LTS-4301SW Onyesho la LED - Waraka wa Kiufundi - Urefu wa Tarakimu 0.4 Inchi - Sehemu Nyeupe - Uso Mweusi - Cathode ya Kawaida

1. Muhtasari wa Bidhaa

LTS-4301SW ni moduli ya onyesho la alfanumeriki ya tarakimu moja yenye sehemu saba, iliyoundwa kwa matumizi yanayohitaji usomaji wazi na mkavu wa nambari. Kazi yake kuu ni kuwakilisha kwa macho tarakimu 0-9 na baadhi ya herufi kwa kuwasha kwa kuchagua sehemu saba za kibinafsi za LED (zilizopewa majina A hadi G) na nukta ya desimali ya hiari (D.P.). Kifaa hiki kimetengenezwa kwa kutumia vipande vya LED nyeupe vya InGaN (Indiamu Galiamu Nitraidi), ambavyo vimewekwa nyuma ya kifuniko kilichogawanywa ili kuunda vipengele vya herufi. Onyesho lina uso mweusi, ambao hutoa mandharinyuma yenye tofauti kubwa kwa sehemu nyeupe zilizowashwa, na hivyo kuimarisha sana uwezo wa kusomeka chini ya hali mbalimbali za mwanga. Mchanganyiko huu ni mzuri hasa katika matumizi ambapo usomaji kutoka umbali au katika mwanga wa mazingira ni muhimu sana.

Faida kuu za onyesho hili ni pamoja na muonekano bora wa herufi, unaopatikana kupitia sehemu zenye muundo unaoendelea na kuunda umbo la tarakimu lenye umoja. Linatoa pato la mwangaza mkubwa, na kiwango cha kawaida cha mwangaza kinachofikia hadi 28,000 mcd kwa kila kipande chini ya hali za kawaida za majaribio, na kuhakikisha kuonekana hata katika mazingira yenye mwanga mkali. Pembe pana ya kutazama ya digrii 130 (2\u03c6_1/2) huruhusu usomaji wazi kutoka kwenye nafasi zisizo kwenye mhimili, na kufanya liwe linalofaa kwa mita za paneli, vifaa vya kupimia, vifaa vya nyumbani, na paneli za udhibiti wa viwanda ambapo pembe ya kutazama inaweza kuwa isiyo ya moja kwa moja. Zaidi ya hayo, hitaji lake la chini la nguvu kwa kila sehemu huchangia katika miundo yenye ufanisi wa nishati.

1.1 Ufafanuzi wa Kina wa Vigezo vya Kiufundi

1.1.1 Sifa za Nurufu na Mwangaza

Kigezo muhimu cha nurufu ni Kiwango cha Wastani cha Mwangaza (I_V). Kwa vipande vya InGaN nyeupe vinavyotumiwa, thamani ya kawaida ni milikandela 28,000 (mcd) inapotumwa kwa mkondo wa mbele (I_F) wa 10 mA. Thamani ya chini maalum ni 13,700 mcd. Kigezo hiki kinapimwa kwa kutumia mchanganyiko wa sensor na kichujio kinachokaribia mkunjo wa jibu la jicho la CIE photopic, na kuhakikisha mwangaza unaoripotiwa unahusiana na mtazamo wa kuona wa binadamu. Pembe pana ya kutazama ya digrii 130 imefafanuliwa kama pembe kamili ambapo kiwango cha mwangaza hushuka hadi nusu ya thamani yake ya kilele (kwenye mhimili). Uainishaji huu ni muhimu sana kwa kubainisha koni ya kutazama inayofaa kwa mtumiaji wa mwisho.

Viambatanisho vya rangi vinatolewa kama x=0.294 na y=0.286 (vilivyopimwa kwa I_F=5mA). Viambatanisho hivi kwenye mchoro wa rangi wa CIE 1931 hufafanua sehemu nyeupe ya mwanga unaotolewa. Thamani zilizotolewa zinaonyesha joto la rangi nyeupe baridi. Uwiano wa Kulinganisha Mwangaza kwa maeneo ya mwanga yanayofanana umebainishwa kuwa 2:1 kiwango cha juu. Hii inamaanisha tofauti ya mwangaza kati ya sehemu/kipande kilicho dhaifu zaidi na kilicho mkavu zaidi chini ya hali sawa za kuendesha haipaswi kuzidi sababu ya mbili, na kuhakikisha muonekano sawa wa tarakimu iliyowashwa.

1.1.2 Vigezo vya Umeme

Voltage ya Mbele (V_F) kwa kila kipande cha LED kwa kawaida hupima 3.15V, na anuwai kutoka 2.70V hadi 3.15V kwa mkondo wa majaribio wa 5 mA. Wabunifu lazima wazingatie kushuka kwa voltage hii wakati wa kubuni mzunguko wa kuendesha. Mkondo wa Nyuma (I_R) umebainishwa kuwa kiwango cha juu cha 10 \u00b5A wakati bias ya nyuma ya 5V inatumika, na kuonyesha sifa ya uvujaji wa makutano ya LED.

