LTP-22157M Onyesho la LED Dot Matrix - Urefu wa Inchi 2.2 (57.22mm) - Safu ya 5x7 - Rangi ya Machungwa-Mekundu na Kijani - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTP-22157M ni moduli ya onyesho la dot matrix yenye rangi moja na ndege moja, iliyoundwa kwa ajili ya kuwasilisha herufi na nambari. Kazi yake ya msingi ni kutoa kiolesura cha pato la kuona kwa kuwasha muundo maalum wa LED ndani ya gridi ya safu 5 kwa safu 7. Kifaa hiki kinaunganisha teknolojia mbili tofauti za chip za LED ndani ya kifurushi kimoja: LED za machungwa-mekundu na LED za kijani. Uwezo huu wa rangi mbili, ingawa hauwezeshi rangi nyingi kwa kila dot, huruhusu uteuzi wa rangi kwa kiwango cha moduli au mipango rahisi ya kiashiria yenye hali mbili. Onyesho lina sahani ya uso ya kijivu yenye nukta nyeupe, ambayo inaboresha tofauti na usomaji chini ya hali mbalimbali za mwanga. Utumiaji wake mkuu ni katika vifaa vya viwanda, vifaa vya kipimo, vituo vya mauzo, na mifumo mingine iliyopachikwa inayohitaji usomaji rahisi na wa kuaminika wa herufi.

Faida ya msingi ya onyesho hili iko katika muundo wake thabiti, ukitoa uaminifu wa juu na maisha marefu ya uendeshaji ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama vile onyesho la filamenti. Linahitaji nguvu ndogo kiasi na limeundwa kwa uunganishaji rahisi wa umeme, likiwa sawa na misimbo ya kawaida ya herufi ya ASCII na EBCDIC. Muundo wa mitambo huruhusu kusonganishwa kwa usawa, kuwezesha uundaji wa onyesho lenye herufi nyingi.

2. Ufafanuzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Tabia za Fotometri na Optiki

Utendaji wa optiki umebainishwa kando kwa vipengele vya LED vya kijani na vya machungwa-mekundu. KwaLED za Kijani, kiwango cha wastani cha kawaida cha mwangaza ni 4800 µcd inapodhibitiwa na mkondo wa kilele (Ip) wa 80mA kwenye mzunguko wa kazi wa 1/16. Urefu wa wimbi kuu (λd) kwa kawaida ni 569 nm, na urefu wa wimbi la kilele la utoaji (λp) ni 565 nm, likiweka katika eneo la kijani safi la wigo. Upana wa nusu ya mstari wa wigo (Δλ) ni 30 nm, ikionyesha bendi ya wastani ya upana wa utoaji.

KwaLED za Machungwa-Mekundu, kiwango cha wastani cha kawaida cha mwangaza pia ni 4800 µcd chini ya hali sawa za udhibiti wa 80mA, mzunguko wa kazi 1/16. Urefu wa wimbi kuu kwa kawaida ni 621 nm, na kilele cha utoaji kiko kwenye 630 nm, ikibainisha rangi yake ya machungwa-mekundu. Upana wa nusu ya mstari wa wigo ni mpana zaidi kwa 40 nm. Kigezo muhimu cha usawa wa onyesho ni Uwiano wa Kulinganisha Mwangaza (IV-m), ambao umebainishwa kuwa 2:1 kiwango cha juu. Hii inamaanisha mwangaza wa dot dhaifu zaidi katika safu hautakuwa chini ya nusu ya mwangaza wa dot angavu zaidi chini ya hali sawa za majaribio (IF=10mA), kuhakikisha uthabiti unaokubalika wa kuona kwenye herufi.

2.2 Vigezo vya Umeme

Tabia za umeme zinafafanua mipaka ya uendeshaji na utendaji wa kawaida.Vipimo Vya Juu Kabisani sawa kwa rangi zote mbili: nguvu ya wastani inayotumika kwa kila dot ni 36 mW, mkondo wa kilele wa mbele kwa kila dot ni 100 mA, na mkondo wa wastani wa mbele kwa kila dot lazima upunguzwe kwa mstari kutoka 13 mA kwenye 25°C kwa 0.17 mA/°C. Voltage ya juu kabisa ya nyuma kwa kila sehemu ni 5V. Kuzidi vipimo hivi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.

