LTP-2057AJD LED Ekran Veri Sayfası - 2.0 İnç Yükseklik - 5x7 Nokta Matris - AlGaAs Kırmızı - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTP-2057AJD, net ve okunabilir karakter çıktısı gerektiren uygulamalar için tasarlanmış, tek haneli, alfanümerik bir ekran modülüdür. Temel işlevi, bir ışık yayan diyot (LED) ızgarasını seçici bir şekilde aydınlatarak bilgiyi görsel olarak temsil etmektir.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu cihaz, uygulama alanını tanımlayan birkaç önemli avantaj sunar. Özellikle2.0 inç (50.8 mm) karakter yüksekliğiile orta mesafeden görüntülemeye uygundur.Düşük güç gereksinimi, pil ile çalışan veya enerji tasarruflu sistemler için önemli bir faydadır.Katı hal güvenilirliği, hareketli parça olmadan uzun çalışma ömrü sağlar vetek düzlem tasarımından kaynaklanan geniş görüş açısı, çeşitli pozisyonlardan görünürlük sağlar. Ekranyatay olarak istiflenebilir, böylece çok karakterli mesajlar oluşturulmasına olanak tanır.Standart USASCII ve EBCDIC karakter kodlarıyla uyumludur, bu da mikrodenetleyiciler ve bilgisayarlarla entegrasyonu basitleştirir. Cihaz ayrıcaışık şiddeti için kategorize edilmiştir, çoklu birim uygulamalarında parlaklık eşleştirmesine izin verir. Başlıca hedef pazarları, sağlam ve basit karakter çıktısı gerektiren endüstriyel kontrol panelleri, ölçüm cihazları, satış noktası terminalleri, temel bilgi ekranları ve gömülü sistemleri içerir.

2. Teknik Özellikler Derinlemesine İnceleme

LTP-2057AJD'nin performansı, bir dizi mutlak limit ve tipik çalışma karakteristiği ile tanımlanır.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres limitlerini tanımlar. Sürekli çalışma için değildir.

• Nokta Başına Ortalama Güç Dağılımı:33 mW
• Nokta Başına Tepe İleri Akımı:90 mA
• Nokta Başına Ortalama İleri Akım:25°C'de 13 mA, 25°C üzerinde 0.17 mA/°C ile doğrusal olarak azaltılır.
• Nokta Başına Ters Gerilim:5 V
• Çalışma Sıcaklığı Aralığı:-35°C ila +85°C
• Depolama Sıcaklığı Aralığı:-35°C ila +85°C
• Lehimleme Sıcaklığı:Paket oturma düzleminin 1.6mm (1/16 inç) altında, maksimum 3 saniye için maksimum 260°C.

2.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Bu parametreler belirli test koşulları altında (Ta=25°C) ölçülür ve tipik performansı temsil eder.

• Ortalama Işık Şiddeti (I_V):I_p=32mA, 1/16 Görev Döngüsünde 1300 μcd (Min), 3000 μcd (Tip). Bu temel parlaklık parametresidir.
• Tepe Yayılım Dalga Boyu (λ_p):I_F=20mA'da 660 nm (Tip). Bu, rengin derin kırmızı spektrumda olduğunu gösterir.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):I_F=20mA'da 35 nm (Tip).
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):I_F=20mA'da 638 nm (Tip).
• İleri Gerilim (V_F) Herhangi Bir Nokta:I_F=20mA'da 1.8V ila 2.4V (Tip); I_F=80mA'da 2.0V ila 2.7V (Tip).
• Ters Akım (I_R) Herhangi Bir Nokta:V_R=5V'da 100 μA (Maks).
• Işık Şiddeti Eşleştirme Oranı (I_V-m):I_p=32mA, 1/16 Görev Döngüsünde 2:1 (Maks). Bu, noktalar arasındaki maksimum parlaklık değişimini belirtir.

