LTP-1557AKA LED Dot Matrix Display Datasheet - Urefu wa Inchi 1.2 (30.42mm) - AlInGaP Nyekundu ya Chungwa - Safu ya 5x7 - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTP-1557AKA ni moduli ya onyesho la tarakimu moja, linaloweza kuonyesha herufi na nambari, iliyoundwa kwa matumizi yanayohitaji matokeo ya herufi yaliyo wazi na ya kuaminika. Kazi yake kuu ni kuwakilisha habari kwa macho kupitia gridi ya diodi zinazotoa mwanga (LED) ambazo zinaweza kudhibitiwa kila moja.

1.1 Faida Kuu na Soko Lengwa

Kifaa hiki kinatoa faida kadhaa muhimu zinazofanya kiwe kifaa kinachofaa kwa anuwai ya matumizi ya viwanda na ya kibiashara. Faida zake za msingi zinajumuishamahitaji madogo ya nguvu, ambayo ni muhimu kwa mifumo inayoendeshwa kwa betri au yenye usikivu wa nishati.Uaminifu wa hali imarawa teknolojia ya LED unahakikisha maisha marefu ya uendeshaji na upinzani dhidi ya mshtuko na mtikisiko ikilinganishwa na onyesho la msingi wa filamenti au mitambo mingine. Ubunifu wandege moja, pembe pana ya kutazamahutoa muonekano mzuri kutoka nafasi mbalimbali, jambo muhimu kwa kiolesura cha mtumiaji. Mwishowe,ulinganifu wake na misimbo ya kawaida ya herufi (USASCII na EBCDIC)pamoja nauwezo wa kusonganishwa kwa usawahurahisisha ujumuishaji katika mifumo inayohitaji onyesho la tarakimu nyingi. Soko lengwa la kawaida linajumuisha paneli za vyombo vya kupimia, vituo vya mauzo, mifumo ya udhibiti wa viwanda, na vifaa vya majaribio ambapo matokeo ya herufi yanayodumu na yanayosomeka yanahitajika.

2. Uchambuzi wa Kina wa Vipimo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina na wa kitu cha vigezo vya umeme, optiki na vya kimwili vya kifaa.

2.1 Sifa za Fotometri na Optiki

Utendaji wa optiki umebainishwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C. Kifaa kinatumiaAlInGaP (Alumini Indiamu Galiamu Fosfidi)kama nyenzo za semikondukta kwa chip zake za LED, ambazo hutengenezwa kwenye msingi wa GaAs usio na uwazi. Uchaguzi huu wa nyenzo unajulikana kwa ufanisi mkubwa katika wigo wa nyekundu-ya-chungwa. Onyesho lina uso wa kijivu na rangi nyeupe ya nukta kwa tofauti.

• Kiwango cha Wastani cha Mwangaza (I_V): Inaanzia kiwango cha chini cha 2100 μcd hadi thamani ya kawaida ya 3800 μcd. Kipimo hiki kinachukuliwa chini ya hali maalum za kuendesha: mkondo wa kilele (I_p) wa 80mA na mzunguko wa kazi wa 1/16. Kiasi cha mwanga kinapimwa kwa kutumia sensor na kichujio kinachokaribia mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic, kuhakikisha thamani inalingana na mtazamo wa mwangaza wa binadamu.
• Sifa za Wavelength:
  • Wavelength ya Kilele cha Utoaji (λ_p): Kwa kawaida 621 nm, ikionyesha sehemu yenye nguvu zaidi ya utoaji wa mwanga katika eneo la nyekundu-ya-chungwa.
  • Wavelength Kuu (λ_d): Kwa kawaida 615 nm. Hii ndiyo wavelength moja inayoonwa na jicho la mwanadamu kuendana na rangi ya mwanga, ambayo inaweza kutofautiana kidogo na wavelength ya kilele.
  • Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ): Kwa kawaida 18 nm. Kigezo hiki kinafafanua upana wa ukanda wa mwanga unaotolewa, kuonyesha anuwai ya wavelength karibu na kilele. Nusu-upana nyembamba zaidi inaonyesha rangi safi zaidi katika wigo.
• Uwiano wa Ulinganifu wa Kiwango cha Mwangaza (I_V-m): Ina uwiano wa juu zaidi wa 2:1. Hii inabainisha tofauti inayoruhusiwa katika mwangaza kati ya nukta angavu zaidi na nzito zaidi katika safu, kuhakikisha muonekano sawa.