TheTabia za Kawaida za Umemezinaonyesha voltage ya mbele (VF). Kwa LED za Kijani, VF kwa kawaida ni 2.6V kwenye 20mA na 3.7V kwa kawaida kwenye 80mA. Kwa LED za Machungwa-Mekundu, VF kwa kawaida ni 2.6V kwenye 20mA na 3.4V kwa kawaida kwenye 80mA. Mkondo wa nyuma (IR) kwa dot yoyote ni kiwango cha juu cha 100 µA kwenye VR=5V. Thamani hizi ni muhimu kwa kubuni mzunguko wa kuzuia mkondo na usambazaji wa nguvu.

3. Tabia za Joto

Kifaa kimewekwa kiwango cha anuwai ya joto la uendeshaji ya -35°C hadi +85°C na anuwai sawa ya joto la uhifadhi. Mkunjo wa kupunguza kwa mkondo wa wastani wa mbele ni kigezo cha moja kwa moja cha joto; joto la mazingira linapoinuka zaidi ya 25°C, mkondo unaoruhusiwa unaoendelea lazima upunguzwe ili kuzuia joto kupita kiasi na uharibifu wa kasi. Joto la kuuzia limebainishwa kuwa kiwango cha juu cha 260°C kwa kiwango cha juu cha sekunde 3, kilichopimwa 1.6mm chini ya ndege ya kukaa, ambayo ni muhimu kwa michakato ya usanikishaji wa PCB.

4. Ufafanuzi wa Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Waraka wa data unaonyesha kifaa kimegawanywa katika makundi kulingana na mwangaza. Hii inamaanisha kuwa vitengo vimepangwa (kugawanywa katika makundi) kulingana na pato lao la mwanga lililopimwa. Ingawa misimbo maalum ya makundi haijatolewa katika hati hii, mfumo kama huo unahakikisha kuwa wabunifu wanaweza kuchagua onyesho lenye mwangaza wa chini uliothibitishwa au anuwai nyembamba ya mwangaza, ambayo ni muhimu kwa uthabiti wa bidhaa, hasa wakati onyesho nyingi zinatumiwa kwa upande mmoja. Hakuna kutajwa kwa ugawaji wa voltage au urefu wa wimbi katika waraka huu wa data; urefu wa wimbi kuu/kilele umetolewa kama thamani za kawaida.

5. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Waraka wa data unarejeleaMikunjo ya Kawaida ya Tabia za Umeme/Optiki. Ingawa mikunjo maalum haijafafanuliwa kwa kina katika maandishi yaliyotolewa, michoro kama hiyo ambayo kwa kawaida hujumuishwa katika waraka kamili wa data ingeonyesha uhusiano kati ya mkondo wa mbele (IF) na voltage ya mbele (VF), uhusiano kati ya mkondo wa mbele na mwangaza, na mabadiliko ya vigezo hivi na joto la mazingira. Kuchambua mikunjo hii huruhusu wabunifu kuboresha mkondo wa udhibiti kwa mwangaza na ufanisi unaotakikana, na kuelewa jinsi utendaji utabadilika katika anuwai ya joto la uendeshaji.

6. Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

Onyesho lina urefu wa safu ya inchi 2.2 (57.22 mm). Vipimo vya kifurushi vinatolewa kwenye mchoro na vitengo vyote kwenye milimita na uvumilivu wa kawaida wa ±0.25 mm isipokuwa ikitajwa vinginevyo. Kifaa kina usanidi wa pini 18. Mpangilio wa pini umefafanuliwa wazi: Pini 1-4 na 9-12 ni safu za anode (1-7). Pini 5-9 ni safu wima za cathode kwa LED za Kijani (safu wima 1-5). Pini 13-17 ni safu wima za cathode kwa LED za Machungwa-Mekundu (safu wima 5-1, kwa mpangilio wa nyuma). Pini 18 haina muunganisho. Mpangilio huu unarahisisha udhibiti mchanganyiko, ambapo kidhibiti huwezesha kila safu (anode) kwa mpangilio huku kikitoa data ya safu wima (cathode) kwa safu hiyo.

7. Mwongozo wa Kuuzia na Usanikishaji

Mwongozo muhimu wa usanikishaji ni wasifu wa joto la kuuzia: mwili wa sehemu haipaswi kufichuliwa kwa joto linalozidi 260°C kwa zaidi ya sekunde 3 wakati wa kuyeyusha tena au kuuzia kwa wimbi. Sehemu ya kipimo ni 1.6mm (1/16 inchi) chini ya ndege ya kukaa, ambayo inalingana takriban na uso wa PCB. Tahadhari za kawaida za ESD (Utoaji Umeme wa Tuli) zinapaswa kuzingatiwa wakati wa kushughulikia, kwani LED ni nyeti kwa umeme tuli. Kwa ajili ya uhifadhi, anuwai inayopendekezwa ni -35°C hadi +85°C katika mazingira yenye unyevunyevu mdogo.

