LTS-5825SW-P LED Ekran Veri Sayfası - 0,56 inç Rakam Yüksekliği - Beyaz Segmentler - 3,2V İleri Gerilimi - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTS-5825SW-P, tek haneli sayısal gösterge olarak tasarlanmış bir yüzey montaj cihazıdır (SMD). Temel işlevi, elektronik ekipmanlarda net ve yüksek görünürlüklü sayısal okumalar sağlamaktır. Ana bileşen, safir bir alt tabaka üzerine monte edilmiş İndiyum Galyum Nitrür (InGaN) beyaz LED çipidir. Bu yapı, verimliliği ve kararlılığı ile bilinir. Ekran, kontrastı artıran gri bir ön panel ve karakterler için beyaz ışık yayan segmentler ile donatılmıştır.

1.1 Temel Özellikler ve Avantajlar

Cihaz, modern elektronik tasarımlara entegrasyon için birkaç belirgin avantaj sunar:

• Rakam Boyutu:0,56 inç (14,22 mm) rakam yüksekliği, uzaktan mükemmel okunabilirlik sağlar ve bu da onu panel ölçerler, enstrümantasyon ve tüketici cihazları için uygun kılar.
• Optik Performans:Yüksek parlaklık ve yüksek kontrast sunarak, aydınlık ortamlarda bile net görünürlük sağlar. Geniş görüş açısı, ekranın çeşitli pozisyonlardan belirgin bir netlik kaybı olmadan okunmasına olanak tanır.
• Segment Tasarımı:Sürekli ve düzgün segmentler, temiz ve profesyonel bir karakter görünümüne katkıda bulunarak bazı ekranların "nokta matris" görünümünden kaçınır.
• Güç Verimliliği:InGaN teknolojisi, segment başına düşük güç tüketimi sağlar; bu, pil ile çalışan veya enerjiye duyarlı uygulamalar için kritik öneme sahiptir.
• Güvenilirlik:Katı hal bir cihaz olarak, aşınacak hareketli parçaları olmadan yüksek güvenilirlik ve uzun çalışma ömrü sunar.
• Kalite Güvencesi:Cihazlar, ışık şiddetine göre kategorize edilir (gruplandırılır), bu da tasarımcıların düzgün ekran panelleri için tutarlı parlaklık seviyelerine sahip bileşenleri seçmesine olanak tanır.
• Çevresel Uyumluluk:Paket kurşunsuzdur ve RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) direktiflerine uygun olarak üretilmiştir.

2. Teknik Özelliklerin Derinlemesine İncelenmesi

Bu bölüm, cihazın tanımlanmış koşullar altındaki çalışma limitleri ve performans özelliklerinin detaylı, nesnel bir analizini sağlar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres limitlerini tanımlar. Bu limitlerde veya ötesinde çalışma garanti edilmez.

• Segment Başına Güç Dağılımı:Maksimum 35 mW. Bunun aşılması, LED çipinin aşırı ısınmasına ve hızlanmış bozulmasına yol açabilir.
• Segment Başına Tepe İleri Akımı:50 mA, ancak yalnızca darbe koşullarında (1/10 görev döngüsü, 0,1 ms darbe genişliği). Bu değer, kısa süreli yüksek akım darbeleri içindir, sürekli çalışma için değildir.
• Segment Başına Sürekli İleri Akım:Temel değer 25°C'de 10 mA'dır. 25°C üzerinde 0,1 mA/°C'lık bir düşürme faktörü uygulanır. Örneğin, 85°C'de maksimum sürekli akım şöyle olacaktır: 10 mA - ((85°C - 25°C) * 0,1 mA/°C) = 4 mA.
• Sıcaklık Aralığı:Cihaz -35°C ila +105°C aralığında çalışma ve aynı aralıkta depolama için derecelendirilmiştir.
• Lehimleme Koşulları:Cihaz, lehim ucu oturma düzleminin en az 1/16 inç (yaklaşık 1,6 mm) altında konumlandırılarak, 260°C'de maksimum 3 saniye süreyle dalga veya reflow lehimlemeye dayanabilir.

2.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Bunlar, Ta=25°C ve 5 mA'lık bir ileri akımda (I_F) ölçülen tipik performans parametreleridir; bu, yaygın bir test ve çalışma koşuludur.