Viwango vya Juu Kabisa vinabainisha mipaka ya uendeshaji. Mkondo wa Mbele unaoendelea kwa kila sehemu ni 20 mA kwa 25\u00b0C, na kipengele cha kupunguza thamani cha 0.25 mA/\u00b0C. Hii inamaanisha mkondo unaoruhusiwa unaoendelea hupungua kwa mstari kadiri joto la mazingira (T_a) linapanda juu ya 25\u00b0C ili kuzuia uharibifu wa joto. Kwa mfano, kwa 85\u00b0C, mkondo wa juu unaoendelea utakuwa 20 mA - ((85-25) * 0.25 mA) = 5 mA. Mkondo wa Kilele cha Mbele, unaotumika kwa uendeshaji wa msukumo (1 kHz, mzunguko wa kazi 10%), ni 60 mA. Nguvu ya juu inayotumika kwa kila sehemu ni 115 mW.

1.1.3 Uainishaji wa Joto na Mazingira

Kifaa hiki kimepimwa kwa Anuwai ya Joto la Uendeshaji ya -35\u00b0C hadi +105\u00b0C. Anuwai ya Joto la Hifadhi ni sawa. Anuwai hizi pana zinaonyesha uimara wa matumizi katika mazingira yanayokabiliwa na mabadiliko makubwa ya joto. Hali ya kuuza imebainishwa kuwa 260\u00b0C kwa sekunde 3, ikipimwa inchi 1/16 (takriban 1.6 mm) chini ya ndege ya kukaa ya sehemu. Kufuata wasifu huu ni muhimu sana wakati wa usanikishaji wa PCB ili kuzuia uharibifu wa vipande vya LED au kifurushi cha plastiki kutokana na joto la kupita kiasi.

1.2 Taarifa ya Mitambo na Ufungaji

Onyesho lina urefu wa tarakimu wa inchi 0.4 (10.0 mm). Vipimo vya kifurushi vinatolewa kwa milimita. Vidokezo muhimu vya mitambo ni pamoja na: uvumilivu wote wa vipimo ni \u00b10.25 mm isipokuwa imebainishwa vinginevyo, na uvumilivu wa mabadiliko ya ncha ya pini ni +0.4 mm, ambayo inarejelea uwezekano wa kutopangwa kwa ncha za pini. Kifaa hutumia usanidi wa cathode ya kawaida. Hii inamaanisha cathode zote (vituo hasi) za LED za sehemu binafsi zimeunganishwa ndani kwa pini moja au mbili za kawaida (pini 3 na 8), huku kila anode ya sehemu (kituo chanya) ikiwa na pini yake maalum. Usanidi huu kwa kawaida hurahisisha kuzidisha katika maonyesho ya tarakimu nyingi na inaweza kuathiri uchaguzi wa IC ya kiendeshi.

1.2.1 Unganisho la Pini na Mzunguko wa Ndani

Mpangilio wa pini ni kama ifuatavyo: Pini 1: Anode G, Pini 2: Anode F, Pini 3: Cathode ya Kawaida, Pini 4: Anode E, Pini 5: Anode D, Pini 6: Anode D.P. (Nukta ya Desimali), Pini 7: Anode C, Pini 8: Cathode ya Kawaida, Pini 9: Anode B, Pini 10: Anode A. Kumbuka kuwa kuna pini mbili za cathode ya kawaida (3 na 8), ambazo zimeunganishwa ndani. Ubunifu huu wa pini mbili husaidia katika kusambaza mkondo na unaweza kuboresha uaminifu. Mchoro wa mzunguko wa ndani unaonyesha kila moja ya LED nane (sehemu saba pamoja na nukta ya desimali) na anode yake ikiunganishwa kwa pini husika na cathode zote zikiunganishwa pamoja kwenye pini za cathode ya kawaida.

1.3 Mwongozo wa Kuuza na Usanikishaji

Njia kuu ya usanikishaji ni kuuza kwa kuyeyusha tena. Waraka wa taarifa hutoa wasifu unaopendekezwa wa kuyeyusha tena, ukibainisha joto la kilele la 260\u00b0C. Kigezo muhimu ni kwamba joto kwenye mwili wa sehemu halipaswi kuzidi kiwango cha juu cha joto wakati wa usanikishaji. Hali hiyo inasema wazi kuuza kwa 260\u00b0C kwa sekunde 3 inapopimwa kwa uhakika wa inchi 1/16 chini ya ndege ya kukaa. Mwongozo huu ni muhimu kwa wahandisi wa mchakato kuweka kasi ya usafirishaji wa tanuri ya kuyeyusha tena na joto la eneo kwa usahihi ili kuzuia mshtuko wa joto au uharibifu wa nyenzo huku ukihakikisha muunganisho wa kuaminika wa kuuza.