8. Mapendekezo ya Utumiaji

8.1 Mazingira ya Kawaida ya Utumiaji

Onyesho hili ni bora kwa matumizi yanayohitaji usomaji rahisi na wa bei nafuu wa herufi na nambari. Mifano ni pamoja na: onyesho la hali kwenye paneli za udhibiti wa viwanda, usomaji wa msingi kwenye vifaa vya majaribio na kipimo, ujumbe rahisi kwenye vifaa vya watumiaji, na viashiria vya msingi vya herufi katika mifumo ya zamani au nyeti kwa gharama. Kipengele cha kusonganishwa kwa usawa kinaruhusu uundaji wa onyesho lenye tarakimu nyingi kwa vihesabu, vipima muda, au uwasilishaji wa data ya msingi.

8.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

Mzunguko wa Udhibiti:Onyesho linahitaji mzunguko wa nje wa udhibiti mchanganyiko. Kila dot ya LED inaelekezwa kwa safu yake (anode) na safu wima (cathode). Kidhibiti lazima kitoe mkondo wa kilele wa kutosha (hadi kiwango cha 80mA kilichowekwa kwa mwangaza kamili) kwenye mipigo mifupi, kwani mkondo wa wastani umepunguzwa na mzunguko wa kazi. Vizuizi vya mkondo vinavyofaa au vidadisi vya mkondo thabiti ni muhimu kwa kila mstari wa cathode ili kuweka mkondo na kulinda LED.

Kiolesura cha Kidhibiti Ndogo:Udhibiti mchanganyiko unaweza kusimamiwa na kidhibiti ndogo chenye pini za I/O za kutosha au kupitia IC maalum za udhibiti wa onyesho (k.m., MAX7219). Kiwango cha kusasisha lazima kiwe cha juu vya kutosha (kwa kawaida >60Hz) ili kuepuka kuwaka kwaonekana.

Uchaguzi wa Rangi:Mbunifu lazima achague kutumia ama LED za kijani au za machungwa-mekundu kwa kuunganisha kwa pini za cathode zinazolingana. Hazingeweza kuchanganywa kwa kiwango cha dot moja.

Pembe ya Kuangalia:Waraka wa data unataja \"pembe pana ya kuangalia,\" lakini haibainishi thamani. Kwa matumizi muhimu ya pembe ya kuangalia, hii inapaswa kuthibitishwa au kujaribiwa.

9. Ulinganisho wa Kiufundi

Ikilinganishwa na onyesho la kisasa la OLED au TFT la picha, dot matrix hii imepunguzwa sana katika azimio, uwezo wa rangi, na msongamano wa habari. Faida zake niurahisi mkubwa, uthabiti, anuwai pana ya joto la uendeshaji, gharama ndogo, na mwangaza wa juu. Ikilinganishwa na onyesho nyingine za LED dot matrix za enzi ile, tofauti yake kuu ni kujumuisha rangi mbili tofauti za LED katika kifurushi kimoja, ikitoa kubadilika katika ubunifu. Urefu wa herufi wa inchi 2.2 ni mkubwa kiasi, na kufanya iweze kutumika kwa matumizi ambapo usomaji kutoka umbali ni muhimu.

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

Q: Je, naweza kudhibiti LED nyekundu na kijani kwa wakati mmoja ili kuunda rangi ya manjano?

A: Hapana. LED za machungwa-mekundu na kijani ni chip tofauti zilizounganishwa kwa pini tofauti za cathode kwa kila safu wima. Unaweza tu kuwezesha seti moja ya rangi kwa onyesho lote kwa wakati mmoja. Huwezi kuchanganya rangi kwa kila dot.

Q: \"Mzunguko wa Kazi 1/16\" inamaanisha nini katika hali ya majaribio ya mwangaza?

A: Inamaanisha LED inawashwa kwa mipigo kwa 1/16 ya wakati wa mzunguko mzima. Mwangaza uliobainishwa (4800 µcd) ndio mwangaza wa wastani katika mzunguko mzima. Mwangaza wa kilele wa papo hapo wakati wa kuwa wazi ni mkubwa zaidi. Hii ni kawaida kwa onyesho zilizodhibitiwa mchanganyiko.

Q: Ninahesabuje kizuizi cha mkondo kinachohitajika?

