LTP-3362JS - Nyororo ya Kiufundi ya Onyesho la LED la Herufi na Nambari Yenye Tarakimu Mbili za Inchi 0.3 - Rangi ya Manjano

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTP-3362JS ni moduli ya onyesho la LED la herufi na nambari yenye tarakimu mbili na sehemu 17, iliyobuniwa kwa matumizi yanayohitaji uwasilishaji wazi wa herufi na alama. Kazi yake kuu ni kutoa matokeo ya kuona yanayosomeka vizuri kwa tarakimu za nambari, herufi za alfabeti, na alama maalum. Faida kuu ya kifaa hiki iko katika matumizi yake ya vipande vya LED vya hali ya juu vya Manjano vya AS-AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide), ambavyo vimekua kwa epitaxial kwenye msingi wa GaAs. Teknolojia hii inatoa mwangaza wa juu na usafi bora wa rangi. Onyesho lina uso mweusi na sehemu nyeupe, likiunda muonekano wa tofauti kubwa unaoboresha usomaji chini ya hali mbalimbali za mwanga. Urefu wa tarakimu zake wa inchi 0.3 (7.62 mm) hufanya iweze kutumika kwa kutazama kutoka umbali wa kati katika vifaa vya kipimo, paneli za udhibiti wa viwanda, vituo vya mauzo, na vifaa vya majaribio ambapo nafasi ni ndogo lakini uwazi ni muhimu zaidi.

1.1 Vipengele Muhimu na Soko Lengwa

Kifaa hiki kimeainishwa kulingana na nguvu yake ya mwanga, kuhakikisha viwango thabiti vya mwangaza katika vikundi vyote vya uzalishaji. Pembe yake pana ya kutazama inahakikisha onyesho linabaki lisomike kutoka nafasi mbalimbali, jambo muhimu katika matumizi ya paneli. Uaminifu wa hali imara wa teknolojia ya LED unatoa maisha marefu ya uendeshaji na matengenezo madogo. Onyesho hili linalenga wahandisi na wabunifu wanaofanya kazi kwenye mifumo iliyopachikwa, interfaces za binadamu-mashine (HMI) za viwanda, vifaa vya matibabu, na elektroniki za watumiaji zinazohitaji usomaji wa herufi na nambari wenye nguvu, wenye matumizi ya nguvu chini, na unaoonekana vizuri.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Uelewa kamili wa vigezo vya umeme na vya macho ni muhimu kwa kubuni sakiti sahihi na kuhakikisha utendakazi bora wa onyesho.

2.1 Tabia za Photometric na Macho

Utendakazi wa macho ndio kiini cha utendakazi wa onyesho. Nguvu ya wastani ya mwanga kwa kila sehemu imebainishwa kuwa angalau 320 µcd, thamani ya kawaida ya 800 µcd, na hakuna kiwango cha juu kilichobainishwa inapotumika na mkondo wa mbele (I_F) wa 1mA. Kiwango hiki cha juu cha mwangaza, kilichopimwa kwa kutumia sensor iliyochujwa ili kufanana na mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic, kinahakikisha kuonekana bora. Kifaa hiki kinatoa mwanga wa manjano wenye urefu wa wimbi la kilele (λ_p) wa 588 nm na urefu wa wimbi kuu (λ_d) wa 587 nm kwa I_F=20mA, likiweka wazi katika eneo la manjano la wigo unaoonekana. Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ) ni 15 nm, ikionyesha utoaji wa rangi safi kiasi. Uwiano wa kufanana wa nguvu ya mwanga kati ya sehemu ni 2:1 kiwango cha juu, jambo linalosaidia kudumisha muonekano sawa kwenye onyesho.

2.2 Vigezo vya Umeme na Joto

Tabia za umeme hufafanua mahitaji ya kuendesha na mipaka ya uendeshaji. Vipimo vya juu kabisa ni muhimu kwa kuzuia kushindwa kwa kifaa. Kupoteza nguvu kwa kila sehemu haipaswi kuzidi 70 mW. Mkondo wa mbele wa kilele kwa kila sehemu ni 60 mA, lakini hii inaruhusiwa tu chini ya hali ya mipigo (1 kHz, mzunguko wa kazi 10%). Mkondo wa mbele unaoendelea kwa kila sehemu umepunguzwa kutoka 25 mA kwa 25°C kwa kiwango cha 0.33 mA/°C, ikimaanisha mkondo unaoruhusiwa unaoendelea hupungua joto la mazingira linapopanda. Voltage ya nyuma kwa kila sehemu haipaswi kuzidi 5 V. Voltage ya mbele (V_F) kwa kila sehemu kwa kawaida huanzia 2.0V hadi 2.6V kwa I_F=20mA. Mkondo wa nyuma (I_R) ni kiwango cha juu cha 100 µA kwa V_R=5V. Kifaa hiki kimekadiriwa kwa anuwai ya joto la uendeshaji na uhifadhi ya -35°C hadi +85°C.

