LTS-367KR-02 LED Ekran Veri Sayfası - 0.36 inç Rakam Yüksekliği - Süper Kırmızı Renk - 2.6V İleri Gerilim - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTS-367KR-02, net ve parlak sayısal okumalar gerektiren uygulamalar için tasarlanmış, tek haneli, yedi segmentli bir ışık yayan diyot (LED) ekranıdır. Temel işlevi, yedi ayrı segmentinin (A'dan G'ye etiketlenmiş) ve isteğe bağlı bir ondalık noktanın seçici aydınlatılması yoluyla 0-9 arası rakamları ve bazı harfleri görsel olarak temsil etmektir. Cihaz, Galyum Arsenür (GaAs) substratı üzerinde büyütülmüş gelişmiş AS-AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfür) LED çipleri kullanılarak inşa edilmiştir. Bu malzeme teknolojisi, yüksek parlaklıkta, mükemmel verimliliğe sahip süper kırmızı ışık üretme yeteneği için özellikle seçilmiştir. Ekran, kontrastı artıran gri bir ön panel ve yanmadığında optimum karakter tanımı için beyaz segment işaretlemelerine sahiptir. Işık şiddeti için kategorize edilmiştir, yani birimler, parlaklık seviyelerinin tutarlı olmasını sağlamak için gruplandırılır ve test edilir; bu, düzgünlüğün anahtar olduğu çok haneli ekranlar için kritik öneme sahiptir.

1.1 Temel Avantajlar & Hedef Pazar

LTS-367KR-02, bir dizi endüstriyel ve tüketici uygulamasına uygun olmasını sağlayan birkaç önemli avantaj sunar. Yüksek parlaklığı ve yüksek kontrast oranı, aydınlık ortamlarda veya uzaktan bile mükemmel okunabilirlik sağlar. Geniş görüş açısı, görüntülenen karakterin sadece karşıdan değil, çeşitli pozisyonlardan da net bir şekilde görülmesini sağlar. Cihaz, katı hal güvenilirliği ile öne çıkar; yani hareketli parçaları yoktur, şoka ve titreşime dayanıklıdır ve akkor veya vakum floresan ekranlar (VFD'ler) gibi diğer görüntüleme teknolojilerine kıyasla uzun bir çalışma ömrü sunar. Düşük güç gereksinimi, enerji verimli olmasını sağlar ve pil ile çalışan cihazlar için uygundur. Sürekli, düzgün segmentler temiz ve profesyonel bir karakter görünümü sağlar. Birincil hedef pazarları arasında net sayısal gösterge gerektiren ölçüm panelleri (örneğin, multimetreler, frekans sayaçları), endüstriyel kontrol sistemleri, satış noktası terminalleri, otomotiv gösterge panelleri (yardımcı ekranlar için), tıbbi ekipmanlar ve ev aletleri bulunur.

2. Teknik Parametrelerin Derin Nesnel Yorumu

2.1 Fotometrik & Optik Özellikler

Optik performans, 25°C ortam sıcaklığında (Ta) tanımlanır.Ortalama Işık Şiddeti (Iv)parlaklığın birincil ölçüsüdür. Veri sayfası, 1mA ileri akımda (IF) test edildiğinde minimum 200 µcd, tipik 2100 µcd ve maksimum 750 µcd değerlerini belirtir. Daha yüksek bir sürücü akımı olan 10mA'de, tipik şiddet önemli ölçüde 9750 µcd'ye yükselir. Akım ve parlaklık arasındaki bu doğrusal olmayan ilişki LED'ler için tipiktir ve karakteristik eğrilerde detaylandırılır.Tepe Emisyon Dalga Boyu (λp)639 nanometredir (nm), bu da görünür spektrumun kırmızı kısmına düşer.Baskın Dalga Boyu (λd)631 nm'dir. Tepe dalga boyu maksimum spektral güç noktasıyken, baskın dalga boyu insan gözünün rengin tek dalga boyu algısıdır ve bu, görüntüleme uygulamaları için daha alakalıdır.Spektral Çizgi Yarı Genişliği (Δλ)20 nm'dir, bu da spektral saflığı veya yayılan ışığın tepe dalga boyu etrafındaki yayılımını gösterir; daha küçük bir değer daha monokromatik bir ışığı gösterir.Işık Şiddeti Eşleştirme Oranıaynı ışık alanı içindeki segmentler için, 1mA ile sürüldüğünde maksimum 2:1 olarak belirtilmiştir, yani en parlak segment en sönük segmentten iki kattan fazla parlak olmamalıdır, bu da görsel düzgünlüğü sağlar.

