LTF-3605KR-01 LED Gösterge Veri Sayfası - 0,3 inç Rakam Yüksekliği - AlInGaP Süper Kırmızı - 2,6V İleri Gerilim - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTF-3605KR-01, sayısal okuma uygulamaları için tasarlanmış altı haneli, yedi segmentli bir LED gösterge modülüdür. Ürün, çeşitli elektronik ekipman arayüzleri için uygun net ve okunabilir bir görüntü sağlayan 0,3 inç (7,68 mm) rakam yüksekliğine sahiptir. Cihaz, süper kırmızı ışık yayılımı üretmek için GaAs substratı üzerinde AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit) yarı iletken teknolojisini kullanır. Gösterge, yüksek kontrast için siyah yüzey ve optimum ışık dağılımı ile görünüm için beyaz segmentlere sahiptir. Düşük güç tüketimi, mükemmel karakter düzgünlüğü, yüksek parlaklık ve geniş görüş açısı gibi temel avantajları, güvenilir sayısal gösterge gerektiren tüketici elektroniği, ölçüm cihazları ve endüstriyel kontrol panelleri için ideal kılar.

1.1 Temel Özellikler

• 0,3 inç (7,68 mm) Rakam Yüksekliği
• Tutarlı görünüm için sürekli düzgün segmentler
• Düşük Güç Gereksinimi
• Mükemmel Karakter Görünümü
• Yüksek Parlaklık ve Yüksek Kontrast
• Geniş Görüş Açısı
• Katı Hal Güvenilirliği
• Işık Şiddeti için Kategorize Edilmiş (Binning)
• Kurşunsuz Paket (RoHS Uyumlu)

1.2 Cihaz Açıklaması

Bu, çoklamalı ortak katotlu bir göstergedir. Altı hanenin her biri katot bağlantısını paylaşırken, her segmentin (A-G ve DP) anotları haneler arasında bağlanmıştır ve bu da çoklamalı bir sürücü şeması gerektirir. Her hane için sağ tarafta bir ondalık noktası (DP) bulunur.

2. Teknik Parametreler: Derinlemesine Nesnel Yorumlama

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Ortam sıcaklığında (Ta) 25°C'de belirtilmiştir.

• Segment Başına Güç Dağılımı:70 mW. Bu, tek bir LED segmenti tarafından güvenle dağıtılabilecek maksimum güçtür.
• Segment Başına Tepe İleri Akımı:90 mA. Bu yalnızca aşırı ısınmayı önlemek için darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0,1ms darbe genişliği) izin verilir.
• Segment Başına Sürekli İleri Akım:25°C'de 25 mA. Ortam sıcaklığı 25°C'nin üzerine çıktıkça bu akım 0,28 mA/°C oranında doğrusal olarak düşer. Sürücü devresi, maksimum çalışma sıcaklığında akımın bu düşürülmüş değeri aşmamasını sağlamalıdır.
• Çalışma ve Depolama Sıcaklık Aralığı:-35°C ila +105°C. Cihaz endüstriyel sıcaklık aralıkları için derecelendirilmiştir.
• Lehimleme Koşulu:Reflow lehimleme, oturma düzleminin 1/16 inç (yaklaşık 1,6 mm) altındaki sıcaklık 3 saniye boyunca 260°C'yi aşmayacak şekilde gerçekleştirilmelidir.

2.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Bunlar, belirtilen test koşullarında Ta=25°C'de ölçülen tipik performans parametreleridir.

• Ortalama Işık Şiddeti (Iv):IF=1mA'de 320 µcd (min) ila 900 µcd (tip) aralığındadır. IF=10mA'de tipik şiddet 11.700 µcd'dir. Bu yüksek verimlilik, AlInGaP teknolojisinin karakteristiğidir.
• Tepe Yayılım Dalga Boyu (λp):639 nm (tipik). Bu, süper kırmızı yayılımın ana renk noktasını tanımlar.
• Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ):20 nm. Bu, yayılan ışığın spektral saflığını gösterir.
• Baskın Dalga Boyu (λd):631 nm. Bu, insan gözü tarafından rengin algılandığı tek dalga boyudur.
• Çip Başına İleri Gerilim (VF):IF=20mA'de 2,6V (maks). Sürücü devresi, bu maksimum gerilim düşüşünü karşılayacak şekilde tasarlanmalıdır.
• Ters Akım (IR):VR=5V'de 100 µA (maks). Bu parametre yalnızca test amaçlıdır; sürekli ters öngerilimli çalışma yasaktır.
• Işık Şiddeti Eşleştirme Oranı:2:1 (maks). Bu, aynı sürücü koşullarında segmentler arasındaki izin verilen maksimum parlaklık değişimini belirtir ve görsel düzgünlüğü sağlar.
• Çapraz Konuşma:≤ %2,5. Bu, bitişik bir segment aydınlatıldığında, sürülmeyen bir segmentten istenmeyen ışık yayılımının maksimum miktarını tanımlar.