1.4 Mapendekezo ya Matumizi

1.4.1 Mazingira ya Kawaida ya Matumizi

Onyesho hili ni bora kwa kifaa chochote kinachohitaji usomaji wazi wa nambari ya tarakimu moja. Matumizi ya kawaida ni pamoja na: mita za paneli kwa voltage, mkondo, au joto; vihesabu na vihesabu; vifaa vya nyumbani kama vile oveni, microwave, au mashine za kuosha; vifaa vya kupimia na vipimo; paneli za udhibiti wa viwanda; na vifaa vya matibabu. Tofauti kubwa na mwangaza hufanya liwe linalofaa kwa matumizi ambapo onyesho linaweza kutazamwa kutoka umbali au katika hali za mwanga mkubwa wa mazingira.

1.4.2 Mambo ya Kuzingatia katika Ubunifu

Wakati wa kuunganisha LTS-4301SW, wabunifu lazima wazingatie kuzuia mkondo. Kizuizi cha mfululizo ni lazima kwa kila anode ya sehemu (au kiendeshi chenye udhibiti wa mkondo) ili kuweka mkondo wa mbele kwa kiwango kinachohitajika, kwa kawaida kati ya 5-20 mA, kulingana na mwangaza unaohitajika na mazingira ya joto. Mkunjo wa kupunguza thamani wa mkondo wa mbele lazima uzingatiwe ikiwa joto la mazingira la uendeshaji linatarajiwa kuwa la juu. Usanidi wa cathode ya kawaida unahitaji mzunguko wa kiendeshi kuchukua mkondo. Wakati wa kuzidisha tarakimu nyingi (ingawa hii ni kitengo cha tarakimu moja, kanuni hiyo inatumika kwa mifumo inayotumia kadhaa kati yao), IC inayofaa ya kiendeshi yenye uwezo wa kutoa mkondo kwa anode na kuchukua mkondo wa jumla wa cathode inahitajika. Mpangilio wa PCB unapaswa kuhakikisha mabaki safi ya nguvu ili kupunguza kelele.

1.5 Ulinganisho wa Kiufundi na Tofauti

Ikilinganishwa na maonyesho yanayofanana ya tarakimu moja, matumizi ya LTS-4301SW ya teknolojia ya LED nyeupe ya InGaN yanatoa faida kuliko teknolojia za zamani kama vile LED nyekundu za GaAsP au mwanga nyeupe uliochujwa. LED za InGaN kwa ujumla hutoa ufanisi na mwangaza zaidi. Uso mweusi wenye sehemu nyeupe ni tofauti kuu kutoka kwa maonyesho yenye uso wa kijivu au rangi nyepesi, na kutoa uwiano bora wa tofauti, ambao ni kipengele muhimu cha uwezo wa kusomeka. Uwiano maalum wa kulinganisha mwangaza (2:1) unahakikisha usawa wa sehemu, ambao hauhakikishiwi kila wakati katika maonyesho ya bei ya chini. Anuwai pana ya joto la uendeshaji (-35\u00b0C hadi +105\u00b0C) pia hufanya iwe imara zaidi kwa matumizi ya viwanda au nje ikilinganishwa na maonyesho yenye anuwai nyembamba.

1.6 Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara Kulingana na Vigezo vya Kiufundi

Q: Madhumuni ya pini mbili za cathode ya kawaida (3 na 8) ni nini?

A: Zimeunganishwa ndani. Kuwa na pini mbili husaidia kusambaza mkondo wa jumla wa cathode (ambao ni jumla ya mikondo kutoka kwa sehemu zote zilizowashwa) kwenye viunganisho viwili vya kuuza na mabaki ya PCB, na kuboresha uwezo wa kushughulikia mkondo, utendaji wa joto, na uaminifu wa muunganisho wa mitambo.

Q: Ninawezaje kuhesabu thamani ya kizuizi cha mfululizo kwa sehemu?

A: Tumia Sheria ya Ohm: R = (V_usambazaji- V_F) / I_F. Kwa mfano, kwa usambazaji wa 5V, V_Fya kawaida ya 3.15V, na I_Finayotakiwa ya 10 mA: R = (5 - 3.15) / 0.01 = ohm 185. Tumia thamani ya kawaida iliyo karibu zaidi (kwa mfano, ohm 180 au 200). Zingatia kila wakati kiwango cha nguvu: P = I_F²* R.

Q: Je, naweza kuendesha onyesho hili moja kwa moja kutoka kwa pini ya microcontroller?

