LTP-757KY LEDドットマトリクス表示器 仕様書 - 0.7インチ (17.22mm) 桁高 - アンバーイエロー - 日本語技術文書

1. 製品概要

LTP-757KYは、コンパクトで高性能な5x7ドットマトリクスLED表示モジュールです。その主な機能は、様々な電子機器において、明確で読みやすい英数字および記号の文字表示を提供することです。このデバイスの核心的な利点は、LEDチップに先進的なAlInGaP（アルミニウムインジウムガリウムリン）半導体技術を採用している点にあります。この技術は、従来技術と比較して優れた効率と色純度で知られています。その結果、高輝度と高コントラストによる優れた文字表示が実現され、周囲光条件が変化する場合でも読みやすさが最優先されるアプリケーションに適しています。本デバイスは輝度でカテゴライズされており、製造ロット間で一貫した性能を確保します。低消費電力とソリッドステートの信頼性により、耐久性と効率性を兼ね備えた表示ソリューションを必要とする民生電子機器、産業用計器、POS端末、その他の組み込みシステムにとって理想的な選択肢となります。

2. 技術仕様詳細

2.1 光学特性

光学性能は、周囲温度（T_A）が25°Cで測定されたいくつかの主要パラメータによって定義されます。平均光度（I_V)）は、試験条件IF=32mA、デューティサイクル1/16において、代表値が3400 µcdです。このパラメータは表示器の知覚される明るさを示します。_Pピーク発光波長（λ）は代表値595 nmで、可視スペクトルのアンバーイエロー領域に該当します。_p)スペクトル線半値幅（Δλ）は15 nmで、比較的狭く純粋な色の発光を示しています。主波長（λ）は592 nmです。光度測定は、CIEの明所視感度曲線に近似したセンサーとフィルターの組み合わせを使用しており、値が人間の視覚的知覚と相関することを保証している点に注意することが重要です。_d)光度マッチング比（IV-m_{）は最大2:1と規定されており、均一な外観を確保するための個々のセグメントまたはドット間の許容輝度変動を定義します。})2.2 電気的特性

電気的パラメータは、デバイスの動作限界と条件を定義します。

ドットあたりの順方向電圧（V）は、順方向電流（I_F)）が20mAの場合、代表値で2.05Vから2.6Vの範囲です。_Fドットあたりの逆方向電流（I）は、逆方向電圧（V_R)）5Vが印加された場合、最大100 µAです。これらの値は適切な駆動回路を設計する上で重要です。_R2.3 絶対最大定格

これらの定格は、デバイスに永久的な損傷が発生する可能性のある限界を指定します。連続動作のためのものではありません。主要な定格は以下の通りです：

ドットあたりの平均電力損失（25 mW）、ドットあたりのピーク順方向電流（60 mA）、およびドットあたりの平均順方向電流（25°Cで13 mA、0.17 mA/°Cで直線的に減額）。最大ドットあたりの逆方向電圧は5Vです。デバイスは温度範囲-35°Cから+85°C内で動作および保管できます。はんだ付け温度定格は、デバイスが実装面から1/16インチ下の点で260°Cを3秒間耐えられることを規定しており、リフローはんだ付けプロセスにおいて重要です。3. ビニングシステムの説明

データシートは、デバイスが

輝度でカテゴライズされていることを示しています。これは、測定された光出力に基づくビニングシステムを意味します。具体的なビンコードは本文書には記載されていませんが、このようなシステムでは通常、デバイスを異なる輝度範囲（例：高輝度、標準輝度）にグループ分けします。これにより、設計者はアプリケーションの特定の輝度要件を満たす部品を選択でき、最終製品の表示性能の一貫性を確保できます。設計者は、正確な選択基準についてはメーカーの詳細なビニング文書を参照する必要があります。4. 性能曲線分析

データシートは

代表的な電気的/光学的特性曲線を参照しています。提供されたテキストでは具体的な曲線は詳細に説明されていませんが、完全なデータシートに通常含まれるこのようなグラフは設計に不可欠です。それらは、熱設計およびドライバ設計のための順方向電流（I）と順方向電圧（V_F）の関係、輝度と順方向電流の関係（輝度と消費電力の最適化のため）、および周囲温度による輝度の変化を示している可能性が高いです。これらの曲線を理解することで、エンジニアは非標準条件下での性能を予測し、堅牢なシステムを設計することができます。_F5. 機械的仕様およびパッケージ情報

LTP-757KYは、コントラストを高めるためのグレーの表面と白いドットを持つ特定のパッケージを採用しています。

桁高は0.7インチ（17.22 mm）です。提供されるパッケージ寸法図（ここでは完全には詳細化されていません）には、正確な物理外形、リード間隔、およびミリメートル単位の全体サイズが、標準公差±0.25 mmで示されています。この情報は、PCBフットプリント設計および最終製品筐体内への適切な収まりを確保するために極めて重要です。5.1 ピン接続と極性

デバイスは12ピン構成です。ピン配置は以下の通りです：ピン1（カソード列1）、ピン2（アノード行3）、ピン3（カソード列2）、ピン4（アノード行5）、ピン5（アノード行6）、ピン6（アノード行7）、ピン7（カソード列4）、ピン8（カソード列5）、ピン9（アノード行4）、ピン10（カソード列3）、ピン11（アノード行2）、ピン12（アノード行1）。

内部回路図は、マトリクス配置を示しており、各LEDドット（行アノードと列カソードの交点）はマルチプレクシングを通じて個別にアドレス指定できます。アノードとカソードのピンを正しく識別することは、逆バイアスを防止し、適切な回路動作を確保するために重要です。6. はんだ付けおよび組立ガイドライン

