LTS-3401TBE Onyesho la LED ya Bluu ya Inchi 0.8 - Urefu wa Tarakimu 20.32mm - Voltage ya Mbele 3.8V - Nguvu 70mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTS-3401TBE ni moduli ya onyesho la alfanumeri yenye sehemu saba iliyobuniwa kwa matumizi yanayohitaji usomaji wa tarakimu ulio wazi na mkali. Kazi yake kuu ni kuwasilisha tarakimu (0-9) na baadhi ya herufi kwa macho kwa kutumia sehemu za LED zinazoweza kudhibitiwa kwa pekee. Kifaa hiki hutumia vipande vya LED vya bluu vilivyotengenezwa kwa msingi wa InGaN (Indiamu Galiamu Nitraidi) kwenye msingi wa safiri. Onyesho lina uso wa kijivu mwanga na rangi nyeupe ya sehemu, ambayo hutoa tofauti kubwa kwa usomaji bora. Imegawanywa kama aina ya onyesho la anodi ya kawaida, ikimaanisha anodi za sehemu zote zimeunganishwa ndani kwa pini za kawaida, zinazohitaji usanidi wa kiendeshi kinachotia mkazo wa sasa.

1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa

Onyesho hili limebuniwa kwa uendeshaji wa nguvu ndogo, na kufanya liwe linalofaa kwa vifaa vinavyotumia betri au vinavyozingatia nishati. Faida kuu ni pamoja na mahitaji ya sasa ndogo, na sehemu zinazoweza kuendeshwa kwa ufanisi kwa mikondo ya chini hadi 1mA, na mechi bora ya nguvu ya mwanga kati ya sehemu kwa muonekano sawa. Mwangaza wa juu na pembe pana ya kutazama huhakikisha kuonekana kutoka kwa mitazamo mbalimbali. Ujenzi wake thabiti hutoa uaminifu wa juu na maisha marefu ya uendeshaji ikilinganishwa na teknolojia zingine za onyesho. Soko kuu lengwa linajumuisha vyombo vya kubebeba, vifaa vya matumizi ya kaya, paneli za udhibiti wa viwanda, vifaa vya majaribio, na kifaa chochote kinachohitaji onyesho la tarakimu dogo na la kuaminika.

2. Uchunguzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Sifa za Fotometri na Mwanga

Utendaji wa mwanga ndio kiini cha utendaji wa onyesho. Chini ya hali ya kawaida ya majaribio ya sasa ya mbele ya 10mA (I_F) kwa kila sehemu, nguvu ya wastani ya mwanga (I_V) huanzia kiwango cha chini cha milikandela 6.4 (mcd) hadi thamani ya kawaida ya mcd 10. Ukubwa huu hupimwa kwa kutumia sensor iliyochujwa ili kufanana na mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic, na kuhakikisha thamani inalingana na mtazamo wa binadamu. Urefu wa wimbi kuu (λ_d) umebainishwa kuwa manomita 470 (nm), na kuweka utoaji katika eneo la bluu la wigo unaoonekana. Urefu wa wimbi la kilele cha utoaji (λ_p) kwa kawaida ni nm 468, na nusu-upana wa mstari wa wigo (Δλ) ni nm 25, na kuonyesha rangi ya bluu safi. Uwiano wa mechi ya nguvu ya mwanga kati ya sehemu ni 2:1 kwa kiwango cha juu, na kuhakikisha usawa unaokubalika kwenye tarakimu.

