కామన్ యానోడ్ వర్సెస్ కామన్ కాథోడ్: ది అల్టిమేట్ కంపారిజన్

1. పరిచయం

LED డిస్ప్లే యొక్క ప్రధాన భాగం కాంతి-ఉద్గార డయోడ్ (LED), ఇది ఒక ప్రామాణిక డయోడ్ వలె, ఫార్వర్డ్ కండక్షన్ లక్షణాన్ని కలిగి ఉంటుంది-అంటే ఇది సానుకూల (యానోడ్) మరియు ప్రతికూల (కాథోడ్) టెర్మినల్ రెండింటినీ కలిగి ఉంటుంది. ఎల్‌ఈడీ డిస్‌ప్లేల కోసం పెరుగుతున్న మార్కెట్ డిమాండ్‌తో, దీర్ఘకాల జీవితకాలం, స్థిరత్వం మరియు శక్తి సామర్థ్యం, ​​సాధారణ కాథోడ్ మరియు సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌ల ఉపయోగం వివిధ అప్లికేషన్‌లలో విస్తృతంగా మారింది. ఈ రెండు సాంకేతికతలను బాగా అర్థం చేసుకోవడంలో మీకు సహాయపడటానికి, ఈ కథనం వాటి సంబంధిత పరిజ్ఞానం యొక్క వివరణాత్మక స్థూలదృష్టిని అందిస్తుంది.

2. కామన్ కాథోడ్ మరియు కామన్ యానోడ్ మధ్య కీలక తేడాలు

సాధారణ కాథోడ్ సెటప్‌లో, అన్ని LED కాథోడ్‌లు (నెగటివ్ టెర్మినల్స్) ఒక సాధారణ కనెక్షన్‌ను పంచుకుంటాయి, అయితే ప్రతి యానోడ్ వ్యక్తిగతంగా వోల్టేజ్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌లు అన్ని LED యానోడ్‌లను (పాజిటివ్ టెర్మినల్స్) భాగస్వామ్య పాయింట్‌కి కలుపుతాయి, వోల్టేజ్ నియంత్రణ ద్వారా నిర్వహించబడే వ్యక్తిగత క్యాథోడ్‌లతో. రెండు పద్ధతులు విభిన్న సర్క్యూట్ డిజైన్ దృశ్యాలలో ఉపయోగించబడతాయి.

విద్యుత్ వినియోగం:

సాధారణ యానోడ్ డయోడ్‌లో, సాధారణ టెర్మినల్ అధిక వోల్టేజ్ స్థాయికి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు అధిక వోల్టేజ్ అవసరమైనప్పుడల్లా చురుకుగా ఉంటుంది. మరోవైపు, ఒక సాధారణ కాథోడ్ డయోడ్‌లో, సాధారణ టెర్మినల్ భూమికి (GND) అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు ఒక నిర్దిష్ట డయోడ్ మాత్రమే పనిచేయడానికి అధిక వోల్టేజ్‌ని పొందవలసి ఉంటుంది, ఇది శక్తి వినియోగాన్ని సమర్థవంతంగా తగ్గిస్తుంది. విద్యుత్ వినియోగంలో ఈ తగ్గింపు ప్రత్యేకించి ఎక్కువ కాలం ఉపయోగించే LED లకు ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది స్క్రీన్ ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది.

సర్క్యూట్ సంక్లిష్టత:

సాధారణంగా, ఆచరణాత్మక ఇంజనీరింగ్ అనువర్తనాల్లో, సాధారణ కాథోడ్ డయోడ్ సర్క్యూట్‌లు సాధారణ యానోడ్ డయోడ్ సర్క్యూట్‌ల కంటే సంక్లిష్టంగా ఉంటాయి. సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌కు డ్రైవింగ్ కోసం ఎక్కువ అధిక-వోల్టేజ్ లైన్‌లు అవసరం లేదు.

3. సాధారణ కాథోడ్

3.1 సాధారణ కాథోడ్ అంటే ఏమిటి

సాధారణ కాథోడ్ కాన్ఫిగరేషన్ అంటే LED ల యొక్క ప్రతికూల టెర్మినల్స్ (క్యాథోడ్‌లు) కలిసి కనెక్ట్ చేయబడి ఉంటాయి. సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లో, అన్ని LED లు లేదా ఇతర ప్రస్తుత-ఆధారిత భాగాలు వాటి కాథోడ్‌లను భాగస్వామ్య బిందువుకు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, వీటిని తరచుగా "గ్రౌండ్" (GND) లేదా సాధారణ కాథోడ్ అని పిలుస్తారు.

