LTP-3786JD-03 LED Ekran Veri Sayfası - 0.54 İnç Rakam Yüksekliği - Hiper Kırmızı - 2.6V İleri Gerilim - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTP-3786JD-03, net karakter gösterimi gerektiren uygulamalar için tasarlanmış, çift haneli, 14 segmentli bir alfanümerik ekrandır. 0.54 inç (13.8 mm) rakam yüksekliği ile çeşitli elektronik ekipmanlarda orta boy okumalar için uygundur. Cihaz, belirli bir spektral çıktı sunan, GaAs substratı üzerine üretilmiş AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfür) Hiper Kırmızı LED çiplerini kullanır. Ekran, kontrastı ve okunabilirliği artıran beyaz segmentlere sahip açık gri bir yüze sahiptir.

1.1 Temel Özellikler ve Avantajlar

• Karakter Görünümü:Sürekli ve düzgün segmentler, mükemmel karakter tanımı ve görünümü sağlar.
• Optik Performans:Yüksek parlaklık ve yüksek kontrast oranı, çeşitli aydınlatma koşullarında görünürlüğü garanti eder.
• Görüş Açısı:Geniş bir görüş açısı, ekranın farklı pozisyonlardan okunmasına olanak tanır.
• Güç Verimliliği:LED teknolojisine özgü düşük güç gereksinimi.
• Güvenilirlik:Katı hal yapısı, uzun çalışma ömrü ve darbeye ve titreşime karşı dayanıklılık sunar.
• Tutarlılık:Cihazlar ışık şiddetine göre kategorize (BIN) edilmiştir; bu, bir montajda birden fazla birimde düzgün parlaklık elde etmeye yardımcı olur.

1.2 Hedef Uygulamalar

Bu ekran, sıradan elektronik ekipmanlarda kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Bu, net sayısal ve sınırlı alfabetik okumaların gerektiği ofis otomasyon ekipmanları, iletişim cihazları, ev aletleri, enstrümantasyon panoları ve tüketici elektroniği gibi uygulamaları içerir, ancak bunlarla sınırlı değildir.

2. Teknik Özellikler Detaylı İnceleme

2.1 Mutlak Maksimum Derecelendirmeler

Bu derecelendirmeler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Çalışma bu sınırlar içinde tutulmalıdır.

• Çip Başına Güç Dağılımı:70 mW
• Çip Başına Tepe İleri Akımı:90 mA (darbe koşullarında: 1/10 görev döngüsü, 0.1 ms darbe genişliği)
• Çip Başına Sürekli İleri Akım:25°C'de 25 mA. 25°C üzerinde 0.33 mA/°C'lık bir düşürme faktörü uygulanır.
• Çip Başına Ters Gerilim:5 V
• Çalışma & Depolama Sıcaklık Aralığı:-35°C ila +85°C
• Lehim Koşulu:260°C'de 3 saniye, lehim noktası cihazın oturma düzleminin en az 1/16 inç (≈1.6 mm) altında olacak şekilde.

2.2 Elektriksel & Optik Karakteristikler (Ta=25°C)

Bunlar, belirtilen test koşulları altındaki tipik performans parametreleridir.

• Ortalama Işık Şiddeti (I_V):1 mA ileri akımda (I_F) 200-520 µcd (mikrokandela). CIE fotopik göz tepki eğrisine yaklaşan bir filtre ile ölçülmüştür.
• Tepe Emisyon Dalga Boyu (λ_p):I_F=20 mA'de 650 nm.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):I_F=20 mA'de 639 nm, ±1 nm toleransla. Bu, algılanan rengi tanımlar.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):I_F=20 mA'de 20 nm, spektral saflığı gösterir.
• Segment Başına İleri Gerilim (V_F):I_F=20 mA'de 2.1V ila 2.6V. Tolerans ±0.1V'dir.
• Segment Başına Ters Akım (I_R):5V ters gerilimde (V_R) maksimum 100 µA.
• Işık Şiddeti Eşleştirme Oranı (I_V-m):I_F=1 mA'de segmentler arasında maksimum 2:1 oran, parlaklık düzgünlüğünü sağlar.
• Çapraz Konuşma:≤ %2.5, seçilmemiş segmentlerin istenmeyen aydınlatmasını en aza indirir.

3. Mekanik ve Paket Bilgisi

3.1 Paket Boyutları

Ekran, 18 pinli standart bir çift haneli pakette sunulur. Ana boyutsal notlar şunları içerir:

• Tüm boyutlar milimetre (mm) cinsindendir.
• Aksi belirtilmedikçe genel tolerans ±0.25 mm'dir.
• Pin ucu kayma toleransı ±0.4 mm'dir.
• Pinler için önerilen PCB delik çapı 1.0 mm'dir.
• Yabancı madde (≤10 mil), mürekkep kirliliği (≤20 mil), segmentlerdeki kabarcıklar (≤10 mil) ve reflektör eğilmesi (≤uzunluğun %1'i) için kalite kriterleri tanımlanmıştır.

