LTC-4727JR LED Gösterge Veri Sayfası - 0,4 inç Rakam Yüksekliği - Süper Kırmızı - 2,6V İleri Gerilim - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTC-4727JR, net ve yüksek görünürlüklü sayısal okumalar gerektiren uygulamalar için tasarlanmış, dört haneli, yedi segmentli bir LED gösterge modülüdür. 0,4 inç (10,0 mm) rakam yüksekliği ile uzaktan mükemmel okunabilirlik sunar. Cihaz, süper kırmızı renk çıktısı üretmek için gelişmiş AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit) yarı iletken teknolojisini kullanır. Saydam olmayan bir GaAs substratı üzerinde büyütülen bu malzeme sistemi, yüksek verimliliği ve kararlılığı ile bilinir. Gösterge, çeşitli aydınlatma koşullarında karakter okunabilirliğini artıran yüksek kontrast sağlamak için birlikte çalışan gri yüzey ve beyaz segmentlere sahiptir. Birincil hedef pazarları arasında endüstriyel kontrol panelleri, test ve ölçüm ekipmanları, satış noktası sistemleri ve güvenilir ve parlak sayısal gösterimin kritik olduğu diğer elektronik cihazlar bulunur.

1.1 Temel Özellikler

• 0,4 inç (10,0mm) Rakam Yüksekliği:Büyük, kolay okunabilir karakterler sağlar.
• Sürekli Düzgün Segmentler:Yanan segmentlerde boşluk veya düzensizlik olmadan tutarlı ve profesyonel bir görsel görünüm sağlar.
• Düşük Güç Gereksinimi:Pille çalışan veya enerji tasarruflu uygulamalar için uygun verimli tasarım.
• Mükemmel Karakter Görünümü:Gri yüzey ve beyaz segmentler arasındaki yüksek kontrast, keskin ve net tanımlanmış rakamlar sunar.
• Yüksek Parlaklık ve Yüksek Kontrast:AlInGaP çipleri, aydınlık ortamlarda bile görülebilen yoğun süper kırmızı ışık üretir.
• Geniş Görüş Açısı:Göstergenin geniş bir pozisyon yelpazesinden net bir şekilde okunmasını sağlar.
• Katı Hal Güvenilirliği:LED'ler, diğer gösterge teknolojilerine kıyasla uzun çalışma ömrü, darbeye dayanıklılık ve titreşim toleransı sunar.
• Işık Şiddeti için Kategorize Edilmiş:Cihazlar tutarlı parlaklık seviyeleri için sınıflandırılır, bu da çoklu gösterge uygulamalarına yardımcı olur.
• Kurşunsuz Paket (RoHS Uyumlu):Tehlikeli maddeleri kısıtlayan çevre düzenlemelerine uygun olarak üretilmiştir.

1.2 Cihaz Tanımlama

LTC-4727JR parça numarası, özellikle AlInGaP süper kırmızı LED'lere ve sağ tarafta ondalık nokta konfigürasyonuna sahip çoklamalı ortak katotlu bir göstergeyi belirtir. Bu adlandırma kuralı, tasarımcıların bileşenin elektriksel yapılandırmasını ve optik özelliklerini hızlıca tanımlamasına yardımcı olur.

2. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

LTC-4727JR'ın fiziksel boyutları, nihai ürün tasarımlarına uygun entegrasyon için kritiktir. Paket, baskılı devre kartına (PCB) montaj için pinlere sahip standart bir delikli tiptir. Aksi belirtilmedikçe, tüm temel boyutlar milimetre cinsinden verilmiştir ve genel tolerans ±0,25 mm'dir. Temel mekanik notlar arasında pin ucu kayması için toleranslar, segment yüzeyindeki yabancı madde veya mürekkep kirliliği sınırları ve segment alanı içindeki maksimum izin verilen kabarcık boyutu yer alır. Yansıtıcının uzunluğunun %1'ine kadar hafif bir bükülmesine izin verilir. Optimum mekanik uyum ve güvenilir lehim bağlantıları için, gösterge pinleri için 0,9 mm'lik bir PCB delik çapı önerilir.

3. Elektriksel Yapılandırma ve Pin Bağlantısı

3.1 Dahili Devre Şeması

LTC-4727JR, çoklamalı ortak katot mimarisini kullanır. Bu, her bir rakam için LED'lerin katotlarının dahili olarak birbirine bağlandığı, ancak her bir segmentin (A'dan G'ye ve DP) anotlarının dört rakam arasında paylaşıldığı anlamına gelir. Bu tasarım, gerekli sürücü pin sayısını 32'den (4 rakam * 8 segment) sadece 12'ye önemli ölçüde azaltarak mikrodenetleyici arayüzü için oldukça verimli hale getirir.

