa ajili ya kuwasilisha herufi na alama. Kazi yake kuu ni kutoa matokeo ya kuona yaliyo wazi na ya kuaminika katika matumizi mbalimbali ya elektroniki yanayohitaji maelezo ya alfabeti-nambari au michoro rahisi.

1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa

Kifaa hiki kinatoa faida kadhaa muhimu zinazofanya kiwe kifaa kinachofaa kwa matumizi ya viwanda, biashara, na vifaa vya kupimia. Hitaji lake la nguvu ndogo ni faida kubwa kwa miundo inayotumia betri au inayozingatia umeme. Ujenzi thabiti unaohakikisha uaminifu wa juu na maisha marefu ya uendeshaji, kwani hakuna sehemu zinazosonga au filamenti zinazoweza kushindwa. Pembe pana ya kutazama inayotolewa na muundo wa ndege moja huruhusu kuonekana kwa uwazi kutoka nafasi mbalimbali, jambo muhimu kwa kiolesura cha mtumiaji na viashiria vya hali. Kifaa hiki kimeainishwa kwa nguvu ya mwanga, ikitoa uthabiti wa mwangaza katika vikundi vyote vya uzalishaji. Uwezo wake wa kufanya kazi na misimbo ya kawaida ya herufi (ASCII na EBCDIC) na uwezo wa kusonganishwa kwa usawa hufanya kiwe cha matumizi mbalimbali kwa ajili ya kuunda maonyesho ya herufi nyingi au michoro rahisi. Soko lengwa linajumuisha vituo vya mauzo, paneli za udhibiti wa viwanda, vifaa vya kupimia na vipimo, vifaa vya matibabu, na matumizi yoyote yanayohitaji onyesho thabiti na rahisi la herufi.

2. Uchambuzi wa kina wa Maelezo ya Kiufundi

Sehemu zifuatazo zinatoa uchambuzi wa kina na wa kitu cha vigezo muhimu vya kiufundi vya kifaa kama ilivyofafanuliwa kwenye waraka wa maelezo.

2.1 Sifa za Fotometri na Optiki

Onyesho hili linatumia chip za LED nyekundu zenye ufanisi wa juu za AlInGaP (Alumini Indiamu Galiamu Fosfidi). Nyenzo hii ya semikondukta inajulikana kwa ufanisi wake wa juu wa mwanga na utendaji mzuri katika wigo wa nyekundu hadi ya manjano. Chip hizi zinatengenezwa kwenye msingi usio wa uwazi wa GaAs (Galiamu Arsenidi). Kifurushi kina uso wa kijivu na nukta nyeupe, jambo linaloboresha tofauti na uwezo wa kusomeka.

• Nguvu ya Mwanga ya Wastani (I_V): Inaanzia kiwango cha chini cha 1300 µcd hadi kiwango cha kawaida cha 3000 µcd inapodhibitiwa kwa mkondo wa kilele (I_p) wa 32mA na mzunguko wa kazi wa 1/16. Kigezo hiki kinafafanua mwangaza unaoonwa wa nukta zilizoamilishwa.
• Urefu wa Wimbi la Uzalishaji wa Kilele (λ_p): Kwa kawaida 656 nm. Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo nguvu ya optiki inafikia kiwango cha juu.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d): Kwa kawaida 640 nm. Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja unaoelezea vizuri zaidi rangi inayoonekana na jicho la mwanadamu, ambayo ni nyekundu iliyojaa.
• Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ): Kwa kawaida 22 nm. Hii inaonyesha usafi wa wigo au upana wa wigo wa mwanga unaotolewa; thamani ndogo inaonyesha matokeo ya rangi moja zaidi.
• Uwiano wa Kulinganisha Nguvu ya Mwanga (I_V-m): Upeo wa 2:1. Hii inabainisha uwiano wa juu unaoruhusiwa kati ya nukta angavu zaidi na nukta dhaifu zaidi kwenye safu, ikihakikisha muonekano sawa.

2.2 Vigezo vya Umeme

Sifa za umeme zinafafanua mipaka na masharti ya uendeshaji ya kifaa.

