LTS-5703AKF Onyesho la LED la Tarakimu 0.56-inchi ya Rangi ya Manjano-Machungwa - Urefu wa Tarakimu 14.22mm - Voltage ya Mbele 2.6V - Nguvu ya Kupotea 70mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTS-5703AKF ni moduli ya onyesho la LED ya tarakimu moja yenye sehemu saba, iliyobuniwa kwa matumizi yanayohitaji usomaji wazi na mkali wa nambari. Ina urefu wa tarakimu wa 0.56-inchi (14.22 mm), na hivyo inafaa kwa paneli za ukubwa wa kati na vifaa vya kipimo ambapo usomaji kutoka umbali wa wastani ni muhimu. Kifaa hiki hutumia teknolojia ya kisasa ya semikondukta ya Aluminium Indium Gallium Phosphide (AlInGaP) kwenye msingi wa Gallium Arsenide (GaAs) kutoa mwanga wa pekee wa manjano-machungwa. Mfumo huu wa nyenzo unajulikana kwa ufanisi wake wa juu na mwangaza bora. Onyesho lina uso wa kijivu mwanga na sehemu nyeupe, na hutoa tofauti kubwa ya rangi kwa muonekano bora wa herufi chini ya hali mbalimbali za mwanga.

Faida zake kuu ni pamoja na mahitaji ya nguvu ya chini, mwangaza wa juu, pembe pana ya kuona, na uaminifu thabiti wa hali imara. Sehemu zimeundwa kuwa endelevu na sawasawa, na kuhakikisha pato la kuona linalolingana na la kitaalamu. Kifaa hiki kimegawanywa kwa kategoria kulingana na ukubwa wa mwanga na kinatolewa kwenye kifurushi kisicho na risasi kinacholingana na maagizo ya RoHS (Kizuizi cha Vitu hatari), na hivyo kufaa kwa miundo ya kisasa ya elektroniki yenye kuzingatia mazingira.

2. Uchunguzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Tabia za Umeme

Vigezo vya umeme hufafanua mipaka ya uendeshaji na hali za matumizi ya kuaminika. Vipimo vya juu kabisa vinabainisha mipaka ambayo haipaswi kuzidi ili kuzuia uharibifu wa kudumu. Mkondo endelevu wa mbele kwa kila sehemu umekadiriwa kuwa 25 mA kwa 25°C, na kipengele cha kupunguzwa kwa mstari cha 0.33 mA/°C kadiri halijoto ya mazingira inavyopanda. Mkondo wa kilele wa mbele, unaoruhusiwa chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa pigo 0.1ms), ni 60 mA. Nguvu ya juu inayopotea kwa kila sehemu ni 70 mW. Uwezo wa kustahimili voltage ya nyuma ni 5 V. Voltage ya mbele (V_F) kwa kila sehemu kwa kawaida huanzia 2.05V hadi 2.6V inapokuwa ikidhibitiwa kwa mkondo wa kawaida wa majaribio wa 20 mA. Mkondo wa nyuma (I_R) umebainishwa kuwa upeo wa 100 µA wakati voltage ya nyuma ya 5V inapotumiwa.

2.2 Tabia za Mwanga

Utendaji wa mwanga ndio kiini cha kazi yake. Ukubwa wa wastani wa mwanga (I_V) ni kipimo muhimu, na kiwango cha chini cha 800 µcd, thamani ya kawaida ya 1667 µcd, na hakuna kiwango cha juu kilichobainishwa chini ya hali ya majaribio ya I_F= 1 mA. Mwangaza huu mkubwa unahakikisha kuonekana kuzuri. Tabia za rangi hufafanuliwa na urefu wa wimbi: urefu wa wimbi wa kilele cha utoaji (λ_p) kwa kawaida ni 611 nm, na urefu wa wimbi kuu (λ_d) kwa kawaida ni 605 nm, zote hupimwa kwa I_F= 20 mA, na kuweka pato kwenye wigo wa manjano-machungwa. Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ) ni takriban 17 nm, na kuonyesha utoaji wa rangi safi kiasi. Ulinganisho wa ukubwa wa mwanga kati ya sehemu (kwa maeneo yanayong'aa yanayofanana) una uwiano wa juu wa 2:1, na kuhakikisha usawa katika tarakimu.