3.2 Pin Bağlantı Detayları

16 pinli çift sıralı paketin pin atamaları şu şekildedir:
Pin 1: Rakam 1 için Ortak Katot
Pin 2: Rakam 2 için Ortak Katot
Pin 3: D Segmenti için Anot
Pin 4: L1, L2, L3 Segmentleri için Ortak Katot (muhtemelen iki nokta veya diğer göstergeler için)
Pin 5: E Segmenti için Anot
Pin 6: Rakam 3 için Ortak Katot
Pin 7: Ondalık Nokta (DP) için Anot
Pin 8: Rakam 4 için Ortak Katot
Pin 9: Bağlantı Yok
Pin 10: Pin Yok
Pin 11: F Segmenti için Anot
Pin 12: Pin Yok
Pin 13: C ve L3 Segmenti için Anot
Pin 14: A ve L1 Segmenti için Anot
Pin 15: G Segmenti için Anot
Pin 16: B ve L2 Segmenti için Anot
Pin 9, 10 ve 12 bağlı değildir veya eksiktir; bu, paket boyutunu standartlaştırmak için gösterge pin bağlantılarında yaygın bir uygulamadır.

4. Değerler ve Karakteristikler

4.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Ortam sıcaklığı (Ta) 25°C'de belirtilmiştir.
Segment Başına Güç Dağılımı:Maksimum 70 mW.
Segment Başına Tepe İleri Akımı:90 mA, ancak sadece darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0,1 ms darbe genişliği). Bu değer, kısa süreli, yüksek akımlı çoklama içindir.
Segment Başına Sürekli İleri Akım:25°C'de 25 mA. Aşırı ısınmayı önlemek için bu akım, 25°C'nin üzerindeki her santigrat derece için 0,33 mA doğrusal olarak azaltılmalıdır.
Çalışma ve Depolama Sıcaklık Aralığı:-35°C ila +85°C.
Lehim Koşulu:Gösterge, lehimin oturma düzleminin 1/16 inç (yaklaşık 1,6 mm) altına uygulandığı dalga veya el lehimine 260°C'de maksimum 3 saniye dayanabilir. Montaj sırasında ünitenin gövde sıcaklığı maksimum değeri aşmamalıdır.

4.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Bunlar, Ta=25°C'deki tipik çalışma parametreleridir ve cihazın normal kullanımdaki performansını tanımlar.
Ortalama Işık Şiddeti (Iv):İleri akım (IF) 1 mA'de sürüldüğünde, segment başına minimum 320 µcd'den tipik 975 µcd'ye kadar değişir. Bu yüksek parlaklık temel bir özelliktir.
Tepe Emisyon Dalga Boyu (λp):639 nm, çıktıyı spektrumun süper kırmızı bölgesine yerleştirir.
Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):20 nm, yayılan ışığın spektral saflığını gösterir.
Baskın Dalga Boyu (λd):631 nm, ±1 nm'lik sıkı bir toleransla, birimler arasında tutarlı renk çıktısı sağlar.
Çip Başına İleri Gerilim (VF):IF=20 mA'de tipik olarak 2,6V, 2,0V ila 2,6V aralığında ve ±0,1V toleransı ile. Bu parametre sürücü devre tasarımı için çok önemlidir.
Segment Başına Ters Akım (IR):5V ters gerilim (VR) uygulandığında maksimum 100 µA. Bunun bir test koşulu olduğunu unutmayın; sürekli ters öngerilimli çalışma yasaktır.
Işık Şiddeti Eşleştirme Oranı:Benzer ışık alanlarındaki LED'ler için maksimum 2:1. Bu, bir göstergedeki en parlak segmentin en sönüğünden en fazla iki kat daha parlak olacağı anlamına gelir, böylece düzgünlük sağlanır.
Çapraz Konuşma Özelliği:≤ %2,5, çoklama sırasında seçilmemiş segmentlerin istenmeyen aydınlatmasını en aza indirir.