2.2 Elektriksel Parametreler

Ana elektriksel parametre,Segment Başına İleri Gerilim (VF)'dir. Segment 10mA akım ile sürüldüğünde tipik değeri 2.6 Volt ve maksimumu 2.6V'dir. Minimum 2.1V olarak belirtilmiştir. Bu ileri gerilim, akım sınırlayıcı devre tasarımı için çok önemlidir.Segment Başına Ters Akım (IR)5V ters öngerilim uygulandığında maksimum 100 µA'dır, bu da cihazın kapalı durumdaki sızıntı özelliklerini gösterir.Segment Başına Sürekli İleri Akımstandart koşullar altında 25 mA olarak derecelendirilmiştir. 0.33 mA/°C'lik bir güç azaltma faktörü sağlanır, bu da ortam sıcaklığı 25°C'nin üzerine her derece çıktığında izin verilen maksimum sürekli akımın 0.33 mA azaldığı anlamına gelir; bu, aşırı ısınmayı önlemek ve güvenilirliği sağlamak içindir.

2.3 Mutlak Maksimum Değerler & Termal Özellikler

Bu değerler, kalıcı hasarın meydana gelebileceği stres limitlerini tanımlar.Segment Başına Güç Dağılımı70 mW'ı aşmamalıdır.Segment Başına Tepe İleri Akım90 mA'ye ulaşabilir, ancak sadece darbe koşulları altında (1 kHz frekans, %10 görev döngüsü), bu da aşırı ısınma olmadan daha yüksek parlaklık için kısa süreler sağlar.Segment Başına Ters Gerilimasla 5V'u aşmamalıdır. Cihaz,Çalışma Sıcaklığı Aralığıiçin -35°C ila +85°C ve aynıDepolama Sıcaklığı Aralığıiçin derecelendirilmiştir.Lehimleme Sıcaklığıspesifikasyonu montaj için kritiktir: bacaklar, paket gövdesinin oturma düzleminin 1/16 inç (yaklaşık 1.59 mm) altında ölçüldüğünde, 260°C'de 3 saniye dayanabilir. Lehimleme sırasında bu termal limitlerin aşılması, iç tel bağlantılarına veya LED çipine zarar verebilir.

3. Gruplandırma Sistemi Açıklaması

Veri sayfası açıkça cihazınışık şiddeti için kategorize edildiğinibelirtir. Bu, üretilen LED'lerin belirli bir test akımında ölçülen ışık çıkışlarına göre test edildiği ve gruplara (kutulara) ayrıldığı bir gruplandırma sürecidir. Bu, tek bir ürün için birden fazla ekran tedarik eden tasarımcıların yakından eşleşen parlaklığa sahip birimler almasını sağlar, böylece düzensiz veya yamalı görünümlü çok haneli okumalar önlenir. Belirli kutu kodları bu genel veri sayfasında detaylandırılmamış olsa da, genellikle ayrı dokümantasyonda sağlanır veya yüksek hacimli siparişler için talep üzerine temin edilebilir. 631 nm'lik baskın dalga boyu aynı zamanda üretim sırasında belirli bir tolerans dahilinde kontrol edilecek önemli bir renk parametresidir, ancak burada resmi bir dalga boyu gruplandırma şemasından bahsedilmemektedir.

4. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfasıTipik Elektriksel/Optik Karakteristik Eğrileri'neatıfta bulunur. Metinde spesifik grafikler sağlanmamış olsa da, böyle bir cihaz için standart eğriler genellikle şunları içerir:1. Bağıl Işık Şiddeti vs. İleri Akım (I-V Eğrisi): Bu grafik, ışık çıkışının sürücü akımı ile nasıl arttığını gösterir; başlangıçta düşük akımlarda doğrusal olarak artar, daha sonra termal etkiler ve verim düşüşü nedeniyle daha yüksek akımlarda doygunluğa meyillidir.2. İleri Gerilim vs. İleri Akım: Bu, üstel ilişkiyi gösterir ve sabit akım sürücüleri tasarlamak için kritiktir.3. Bağıl Işık Şiddeti vs. Ortam Sıcaklığı: Bu eğri, ışık çıkışının termal güç azaltmasını gösterir; sıcaklık arttıkça, AlInGaP LED'ler için ışık şiddeti genellikle azalır.4. Spektral Dağılım: 20 nm yarı genişlikle 639 nm tepe noktası etrafında merkezlenmiş, dalga boyları boyunca yayılan bağıl gücü gösteren bir çizim. Bu eğriler, cihazın standart olmayan koşullar (farklı akımlar, sıcaklıklar) altındaki davranışını anlamak ve performans ve uzun ömür için tasarımı optimize etmek için gereklidir.

