LTP-1457AKR LED Display Datasheet - Inchi 1.2 (30.42mm) Urefu wa Matrix - AlInGaP Super Red - Safu ya Dots 5x7 - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTP-1457AKR ni moduli thabiti ya onyesho la safu ya dots ya ndege moja, iliyoundwa kwa ajili ya kutoa herufi na alama rahisi. Kazi yake ya msingi ni kutoa matokeo ya kuona yanayoweza kutegemewa na kusomeka katika mifumo mbalimbali ya elektroniki. Kifaa hiki kimejengwa kuzunguka safu ya 5x7 ya diodes zinazotoa mwanga (LED), ambayo ni usanidi wa kawaida wa kutengeneza herufi, unaolingana na misimbo ya kawaida ya herufi kama USASCII na EBCDIC. Maeneo ya msingi ya matumizi yanajumuisha paneli za udhibiti wa viwanda, usomaji wa vyombo vya kupima, vituo vya mauzo, na mifumo mingine iliyopachikwa inayohitaji suluhisho la onyesho dogo lenye nguvu ndogo. Muundo wake wa mlalo unaoweza kusonganishwa huruhusu kuunda maonyesho ya herufi nyingi kwa kupanga vitengo kadhaa kwa upande, na hivyo kuwezesha kuonyesha maneno na nambari.

2. Uchambuzi wa kina wa Vipimo vya Kiufundi

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

2.1 Sifa za Optoelektroniki

Onyesho hili linatumia chips za LED za AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) Super Red. Nyenzo hii ya semikondukta inajulikana kwa ufanisi wake wa juu na usafi bora wa rangi katika wigo wa nyekundu-machungwa. Chips hizo hutengenezwa kwenye msingi usio wa uwazi wa GaAs (Gallium Arsenide). Urefu wa kilele cha kawaida wa mionzi ya mwanga (λp) ni 639 nm, na urefu wa mionzi ya kawaida (λd) ni 631 nm, na hivyo kuweka matokeo yake katika eneo la nyekundu linaloonekana. Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ) ni 20 nm, ikionyesha upana wa mzunguko mdogo na matokeo ya rangi safi. Kifaa hiki kina uso wa kijivu na dots nyeupe, ambayo huongeza tofauti na uwezo wa kusomeka. Ukubwa wa mwanga, kipimo muhimu cha mwangaza, umegawanywa katika makundi. Chini ya hali ya majaribio ya kilele cha sasa cha 80mA na mzunguko wa kazi wa 1/16, ukubwa wa wastani wa mwanga (Iv) unatofautiana kutoka kiwango cha chini cha 2100 μcd hadi thamani ya kawaida ya 3800 μcd. Uwiano wa kulinganisha ukubwa wa mwanga kati ya dots umebainishwa kuwa 2:1 kiwango cha juu, na hivyo kuhakikisha mwangaza sawa katika herufi.

2.2 Vigezo vya Umeme

Sifa za umeme hufafanua mipaka na hali ya uendeshaji kwa onyesho. Viwango vya juu kabisa vya umeme havipaswi kuzidi ili kuhakikisha kutegemewa kwa kifaa. Nguvu inayotumiwa kwa wastani kwa kila dot ya LED imewekwa kikomo cha 33 mW. Kilele cha sasa cha mbele kwa kila dot ni 90 mA, lakini hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya msukumo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1 ms). Kigezo muhimu zaidi kwa uendeshaji endelevu au mchanganyiko ni sasa ya wastani ya mbele kwa kila dot, ambayo ni 13 mA kwa 25°C. Kiwango hiki cha sasa kinapungua kwa mstari kwa 0.17 mA/°C kadiri halijoto ya mazingira inavyoongezeka zaidi ya 25°C. Voltage ya juu kabisa ya nyuma inayoweza kutumiwa kwa dot yoyote ni 5 V. Voltage ya mbele (Vf) kwa dot yoyote, inapotumiwa na sasa ya 20mA, kwa kawaida hutofautiana kutoka 2.1V hadi 2.6V. Sasa ya nyuma (Ir) ni kiwango cha juu cha 100 μA wakati 5V inatumika kwa upande wa nyuma.