Not: Işık şiddeti, CIE (Commission Internationale de l'Éclairage) fotopik göz tepki eğrisine yaklaşan bir ışık sensörü ve filtre kombinasyonu ile ölçülür.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, cihazınışık şiddeti için kategorize edildiğinibelirtir. Bu, birimlerin standart koşullar altında ölçülen parlaklık çıktılarına göre test edildiği ve sınıflandırıldığı (gruplandırıldığı) anlamına gelir. Bu, tasarımcıların uygulamaları için tutarlı parlaklık seviyelerine sahip ekranları seçmelerine ve çok karakterli ekranlarda fark edilir varyasyonları önlemelerine olanak tanır. Bu alıntıda belirli sınıf kodları verilmemiş olsa da, 2:1 eşleştirme oranı, belirli bir sınıf içindeki maksimum izin verilen varyasyonu tanımlar.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfasıTipik Elektriksel / Optik Karakteristik Eğrilerineatıfta bulunur. Belirli eğriler sağlanan metinde gösterilmemiş olsa da, bu tür grafikler genellikle şunları içerir:

• İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi):LED bağlantısı üzerindeki akım ve gerilim düşüşü arasındaki doğrusal olmayan ilişkiyi gösterir.
• Işık Şiddeti - İleri Akım:Işık çıktısının akımla nasıl arttığını gösterir, tipik olarak doyuma ulaşmadan önce doğrusal bir ilişki bölgesi sergiler.
• Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Bağlantı sıcaklığı arttıkça ışık çıktısının azalmasını gösterir; bu, termal yönetim için kritik bir faktördür.
• Spektral Dağılım:660 nm tepe dalga boyu etrafında merkezlenmiş, farklı dalga boylarında yayılan ışığın göreceli şiddetini gösteren bir çizim.

Bu eğriler, detaylı devre tasarımı, sürücü seçimi ve standart olmayan koşullar altındaki performansı anlamak için gereklidir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

Cihazın belirli bir fiziksel ayak izi vardır. Aksi belirtilmedikçe tüm boyutlar milimetre cinsindendir ve genel tolerans ±0.25 mm (0.01")'dir. Kesin boyutsal çizim veri sayfasında referans verilmiştir ve genel uzunluk, genişlik, yükseklik, bacak aralığı ve ekran alanının konumlandırılmasını detaylandırır.

5.2 Pin Bağlantısı ve Polarite

LTP-2057AJD, 14 pinli bir konfigürasyona sahiptir. Pin bağlantısı aşağıdaki gibidir:

• Pin 1: Katot Satır 5
• Pin 2: Katot Satır 7
• Pin 3: Anot Sütun 2
• Pin 4: Anot Sütun 3
• Pin 5: Katot Satır 4
• Pin 6: Anot Sütun 5
• Pin 7: Katot Satır 6
• Pin 8: Katot Satır 3
• Pin 9: Katot Satır 1
• Pin 10: Anot Sütun 4
• Pin 11: Anot Sütun 3 (Not: Pin 4 işlevinin tekrarı, muhtemelen doğrulama için bir dokümantasyon notu)
• Pin 12: Katot Satır 4 (Not: Pin 5 işlevinin tekrarı, muhtemelen doğrulama için bir dokümantasyon notu)
• Pin 13: Anot Sütun 1
• Pin 14: Katot Satır 2

İç devre şeması, satırlar için ortak katot konfigürasyonunu gösterir, yani her biri 5 LED'den oluşan satır ortak bir katot (negatif) bağlantısını paylaşır. Her sütun için anotlar (pozitif) ayrıdır. Bu matris düzeni, gerekli sürücü pin sayısını 35'ten 12'ye (7 satır + 5 sütun) önemli ölçüde azaltır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Sağlanan temel montaj spesifikasyonulehimleme sıcaklık profilidir. Cihaz, paket oturma düzleminin 1.6mm (1/16 inç) altındaki bir noktada ölçülenmaksimum 3 saniye için maksimum 260°Csıcaklığa dayanabilir. Bu, dalga lehimleme veya yeniden akış işlemleri için kritiktir. Tasarımcılar, lehimleme profillerinin bu limiti aşmadığından emin olmalıdır; aksi takdirde dahili LED çiplere veya plastik pakete zarar verebilir. Taşıma sırasında standart ESD (Elektrostatik Deşarj) önlemlerine uyulmalıdır. Uzun vadeli güvenilirlik için depolama sıcaklığı aralığına (-35°C ila +85°C) da uyulmalıdır.