3. Binning Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, ürünün \"Işık Şiddeti için Kategorize Edilmiş\" olduğunu belirtir. Bu, göstergelerin standart bir test akımında (karakteristik tablosuna göre muhtemelen 1mA veya 10mA) ölçülen ışık çıkışına göre sınıflandırıldığı bir binning sürecini ifade eder. Tek bir uygulamada aynı ışık şiddeti grubundan göstergeler kullanmak, birimler arasında fark edilebilir parlaklık farklılıklarından kaçınmak için kritiktir ve bu, uygulama uyarılarında açıkça tavsiye edilir. PDF belirli bin kod aralıklarını detaylandırmasa da, birden fazla gösterge arasında tutarlılık gerektiğinde tasarımcıların üreticiye danışarak binning bilgisi alması önerilir.

4. Performans Eğrisi Analizi

PDF, 7/10. sayfadaki \"Tipik Elektriksel / Optik Karakteristik Eğrileri\"ne atıfta bulunur. Metinde spesifik grafikler sağlanmamış olsa da, bu tür LED'ler için standart eğriler tipik olarak şunları içerir:

• IV Eğrisi (Akım vs. Gerilim):Üstel ilişkiyi gösterir ve hedef akım için gerekli sürücü geriliminin belirlenmesine yardımcı olur.
• Işık Şiddeti vs. İleri Akım:Işık çıkışının akımla nasıl arttığını gösterir, parlaklık kalibrasyonu ve verimliliği anlamak için gereklidir.
• Işık Şiddeti vs. Ortam Sıcaklığı:Sıcaklık arttıkça ışık çıkışının nasıl düştüğünü gösterir, uygulamadaki termal yönetim için çok önemlidir.
• İleri Gerilim vs. Ortam Sıcaklığı:VF'nin sıcaklıkla nasıl değiştiğini gösterir, bu da sabit akım sürücü tasarımını etkileyebilir.
• Spektral Dağılım:639nm tepe noktası etrafında merkezlenmiş, göreceli yoğunluğun dalga boyuna karşı çizimi, süper kırmızı rengi doğrular.

5. Mekanik ve Paket Bilgisi

5.1 Paket Boyutları

Göstergenin mekanik şekli veri sayfasında tanımlanmıştır. Önemli notlar şunları içerir:

• Tüm boyutlar milimetre cinsindendir.
• Aksi belirtilmedikçe genel tolerans ±0,25 mm'dir.
• Pin ucu kayma toleransı ±0,4 mm'dir.
• Pinler için önerilen PCB delik çapı 0,9 mm'dir.
• Yabancı madde (≤10mil), mürekkep kirliliği (≤20mils), segmentlerdeki kabarcıklar (≤10mil) ve reflektör eğilmesi (≤uzunluğun %1'i) için kalite kriterleri belirtilmiştir.

5.2 Pin Bağlantısı ve Polarite Tanımlama

Cihazın tek sırada 14 pini vardır. Pin bağlantısı aşağıdaki gibidir:

• Pin 1: Hane 2 için Ortak Katot
• Pin 2: Hane 3 için Ortak Katot
• Pin 3: D Segmenti için Anot
• Pin 4: Ondalık Noktası (DP) için Anot
• Pin 5: Hane 4 için Ortak Katot
• Pin 6: C Segmenti için Anot
• Pin 7: Hane 5 için Ortak Katot
• Pin 8: Hane 6 için Ortak Katot
• Pin 9: E Segmenti için Anot
• Pin 10: F Segmenti için Anot
• Pin 11: G Segmenti için Anot
• Pin 12: A Segmenti için Anot
• Pin 13: B Segmenti için Anot
• Pin 14: Hane 1 için Ortak Katot

Pin 1 tabloda \"Bağlantı Yok\" olarak işaretlenmiştir, bu aynı zamanda Hane 2 için Katot olarak da listelendiğinden bir dokümantasyon tutarsızlığı gibi görünmektedir. Netleştirmek için dahili devre şemasına başvurulmalıdır. Cihaz birortak katot configuration.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Mutlak maksimum değerler, lehimleme profilini belirtir: montaj sırasında, göstergenin oturma düzleminin 1/16 inç (yaklaşık 1,6 mm) altındaki bir noktadaki sıcaklık 3 saniyeden fazla 260°C'yi aşmamalıdır. Bu standart bir reflow lehimleme koşuludur. Tasarımcılar, PCB düzeni ve reflow fırın profilinin buna uyduğundan emin olmalıdır, böylece LED çiplerine veya plastik pakete termal hasar gelmesi önlenir.

