LTS-4730AJD Onyesho la LED Nyekundu Sana la Inchi 0.4 - Urefu wa Tarakimu 10.16mm - Voltage ya Mbele 2.6V - Nguvu 70mW - Waraka wa Kiufundi wa Kiswahili

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTS-4730AJD ni moduli ya onyesho ya tarakimu moja yenye sehemu saba, iliyoundwa kwa matumizi yanayohitaji usomaji wazi wa nambari. Kazi yake kuu ni kuwasilisha tarakimu 0-9 na baadhi ya herufi kwa kutumia sehemu za LED zinazoweza kudhibitiwa kwa pekee. Kifaa hiki kimetengenezwa kwa teknolojia ya semikondukta ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide), haswa katika rangi nyekundu sana, ambayo inatoa faida tofauti katika kuonekana na ufanisi kwa hali fulani za mwanga ikilinganishwa na LED nyekundu za kawaida.

Soko kuu la sehemu hii linajumuisha paneli za udhibiti wa viwanda, vifaa vya kupimia, vifaa vya majaribio na upimaji, vifaa vya matumizi ya nyumbani, na mfumo wowote uliowekwa ambapo kiashiria cha nambari rahisi, cha kuaminika na cha nguvu ndogo kinahitajika. Ubunifu wake unapendelea usomaji na uimara katika mazingira mbalimbali ya uendeshaji.

1.1 Faida na Sifa Kuu

Waraka huu unasisitiza sifa kadhaa muhimu zinazofafanua thamani ya bidhaa:

• Urefu wa Tarakimu:Ina urefu wa herufi ya inchi 0.4 (10.16 mm), ikitoa usawa mzuri kati ya ukubwa na usomaji kwa matumizi ya paneli.
• Ubora wa Mwanga:Inatoa sehemu zenye muundo unaoendelea, muonekano bora wa herufi, mwangaza wa juu, tofauti kubwa, na pembe pana ya kutazama. Sifa hizi zinahakikisha nambari inayooneshwa iko wazi na inasomeka kutoka kwa mitazamo mbalimbali.
• Ufanisi na Uaminifu:Imeundwa kwa mahitaji ya nguvu ndogo na inatoa uaminifu thabiti, ikimaanisha hakuna sehemu zinazosonga na upinzani wa juu dhidi ya mshtuko na mtikisiko.
• Uthabiti:Ukali wa mwanga umegawanywa katika makundi, kuruhusu wabunifu kuchagua vipengele vilivyo na viwango vya mwangaza vilivyolingana kwa maonyesho ya tarakimu nyingi, kuhakikisha muonekano sawa.
• Urembo:Kifaa hiki kina uso wa kijivu na sehemu nyeupe, ambazo zinaboresha tofauti wakati LED zimezimwa na kutoa muonekano usio na upendeleo na wa kitaalamu.

2. Uchambuzi wa kina wa Vigezo vya Kiufundi

Sehemu hii inatoa uchambuzi wa kusudi wa vigezo muhimu vilivyofafanuliwa kwenye waraka.

2.1 Viwango vya Juu Kabisa

Viwango hivi vinafafanua mipaka ambayo kuzidi kunaweza kusababisha uharibifu wa kudumu kwa kifaa. Sio hali za uendeshaji wa kawaida.

• Mtawanyiko wa Nguvu kwa Sehemu:70 mW. Hii ndiyo nguvu ya juu ambayo kila sehemu ya LED inaweza kushughulikia kwa mfululizo.
• Mkondo wa Mbele wa Kilele kwa Sehemu:90 mA, lakini tu chini ya hali ya mipigo (mzunguko wa kazi 1/10, upana wa mshipa 0.1ms). Hii ni muhimu kwa kuzidisha au kudhibiti kwa muda mfupi ili kuongeza mwangaza.
• Mkondo wa Mbele wa Mfululizo kwa Sehemu:25 mA kwa 25°C. Mkondo huu hupungua kwa mstari juu ya 25°C kwa kiwango cha 0.33 mA/°C. Kwa mfano, kwa 85°C, mkondo wa juu unaoruhusiwa wa mfululizo utakuwa takriban: 25 mA - ((85°C - 25°C) * 0.33 mA/°C) = 5.2 mA. Kupungua huku ni muhimu kwa usimamizi wa joto.
• Voltage ya Nyuma kwa Sehemu:5 V. Kuzidi voltage hii kwa upendeleo wa nyuma kunaweza kuharibu kiunganishi cha LED.
• Anuwai ya Joto la Uendeshaji na Uhifadhi:-35°C hadi +85°C. Kifaa hiki kimepimwa kwa anuwai ya joto la viwanda.
• Joto la Kuuza:Kiwango cha juu cha 260°C kwa upeo wa sekunde 3, ikipimwa 1.6mm chini ya ndege ya kukaa. Hii ni mwongozo wa kawaida kwa michakato ya kuuza ya wimbi au reflow.