• Voltage ya Mbele kwa Nukta (V_F): Kwa kawaida 2.6V, na upeo wa 2.6V kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 20mA. Hii ndiyo punguzo la voltage kwenye LED inapokuwa inapita.
• Mkondo wa Nyuma kwa Nukta (I_R): Upeo wa 100 µA kwa voltage ya nyuma (V_R) ya 5V. Hii ndiyo mkondo mdogo wa uvujaji unaopita wakati LED iko kwenye upendeleo wa nyuma.
• Mkondo wa Mbele wa Wastani kwa Nukta: 13 mA upeo kwa 25°C. Hii ndiyo mkondo wa DC unaopendekezwa kwa uendeshaji thabiti.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele kwa Nukta: 90 mA upeo. Hii ndiyo mkondo wa papo hapo wa juu kabisa, kwa kawaida unaohusiana na uendeshaji wa msukumo.

2.3 Viwango vya Juu Kabisa na Mambo ya Joto

Viwango hivi vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo ikiivuka, uharibifu wa kudumu unaweza kutokea. Uendeshaji nje ya mipaka hii haupendekezwi.

• Tumizi ya Nguvu ya Wastani kwa Nukta: 33 mW upeo.
• Safu ya Joto la Uendeshaji: -35°C hadi +85°C. Kifaa hiki kimeundwa kufanya kazi ndani ya safu hii ya joto la mazingira.
• Safu ya Joto la Hifadhi: -35°C hadi +85°C.
• Kupunguzwa kwa Mkondo: Mkondo wa mbele wa wastani lazima upunguzwe kwa mstari kutoka 13 mA kwa 25°C kwa 0.17 mA/°C kadiri joto la mazingira linavyoongezeka. Hii ni muhimu kwa usimamizi wa joto na kuzuia joto kupita kiasi.
• Joto la Kuuza: Kifaa kinaweza kustahimili 260°C kwa sekunde 3 kwenye sehemu ya inchi 1/16 (takriban 1.6mm) chini ya ndege ya kukaa wakati wa kuuza.

3. Maelezo ya Mitambo na Ufungaji

3.1 Vipimo vya Kimwili

Kifaa kina urefu wa matrix wa inchi 2.0 (50.80 mm). Vipimo vya kifurushi vinatolewa kwenye waraka wa maelezo na vipimo vyote viko kwenye milimita. Mapungufu kwa kawaida ni ±0.25 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Muonekano halisi, nafasi ya pini, na ukubwa wa jumla ni muhimu kwa mpangilio wa Bodi ya Mzunguko wa Kuchapishwa (PCB) na ujumuishaji wa mitambo.

3.2 Muunganisho wa Pini na Mzunguko wa Ndani

Onyesho hili lina usanidi wa pini 14. Mpangilio wa pini ni kama ifuatavyo: Pini 1: Anodi Safu 5, Pini 2: Anodi Safu 7, Pini 3: Kathodi Safu Wima 2, Pini 4: Kathodi Safu Wima 3, Pini 5: Anodi Safu 4, Pini 6: Kathodi Safu Wima 5, Pini 7: Anodi Safu 6, Pini 8: Anodi Safu 3, Pini 9: Anodi Safu 1, Pini 10: Kathodi Safu Wima 4, Pini 11: Kathodi Safu Wima 3 (Kumbuka: Kazi ya mara mbili, pengine kwa kuzingatia maelezo ya waraka), Pini 12: Anodi Safu 4 (Mara mbili), Pini 13: Kathodi Safu Wima 1, Pini 14: Anodi Safu 2.

Mchoro wa mzunguko wa ndani unaonyesha usanidi wa kawaida wa matrix ya kathodi ya pamoja. Safu wima zimeunganishwa kwenye kathodi, na safu mlalo zimeunganishwa kwenye anodi. Muundo huu huruhusu kuzidisha, ambapo nukta moja (makutano ya safu mlalo yenye nguvu na safu wima iliyowekwa ardhini) huangazwa kwa papo lolote. Kwa kuchanganua safu mlalo na safu wima kwa kasi, uendelevu wa maono huunda hisia ya herufi thabiti.