2.2 Vigezo vya Umeme

Sifa zote za umeme pia zimebainishwa kwa Ta=25°C.

• Voltage ya Mbele kwa Nukta (V_F): Kwa kawaida 2.6V, na upeo wa 2.6V, inapoendeshwa kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 20mA. Hii ndiyo kupungua kwa voltage kwenye LED inapowaka.
• Mkondo wa Nyuma kwa Nukta (I_R): Upeo wa 100 μA wakati voltage ya nyuma (V_R) ya 5V inatumika. Hii inaonyesha kiwango cha mkondo wa uvujaji wakati LED iko kwenye upendeleo wa nyuma.

2.3 Viwango Vya Juu Kabisa na Mazingatio ya Joto

Viwango hivi vinabainisha mipaka ya mkazo ambayo ikiwapitishwa kifaa kinaweza kuharibika kabisa. Hazikusudiwi kwa uendeshaji endelevu.

• Matumizi ya Nguvu ya Wastani kwa Nukta: Upeo wa 33 mW.
• Mkondo wa Kilele wa Mbele kwa Nukta: Upeo wa 90 mA, lakini tu chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa pigo 0.1 ms). Hii inaruhusu mwangaza wa papo hapo wa juu zaidi.
• Mkondo wa Wastani wa Mbele kwa Nukta: Kigezo ni 13 mA kwa 25°C. Muhimu zaidi, kigezo hiki hupungua kwa mstari kwa kiwango cha 0.17 mA/°C kadiri joto la mazingira linavyoongezeka zaidi ya 25°C. Hiki ni kigezo muhimu cha ubunifu kwa usimamizi wa joto.
• Voltage ya Nyuma kwa Nukta: Upeo wa 5 V.
• Anuwai ya Joto la Uendeshaji na Uhifadhi: -35°C hadi +85°C.
• Joto la Kuuza: Kifaa kinaweza kustahimili joto la juu zaidi la kuuza la 260°C kwa upeo wa sekunde 3, kilichopimwa 1.6mm (inchi 1/16) chini ya ndege ya kukaa ya kifurushi.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Waraka wa data unaonyesha kifaa kimeainishwa kwa kiwango cha mwangaza. Hii inahusu mchakato wa utengenezaji wa kugawa katika makundi. Wakati wa uzalishaji, LED zinaonyesha tofauti asilia katika utendaji. Vifaa hujaribiwa na kupangwa (kugawiwa katika makundi) kulingana na kiwango cha mwangaza kilichopimwa. Hii inawaruhusu wateja kuchagua sehemu ndani ya anuwai maalum ya mwangaza (mfano, anuwai iliyobainishwa ya 2100-3800 μcd), kuhakikisha uthabiti katika mwangaza wa bidhaa ya mwisho. Waraka wa data haubainishi makundi tofauti kwa wavelength au voltage ya mbele, ikionyesha upangaji wa msingi unategemea pato la mwanga.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Waraka wa data unarejeleaMviringo ya Kawaida ya Sifa za Umeme/Optiki. Ingawa grafu maalum hazijaelezewa kwa kina katika maandishi yaliyotolewa, miviringo kama hiyo ambayo kwa kawaida hujumuishwa katika waraka kamili ya data ni muhimu kwa ubunifu. Wahandisi wangetarajia kuona:

• Kiwango cha Jamaa cha Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mkunjo wa I-V): Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka na mkondo wa kuendesha, ikisaidia kuweka sehemu ya uendeshaji kwa mwangaza unaotaka.
• Kiwango cha Jamaa cha Mwangaza dhidi ya Joto la Mazingira: Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyopungua kadiri joto linavyopanda, jambo muhimu kwa matumizi katika mazingira yasiyodhibitiwa hali ya hewa.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Mkondo wa Mbele: Inatoa sifa za kina za V_Fkwa ubunifu sahihi wa kiendeshi.
• Usambazaji wa Wigo: Grafu inayoonyesha nguvu ya jamaa inayotolewa kwenye wavelengths, ikithibitisha thamani za wavelength ya kilele na kuu.