A: Inategemea uwezo wa pini ya MCU wa kutoa mkondo. Pini ya kawaida ya MCU inaweza kutoa 20-25 mA, ambayo inatosha kwa sehemu moja kwa mkondo kamili. Hata hivyo, kuendesha sehemu nyingi au cathode ya kawaida (ambayo huchukua jumla ya mikondo ya sehemu zote) kwa kawaida huzidi uwezo wa pini moja. IC maalum za kiendeshi (kwa mfano, kijihesabu cha kuhama cha 74HC595 chenye vizuizi vya mkondo, au kiendeshi cha LED cha mkondo wa mara kwa mara) zinapendekezwa sana kwa uendeshaji wa kuaminika na salama.

Q: \"Kimeainishwa kwa mwangaza\" inamaanisha nini?

A: Inamaanisha kuwa wakati wa utengenezaji, vipande vya LED au maonyesho yaliyokamilika vinaweza kujaribiwa na kupangwa (kutupwa kwenye makundi) kulingana na kiwango chao cha mwangaza kilichopimwa. Hii huruhusu wateja kuchagua sehemu zilizo na anuwai maalum ya mwangaza kwa uthabiti katika bidhaa yao, hasa wakati wa kutumia maonyesho mengi.

1.7 Kesi ya Ubunifu na Matumizi ya Vitendo

Fikiria kubuni thermometer ya dijiti rahisi yenye usomaji wa 0-9\u00b0C. LTS-4301SW moja ingeonyesha tarakimu ya vitengo. Pato la dijiti la sensor ya joto lingechakatwa na microcontroller. MCU ingetafsiri thamani ya tarakimu (0-9) kuwa muundo unaolingana wa sehemu (kwa mfano, kwa '5', sehemu A, F, G, C, D zimewashwa). MCU ingetumia kipanuzi cha bandari au kijihesabu cha kuhama ili kutoa mkondo kwa anode za sehemu (pini 1,2,4,5,6,7,9,10) kupitia vizuizi vya mkondo. Cathode ya kawaida (pini 3 & 8) ingeunganishwa kwa pini ya ardhi yenye uwezo wa kuchukua mkondo wa jumla (kwa mfano, sehemu 8 * 10 mA = 80 mA), na kuhitaji pengine transistor. Uso mweusi unahakikisha '5' inasomeka kwa urahisi kwenye paneli ya kifaa.

1.8 Utangulizi wa Kanuni ya Uendeshaji

Onyesho la sehemu saba hufanya kazi kwa kanuni rahisi: ni mkusanyiko wa baa saba za LED zilizodhibitiwa kwa kujitegemea (sehemu) zilizopangwa kwa muundo wa nane. Kwa kuwasha mchanganyiko maalum wa sehemu hizi, tarakimu zote kumi za desimali (0-9) zinaweza kuundwa. Kwa mfano, kuonyesha nambari '7', sehemu A, B, na C zimewashwa. Nukta ya desimali ni LED tofauti ya ziada. Kwa umeme, kila sehemu ni LED ya kawaida yenye anode na cathode. Katika aina ya cathode ya kawaida kama LTS-4301SW, cathode zote zimeunganishwa pamoja kwa terminal ya kawaida. Ili kuwasha sehemu, voltage chanya (kupitia kizuizi cha mkondo) inatumika kwa pini yake maalum ya anode, huku cathode ya kawaida ikiunganishwa kwenye ardhi, na kukamilisha mzunguko.

1.9 Mienendo na Maendeleo ya Teknolojia

Mwelekeo katika maonyesho ya sehemu saba umekuwa kuelekea ufanisi zaidi, mwangaza zaidi, na kupunguzwa kwa ukubwa. Uhamisho kutoka kwa LED za rangi za jadi (nyekundu, kijani) hadi LED nyeupe zilizobadilishwa na fosforasi (kama kipande cha InGaN katika onyesho hili) huruhusu muonekano wa upande wowote, wenye tofauti kubwa unaofaa kwa matumizi zaidi. Pia kuna mwelekeo wa kuelekea vifurushi vya kifaa cha kushika uso (SMD) kwa usanikishaji wa otomatiki, ingawa aina za kupenya kama hii zinaendelea kuwa maarufu kwa utengenezaji wa mfano, ukarabati, na matumizi yanayohitaji viunganisho vikali vya mitambo. Ujumuishaji ni mwelekeo mwingine, na vifaa vya umeme vya kiendeshi na wakati mwingine microcontroller zikiunganishwa na moduli ya onyesho yenyewe, na kupunguza idadi ya sehemu za nje. Zaidi ya hayo, maendeleo katika nyenzo yanasababisha pembe pana zaidi za kutazama na utendaji bora katika anuwai pana za joto.