LTP-18088KD LED Nokta Matris Ekran Veri Sayfası - 1.85 İnç Yükseklik - Hiper Kırmızı (650nm) - 2.6V İleri Gerilim - 40mW Güç Dağılımı - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakış

LTP-18088KD, net ve parlak alfasayısal veya sembolik bilgi sunumu gerektiren uygulamalar için tasarlanmış, katı hal bir nokta matris ekran modülüdür. Temel işlevi, güvenilir ve verimli bir görsel çıkış arayüzü sağlamaktır.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

Bu cihaz, uygulama alanını tanımlayan birkaç temel avantaj etrafında inşa edilmiştir. Cihaz,düşük güç gereksinimiile donatılmıştır, bu da onu pil ile çalışan veya enerji tasarruflu cihazlar için uygun kılar.Mükemmel karakter görünümüveyüksek parlaklık ve kontrast, loş iç mekan ortamlarından daha aydınlık ortamlara kadar çeşitli çevresel aydınlatma koşullarında okunabilirliği garanti eder.Geniş görüş açısı, görüntülenen bilginin eksen dışı konumlardan net bir şekilde görülmesini sağlar; bu, kamu bilgi ekranları veya çok kullanıcılı ekipmanlar için kritik öneme sahiptir. Son olarak, LED teknolojisine özgü olankatı hal güvenilirliği, mekanik ekranlara kıyasla uzun çalışma ömrü ve şok ve titreşime karşı dayanıklılık sunar. Bu özellikler, onu endüstriyel enstrümantasyon, test ekipmanları, satış noktası terminalleri, ulaşım bilgi panoları ve sağlam, net bir ekran gerektiren diğer gömülü sistemler için ideal kılar.

2. Teknik Özelliklerin Derinlemesine İncelenmesi

LTP-18088KD'nin performansı, detaylı bir elektriksel, optik ve mekanik parametre seti ile karakterize edilir.

2.1 Cihaz Tanımı ve Teknolojisi

Ekranın matris yüksekliği 1.85 inç (47.0 mm) olup 8 x 8 nokta matris olarak düzenlenmiştir. Cihaz,Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit (AlInGaP) Hiper Kırmızı LED çiplerikullanır. Bu çipler,şeffaf olmayan Galyum Arsenit (GaAs) bir alt tabakaüzerine üretilmiştir. Paket,beyaz segmentli siyah yüzeyözelliğine sahiptir; bu kombinasyon, ortam ışığını emerek ve aydınlatılan kırmızı segmentleri daha belirgin hale getirerek kontrast oranını önemli ölçüde artırır.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Bu sınırlar altında veya bu sınırlarda çalışma garanti edilmez.

• Nokta Başına Ortalama Güç Dağılımı:40 mW
• Nokta Başına Tepe İleri Akımı:90 mA
• Nokta Başına Sürekli İleri Akım:15 mA (25°C'de), 25°C üzerinde 0.2 mA/°C ile doğrusal olarak azaltılmalıdır.
• Nokta Başına Ters Gerilim:5 V
• Çalışma Sıcaklığı Aralığı:-35°C ila +85°C
• Depolama Sıcaklığı Aralığı:-35°C ila +85°C
• Lehimleme Sıcaklığı:260°C, 3 saniye, oturma düzleminin 1/16 inç (yaklaşık 1.6mm) altından ölçülmüştür.

2.3 Elektriksel ve Optik Karakteristikler (T_A=25°C'de)

Bunlar, belirtilen test koşulları altındaki tipik ve garanti edilen performans parametreleridir.

• Ortalama Işık Şiddeti (I_V):1650 μcd (Min), 3500 μcd (Tip) I_P=32mA, 1/16 Görev Döngüsünde.
• Tepe Emisyon Dalga Boyu (λ_p):650 nm (Tip) I_F=20mA'de.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):20 nm (Tip) I_F=20mA'de.
• Baskın Dalga Boyu (λ_d):639 nm (Tip) I_F=20mA'de.
• Nokta Başına İleri Gerilim (V_F):2.1V (Min), 2.6V (Tip) I_F=20mA'de; 2.3V (Min), 2.8V (Tip) I_F=80mA'de.
• Nokta Başına Ters Akım (I_R):100 μA (Maks) V_R=5V'de.
• Işık Şiddeti Eşleştirme Oranı (I_V-m):2:1 (Maks) I_P=32mA, 1/16 Görev Döngüsünde. Bu, matristeki en parlak ve en sönük noktalar arasındaki izin verilen maksimum parlaklık değişimini belirtir.

Not: Işık şiddeti ölçümü, uygun bir sensör ve filtre kombinasyonu kullanılarak CIE (Uluslararası Aydınlatma Komisyonu) göz tepki eğrisini takip eder.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, cihazınışık şiddetine göre kategorize edildiğinibelirtir. Bu, birimlerin ölçülen ışık çıkışlarına göre test edildiği ve sıralandığı (sınıflandırıldığı) anlamına gelir. Bu, tasarımcıların uygulamalarında tutarlı parlaklık seviyelerine sahip ekranları seçerek tek tip bir görünüm elde etmelerini sağlar; bu, birden fazla ekranın yan yana kullanıldığı durumlarda çok önemlidir. 2:1'lik eşleştirme oranı, tek bir ekran içinde hiçbir noktanın diğerinden iki kat daha parlak olmamasını daha da garanti ederek oluşturulan karakterlerin veya grafiklerin görsel tekdüzeliğini sağlar.