3.2 సాధారణ కాథోడ్ యొక్క వర్కింగ్ ప్రిన్సిపల్

ప్రస్తుత ప్రవాహం:
సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లో, కంట్రోల్ సర్క్యూట్ యొక్క ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ అవుట్‌పుట్ టెర్మినల్స్ అధిక వోల్టేజీని సరఫరా చేసినప్పుడు, సంబంధిత LEDలు లేదా భాగాల యానోడ్‌లు సక్రియం చేయబడతాయి. ఈ సమయంలో, సాధారణ కాథోడ్ (GND) నుండి ఈ యాక్టివేట్ చేయబడిన కాంపోనెంట్స్ యానోడ్‌లకు కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది, దీని వలన అవి వెలిగిపోతాయి లేదా వాటి సంబంధిత విధులను నిర్వహిస్తాయి.

నియంత్రణ లాజిక్:
నియంత్రణ సర్క్యూట్ దాని అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్ వద్ద వోల్టేజ్ స్థాయిని (అధిక లేదా తక్కువ) మార్చడం ద్వారా ప్రతి LED లేదా ఇతర భాగాల (ఆన్ లేదా ఆఫ్, లేదా ఇతర ఫంక్షనల్ స్టేట్స్) స్థితిని నియంత్రిస్తుంది. ఒక సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లో, అధిక స్థాయి సాధారణంగా యాక్టివేషన్‌ను సూచిస్తుంది (వెలిగించడం లేదా ఒక ఫంక్షన్‌ను నిర్వహించడం), అయితే తక్కువ స్థాయి క్రియారహితం చేయడాన్ని సూచిస్తుంది (వెలిగించడం లేదా ఫంక్షన్ చేయకపోవడం).

4. సాధారణ యానోడ్

4.1సాధారణ యానోడ్ అంటే ఏమిటి

సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్ అంటే LED ల యొక్క సానుకూల టెర్మినల్స్ (యానోడ్లు) కలిసి కనెక్ట్ చేయబడి ఉంటాయి. అటువంటి సర్క్యూట్‌లో, అన్ని సంబంధిత భాగాలు (LEDలు వంటివి) వాటి యానోడ్‌లు ఒక సాధారణ యానోడ్ పాయింట్‌కి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, అయితే ప్రతి భాగం యొక్క కాథోడ్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్ యొక్క విభిన్న అవుట్‌పుట్ టెర్మినల్‌లకు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

4.2 సాధారణ యానోడ్ యొక్క వర్కింగ్ ప్రిన్సిపల్

ప్రస్తుత నియంత్రణ:
ఒక సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్‌లో, కంట్రోల్ సర్క్యూట్‌లోని ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ అవుట్‌పుట్ టెర్మినల్స్ తక్కువ వోల్టేజ్‌ని సరఫరా చేసినప్పుడు, సంబంధిత LED లేదా కాంపోనెంట్ యొక్క కాథోడ్ మరియు సాధారణ యానోడ్ మధ్య ఒక మార్గం సృష్టించబడుతుంది, ఇది యానోడ్ నుండి కాథోడ్‌కు కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది, కాంపోనెంట్ వెలిగిపోవడానికి లేదా దాని పనితీరును నిర్వహించడానికి కారణమవుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, అవుట్‌పుట్ టెర్మినల్ అధిక వోల్టేజ్‌లో ఉంటే, కరెంట్ గుండా వెళ్ళదు మరియు భాగం వెలిగించదు.

వోల్టేజ్ పంపిణీ:
సాధారణ యానోడ్ LED డిస్‌ప్లేల వంటి అప్లికేషన్‌లలో, అన్ని LED యానోడ్‌లు కలిసి కనెక్ట్ చేయబడినందున, అవి ఒకే వోల్టేజ్ మూలాన్ని పంచుకుంటాయి. అయినప్పటికీ, ప్రతి LED యొక్క కాథోడ్ స్వతంత్రంగా నియంత్రించబడుతుంది, కంట్రోల్ సర్క్యూట్ నుండి అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్‌ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా ప్రతి LED యొక్క ప్రకాశంపై ఖచ్చితమైన నియంత్రణను అనుమతిస్తుంది.