A: Tumia fomula: R = (Vcc - VF - Vdrop) / IF. Ambapo Vcc ni voltage yako ya usambazaji, VF ni voltage ya mbele ya LED kutoka kwa waraka wa data (tumia thamani ya juu kwa usalama, k.m., 3.7V kwa kijani kwenye 80mA), Vdrop ni upungufu wowote wa voltage kwenye transistor ya udhibiti, na IF ni mkondo wako unaotaka wa mbele (k.m., 20mA kwa mwangaza wa chini). Hakikisha kiwango cha nguvu cha kizuizi cha mkondo ni cha kutosha: P = IF^2 * R.

Q: Mpangilio wa pini unaonyesha safu wima za cathode kwa nyekundu na kijani ziko kwa mpangilio wa nyuma. Je, hii ni kosa?

A: Hapana. Hii ndio muunganisho wa pini ulioandikwa. Mchoro wa mzunguko wa ndani (uliorejelewa kwenye waraka wa data) ungeonyesha jinsi anode na cathode zimeunganishwa. Mbunifu lazima afuate mpangilio huu wa pini kwa usahihi wakati wa kubuni PCB na kuandika programu ya udhibiti.

11. Kesi ya Matumizi ya Vitendo

Kesi: Usomaji wa Kidhibiti cha Joto cha Viwandani.Mfumo unafuatilia joto la tanuri na unahitaji kuonyesha kwenye paneli inayoonekana kutoka mita kadhaa mbali. Onyesho mbili za LTP-22157M zimetumika, zikisonganishwa kwa usawa. Kidhibiti ndogo kinasoma sensor ya joto, kinabadilisha thamani kuwa herufi za ASCII, na kudhibiti onyesho kupitia utaratibu wa udhibiti mchanganyiko. LED za machungwa-mekundu zimechaguliwa kwa kuonekana kwao kwa juu. Mkondo wa udhibiti umewekwa kwa 60mA kwa kila dot kwenye mzunguko wa kazi wa 1/8, ikitoa nambari angavu na wazi zinazokidhi mahitaji ya mwangaza. Ubunifu unatumia anuwai pana ya joto la uendeshaji ili kuhakikisha uaminifu ndani ya kifuniko cha viwandani.

12. Utangulizi wa Kanuni

Onyesho la dot matrix la 5x7 ni gridi ya LED 35 zinazoweza kuelekezwa kwa kujitegemea. Ili kuonyesha herufi, muundo maalum wa nukta hizi huangazwa. Kwa sababu ya mipaka ya pini, LED hazijaunganishwa kwa kila mmoja. Badala yake, zimepangwa katikausanidi wa matrix. LED zote katika safu sawa zinashiriki muunganisho wa kawaida wa anode, na LED zote katika safu wima sawa zinashiriki muunganisho wa kawaida wa cathode (kwa rangi fulani). Ili kuwasha dot maalum, mstari wake wa safu unaolingana huendeshwa kwa juu (anode imewezeshwa), na mstari wake wa safu wima huendeshwa kwa chini (cathode imewezeshwa). Ili kuonyesha herufi kamili, kidhibiti kinazunguka kwa kasi kupitia kila safu (1-7), kikiwezesha huku kikitoa data ya muundo kwa safu hiyo kwenye mistari mitano ya safu wima. Mbinu hii ya udhibiti mchanganyiko huruhusu udhibiti wa nukta 35 na pini 12 tu (safu 7 + safu wima 5).

13. Mienendo ya Maendeleo

Onyesho kama LTP-22157M zinawakilisha teknolojia iliyokomaa na ya zamani. Mwelekeo katika onyesho za herufi na nambari umekwenda kuelekeaushirikishaji wa juu na akili. Moduli za kisasa mara nyingi hujumuisha IC ya udhibiti, kidhibiti, na wakati mwingine hata maktaba ya herufi ndani ya kifurushi cha onyesho, kikijumlisha kupitia kiolesura rahisi cha serial (I2C, SPI). Hii inapunguza kwa kiasi kikubwa ugumu wa ubunifu kwa mhandisi wa mfumo. Zaidi ya hayo, kuna mabadiliko kuelekeauwezo wa rangi nyingi na picha kamilikatika kifurushi cha ukubwa sawa, kama vile onyesho la OLED, ambalo linaweza kuonyesha picha maalum, mistari mingi ya maandishi, na rangi mbalimbali. Hata hivyo, kwa matumizi yanayohitaji mwangaza wa juu sana, uthabiti mkubwa wa mazingira, gharama ya chini kabisa, au uingizwaji rahisi katika miundo iliyopo, onyesho za zamani za LED dot matrix kama hili bado ni suluhisho linaloweza kutekelezeka na la kuaminika.