5. Mekanik & Paket Bilgisi

Cihaz, 0.1 inç (2.54 mm) aralıklı 10 pimli standart bir delikli pakette tedarik edilir. Genel paket boyutları bir çizimde sağlanır (metinde tam olarak detaylandırılmamıştır, ancak notlar tüm boyutların milimetre cinsinden olduğunu ve genel toleransın ±0.25 mm olduğunu belirtir). Özel bir not,pim ucunun kayma toleransının± 0.4 mm olduğunu belirtir; bu, PCB delik yerleşimi ve dalga lehimleme işlemleri için önemlidir.İç Devre Şemasıbunun birOrtak Katotkonfigürasyonu olduğunu gösterir. LED segmentlerinin (ve ondalık noktanın) tüm katotları dahili olarak bağlanmıştır ve iki pime çıkarılmıştır: Pim 1 ve Pim 6, bunlar da dahili olarak birbirine bağlıdır. Bu, bir segmenti aydınlatmak için, karşılık gelen anot piminin yüksek seviyeye çekilmesi (akım sınırlayıcı bir direnç ile) ve ortak katot pim(ler)inin toprağa bağlanması gerektiği anlamına gelir. Ondalık nokta, rakamın sağ tarafında bulunur.

6. Lehimleme & Montaj Kılavuzları

Birincil kılavuz,lehimleme sıcaklık profili'dir: paket gövdesinin altından 1/16 inç (1.59 mm) uzaklıkta ölçüldüğünde, maksimum 260°C'de 3 saniye. Bu genellikle kontrollü bir dalga lehimleme veya seçici lehimleme işlemi kullanılarak elde edilir. El lehimlemesi için, ısıyı kısa süreli uygulamaya ve havya ucunun doğrudan paket gövdesine temas etmesinden kaçınmaya aşırı dikkat edilmelidir. Bağlantı noktası ile paket arasındaki bacak üzerinde bir soğutucu kullanılması önerilir. Cihaz,kurşunsuz paket (RoHS uyumlu)olarak belirtilmiştir, yani genellikle geleneksel kalay-kurşun lehime göre daha yüksek erime noktalarına sahip olan kurşunsuz lehim alaşımları ile uyumludur, bu da sıcaklık limitine uymayı daha da kritik hale getirir. Lehimlemeden sonra, flux kalıntılarını temizlemek gerekebilir, ancak plastik lens veya işaretlere zarar vermemek için solvent seçimine dikkat edilmelidir.

7. Paketleme & Sipariş Bilgisi

Parça numarasıLTS-367KR-02'dir. İsimlendirme kuralı muhtemelen şu şekildedir: LTS (ürün ailesi/ekran tipi), 367 (muhtemelen 0.36 inç boyut ve 7 segmenti gösterir), KR (muhtemelen rengi belirtir: Süper Kırmızı ve belki paket stili) ve -02 (bir revizyon veya varyant kodu). Cihaz genellikle pimleri hasardan korumak ve elektrostatik deşarjı (ESD) önlemek için anti-statik tüpler veya tepsilerde tedarik edilir. Otomatik montaj için makara paketleme de yüksek hacimli siparişlerde yaygındır, ancak spesifik bant genişliği, yuva boyutu ve makara çapı ayrı bir paketleme spesifikasyonu belgesinde belirtilir. Paketleme üzerindeki etiket açıkça parça numarasını, miktarı, tarih kodunu ve muhtemelen ışık şiddeti kutu kodunu belirtmelidir.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Bu ekran, tek, yüksek okunabilirliğe sahip bir rakam gerektiren herhangi bir uygulama için idealdir. Örnekler şunları içerir:Test ve Ölçüm Ekipmanları: Taşınabilir multimetrelerde aralık göstergesi veya mod göstergesi olarak.Endüstriyel Kontroller: Kontrol panellerinde ayar noktalarını, sayaçları veya hata kodlarını görüntüleme.Tüketici Elektroniği: Eski ses/video ekipmanlarında kanal numaralarını, cihazlarda zamanlayıcı okumalarını görüntüleme.Otomotiv Yan Sanayi: Gerilim, sıcaklık veya turbo basıncı için yardımcı göstergeler.Tıbbi Cihazlar: Güvenilirliğin çok önemli olduğu monitörlerde veya teşhis araçlarında basit parametre ekranları.