2.2 Vigezo vya Umeme

Sifa za umeme hufafanua mahitaji na mipaka ya kiendeshi. Sasa ya juu kabisa ya mbele inayoendelea kwa kila sehemu ni 20 mA kwa 25°C, ikipungua kwa mstari kwa 0.25 mA/°C kadiri halijoto ya mazingira inavyoongezeka. Sasa ya kilele ya mbele, kwa uendeshaji wa msukumo kwenye mzunguko wa kazi 1/10 na upana wa msukumo wa 0.1ms, inaweza kufikia 100 mA. Voltage ya mbele (V_F) kwa kila sehemu, iliyopimwa kwa I_F=20mA, ina thamani ya juu ya volti 3.8, na thamani ya kawaida ya volti 3.3. Kigezo hiki ni muhimu kwa kubuni saketi ya kuzuia sasa. Uvujaji wa nguvu wa juu kwa kila sehemu ni 70 mW. Sasa ya nyuma (I_R) imewekwa kikomo cha juu ya 100 µA kwenye voltage ya nyuma (V_R) ya 5V, ingawa kifaa hakikusudiwa kwa uendeshaji endelevu wa upendeleo wa nyuma.

2.3 Vipimo vya Joto na Mazingira

Kifaa kimepimwa kwa anuwai ya halijoto ya uendeshaji ya -35°C hadi +85°C, na anuwai sawa ya halijoto ya uhifadhi. Anuwai hii pana inafanya liwe linalofaa kwa hali mbalimbali za mazingira. Uainishaji muhimu wa usimamizi ni kikomo cha halijoto cha kuuza: kifaa kinaweza kustahimili kiwango cha juu cha 260°C kwa hadi sekunde 3, kilichopimwa 1.6mm (inchi 1/16) chini ya ndege ya kukaa, ambayo ni taarifa muhimu kwa usanikishaji wa PCB kwa kutumia michakato ya kuuza kwa reflow.

3. Taarifa za Mitambo na Ufungaji

3.1 Vipimo na Uvumilivu

Onyesho lina urefu wa tarakimu wa inchi 0.8 (20.32 mm). Vipimo vyote vya kifurushi vinatolewa kwa milimita. Uvumilivu wa jumla ni ±0.25 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Vidokezo muhimu vya mitambo vinajumuisha uvumilivu wa mabadiliko ya ncha ya pini ya ±0.4 mm, mipaka juu ya vitu vya kigeni na uchafuzi wa wino kwenye uso wa sehemu, na kikomo cha kupinda kwa kioakisi (≤1% ya urefu wake). Kipenyo cha shimo la PCB kilichopendekezwa kwa pini ni 1.0 mm ili kuhakikisha kufaa kwa usahihi.

3.2 Mpangilio wa Pini na Mchoro wa Muunganisho

Kifaa kina pini 18 katika usanidi wa kifurushi cha mstari-mbili (DIP). Mchoro wa saketi ya ndani unathibitisha usanidi wa anodi ya kawaida. Muunganisho wa pini ni kama ifuatavyo: Pini 4, 6, 12, na 17 ni Muunganisho wa Anodi ya Kawaida. Kathodi za sehemu zimesambazwa kwenye pini zingine: A (Pini 2), B (Pini 15), C (Pini 13), D (Pini 11), E (Pini 5), F (Pini 3), na G (Pini 14). Zaidi ya hayo, kuna kathodi za nukta ya desimali ya kushoto (L.D.P, Pini 7) na nukta ya desimali ya kulia (R.D.P, Pini 10). Pini 1, 8, 9, 16, na 18 zimebainishwa kuwa hazina muunganisho (HAKUNA PINI). Mpangilio huu wa pini ni muhimu kwa kubuni mpangilio wa PCB na saketi ya kiendeshi.

4. Uchambuzi wa Mviringo wa Utendaji

Waraka wa data unarejelea mikunjo ya kawaida ya sifa za umeme na mwanga, ambayo ni ya kawaida kwa vipengele vya LED. Ingawa grafu maalum hazijaelezewa kwa kina katika maandishi yaliyotolewa, mikunjo hii kwa kawaida hujumuisha uhusiano kati ya sasa ya mbele (I_F) na voltage ya mbele (V_F), ambayo sio ya mstari na ni muhimu kwa ubunifu wa kiendeshi. Mkunjo mwingine wa kawaida unaonyesha nguvu ya mwanga dhidi ya sasa ya mbele, na kuonyesha jinsi mwangaza unavyoongezeka kwa sasa. Mkunjo wa tatu wa kawaida unaonyesha mabadiliko katika urefu wa wimbi kuu au voltage ya mbele ikilinganishwa na halijoto ya kiungo. Kuchambua mikunjo hii huruhusu wabunifu kuboresha utendaji, kuelewa ufanisi, na kutabiri tabia chini ya hali tofauti za uendeshaji, kama vile tofauti za halijoto au mipango ya kuzima.

5. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

5.1 Vigezo vya Kuuza kwa Reflow

Kama ilivyobainishwa katika vipimo vya juu kabisa, kifaa kinaweza kustahimili halijoto ya kilele ya kuuza ya 260°C kwa muda wa juu wa sekunde 3. Hii inalingana na wasifu wa kawaida wa kuuza kwa reflow isiyo na risasi. Wabunifu lazima wahakikishe wasifu wa joto unaotumwa wakati wa usanikishaji wa PCB hauzidi kikomo hiki ili kuzuia uharibifu kwa vipande vya LED vya ndani, vifungo vya waya, au kifurushi cha plastiki.

5.2 Tahadhari za Kutokwa na Umeme tuli (ESD)

LED zina nyeti kwa kutokwa na umeme tuli. Ili kuzuia uharibifu wa ESD wakati wa usimamizi na usanikishaji, hatua zifuatazo zinapendekezwa kwa nguvu: Wafanyikazi wanapaswa kutumia vifungo vya mkono vinavyoelekeza au glavu za kupinga umeme tuli. Vifaa vyote, dawati la kazi, na rafu za uhifadhi lazima zimewekwa ardhini kwa usahihi. Ionizer (kipulizia ioni) kinapaswa kutumiwa kutuliza malipo ya umeme tuli ambayo yanaweza kukusanyika kwenye uso wa kifurushi cha plastiki kutokana na msuguano wakati wa usimamizi au uhifadhi. Tahadhari hizi ni muhimu kwa kudumisha mavuno ya juu na uaminifu katika utengenezaji.

5.3 Hali ya Uhifadhi

Kifaa kinapaswa kuhifadhiwa ndani ya anuwai yake maalum ya halijoto ya -35°C hadi +85°C. Inashauriwa kuhifadhi vipengele katika mifuko ya kuzuia unyevu na dawa ya kukausha ikiwa zina nyeti kwa kunyonya unyevu, ingawa hitaji hili maalum halijatajwa katika waraka wa data uliotolewa. Usimamizi sahihi ili kuepeka mkazo wa mitambo kwenye pini au uso wa onyesho pia ni muhimu.

6. Mapendekezo ya Matumizi

6.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

LTS-3401TBE ni bora kwa matumizi yoyote yanayohitaji onyesho la tarakimu dogo na la nguvu ndogo. Matumizi ya kawaida yanajumuisha multimeter za dijiti, vihesabu vya mzunguko, onyesho la saa, mizani, vifaa vya ufuatiliaji wa matibabu, usomaji wa dashibodi ya magari (kwa taarifa zisizo muhimu), na viashiria vya mchakato wa viwanda. Rangi yake ya bluu hutoa kuonekana kwa wazi na inaweza kuchaguliwa kwa tofauti ya urembo au utendaji kutoka kwa onyesho la kawaida la nyekundu au kijani kibichi.

6.2 Mazingatio ya Ubunifu na Saketi

Wakati wa kubuni saketi ya kiendeshi, usanidi wa anodi ya kawaida lazima uzingatiwe. Hii kwa kawaida inahusisha kuunganisha pini za anodi ya kawaida kwenye voltage ya usambazaji chanya (V_CC) kupitia kizuizi cha sasa kinachowezekana kwa mstari wa kawaida. Kisha kila kathodi ya sehemu huunganishwa kwenye IC ya kiendeshi inayoweza kutia sasa inayohitajika ya sehemu. Sasa kwa kila sehemu lazima ipunguzwe kulingana na mwangaza unaotaka na vipimo vya juu. Kwa kutumia voltage ya kawaida ya mbele ya 3.3V-3.8V, thamani ya kizuizi cha sasa inaweza kuhesabiwa kama R = (V_CC- V_F) / I_F. Kwa kuzidisha tarakimu nyingi, sasa ya kilele lazima isimamiwe ili kubaki ndani ya kiwango cha sasa cha msukumo huku ikidumisha mwangaza wa wastani. Wabunifu wanapaswa pia kuzingatia uainishaji wa juu wa 2.5% wa kuingiliwa, ambao hufafanua mwanga usiotarajiwa wa sehemu isiyochaguliwa.

7. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na onyesho la zamani la incandescent au fluorescent ya utupu (VFD), onyesho hili la LED hutoa matumizi ya nguvu madogo zaidi, maisha marefu zaidi, na uaminifu wa juu zaidi kutokana na hali yake thabiti. Ndani ya sehemu ya onyesho la LED, tofauti zake kuu ni uboreshaji wake maalum wa sasa ndogo (hadi 1mA kwa kila sehemu), ambayo ni ya chini kuliko onyesho nyingi za kawaida, na uainishaji wake kwa nguvu ya mwanga, na kutoa uthabiti bora wa mwangaza. Rangi ya bluu, iliyopatikana kwa teknolojia ya InGaN, kwa kawaida hutoa ufanisi wa juu zaidi na chaguzi tofauti za urembo ikilinganishwa na LED za zamani za nyekundu za GaAsP. Ujumuishaji wa nukta za desimali za kushoto na kulia huongeza kubadilika kwa mahitaji tofauti ya muundo wa nambari.

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

Q: Kuna tofauti gani kati ya anodi ya kawaida na kathodi ya kawaida?

A: Katika onyesho la anodi ya kawaida, anodi zote za sehemu za LED zimeunganishwa pamoja kwenye pini ya kawaida (au pini), ambayo imeunganishwa kwenye usambazaji chanya. Sehemu huwashwa kwa kutumia ishara ya CHINI (ardhi) kwenye pini zao za kathodi. Katika onyesho la kathodi ya kawaida, kathodi ni za kawaida na zimeunganishwa kwenye ardhini, na sehemu huwashwa kwa kutumia ishara ya JUU kwenye anodi zao. LTS-3401TBE ni aina ya anodi ya kawaida.

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

A: Ndiyo, lakini lazima utumie vipinga vya kuzuia sasa. Kwa kuwa voltage ya mbele ni takriban 3.3-3.8V, kipinga kinahitajika kupunguza voltage iliyobaki (mfano, 5V - 3.5V = 1.5V) na kuzuia sasa kwa thamani inayotaka (mfano, 10mA ingehitaji kipinga cha 150Ω). Pini za kiendeshi za microcontroller lazima ziweze kutia sasa inayohitajika ya sehemu.

Q: "Iliyoorodheshwa kwa nguvu ya mwanga" inamaanisha nini?

A: Inamaanisha kuwa onyesho hilo linajaribiwa na kuwekwa kwenye makundi kulingana na pato la mwanga lililopimwa. Hii huhakikisha mwangaza unaolingana zaidi kati ya vitengo tofauti vya modeli ile ile, na kusababisha muonekano sawa zaidi ikiwa onyesho nyingi zimetumika katika bidhaa moja.

Q: Ninaunganishaje pini nne za anodi ya kawaida?

A: Pini zote za anodi ya kawaida (4, 6, 12, 17) zinapaswa kuunganishwa pamoja kwenye mstari mmoja wa usambazaji wa voltage chanya, kwa kawaida kupitia kipinga kimoja cha kuzuia sasa ikiwa unaendesha sehemu zote za tarakimu moja wakati mmoja. Hii huhakikisha sehemu zote zina voltage ya kumbukumbu sawa.