Miviringo hii inawaruhusu wabunifu kutabiri utendaji chini ya hali halisi, zisizo bora zaidi ya data ya sehemu moja iliyotolewa kwenye jedwali.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kimwili

Kifaa kimeelezewa kuwa naurefu wa safu ya inchi 1.2 (30.42 mm). Hii inarejelea urefu wa safu ya nukta 5x7 yenyewe. Mchoro wa kina wa vipimo vya kifurushi unarejelewa, na vipimo vyote viko kwenye milimita na uvumilivu wa kawaida wa ±0.25 mm isipokuwa ikibainishwa vinginevyo. Mchoro huu ni muhimu sana kwa ubunifu wa alama ya PCB (Bodi ya Saketi iliyochapishwa) na ujumuishaji wa mitambo.

5.2 Muunganisho wa Pini na Saketi ya Ndani

Kifaa kinatumia usanidi wa pini 14. Jedwali la mpangilio wa pini linabainisha wazi kazi ya kila pini, likibainisha muunganisho kwa safu maalum za anode (1-7) na safuwima za cathode (1-5). Usanidi huu wacathode ya pamoja kwa safuwima(ambapo anode nyingi za LED katika safuwima zinashiriki pini ya cathode ya pamoja) ni kawaida kwa onyesho la safu la kuzidishia. Mchoro wa saketi ya ndani unarejelewa, ambao unaonyesha kwa macho mpangilio huu wa safu-anode, safuwima-cathode, ukithibitisha mpango wa kuzidishia. Ufafanuzi sahihi wa mpangilio huu wa pini ni muhimu kwa kubuni saketi ya kuendesha.

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

Kigezo kikuu cha usanikishaji kilichotolewa nikikomo cha wasifu wa kuuza kwa kuyeyusha tena: joto la juu zaidi la 260°C kwa muda wa juu zaidi wa sekunde 3, kilichopimwa kwenye sehemu ya 1.6mm chini ya mwili wa kifurushi. Habari hii ni muhimu kwa wahandisi wa mchakati kuweka tanuri za kuuza ili kuzuia uharibifu wa joto kwa chip za LED au kifurushi. Kwa ajili ya uhifadhi, anuwai maalum ya -35°C hadi +85°C inapaswa kudumishwa ili kuhifadhi uadilifu wa kifaa kabla ya matumizi.

7. Mapendekezo ya Matumizi

7.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Onyesho hili ni bora kwa matumizi yanayohitaji herufi moja au ishara inayosomeka vizuri sana. Mifano inajumuisha viashiria vya hali kwenye mashine za viwanda (kuonyesha misimbo kama 'A', 'C', 'F'), nafasi za tarakimu katika onyesho kubwa la tarakimu nyingi (linaposonganishwa), usomaji rahisi kwenye vifaa vya majaribio, au kama sehemu ya kiolesura cha mtumiaji kwenye vifaa maalum.

7.2 Mazingatio ya Ubunifu

• Saketi ya Kuendesha: Microcontroller au IC maalum ya kiendeshi cha onyesho inahitajika kutekeleza kuzidishia. Saketi lazima iwashe kwa mpangilio pini sahihi za anode za safu na cathode za safuwima ili kuwasha muundo unaotaka wa nukta kwa kila herufi. Vipingamizi vya kudhibiti mkondo ni lazima kwa kila mstari wa anode au safuwima ili kuweka mkondo wa mbele.
• Hesabu ya Mkondo: Mkondo wa wastani kwa nukta lazima uzingatiwe. Kwa safu zilizozidishwa N, mkondo wa papo hapo unaweza kuwa mkubwa zaidi, lakini mkondo wawastanikwa muda haupaswi kuzidi kiwango cha 13 mA (kilichopunguzwa kwa joto). Kwa mfano, kwa mzunguko wa kazi wa 1/7 wa kuzidishia, mkondo wa kilele unaweza kuwa hadi ~91mA ili kufikia wastani wa 13mA, lakini hii pia lazima ibaki chini ya kiwango cha kilele cha 90mA.
• Usimamizi wa Joto: Kupunguzwa kwa mkondo wa wastani wa mbele (0.17 mA/°C) lazima kuzingatiwe katika ubunifu ikiwa joto la mazingira la uendeshaji linatarajiwa kuzidi 25°C kwa kiasi kikubwa. Mpangilio wa bodi unaotosha na uwezekano wa kupoza joto unaweza kuwa muhimu katika mazingira ya joto la juu.
• Pembe ya Kutazama: Tumia pembe pana ya kutazama kwa kuweka onyesho kwa nafasi bora ya kuonekana na mtumiaji lengwa.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile onyesho la incandescent au taa ya fluorescent ya utupu (VFD), LTP-1557AKA inatoaupinzani bora dhidi ya mshtuko/mtikisiko, ,matumizi madogo ya nguvu, namaisha marefu zaidi. Ikilinganishwa na onyesho lingine la safu ya LED, matumizi yake ya teknolojia yaAlInGaP