4. Performans Eğrisi Analizi

PDF tipik karakteristik eğrilere atıfta bulunurken, sağlanan elektriksel/optik veriler analiz yapılmasına olanak tanır. İleri gerilim, akımla birlikte öngörülebilir bir artış göstermektedir (20mA'de tipik 2.6V'tan 80mA'de tipik 2.8V'a), bu standart LED davranışıdır. 639 nm baskın dalga boyu ve 650 nm tepe değeri, bunu hiper kırmızı spektruma yerleştirerek yüksek görsel etki sunar. Geniş çalışma sıcaklığı aralığı (-35°C ila +85°C), zorlu ortamlarda kararlı performans önerir, ancak yüksek ortam sıcaklıklarında maksimum değerlere göre ileri akımın azaltılması gerekir.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları ve Üst Üste Yığılabilirlik

Mekanik çizim, PCB ayak izi tasarımı ve muhafaza entegrasyonu için kritik boyutları sağlar. Vurgulanan önemli bir özellik, modülünhem dikey hem de yatay olarak üst üste yığılabilirolmasıdır. Bu, mekanik tasarımın, birden fazla ekranın daha büyük çok karakterli veya çok satırlı ekranlar oluşturmak için yan yana yerleştirilmesine olanak tanıyan özellikler (düz kenarlar veya belirli montaj noktaları gibi) içerdiği anlamına gelir; bu, çirkin boşluklar veya hizalama sorunları olmadan gerçekleştirilir.

5.2 Pin Bağlantısı ve Dahili Devre

Cihaz 24 pin konfigürasyonuna sahiptir. Pin çıkış tablosu her bir pinin işlevini açıkça tanımlar: Sütunlar için Anot ve Satırlar için Katot. Birkaç pin "BAĞLANTI YOK" (N/C) olarak işaretlenmiştir. Matris ekranlar için tipik olan dahili devre şeması, anotları sütunlara ve katotları satırlara bağlı olarak düzenlenmiş 64 LED'i (8x8) gösterir. Bu yaygın matris mimarisi, gereken sürücü pin sayısını en aza indirir (64 LED için 16) ancak çoklamalı sürüş gerektirir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Sağlanan birincil montaj talimatı lehimleme içindir:260°C, 3 saniye, oturma düzleminin 1/16 inç altından ölçülmüştür. Bu standart bir reflow lehimleme profil parametresidir. Tasarımcılar, PCB montaj süreçlerinin buna uyduğundan emin olmalıdır; aksi takdirde LED çiplerine veya plastik pakete termal hasar verebilir. Depolama sıcaklığı aralığı (-35°C ila +85°C) da taşıma ve montaj öncesinde dikkate alınmalıdır.

7. Uygulama Önerileri

7.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Yüksek parlaklık, geniş görüş açısı ve katı hal yapısının kombinasyonu, LTP-18088KD'yi şunlar için uygun kılar:Endüstriyel Kontrol Panelleri(durum göstergeleri, hata kodları),Test ve Ölçüm Ekipmanları(okumalar, çubuk grafikler),Kamu Bilgi Ekranları(ulaşımda, basit mesaj panoları),Tüketici Elektroniği(ses ekipmanı ekranları, cihaz durumu) vePrototipleme ve Eğitim Setleri.

7.2 Tasarım Hususları

• Sürücü Devresi:İleri akımı ayarlamak için (örneğin, tipik parlaklık için 20mA) her sütun/satır için sabit akım sürücüleri veya uygun akım sınırlayıcı dirençler kullanılmalıdır.
• Çoklama:Matris, çoklamalı sürüş gerektirir. Kontrolcü, görünür titremeyi önlemek için (genellikle >100Hz) satırları (veya sütunları) yeterince hızlı döngüye almalıdır. Nokta başına tepe akımı (90mA), istenen ortalama parlaklığa ulaşmak için çoklama sırasında daha yüksek darbe akımlarına izin verir.
• Güç Hesaplama:64 nokta, nokta başına maksimum ortalama güç 40mW ve çoklama şeması tarafından tanımlanan bir görev döngüsü ile, toplam modül güç dağılımı, yeterli termal yönetimi sağlamak için hesaplanmalıdır.
• ESD Koruması:Tüm yarı iletken cihazlarda olduğu gibi, taşıma ve montaj sırasında standart ESD önlemleri alınmalıdır.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTP-18088KD için temel farklılaştırıcı,AlInGaP (Hiper Kırmızı) teknolojisinikullanmasıdır. Eski GaAsP veya standart kırmızı GaP LED'lere kıyasla, AlInGaP önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği sunar; bu da aynı sürücü akımında daha fazla parlaklık veya daha düşük güçte benzer parlaklık sağlar. Siyah yüzey/beyaz segment tasarımı, geleneksel gri veya bej paketlere göre kontrastı daha etkili bir şekilde artırır. Üst üste yığılabilir tasarımı, daha büyük ekranları sorunsuz bir şekilde oluşturmak için pratik bir mekanik avantajdır.

9. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Tepe Dalga Boyu (650nm) ile Baskın Dalga Boyu (639nm) arasındaki fark nedir?

C: Tepe dalga boyu, yayılan spektrumdaki maksimum güç noktasıdır. Baskın dalga boyu, spektrumdan ve CIE renk eşleştirme fonksiyonlarından hesaplanan algılanan renk noktasıdır. Bu kırmızı LED gibi tek renkli bir kaynak için birbirine yakın ancak aynı değildirler.

S: 3500 μcd tipik ışık şiddetine nasıl ulaşırım?

C: Test koşulu,1/16 görev döngüsünde 32mA'lik bir tepe akımıdır (I_P). Çoklamalı 8 satırlık bir matriste, 1/8 görev döngüsü daha yaygındır. Benzer bir ortalama parlaklığa ulaşmak için, aktif zaman dilimindeki tepe akımı, sürücünün görev döngüsüne ve LED başına gereken ortalama akıma göre ayarlanması gerekebilir.

S: Doğrudan 5V'luk bir mikrodenetleyici pini ile sürebilir miyim?

C: Hayır. İleri gerilim ~2.6V'dur ve seri bir akım sınırlayıcı direnç zorunludur. Doğrudan 5V bağlamak, aşırı akım nedeniyle LED'i tahrip eder. Ayrıca, mikrodenetleyici pinleri tipik olarak çoklamalı bir kurulumda bir sütun veya satır için gereken toplam akımı sağlayamaz/sönümleyemez; harici sürücüler (transistörler veya özel LED sürücü entegreleri) gereklidir.

10. Tasarım ve Kullanım Örneği

Senaryo: Bir sayaç için basit bir 4 haneli sayısal ekran tasarlamak.

Dört LTP-18088KD ekran yan yana yerleştirilir (üst üste yığılabilir tasarım ile kolaylaştırılır). Ekranı yönetmek için bir mikrodenetleyici kullanılır. Her 8x8 matris tanınabilir sayılar oluşturabildiğinden, kontrolcünün firmware'inde bir font haritası bulunur. Mikrodenetleyici, harici transistör dizileri veya özel bir LED sürücü entegresi aracılığıyla ekranları çoklar. Dört ekran arasında (zaman bölmeli çoklama) ve her ekran içinde 8 satır arasında (satır tarama) döngü yapar. LED başına tepe akımı, toplam çoklama görev döngüsü (örneğin, 4 ekran * 8 satır tarıyorsa 1/32) dikkate alınarak istenen parlaklığa ulaşmak için sürücü devresi tarafından ayarlanır. Güç kaynağı, tüm aydınlatılan noktalar için toplam ortalama akımı sağlayacak kapasitede olmalıdır.

11. Çalışma Prensibi Tanıtımı

LTP-18088KD,bir yarı iletken p-n ekleminde elektrolüminesansprensibi ile çalışır. Bir AlInGaP LED çipine, diyotun eşik değerini aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler aktif bölgede yeniden birleşerek foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarır. AlInGaP yarı iletken alaşımının özel bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler; bu da yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) tanımlar - bu durumda hiper kırmızı. 64 ayrı LED çipi, ortak anot sütunları ve ortak katot satırları ile bir matris halinde düzenlenmiştir. Belirli bir sütuna (anot) pozitif bir gerilim uygulayarak ve belirli bir satırı (katot) topraklayarak, yalnızca o satır ve sütunun kesişimindeki LED yanar. Bu işlemin hızlı bir şekilde sıralanması (çoklama) ile, tüm istenen noktalar kararlı bir görüntü oluşturacak şekilde aydınlatılabilir.

12. Teknoloji Trendleri

Ekran teknolojisi sürekli gelişmektedir. LTP-18088KD gibi ayrık LED nokta matrisleri, sağlamlıkları, basitlikleri ve yüksek parlaklıkları nedeniyle belirli gömülü uygulamalar için geçerliliğini korurken, birkaç trend dikkat çekicidir. Daha yüksek yoğunluk ve otomatik montaj içinyüzey montaj cihazı (SMD) LED dizilerinedoğru bir geçiş vardır.Dahili kontrolcülü (I2C veya SPI arayüzleri gibi) entegre LED sürücü matrisleritasarım karmaşıklığını basitleştirmektedir. Renkli uygulamalar için,RGB LED matrisleridaha yaygın hale gelmektedir. Ayrıca, birçok tüketici uygulamasında, tam grafik, renk ve sürekli açık senaryolarda daha düşük güç gerektiğinde, küçük OLED veya TFT LCD modüller tek renkli LED nokta matrislerinin yerini almaktadır. Ancak, aşırı parlaklık, uzun ömür, geniş sıcaklık aralığı ve basitlik talep eden uygulamalar için, AlInGaP tabanlı nokta matris ekranlar güçlü bir konumunu korumaya devam etmektedir.