LTS-2301AJD 0.28 İnç Hiper Kırmızı LED Gösterge Veri Sayfası - Rakam Yüksekliği 7mm - İleri Gerilim 2.6V - Güç 70mW - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTS-2301AJD, net sayısal okumalar gerektiren uygulamalar için tasarlanmış kompakt, yüksek performanslı tek haneli bir yedi segmentli göstergedir. Temel işlevi, yüksek görünürlüğe sahip, güvenilir bir sayısal gösterge sağlamaktır. Bu cihazın temel avantajı, geleneksel malzemelere kıyasla üstün parlaklık ve verimlilik sunan AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfür) hiper kırmızı LED çiplerini kullanmasıdır. Cihaz, kontrastı ve okunabilirliği artıran gri yüzeyli ve beyaz segmentli bir yapıya sahiptir. Işık şiddeti için kategorize edilmiştir, bu da üretim partileri arasında parlaklık tutarlılığını sağlar. Hedef pazar, endüstriyel kontrol panelleri, test ve ölçüm ekipmanları, tüketici cihazları ve küçük, parlak ve güvenilir bir sayısal ekran gerektiren herhangi bir elektronik cihazı içerir.

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

2.1 Optik Karakteristikler

Optik performans, bu göstergenin işlevselliğinin merkezinde yer alır. Ana parametre,Ortalama Işık Şiddeti (Iv), 1mA ileri akımda (IF) minimum 200 µcd'den tipik 600 µcd'ye kadar değişir. Bu yüksek parlaklık, çeşitli ortam aydınlatma koşullarında görünürlüğü sağlar. Yayılan ışık,Tepe Emisyon Dalga Boyu (λp)650 nm veBaskın Dalga Boyu (λd)639 nm olarak karakterize edilir ve onu spektrumun hiper kırmızı bölgesine yerleştirir.Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ)20 nm'dir, bu nispeten saf bir renk emisyonunu gösterir.Işık Şiddeti Eşleştirme Oranı2:1 (maks) ile segmentler arasındaki parlaklık farkının minimum olduğu, düzgün bir görünüm sağlar.

2.2 Elektriksel Parametreler

Elektriksel spesifikasyonlar, göstergenin çalışma limitlerini ve koşullarını tanımlar.Mutlak Maksimum Değerlertasarım güvenilirliği için kritiktir: segment başına maksimum sürekli güç dağılımı 70 mW'dir.Segment Başına Sürekli İleri Akım25°C'de 25 mA olarak derecelendirilmiştir ve bu sıcaklığın üzerinde 0.33 mA/°C'lık bir düşürme faktörü vardır. Daha yüksek birTepe İleri Akım90 mA, darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği) izin verilir.İleri Gerilim (VF)segment başına IF=20mA'de tipik olarak 2.6V, maksimum 2.6V'dir. MaksimumTers Gerilim (VR)5V'dir veTers Akım (IR)VR=5V'de maksimum 100 µA'dir.

2.3 Termal Karakteristikler

Termal yönetim, düşürme spesifikasyonları aracılığıyla ima edilir. Cihazın birÇalışma Sıcaklığı Aralığı-35°C ila +85°C ve aynıDepolama Sıcaklığı Aralığıvardır. 25°C'den itibaren ileri akım düşürme (0.33 mA/°C), termal performansının doğrudan bir göstergesidir; ortam sıcaklığı arttıkça, maksimum izin verilen sürekli akım, aşırı ısınmayı önlemek ve uzun vadeli güvenilirliği sağlamak için doğrusal olarak azalır. Lehim sıcaklığı derecesi (oturma düzleminin 1.6mm altında 3 saniye için maksimum 260°C), montaj işlemleri için çok önemlidir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, cihazınışık şiddeti için kategorize edildiğinibelirtmektedir. Bu, LED'lerin standart bir test akımında (genellikle 1mA veya 20mA) ölçülen ışık çıkışlarına göre sınıflandırıldığı (gruplandırıldığı) anlamına gelir. Bu sınıflandırma işlemi, tasarımcıların tutarlı parlaklık seviyelerine sahip bileşenler almasını sağlar; bu, birden fazla gösterge yan yana kullanıldığında segment parlaklığında fark edilir farklılıkların önlenmesi için hayati önem taşır. Bu belgede spesifik sınıf kodları detaylandırılmamış olsa da, bu uygulama, belirli bir sipariş için Iv parametresinin, tam MIN ila MAX spesifikasyonundan daha dar, önceden tanımlanmış bir aralıkta olacağını garanti eder.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası,Tipik Elektriksel/Optik Karakteristik Eğrilerineatıfta bulunmaktadır. Metinde spesifik grafikler sağlanmamış olsa da, bu tür cihazlar için standart eğriler genellikle şunları içerir:

• Bağıl Işık Şiddeti - İleri Akım (I-V Eğrisi):Bu grafik, ışık çıkışının akımla nasıl arttığını, genellikle doğrusal altı bir şekilde gösterir ve farklı çalışma noktalarındaki verimliliği vurgular.
• İleri Gerilim - İleri Akım:Diyotun açılma karakteristiğini gösterir ve akım sınırlama devresinin tasarımına yardımcı olur.
• Bağıl Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Kavşak sıcaklığı arttıkça ışık çıkışındaki azalmayı gösterir; bu, yüksek sıcaklık veya yüksek akım uygulamaları için kritiktir.
• Spektral Dağılım:Bağıl şiddetin dalga boyuna karşı çizimi, tepe ve baskın dalga boylarını ve emisyon spektrumunun şeklini doğrular.

Bu eğriler, verimliliği ve uzun ömürlülüğü korurken istenen parlaklığa ulaşmak için sürüş koşullarını optimize etmek için gereklidir.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

Cihaz standart bir LED gösterge paketine sahiptir.rakam yüksekliği0.28 inç (7.0 mm) dir.Paket Boyutlarıçizimi, metinde tam milimetre değerleri listelenmemiş olsa da, detaylı mekanik hatlar sağlar. Toleranslar tipik olarak ±0.25 mm'dir.Pin Bağlantısıtablosu doğru PCB düzeni için çok önemlidir. 10 pinli, ortak katotlu bir cihazdır. Pin bağlantısı şu şekildedir: 1(E), 2(D), 3(Ortak Katot), 4(C), 5(DP), 6(B), 7(A), 8(Ortak Katot), 9(G), 10(F). İki ortak katot pini (3 ve 8) dahili olarak bağlıdır, bu da tasarım esnekliği sağlar.Dahili Devre Şemasıortak katot mimarisini doğrular; burada tüm segment anotları bağımsızdır ve tüm LED'lerin katotları birbirine bağlanmıştır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Ana montaj spesifikasyonu,lehimleme sıcaklığıdır: oturma düzleminin 1.6mm altında ölçüldüğünde maksimum 3 saniye için maksimum 260°C. Bu parametre, dalga lehimleme veya reflow işlemlerinde LED çiplerine veya plastik pakete termal hasar gelmesini önlemek için kritiktir. Tasarımcılar, montaj profillerinin bu limitler içinde kaldığından emin olmalıdır. Depolama için belirtilen aralık -35°C ila +85°C'dir. Bileşenlerin kullanımdan önce nem emilimini ve elektrostatik deşarj hasarını önlemek için kuru, antistatik bir ortamda saklanması tavsiye edilir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

Ana sipariş koduLTS-2301AJD'dir. "LTS" öneki muhtemelen ürün ailesini (LED gösterge) belirtir, "2301" 0.28 inç boyutu ve hiper kırmızı tipi gösterebilir ve "AJD" spesifik bir versiyon veya sınıf kodu olabilir. Veri sayfası, makara boyutu, tüp miktarı veya tepsı konfigürasyonu gibi toplu paketleme detaylarını belirtmemektedir. Seri üretim için, spesifik paketleme seçenekleri (şerit ve makara, antistatik tüpler) için tedarikçiyle iletişime geçmek gereklidir. Paketleme üzerindeki etiket, parça numarası LTS-2301AJD'yi açıkça belirtmelidir.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Bu gösterge şunlar için idealdir:

• Dijital Multimetreler ve Test Ekipmanları:Belirli bir fonksiyon veya aralık göstergesi için tek, parlak bir rakam gerektiğinde.
• Endüstriyel Kontrol Panelleri:Makinalarda ayar noktalarını, hata kodlarını veya durum numaralarını göstermek için.
• Tüketici Cihazları:Mikrodalga fırınlar, kahve makineleri veya ses ekipmanları gibi cihazlarda zaman, sıcaklık veya parça numaralarını göstermek için.
• Tıbbi Cihazlar:Monitörlerde veya el tipi araçlarda basit sayısal okumalar için.
• Eğitim Setleri:Dijital elektronik ve yedi segmentli kod çözümünü göstermek için.