2.3 Vipimo vya Joto na Mazingira

Kifaa hiki kimewekwa kiwango cha anuwai ya halijoto ya uendeshaji ya -35°C hadi +85°C. Anuwai ya halijoto ya kuhifadhi ni sawa. Anuwai hii pana inafanya iwe inafaa kwa matumizi katika mazingira magumu. Kigezo muhimu cha usanikishaji ni halijoto ya kuuza: kifaa kinaweza kustahimili halijoto ya juu kabisa ya 260°C kwa upeo wa sekunde 3, ikipimwa kwenye sehemu ya 1.6mm (1/16 inchi) chini ya ndege ya kukaa ya kifurushi. Taarifa hii ni muhimu kwa kufafanua wasifu wa kuuza wakati wa usanikishaji wa PCB.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Makundi

Waraka wa maelezo unasisitiza kwamba vifaa hivi "Vimegawanywa katika Makundi kulingana na Ukubwa wa Mwanga." Hii inaonyesha mchakato wa kugawa au kuchagua kulingana na matokeo ya mwanga yaliyopimwa. Kugawa katika makundi ni desturi ya kawaida katika utengenezaji wa LED ili kugawa vipengele vilivyo na sifa sawa za utendaji. Kwa LTP-1457AKR, kigezo cha msingi cha kugawa katika makundi ni ukubwa wa mwanga. Hii inahakikisha kwamba wabunifu wanaweza kuchagua maonyesho yenye viwango sawa vya mwangaza, ambayo ni muhimu kwa maonyesho ya vitengo vingi ambapo usawa ni muhimu. Ingawa waraka wa maelezo haujaelezea kwa kina misimbo maalum ya makundi au anuwai zaidi ya thamani za chini/za kawaida, wabunifu wanapaswa kushauriana na mtengenezaji kuhusu makundi yanayopatikana ili kukidhi mahitaji maalum ya mwangaza ya matumizi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Waraka wa maelezo unarejelea "Mviringo wa Kawaida wa Sifa za Umeme / Optiki" kwenye ukurasa wa mwisho. Ingawa michoro maalum haijatolewa kwenye maandishi, mviringo wa kawaida kwa vifaa kama hivi ingejumuisha:

• Sasa ya Mbele dhidi ya Voltage ya Mbele (Mviringo wa I-V):Grafu hii inaonyesha uhusiano kati ya sasa inayopita kwenye LED na voltage kwenye hiyo LED. Hii sio ya mstari, na voltage ya kuwasha (takriban 1.8-2.0V kwa AlInGaP nyekundu) baada ya hapo sasa huongezeka kwa kasi na ongezeko ndogo la voltage. Mviringo huu ni muhimu kwa kubuni mzunguko wa kuzuia sasa.
• Ukubwa wa Mwanga dhidi ya Sasa ya Mbele:Grafu hii inaonyesha jinsi matokeo ya mwanga yanavyoongezeka na sasa ya kuendesha. Kwa ujumla ni ya mstari katika anuwai fulani lakini itajaa kwa sasa ya juu sana. Inasaidia kuboresha usawa kati ya mwangaza na matumizi ya nguvu/joto.
• Ukubwa wa Mwanga dhidi ya Halijoto ya Mazingira:Mviringo huu unaonyesha kupungua kwa matokeo ya mwanga kadiri halijoto ya kiungo cha LED inavyoongezeka. Ufanisi wa LED hupungua kwa kuongezeka kwa halijoto, kwa hivyo usimamizi wa joto ni muhimu kwa kudumisha mwangaza thabiti.
• Usambazaji wa Wigo:Grafu inayopanga ukubwa wa jamaa dhidi ya urefu wa wigo, ikionyesha kilele kwenye ~639nm na umbo la wigo wa mionzi.

5. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

Kifaa hiki kinawasilishwa na mchoro wa vipimo vya kifurushi (maelezo hayajabainishwa kikamilifu kwenye maandishi, lakini uvumilivu ni ±0.25 mm). Ujenzi wa kimwili una safu ya LED ya 5x7. Jedwali la muunganisho wa pini ni muhimu kwa kuunganisha. Onyesho linatumia usanidi wa safu ya cathode, safu wima ya anode inayojulikana katika matriki ya LED iliyochanganywa. Kuna pini 14 kwa jumla: pini 7 zimeunganishwa kwenye safu za cathode za safu za LED (Safu 1-7), na pini 5 zimeunganishwa kwenye safu za anode za safu wima za LED (Safu Wima 1-5). Pini mbili zimeainishwa kuwa nakala (Pini 4 na Pini 11 zote ni Anode Safu Wima 3; Pini 5 na Pini 12 zote ni Cathode Safu 4), ambayo labda ni kwa ajili ya kubadilika katika mpangilio au muunganisho wa ndani. Mchoro wa mzunguko wa ndani ungeonyesha kila moja ya LED 35 (safu wima 5 x safu 7) na anode yake ikiunganishwa kwenye mstari wa safu wima na cathode yake ikiunganishwa kwenye mstari wa safu, na hivyo kuunda matrix inayoweza kushughulikiwa kwa kuchagua safu moja na safu wima moja kwa wakati.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Kulingana na viwango vya juu kabisa vya umeme, miongozo muhimu ya usanikishaji inaweza kupatikana. Kwa kuuza kwa wimbi au kurejesha, halijoto ya juu kabisa ya mwili haipaswi kuzidi 260°C, na wakati juu ya halijoto hii unapaswa kuwa mdogo kwa sekunde 3. Inashauriwa kufuata miongozo ya kawaida ya JEDEC/IPC kwa kuuza vipengele vya uso. Kifaa kinapaswa kuhifadhiwa kwenye mfuko wake asili wa kuzuia unyevu hadi matumizi. Baada ya kufungua, ikiwa kifaa hakitatumiwa mara moja, kinaweza kuhitaji kuokwa kulingana na kiwango cha unyevu (MSL) kilichobainishwa kwenye lebo ya mfuko (haijatolewa katika dondoo hii ya waraka wa maelezo). Kushughulikia kinapaswa kufanywa kwa uangalifu ili kuepuka mkazo wa mitambo kwenye kifurushi na uchafuzi wa uso wa optiki.

7. Taarifa ya Ufungaji na Kuagiza

Nambari ya sehemu ni LTP-1457AKR. Kiambishi "LTP" labda kinamaanisha familia ya bidhaa (safu ya dots ya LED), "1457" inaweza kurejelea ukubwa wa inchi 1.2 na muundo wa 5x7, na "AKR" inaweza kuonyesha rangi (AlInGaP Super Red) na labda kikundi maalum au marekebisho. Waraka wa maelezo haujabainisha idadi ya kawaida ya ufungaji (k.m., mkanda na reel, tray) au kujumuisha mchoro wa lebo. Kwa uzalishaji wa wingi, wabunifu lazima wawasiliane na mtengenezaji ili kupata maelezo juu ya chaguzi za ufungaji, vipimo vya reel, na tofauti za nambari ya sehemu kwa makundi tofauti ya ukubwa wa mwanga.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Onyesho hili ni bora kwa matumizi yanayohitaji usomaji rahisi, wa bei nafuu, na unaotegemewa wa herufi na nambari. Mifano inajumuisha: saa za dijiti, vifaa vya kudhibiti halijoto, vifaa vya kupima shinikizo la damu, maonyesho ya multimeter, paneli za viwango vya viwanda, viashiria vya msingi vya hali kwenye mashine, na vifurushi vya elektroniki vya kielimu. Ulinganifu wake na misimbo ya kawaida ya herufi hufanya iwe rahisi kuunganisha na mikokoteni yenye jenereta za herufi zilizojengwa ndani.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Mzunguko wa Kuendesha:Matrix lazima ichanganywe. Mikokoteni au IC maalum ya kuendesha inahitajika ili kuwezesha safu kwa mpangilio (kupunguza sasa) wakati inatoa data kwenye safu wima (kutoa sasa). Hii inapunguza idadi inayohitajika ya pini za udhibiti kutoka 35 (moja kwa kila LED) hadi 12 (safu 7 + safu wima 5).
• Kuzuia Sasa:Vipinga vya kuzuia sasa vya nje vinahitajika kwa kila mstari wa safu wima (anode) ili kuweka sasa ya mbele kwa LED. Thamani ya kipinga huhesabiwa kwa kutumia R = (Vcc - Vf) / If, ambapo Vf ni voltage ya mbele ya LED (~2.6V kiwango cha juu), If ni sasa ya mbele inayotaka (≤13mA wastani kwa kila dot), na Vcc ni voltage ya usambazaji.
• Mzunguko wa Kuchanganya:Kiwango cha kusasisha lazima kiwe cha juu vya kutosha ili kuepuka kuwaka kwa mwanga unaoonekana, kwa kawaida zaidi ya 60 Hz. Kwa safu 7, kiwango cha kuchunguza safu kinapaswa kuwa >420 Hz (7 * 60).
• Matumizi ya Nguvu:Hakikisha nguvu ya wastani kwa kila dot (If * Vf) na nguvu ya jumla ya kifurushi haizidi viwango, haswa katika halijoto ya juu ya mazingira. Mviringo wa kupunguza kwa sasa ya wastani lazima uzingatiwe.
• Pembe ya Kuona:Waraka wa maelezo unataja "pembe pana ya kuona," ambayo ni ya kawaida kwa matriki ya LED ya ndege moja isiyo na lenzi. Zingatia koni inayohitajika ya kuona kwa matumizi ya mwisho.