kwa nyekundu-ya-chungwa hutoa ufanisi wa juu zaidi na uwezekano wa uthabiti bora wa rangi kwa muda na joto ikilinganishwa na LED za zamani za nyekundu za GaAsP (Galiamu Arsenidi Fosfidi). Mchanganyiko maalum wa urefu wa herufi wa inchi 1.2, usahihi wa 5x7, na upangaji maalum wa mwangaza/kiasi cha mwanga ndio vipimo vyake vikuu vya kutofautisha vya kimwili na vya utendaji ndani ya kategoria ya onyesho la safu ya LED.

1. 9. Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (Kulingana na Vigezo vya Kiufundi)Q: Je, naweza kuendesha onyesho hili kwa mkondo wa DC wa mara kwa mara kwenye kila nukta?
2. A: Kiufundi ndiyo, lakini haifai kabisa kwa safu. Ingehitaji saketi 35 tofauti za kudhibiti mkondo (5x7). Kuzidishia ndio njia ya kawaida na inayokusudiwa, ikipunguza kwa kiasi kikubwa pini na vipengele vinavyohitajika vya kiendeshi.Q: Mkondo wa wastani wa juu zaidi ni 13mA, lakini mpango wangu wa kuzidishia unatumia mzunguko wa kazi wa 1/16. Ninaweza kutumia mkondo gani wa kilele?A: Unaweza kuhesabu mkondo wa kilele unaoruhusiwa: I_kilele = I_wastani / Mzunguko wa Kazi. Kwa mzunguko wa kazi wa 1/16, I_kilele = 13mA / 0.0625 = 208mA. Hata hivyo, lazimapia uhakikishe kuwa mkondo huu wa kilele hauzidikiwango cha juu kabisa cha mkondo wa kilele cha 90mA. Kwa hivyo, kikomo cha 90mA ndio kizuizi kinachotawala katika kesi hii.
3. Q: Kuna tofauti gani kati ya wavelength ya kilele na wavelength kuu?A: Wavelength ya kilele ni wavelength ya kimwili ambapo LED hutoa nguvu nyingi zaidi ya optiki. Wavelength kuu ni wavelength moja ya mtazamo inayoendana na rangi inayoonwa na jicho la mwanadamu. Mara nyingi hutofautiana kidogo kutokana na umbo la wigo wa utoaji wa LED.
4. Q: Joto la uhifadhi ni sawa na joto la uendeshaji. Je, hii inamaanisha naweza kuiacha ikiwa imewashwa kwa -35°C?A: Anuwai ya uendeshaji inaonyesha kifaa kitafanya kazi ndani ya vipimo katika anuwai hiyo. Hata hivyo, utendaji (kama kiwango cha mwangaza) utatofautiana na joto. Anuwai ya uhifadhi inaonyesha tu hali ambazo kifaa kisicho na nguvu hakitaathiriwa. Uendeshaji unaoaminika katika ncha kali za anuwai unapaswa kuthibitishwa katika matumizi.