2.3 Vipimo vya Joto na Mazingira

Kifaa hiki kimekadiriwa kwa anuwai ya halijoto ya uendeshaji ya -35°C hadi +85°C, na anuwai ya halijoto ya uhifadhi ya -35°C hadi +85°C. Anuwai hii pana inafanya kifaa hiki kifae kwa matumizi katika mazingira mbalimbali, kutoka kwa udhibiti wa viwanda hadi elektroniki za watumiaji. Kwa usanikishaji, halijoto ya kuunganisha imebainishwa kuwa 260°C kwa sekunde 3, ikipimwa 1/16 inchi (takriban 1.59 mm) chini ya ndege ya kukaa, ambayo ni kigezo cha kawaida cha michakato ya kuunganisha kwa wimbi au kuyeyusha tena.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Kategoria

Waraka unaonyesha kuwa kifaa hiki "Kimegawanywa kwa Kategoria kulingana na Ukubwa wa Mwanga." Hii inamaanisha mchakato wa kugawa au kupanga kulingana na kipimo cha mwanga kinachotolewa. Katika utengenezaji wa LED, kategoria hutengenezwa kwa kugawa vipengele vilivyo na sifa zinazofanana za utendaji, kama vile ukubwa wa mwanga (mwangaza), voltage ya mbele, na urefu wa wimbi kuu. Kwa kununua kutoka kwa kategoria maalum, wabunifu wanaweza kuhakikisha usawa wa mwangaza katika maonyesho mengi katika bidhaa moja, na kuepuka tofauti zinazoonekana kati ya tarakimu au vitengo. Ingawa msimbo au anuwai maalum ya kategoria haijaelezewa kwa kina katika waraka huu, wabunifu wanapaswa kushauriana na nyaraka za kina za kugawa kategoria kutoka kwa mtengenezaji kwa ajili ya upangaji wa uzalishaji ili kuhakikisha usawa wa kuonekana katika matumizi yao.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Waraka unarejelea "Mviringo wa Kawaida wa Tabia za Umeme / Mwanga." Ingawa michoro maalum haijatolewa katika maandishi, miviringo kama hii ni ya kawaida katika nyaraka za LED na ni muhimu sana kwa ubunifu. Kwa kawaida, hujumuisha:

• Ukubwa wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mviringo wa I-V):Mchoro huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa kuongezeka kwa mkondo wa kuendesha. Kwa kawaida sio mstari, na ufanisi hupungua kwa mikondo mikubwa sana kutokana na athari za joto.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Mkondo wa Mbele:Hii inaonyesha tabia ya IV ya diode, muhimu kwa kubuni mzunguko wa kudhibiti mkondo.
• Ukubwa wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Halijoto ya Mazingira:Mviringo huu unaonyesha jinsi pato la mwanga linavyopungua kadiri halijoto ya kiungo inavyopanda, na kuangazia umuhimu wa usimamizi wa joto katika matumizi ya mwangaza mkubwa au mzunguko wa kazi wa juu.
• Usambazaji wa Wigo:Mchoro wa ukubwa wa jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, unaonyesha umbo na usafi wa rangi inayotolewa.

Wabunifu wanapaswa kutumia miviringo hii kuchagua mikondo inayofaa ya kuendesha, kuelewa kupunguzwa kwa joto, na kutabiri utendaji chini ya hali zisizo za kawaida.

