LTC-4627JD Onyesho la LED - Urefu wa Tarakimu 0.4 Inchi - Rangi Nyekundu Sana - Voltage ya Mbele 2.6V - Matumizi ya Nguvu 70mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTC-4627JD ni onyesho la tarakimu nne, la sehemu saba la LED lililoundwa kwa matumizi yanayohitaji usomaji wazi wa nambari. Kila tarakimu ina urefu wa inchi 0.4 (mm 10.0), ikitoa muonekano mzuri. Kifaa hutumia teknolojia ya semikondukta ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide) kutoa mwanga wa Rangi Nyekundu Sana. Onyesho lina uso wa kijivu na alama za sehemu nyeupe, zikiboresha tofauti na uwezo wa kusomeka. Limejengwa kama aina ya anodi ya kawaida ya multiplex, ambayo ni usanidi wa kawaida kwa maonyesho ya tarakimu nyingi ili kupunguza idadi ya pini za kuendesha zinazohitajika.

1.1 Vipengele Muhimu

• Urefu wa tarakimu inchi 0.4 (mm 10.0).
• Sehemu zinazoendelea kwa muonekano thabiti wa herufi.
• Mahitaji ya nguvu ya chini, inafaa kwa vifaa vinavyotumia betri.
• Muonekano bora wa herufi na mwangaza wa juu na tofauti kubwa.
• Pembe pana ya kutazama kwa muonekano kutoka nafasi mbalimbali.
• Uaminifu wa hali ngumu bila sehemu zinazosonga.
• Uzito wa mwanga umepangwa katika makundi kwa utendaji thabiti kati ya vitengo.
• Kifurushi kisicho na risasi kinakidhi maagizo ya RoHS (Kizuizi cha Vitu Hatari).

1.2 Utambulisho wa Kifaa

Nambari ya sehemu LTC-4627JD inaashiria haswa onyesho la Rangi Nyekundu Sana, la anodi ya kawaida ya multiplex lenye usanidi wa nukta ya desimali ya mkono wa kulia.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

2.1 Viwango Vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Uendeshaji unapaswa kudumishwa daima ndani ya mipaka hii.

• Matumizi ya Nguvu kwa Sehemu:70 mW kiwango cha juu.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele kwa Sehemu:90 mA kiwango cha juu, chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa mipigo 0.1ms).
• Mkondo wa Mbele unaoendelea kwa Sehemu:25 mA kiwango cha juu kwa 25°C. Kiwango hiki hupungua kwa mstari kwa 0.33 mA/°C kadri halijoto ya mazingira inavyoongezeka zaidi ya 25°C.
• Safu ya Halijoto ya Uendeshaji:-35°C hadi +85°C.
• Safu ya Halijoto ya Uhifadhi:-35°C hadi +85°C.
• Halijoto ya Kuuza:Kiwango cha juu cha 260°C kwa upeo wa sekunde 3, kipimo cha mm 1.6 (inchi 1/16) chini ya ndege ya kukaa ya sehemu.

2.2 Sifa za Umeme na Mwanga

Hizi ni vigezo vya kawaida vya utendaji vinavyopimwa kwa halijoto ya mazingira (Ta) ya 25°C.