2.2 Sifa za Umeme & Mwanga (kwa T_A=25°C)

Hizi ni vigezo vya utendakazi wa kawaida chini ya hali maalum za majaribio.

• Ukali wa Mwanga wa Wastani (I_V):200-650 µcd (microcandelas) kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 1 mA. Anuwai pana inaonyesha mchakato wa kugawa katika makundi; wabunifu wanaweza kubainisha ukali wa chini.
• Urefu wa Wimbi la Utoaji wa Kilele (λ_p):650 nm (nanometers). Hii ndiyo urefu wa wimbi ambapo LED hutoa nguvu nyingi zaidi ya mwanga, ikifafanua rangi yake nyekundu sana.
• Nusu-Upana wa Mstari wa Wigo (Δλ):20 nm. Kigezo hiki kinaelezea usafi wa wigo au upana wa ukanda wa mwanga unaotolewa. Thamani ya 20 nm ni ya kawaida kwa LED nyekundu za AlInGaP.
• Urefu wa Wimbi Mkuu (λ_d):639 nm. Hii ndiyo urefu wa wimbi mmoja unaoonwa na jicho la mwanadamu, ambao unaweza kutofautiana kidogo na urefu wa wimbi la kilele.
• Voltage ya Mbele kwa Sehemu (V_F):2.1V (Chini), 2.6V (Kawaida) kwa I_F=20 mA. Hii ni muhimu kwa kubuni mzunguko wa kuzuia mkondo. Kushuka kwa voltage katika kila sehemu lazima kuzingatiwe katika ubunifu wa usambazaji wa nguvu.
• Mkondo wa Nyuma kwa Sehemu (I_R):100 µA (Upeo) kwa V_R=5V. Hii ndiyo mkondo mdogo wa uvujaji wakati LED iko katika upendeleo wa nyuma.
• Uwiano wa Kulinganisha Ukali wa Mwanga (I_V-m):2:1 (Upeo). Hii inabainisha uwiano wa juu unaoruhusiwa kati ya sehemu angavu zaidi na zenye mwangaza mdogo ndani ya kifaa kimoja, kuhakikisha usawa wa kuona.

3. Maelezo ya Mfumo wa Kugawa Katika Makundi

Waraka huu unasema wazi kuwa vifaa vime\"gawanywa katika makundi kwa ukali wa mwanga.\"Hii inarejelea mchakato wa kugawa katika makundi au kuchagua baada ya utengenezaji.

• Kugawa Katika Makundi kwa Ukali wa Mwanga:Kutokana na tofauti za asili katika mchakato wa utengenezaji wa semikondukta, LED hupimwa na kugawanywa katika makundi tofauti kulingana na pato lao la mwanga lililopimwa kwa mkondo wa kawaida (mfano, 1mA). LTS-4730AJD inapatikana kwa ukali wa chini wa 200 µcd na kwa kawaida hadi 650 µcd. Kwa matumizi yanayohitaji mwangaza thabiti katika tarakimu nyingi, kubainisha sehemu kutoka kwa makundi ya ukali sawa au karibu ni muhimu.
• Kugawa Katika Makundi kwa Urefu wa Wimbi/Rangi:Ingawa haijaelezewa kwa kina na misimbo mingi, ubainishaji wa \"Nyekundu Sana\" na urefu wa wimbi mkuu/wa kilele uliotolewa (639nm, 650nm) unaonyesha hatua ya rangi iliyodhibitiwa kwa uangalifu. Kwa bidhaa hii, kugawa katika makundi kunaonekana kumezingatia ukali wa mwanga.

4. Uchambuzi wa Mkunjo wa Utendakazi

Waraka huu unarejelea \"Mikunjo ya Kawaida ya Sifa za Umeme / Mwanga.\" Ingawa michoro maalum haijatolewa kwenye maandishi, tunaweza kudhani maudhui yao ya kawaida na umuhimu wake.