5. Habari ya Mitambo na Kifurushi

Kifaa hiki kinakuja kwenye kifurushi cha kawaida cha onyesho la LED. Mchoro wa vipimo vya kifurushi (uliorejelewa lakini haujaelezewa kwa kina katika maandishi) kwa kawaida ungeonyesha urefu, upana, na urefu wa jumla wa moduli, vipimo vya dirisha la sehemu, na nafasi na kipenyo sahihi cha pini kumi. Vidokezo muhimu vya mitambo ni pamoja na: vipimo vyote viko kwenye milimita, na uvumilivu wa kawaida wa ±0.25 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Uvumilivu wa ziada wa ±0.4 mm unaruhusiwa kwa mabadiliko ya ncha ya pini, ambayo ni muhimu kwa ubunifu wa alama za PCB na michakato ya kuingiza kiotomatiki. Mchoro wa muunganisho wa pini umetolewa wazi, na kubainisha kazi ya kila pini kumi kwa sehemu A-G, nukta ya desimali (D.P.), na pini mbili za kawaida za cathode.

6. Mwongozo wa Kuunganisha na Usanikishaji

Mwongozo mkuu wa usanikishaji uliotolewa ni ubainishaji wa halijoto ya kuunganisha: kifaa hiki kinaweza kustahimili halijoto ya 260°C kwa sekunde 3 kwenye sehemu 1.59 mm (1/16 inchi) chini ya ndege ya kukaa. Hii ni kigezo muhimu kwa wasifu wa kuunganisha kwa kuyeyusha tena. Wabunifu lazima wahakikishe wasifu wa tanuri yao ya kuyeyusha tena hauzidi mchanganyiko huu wa halijoto na wakati kwenye waya za sehemu ili kuzuia kuharibu viunganisho vya ndani vya waya au chip ya LED. Tahadhari za kawaida za kushughulikia vifaa vyenye usumbufu wa umeme zinapaswa kuzingatiwa. Anuwai pana ya halijoto ya uhifadhi (-35°C hadi +85°C) inaruhusu kubadilika katika usimamizi wa hisa.

7. Mzunguko wa Ndani na Usanidi wa Pini

Mchoro wa mzunguko wa ndani unaonyesha usanidi wa cathode ya kawaida. Hii inamaanisha kuwa cathode zote (vituo hasi) vya sehemu za LED zimeunganishwa pamoja ndani. LTS-5703AKF ina pini mbili za kawaida za cathode (pini 3 na pini 8), ambazo zimeunganishwa ndani. Hii inaruhusu kubadilika katika mpangilio wa PCB. Anode (vituo vyema) kwa kila sehemu (A, B, C, D, E, F, G) na nukta ya desimali (D.P.) zimetolewa kwenye pini tofauti. Usanidi wa pini ni kama ifuatavyo: Pini 1: E, Pini 2: D, Pini 3: Cathode ya Kawaida, Pini 4: C, Pini 5: D.P., Pini 6: B, Pini 7: A, Pini 8: Cathode ya Kawaida, Pini 9: F, Pini 10: G. Ili kuangaza sehemu, voltage chanya (kupitia kipingamkondo) lazima itumiwe kwenye pini yake ya anode, wakati pini ya cathode ya kawaida lazima iunganishwe na ardhi.