8.2 Tasarım Hususları

• Akım Sınırlama:Her segment anodu için daima seri akım sınırlama dirençleri kullanın. Direnç değerini, besleme gerilimi (Vcc), tipik ileri gerilim (Vf ~2.6V) ve istenen ileri akıma (örneğin, iyi parlaklık için 10-20 mA) göre hesaplayın. Formül: R = (Vcc - Vf) / If.
• Çoklama (Multiplexing):Birden fazla haneyi sürmek için, bu ortak katotlu gösterge çoklamaya çok uygundur. Bir mikrodenetleyici, bir hanenin segment anotlarını sürerken, aynı anda o hanenin katodunu sırayla aktif hale getirebilir. Bu, G/Ç pinlerinden tasarruf sağlar ve güç tüketimini azaltır.
• Görüş Açısı:Geniş görüş açısı, çeşitli pozisyonlardan okunabilirliği sağlar, ancak kullanıcıya göre montaj yönünü dikkate alın.
• ESD Koruması:Açıkça belirtilmemiş olsa da, taşıma ve montaj sırasında standart ESD önlemlerine uyulmalıdır.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTS-2301AJD, kendisini öncelikleAlInGaP yarı iletken malzemesiile farklılaştırır. Eski GaAsP veya GaP LED'lere kıyasla, AlInGaP önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği sunar, bu da aynı sürüş akımı için daha fazla parlaklık sağlar. Hiper kırmızı renk (639-650 nm), insan gözü tarafından genellikle standart kırmızıdan daha parlak algılanır ve uyarı göstergeleri için oldukça etkilidir. 0.28 inç rakam yüksekliği, görünürlük ve kart alanı arasında iyi bir denge sunan yaygın bir boyuttur. Ortak katot konfigürasyonu standarttır ve çoğu sürücü IC'si ve mikrodenetleyici devresiyle uyumludur. Işık şiddeti için kategorizasyon, görsel tutarlılığı sağlayan önemli bir kalite farklılaştırıcısıdır.

10. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S: Tepe dalga boyu ile baskın dalga boyu arasındaki fark nedir?

C: Tepe dalga boyu (λp), emisyon spektrumunun maksimum şiddete sahip olduğu dalga boyudur. Baskın dalga boyu (λd), yayılan ışığın algılanan rengiyle eşleşen tek renkli ışığın dalga boyudur. LED'ler için genellikle yakındırlar ancak aynı değildir; λd renk spesifikasyonu için daha alakalıdır.

S: Bu göstergesini akım sınırlama dirençleri olmadan sürebilir miyim?

C: Hayır. LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Onları doğrudan bir gerilim kaynağına bağlamak aşırı akım akışına neden olur ve segmenti anında tahrip edebilir. Güvenli çalışma için seri bir direnç zorunludur.

S: İki ortak katot pini dahili olarak bağlı. İkisini de devreye bağlamam gerekiyor mu?

C: Hayır, göstergenin çalışması için sadece birini toprağa (veya akım düşürücünüze) bağlamanız yeterlidir. Ancak, her ikisini de bağlamak daha sağlam bir elektriksel bağlantı ve daha iyi akım dağılımı sağlar, bu iyi bir uygulamadır.

S: Farklı parlaklık seviyelerini nasıl elde ederim?

C: Parlaklık öncelikle ileri akım (If) ile kontrol edilir. Akım sınırlama direnç değerini ayarlayabilirsiniz. Alternatif olarak, dinamik kontrol için katot veya anot sürücülerinde Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM) kullanabilirsiniz. PWM sinyalinin görev döngüsünü değiştirmek, ortalama akımı ve dolayısıyla algılanan parlaklığı etkili bir şekilde değiştirir.

S: "Işık şiddeti için kategorize edilmiş" ifadesi tasarımım için ne anlama geliyor?