• Ortalama Işık Şiddeti (I_V):Minimum 71 mcd'den maksimum 165 mcd'ye kadar değişir. Şiddet, insan gözünün fotopik (gün ışığına adapte) tepkisine (CIE eğrisi) uyacak şekilde filtrelenmiş bir sensör kullanılarak ölçülür.
• Renklilik Koordinatları (x, y):Tipik renk noktası, CIE 1931 renklilik diyagramında x=0,294, y=0,286 olarak belirtilmiştir. Bu, segmentler tarafından yayılan beyaz rengi tanımlar.
• Çip Başına İleri Gerilim (V_F):5 mA'de tipik olarak 2,7V ile 3,2V arasındadır. Bu parametre, ekran için akım sınırlayıcı devre tasarımında önemlidir.
• Ters Akım (I_R):5V'luk bir ters gerilimde (V_R) maksimum 100 µA. Bunun yalnızca bir test koşulu olduğunu not etmek kritiktir; LED ters öngerilim altında çalışmak üzere tasarlanmamıştır.
• Işık Şiddeti Eşleştirme Oranı (I_V-m):Benzer ışık alanı içindeki segmentler için maksimum 2:1 oranı. Bu, bir rakamın tüm segmentlerinin makul ölçüde düzgün parlaklığa sahip olmasını sağlar.
• Çapraz Konuşma Özelliği:≤ %2,5 olarak tanımlanır. Bu, bir segment sürüldüğünde bitişik bir segmentin istenmeyen aydınlatılmasını ölçer; temiz bir ekran için bu minimal olmalıdır.

2.3 Elektrostatik Deşarj (ESD) Duyarlılığı

Çoğu yarı iletken cihaz gibi, LED çipi de elektrostatik deşarjdan kaynaklanan hasara karşı hassastır. Veri sayfası, standart ESD önleme uygulamalarını şiddetle tavsiye eder: topraklanmış bileklik veya antistatik eldiven kullanmak, tüm çalışma istasyonlarının ve ekipmanın uygun şekilde topraklanmasını sağlamak ve işleme sırasında plastik paket üzerinde birikebilecek statik yükleri nötrleştirmek için iyonizerler kullanmak.

3. Gruplandırma Sistemi Açıklaması

Üretimde tutarlılığı sağlamak için, cihazlar temel parametrelere göre gruplara ayrılır. Bu, üreticilerin düzgün bir nihai ürün için neredeyse aynı özelliklere sahip parçaları seçmesine olanak tanır.

3.1 İleri Gerilim (V_F) Gruplandırması

Cihazlar, 5 mA'daki ileri gerilimlerine göre gruplara (3'ten 7'ye) ayrılır. Her grubun 0,1V'lık bir aralığı vardır (örneğin, Grup 3: 2,70V-2,80V, Grup 4: 2,80V-2,90V). Her grup içindeki tolerans ±0,1V'dır. Eşleşen V_F grupları, daha basit ve düzgün sürücü devreleri tasarlamaya yardımcı olur.

3.2 Işık Şiddeti (I_V) Gruplandırması

Bu, ekran düzgünlüğü için kritik bir gruplandırma parametresidir. Gruplar (örneğin, Q11, Q12, R11, R21) milikandela (mcd) cinsinden tanımlanmış minimum ve maksimum ışık şiddeti değerleri ile etiketlenir. Örneğin, R21 grubu 146,0 ila 165,0 mcd'yi kapsar. Her yoğunluk grubu için tolerans ±%15'tir. Tüm rakamların eşit parlaklığa sahip olduğu bir ekran için aynı veya bitişik I_V gruplarından parçalar kullanmak esastır.

3.3 Renk Tonu (Renk) Gruplandırması

Beyaz renk noktası da gruplandırılır. Veri sayfası, CIE 1931 renklilik diyagramında dört (x, y) koordinat çifti ile tanımlanmış bir dörtgen alan belirten birkaç renk tonu grubunu (S1-2, S2-2, S3-1, vb.) tanımlar. Tipik nokta (x=0,294, y=0,286) S3-1 ve S4-1 grupları içinde yer alır. Her renk tonu koordinatı için tolerans ±0,01'dir. Tutarlı renk grupları, çok haneli bir ekranda segmentler veya rakamlar arasında fark edilebilir renk farklılıklarını önler.

4. Mekanik ve Paket Bilgisi

4.1 Paket Boyutları

Cihaz standart bir SMD ayak izine uyar. Tüm kritik boyutlar, aksi belirtilmedikçe genel bir ±0,25 mm toleransı ile milimetre cinsinden verilmiştir. Temel boyutsal notlar arasında segment alanı içindeki yabancı madde limiti (≤10 mil), yüzey mürekkep kirliliği (≤20 mil), segmentte izin verilen kabarcıklar (≤10 mil), reflektörün maksimum eğriliği (uzunluğunun ≤%1'i) ve plastik bacaklarda maksimum 0,14 mm çapak boyutu yer alır. Bunlar mekanik uyumluluğu ve görsel kaliteyi sağlar.