7. Uygulama Önerileri

7.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Bu gösterge, ofis ekipmanları, iletişim cihazları ve ev uygulamaları dahil olmak üzere sıradan elektronik ekipmanlar için tasarlanmıştır. Net kırmızı rakamları onu şunlar için uygun kılar:

• Dijital multimetreler ve test ekipmanları
• Endüstriyel zamanlayıcı ve sayaç göstergeleri
• Tüketici cihazı kontrol panelleri (örn. fırınlar, mikrodalgalar)
• Ses ekipmanı frekans/seviye göstergeleri
• Satış noktası terminali okumaları

7.2 Tasarım Hususları ve Uyarılar

Veri sayfası, kritik tasarım kurallarını oluşturan kapsamlı uygulama uyarıları içerir:

• Sürücü Devre Tasarımı:Tutarlı parlaklık ve uzun ömür sağlamak için sabit akım sürücüsü şiddetle tavsiye edilir. Devre, amaçlanan sürücü akımının tüm koşullarda sağlandığından emin olmak için ileri gerilimin (VF, 2,6V'a kadar) tam aralığını karşılayacak şekilde tasarlanmalıdır.
• Akım ve Termal Yönetim:Çalışma akımı, maksimum ortam sıcaklığı dikkate alınarak, belirtilen düşürme faktörü (25°C üzerinde 0,28 mA/°C) uygulanarak seçilmelidir. Değerlerin aşılması ciddi ışık bozulmasına veya arızaya neden olur.
• Koruma Devreleri:Sürücü devresi, LED'leri güç açma/kapama sırasındaki ters gerilimlerden ve geçici gerilim dalgalanmalarından korumalıdır. Sürekli ters öngerilim, metal göçüne neden olarak sızıntıyı artırabilir veya kısa devrelere yol açabilir.
• Çevresel Hususlar:Gösterge üzerinde yoğuşmayı önlemek için yüksek nemde hızlı ortam sıcaklığı değişimlerinden kaçının. Montaj sırasında anormal mekanik kuvvet uygulamayın.
• Optik Filmler/Kaplamalar:Basınca duyarlı bir film veya kaplama kullanıyorsanız, doğrudan gösterge yüzeyine bastırmaktan kaçının, çünkü kayabilir ve görüntüleme sorunlarına neden olabilir.
• Çoklu Gösterge Tutarlılığı:İki veya daha fazla gösterge kullanan uygulamalar için, set boyunca düzensiz parlaklıktan (ton) kaçınmak için aynı ışık şiddeti grubundan birimler seçin.

8. Depolama Koşulları

Uzun vadeli güvenilirlik için belirli depolama koşulları zorunludur:

• Standart Depolama (orijinal ambalajında):Sıcaklık: 5°C ila 30°C. Nem: %60 RH'nin altında.
• Bu koşulların dışında depolama, pin oksidasyonuna yol açabilir ve kullanımdan önce yeniden kaplama gerektirebilir.
• Stokların hızla tüketilmesi ve büyük uzun vadeli stoklardan kaçınılması tavsiye edilir.
• Açılmamış bir paket 6 aydan uzun süre depolandıysa, nemi gidermek ve lehimleme sırasında \"popcorning\" (patlama) etkisini önlemek için göstergeleri 60°C'de 48 saat pişirmek ve montajı bir hafta içinde tamamlamak önerilir.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTF-3605KR-01, süper kırmızı renk için AlInGaP teknolojisini kullanmasıyla kendini farklılaştırır. Standart GaAsP kırmızı LED'ler gibi eski teknolojilerle karşılaştırıldığında, AlInGaP önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği (birim akım başına parlaklık), daha iyi sıcaklık stabilitesi ve daha uzun ömür sunar. 0,3 inç rakam yüksekliği, okunabilirlik ve kompaktlık arasında bir denge sağlar. Ortak katot çoklama tasarımı, çok haneli göstergeler için standarttır ve gerekli sürücü pin sayısını 48'den (6 hane * 8 segment) 14'e düşürerek arayüz mikrodenetleyicisini veya sürücü IC'sini basitleştirir.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Tepe dalga boyu (639nm) ile baskın dalga boyu (631nm) arasındaki fark nedir?
C: Tepe dalga boyu, spektral çıkıştaki maksimum güç noktasıdır. Baskın dalga boyu, insan gözünün rengi görürken algıladığı tek dalga boyudur; gözün hassasiyet eğrisinin şekli ve LED'in spektrumu nedeniyle biraz farklı olabilir.