3. Maelezo ya Mfumo wa Binning

Nyororo ya kiufundi inaonyesha kwamba vifaa vime "ainishwa kwa nguvu ya mwanga." Hii inamaanisha mchakato wa binning ambapo maonyesho yamepangwa kulingana na matokeo yao ya mwanga yaliyopimwa kwa mkondo wa kawaida wa majaribio (labda 1mA au 20mA). Hii inahakikisha watumiaji wa mwisho wanapokea bidhaa zenye viwango thabiti vya mwangaza. Ingawa haijaelezewa wazi kwa urefu wa wimbi/rangi au voltage ya mbele katika hati hii, uainishaji kama huo ni desturi ya kawaida katika utengenezaji wa LED ili kuhakikisha usawa wa rangi na kufanana kwa utendakazi wa umeme, jambo muhimu sana katika matumizi ya tarakimu nyingi au sehemu nyingi ili kuepuka tofauti zinazoonekana kati ya sehemu.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendakazi

Nyororo ya kiufundi inarejelea "Mikunjo ya Kawaida ya Tabia ya Umeme / Macho," ambayo ni muhimu kwa kazi ya kina ya kubuni. Ingawa michoro maalum haijatolewa katika maandishi, mikunjo ya kawaida ya kifaa kama hiki ingejumuisha:

• Nguvu ya Mwanga ya Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mkunjo wa I-V):Grafu hii inaonyesha jinsi matokeo ya mwanga yanavyoongezeka na mkondo wa kuendesha, kwa kawaida kwa njia isiyo ya mstari, ikisaidia wabunifu kuchagua mkondo bora kwa mwangaza na ufanisi unaotakikana.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Mkondo wa Mbele:Mkunjo huu ni muhimu kwa kubuni sakiti ya kuzuia mkondo na kuhesabu kupoteza nguvu.
• Nguvu ya Mwanga ya Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Hii inaonyesha kupunguzwa kwa matokeo ya mwanga joto linapopanda, jambo muhimu kwa matumizi katika mazingira ya joto la juu.
• Usambazaji wa Wigo:Panga la nguvu ya jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, likithibitisha urefu wa wimbi la kilele na kuu na upana wa wigo.

Wabunifu wanapaswa kushauriana na nyororo kamili ya kiufundi kutoka kwa mtengenezaji kwa takwimu hizi za picha.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kimwili na Mpangilio wa Pini

LTP-3362JS inakuja kwenye kifurushi cha kawaida cha onyesho la LED. Vipimo vinatolewa kwa milimita na uvumilivu wa jumla wa ±0.25 mm. Mchoro wa muunganisho wa pini ni muhimu kwa mpangilio wa PCB. Kifaa kina pini 20 katika kifurushi cha mstari-mbili (DIP). Kina usanidi wa katodi ya pamoja ya multiplex, na Pini 4 ikitumika kama katodi ya pamoja ya Tarakimu 1 na Pini 10 kama katodi ya pamoja ya Tarakimu 2. Pini zilizobaki ni anodi za sehemu binafsi (A hadi U, pamoja na DP kwa nukta ya desimali) na sehemu maalum (k.m., S, T kwa kufyeka). Pini 14 imebainishwa kuwa "Hakuna Muunganisho" (N/C). Mchoro wa sakiti ya ndani unaonyesha mpangilio wa multiplex, ambapo sehemu zilizo na jina sawa la herufi kwenye tarakimu tofauti zimeunganishwa ndani kwa pini moja ya anodi, na tarakimu huchaguliwa kwa kuwezesha katodi yao ya pamoja.

5.2 Utambulisho wa Ubaguzi na Usakinishaji

Kifaa hutumia usanidi wa katodi ya pamoja. Ubaguzi sahihi lazima uzingatiwe wakati wa usakinishaji. Kifurushi pengine kinajumuisha mkato, nukta, au alama nyingine kuonyesha Pini 1. Uso mweusi na sehemu nyeupe hutoa kiashiria cha kuona wazi cha upande wa kutazama.

6. Miongozo ya Kuuza na Kukusanyika

Vipimo vya juu kabisa vinabainisha hali ya kuuza: waya zinaweza kuchukuliwa kwa 260°C kwa sekunde 3, zikipimwa inchi 1/16 (takriban 1.59 mm) chini ya ndege ya kukaa. Hii ni maelezo ya kawaida ya kuuza kwa wimbi. Kwa kuuza kwa reflow, wasifu wa kawaida usio na risasi wenye joto la kilele karibu 260°C unafaa, lakini wakati maalum juu ya kioevu unapaswa kupunguzwa. Tahadhari lazima ichukuliwe ili kuepuka mkazo wa joto kupita kiasi. Wakati wa kushughulikia, tahadhari za kawaida za ESD (utokaji umeme tuli) zinapaswa kuzingatiwa ili kulinda vipande vya LED. Kwa uhifadhi, anuwai inayopendekezwa ni -35°C hadi +85°C katika mazingira kavu.