10. Uchambuzi wa Kesi ya Ubunifu na Matumizi

Mazingira: Kubuni onyesho la msimbo wa hitilafu la tarakimu moja kwa sensor ya viwanda.Sensor ina microcontroller ambayo hugundua hali mbalimbali za hitilafu (mfano, Mzigo Kupita, Sensor Kushindwa, Hitilafu ya Urekebishaji). Kila hitilafu hupewa msimbo wa herufi na nambari ('O', 'F', 'C'). LTP-1557AKA imechaguliwa kwa sababu ya uimara wake katika mazingira ya viwanda. Pini za I/O za microcontroller, ambazo hazitoshi kuendesha nukta 35 moja kwa moja, zimeunganishwa na IC maalum ya kiendeshi cha LED. Kiendeshi husimamia kuzidishia, kikichukua muundo sahihi wa herufi ya 5x7 kutoka kwenye jedwali la kutafutia kwenye kumbukumbu kulingana na msimbo wa hitilafu. Mtandao wa vipingamizi vya kudhibiti mkondo unahesabiwa kulingana na mwangaza unaotaka, voltage ya mbele, voltage ya usambazaji, na mzunguko wa kazi wa kuzidishia, kuhakikisha kwa makini kuwa mipaka ya mkondo wa kilele na wastani haivukwi. Onyesho hutoa kiashiria cha macho cha papo hapo na cha wazi cha aina ya hitilafu kwa wafanyakazi wa matengenezo.

11. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LTP-1557AKA nionyesho la LED la safu lisilobadilika. Linajumuisha chip 30 za kujitegemea za LED za AlInGaP zilizopangwa katika gridi ya safuwima 5 na safu 7. Kila LED imeunganishwa kati ya anode moja ya safu na cathode moja ya safuwima. Ili kuwasha nukta maalum, voltage chanya hutumiwa kwenye pini yake ya anode ya safu, wakati pini yake ya cathode ya safuwima imeunganishwa na ardhi (au voltage ya chini). Muundo wa ndani wa semikondukta wa kila chip ya LED unajumuisha tabaka za AlInGaP za aina-P na aina-N zinazounda makutano ya PN. Inapopendelewa mbele (anode chanya ikilinganishwa na cathode), elektroni na mashimo hujumuishwa tena katika makutano, huku ikitoa nishati kwa njia ya fotoni (mwanga) kwa wavelength iliyobainishwa na nishati ya pengo la ukanda wa nyenzo ya AlInGaP. Onyesho linakuzidishia: badala ya kuwasha nukta zote zinazotaka kwa wakati mmoja, kidhibiti huruka kwa kasi kupitia safu (au safuwima), hukiasha tu nukta katika safu inayofanya kazi ambazo ni sehemu ya herufi. Hii hutokea kwa kasi kuliko jicho la mwanadamu kuona, na kuunda dhihaka ya herufi thabiti, iliyowashwa kikamilifu huku ikipunguza kwa kiasi kikubwa idadi ya pini za kiendeshi zinazohitajika kutoka 35 hadi 12 (safu 7 + safuwima 5).

12. Mienendo ya Teknolojia na Muktadha

Onyesho kama LTP-1557AKA linawakilisha teknolojia iliyokomaa na imara. Mwelekeo katika onyesho la habari kwa kiasi kikubwa umekwenda kuelekea suluhisho za msongamano wa juu, rangi nyingi, na za picha kama vile OLED, TFT LCD, na safu za LED zenye wima nyembamba. Hata hivyo, onyesho la herufi moja au tarakimu ndogo kama hili bado lina umuhimu mkubwa katika nafasi maalum kutokana naurahisi wake, uimara, mwangaza wa juu, anuwai pana ya joto la uendeshaji, na gharama nafuukwa matumizi ambayo hayahitaji picha tata. Teknolojia ya nyenzo ya msingi ya AlInGaP yenyewe ilikuwa maendeleo makubwa ikilinganishwa na GaAsP ya zamani, ikitoa ufanisi bora na usafi wa rangi kwa LED za nyekundu, chungwa na ya manjano. Maendeleo ya baadaye katika sehemu hii yanalenga kuongeza zaidi ufanisi (lumeni kwa watt), kuboresha usawa, na uwezekano wa kuunganisha kwa karibu zaidi vifaa vya umeme vya kiendeshi na kifurushi cha onyesho ili kurahisisha ubunifu wa mtumiaji wa mwisho. Kwa matumizi ya nguvu ya chini sana au yanayosomeka kwa mwanga wa jua, aina hizi za safu tofauti za LED zinaendelea kuwa chaguo bora kuliko teknolojia ngumu zaidi za onyesho.