5. సాధారణ యానోడ్ యొక్క ప్రయోజనాలు

5.1 అధిక అవుట్‌పుట్ కరెంట్ కెపాసిటీ

సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్ నిర్మాణాలు సాపేక్షంగా సంక్లిష్టంగా ఉంటాయి, కానీ అవి అధిక అవుట్‌పుట్ కరెంట్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఈ లక్షణం పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్‌లు లేదా హై-పవర్ LED డ్రైవర్‌ల వంటి అధిక పవర్ అవుట్‌పుట్ అవసరమయ్యే అప్లికేషన్‌లకు సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్‌లను అనుకూలంగా చేస్తుంది.

5.2 అద్భుతమైన లోడ్ బ్యాలెన్సింగ్

సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్‌లో, అన్ని భాగాలు ఉమ్మడి యానోడ్ పాయింట్‌ను పంచుకోవడం వలన, అవుట్‌పుట్ కరెంట్ భాగాల మధ్య మరింత సమానంగా పంపిణీ చేయబడుతుంది. ఈ లోడ్ బ్యాలెన్సింగ్ సామర్ధ్యం సరిపోలని సమస్యలను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది, సర్క్యూట్ యొక్క మొత్తం సామర్థ్యాన్ని మరియు స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.

5.3 ఫ్లెక్సిబిలిటీ మరియు స్కేలబిలిటీ

సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్ డిజైన్‌లు మొత్తం సర్క్యూట్ నిర్మాణానికి గణనీయమైన సర్దుబాట్లు అవసరం లేకుండా అనువైన జోడింపు లేదా భాగాల తొలగింపును అనుమతిస్తాయి. ఈ వశ్యత మరియు స్కేలబిలిటీ సంక్లిష్ట వ్యవస్థలు మరియు పెద్ద-స్థాయి అనువర్తనాల్లో స్పష్టమైన ప్రయోజనాన్ని అందిస్తాయి.

5.4 సరళీకృత సర్క్యూట్ డిజైన్

కొన్ని అప్లికేషన్లలో, ఒక సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్ సర్క్యూట్ యొక్క మొత్తం రూపకల్పనను సులభతరం చేస్తుంది. ఉదాహరణకు, LED శ్రేణులు లేదా 7-విభాగ డిస్‌ప్లేలను నడుపుతున్నప్పుడు, ఒక సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్ తక్కువ పిన్‌లు మరియు కనెక్షన్‌లతో బహుళ భాగాలను నియంత్రించగలదు, డిజైన్ సంక్లిష్టత మరియు ధరను తగ్గిస్తుంది.

5.5 వివిధ నియంత్రణ వ్యూహాలకు అనుకూలత

సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్‌లు వివిధ నియంత్రణ వ్యూహాలను కలిగి ఉంటాయి. కంట్రోల్ సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్స్ మరియు టైమింగ్‌ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, విభిన్న అప్లికేషన్ అవసరాలను తీర్చడానికి సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్‌లోని ప్రతి భాగం యొక్క ఖచ్చితమైన నియంత్రణను సాధించవచ్చు.

5.6 మెరుగైన సిస్టమ్ విశ్వసనీయత

సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్‌ల రూపకల్పన లోడ్ బ్యాలెన్సింగ్ మరియు ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన ప్రస్తుత పంపిణీని నొక్కి చెబుతుంది, ఇది మొత్తం సిస్టమ్ విశ్వసనీయతకు దోహదం చేస్తుంది. దీర్ఘకాలిక ఆపరేషన్ మరియు అధిక-లోడ్ పరిస్థితులలో, సాధారణ యానోడ్ సర్క్యూట్‌లు స్థిరమైన పనితీరును నిర్వహిస్తాయి, వైఫల్యం రేట్లు మరియు నిర్వహణ ఖర్చులను తగ్గిస్తాయి.

6.సాధారణ యానోడ్ సెటప్ చిట్కాలు

కనెక్ట్ చేయబడిన అన్ని భాగాలను నడపడానికి సాధారణ యానోడ్ వోల్టేజ్ స్థిరంగా మరియు తగినంత ఎక్కువగా ఉందని నిర్ధారించుకోండి.