3.2 Pin Konfigürasyonu ve Dahili Devre

Cihaz, birortak anotkonfigürasyonuna sahiptir. İki ortak anot pini vardır: biri Karakter 1 için (pin 16) ve diğeri Karakter 2 için (pin 11). Diğer tüm pinler (pin 3 hariç, Bağlantı Yok) bireysel segmentlerin katotlarıdır (A'dan P'ye ve ondalık nokta için D.P.). Dahili devre şeması, her bir segment için bağımsız LED çiplerini ve bunların ilgili ortak anotlarına bağlantısını gösterir. Bu yapı, iki haneyi sürmek için çoklama (multiplexing) kullanımına olanak tanır.

4. Uygulama Kılavuzları ve Uyarılar

4.1 Tasarım ve Kullanım Hususları

• Uygulama Kapsamı:Sıradan elektronik ekipmanlar için uygundur. Ön danışma olmadan güvenlik-kritik uygulamalar (havacılık, tıbbi yaşam destek vb.) için önerilmez.
• Sürücü Devre Tasarımı:
  • Sabit Akım Sürücüsü:Tutarlı ışık şiddeti ve renk için şiddetle tavsiye edilir.
  • Gerilim Aralığı:Devre, tüm V_F aralığını (2.1V-2.6V) karşılamalıdır, böylece istenen akımın tüm koşullarda sağlanması garanti edilir.
  • Koruma:Devre, güç döngüleri sırasında ters gerilimlere ve geçici gerilim ani yükselmelerine karşı koruma sağlamalıdır.
  • Termal Yönetim:Işık bozulmasını veya arızayı önlemek için, çalışma akımı maksimum ortam sıcaklığına göre düşürülmelidir.
• Ters Öngerilimden Kaçının:Metal göçüne neden olabilir, bu da sızıntı akımını artırabilir veya kısa devrelere yol açabilir.
• Çevresel:Nemli ortamlarda hızlı sıcaklık değişimlerinden kaçının, ekran üzerinde yoğuşma oluşmasını önlemek için.
• Mekanik Taşıma:Montaj sırasında ekran gövdesine anormal kuvvet uygulamayın.
• Çoklu Ekranlar İçin:Bir montajda düzgün olmayan parlaklık (ton) oluşmasını önlemek için aynı ışık şiddeti kategorisinden (BIN) ekranlar kullanın.

4.2 Depolama ve Taşıma Koşulları

• Standart Depolama (orijinal ambalajında):Sıcaklık: 5°C ila 30°C. Nem: %60 RH altında. Bu koşulların dışında uzun süreli depolama, pin oksidasyonuna yol açabilir.
• Açıldıktan Sonra Depolama (SMD tipleri için, referans):Nem bariyeri torbası açılırsa, cihaz aynı sıcaklık/nem koşullarında 168 saat (MSL Seviye 3) içinde kullanılmalıdır.
• Kurutma:Mühürlenmemiş bir paket 6 aydan uzun süre depolandıysa, montajdan önce 60°C'de 48 saat kurutma tavsiye edilir ve montaj bir hafta içinde tamamlanmalıdır.

5. Performans Eğrileri ve Karakteristik Analizi

Veri sayfası tipik performans eğrilerine atıfta bulunur (sağlanan metinde gösterilmese de). Bu eğriler tasarım için çok önemlidir ve tipik olarak şunları içerir:

• İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi):Doğrusal olmayan ilişkiyi gösterir, akım sınırlayıcı direnç seçimi veya sabit akım sürücü tasarımı için gereklidir.
• Işık Şiddeti - İleri Akım:Işık çıktısının akımla nasıl arttığını gösterir, parlaklık kalibrasyonu ve verimlilik analizine yardımcı olur.
• Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Sıcaklık arttıkça ışık çıktısının nasıl düştüğünü gösterir, yüksek sıcaklık ortamlarında termal tasarım için kritiktir.
• Spektral Dağılım:Göreceli şiddetin dalga boyuna karşı grafiği, baskın ve tepe dalga boylarını ve spektral yarı genişliği doğrular.

Tasarımcılar, kendi özel çalışma koşulları için bu ilişkileri niceliksel olarak anlamak amacıyla tam veri sayfası grafiklerine başvurmalıdır.

6. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTP-3786JD-03, birkaç temel yönüyle kendini farklı kılar:

• Çip Teknolojisi:Kırmızı/turuncu renkler için eski GaAsP veya GaP teknolojilerine kıyasla genellikle daha yüksek verimlilik ve daha iyi sıcaklık kararlılığı sunan AlInGaP Hiper Kırmızı çipleri kullanır.
• Optik Tasarım:Siyah yüzlü veya dağınık segmentli ekranlara kıyasla okunabilirliği artıran yüksek kontrast için tasarlanmış, beyaz segmentli açık gri yüz.
• Kalite Kontrolü:Segment kusurları (kabarcıklar, kirlilik) için sıkı toleransların belirtilmesi ve ışık şiddeti için kategorizasyon (BINleme), optik tutarlılık ve kaliteye odaklanıldığını gösterir.
• Paket:Her hane için ayrı ortak anotlara sahip 18 pinli, delikli montaj tasarımı, çoklama sürücü devrelerinde esneklik sağlar.

7. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

7.1 Bu ekranı nasıl sürerim?

Çoklama (multiplexing) tekniğini kullanın. Sırayla bir ortak anotu (haneyi) aktif ederken, o hanede istenen segmentler için doğru katot desenini uygulayın. Döngü, titremeyi önlemek için yeterince hızlı olmalıdır (tipik olarak >60 Hz). Segment başına sabit akım sürücüsü veya akım sınırlı bir kaynak önerilir.

7.2 Yoğunluk BIN kodunun amacı nedir?

BIN kodu, ekranları standart bir test akımında ölçülen ışık şiddetine göre gruplandırır. Çoklu birim uygulamasında aynı BIN'den ekranlar kullanmak, tüm hanelerde düzgün parlaklık sağlayarak düzensiz bir görünümü önler.

7.3 Akımı sınırlamak için basit bir direnç kullanabilir miyim?

Evet, basit uygulamalar için. R = (V_kaynak- V_F) / I_F formülünü kullanarak direnç değerini hesaplayın. En kötü koşullarda minimum akımın karşılandığından emin olmak için veri sayfasındaki maksimum V_F değerini (2.6V) kullanın. Ancak, segmentler ve sıcaklıklar arasında en iyi tutarlılık için sabit akım devresi daha üstündür.

7.4 Ters gerilim koruması neden önemlidir?

Mutlak maksimum derecelendirmenin (5V) ötesinde bir ters öngerilim uygulamak anında hasara neden olabilir. Daha küçük ters gerilimler bile, sürekli veya tekrarlı olursa (örneğin, bir devredeki endüktif tepkiden), elektromigrasyon yoluyla LED'i zamanla bozabilir ve artan sızıntı akımına veya arızaya yol açabilir.

8. Pratik Uygulama Örneği

Senaryo: Basit bir iki haneli sayaç tasarımı.

1. Mikrodenetleyici Arayüzü:İki ortak anot pinini (11, 16) akım kaynağı çıkışları olarak yapılandırılmış iki GPIO pinine bağlayın. 16 segment katot pinini, daha yüksek akım için transistörler veya bir sürücü entegresi üzerinden, akım çekme çıkışları olarak yapılandırılmış GPIO pinlerine bağlayın.
2. Akım Sınırlama:Her katot hattı için, parlaklık ve ömür arasında iyi bir denge için 10-15 mA'ye ayarlanmış sabit akım çekicileri uygulayın, 25 mA sürekli derecelendirmesinin oldukça altında kalın.
3. Yazılım:0-9 sayılarını uygun segment desenlerine (A-G) eşleyen bir arama tablosu oluşturun. Ana döngüde, Hane 1'i aktif edin, onlar basamağı için deseni çıkışlayın, 1-5 ms bekleyin, Hane 1'i devre dışı bırakın, Hane 2'yi aktif edin, birler basamağı için deseni çıkışlayın, 1-5 ms bekleyin ve tekrarlayın. Bu, kararlı, titremesiz bir görüntü oluşturur.
4. Termal Husus:Kasa sıcak olabilirse (örneğin, >50°C), güvenilirliği sağlamak için düşürme faktörünü (25°C üzerinde 0.33 mA/°C) kullanarak sürücü akımını hafifçe azaltmayı düşünün.

9. Çalışma Prensibi ve Teknoloji Trendleri

9.1 Temel Çalışma Prensibi

Bir LED, bir yarı iletken diyottur. Bant aralığını aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgede (bu durumda AlInGaP katmanı) yeniden birleşir ve foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır. AlInGaP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini ve dolayısıyla yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler; bu cihaz için hiper kırmızı spektrumdadır. 14 segmentli düzen, segmentlerin kombinasyonlarını seçici olarak aydınlatarak sayılar ve sınırlı bir alfabetik karakter seti oluşturulmasına olanak tanır.

9.2 Endüstri Trendleri

LTP-3786JD-03 gibi delikli montaj ekranları prototipleme, onarım ve belirli endüstriyel uygulamalar için geçerliliğini korurken, ekran teknolojisindeki daha geniş trend, otomatik montaj ve küçültme için yüzey montaj cihazı (SMD) paketlerine doğrudur. Ayrıca, daha yüksek verimlilik (vat başına daha fazla lümen) için sürekli bir çaba vardır; kırmızı LED'ler için bu, AlInGaP epitaksiyel yapısını optimize etmeyi ve çipten ışık çıkarma verimliliğini artırmayı içerir. Alfanümerik ekranlar için, nokta matris panelleri tam alfanümerik ve grafik yeteneği sundukları için giderek daha yaygın hale gelmektedir, ancak segmentli ekranlar özel sayısal okumalar için maliyet, basitlik ve netlik avantajlarını korumaktadır.