8. Mapendekezo ya Matumizi

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Onyesho hili ni bora kwa kifaa chochote kinachohitaji usomaji wazi wa nambari ya tarakimu moja. Matumizi ya kawaida ni pamoja na: vifaa vya majaribio na kipimo (mita nyingi, vikokotoo ya mzunguko), paneli za udhibiti wa viwanda, vifaa vya matibabu, vifaa vya watumiaji (microwave, oveni, vichungi vya kahawa), maonyesho ya dashibodi ya magari (kwa kompyuta za safari, udhibiti wa hali ya hewa), na vituo vya mauzo.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Kudhibiti Mkondo:Daima tumia kipingamkondo mfululizo kwa kila anode ya sehemu (au kipingamkondo kwenye cathode ya kawaida kwa kuzidisha) kuweka mkondo wa mbele. Hesabu thamani ya kipingamkondo kulingana na voltage ya usambazaji (V_CC), voltage ya mbele ya LED (V_F~2.6V upeo), na mkondo unaotaka (mfano, 10-20 mA kwa mwangaza mzuri). Fomula: R = (V_CC- V_F) / I_F.
• Kuzidisha:Kwa maonyesho ya tarakimu nyingi, mpango wa kuzidisha hutumiwa ambapo tarakimu huangazwa moja kwa moja kwa kasi. Ubunifu wa cathode ya kawaida wa LTS-5703AKF unafaa sana kwa hili. Kadirio la mkondo wa kilele (60 mA) linaruhusu mikondo ya juu ya mipigo wakati wa kuzidisha ili kufikia mwangaza unaoonekana unaolingana na sehemu inayoendeshwa kwa mfululizo.
• Pembe ya Kuona:Pembe pana ya kuona inahakikisha usomaji kutoka nafasi mbalimbali, ambayo ni muhimu kwa vifaa vilivyowekwa kwenye paneli.
• Usimamizi wa Joto:Ingawa kifaa hiki kina anuwai nzuri ya uendeshaji, hakikisha uingizaji hewa wa kutosha ikiwa kinaendeshwa kwa halijoto ya juu ya mazingira au kwa mikondo endelevu ya juu ili kudumisha umri mrefu na pato thabiti la mwanga.

9. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu za LTS-5703AKF ziko katika teknolojia yake ya nyenzo na sifa maalum za utendaji. Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile LED nyekundu au kijani ya kawaida ya Gallium Phosphide (GaP), AlInGaP inatoa ufanisi mkubwa zaidi wa mwanga, na kusababisha maonyesho makubwa zaidi kwa mkondo sawa wa kuendesha. Ikilinganishwa na baadhi ya LED nyeupe au bluu zenye mwangaza mkubwa kulingana na InGaN, rangi ya manjano-machungwa ina matumizi tofauti ya urembo na kazi, mara nyingi huchaguliwa kwa mpango maalum wa rangi wa paneli au kwa joto lake linaloonekana na uwazi. Ukubwa wa 0.56-inchi hujaza nafasi kati ya maonyesho madogo (0.3-inchi) kwa vifaa vidogo na maonyesho makubwa (1-inchi+) kwa kutazama umbali mrefu. Ulinganifu wake na RoHS ni kipengele cha kawaida lakini muhimu kwa soko la kisasa la kimataifa.

10. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

Q: Kuna madhumuni gani ya kuwa na pini mbili za cathode ya kawaida?

A: Pini hizo mbili (3 na 8) zimeunganishwa ndani. Hii inatoa kubadilika katika mpangilio kwenye PCB, na kuruhusu muunganisho wa ardhi kufanywa kutoka upande wowote wa kifurushi, ambayo kunaweza kurahisisha uelekezaji wa njia, hasa katika miundo iliyojaa au wakati wa kutumia PCB zenye upande mmoja.

Q: Je, naweza kuendesha onyesho hili moja kwa moja kutoka kwa pini ya microcontroller ya 5V?

A: Hapana. Lazima daima utumie kipingamkondo. Pini ya microcontroller kwa kawaida haiwezi kutoa 20 mA kwa usalama, na hata ikiwa inaweza, bila kipingamkondo, LED ingejaribu kuvuta mkondo mwingi, na kuharibu LED na microcontroller. Hesabu thamani inayofaa ya kipingamkondo mfululizo.

Q: "Uwiano wa ulinganisho wa ukubwa wa mwanga wa 2:1" inamaanisha nini?

A> Inamaanisha kuwa sehemu yenye mwangaza mdogo zaidi katika kifaa haitakuwa chini ya nusu ya mwangaza wa sehemu yenye mwangaza mkubwa zaidi (chini ya hali sawa za majaribio). Hii inahakikisha usawa wa kuonekana katika tarakimu.

Q: Je, onyesho hili linafaa kwa matumizi ya nje?

