LTS-4710AJD LED Onyesho Datasheet - Urefu wa Tarakimu 0.4-inch - AlInGaP Nyekundu - Nguva ya Chini - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTS-4710AJD ni onyesho la tarakimu moja, la sehemu saba lililobuniwa kwa matumizi yanayohitaji usomaji wazi wa nambari kwa matumizi ya chini ya nguva. Teknolojia yake ya msingi inategemea vipande vya LED vya ufanisi wa juu vya Aluminium Indium Gallium Phosphide (AlInGaP), ambavyo vimewekwa kwenye msingi usio wa uwazi wa Gallium Arsenide (GaAs). Onyesho lina uso wa kijivu na alama nyeupe za sehemu, ikiboresha tofauti na uwezo wa kusomeka. Lengo kuu la muundo ni kutoa utendaji bora wa kuona chini ya mikondo ya chini ya kuendesha, na kufanya iweze kutumika kwenye vifaa vinavyotumia betri au vinavyozingatia nishati.

1.1 Faida za Msingi na Soko Lengwa

Kifaa hiki kinatoa faida kadhaa muhimu zinazofafanua nafasi yake katika soko. Kina urefu wa tarakimu wa inchi 0.4 (10.16 mm), ikitoa usawa kati ya ukubwa na kuonekana. Sehemu zinaendelea na zinafanana, na kuhakikisha muonekano thabiti na wa kitaalamu. Sehemu kuu ya kuuza ni mahitaji yake ya chini ya nguva; imejaribiwa na kuainishwa kwa uhasibu kwa uendeshaji kwa mikondo ya chini hadi 1 mA kwa kila sehemu, na mechi ya sehemu imehakikishwa hata katika viwango hivi. Hii husababisha mwangaza wa juu, tofauti kubwa, na pembe pana ya kutazama. Ikichanganywa na uaminifu thabiti, vipengele hivi hufanya LTS-4710AJD iwe bora kwa vifaa vya kubebebea, elektroniki za watumiaji, paneli za udhibiti wa viwanda, na matumizi yoyote ambapo ufanisi wa nguva na onyesho wazi la nambari ni muhimu.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kina, wa kitu cha vipimo vya kifaa kama ilivyofafanuliwa katika waraka wa maelezo.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi hufafanua mipaka ambayo uharibifu wa kudumu kwa kifaa unaweza kutokea. Hali za uendeshaji lazima zibaki ndani ya mipaka hii.

• Mtawanyiko wa Nguvu kwa Kila Sehemu:70 mW kiwango cha juu.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele kwa Kila Sehemu:100 mA, inayotumika chini ya hali za msukumo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa msukumo 0.1 ms).
• Mkondo wa Mbele unaoendelea kwa Kila Sehemu:25 mA kwa 25°C. Kiwango hiki kinapungua kwa mstari kwa 0.33 mA/°C joto la mazingira (Ta) linapoinuka zaidi ya 25°C.
• Voltage ya Nyuma kwa Kila Sehemu:5 V kiwango cha juu.
• Safu ya Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:-35°C hadi +85°C.
• Joto la Kuuza:Kifaa kinaweza kustahimili 260°C kwa sekunde 3 kwa umbali wa inchi 1/16 (takriban 1.59 mm) chini ya ndege ya kukaa.

2.2 Sifa za Umeme na Optiki

Vigezo hivi hupimwa kwa joto la mazingira (Ta) la 25°C na hufafanua utendaji wa kawaida wa kifaa.

• Kiwango cha Wastani cha Mwangaza (I_V):Kuanzia 200 μcd (kiwango cha chini) hadi 650 μcd (kiwango cha juu), na thamani ya kawaida inayotolewa, inapoendeshwa kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 1 mA. Hii inathibitisha uwezo wake wa mkondo wa chini.
• Urefu wa Wimbi la Utoaji wa Kilele (λ_p):Kwa kawaida 656 nm, na kuweka pato katika eneo la nyekundu la wigo unaoonekana.
• Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ):Kwa kawaida 22 nm, ikionyesha usafi wa wigo wa nyenzo za AlInGaP.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):Kwa kawaida 640 nm.
• Voltage ya Mbele kwa Kila Sehemu (V_F):Kuanzia 2.1 V (kiwango cha chini) hadi 2.6 V (kiwango cha juu) kwa I_F= 20 mA.
• Mkondo wa Nyuma kwa Kila Sehemu (I_R):Kiwango cha juu cha 100 μA wakati voltage ya nyuma (V_R) ya 5 V inatumika.
• Uwiano wa Mechi ya Kiwango cha Mwangaza (I_V-m):Kiwango cha juu cha 2:1 kati ya sehemu inapoendeshwa kwa I_F= 10 mA, na kuhakikisha mwangaza sawa kwenye tarakimu.