C: Bu, LED'lerin ışık çıkışlarına göre test edildiği ve sınıflandırıldığı anlamına gelir. Bu parça numarasını sipariş ettiğinizde, tüm birimlerin benzer bir parlaklık seviyesine sahip olmasını bekleyebilirsiniz, bu da bireysel kalibrasyon ihtiyacını veya ürününüzde düzensiz göstergeler riskini azaltır.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örnekleri

Örnek 1: Mikrodenetleyici Tabanlı Tek Haneli Gösterge.Basit bir tasarım, 8 G/Ç pinine sahip bir mikrodenetleyici (örneğin, bir Arduino) kullanır. Yedi pin, 220Ω dirençler üzerinden segment anotlarına (A-G) bağlı çıkışlar olarak yapılandırılır (5V besleme için: (5V-2.6V)/0.011A ≈ 220Ω). Bir pin, ortak katoda bağlı bir çıkış olarak yapılandırılır, haneyi açmak için LOW yapılır. Ondalık noktası (DP) gerekirse sekizinci bir pin ile kontrol edilebilir. Mikrodenetleyici, uygun segment pinlerini HIGH yaparak 0-9 arasındaki sayıları gösterebilir.

Örnek 2: Çoklanmış Dört Haneli Saat Gösterimi.Dört LTS-2301AJD hanesi, saat ve dakikaları göstermek için kullanılabilir (örneğin, 12:45). Bu, 7 segment hattı (A-G) artı ondalık noktası hattı ve 4 haneli kontrol hattı (her biri bir göstergenin ortak katoduna bağlı) gerektirir. Bir mikrodenetleyici, ekranı yüksek frekansta (örneğin, 100Hz) yenilemek için bir zamanlayıcı kesmesi kullanır. Her kesme döngüsünde, tüm hane katotlarını kapatır, bir sonraki hane için segment desenini ayarlar ve ardından o hanenin katodunu açar. Bu o kadar hızlı gerçekleşir ki insan gözü tüm haneleri sürekli yanıyormuş gibi algılar.

12. Teknik Prensip Tanıtımı

LTS-2301AJD,ışık yayan diyot (LED)teknolojisine dayanmaktadır. Bir LED, yarı iletken bir p-n eklem diyotudur. İleri bir gerilim uygulandığında, n-tipi bölgeden elektronlar ve p-tipi bölgeden delikler eklem bölgesine enjekte edilir. Bu yük taşıyıcıları yeniden birleştiğinde, foton (ışık) şeklinde enerji açığa çıkarırlar. Kullanılan spesifik malzeme olan AlInGaP, yarı iletkenin bant aralığı enerjisini belirler, bu da yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler—bu durumda hiper kırmızı. Yedi segmentli düzenleme, 0-9 arasındaki rakamları ve bazı harfleri oluşturmak için ayrı ayrı aydınlatılabilen yedi dikdörtgen LED'den (segment) oluşan standart bir desendir. Ortak katot konfigürasyonu, tüm LED segmentlerinin negatif terminallerinin (katotlarının) dahili olarak bir veya daha fazla pine bağlı olduğu anlamına gelir; bu, mikrodenetleyicinin akımı toprağa çektiği devre tasarımını basitleştirir.

13. Teknoloji Trendleri ve Gelişmeler

LTS-2301AJD gibi ayrık yedi segmentli göstergeler belirli uygulamalar için geçerliliğini korurken, ekran teknolojisindeki daha geniş trendler dikkate değerdir. Genel bir eğilim,entegre ekran modülleri(LCD, OLED, TFT) yönündedir; bunlar benzer veya daha küçük form faktörlerinde alfasayısal ve grafiksel yetenekler sunar. Ancak, LED segment göstergeler, aşırı ortamlarda (geniş sıcaklık aralığı, yüksek parlaklık) ve basit, düşük maliyetli sayısal okumalar için avantajlarını korur. Temel LED teknolojisi, InGaN (mavi/yeşil/beyaz için) gibi malzemeler ve geliştirilmiş AlInGaP ile daha yüksek verimlilikler ve daha uzun ömürler sunarak ilerlemeye devam etmektedir. Ayrıca, tüm elektroniklerde küçültme ve daha düşük güç tüketimi yönündeki itici güç, spesifik faydalarının gerekli olduğu yerlerde verimli, doğrudan görüşlü LED göstergelerin ve ekranların kullanımını desteklemektedir.