• Uzito wa Mwanga wa Wastani (I_V):200 µcd (kiwango cha chini), 650 µcd (kawaida) kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 1 mA. Uzito hupimwa kwa kutumia kichujio kinachokaribia mwitikio wa mwanga wa jicho la mwanadamu (mkondo wa CIE).
• Urefu wa Wimbi la Utoaji wa Kilele (λ_p):650 nm (kawaida) kwa I_F=20mA.
• Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ):20 nm (kawaida) kwa I_F=20mA, ikionyesha usafi wa wigo wa mwanga nyekundu.
• Urefu wa Wimbi Kuu (λ_d):639 nm (kawaida) kwa I_F=20mA, ikifafanua rangi inayoonekana.
• Voltage ya Mbele kwa Sehemu (V_F):2.1V (kiwango cha chini), 2.6V (kawaida) kwa I_F=20mA. Wabunifu lazima wazingatie safu hii ili kuhakikisha kuendesha kwa mkondo unaofaa.
• Mkondo wa Nyuma kwa Sehemu (I_R):100 µA (kiwango cha juu) kwa voltage ya nyuma (V_R) ya 5V. Kumbuka: Kifaa hakikusudiwa kufanya kazi kwa mfululizo chini ya upendeleo wa nyuma.
• Uwiano wa Kulinganisha Uzito wa Mwanga (I_V-m):2:1 (kiwango cha juu) kwa I_F=1mA. Hii inabainisha tofauti ya juu inayoruhusiwa ya mwangaza kati ya sehemu ndani ya onyesho.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kupanga Katika Makundi

Waraka wa maelezo unaonyesha kuwa uzito wa mwanga umepangwa katika makundi. Hii inamaanisha maonyesho yamepangwa (kupangwa katika makundi) kulingana na pato lao la mwanga lililopimwa kwa mkondo wa kawaida wa majaribio. Inapendekezwa sana kutumia maonyesho kutoka kwa kundi moja la uzito ndani ya matumizi moja ili kuepuka tofauti za mwangaza zinazoonekana (kutofautiana kwa rangi) kati ya tarakimu au vitengo vilivyo karibu. Ingawa hakujadiliwa wazi kwa urefu wa wimbi au voltage ya mbele katika hati hii, kupanga kama huko ni desturi ya kawaida katika utengenezaji wa LED ili kuhakikisha uthabiti wa rangi na umeme.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendaji

Waraka wa maelezo unarejelea mikunjo ya kawaida ya sifa za umeme/mwanga. Uwakilishi huu wa picha ni muhimu kwa ubunifu:

• Mkunjo wa I-V (Mkondo-Voltage):Inaonyesha uhusiano kati ya voltage ya mbele na mkondo wa mbele, muhimu kwa kubuni mzunguko wa kuzuia mkondo.
• Uzito wa Mwanga dhidi ya Mkondo wa Mbele:Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka na mkondo wa kuendesha, ikisaidia kuchagua sehemu ya kufanya kazi kwa mwangaza na ufanisi unayotaka.
• Uzito wa Mwanga dhidi ya Halijoto ya Mazingira:Inaonyesha jinsi pato la mwanga linavyopungua kadri halijoto inavyopanda, ambayo ni muhimu kwa usimamizi wa joto katika mazingira yenye joto la juu.
• Usambazaji wa Wigo:Njama ya uzito wa jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, ikithibitisha urefu wa wimbi kuu na wa kilele na upana wa wigo.

5. Taarifa ya Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi

Onyesho linakuja kwenye kifurushi cha kawaida cha mstari mbili (DIP). Vipimo vyote vinatolewa kwa milimita na uvumilivu wa jumla wa ±0.25 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo. Mchoro wa kina wa mitambo unaonyesha urefu wa jumla, upana, urefu, nafasi ya pini, na nafasi ya tarakimu.

5.2 Muunganisho wa Pini na Ubaguzi

Kifaa kina usanidi wa pini 16. Mchoro wa mzunguko wa ndani unaonyesha kuwa ni onyesho la anodi ya kawaida la multiplex. Hii inamaanisha anodi za LED za kila tarakimu zimeunganishwa pamoja ndani, wakati katodi za kila aina ya sehemu (A-G, DP) zimeunganishwa kwenye tarakimu zote. Mpangilio wa pini ni kama ifuatavyo:

• Pini 1: Anodi ya Kawaida ya Tarakimu 1
• Pini 2: Anodi ya Kawaida ya Tarakimu 2
• Pini 3: Katodi ya Sehemu D
• Pini 4: Anodi ya Kawaida ya Sehemu L1, L2, L3 (labda koloni au alama nyingine)
• Pini 5: Katodi ya Sehemu E
• Pini 6: Anodi ya Kawaida ya Tarakimu 3
• Pini 7: Katodi ya Nukta ya Desimali (DP)
• Pini 8: Anodi ya Kawaida ya Tarakimu 4
• Pini 9: Hakuna Muunganisho
• Pini 10: Hakuna Pini
• Pini 11: Katodi ya Sehemu F
• Pini 12: Hakuna Pini
• Pini 13: Katodi ya Sehemu C na L3
• Pini 14: Katodi ya Sehemu A na L1
• Pini 15: Katodi ya Sehemu G
• Pini 16: Katodi ya Sehemu B na L2

6. Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

6.1 Vigezo vya Kuuza

Halijoto ya juu ya kuuza ni 260°C kwa muda wa juu wa sekunde 3. Hii kwa kawaida ni kwa kuuza kwa wimbi au kuuza kwa mkono, kipimo katika hatua ya mm 1.6 chini ya mwili wa onyesho. Kwa kuuza kwa reflow, wasifu wa kawaida usio na risasi wenye halijoto ya kilele isiyozidi 260°C inapaswa kutumiwa.

6.2 Hali ya Uhifadhi

Uhifadhi sahihi ni muhimu ili kuzuia oksidi ya pini.

• Kwa Maonyesho ya DIP (LTC-4627JD):Hifadhi kwenye kifurushi asili kwa 5°C hadi 30°C na unyevu chini ya 60% RH. Ikiwa mfuko wa kizuizi cha unyevu umefunguliwa kwa zaidi ya miezi 6, inapendekezwa kuoka vipengele kwa 60°C kwa masaa 48 kabla ya matumizi, na usanikishaji ukamilike ndani ya wiki moja baada ya kuoka.
• Tahadhari ya Jumla:Epuka mabadiliko ya haraka ya halijoto katika mazingira yenye unyevu ili kuzuia umande kwenye onyesho. Usitumie nguvu isiyo ya kawaida ya mitambo wakati wa usanikishaji.

7. Mapendekezo ya Matumizi

7.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Onyesho hili linafaa kwa vifaa vya kawaida vya elektroniki vinavyohitaji usomaji wa nambari, kama vile:

• Vifaa vya kupima na kipimo (vipima nyingi, vihesabu).
• Paneli za udhibiti wa viwanda na vihesabu muda.
• Vifaa vya matumizi ya kaya (microwave, mizani, vifaa vya sauti).
• Vituo vya mauzo na maonyesho ya msingi ya habari.

Kumbuka Muhimu:Waraka wa maelezo unabainisha wazi kuwa ni kwa vifaa vya kawaida. Matumizi yanayohitaji uaminifu wa kipekee (usafiri wa anga, matibabu, usalama wa usafiri) yanahitaji mashauriano ya awali.