Kumbuka: Upimaji wa kiwango cha mwangaza hufuata kiwango kinachokadiria mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Waraka wa maelezo unaonyesha kuwa kifaa hiki \"kimeainishwa kwa kiwango cha mwangaza.\" Hii inamaanisha mchakato wa kugawa katika makundi ambapo vitengo husaguliwa kulingana na pato lao la mwanga lililopimwa kwa mkondo maalum wa majaribio (labda 1 mA au 10 mA). Hii inawaruhusu wabunifu kuchagua maonyesho yenye viwango thabiti vya mwangaza kwa matumizi yao, na kuzuia tofauti zinazoonekana kati ya tarakimu katika onyesho la tarakimu nyingi. Msimbo maalum wa kikundi au safu za kiwango hazijaelezewa kwa kina katika waraka huu lakini kwa kawaida huwa sehemu ya taarifa ya kuagiza.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Waraka wa maelezo unarejelea \"Mikunjo ya Kawaida ya Sifa za Umeme / Optiki.\" Ingawa michoro maalum haijatolewa katika maandishi, mikunjo ya kawaida kwa vifaa kama hivi kwa kawaida ingejumuisha:

• Mkunjo wa I-V (Mkondo-Voltage):Inaonyesha uhusiano kati ya voltage ya mbele (V_F) na mkondo wa mbele (I_F). Kwa LED za AlInGaP, mkunjo huu una voltage ya kuwasha karibu 1.8-2.0V na kisha eneo la mstari kiasi.
• Kiwango cha Mwangaza dhidi ya Mkondo wa Mbele (I_Vdhidi ya I_F):Grafu hii ni muhimu kwa muundo wa mkondo wa chini. Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa mkondo. Mkunjo kwa ujumla ni wa mstari kwa mikondo ya chini lakini unaweza kujaa kwa mikondo ya juu kutokana na athari za joto.
• Kiwango cha Mwangaza dhidi ya Joto la Mazingira:Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyopungua joto la kiunganisho linapoinuka. Hii ni muhimu kwa kuelewa utendaji katika mazingira ya joto la juu.
• Usambazaji wa Wigo:Mpango wa kiwango cha jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, unaonyesha kilele karibu 656 nm na nusu-upana wa 22 nm.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

Kifaa hiki kinakuja kwenye kifurushi cha kawaida cha onyesho la LED. Vipimo vyote viko kwenye milimita (mm) na uvumilivu wa jumla wa ±0.25 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Vipimo muhimu vinajumuisha urefu wa jumla, upana, na kina cha kifurushi, ukubwa wa dirisha la tarakimu, na nafasi na urefu wa pini (pini). Thamani halisi za nambari kutoka kwa mchoro wa vipimo hazijatolewa katika dondoo la maandishi lakini ni muhimu kwa muundo wa alama ya PCB.

5.2 Muunganisho wa Pini na Utambulisho wa Ubaguzi

LTS-4710AJD nianodi ya kawaidaonyesho. Ina usanidi wa pini 14, ingawa si pini zote zinazotumiwa.

• Pini za Anodi:Pini 3 na 14 ni anodi za kawaida. Lazima ziunganishwe kwenye voltage chanya ya usambazaji.
• Pini za Kathodi:Kila sehemu (A, B, C, D, E, F, G, na Nukta ya Desimali DP) ina pini yake ya kathodi. Pini hizi zimeunganishwa kwenye ardhi (au kituo cha mkondo) ili kuangaza sehemu inayolingana.
• Pini zisizo na Muunganisho (NC):Pini 4, 5, 6, na 12 hazijaunganishwa ndani. Zinaweza kuachwa zikielea au kutumika kwa utulivu wa mitambo wakati wa kuuza.

Mchoro wa mzunguko wa ndani unaonyesha muunganisho wa anodi ya kawaida kwa pini 3 na 14, na LED za kibinafsi kwa kila sehemu zikiunganishwa kati ya nodi hii ya kawaida na pini zao za kathodi.