A: Anuwai ya halijoto ya uendeshaji inafikia -35°C, ambayo inashughulikia hali nyingi za nje. Hata hivyo, waraka haubainishi kiwango cha Kinga dhidi ya vumbi na maji (IP rating). Kwa matumizi ya nje, onyesho linaweza kuhitaji kuwa nyuma ya dirisha lililofungwa au ndani ya kifuniko kilicholindwa.

11. Kesi ya Ubunifu wa Vitendo na Matumizi

Kesi: Kubuni Onyesho la Timer Rahisi la Dijiti.Mbunifu anabuni timer ya kuhesabu chini na onyesho la tarakimu moja. Wanachagua LTS-5703AKF kwa uwazi na ukubwa wake. Wanatumia microcontroller yenye mantiki ya 5V. Kwa mkondo wa lengo la sehemu ya 15 mA, wanahesabu kipingamkondo: R = (5V - 2.4V) / 0.015A ≈ 173 ohms. Wanachagua kipingamkondo cha kawaida cha 180-ohm. Wanaunganisha pini mbili za cathode ya kawaida kwenye pini ya ardhi kwenye microcontroller kupitia transistor ya NPN (kwa kubadilisha/kuzidisha ikiwa tarakimu zaidi zitaongezwa baadaye). Pini saba za anode za sehemu zimeunganishwa kwenye pini za I/O za microcontroller, kila moja kupitia kipingamkondo chake cha 180-ohm. Nukta ya desimali haitumiki katika ubunifu huu. Programu inazunguka kwa kuonyesha nambari 9 hadi 0. Tofauti kubwa ya rangi na mwangaza huhakikisha nambari inasomeka kwa urahisi katika chumba kilicho na mwanga mzuri.

12. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

LTS-5703AKF inategemea diode inayotoa mwanga ya semikondukta ya hali imara (LED). Nyenzo zinazofanya kazi ni Aluminium Indium Gallium Phosphide (AlInGaP) iliyokua kwenye msingi wa Gallium Arsenide (GaAs). Wakati voltage ya mbele inayozidi kizingiti cha diode (takriban 2V) inapotumiwa, elektroni na mashimo huingizwa kwenye eneo linalofanya kazi kutoka kwa tabaka za semikondukta za aina-n na aina-p, mtawaliwa. Vibeba malipo hivi huchanganyika tena, na kutolea nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi ya semikondukta, ambayo huamua moja kwa moja urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa—katika kesi hii, manjano-machungwa (~605-611 nm). Kila sehemu ya onyesho ina chip moja au zaidi za LED ndogo hizi. Usanidi wa cathode ya kawaida unaunganisha ndani pande zote hasi za chip hizi, na kurahisisha mzunguko wa nje wa kuendesha.

13. Mienendo ya Teknolojia na Muktadha

Teknolojia ya LED ya AlInGaP inawakilisha suluhisho lililokomaa na lililoboreshwa sana kwa utoaji wa mwanga nyekundu, machungwa, ya kahawia na manjano. Imekuwa mfumo mkuu wa nyenzo kwa rangi hizi katika matumizi ya mwangaza mkubwa kwa miongo kadhaa kutokana na ufanisi wake bora na uaminifu ikilinganishwa na teknolojia za zamani. Mienendo ya sasa katika teknolojia ya onyesho ni pamoja na ukuzaji wa micro-LED zenye ufanisi zaidi na kupitishwa kwa upana wa LED za kikaboni (OLED) kwa maonyesho kamili ya rangi na yanayobadilika. Hata hivyo, kwa maonyesho ya nambari ya rangi moja, yenye sehemu, yanayohitaji mwangaza mkubwa sana, maisha marefu, na uthabiti katika anuwai pana ya halijoto—hasa katika muktadha wa viwanda, magari, na vifaa vya kipimo—LED zenye msingi wa AlInGaP kama zile zilizoko kwenye waraka huu bado ni chaguo bora na la gharama nafuu. Mwendo wa kuelekea kifurushi kisicho na risasi (RoHS), kama inavyoonekana hapa, ni mabadiliko ya kawaida katika tasnia nzima yanayoendeshwa na kanuni za mazingira.