8.2 Tasarım Hususları

Akım Sınırlama: Her segment anodu, seri bir akım sınırlayıcı direnç üzerinden sürülmelidir. Direnç değeri R = (Vcc - VF) / IF kullanılarak hesaplanır; burada VF ileri gerilimdir (tip. 2.6V) ve IF istenen ileri akımdır (örneğin, yüksek parlaklık için 10mA). Sabit akım sürücü IC kullanmak, özellikle sıcaklık değişimlerinde daha iyi düzgünlük ve parlaklık kontrolü sağlayabilir.Çoklama: Çok haneli ekranlar için, rakamların hızlı bir şekilde birer birer aydınlatıldığı bir çoklama şeması kullanılır. LTS-367KR-02'nin ortak katot tasarımı buna çok uygundur, çünkü aktif rakam için katot toprağa bağlanabilirken istenen segmentlerin anotları sürülür. Tepe akım derecesi, azaltılmış görev döngüsünü telafi etmek için çoklama sırasında daha yüksek darbe akımlarına izin verir.Görüş Açısı: Geniş görüş açısı, ekranı nihai ürün muhafazasında konumlandırırken dikkate alınmalıdır, böylece hedef kitlenin onu net bir şekilde görebilmesi sağlanır.

9. Teknik Karşılaştırma

Eskikırmızı GaAsP (Galyum Arsenür Fosfür) LEDekranlarla karşılaştırıldığında, LTS-367KR-02'deki AlInGaP teknolojisi önemli ölçüde daha yüksek parlaklık ve verimlilik sunar, aynı görünürlüğü elde etmek için daha düşük sürücü akımlarına veya benzer akımlarda çok daha fazla görünürlüğe olanak tanır. Ayrıca daha doygun, "süper kırmızı" bir renk sağlar.Vakum Floresan Ekranlar (VFD'ler)ile karşılaştırıldığında, bu LED ekran daha sağlamdır, çok daha uzun bir ömre sahiptir, daha düşük gerilimlerde çalışır ve özel bir yüksek gerilim güç kaynağı gerektirmez. Ancak, VFD'ler daha geniş bir görüş açısı ve farklı bir estetik sunabilir. ModernOLED ekranlarile karşılaştırıldığında, bu yedi segmentli LED çok daha basittir, aşırı sıcaklıklarda daha güvenilirdir ve sadece sayıları görüntülemesi gereken uygulamalar için çok daha uygun maliyetlidir. Basitliği aynı zamanda sürme için daha düşük mikrodenetleyici yükü anlamına gelir.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Bu ekranı doğrudan 5V'luk bir mikrodenetleyici pimi ile sürebilir miyim?C: Hayır. Tipik ileri gerilim 2.6V'dur ve 5V çıkış veren bir mikrodenetleyici pimi, akımı güvenli bir değere (örneğin, 10-20mA) sınırlamak için seri bir dirence ihtiyaç duyar. Direnç değeri yaklaşık (5V - 2.6V) / 0.01A = 240 Ohm olacaktır.

S: Neden iki ortak katot pimi (1 ve 6) var?C: Dahili olarak bağlıdırlar. Bu, tasarım esnekliği sağlar (örneğin, daha iyi akım dağılımı için iki yerde toprağa bağlama) ve lehimleme sırasında bir pim bağlantısı arızalanırsa yedeklilik sağlar.

S: "Işık şiddeti için kategorize edilmiş" ifadesi benim tasarımım için ne anlama geliyor?C: Bu, aynı ışık şiddeti kutusundan parçalar sipariş edebileceğiniz anlamına gelir, böylece çok haneli ekranınızdaki tüm rakamların düzgün parlaklığa sahip olması sağlanır. Düzgünlük kritikse, sipariş verirken kutu kodunu belirtmelisiniz.