7.2 Mazingatio ya Ubunifu

• Mzunguko wa Kuendesha:Kuendesha kwa mkondo thabiti kunapendekezwa kwa mwangaza thabiti na uimara. Mzunguko lazima ubuniwe ili kukidhi safu kamili ya voltage ya mbele (2.1V hadi 2.6V).
• Kuzuia Mkondo:Mkondo wa uendeshaji lazima uchaguliwe kulingana na halijoto ya juu ya mazingira, kwa kuzingatia kupunguzwa kwa mkondo kwa 0.33 mA/°C zaidi ya 25°C.
• Ulinzi:Mzunguko wa kuendesha unapaswa kujumuisha ulinzi dhidi ya voltage za nyuma na mabadiliko ya voltage wakati wa mzunguko wa nguvu ili kuzuia uharibifu.
• Multiplexing:Kama onyesho la anodi ya kawaida la multiplex, microcontroller au IC maalum ya kuendesha lazima iwashe kwa mpangilio anodi ya kawaida ya kila tarakimu wakati inatoa muundo sahihi wa katodi ya sehemu kwa tarakimu hiyo. Kiwango cha kufanya upya lazima kiwe cha juu vya kutosha ili kuepuka kuwaka mara kwa mara (kwa kawaida >60 Hz).
• Usanikishaji wa Mitambo:Ikiwa paneli ya mbele au filamu inatumika, hakikisha haitumii shinikizo ambalo linaweza kusogeza vifuniko vilivyochapishwa au kuharibu mwili wa onyesho.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu za LTC-4627JD ni matumizi yake ya teknolojia ya AlInGaP kwa utoaji wa Rangi Nyekundu Sana na umbizo lake maalum la mitambo/umeme. Ikilinganishwa na LED nyekundu za zamani za GaAsP au GaP, AlInGaP inatoa ufanisi wa juu, mwangaza bora, na urefu wa wimbi thabiti zaidi juu ya halijoto. Urefu wa tarakimu wa inchi 0.4 hujaza nafasi kati ya maonyesho madogo (inchi 0.3) na makubwa (inchi 0.5 au 0.56). Ubunifu wa anodi ya kawaida ya multiplex ni kiwango cha tasnia kwa maonyesho ya tarakimu nyingi, kusawazisha idadi ya pini na utata wa kuendesha.

9. Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara (FAQ)

9.1 Madhumuni ya "Uwiano wa Kulinganisha Uzito wa Mwanga" ni nini?

Uwiano huu (2:1 kiwango cha juu) unahakikisha kuwa ndani ya kitengo kimoja cha onyesho, hakuna sehemu inayong'aa mara mbili kuliko nyingine inapoendeshwa chini ya hali sawa. Hii inahakikisha muonekano sawa wa herufi zilizoundwa.

9.2 Kwa nini kuendesha kwa mkondo thabiti kunapendekezwa kuliko voltage thabiti?

Mwangaza wa LED kimsingi ni kazi ya mkondo. Voltage ya mbele (V_F) ina safu ya uvumilivu (2.1V-2.6V). Chanzo cha voltage thabiti chenye upinzani rahisi kingesababisha mikondo tofauti (na hivyo viwango tofauti vya mwangaza) kwa maonyesho yenye V_Ftofauti. Chanzo cha mkondo thabiti kinahakikisha mkondo sawa, na hivyo mwangaza thabiti, bila kujali V_F variations.

9.3 Je, naweza kuendesha onyesho hili na microcontroller ya 5V moja kwa moja?

Hapana. Mkondo wa juu wa mbele unaoendelea kwa sehemu ni 25mA, na pini ya GPIO ya microcontroller iliyounganishwa moja kwa moja ingejaribu kutoa/kuteka mkondo wa juu zaidi ikiwa V_Fya sehemu ni ~2.6V, ikihusika kuharibu microcontroller. Lazima utumie transistor za nje (kwa anodi za kawaida) na vipinga vya kuzuia mkondo au IC maalum ya kuendesha LED.

9.4 "Nukta ya Desimali ya Mkono wa Kulia" inamaanisha nini katika maelezo ya sehemu?

Inaonyesha nafasi ya LED ya nukta ya desimali. Katika kesi hii, nukta ya desimali iko upande wa kulia wa tarakimu. Baadhi ya maonyesho yanaweza kutoa nukta za desimali za mkono wa kushoto au katikati.

10. Uchambuzi wa Kesi ya Ubunifu wa Vitendo

Hali:Kubuni onyesho la voltmeter la tarakimu 4 kwa kutumia LTC-4627JD, linalotumia nguvu ya mfumo wa 5V na microcontroller.

