Dil Seçin

LTS-2301AJR Yedi Segmentli LED Ekran Veri Sayfası - 0.28 İnç Karakter Yüksekliği - Süper Kırmızı - 2.6V İleri Voltaj - Basitleştirilmiş Çince Teknik Doküman

LTS-2301AJR 0.28 inç Tek Haneli Yedi Segmentli AlInGaP Süper Kırmızı LED Ekranın Tam Teknik Veri Sayfası; özellikler, boyutlar, pin tanımı, elektriksel/optik karakteristikler ve uygulama kılavuzunu içerir.
smdled.org | PDF Boyutu: 0.3 MB
Puan: 4.5/5
Sizin Puanınız
Bu belgeyi zaten değerlendirdiniz
PDF Belge Kapağı - LTS-2301AJR Yedi Segmentli LED Ekran Veri Sayfası - 0.28 İnç Karakter Yüksekliği - Süper Kırmızı - 2.6V İleri Gerilim - Basitleştirilmiş Çince Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTS-2301AJR, yüksek performanslı, tek haneli, yedi segmentli alfanümerik bir gösterge modülüdür. Temel işlevi, geniş bir elektronik cihaz ve alet yelpazesinde net ve parlak rakamlar ile sınırlı alfanümerik karakterler göstermektir. Temel uygulama alanı, panel göstergeleri, test ekipmanları, endüstriyel kontrolörler, tüketici elektroniği cihazları gibi tek haneli okumaların gerekli olduğu veya çok haneli bir gösterge dizisinin parçası olarak kullanıldığı durumlardır.

Bu cihaz, üstün okunabilirlik ve güvenilirlik için tasarlanmıştır. Işık yayan segmentleri, gelişmiş AlInGaP (alüminyum indiyum galyum fosfit) yarı iletken teknolojisini kullanır. Bu malzeme sistemi, geleneksel GaAsP veya GaP teknolojilerine kıyasla daha üstün performansla, yüksek verimli kırmızı ve kehribar ışık LED'leri üretmesiyle bilinir. Ekran, segmentler yandığında, özellikle çeşitli ortam aydınlatma koşullarında, kontrastı ve okunabilirliği önemli ölçüde artıran beyaz segment işaretlemeli gri panel tasarımına sahiptir.

1.1 Temel Avantajlar ve Hedef Pazar

LTS-2301AJR, onu zorlu uygulamalar için uygun kılan bir dizi önemli avantaj sunar:

Hedef pazar, endüstriyel otomasyon, enstrümantasyon, tıbbi cihazlar, tüketici elektroniği (tartı veya zamanlayıcılar gibi), otomotiv yedek parça pazarı göstergeleri ve sağlam, net bir dijital göstergeye ihtiyaç duyan herhangi bir gömülü sistemi içerir.

2. Teknik Parametrelerin Derinlemesine Analizi

Bu bölüm, veri sayfasına dayanarak bileşenin kritik teknik parametrelerini ayrıntılı ve objektif bir şekilde analiz eder.

2.1 Fotometrik ve Optik Özellikler

Optik performans, bir ekranın işlevselliğinin temelidir. Kritik parametreler, standartlaştırılmış test koşullarında (genellikle 25°C ortam sıcaklığında) ölçülür.

2.2 Elektriksel Özellikler

Elektriksel parametreler, cihazın çalışma sınırlarını ve koşullarını tanımlar.

2.3 Termal ve Çevresel Değerler

3. Sınıflandırma ve Gruplandırma Sistemi

Veri sayfası, cihazın"ışık şiddetine göre sınıflandırıldığını" açıkça belirtir.Bu, LED üretiminde yaygın olan "sınıflandırma" (binning) uygulamasına işaret eder.

Yarı iletken üretim süreçlerinin doğasında bulunan varyasyonlar nedeniyle, aynı üretim partisindeki LED'ler, ışık şiddeti, ileri voltaj ve baskın dalga boyu gibi kritik parametrelerde hafif farklılıklar gösterebilir. Nihai kullanıcı için tutarlılık sağlamak amacıyla, üreticiler LED'leri test eder ve bu parametrelerin daha dar, önceden tanımlanmış aralıklara düştüğü gruplara (sınıflara) ayırır (sınıflandırır).