• Ukali wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Mkondo wa Mbele (Mkunjo wa I-V):Grafu hii ingeonyesha jinsi pato la mwanga linavyoongezeka kwa mkondo wa mbele. Kwa kawaida sio laini, na ufanisi unapungua kwa mikondo ya juu sana kutokana na joto. Hatua ya majaribio ya 20mA ni hali ya kawaida ya uendeshaji.
• Voltage ya Mbele dhidi ya Mkondo wa Mbele:Mkunjo huu unaonyesha uhusiano kati ya voltage na mkondo wa kiunganishi cha LED. Kwa asili ni kielelezo. V_Fmaalum ya 2.6V kwa 20mA ni hatua kwenye mkunjo huu.
• Ukali wa Mwanga wa Jamaa dhidi ya Joto la Mazingira:Pato la mwanga la LED hupungua kadiri joto la kiunganishi linavyoongezeka. Mkunjo huu ni muhimu kwa kuelewa utendakazi katika mazingira ya joto la juu na inalingana na ubainishaji wa kupunguza mkondo.
• Usambazaji wa Wigo:Njama ya ukali wa jamaa dhidi ya urefu wa wimbi, inayoonyesha kilele kwa 650nm na nusu-upana wa 20nm, ikithibitisha sifa za rangi nyekundu sana.

5. Taarifa za Mitambo na Kifurushi

5.1 Vipimo vya Kifurushi na Mchoro

Kifaa hiki kina mchoro wa kawaida wa DIP (Kifurushi cha Mistari Miwili) ya kupenyeza. Mchoro wa vipimo hutoa vipimo vyote muhimu vya mpangilio wa PCB (Bodi ya Mzunguko wa Kuchapishwa), ikiwa ni pamoja na:

• Urefu, upana na kina kwa ujumla.
• Nafasi ya pini (mfano, nafasi ya safu ya kawaida ya inchi 0.1 / 2.54mm ni ya kawaida).
• Nafasi na ukubwa wa dirisha la tarakimu.
• Ndege ya kukaa na vipimo vya waya.
• Vipimo vya kukubalika vimebainishwa kama ±0.25 mm isipokuwa ikiwa imeelezwa vinginevyo, ambayo ni ya kawaida kwa aina hii ya sehemu.

5.2 Muunganisho wa Pini na Mchoro wa Mzunguko wa Ndani

Onyesho lina usanidi wa anodi ya kawaida. Mchoro wa mzunguko wa ndani unaonyesha kuwa sehemu ni LED za pekee. Jedwali la mpangilio wa pini ni muhimu kwa wiring sahihi:

• Pini za Anodi ya Kawaida:Pini 1 & 3 zimeunganishwa pamoja kama anodi ya sehemu G, H, na J (sehemu wima za kulia na sehemu ya mlalo ya katikati). Pini 14 ndiyo anodi ya sehemu B, C, na Nukta ya Desimali (D.P.).
• Pini za Kathodi:Pini 7 (H & J), 8 (G), 9 (D.P.), 10 (C), na 11 (B) ndizo kathodi za sehemu za pekee au jozi za sehemu. Ili kuangaza sehemu, kathodi yake inayolingana lazima iunganishwe na voltage ya chini (ardhi) wakati anodi ya kawaida inayohusika inapewa voltage chanya kupitia kizuizi cha mkondo.
• Pini Zisizo na Muunganisho:Pini 2, 4, 5, 6, 12, na 13 zimewekwa alama kama \"HAKUNA PINI\" au \"HAKUNA MUUNGANISHO,\" ikimaanisha zipo kimwili kwa utulivu wa mitambo lakini hazina kazi ya umeme.

6. Miongozo ya Kuuza na Kukusanyika

Miongozo muhimu iliyotolewa ni ubainishaji wa joto la kuuza: upeo wa 260°C kwa upeo wa sekunde 3, ikipimwa 1.6mm chini ya ndege ya kukaa. Hii ni muhimu ili kuzuia uharibifu wa joto kwa chips za LED, lenzi ya epoksi, na viunganisho vya waya vya ndani.

• Mchakato:Kigezo hiki kinafaa kwa michakato ya kuuza ya wimbi na reflow, ingawa tahadhari lazima ichukuliwe ili kuhakikisha wasifu wote wa kukusanyika unabaki ndani ya mipaka.
• Kuuza kwa Mkono:Ikiwa kuuza kwa mkono ni muhimu, chuma cha joto kilichodhibitiwa kinapaswa kutumiwa, na wakati wa kuwasiliana na pini upunguzwe.
• Uhifadhi:Ingawa haijabainishwa, tahadhari za kawaida za ESD (Utoaji wa Umeme wa Tuli) zinapaswa kuzingatiwa. Kuhifadhi vipengele kwenye mifuko ya kuzuia umeme katika mazingira baridi na makavu kunapendekezwa.