1. Uchaguzi wa Kiendesha:Chagua IC maalum ya kuendesha LED ya multiplex (k.m., MAX7219, TM1637) au utekeleze multiplex katika programu kwa kutumia GPIO za microcontroller.
2. Mpangilio wa Mkondo:Kwa mwangaza mzuri na uimara, chagua mkondo wa sehemu wa 10-15 mA. Hakikisha hii iko ndani ya kikomo kilichopunguzwa kwa halijoto yako ya juu inayotarajiwa ya mazingira.
3. Ubunifu wa Mzunguko:Ikiwa unatumia IC ya kuendesha, fuata waraka wake wa maelezo. Ikiwa unatumia transistor tofauti, tumia PNP au MOSFET ya P-channel kubadili pini za anodi za kawaida (zilizounganishwa na 5V) na NPN au MOSFET/upinzani wa N-channel upande wa katodi, unaodhibitiwa na microcontroller. Hesabu vipinga vya kuzuia mkondo: R = (V_CC- V_F- V_CE(sat)) / I_F. Tumia V_Fya juu (2.6V) kwa hesabu ya hali mbaya zaidi (angaza zaidi).
4. Programu:Tekeleza usumbufu wa timer kufanya upya onyesho. Utaratibu unapaswa kuzima tarakimu zote, kuweka muundo wa sehemu kwa tarakimu inayofuata, kuwasha anodi ya kawaida ya tarakimu hiyo, na kisha kungojea kipande cha muda cha multiplex.
5. Joto na Mitambo:Hakikisha uingizaji hewa wa kutosha. Buni paneli ya mbele na ufunguzi wazi mkubwa kidogo kuliko eneo la kutazama la onyesho ili kuepuka shinikizo kwenye uso.

11. Kanuni ya Uendeshaji

LTC-4627JD inategemea teknolojia ya semikondukta ya AlInGaP. Wakati voltage ya mbele inazidi uwezo wa makutano ya diode, elektroni na mashimo hujumuishwa tena katika eneo lenye shughuli, ikitoa nishati kwa njia ya fotoni. Muundo maalum wa tabaka za AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inalingana na urefu wa wimbi nyekundu wa mwanga unaotolewa (~639-650 nm). Kila moja ya sehemu saba (A hadi G) na nukta ya desimali (DP) ni LED tofauti au kikundi cha chip za LED. Katika usanidi wa anodi ya kawaida ya multiplex, upande mmoja (anodi) wa LED zote katika tarakimu moja umeunganishwa, kuruhusu tarakimu hiyo yote iwezeshwe kwa kutumia voltage chanya kwa nodi hiyo ya kawaida. Upande mwingine (katodi) wa kila aina ya sehemu umeunganishwa kwenye tarakimu zote, kuruhusu udhibiti wa ni sehemu gani zinawaka katika tarakimu iliyowezeshwa.

12. Mienendo ya Teknolojia

Wakati maonyesho ya kawaida ya LED ya sehemu saba kama LTC-4627JD yanabaki muhimu kwa matumizi maalum kutokana na unyenyekevu wao, mwangaza wa juu, na pembe pana ya kutazama, soko pana la maonyesho linabadilika. Kuna mwelekeo wa ushirikiano wa juu zaidi, kama vile maonyesho yenye vidhibiti vilivyojengwa ndani (kiingilio cha I2C au SPI) ambavyo hurahisisha kazi ya microcontroller mwenyeji. Maonyesho ya matriki ya nukta na OLED/LCD ya picha yanakuwa na ushindani wa gharama zaidi kwa matumizi yanayohitaji pato la herufi na nambari au picha. Hata hivyo, kwa maonyesho safi ya nambari katika mazingira magumu (halijoto pana, mwangaza wa juu unahitajika), teknolojia ya LED ya sehemu saba, hasa na nyenzo zenye ufanisi kama AlInGaP, inaendelea kutoa suluhisho thabiti na la kuaminika. Maendeleo ya baadaye yanaweza kuzingatia ufanisi wa juu zaidi, matumizi ya nguvu ya chini, na uwezekano wa vipengele vya kisasa vilivyojumuishwa hali inadumisha umbizo la kawaida kwa ushirikiano wa nyuma.