భాగాలు దెబ్బతినకుండా లేదా పనితీరును దిగజార్చకుండా ఉండటానికి అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ మరియు కంట్రోల్ సర్క్యూట్ యొక్క ప్రస్తుత పరిధిని తగిన విధంగా రూపొందించండి.

LED ల యొక్క ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్ లక్షణాలను పరిగణనలోకి తీసుకోండి మరియు డిజైన్‌లో తగినంత వోల్టేజ్ మార్జిన్ ఉండేలా చూసుకోండి.

7. సాధారణ కాథోడ్ యొక్క ప్రయోజనాలు

7.1 అధిక శక్తి సామర్థ్యం

సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లు బహుళ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్‌లను మిళితం చేయగలవు, ఫలితంగా అధిక అవుట్‌పుట్ శక్తి లభిస్తుంది. ఇది సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లను అధిక-పవర్ అవుట్‌పుట్ దృశ్యాలలో ప్రత్యేకంగా ప్రయోజనకరంగా చేస్తుంది.

7.2 బహుముఖ ప్రజ్ఞ

సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్ యొక్క ఇన్‌పుట్ మరియు అవుట్‌పుట్ టెర్మినల్‌లు ఉచితంగా కనెక్ట్ చేయబడతాయి, ఇది వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు అనువైన రీతిలో వర్తించేలా చేస్తుంది. ఈ బహుముఖ ప్రజ్ఞ ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ రంగంలో విస్తృత-శ్రేణి అనువర్తనాలతో సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లను అందిస్తుంది.

7.3 సర్దుబాటు సౌలభ్యం

సర్క్యూట్‌లోని రెసిస్టర్‌లు లేదా ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల వంటి భాగాలను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్ యొక్క ఆపరేటింగ్ స్థితి మరియు అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ బలాన్ని సులభంగా సవరించవచ్చు. ఈ సర్దుబాటు సౌలభ్యం అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్‌ల యొక్క ఖచ్చితమైన నియంత్రణ అవసరమయ్యే అప్లికేషన్‌లలో సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లను ప్రముఖంగా చేస్తుంది.

7.4 విద్యుత్ వినియోగ నియంత్రణ

LED డిస్‌ప్లే అప్లికేషన్‌లలో, సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లు ఖచ్చితంగా వోల్టేజ్‌ని పంపిణీ చేయగలవు, విద్యుత్ వినియోగాన్ని సమర్థవంతంగా తగ్గిస్తాయి. సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లు ప్రతి LED యొక్క నిర్దిష్ట అవసరాలకు అనుగుణంగా ప్రత్యక్ష వోల్టేజ్ సరఫరాను అనుమతిస్తాయి, వోల్టేజ్-డివైడింగ్ రెసిస్టర్‌ల అవసరాన్ని తొలగిస్తాయి మరియు అనవసరమైన విద్యుత్ నష్టం మరియు ఉష్ణ ఉత్పత్తిని తగ్గించడం వలన ఇది సాధించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, సాధారణ కాథోడ్ సాంకేతికత LED చిప్‌ల యొక్క ఆపరేటింగ్ వోల్టేజీని ప్రకాశం లేదా ప్రదర్శన పనితీరును ప్రభావితం చేయకుండా 4.2-5V నుండి 2.8-3.3Vకి తగ్గించగలదు, ఇది నేరుగా ఫైన్-పిచ్ LED డిస్‌ప్లేల యొక్క విద్యుత్ వినియోగాన్ని 25% కంటే ఎక్కువ తగ్గిస్తుంది.

7.5 మెరుగైన ప్రదర్శన పనితీరు మరియు స్థిరత్వం

తగ్గిన విద్యుత్ వినియోగం కారణంగా, సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లు మొత్తం స్క్రీన్ ఉష్ణోగ్రతను తగ్గిస్తాయి. LED ల యొక్క స్థిరత్వం మరియు జీవితకాలం ఉష్ణోగ్రతకు విలోమానుపాతంలో ఉంటాయి; అందువల్ల, తక్కువ స్క్రీన్ ఉష్ణోగ్రతలు LED డిస్‌ప్లేల కోసం అధిక విశ్వసనీయత మరియు సుదీర్ఘ జీవితకాలం దారితీస్తాయి. అదనంగా, సాధారణ కాథోడ్ సాంకేతికత PCB భాగాల సంఖ్యను తగ్గిస్తుంది, సిస్టమ్ ఏకీకరణ మరియు స్థిరత్వాన్ని మరింత మెరుగుపరుస్తుంది.