7. Mapendekezo ya Matumizi

7.1 Mizinga ya Kawaida ya Matumizi

Kuendesha onyesho la sehemu saba la anodi ya kawaida kama LTS-4730AJD kwa kawaida kunahusisha kutumia microcontroller au IC maalum ya kiendeshi cha onyesho (mfano, kihifadhi kigeu cha 74HC595 na vizuizi vya mkondo, au MAX7219). Mzunguko lazima:

1. Toa voltage chanya kwa pini za anodi ya kawaida (1/3 na 14).
2. Kutia mkondo kupitia pini za kathodi za pekee hadi ardhini kupitia vizuizi vya mkondo. Thamani ya kizuizi huhesabiwa kwa kutumia Sheria ya Ohm: R = (V_usambazaji- V_F) / I_F. Kwa usambazaji wa 5V na I_Flengo la 10mA na V_F=2.6V: R = (5 - 2.6) / 0.01 = 240 Ω.

7.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

• Kuzuia Mkondo:Daima tumia vizuizi vya mkondo vya nje kwa kila sehemu au mstari wa kathodi ya kawaida. Kutegemea kikomo cha mkondo wa pini ya microcontroller sio salama au ya kuaminika.
• Kuzidisha:Kwa maonyesho ya tarakimu nyingi, mbinu ya kuzidisha hutumiwa ambapo tarakimu huangazwa moja kwa wakati kwa kasi. Kiwango cha juu cha mkondo (90mA kwa mzunguko wa kazi 1/10) huruhusu mikondo ya juu kwa muda mfupi ili kulipa fidia kwa mzunguko uliopunguzwa wa kazi, kudumisha mwangaza unaoonwa.
• Pembe ya Kutazama:Pembe pana ya kutazama ni ya manufaa lakini zingatia kifurushi cha mwisho. Uso wa kijivu hutoa tofauti nzuri wakati wa hali ya kuzimwa.
• Usimamizi wa Joto:Zingatia mkunjo wa kupunguza mkondo kwa mazingira ya joto la juu. Hakikisha uingizaji hewa wa kutosha ikiwa maonyesho mengi yanatumiwa.

8. Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Tofauti kuu za LTS-4730AJD ni matumizi yake yateknolojia ya AlInGaPnanyekundu sana color.

• ikilinganishwa na LED Nyekundu za Kawaida za GaAsP/GaP:LED za AlInGaP kwa ujumla hutoa ufanisi wa juu, mwangaza bora, na urefu wa wimbi thabiti zaidi juu ya joto na mkondo wa kuendesha. Nyekundu sana (650nm) ni ya kina na yenye kujaa zaidi kuliko nyekundu ya kawaida (~630nm), ambayo inaweza kuwa na faida kwa viashiria fulani au katika hali za mwanga wa juu wa mazingira.
• ikilinganishwa na Maonyesho Makubwa/Madogo:Tarakimu ya inchi 0.4 ni ukubwa wa kawaida, ukitoa maelewano mazuri. Tarakimu ndogo huhifadhi nafasi lakini ni ngumu kusoma kwa mbali; tarakimu kubwa huonekana zaidi lakini hutumia eneo la paneli na nguvu zaidi.
• ikilinganishwa na Maonyesho ya Ufanisi Mdogo:\"Mahitaji ya nguvu ndogo\" na mwangaza wa juu zinaonyesha ufanisi mzuri wa mwanga, na kufanya iwe inafaa kwa vifaa vinavyotumia betri au matumizi ambapo uzalishaji wa joto ni wasiwasi.

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

Q: Kuna tofauti gani kati ya urefu wa wimbi la kilele (650nm) na urefu wa wimbi mkuu (639nm)?
A: Urefu wa wimbi la kilele ndio kilele cha kimwili cha pato la wigo. Urefu wa wimbi mkuu ndio urefu wa wimbi mmoja ambao jicho la mwanadamu huona kama rangi, uliohesabiwa kutoka kwa wigo kamili. Zote mbili hutumiwa kubainisha rangi, na urefu wa wimbi mkuu mara nyingi huwa muhimu zaidi kwa matumizi ya kuona.

Q: Je, naweza kuendesha onyesho hili moja kwa moja kutoka kwa pini ya microcontroller ya 5V?
A: Hapana. Lazima utumie kizuizi cha mkondo mfululizo na kila kathodi ya sehemu. Pini ya microcontroller iliyowekwa kama pato la chini inaweza kutia mkondo, lakini kizuizi ni lazima ili kuweka mkondo sahihi na kulinda LED na microcontroller.