7. Ufungaji na Taarifa ya Kuagiza

Nambari ya sehemu ni LTP-3362JS. Kiambishi "JS" kinaleta sifa maalum kama vile rangi (Manjano) na mtindo wa kifurushi. Ufungaji wa kawaida kwa vipengele kama hivi mara nyingi huwa kwenye mabomba ya kuzuia umeme tuli au sania, na kisha kuwekwa kwenye reels au masanduku kwa usanidi wa otomatiki. Idadi kamili ya ufungaji (k.m., vipande 50 kwa bomba) ingebainishwa katika hati tofauti ya ufungaji. Marekebisho ya nyororo ya kiufundi ni A, na tarehe ya kuanza kutumika ni 09/11/2003.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LTP-3362JS ni bora kwa matumizi yoyote yanayohitaji usomaji wa herufi na nambari wenye herufi mbili na ukubwa mdogo. Matumizi ya kawaida ni pamoja na: vipima nambari nyingi na vipima kikaza, vihesabu masafa, vihesabu wakati wa mchakato, maonyesho ya hali ya chaja za betri, virekebishaji vya vifaa vya sauti na vipima vya kiwango, na maonyesho ya hali/makosa ya vidhibiti vya viwanda.

8.2 Mazingatio ya Ubunifu na Utekelezaji wa Sakiti

Kubuni na onyesho hili linahitaji sakiti ya kiendeshi ya multiplex kutokana na muundo wake wa katodi ya pamoja na anodi ya multiplex. Microcontroller yenye pini za I/O za kutosha au IC maalum ya kiendeshi cha LED (kama MAX7219 au HT16K33) ni muhimu. Kiendeshi lazima kisambaze mkondo kwa pini za anodi za sehemu na kutoa mkondo kutoka kwa pini za katodi za tarakimu. Vipinga vya kuzuia mkondo ni lazima kwa kila mstari wa anodi wa sehemu ili kuweka mkondo wa mbele unaotakikana (k.m., 20 mA kwa mwangaza wa juu). Thamani ya kipinga inaweza kuhesabiwa kwa kutumia R = (V_CC- V_F) / I_F. Kwa V_CCya 5V na V_Fya kawaida ya 2.3V kwa 20mA, kipinga kitakuwa takriban Ohms 135. Mzunguko wa multiplex unapaswa kuwa wa juu vya kutosha ili kuepuka kuweta inayoonekana, kwa kawaida zaidi ya 100 Hz. Wabunifu lazima pia wazingatie kupoteza jumla ya nguvu, hasa wakati wa kuendesha sehemu nyingi kwa wakati mmoja kwa mkondo wa juu.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile maonyesho ya fluorescent ya utupu (VFD) au LED nyepesi nyekundu za GaAsP, LED ya manjano ya AlInGaP inayotumika katika LTP-3362JS inatoa ufanisi bora, mwangaza wa juu, utulivu bora wa rangi juu ya joto, na maisha marefu zaidi. Ikilinganishwa na LED za kisasa za nyeupe au bluu zenye msingi wa GaN na vichujio, utoaji wa moja kwa moja wa manjano wa AlInGaP una ufanisi zaidi na hutoa usawa bora wa rangi. Tofauti zake kuu ni hatua maalum ya rangi ya manjano, tofauti kubwa kutokana na uso mweusi, na muundo wa sehemu 17 ambao huruhusu seti kamili zaidi ya herufi na nambari kuliko onyesho la kawaida la sehemu 7, huku ukibaki na gharama nafuu na rahisi kuendesha kuliko onyesho kamili la dot-matrix.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele na urefu wa wimbi kuu?

A: Urefu wa wimbi la kilele (λ_p) ni urefu wa wimbi ambapo wigo wa utoaji una nguvu yake ya juu kabisa. Urefu wa wimbi kuu (λ_d) ni urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monochromatic unaolingana na rangi inayoonekana ya mwanga unaotolewa. Kwa wigo nyembamba kama LED hii, ziko karibu sana (587nm dhidi ya 588nm).

Q: Je, naweza kuendesha onyesho hili kwa mkondo wa DC thabiti bila multiplex?