4. Mwongozo wa Matumizi na Mambo ya Kukusanyia

4.1 Kuendesha Onyesho

Ili kuendesha matrix ya 5x7, mzunguko wa kiendeshi cha kuzidisha unahitajika. Hii kwa kawaida inahusisha kontrolla ndogo au IC maalum ya kiendeshi cha onyesho. Kiendeshi lazima kiamilishe kila safu mlalo (anodi) kwa mpangilio huku kikitoa data inayofaa ya safu wima (kathodi) kwa safu hiyo. Mkondo wa kilele kwa nukta (I_p) wa 32mA uliotajwa katika hali ya majaribio ya nguvu ya mwanga unapatikana kupitia uendeshaji wa msukumo kwa mzunguko wa kazi mdogo (1/16). Mkondo wa wastani kwa nukta lazima uwekwe ndani ya kiwango cha 13 mA. Kwa mfano, kuendesha kwa mzunguko wa kazi wa 1/8 kungehitaji mkondo wa msukumo wa kilele kuwa takriban 104 mA ili kufikia wastani wa 13 mA, ambayo inazidi kiwango cha kilele cha 90 mA. Kwa hivyo, hesabu makini ya mzunguko wa kazi na mkondo wa kilele ni muhimu. Kipingamizi cha kikomo cha mkondo kwa mfululizo kwa kawaida kinahitajika kwa kila mstari wa safu wima au safu mlalo ili kuweka mkondo kwa usahihi.

4.2 Usimamizi wa Joto na Kuuza

Kuzingatia viwango vya juu kabisa ni muhimu zaidi. Mkunjo wa kupunguzwa kwa mkondo lazima ufuatiwe ikiwa kifaa kinafanya kazi katika joto la juu la mazingira. Wakati wa usanikishaji wa PCB, wasifu maalum wa kuuza (260°C kwa sekunde 3) haupaswi kuzidi ili kuepuka kuharibu kifurushi cha plastiki au vifungo vya waya vya ndani. Mpangilio sahihi wa PCB na eneo la kutosha la shaba linaweza kusaidia kutawanya joto, hasa ikiwa nukta nyingi zimeangazwa wakati mmoja kwa muda mrefu.

4.3 Kusonganisha kwa Maonyesho ya Herufi Nyingi

Waraka wa maelezo unataja kuwa kifaa kinaweza kusonganishwa kwa usawa. Hii inamaanisha kuwa vitengo vingi vinaweza kuwekwa kando kwa kando ili kuunda ujumbe mrefu. Kwa mazoezi, hii inahitaji muundo makini wa PCB ili kusawazisha moduli na mzunguko wa kiendeshi unaoweza kushughulikia idadi iliyoongezeka ya safu mlalo na safu wima (kwa mfano, kwa moduli mbili, bado ungekuwa na safu mlalo 7 lakini safu wima 10). Programu ya kiendeshi lazima isimamishe kumbukumbu iliyopanuliwa ya onyesho ipasavyo.

5. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Waraka wa maelezo unarejelea mikunjo ya kawaida ya sifa za umeme/optiki. Ingawa michoro maalum haijatolewa kwenye maandishi, mikunjo ya kawaida kwa vifaa kama hivi kwa kawaida ingejumuisha:

• Mkondo wa Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (I_F-V_FMkunjo): Inaonyesha uhusiano wa kielelezo, muhimu kwa kubuni mzunguko wa kuendesha na kuchagua thamani inayofaa ya kipingamizi cha kikomo cha mkondo.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele (I_V-I_FMkunjo): Inaonyesha jinsi matokeo ya mwanga yanavyoongezeka kwa mkondo, kwa kawaida kwa uhusiano wa karibu na mstari ndani ya safu ya uendeshaji kabla ya kupungua kwa ufanisi kutokea.
• Nguvu ya Mwanga dhidi ya Joto la Mazingira: Inaonyesha kupungua kwa matokeo ya mwanga kadiri joto la makutano linavyoongezeka, ikionyesha umuhimu wa usimamizi wa joto.
• Usambazaji wa Wigo: Mchoro wa nguvu ya jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, unaonyesha kilele kwenye ~656 nm na upana wa wigo.

6. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile LED nyekundu za GaAsP (Galiamu Arsenidi Fosfidi), teknolojia ya AlInGaP inayotumika kwenye LTP-2557JD inatoa ufanisi wa juu zaidi wa mwanga, na kusababisha matokeo angavu zaidi kwa mkondo sawa wa pembejeo. Kifurushi cha uso wa kijivu/nukta nyeupe kinatoa tofauti bora kuliko kifurushi cha nyekundu yote au uwazi yote, hasa katika hali za mwanga wa juu wa mazingira. Urefu wa herufi wa inchi 2.0 ni ukubwa wa kawaida kwa uwezo wa kusomeka wa kati, mkubwa kuliko moduli nyingi za inchi 0.56 au 1 zinazotumika katika vifaa vya kompakt, na kufanya iwe inafaa kwa matumizi ambapo onyesho linahitaji kusomwa kutoka umbali wa futi kadhaa.

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

S: Je, naweza kuendesha onyesho hili kwa mkondo wa DC thabiti bila kuzidisha?

J: Kiufundi, ungeweza kuwasha nukta moja kwa mfululizo, lakini kuonyesha herufi kamili, kuzidisha kunahitajika kutokana na usanidi wa matrix. Kuendesha nukta zote 35 wakati mmoja kwa mkondo wao wa wastani kungehitaji mkondo wa jumla wa juu sana na utumizi wa nguvu, jambo lisilowezekana na linaloweza kuzidi mipaka ya kifurushi.

S: Je, ni tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele (656 nm) na urefu wa wimbi kuu (640 nm)?

J> Urefu wa wimbi la kilele ndio kilele cha kimwili cha wigo unaotolewa. Urefu wa wimbi kuu ndio sehemu ya rangi inayoonekana kwenye mchoro wa rangi wa CIE. Tofauti hiyo inatokana na umbo la wigo wa utoaji na usikivu usio wa mstari wa jicho la mwanadamu (mwitikio wa fotopiki). Urefu wa wimbi kuu unahusika zaidi kuelezea rangi inayoonekana na mtumiaji.

S: Ninahesabuje kipingamizi kinachohitajika cha mfululizo?

J> Unahitaji voltage ya usambazaji (V_CC), voltage ya mbele ya LED (V_F, tumia 2.6V), na mkondo wa mbele unayotaka (I_F). Kwa kuzidisha, tumia mkondo wa kilele (I_p) unaolingana na mzunguko wako wa kazi ili kufikia mkondo wa wastani unayotaka. Thamani ya kipingamizi R = (V_CC- V_F) / I_p. Hakikisha kiwango cha nguvu cha kipingamizi kinatosha kwa nguvu ya msukumo.

8. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Kifaa hiki kinafanya kazi kwa kanuni ya umeme-mwanga katika makutano ya p-n ya semikondukta. Wakati voltage ya mbele inayozidi kizingiti cha diode inapotumiwa, elektroni na mashimo hujumuika tena katika eneo lenye shughuli (tabaka la AlInGaP), na kutolea nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi na hivyo urefu wa wimbi (rangi) wa mwanga unaotolewa. Mpangilio wa matrix unapatikana kwa kutengeneza chip nyingi za LED binafsi na kuunganisha anodi na kathodi zao kwa muundo wa gridi, na kuruhusu udhibiti wa kila makutano (nukta) kupitia elektroniki ya nje.

9. Maelezo ya Ufungaji na Kuagiza

Waraka wa maelezo unabainisha nambari ya sehemu kama LTP-2557JD. Kiambishi cha \"JD\" kinaweza kuonyesha kikundi maalum cha nguvu ya mwanga au vigezo vingine. Kwa kuagiza kwa usahihi, nambari kamili ya sehemu kutoka kwa mfumo wa mtengenezaji inapaswa kutumika. Ufungaji wa kawaida kwa vipengele kama hivi kwa kawaida ni mkanda-na-reel kwa usanikishaji wa otomatiki au trei/mifuko kwa utengenezaji wa mfano wa mikono.