7.6 ఖచ్చితమైన నియంత్రణ

బహుళ LEDలు లేదా LED డిస్‌ప్లేలు మరియు 7-సెగ్మెంట్ డిస్‌ప్లేలు వంటి ఇతర భాగాలపై ఖచ్చితమైన నియంత్రణ అవసరమయ్యే అప్లికేషన్‌లలో, సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లు ప్రతి భాగంపై స్వతంత్ర నియంత్రణను ప్రారంభిస్తాయి. ఈ ఖచ్చితత్వ నియంత్రణ సామర్ధ్యం సాధారణ కాథోడ్ సర్క్యూట్‌లను ప్రదర్శన పనితీరు మరియు కార్యాచరణ రెండింటిలోనూ రాణిస్తుంది.

8. సాధారణ కాథోడ్ సెటప్ చిట్కాలు

సాధారణ కాథోడ్ 7-సెగ్మెంట్ డిస్‌ప్లేలను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, ఉపరితలంతో ప్రత్యక్ష సంబంధాన్ని నివారించండి మరియు పిన్‌లను జాగ్రత్తగా నిర్వహించండి. టంకం నాణ్యతను నిర్ధారించడానికి టంకం ఉష్ణోగ్రత మరియు సమయానికి శ్రద్ధ వహించండి. అలాగే, ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ సరిపోలినట్లు నిర్ధారించుకోండి, సాధారణ కాథోడ్‌ను సరిగ్గా గ్రౌండ్ చేయండి మరియు మైక్రోకంట్రోలర్ డ్రైవింగ్ సామర్ధ్యం మరియు ఆలస్యం నియంత్రణను పరిగణించండి. అదనంగా, సాధారణ క్యాథోడ్ 7-సెగ్మెంట్ డిస్‌ప్లే యొక్క సాధారణ ఆపరేషన్ మరియు పొడిగించిన జీవితకాలాన్ని నిర్ధారించడానికి రక్షిత చిత్రం, అప్లికేషన్ దృష్టాంతంతో అనుకూలత మరియు సిస్టమ్ ఇంటిగ్రేషన్ యొక్క స్థిరత్వంపై శ్రద్ధ వహించండి.

9. కామన్ కాథోడ్ వర్సెస్ కామన్ యానోడ్‌ను ఎలా గుర్తించాలి

9.1 LED పిన్‌లను గమనించండి:

సాధారణంగా, LED యొక్క చిన్న పిన్ కాథోడ్, మరియు పొడవైన పిన్ యానోడ్. మైక్రోకంట్రోలర్ పొడవైన పిన్‌లను ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానిస్తే, అది సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను ఉపయోగిస్తోంది; పొడవైన పిన్‌లు మైక్రోకంట్రోలర్ యొక్క IO పోర్ట్‌లకు కనెక్ట్ చేయబడితే, అది సాధారణ కాథోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను ఉపయోగిస్తుంది.

9.2 వోల్టేజ్ మరియు LED స్థితి

అదే LED కోసం, అదే పోర్ట్ అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్‌తో, “1″ LEDని వెలిగించి, “0″ దాన్ని ఆఫ్ చేస్తే, అది సాధారణ కాథోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను సూచిస్తుంది. లేకపోతే, ఇది సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్.

సారాంశంలో, మైక్రోకంట్రోలర్ ఒక సాధారణ కాథోడ్ లేదా సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను ఉపయోగిస్తుందో లేదో నిర్ణయించడం అనేది LED కనెక్షన్ పద్ధతి, LED యొక్క ఆన్/ఆఫ్ స్థితి మరియు పోర్ట్ అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్‌ని పరిశీలించడం. LEDలు లేదా ఇతర డిస్‌ప్లే భాగాల సరైన నియంత్రణ కోసం సరైన కాన్ఫిగరేషన్‌ను గుర్తించడం చాలా అవసరం.

మీరు LED డిస్ప్లేల గురించి మరింత తెలుసుకోవాలనుకుంటే,ఇప్పుడే మమ్మల్ని సంప్రదించండి. RTLEDమీ ప్రశ్నలకు సమాధానం ఇస్తుంది.