LTS-2301AJR için ana sınıflandırma kriteri ışık şiddetidir. Veri sayfası geniş bir minimum/tipik aralık (200-480 µcd) sağlasa da, belirli bir sipariş için sevk edilen cihazlar genellikle 2:1 eşleşme oranını karşılamak üzere tek bir sınıftan veya bitişik sınıfların bir kombinasyonundan gelir. Belirli sınıf kodları ve bunlarla ilişkili şiddet aralıkları genellikle ayrı bir üretici belgesinde tanımlanır veya sipariş sırasında belirtilir. Bu sistem, tasarımcıların uygulamaları için gereken kesin parlaklık seviyesindeki bileşenleri seçmelerine olanak tanıyarak, özellikle birden fazla ekran kullanıldığında görsel tutarlılığı sağlar.

4. Performans Eğrisi Analizi

Sağlanan metinde belirli grafikler ayrıntılı olarak açıklanmamış olsa da, bu tür cihazların tipik veri sayfaları birkaç önemli performans eğrisi içerir. Standart LED davranışına dayanarak, bunların önemini çıkarabiliriz:

Bu eğriler, mühendislerin cihaz davranışını standart olmayan koşullar (farklı akım, sıcaklık) altında simüle etmelerine ve sağlam sürücü devreleri tasarlamalarına olanak tanır.

5. Mekanik ve Paketleme Bilgileri

5.1 Fiziksel Boyutlar ve Çizimler

Bu cihaz, standart 10 pinli Tek Sıralı Düz (SIL) paket kullanır. Paket çizimi, PCB (Baskılı Devre Kartı) yerleşimi ve mekanik entegrasyon için kritik boyutları sağlar:

5.2 Bağlantı Bacakları ve Polarite

Bu ekran,Ortak KatotYapılandırma. Bu, tüm LED segmentlerinin katotlarının (negatif terminaller) dahili olarak birbirine bağlandığı ve belirli bir pime çıkarıldığı, her segmentin anotunun (pozitif terminal) ise kendine özel bir pine sahip olduğu anlamına gelir.

Pin Tanımı (10 pinli):
1. Anot E
2. Anot D
3. Ortak Katot
4. Anot C
5. Anot D.P. (Ondalık Nokta)
6. Anot B
7. Anot A
8. Ortak katot (Not: Pin 3 ve 8 her ikisi de ortak katottur, akım dağılımını yönetmek için dahili olarak bağlanmış olabilir)
9. Anot G
10. Anot F

Ondalık nokta "sağ ondalık nokta" olarak belirlenmiştir, yani ekrana önden bakıldığında rakamın sağ tarafında yer alır.

5.3 İç Devre Şeması

Dahili devre şeması, yukarıda belirtilen elektriksel bağlantıları görsel olarak temsil eder. Yedi LED segmentini (A'dan G'ye) ve bir ondalık noktayı (DP) gösterir; her birinin anodu ayrı bir pine bağlıdır. Tüm katotlar birbirine bağlanmış ve iki ortak katot pinine (3 ve 8) bağlanmıştır. Bu şema, ekranın nasıl çoklanacağını veya doğrudan sürüleceğini anlamak için gereklidir.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

Montaj sürecinde doğru işleme, uzun vadeli güvenilirlik için çok önemlidir.

7. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

7.1 Tipik Uygulama Devresi

Ortak katot konfigürasyonu genellikle aşağıdaki iki yöntemden biriyle sürülür:

  1. Statik Sürüş:Her segment anodu, bir akım sınırlama direnci üzerinden sürücü çıkışına (örneğin, bir mikrodenetleyici GPIO pini) bağlanır. Ortak katot topraklanır. Bir segmenti yakmak için, karşılık gelen anot pini yüksek seviyeye (V'den yüksek bir voltaja) çekilir. Bu yöntem basittir, ancak çok sayıda G/Ç pini kullanır (segmentler için 8 + DP).FBu yöntem basittir, ancak çok sayıda G/Ç pini kullanır (segmentler için 8 + DP).
  2. Çoklama (Multiplex) Sürüşü:Çok haneli ekranlar veya G/Ç pinlerinden tasarruf etmek için çoklama kullanılır. Birden fazla hanenin aynı segment anotları birbirine bağlanır. Her hanenin ortak katodu ayrı ayrı kontrol edilir. Haneler hızlı bir sırayla (örneğin, 100 Hz veya daha hızlı) tek seferde bir tane olacak şekilde yakılır. Görsel kalıcılık etkisi, tüm hanelerin sürekli yanıyormuş gibi görünmesini sağlar. Bu, segment sürücülerinin kısa açık sürelerinde gerekli olan daha yüksek tepe akımını (90mA nominal değere kadar) işleyebilmesini ve dikkatli zamanlama yazılımı gerektirir.