9. Mfano wa Ubunifu na Matumizi ya Vitendo

Fikiria kubuni onyesho rahisi la voltmeter ya dijiti. Badilishaji wa analogi-hadi-dijiti wa microcontroller husoma voltage, kuitayarisha, na kuhitaji kuonyesha thamani ya tarakimu 3 (mfano, 5.12V). Onyesho tatu za LTS-3401TBE zingetumika. Pini za anodi ya kawaida za tarakimu zote tatu zingeunganishwa kwenye pini tatu tofauti za I/O za microcontroller zilizosanidiwa kama pato la dijiti kwa udhibiti wa kuzidisha. Kathodi zote zinazolingana za sehemu (sehemu zote 'A', sehemu zote 'B', n.k.) kwenye tarakimu tatu zingeunganishwa pamoja na kisha kwenye pini nane za I/O za microcontroller (sehemu saba + nukta moja ya desimali) kupitia vipinga vya kuzuia sasa vinavyofaa, kwa uwezekano kwa kutumia safu ya transistor au IC maalum ya kiendeshi cha onyesho kushughulikia kutia sasa. Microcontroller inazunguka haraka (kuzidisha) kupitia kila tarakimu, ikiwasha anodi moja ya kawaida kwa wakati mmoja huku ikiweka muundo wa kathodi kwa tarakimu hiyo maalum. Uendelevu wa maono hufanya tarakimu zote zionekane zikiwaka kila wakati. Nukta ya desimali ya kulia kwenye tarakimu ya kati ingewashwa ili kuonyesha mahali pa desimali. Uwezo wa sasa ndogo huruhusu mpango huu wa kuzidisha ufanye kazi kwa ufanisi bila kutumia nguvu nyingi.

10. Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Onyesho la LED yenye sehemu saba ni mkusanyiko wa diodes zinazotoa mwanga zilizopangwa katika muundo wa nambari-nane. Kila moja ya sehemu saba (zilizowekwa lebo A hadi G) ni LED ya pekee. Kwa kuwasha mchanganyiko tofauti wa sehemu hizi kwa kuchagua, muundo wa nambari 0-9 na baadhi ya herufi unaweza kutengenezwa. Katika LTS-3401TBE, LED hizi zimetengenezwa kutoka kwa nyenzo za semikondukta za InGaN zilizowekwa kwenye msingi wa safiri. Wakati voltage ya mbele inayozidi kizingiti cha diode inatumika, elektroni na mashimo hujumuika tena katika eneo lenye shughuli, na kutolea nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa tabaka za InGaN huamua urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa, katika kesi hii, bluu. Ubunifu wa anodi ya kawaida hurahisisha saketi ya kiendeshi katika matumizi mengi ambapo usambazaji wa nguvu ni chanya ikilinganishwa na ardhini ya mantiki ya udhibiti.

11. Mienendo ya Teknolojia na Muktadha

Onyesho la LED yenye sehemu saba linawakilisha teknolojia ya onyesho iliyokomaa na ya kuaminika. Ingawa onyesho la dot-matrix na OLED/LCD za picha hutoa kubadilika zaidi kwa kuonyesha herufi na picha za kiholela, onyesho la sehemu saba bado lina umuhimu mkubwa kutokana na unyenyekevu wake, gharama ndogo, mwangaza wa juu, usomaji bora katika hali mbalimbali za mwanga (pamoja na mwanga wa moja kwa moja wa jua), na matumizi madogo sana ya nguvu katika hali tuli au za kuzidisha chini. Mwelekeo katika sehemu hii unaelekea kwenye LED zenye ufanisi wa juu zaidi (lumeni zaidi kwa kila watt), na kuruhusu mikondo ya kiendeshi ya chini zaidi au mwangaza wa juu zaidi, na kuelekea kwenye vifurushi vya kifaa cha kushika uso (SMD) kwa usanikishaji wa otomatiki, ingawa vifurushi vya DIP vya kupenya kama hivi bado vinatumika sana kwa utengenezaji wa mfano, ukarabati, na matumizi fulani ya viwanda. Mwendo wa kuelekea ufungaji usio na risasi na unaolingana na RoHS, kama inavyoonekana kwenye kifaa hiki, sasa ni hitaji la kawaida la tasnia.