4.3 Tipik Performans Eğrileri Analizi

Alıntıda belirli eğri veri noktaları sağlanmamış olsa da, böyle bir cihaz için tipik eğriler şunları içerir:
İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi):Hedef akım için gerekli sürücü gerilimini belirlemek için kritik olan üstel ilişkiyi gösterir. Eğri sıcaklıkla kayar.
Işık Şiddeti - İleri Akım (I-L Eğrisi):Işık çıktısının akımla nasıl arttığını gösterir, genellikle çalışma aralığında neredeyse doğrusal bir ilişki içindedir, çok yüksek akımlarda verim düşmeden önce.
Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Kavşak sıcaklığı arttıkça ışık çıktısının azalmasını gösterir. AlInGaP LED'ler genellikle diğer teknolojilere kıyasla iyi yüksek sıcaklık performansı sergiler.
Spektral Dağılım:Göreceli yoğunluğu dalga boyuna karşı çizen, 639 nm merkezli ve 20 nm yarı genişlikli bir grafik, süper kırmızı renk noktasını doğrular.

5. Uygulama Kılavuzları ve Tasarım Hususları

5.1 Genel Uygulama Notları

Bu gösterge standart ticari ve endüstriyel elektronik ekipmanlar için tasarlanmıştır. Olağanüstü güvenilirlik gereksinimleri olan veya arızanın güvenliği riske atabileceği uygulamalar için, tasarıma dahil etmeden önce danışma zorunludur. Hasarı önlemek için mutlak maksimum değerlere uyulması esastır. Önerilen sürücü akımlarının veya çalışma sıcaklıklarının aşılması, ışık çıktısı bozulmasını hızlandıracak ve erken arızaya yol açabilecektir. Sürücü devresi, güç döngüleri sırasında ters gerilimlere ve geçici dalgalanmalara karşı koruma içermelidir. Sabit gerilim yerine sabit akım sürücü şeması, ileri gerilim değişimlerinden bağımsız olarak kararlı ışık şiddeti sağlamak için şiddetle önerilir. Devre, amaçlanan akımın tüm segmentlere iletildiğini garanti etmek için tam VF aralığını (2,0V ila 2,6V) karşılayacak şekilde tasarlanmalıdır.

5.2 Devre Tasarımı ve Termal Yönetim

Güvenli çalışma akımı, maksimum beklenen ortam sıcaklığına dayanarak seçilmeli ve 25°C üzeri için belirtilen 0,33 mA/°C azaltma faktörü uygulanmalıdır. Devre tasarımında ters öngerilim kesinlikle kaçınılmalıdır, çünkü bu LED çip içinde metal göçüne neden olabilir, sızıntı akımını artırabilir veya kısa devreye yol açabilir. Tasarımcılar, ortak katot çoklaması için yapılandırılmış akım sınırlayıcı dirençler veya özel LED sürücü entegre devreleri uygulamalıdır. Özellikle nemli ortamlarda hızlı ortam sıcaklığı değişimlerinden kaçınılmalıdır, çünkü bunlar göstergede yoğuşmaya neden olabilir ve potansiyel olarak elektriksel veya optik sorunlara yol açabilir.

5.3 Mekanik ve Montaj Hususları

Montaj sırasında, gösterge gövdesine anormal kuvvet uygulamaktan kaçının. Basınca duyarlı yapıştırıcı kullanılarak dekoratif bir film veya filtre uygulanıyorsa, bu filmin ön panele doğrudan sıkı temas etmesine izin verilmesi önerilmez, çünkü dış kuvvet onun yer değiştirmesine neden olabilir. Bir sette iki veya daha fazla gösterge kullanan uygulamalar için, birimler arasında fark edilebilir parlaklık veya renk tonu farklılıklarını önlemek için aynı ışık şiddeti sınıfından göstergeler kullanılması şiddetle önerilir. Nihai ürünün göstergeyi düşürme veya titreşim testine tabi tutması gerekiyorsa, uyumluluğu sağlamak için önceden belirli test koşulları değerlendirilmelidir.

6. Depolama ve Taşıma

Lehimlenebilirliği ve performansı korumak için, LED göstergeler orijinal nem bariyerli ambalajlarında kontrollü koşullarda saklanmalıdır: sıcaklık 5°C ile 30°C arasında ve bağıl nem %60'ın altında. Bu koşulların dışında uzun süreli depolama veya nem bariyerli torbasının altı aydan fazla açık kalması, pin oksidasyonuna yol açabilir. Envanteri uzun süreli depolamadan kaçınmak ve ürünleri zamanında tüketmek için yönetilmesi tavsiye edilir. Oksidasyondan şüpheleniliyorsa, kullanımdan önce pinlerin yeniden kalaylanması gerekebilir.

7. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTC-4727JR, süper kırmızı emisyon için AlInGaP teknolojisini kullanmasıyla kendini farklılaştırır. Eski GaAsP veya GaP tabanlı kırmızı LED'lere kıyasla, AlInGaP önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği sunar, aynı sürücü akımı için daha büyük parlaklık sağlar. Gri yüzey/beyaz segment kombinasyonu, dağınık veya renkli yüzlü göstergelere kıyasla üstün kontrast sağlar. Çoklamalı ortak katot tasarımı, çok haneli göstergeler için standart ancak verimli bir mimaridir, sistem maliyetini ve karmaşıklığını azaltır. 0,4 inç rakam boyutu, onu daha küçük göstergeler ve daha büyük panel ekranlar arasında konumlandırır, bu da bilginin orta mesafeden okunması gereken ekipmanlar için ideal kılar.

8. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S: Tepe dalga boyu ile baskın dalga boyu arasındaki fark nedir?
C: Tepe dalga boyu (λp), emisyon spektrumunun maksimum yoğunluğa sahip olduğu dalga boyudur (639 nm). Baskın dalga boyu (λd) ise LED'in algılanan rengine karşılık gelen tek renkli ışığın dalga boyudur (631 nm). λd renk belirtimi için daha alakalıdır.

S: Neden sabit akım sürücü önerilir?
C: LED parlaklığı öncelikle gerilimin değil, akımın bir fonksiyonudur. İleri gerilim (VF) birimden birime ve sıcaklıkla değişebilir. Sabit bir akım kaynağı, bu VF değişimlerinden bağımsız olarak istenen ışık şiddetine tutarlı bir şekilde ulaşılmasını sağlar.

S: Özel bir sürücü entegre devresi kullanmıyorsam bu gösterge için seri direnci nasıl hesaplarım?
C: Basit bir statik sürücü (çoklamalı değil) için Ohm Kanunu'nu kullanın: R = (Vbesleme - VF_toplam) / IF. VF_toplam, seri bağlı segmentlerin (varsa) ileri gerilimlerinin toplamıdır. IF'yi sürekli değer aralığında (örneğin, 10-20 mA) seçin ve dirençteki güç dağılımının kabul edilebilir olduğundan emin olun. Çoklamalı sürücüler için, tepe akım değerini ve görev döngüsünü kullanarak ortalama akımı hesaplayın.

S: "Işık şiddeti için kategorize edilmiş" ne anlama gelir?
C: Üretim sırasında, göstergeler standart bir test akımında ölçülen ışık çıktılarına göre test edilir ve sınıflandırılır (sınıflandırılır). Bu, tasarımcıların aynı parlaklık sınıfından birimler satın almasına olanak tanır, böylece birden fazla gösterge yan yana kullanıldığında görsel düzgünlük sağlanır.

9. Tasarım ve Kullanım Vaka Çalışması

Senaryo: Bir tezgah üstü dijital multimetre ekranı tasarlama.
LTC-4727JR mükemmel bir adaydır. 0,4 inç rakamları bir çalışma tezgahında net okunabilirlik sağlar. Tasarımcı, dört ortak katodu ve 7-8 segment anodunu zaman bölmeli çoklamalı bir şekilde sürmek için yeterli G/Ç pinine sahip bir mikrodenetleyici kullanır. Bu görevi mikrodenetleyiciden boşaltmak için özel bir LED sürücü port genişletici de kullanılabilir. Devre, her segment anot hattında akım sınırlayıcı dirençler içerecektir. Akım değeri, beklenen maksimum iç muhafaza sıcaklığı (örneğin, 50°C) için azaltılmış sınırlar içinde kalırken yeterli parlaklık sağlamak için seçilir (örneğin, 15 mA). Süper kırmızı renk, uzun süreli izleme için gözleri yormaz. PCB düzeninde, göstergeyi voltaj regülatörleri gibi büyük ısı kaynaklarından uzakta konumlandırmaya dikkat edilir. Gerilim dalgalanmalarını önlemek için filtrelenmiş, kararlı bir güç kaynağı kullanılır. Son olarak, parlak laboratuvar aydınlatmasında kontrastı artırmak için gösterge üzerine nötr yoğunluk filtresi veya parlama önleyici pencere yerleştirilebilir, kullanılıyorsa dekoratif bir filmin yer değiştirmesine neden olabilecek basınç uygulanmamasına dikkat edilir.