Akım Sınırlama Direnci Hesaplama:İstenen ileri akım (IF) için statik sürüşte, Ohm Kanunu kullanılır: R = (Vbesleme- VF) / IF. Örneğin, besleme voltajı 5V, VF= 2.6V, IF= 20mA: R = (5 - 2.6) / 0.02 = 120 Ω. Standart 120Ω veya 150Ω direnç uygundur. Direncin anma gücü en az IF2* R olmalıdır.

7.2 Tasarım Hususları

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Eski yedi segmentli gösterge teknolojileriyle karşılaştırıldığında, LTS-2301AJR, AlInGaP kullanarak belirgin avantajlar sunar:

Ana takası, tek renkli (kırmızı) bir cihaz olmasıdır; diğer bazı teknolojiler birden fazla renk veya tam renk yeteneği sunabilir.

9. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Bu ekranı doğrudan 3.3V mikrodenetleyici pini ile sürebilir miyim?
C: Muhtemelen evet, ancak ileri voltajı kontrol etmelisiniz. Tipik VF2.6V'dur. 3.3V güç kaynağı, akım sınırlama direnci için sadece 0.7V bırakır. Gerekli IF10mA olduğunda, R = (3.3 - 2.6)/0.01 = 70 Ω. Bu mümkündür, ancak parlaklık 5V/20mA'ye kıyasla daha düşük olabilir. Mikrodenetleyici pininin gerekli akımı sağlayabildiğinden emin olun.

S: Neden iki ortak katot pini (3 ve 8) var?
C: Bu, toplam katot akımını dağıtmak için yaygın bir tasarım uygulamasıdır. Tüm segmentler ve ondalık nokta yandığında, ortak katoda akan toplam akım 8 * I'ye kadar çıkabilir.Fİki pime sahip olmak, her bir pimin akım yoğunluğunu düşürür, güvenilirliği artırır ve PCB izlerinin akımı taşımasına yardımcı olur.

S: Tepe akımı derecelendirmesi için "1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği" ne anlama geliyor?
C: Bu, güvenli bir darbe çalışma modu tanımlar. Bir segmente 90mA'lik bir akım darbesi uygulayabilirsiniz, ancak darbe genişliği 0.1 milisaniyeyi geçmemeli ve bir darbenin başlangıcından bir sonraki darbenin başlangıcına kadar geçen süre, darbe genişliğinin en az 10 katı (yani, 1 ms periyot) olmalıdır. Bu, LED jonksiyonunun darbeler arasında soğumasına izin vererek termal aşırı yüklenmeyi önler.

S: Işık şiddeti eşleştirme oranı 2:1 ise, nasıl düzgün bir parlaklık elde edebilirim?
C: 2:1 oranı maksimum spesifikasyondur. Pratikte, iyi derecelendirilmiş parçaların eşleşmesi çok daha yüksek olacaktır. Kritik uygulamalar için daha sıkı dereceler belirleyebilir veya küçük farklılıkları telafi etmek için yazılımda/firmware'de ayrı segment akım kalibrasyonu (örneğin, her segment için farklı PWM görev döngüsü kullanarak) uygulayabilirsiniz.

10. Çalışma Prensibi ve Teknoloji Trendleri

10.1 Temel Prensipler

LTS-2301AJR, yarı iletken p-n eklemindeki elektrolüminesans prensibine dayanır. Aktif malzeme AlInGaP'dir. Diyot açma voltajını (yaklaşık 2.0V) aşan bir ileri voltaj uygulandığında, n-tip bölgeden elektronlar ve p-tip bölgeden delikler aktif bölgeye enjekte edilir ve burada yeniden birleşirler. Bu yeniden birleşme süreci, enerjiyi fotonlar (ışık) şeklinde salar. AlInGaP alaşımının spesifik bileşimi, bant aralığı enerjisini belirler ve bu da doğrudan yayılan ışığın dalga boyunu (rengini) belirler - bu durumda ~639 nm kırmızı. Şeffaf GaAs substratı, üretilen ışığın daha fazlasının çipten kaçmasına izin vererek harici kuantum verimliliğini ve parlaklığı artırır.