6. Miongozo ya Kuuza na Usanikishaji

Kulingana na viwango vya juu kabisa:

• Kuuza kwa Reflow:Kifaa kinaweza kustahimili joto la kilele la 260°C kwa sekunde 3, kilichopimwa 1.59 mm (1/16\") chini ya mwili wa kifurushi. Wasifu wa kawaida wa reflow isiyo na risasi yenye kilele karibu 245-250°C kwa kawaida inafaa, lakini wingi maalum wa joto wa bodi lazima izingatiwe.
• Kuuza kwa Mkono:Ikiwa kuuza kwa mkono ni muhimu, chuma kilicho na udhibiti wa joto kinapaswa kutumiwa kwa wakati wa operesheni wa haraka (chini ya sekunde 3 kwa kila pini) ili kuepuka uhamisho wa joto kupita kiasi kwa vipande vya LED.
• Hali za Uhifadhi:Hifadhi katika mazingira ndani ya safu ya joto la uhifadhi la -35°C hadi +85°C. Inashauriwa kuweka vifaa kwenye mifuko yao ya asili ya kuzuia unyevu hadi matumizi ili kuzuia kunyonya unyevu, ambayo kunaweza kusababisha \"popcorning\" wakati wa reflow.

7. Mapendekezo ya Matumizi

7.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

• Vipimo vya Kubebebea na Vifaa vya Majaribio:Kuvuta kwa mkondo wa chini kunapanua moja kwa moja maisha ya betri.
• Elektroniki za Watumiaji:Saa, vipima wakati, vifaa vya jikoni, na vifaa vya sauti ambapo onyesho la nambari lenye mwangaza na wazi linahitajika.
• Vifaa vya Kiwanda:Vipima vya paneli, vihesabu, na maonyesho ya udhibiti wa mchakato ambapo uaminifu na kuonekana ni muhimu.
• Maonyesho ya Baada ya Soko la Magari:Kwa vipima vya ziada na usomaji (kuhakikisha usawa wa safu ya joto la uendeshaji).

7.2 Mambo ya Kuzingatia ya Muundo

• Kupunguza Mkondo:Daima tumia vipinga vya kupunguza mkondo vya mfululizo kwa kila kathodi ya sehemu (au kiendeshi cha mkondo thabiti). Hesabu thamani ya kipinga kwa kutumia R = (V_usambazaji- V_F) / I_F. Kwa uendeshaji wa mkondo wa chini kwa 1-2 mA, hakikisha mzunguko wa kiendeshi unaweza kutoa mkondo thabiti katika viwango hivi.
• Kuzidisha:Kwa maonyesho ya tarakimu nyingi, kuzidisha ni kawaida. Muundo wa anodi ya kawaida wa LTS-4710AJD unafaa vizuri kwa hili. Kiwango cha mkondo wa kilele (100 mA ya msukumo) huruhusu mikondo ya papo hapo ya juu wakati wa kuzidisha ili kufikia mwangaza wa wastani unaotakikana, lakini mzunguko wa kazi na upana wa msukumo lazima udhibitiwe kwa uangalifu.
• Pembe ya Kutazama:Pembe pana ya kutazama huruhusu uwekaji mbadala ndani ya kifuniko, lakini zingatia mwangaza unaowezekana kutoka kwa vyanzo vya mwanga vya nje.
• Ulinzi wa ESD:Ingawa haijasemwa wazi, tahadhari za kawaida za usimamizi wa ESD kwa LED zinapaswa kuzingatiwa wakati wa usanikishaji.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na teknolojia za zamani kama LED nyekundu za kawaida za GaAsP au GaP, teknolojia ya AlInGaP katika LTS-4710AJD inatoa ufanisi mkubwa zaidi wa mwangaza. Hii inamaanisha inaweza kufikia mwangaza wa juu kwa mkondo sawa, au mwangaza sawa kwa mkondo wa chini zaidi. Ikilinganishwa na baadhi ya LED za \"super-bright\" za mkondo wa chini sana, kifaa hiki kina sifa na kimehakikishiwa kwa mechi ya sehemu kwa mikondo ya chini, ambayo ni muhimu kwa muonekano sawa katika umbizo la sehemu saba. Uainishaji wake hadi 1 mA kwa kila sehemu ni lengo maalum la muundo ambalo halipatikani kila wakati katika maonyesho ya jumla ya sehemu saba.

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

Q: Je, naweza kuendesha onyesho hili moja kwa moja kutoka kwa pini ya microcontroller ya 3.3V au 5V?

A: Hapana. Lazima utumie kipinga cha kupunguza mkondo au IC maalum ya kiendeshi. Pini ya microcontroller haiwezi kwa usalama kutoa au kukamata mkondo unaohitajika kwa sehemu nyingi kwa wakati mmoja na haina udhibiti wa asili wa mkondo.

Q: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele (656 nm) na urefu wa wimbi kuu (640 nm)?