A: Kiufundi, ndio, lakini haina ufanisi kabisa na sio matumizi yaliyokusudiwa. Ungehitaji kuunganisha anodi ya kila sehemu kwa chanzo cha voltage kilicho na kikomo cha mkondo na katodi ya kila tarakimu kwenye ardhi. Hii ingehitaji viendeshi 18 kwa sehemu pamoja na 2 kwa tarakimu, jumla ya viendeshi 20 kwa onyesho la tarakimu 2, jambo lisilowezekana. Multiplex inapunguza kwa kiasi kikubwa idadi inayohitajika ya kiendeshi.

Q: Ninahesabije kupoteza nguvu kwa onyesho lote?

A: Katika usanidi wa multiplex, nguvu huhesabiwa kulingana na mkondo wa wastani. Ikiwa unakuendesha kwa I_Fkwa kila sehemu na mzunguko wa kazi (D) kwa kila tarakimu (D=1/Idadi ya tarakimu kwa mwangaza sawa), nguvu ya wastani kwa kila sehemu ni V_F* I_F* D. Jumlisha hii kwa sehemu zote zilizoangaziwa.

Q: "Uwiano wa Kufanana wa Nguvu ya Mwanga" linamaanisha nini?

A: Inabainisha uwiano wa juu unaoruhusiwa kati ya sehemu yenye mwangaza zaidi na yenye mwangaza mdogo zaidi katika kifaa (k.m., 2:1). Uwiano wa 2:1 unamaanisha sehemu yenye mwangaza mdogo zaidi lazima iwe angalau nusu ya mwangaza wa sehemu yenye mwangaza zaidi, ikihakikisha usawa.

11. Mifano ya Vitendo ya Ubunifu na Matumizi

Utafiti wa Kesi 1: Interface ya Timer ya Nambari.Mbunifu anatumia LTP-3362JS kuonyesha dakika na sekunde (MM:SS) kwenye sakiti maalum ya timer. Wanatumia microcontroller yenye nguvu chini kusimamia multiplex. Ili kuhifadhi nguvu, wanaendesha LED kwa 10mA badala ya 20mA, wakikubali mwangaza wa chini lakini wa kutosha bado. Uso mweusi unahakikisha usomaji hata chini ya taa nyepesi ya warsha.

Utafiti wa Kesi 2: Kitengo cha Usomaji cha Sensor.Katika kirekodi data cha joto na unyevu, onyesho linaonyesha misimbo kama "tH" kwa kengele ya juu ya joto au thamani za nambari. Uwezo wa sehemu 17 huruhusu kuonyesha herufi "C" au "F" kwa vitengo vya joto. Anuwai pana ya joto la uendeshaji inalingana na mahitaji ya mazingira ya kirekodi yenyewe.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Kiufundi

LTP-3362JS inategemea electroluminescence ya semiconductor. Mfumo wa nyenzo wa AS-AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) ni semiconductor ya pengo la bendi moja kwa moja. Wakati voltage ya mbele inapotumiwa kwenye makutano ya p-n, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo lenye shughuli. Hurejesha tena kwa mionzi, wakitoa nishati kwa njia ya fotoni. Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inalingana moja kwa moja na urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, manjano (~587-588 nm). Tabaka za epitaxial zimekua kwenye msingi wa GaAs. Mwili wa kifurushi cha epoxy mweusi hunyonya mwanga wa mazingira ili kuboresha tofauti, huku umbo la lenzi likibuniwa ili kuboresha pembe ya kutazama.

13. Mienendo ya Teknolojia na Mabadiliko

Teknolojia ya AlInGaP inawakilisha suluhisho lililokomaa na lenye ufanisi wa juu kwa LED nyekundu, ya machungwa, ya kahawia, na ya manjano. Mienendo ya sasa katika teknolojia ya onyesho inaelekea kwenye msongamano wa juu, uwezo wa rangi kamili, na ushirikiano. Ingawa maonyesho ya sehemu tofauti kama LTP-3362JS yanabaki muhimu kwa matumizi maalum, kuna mabadiliko makubwa zaidi kuelekea maonyesho ya LED ya kikaboni (OLED) na micro-LED kwa interfaces za picha zenye usahihi wa juu. Hata hivyo, kwa usomaji rahisi, wa gharama nafuu, wa uaminifu wa juu, na wa mwangaza wa juu wa herufi na nambari, maonyesho ya sehemu ya LED yanaendelea kutumiwa sana. Maendeleo ya baadaye yanaweza kujumuisha nyenzo zenye ufanisi wa juu zaidi, sakiti za viendeshi zilizojumuishwa ndani ya kifurushi cha onyesho (kupunguza idadi ya vipengele vya nje), na anuwai pana ya ukubwa wa kifurushi na rangi ili kukidhi mahitaji mbalimbali ya ubunifu. Kanuni ya multiplex ya kupunguza idadi ya pini inabaki mbinu ya msingi na ya kudumu katika elektroniki ya viendeshi vya onyesho.