10.2 Teknoloji Trendleri

AlInGaP kullanımı, kırmızı ve kehribar renkli LED'ler için olgun ancak yüksek performanslı bir teknolojiyi temsil eder. Bu tür ürünleri etkileyen görüntüleme bileşenleri endüstrisindeki genel eğilimler şunları içerir:

LED Özellik Terminolojisi Detaylı Açıklaması

LED Teknoloji Terimleri Tam Açıklama

I. Optoelektronik Performans Temel Göstergeleri

Terimler Birim/Gösterim Basit Açıklama Neden Önemli
Işık Verimliliği (Luminous Efficacy) lm/W (lümen/vat) Watt başına üretilen ışık akısı, ne kadar yüksekse o kadar enerji tasarrufludur. Aydınlatma armatürünün enerji verimliliği sınıfını ve elektrik maliyetini doğrudan belirler.
Işık Akısı (Luminous Flux) lm (lümen) Bir ışık kaynağının yaydığı toplam ışık miktarı, halk arasında "parlaklık" olarak adlandırılır. Lambanın yeterince parlak olup olmadığını belirler.
Işık Açısı (Viewing Angle) ° (derece), örn. 120° Işık şiddetinin yarıya düştüğü açı, ışık hüzmesinin genişliğini veya darlığını belirler. Aydınlatma alanını ve düzgünlüğünü etkiler.
Renk Sıcaklığı (CCT) K (Kelvin), örneğin 2700K/6500K Işığın sıcak veya soğuk rengi; düşük değer sarımsı/sıcak, yüksek değer beyazımsı/soğuktur. Aydınlatma atmosferini ve uygun kullanım senaryolarını belirler.
Renksel Geriverim İndeksi (CRI / Ra) Birimsiz, 0–100 Işık kaynağının nesnelerin gerçek renklerini ne kadar iyi yansıttığının ölçüsü, Ra≥80 iyi kabul edilir. Renk gerçekliğini etkiler; alışveriş merkezleri, sanat galerileri gibi yüksek gereksinimli mekanlarda kullanılır.
Renk toleransı (SDCM) MacAdam elips adım sayısı, örn. "5-step" Renk tutarlılığının nicel göstergesi; adım sayısı ne kadar küçükse renk tutarlılığı o kadar yüksektir. Aynı parti aydınlatma armatürlerinin renklerinde fark olmamasını garanti eder.
Baskın dalga boyu (Dominant Wavelength) nm (nanometre), örneğin 620nm (kırmızı) Renkli LED'lerin renklerine karşılık gelen dalga boyu değerleri. Kırmızı, sarı, yeşil vb. tek renkli LED'lerin renk tonunu belirler.
Spektral Dağılım (Spectral Distribution) Dalga Boyu vs. Yoğunluk Eğrisi LED'in yaydığı ışığın farklı dalga boylarındaki yoğunluk dağılımını gösterir. Renk oluşturma ve renk kalitesini etkiler.

II. Elektriksel Parametreler

Terimler Sembol Basit Açıklama Tasarım Hususları
İleri Yönlü Gerilim (Forward Voltage) Vf LED'in yanması için gereken minimum voltaj, "başlangıç eşiği" gibi. Sürücü güç kaynağı voltajı ≥ Vf olmalıdır, birden fazla LED seri bağlandığında voltajlar toplanır.
Forward Current If LED'in normal şekilde ışık yaymasını sağlayan akım değeri. Genellikle sabit akım sürücü kullanılır, akım parlaklığı ve ömrü belirler.
Maksimum Darbe Akımı (Pulse Current) Ifp Karartma veya flaş için kısa sürede tolere edilebilen tepe akımı. Darbe genişliği ve görev döngüsü sıkı kontrol edilmelidir, aksi takdirde aşırı ısınma ve hasar meydana gelir.
Ters Gerilim (Reverse Voltage) Vr LED'nin dayanabileceği maksimum ters voltaj, aşılırsa delinme meydana gelebilir. Devrede ters bağlantı veya voltaj darbelerinin önlenmesi gerekir.
Thermal Resistance Rth(°C/W) Isının çipten lehim noktasına iletilmesindeki direnç, değer ne kadar düşükse soğutma o kadar iyidir. Yüksek ısıl direnç, daha güçlü bir soğutma tasarımı gerektirir, aksi takdirde bağlantı sıcaklığı yükselir.
Elektrostatik Deşarj Direnci (ESD Immunity) V (HBM), örneğin 1000V Elektrostatik darbe direnci, değer ne kadar yüksekse elektrostatik hasara karşı o kadar dayanıklıdır. Üretimde, özellikle yüksek hassasiyetli LED'ler için elektrostatik koruma önlemleri alınmalıdır.