Q: Mkondo wa juu wa mfululizo ni 25mA, lakini hali ya majaribio ya V_Fni 20mA. Ni ipi ninapaswa kutumia kwa ubunifu?
A: 20mA ni hali ya kawaida ya majaribio na hatua ya kawaida, ya kuaminika ya uendeshaji ambayo hutoa mwangaza mzuri huku ikibaki vizuri ndani ya 25mA ya juu kabisa, na kuruhusu ukingo wa usalama. Unaweza kubuni kwa 10-20mA kulingana na mahitaji yako ya mwangaza na nguvu.

Q: \"Kugawanywa katika makundi kwa ukali wa mwanga\" inamaanisha nini kwa agizo langu?
A> Inamaanisha kuwa LED zimepangwa kwa mwangaza baada ya uzalishaji. Unapoagiza, unaweza kuwa na uwezo wa kubainisha kikundi cha chini cha ukali wa mwanga (mfano, \"400 µcd chini\") ili kuhakikisha maonyesho yote katika mradi yako yana mwangaza sawa. Shauriana na msambazaji au mtengenezaji kwa misimbo inayopatikana ya makundi.

10. Mfano wa Kivitendo wa Matumizi

Hali: Kubuni usomaji rahisi wa voltita ya dijiti.
Microcontroller yenye kibadilishaji cha analogi-hadi-dijiti (ADC) hupima voltage. Programu thabiti hubadilisha thamani hii kuwa nambari ya desimali. Ili kuionyesha kwenye LTS-4730AJD, microcontroller ingefanya:

1. Tumia jedwali la kutafuta ili kubaini ni sehemu zipi (a-g, dp) zinahitaji kuangazwa kwa kila tarakimu 0-9.
2. Tumia utaratibu wa kuzidisha ikiwa tarakimu nyingi zimetumiwa. Kwa tarakimu moja, ingeweka tu pini za kathodi sahihi chini huku ikidumisha pini za anodi ya kawaida juu kupitia swichi ya transistor, na vizuizi vya mkondo vinavyofaa kwenye kila mstari wa kathodi.
3. Rangi nyekundu sana hutoa kuonekana wazi. Matumizi ya nguvu ndogo yana manufaa ikiwa kipima ni cha kubebeka. Pembe pana ya kutazama huruhusu usomaji kuonekana kutoka upande.

11. Utangulizi wa Kanuni ya Teknolojia

LTS-4730AJD inategemeanyenzo ya semikondukta ya AlInGaP (Aluminium Indium Gallium Phosphide)iliyokua kwenye msingi usio wa uwazi wa GaAs (Gallium Arsenide). Wakati voltage ya mbele inatumiwa kwenye kiunganishi cha p-n cha nyenzo hii, elektroni na mashimo hujiunga tena, na kutolea nishati kwa njia ya fotoni (mwanga). Muundo maalum wa aloi ya AlInGaP huamua nishati ya pengo la bendi, ambayo inalingana moja kwa moja na urefu wa wimbi (rangi) ya mwanga unaotolewa. Kwa kifaa hiki, muundo umerekebishwa ili kutoa mwanga katika eneo la \"nyekundu sana\" la wigo (~650nm). Msingi usio wa uwazi husaidia kuboresha tofauti kwa kufyonza mwanga uliopotoka. Kila sehemu ya tarakimu ni chip tofauti ya LED au sehemu ya chip, iliyounganishwa ndani kwa pini zinazofaa.

12. Mienendo ya Teknolojia

Wakati maonyesho ya sehemu saba yanabaki ya msingi, mienendo katika teknolojia ya viashiria inajumuisha:

• Ujumuishaji:Mwelekeo wa kuelekea maonyesho yenye IC za kiendeshi zilizojumuishwa (kiingilizi cha I2C, SPI) ili kurahisisha ubunifu wa microcontroller na kupunguza idadi ya vipengele.
• Vifaa:Maendeleo yanayoendelea katika vifaa vya LED kama InGaN (kwa bluu/kijani/njeupe) na AlInGaP iliyoboreshwa kwa ufanisi wa juu zaidi na anuwai pana ya rangi.
• Aina za Umbo:Uvumilivu unaoongezeka wa vifurushi vya kifaa cha kushikanwa kwenye uso (SMD) kwa kukusanyika kiotomatiki, ingawa maonyesho ya kupenyeza kama hii yanabaki maarufu kwa utengenezaji wa mfano, ukarabati, na matumizi fulani ya viwanda.
• Vibadala:Kwa habari ngumu zaidi, moduli za OLED au TFT LCD zinakuwa na ushindani wa bei zaidi, lakini kwa usomaji rahisi, wenye mwangaza, wa nguvu ndogo, na wa kuaminika sana wa nambari, maonyesho ya LED ya sehemu saba kama LTS-4730AJD yanaendelea kuwa suluhisho thabiti na bora zaidi.