9. Ulinganisho wa Kiufundi

Ikilinganishwa na teknolojia nyingine za onyesho, safu hii ya dots ya LED inatoa faida na usawa tofauti. Ikilinganishwa namaonyesho ya LED ya sehemu 7, safu ya dots 5x7 inaweza kuonyesha seti kamili ya herufi na nambari na baadhi ya alama, wakati maonyesho ya sehemu 7 yamewekwa kikomo hasa kwa nambari na herufi chache. Hata hivyo, maonyesho ya 5x7 yanahitaji elektroniki ngumu zaidi ya kuendesha. Ikilinganishwa naLCD, LED ni zinazotoa mwanga (zinatoa mwanga wao wenyewe), zikitoa mwangaza bora na pembe pana za kuona bila taa ya nyuma, na hivyo kuzifanya zisomeke kwenye mwanga wa jua wa moja kwa moja. LCD, hata hivyo, hutumia nguvu kidogo sana kwa maudhui tuli na inaweza kuonyesha picha ngumu zaidi. Ikilinganishwa namaonyesho ya zamani ya incandescent au fluorescent ya utupu (VFD), LED ina kutegemeka kwa juu zaidi, wakati wa kukabiliana wa haraka, uendeshaji wa voltage ya chini, na ni thabiti bila filaments au glasi ya kuvunjika.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)

Q: Je, naweza kuendesha onyesho hili kwa sasa ya DC ya mara kwa mara kwenye kila LED?

A: Kiufundi ndiyo, lakini ingehitaji viendeshi 35 vilivyo huru, ambavyo si vya vitendo. Kuchanganya (kuchunguza) ni njia ya kawaida na inayokusudiwa ya uendeshaji, na hivyo kupunguza kwa kiasi kikubwa idadi ya vipengele.

Q: Kwa nini kilele cha sasa (90mA) kiko juu sana kuliko sasa ya wastani (13mA)?

A: Katika mfumo uliochanganywa, kila LED inawashwa kwa sehemu ndogo ya wakati (mzunguko wa kazi). Ili kufikia mwangaza unaoonekana sawa na sasa ya chini ya mara kwa mara, sasa ya juu ya msukumo hutumiwa wakati wa "wakati wake mfupi wa kuwashwa." Kiwango cha 90mA kinahakikisha kwamba LED inaweza kushughulikia msukumo huu mfupi bila kuharibika.

Q: Mpangilio wa pini unaonyesha muunganisho wa nakala kwa Anode Safu Wima 3 na Cathode Safu 4. Ni ipi ninapaswa kutumia?

A: Unaweza kutumia pini yoyote ya nakala. Zimeunganishwa kwa umeme ndani ya kifurushi. Hii mara nyingi hufanywa ili kutoa kubadilika katika mpangilio kwenye PCB, na hivyo kuruhusu uelekezaji kutoka pande mbili tofauti.

Q: Ninahesabuje mwangaza kwa matumizi yangu?

A: Mwangaza unaoonekana katika usanidi uliochanganywa unategemea kilele cha sasa (Ip) na mzunguko wa kazi. Kwa mfano, kwa mzunguko wa kazi wa 1/7 (safu 7) na kilele cha sasa cha 80mA, sasa ya wastani kwa kila dot ni ~11.4mA (80mA / 7). Kisha ungeangalia mviringo wa ukubwa wa mwanga dhidi ya sasa ili kukadiria matokeo ya mwanga katika kiwango hicho cha sasa ya wastani.