S: Bu ekranı açık havada kullanabilir miyim?C: Çalışma sıcaklığı aralığı -35°C ila +85°C'ye kadar uzanır, bu da birçok açık hava koşulunu kapsar. Ancak, plastik paket uzun süreli doğrudan UV güneş ışığına maruz kalmakla bozulabilir ve ekran doğası gereği su geçirmez değildir. Sert açık hava kullanımı için uygun bir koruyucu kapak veya konformal kaplama gerekli olacaktır.

11. Pratik Tasarım & Kullanım Örneği

Örnek: Basit Bir Dijital Sayaç Tasarımı. Bir tasarımcı, bir endüstriyel üretim hattı için 3 haneli bir sayaca ihtiyaç duyar. Üç adet LTS-367KR-02 ekran seçer. Ekranları bir sıra halinde olacak şekilde bir PCB tasarlar. Bir mikrodenetleyici (örneğin, bir ATmega328) bir sensörden gelen darbe sayımı için kullanılır. Mikrodenetleyici, ekranları çoklanmış bir konfigürasyonda sürer. Tüm üç ekranın segment anotlarına (A-G) akım sınırlayıcı dirençler (örneğin, 5V kaynaktan ~10mA için 220Ω) üzerinden bağlı 7 G/Ç pimi kullanır. Her bir rakamın ortak katot hatlarını sırayla toprağa bağlamak için üç ek G/Ç pimi NPN transistörleri (veya ULN2003 gibi özel bir sürücü IC) kontrol etmek için kullanılır. Yazılım, her bir rakamı birkaç milisaniye aydınlatır, hızlı bir şekilde döngü yaparak üçünün de aynı anda yanıyormuş gibi görünmesini sağlar. Yüksek parlaklık, sayımın fabrika katında görünür olmasını sağlar. Aynı kutuda talep edilen ekranların kategorize ışık şiddeti, operatöre göre tüm üç rakamın eşit parlaklıkta görünmesini garanti eder.

12. Prensip Tanıtımı

Çalışma prensibi, bir yarı iletken p-n eklemindekielektrolüminesansadayanır. AlInGaP yarı iletken malzemesi belirli bir bant aralığı enerjisine sahiptir. Eklemin eşiğini (yaklaşık 2.1-2.6V) aşan bir ileri gerilim uygulandığında, n-tipi bölgeden elektronlar ve p-tipi bölgeden delikler, aktif bölgeye enjekte edilir ve burada yeniden birleşirler. Bu yeniden birleşme, enerjiyi foton (ışık) şeklinde serbest bırakır. Yayılan ışığın dalga boyu (rengi), doğrudan AlInGaP malzemesinin bant aralığı enerjisi tarafından belirlenir ve bu da yaklaşık 631-639 nm civarında kırmızı ışık üretmek için tasarlanmıştır. Yedi segmentin (ve ondalık noktanın) her biri kendi anot bağlantısına sahip ayrı bir LED'dir, ancak ortak bir katot bağlantısını paylaşırlar, veri sayfasında gösterilen elektrik devresini oluştururlar.

13. Gelişim Trendleri

LTS-367KR-02 gibi ayrık yedi segmentli LED ekranlar basit, güvenilir ve uygun maliyetli sayısal okumalar için hayati önem taşımaya devam ederken, görüntüleme teknolojisindeki daha geniş trend entegrasyon ve esneklik yönündedir. Bu şunları içerir:Entegre Sürücülü Ekranlar: LED rakamları, akım sınırlayıcı dirençleri ve hatta basit bir mikrodenetleyici veya sürücü IC'yi (I2C veya SPI arayüzlü olanlar gibi) içeren modüller; bu, sistem tasarımcısı için bileşen sayısını ve mikrodenetleyici G/Ç gereksinimlerini azaltır.Daha Yüksek Yoğunluk & Çok İşlevlilik: Tek bir pakette ek simgeler veya sembollerle birlikte rakam kümeleri.Gelişen LED Teknolojisi: AlInGaP ve InGaN (diğer renkler için) malzemelerindeki sürekli iyileştirmeler, verimliliği (vat başına lümen) ve parlaklığı daha da yükseğe taşımaya devam ederek daha düşük güç tüketimi veya artan görünürlük sağlar. Ancak, temel delikli, ortak katotlu yedi segmentli ekran, basitliğinin daha karmaşık grafik veya nokta matris ekranlara göre bir avantaj olduğu sayısız uygulama için sağlam, iyi anlaşılmış ve son derece güvenilir bir çözüm olarak hizmet etmeye devam etmektedir.