4.2 Bacak Yapılandırması ve Devre Şeması

LTS-5825SW-P ortak anotlu bir cihazdır. İç devre şeması, yedi ana segmenti (A'dan G'ye), ondalık noktayı (DP) ve iki ortak anot bağlantısını kontrol eden on bacağı gösterir. Bacak düzeni şu şekildedir: Bacak 1: Katot E, Bacak 2: Katot D, Bacak 3: Ortak Anot, Bacak 4: Katot C, Bacak 5: Katot DP, Bacak 6: Katot B, Bacak 7: Katot A, Bacak 8: Ortak Anot, Bacak 9: Katot F, Bacak 10: Katot G. Bacak 3 ve Bacak 8 dahili olarak ortak anot olarak bağlanmıştır. Bir segmenti aydınlatmak için, ilgili katot bacağı düşük seviyeye (toprağa veya bir akım havuzuna bağlı) çekilirken ortak anot yüksek seviyede (akım sınırlayıcı bir direnç üzerinden pozitif beslemeye bağlı) tutulmalıdır.

5. Montaj ve Uygulama Kılavuzları

5.1 SMT Lehimleme Talimatları

Cihaz, reflow lehimleme işlemleri kullanılarak yüzey montajı için tasarlanmıştır. Kritik bir talimat, reflow işlem döngüsü sayısının iki kereden az ile sınırlandırılması gerektiğidir. Tekrarlanan termal döngüler, paketi ve lehim bağlantılarını zorlayabilir. Reflow sonrası soğutma işlemi, termal şoku önlemek için montajın kontrollü bir şekilde normal ortam sıcaklığına dönmesini sağlamalıdır.

5.2 Uygulama Önerileri

LTS-5825SW-P, tek, yüksek okunabilirliğe sahip sayısal bir ekran gerektiren uygulamalar için idealdir. Yaygın kullanım alanları şunlardır:

• Test ve Ölçüm Ekipmanları:Dijital multimetreler, frekans sayaçları, güç kaynakları.
• Tüketici Cihazları:Mikrodalga fırınlar, klimalar, çamaşır makineleri (zamanlayıcı veya sıcaklık göstergesi için).
• Endüstriyel Kontroller:Süreç izleme için panel ölçerler, sayaç göstergeleri.
• Otomotiv Yan Sanayi:Göstergeler ve okumalar.

5.2.1 Tasarım Hususları

• Akım Sınırlama:Her segment veya ortak anot için akımı derecelendirilmiş değere (örneğin, tipik 5-10 mA) sınırlamak için daima bir seri direnç kullanın. Direnç değeri R = (V_besleme - V_F) / I_F olarak hesaplanır.
• Çoklama:Benzer bileşenler kullanan çok haneli ekranlar için, daha az sürücü bacağı ile birden fazla rakamı kontrol etmek üzere zaman bölmeli çoklama kullanılabilir. Çoklamalı çalışmada tepe akımının mutlak maksimum değerleri aşmadığından emin olun.
• ESD Koruması:Ekran kullanıcı tarafından erişilebilir bir alandaysa, montaj sırasındaki işleme önlemlerine ek olarak giriş hatlarına ESD koruma diyotları ekleyin.

6. Teknik Karşılaştırma ve Trendler

6.1 Çalışma Prensibi

Cihaz, bir yarı iletken p-n ekleminde elektrolüminesans prensibi ile çalışır. Diyotun eşik değerini (V_F) aşan bir ileri gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler InGaN çipinin aktif bölgesinde yeniden birleşir ve enerjiyi foton (ışık) formunda salar. Safir alt tabaka, genellikle fosfor kaplamalı bir mavi LED çipi kullanılarak elde edilen verimli beyaz ışık yayılımı için gerekli olan yüksek kaliteli InGaN katmanlarını büyütmek için kararlı, kafes uyumlu bir taban sağlar.

6.2 Farklılaşma ve Trendler

Kırmızı GaAsP LED'ler veya vakum floresan ekranlar (VFD) gibi eski teknolojilerle karşılaştırıldığında, InGaN tabanlı beyaz LED'ler üstün verimlilik, daha uzun ömür, daha düşük çalışma gerilimi ve daha modern bir görünüm sunar. SMD ekranlardaki trend, daha yüksek piksel yoğunluğuna (daha fazla segment veya nokta matris), tam renk yeteneğine (RGB) ve dokunmatik sensörler veya mikrodenetleyicilerle entegrasyona doğrudur. Ancak, basit, düşük maliyetli, yüksek güvenilirlikli sayısal okumalar için, LTS-5825SW-P gibi tek haneli segment ekranlar, basitlikleri, mükemmel okunabilirlikleri ve kanıtlanmış performansları nedeniyle oldukça geçerliliğini korumaktadır.