11. Mfano wa Vitendo wa Ubunifu na Matumizi

Fikiria kubuni onyesho rahisi la saa la tarakimu moja kwa kutumia mikokoteni. Bandari za I/O za mikokoteni zingeundwa ili kuendesha matrix. Pini saba zingewekwa kama matokeo ya mfumoto wazi au ya kupunguza sasa zilizounganishwa kwenye safu za cathode. Pini tano zingewekwa kama matokeo ya kawaida ya kusukuma-kuvuta zilizounganishwa kwenye safu wima za anode, kila moja ikiwa na kipinga cha kuzuia sasa mfululizo (k.m., (5V - 2.4V) / 0.013A ≈ 200Ω). Programu ngumu ingekuwa na ramani ya fonti - jedwali la kutafuta linalofafanua muundo wa 5x7 kwa kila herufi (0-9, A-Z). Kitanzi kikuu kingetekeleza usumbufu wa timer. Katika utaratibu wa huduma ya usumbufu, mikokoteni ingefanya: 1) kuzima safu wima zote kwa safu iliyopita, 2) kuendelea kwa safu inayofuata, 3) kuchukua data ya safu wima (bits 5) kwa herufi inayotaka kwa safu hiyo, 4) kutumia data hii kwenye pini za safu wima, na 5) kuwezesha (kupunguza sasa kwenye) safu ya cathode ya sasa. Mpangilio huu unarudiwa kwa mzunguko wa juu, na hivyo kuunda herufi thabiti isiyo na kuwaka kwa mwanga.

12. Kanuni ya Uendeshaji

Kanuni ya msingi ya uendeshaji inategemea utoaji wa mwanga wa umeme katika kiungo cha p-n cha semikondukta. Wakati voltage ya mbele inayozidi voltage ya kuwasha ya diode inatumika, elektroni kutoka kwa nyenzo za aina-n huchanganyika tena na mashimo kutoka kwa nyenzo za aina-p katika eneo lenye shughuli (muundo wa kisima cha quantum cha AlInGaP). Uchanganyiko huu tena hutoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Urefu maalum wa wigo (rangi) wa mwanga huamuliwa na nishati ya pengo la bendi ya nyenzo ya semikondukta, ambayo imeundwa katika AlInGaP ili kutoa mwanga mwekundu. Mpangilio wa matrix ya 5x7 ni mpango wa kushughulikia. Kwa kupanga LED kwenye gridi, idadi kubwa ya piksels (35) inaweza kudhibitiwa kwa idadi ndogo ya mistari ya udhibiti (12). Hii inafikiwa kupitia kuchanganya, ambapo safu moja tu ina nguvu kwa wakati, lakini uchunguzi unafanyika kwa haraka sana kwamba jicho la mwanadamu linaona LED zote katika herufi kama zikiwa zinawaka kila wakati kwa sababu ya udumu wa maono.

13. Mienendo ya Teknolojia

Wakati maonyesho tofauti ya safu ya dots 5x7 kama LTP-1457AKR yanabaki yanafaa kwa matumizi maalum, yanayohusisha gharama, mienendo pana ya teknolojia ya onyesho inaonekana wazi. Kuna mwendo kuelekea ushirikishaji wa juu zaidi, kama vile maonyesho yenye chips za udhibiti zilizojengwa ndani (k.m., mfululizo wa HDSP-2112) zinazoshughulikia utengenezaji wa herufi na kuchanganya, na hivyo kurahisisha kazi ya mikokoteni mwenyeji. Kwa miundo mipya inayohitaji herufi zaidi ya chache, moduli za OLED za picha au TFT LCD zinakuwa na ushindani wa gharama zaidi na zinatoa uwezo bora zaidi kwa picha na fonti maalum. Katika teknolojia ya LED yenyewe, matumizi ya AlInGaP yanawakilisha maendeleo juu ya LED nyekundu za zamani za GaAsP (Gallium Arsenide Phosphide), zikitoa ufanisi wa juu na utulivu bora wa halijoto. Mwenendo unaoendelea katika matumizi yote ya LED ni kuelekea ufanisi wa juu wa mwanga (matokeo zaidi ya mwanga kwa watt ya pembejeo ya umeme), yanayoendeshwa na uboreshaji katika ukuaji wa epitaxial, ubunifu wa chip, na ufungaji.