III. Termal Yönetim ve Güvenilirlik

Terimler Temel Göstergeler Basit Açıklama Etki
Junction Temperature Tj (°C) LED çipinin içindeki gerçek çalışma sıcaklığı. Her 10°C düşüşte ömür iki katına çıkabilir; aşırı yüksek sıcaklık ışık azalmasına ve renk kaymasına neden olur.
Lumen Depreciation L70 / L80 (saat) Parlaklığın başlangıç değerinin %70'ine veya %80'ine düşmesi için gereken süre. LED'in "kullanım ömrünü" doğrudan tanımlar.
Lumen Bakımı (Lumen Maintenance) % (örneğin %70) Belirli bir süre kullanımdan sonra kalan parlaklığın yüzdesi. Uzun süreli kullanım sonrası parlaklık koruma yeteneğini karakterize eder.
Renk Kayması (Color Shift) Δu′v′ veya MacAdam Elipsi Kullanım sürecindeki renk değişim derecesi. Aydınlatma sahnesinin renk tutarlılığını etkiler.
Termal Yaşlanma (Thermal Aging) Malzeme performansında düşüş Uzun süreli yüksek sıcaklığa bağlı olarak paketleme malzemesinde bozulma. Parlaklıkta azalma, renk değişimi veya açık devre arızalarına yol açabilir.

IV. Paketleme ve Malzemeler

Terimler Yaygın Tipler Basit Açıklama Özellikler ve Uygulamalar
Paketleme Türü EMC, PPA, Seramik Çipi koruyan ve optik, termal arayüz sağlayan kasa malzemesi. EMC ısıya dayanıklı ve düşük maliyetli; seramik ısı dağıtımı üstün ve uzun ömürlü.
Çip Yapısı Düz Kurulum, Ters Çevirme (Flip Chip) Çip elektrot düzenleme yöntemi. Flip-chip daha iyi ısı dağılımı, daha yüksek ışık verimliliği sağlar, yüksek güç için uygundur.
Fosfor kaplama YAG, silikat, nitrür Mavi ışık yayan çip üzerine kaplanır, bir kısmı sarı/kırmızı ışığa dönüştürülerek beyaz ışık oluşturulur. Farklı fosforlar ışık verimliliğini, renk sıcaklığını ve renksel geriverimi etkiler.
Lens/Optik Tasarımı Düzlem, Mikrolens, Tam Yansıma Paket yüzeyindeki optik yapı, ışık dağılımını kontrol eder. Işık açısını ve ışık dağılım eğrisini belirler.

E. Kalite Kontrol ve Sınıflandırma

Terimler Sınıflandırma İçeriği Basit Açıklama Amaç
Işık Akısı Sınıflandırması Kodlar, örneğin 2G, 2H Parlaklık seviyelerine göre gruplandırılır, her grubun minimum/maksimum lümen değeri vardır. Aynı parti ürünlerin parlaklığının tutarlı olmasını sağlamak.
Gerilim Sınıflandırması Kodlar örneğin 6W, 6X İleri yönlü voltaj aralığına göre gruplandırılır. Sürücü güç kaynağı eşleştirmesini kolaylaştırır, sistem verimliliğini artırır.
Renk ayrımı sınıflandırması 5-step MacAdam elipsi Renk koordinatlarına göre gruplandırılır, rengin çok dar bir aralıkta kalması sağlanır. Renk tutarlılığını sağlayın, aynı armatür içinde renk düzensizliğinden kaçının.
Renk sıcaklığı sınıflandırması 2700K, 3000K vb. Renk sıcaklığına göre gruplandırın, her grubun karşılık gelen koordinat aralığı vardır. Farklı senaryoların renk sıcaklığı ihtiyaçlarını karşılayın.

F. Test ve Sertifikasyon

Terimler Standart/Test Basit Açıklama Anlam
LM-80 Lümen Bakım Testi Sabit sıcaklık koşullarında uzun süre yakılarak parlaklık azalma verileri kaydedilir. LED ömrünü tahmin etmek için kullanılır (TM-21 ile birlikte).
TM-21 Ömür Tahmin Standardı LM-80 verilerine dayanarak gerçek kullanım koşullarındaki ömrü hesaplamak. Bilimsel ömür tahmini sağlamak.
IESNA Standardı Aydınlatma Mühendisliği Topluluğu Standardı Optik, elektrik ve termal test yöntemlerini kapsar. Sektörde kabul görmüş test esasları.
RoHS / REACH Çevre dostu sertifikasyon. Ürünün zararlı maddeler (kurşun, cıva gibi) içermemesini sağlar. Uluslararası pazara giriş için erişim koşulu.
ENERGY STAR / DLC Enerji Verimliliği Sertifikası Aydınlatma ürünleri için enerji verimliliği ve performans sertifikasyonu. Genellikle devlet alımlarında, sübvansiyon programlarında kullanılır ve pazar rekabet gücünü artırır.