7. Uygulama Önerileri

7.1 Tipik Uygulama Senaryoları

• Endüstriyel Kontrol Panelleri:Ayarlanan değerleri, durum kodlarını veya hata mesajlarını görüntüleme.
• Test ve Ölçüm Ekipmanları:Sayısal okumaları veya birim tanımlayıcılarını gösterme.
• Tüketici Elektroniği:Ev aletleri, ses ekipmanları veya saatlerdeki temel ekranlar.
• Gömülü Sistem Prototipleme:Mikrodenetleyici projeleri için basit bir çıktı cihazı.
• Eski Sistem Yükseltmeleri:Eski akkor veya vakum floresan ekranların değiştirilmesi.

7.2 Tasarım Hususları

• Sürücü Devresi:Gerekli sütun/satır akımlarını sağlayabilen/alabilen bir çoklama sürücü devresi (veya özel bir ekran sürücü entegresi) gerektirir. Test koşulunda bahsedilen 1/16 görev döngüsü, bir çoklama şemasını ima eder.
• Akım Sınırlama:Mutlak maksimum akım değerlerinin aşılmasını önlemek için her anot sütunu için harici akım sınırlayıcı dirençler (veya kontrollü bir akım kaynağı) zorunludur.
• Termal Yönetim:Düşük güçlü olsa da, yüksek ortam sıcaklıklarında sürekli çalışma, belirtildiği gibi ileri akımın azaltılmasını gerektirebilir.
• Görüş Açısı:Geniş görüş açısı faydalıdır, ancak montaj pozisyonu hedeflenen izleyici ile hizalanacak şekilde düşünülmelidir.
• Optik Filtreleme:Kırmızı bir filtre, yüksek ortam ışığı koşullarında kontrastı artırabilir.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Zamanında mevcut olan diğer ekran teknolojilerine (ve bugünkü benzer temel modüllere) kıyasla, LTP-2057AJD'nin birincil farklılaştırıcılarıAlGaAs (Alüminyum Galyum Arsenür) LED teknolojisive2.0 inç karakter yüksekliğidir. AlGaAs LED'ler tipik olarak iyi verimlilik ve kararlı bir kırmızı renk sunar. Daha küçük (örn., 0.56") veya daha büyük ekranlara kıyasla, orta boy karakter gerektiren belirli bir nişe uyar. LCD'lere karşı, üstün görüş açıları, daha geniş sıcaklık aralığı sunar ve arka ışığa ihtiyaç duymaz, ancak benzer şekilde aydınlatılmış bir alan için daha fazla güç tüketir. Basitliği ve sağlamlığı, daha karmaşık grafik ekranlara karşı ana avantajlarıdır.

9. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Hangi sürücü gerilimi gereklidir?

C: LED başına ileri gerilim, 20mA'de tipik olarak 1.8-2.4V'dur. Düşürücü dirençler kullanarak 5V sağlayan bir sürücü devresi yaygındır. Sürücü, çoklama zamanlamasını yönetebilmelidir.

S: 3000 μcd derecelendirilmiş parlaklığa nasıl ulaşırım?

C: Test koşulu,1/16 görev döngüsünde 32mA'lik bir tepe akımıdır (I_p). Bu, nokta başına ortalama 2mA akım anlamına gelir. Çoklama sürücünüz, tipik parlaklığa ulaşmak için bu spesifik darbeyi sağlamalıdır.

S: Birden fazla ekranı birlikte bağlayabilir miyim?

C: Evet, veri sayfasıyatay olarak istiflenebilirolduğunu belirtir. Bu muhtemelen mekanik tasarımın fiziksel bitiştirmeye izin verdiği ve elektriksel tasarımın karşılık gelen satır ve sütun hatlarını paralel bağlamayı içerdiği, paylaşılan hatlar için daha yüksek akım kapasiteli bir sürücü gerektirdiği anlamına gelir.