S: Bu göstergeyi sabit gerilim kaynağı ve bir dirençle sürebilir miyim?
C: Mümkün olsa da tavsiye edilmez. Basit bir direnç akımı sınırlar ancak LED'ler arasındaki veya sıcaklıkla değişen VF değişimini telafi etmez, bu da tutarsız parlaklığa yol açar. Profesyonel tasarımlar için tercih edilen yöntem sabit akım sürücüsüdür.

S: Altı hane için çoklamayı nasıl uygularım?
C: Bir mikrodenetleyici veya özel ekran sürücü IC'si, bir seferde bir ortak katodu (Hane 1-6) sırayla aktif ederken (topraklar), o hane için doğru anot desenini (A-G, DP) uygular. Bu döngü hızlı bir şekilde (tipik olarak >100Hz) tekrarlanarak tüm hanelerin aynı anda açık olduğu illüzyonu yaratılır.

S: Maksimum sürekli akım segment başına 25mA'dir. Normal çalışma için hangi akımı kullanmalıyım?
C: Güvenilir uzun vadeli çalışma için, daha fazla düşürme yapmak yaygın bir uygulamadır. Segment başına 15-20mA'de çalışmak, mükemmel parlaklık sağlarken termal stresi önemli ölçüde azaltır ve çalışma ömrünü uzatır. Seçilen akımın, uygulamanın maksimum ortam sıcaklığında parlaklık gereksiniminizi karşıladığından her zaman emin olun.

11. Pratik Tasarım Örneği

Senaryo:50°C'ye kadar ortamlarda çalışan bir dijital panel metre tasarımı.
Adımlar:
1. Akım Hesaplaması:Düşürülmüş maksimum sürekli akımı belirleyin. 25°C'den 50°C'ye 25°C'lik bir artış vardır. Düşürme = 25°C * 0,28 mA/°C = 7 mA. Bu nedenle, 50°C'de maksimum güvenli akım = 25 mA - 7 mA =18 mA.
2. Sürücü Seçimi:En az 8 segment çıkışı ile 6 haneyi çoklayabilen bir sabit akımlı LED sürücü IC'si seçin. Sürücünün akım sınırını 18 mA'ye (veya marj için 15 mA gibi daha düşük bir değere) ayarlayın.
3. Termal Tasarım:PCB düzeninin, LED bağlantılarından ısıyı dağıtmak için bir soğutucu görevi görecek şekilde gösterge pinleri etrafında yeterli bakır alan sağladığından emin olun.
4. Yazılım:Titreşimi önlemek için yeterince yüksek bir yenileme hızına (örn. 200 Hz) sahip çoklama yazılımı uygulayın. Ekran testi ve parlaklık ayarlama rutinlerini dahil edin.

12. Çalışma Prensibi

Cihaz, yarı iletken elektrolüminesansına dayanır. Bir LED segmentine (anot pozitif, katot negatif) diyotun açılma gerilimini (AlInGaP için yaklaşık 2V) aşan bir ileri öngerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler yarı iletken çipin aktif bölgesinde yeniden birleşir. Bu yeniden birleşme, enerjiyi foton (ışık) şeklinde serbest bırakır. Spesifik malzeme bileşimi (AlInGaP), bant aralığı enerjisini belirler ve bu da yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) tanımlar; bu durumda kırmızı spektrumda (~639 nm). Yedi segment, 0-9 arası sayısal karakterleri oluşturmak için bağımsız olarak kontrol edilen, sekiz rakamı şeklinde düzenlenmiş bireysel LED çipleridir.

13. Teknoloji Trendleri

Ayrık yedi segmentli LED göstergeler belirli uygulamalar için geçerliliğini korurken, ekran teknolojisindeki daha geniş trend entegre çözümlere doğru ilerlemektedir. Bunlar şunları içerir:
- Entegre Sürücülü Göstergeler:Mikrodenetleyici arayüzünü basitleştiren dahili kontrolör çipleri (TM1637 veya MAX7219 sürücüleri gibi) içeren modüller.
- Yüzeye Monte Cihaz (SMD) Paketleri:Otomatik montaj ve daha küçük form faktörleri için delikli tiplerin yerini alır.
- Alternatif Teknolojiler:Daha karmaşık grafikler veya alfanümerikler gerektiren uygulamalar için, nokta matrisli OLED veya LCD ekranlar esneklikleri nedeniyle giderek daha yaygın hale gelmektedir.
Ancak, zorlu ortamlarda (geniş sıcaklık aralığı) basit, yüksek parlaklıklı, düşük maliyetli sayısal okumalar için, LTF-3605KR-01 gibi geleneksel LED yedi segmentli göstergeler rakipsiz güvenilirlik ve basitlik sunmaya devam etmektedir.