A> Urefu wa wimbi la kilele ni hatua ya nguvu ya juu ya wigo. Urefu wa wimbi kuu ni urefu wa wimbi mmoja wa mwanga wa monochromatic ambao ungefanana na rangi inayoonekana. Kwa LED nyekundu, urefu wa wimbi kuu mara nyingi ni mfupi kidogo (rangi ya machungwa zaidi) kuliko urefu wa wimbi la kilele, kama inavyoonwa na jicho la mwanadamu.

Q: Kiwango cha mkondo unaoendelea kinapungua zaidi ya 25°C. Ni mkondo gani wa juu salama kwa 70°C?

A> Kwa kutumia kipengele cha kupunguza cha 0.33 mA/°C: Ongezeko la joto = 70°C - 25°C = 45°C. Kupunguza mkondo = 45°C * 0.33 mA/°C = 14.85 mA. Mkondo wa juu salama unaoendelea ≈ 25 mA - 14.85 mA =10.15 mAkwa kila sehemu.

10. Kesi ya Vitendo ya Muundo

Mazingira:Kubuni thermometer ya dijiti inayotumia betri yenye onyesho la tarakimu 4 kwa kutumia LTS-4710AJD, inayoendeshwa na mfumo wa 3.3V.

Utekelezaji:Tarakimu nne zingezidishwa. Microcontroller ingedhibiti pini za anodi za kawaida (kupitia swichi za transistor) na mistari ya kathodi ya sehemu (kupitia pini zake za GPIO, kila moja ikiwa na kipinga cha mfululizo). Ili kuhifadhi nguvu, sehemu huendeshwa kwa mkondo wa wastani wa 2 mA. Kwa kutumia kuzidisha kwa mzunguko wa kazi 1/4, mkondo wa papo hapo kwa kila sehemu wakati wa wakati wake wa kazi ungekuwa 8 mA (2 mA / 0.25 mzunguko wa kazi), ambayo iko ndani kabisa ya viwango vya kilele na vya kuendelea. Voltage ya mbele kwa ~8 mA ni takriban 2.2V (kutoka kwa mkunjo wa kawaida wa I-V). Thamani ya kipinga cha kupunguza mkondo ingekuwa R = (3.3V - 2.2V) / 0.008A = 137.5 Ω. Kipinga cha kawaida cha 150 Ω kingetumiwa, na kusababisha mkondo wa papo hapo wa chini kidogo wa ~7.3 mA. Muundo huu unafikia mwangaza mzuri huku ukiongeza maisha ya betri.

11. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia

LTS-4710AJD inatumia nyenzo za semiconductor za AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) zilizokua kwenye msingi wa GaAs (Gallium Arsenide). AlInGaP ni nyenzo ya pengo la bendi moja kwa moja inayofaa kutoa mwanga katika wigo wa nyekundu hadi manjano-machungwa. Muundo maalum wa alumini, indium, na gallium huamua nishati ya pengo la bendi na hivyo urefu wa wimbi unaotolewa (~656 nm kwa kifaa hiki). Uteuzi wa \"ufanisi wa juu\" unarejelea mbinu za juu za ukuaji wa epitaxial ambazo hupunguza kasoro za fuwele na kuboresha ufanisi wa ndani wa quantum—asilimia ya mchanganyiko upya wa elektroni-na-shimo unaozalisha fotoni. Msingi usio wa uwazi wa GaAs unanyonya mwanga unaotolewa, kwa hivyo muundo wa kipande hutumia mbinu kuongeza uchimbaji wa mwanga kutoka kwenye uso wa juu, na kuchangia mwangaza wa juu.

12. Mienendo ya Teknolojia

Mwelekeo katika LED za onyesho unaendelea kuelekea ufanisi wa juu zaidi na voltages ya chini zaidi ya uendeshaji. Ingawa AlInGaP imekomaa kwa nyekundu/machungwa/manjano, nyenzo mpya kama InGaN (Indium Gallium Nitride) sasa inatawala soko la LED za bluu, kijani kibichi, na nyeupe na pia zinabuniwa kwa vitoa nyekundu vya utendaji wa juu. Kwa maonyesho ya sehemu saba, mwelekeo ni kuelekea ushirikiano—kuingiza IC ya kiendeshi na hata microcontroller ndani ya kifurushi cha onyesho ili kuunda moduli \"zenye akili\" ambazo hurahisisha muundo wa mfumo. Zaidi ya hayo, kuna msukumo wa mikondo ya chini zaidi ya uendeshaji kwa vifaa vya IoT na vinavyovaliwa vya nguva ya chini sana, na pia uboreshaji wa utendaji wa joto la juu kwa matumizi ya magari na viwanda.