S: Tepe ve baskın dalga boyu arasındaki fark nedir?

C: Tepe dalga boyu (660 nm), yayılım spektrumunun en güçlü olduğu tek dalga boyudur. Baskın dalga boyu (638 nm), insan gözüne aynı renkte görünecek saf monokromatik ışığın tek dalga boyudur. Fark, LED'in geniş yayılım spektrumunun şeklinden kaynaklanır.

10. Tasarım ve Kullanım Vaka Çalışması

Senaryo: Bir fabrika çalışma istasyonu için basit bir 4 haneli üretim sayacı tasarlama.

Dört adet LTP-2057AJD ekranı yatay olarak istiflenecektir. Bir mikrodenetleyici (örn., Arduino veya PIC), bir sensörden gelen darbe sayacak şekilde programlanacaktır. Yazılım, ondalık sayıyı her hane için uygun segment desenlerine dönüştürmeyi yönetecektir. Mikrodenetleyicinin G/Ç pinleri, muhtemelen transistör dizileri veya MAX7219 gibi özel bir sürücü entegresi aracılığıyla ekranları çoklayacaktır. 2.0 inç yükseklik, sayacın birkaç metre uzaktan kolayca görülebilmesini sağlar. AlGaAs kırmızı LED'ler, tipik endüstriyel arka planlara karşı yüksek kontrast sağlar. Düşük ortalama güç tüketimi, ünitenin fabrikalarda yaygın olan standart 24V DC kaynaktan, mantık için 5V'a düşürülerek beslenmesine olanak tanır. Sağlam sıcaklık aralığı, iklim kontrollü olmayan ortamlarda güvenilir çalışmayı sağlar.

11. Çalışma Prensibi Giriş

LTP-2057AJD, bir5x7 nokta matris ekrandır. 5 sütun ve 7 satırdan oluşan bir ızgarada düzenlenmiş 35 adet bireysel AlGaAs kırmızı LED çip içerir. Her LED, bir sütun anot hattı ile bir satır katot hattının kesişim noktasında bulunur. Belirli bir noktayı aydınlatmak için, karşılık gelen sütun anotuna (bir akım sınırlayıcı üzerinden) pozitif bir gerilim uygulanırken, satır katodu toprağa (veya düşük bir gerilime) bağlanır. Satırlar arasında hızlı bir şekilde sıralanarak (çoklama) ve her satır için uygun sütun desenleri ayarlanarak, sabit bir karakter illüzyonu yaratılır. Bu çoklama, gerekli kontrol pin sayısını 35'ten 12'ye (7 satır + 5 sütun) önemli ölçüde azaltır. İnsan gözünün görüntü kalıcılığı, hızla yanıp sönen noktaları sürekli bir görüntüde birleştirir.

12. Teknoloji Trendleri ve Bağlam

LTP-2057AJD gibi ekranlar, olgun bir teknolojiyi temsil eder. Yeni yüksek bilgi yoğunluklu tasarımlar için büyük ölçüde nokta matris grafik OLED'ler, LCD'ler veya daha küçük, yüzey montaj LED dizileri ile değiştirilmiş olsalar da, belirli nişlerde geçerliliklerini korurlar. Bu segmenti etkileyen trendler şunları içerir: otomatik montaj içinyüzey montaj cihazı (SMD) paketlerinedoğru hareket,sürücü entegrelerinin ve kontrolörlerin doğrudan ekran modülüne entegrasyonu(I2C veya SPI gibi basit bir seri veri yoluna arayüzü basitleştirme) vetek bir pakette çoklu renk veya RGB LED'leriçeren ekranların geliştirilmesi. Ancak, basit LED nokta matris ekranların temel avantajları—aşırı güvenilirlik, geniş sıcaklık aralığı, yüksek parlaklık ve basitlik—endüstriyel, otomotiv ve zorlu ortam uygulamalarında, daha yeni teknolojilerin daha az sağlam olabileceği durumlarda kullanımlarının devam etmesini sağlar. Çoklanmış matris adresleme ilkeleri, neredeyse tüm modern piksel tabanlı ekranlar için temel olmaya devam etmektedir.