提供される主要な組立仕様は

はんだ付け温度プロファイルです。デバイスは、実装面から1/16インチ（約1.6 mm）下で測定した場合、ピーク温度260°Cを最大3秒間耐えることができます。これは、鉛フリーリフローはんだ付けプロセスの標準定格です。設計者は、リフローオーブンのプロファイルがこの制限に準拠していることを確認し、LEDチップやパッケージへの熱損傷を防止する必要があります。リードへの機械的ストレスを避け、表示面を傷や汚染から保護するなど、一般的な取り扱い上の注意事項を遵守すべきです。保管は、指定された温度範囲-35°Cから+85°C内の乾燥環境で行う必要があります。7. 梱包および発注情報

型番は

LTP-757KYと明確に識別されます。具体的な梱包詳細（例：テープ＆リール、チューブ数量）はこの抜粋には記載されていませんが、型番自体が発注のための主要な識別子です。"KY"サフィックスはおそらくアンバーイエローの色を示しています。エンジニアは発注時に、サプライヤーまたはディストリビューターに正確な梱包形式を確認する必要があります。8. アプリケーション推奨事項

8.1 代表的なアプリケーションシナリオ

この表示器は、コンパクト、低消費電力、高視認性の数値または限定的な文字出力を必要とするアプリケーションに適しています。一般的な用途には以下が含まれます：デジタルパネルメーター、体重計、医療監視装置、家電製品の表示（オーブン、サーモスタット）、産業用制御パネル、および様々な電子機器における基本情報表示。

8.2 設計上の考慮事項

駆動回路：

• 5x7マトリクス構成のため、マルチプレクシング駆動回路が必要です。これには、所望のドットを点灯させるために適切な列カソード信号を提供しながら、行アノードを順次活性化することが含まれます。この目的には、集積表示ドライバICが一般的に使用されます。電流制限：
• 外部の電流制限抵抗は、各アノードまたは列ライン（駆動方式による）に必須であり、ドットあたりの順方向電流、特に平均電流が絶対最大定格を超えないようにします。電力損失：
• ドットあたりの平均電力損失（最大25 mW）は、最大輝度で設計する際、特に複数のドットが長時間同時に点灯する場合に考慮する必要があります。視野角：
• 広い視野角は有益ですが、最終製品内での取り付け位置は、エンドユーザーにとって最適な視認性を確保するために評価されるべきです。9. 技術比較

LTP-757KYの主な差別化要因は、

AlInGaP LED技術の使用です。標準的なGaAsP（ガリウムヒ素リン）LEDなどの従来技術と比較して、AlInGaPは著しく高い発光効率を提供し、同じ入力電流でより大きな輝度を実現します。また、温度や時間経過に対する色飽和度と安定性も優れています。他のパッケージタイプ（例：マトリクスに配置された個別LED）と比較すると、この統合型ドットマトリクスモジュールは、組立の簡素化、ドットの機械的位置合わせの保証、およびグレーの表面と白いドットによる均一な光学的外観を提供します。10. よくある質問（FAQ）

Q: 光度試験条件で言及されている1/16デューティサイクルの目的は何ですか？

A: 1/16デューティサイクルは、マルチプレクシング表示器の標準試験方法です。これは、各セグメントが総サイクル時間の1/16の間パルス点灯することを意味します。規定された光度値は、この条件下で測定された平均値であり、典型的なマルチプレクシング動作をシミュレートしています。オン時間中のピーク電流は平均電流よりも高くなります。

Q: 光度マッチング比2:1はどのように解釈すればよいですか？

A: この比率は、同一の駆動条件下で、表示器内の最も明るいドットまたはセグメントが、最も暗いドットまたはセグメントの2倍を超えて明るくならないことを示します。比率が低いほど（例：1.5:1）、均一性が優れていることを示します。このパラメータは、すべての文字にわたって一貫した、むらのない外観を確保するために重要です。

Q: この表示器をマルチプレクシングではなく、一定のDC電流で駆動できますか？

A: 技術的には可能ですが、非常に非効率的で実用的ではありません。35個すべてのドットを代表電流で同時に駆動するには、非常に高い総電流が必要となり、過剰な電力損失と発熱を引き起こします。マルチプレクシングは標準的かつ意図された動作方法であり、必要なドライバーピン数と全体の消費電力を大幅に削減します。

11. 実践的設計事例

シンプルなデジタル電圧計表示器の設計を考えてみましょう。マイクロコントローラーがアナログ電圧を読み取り、デジタル値に変換し、3桁の読み値（例：5.12V）を表示する必要があります。LTP-757KYは各桁に使用されます。設計ステップには以下が含まれます：1）機械的寸法とピン配置に一致するPCBフットプリントの作成。2）5x7マトリクスおよびマイクロコントローラーのインターフェース（例：SPI、I2C）と互換性のあるマルチプレクシングドライバーICの選択。3）ドライバーの出力電圧とLEDの代表順方向電圧に基づいて、所望の平均電流（例：ドットあたり10-15mA）を達成するための電流制限抵抗値の計算。4）マイクロコントローラーのプログラミングにより、数値を5x7フォントの正しいセグメントパターンにデコードし、マルチプレクシングタイミングを制御する。5）電源がマルチプレクシングサイクル中のピーク電流要求に対応できることを確認する。

12. 技術原理の紹介

LTP-757KYは、

AlInGaP（アルミニウムインジウムガリウムリン）半導体材料に基づいており、これは不透明なGaAs（ガリウムヒ素）基板上に成長させられています。LEDチップのp-n接合に順方向電圧が印加されると、電子と正孔が再結合し、光子の形でエネルギーを放出します。AlInGaP合金の特定の組成がバンドギャップエネルギーを決定し、それが直接放出光の波長（色）に対応します—この場合はアンバーイエロー（約592-595 nm）です。不透明な基板は、迷光を吸収することでコントラストの向上に役立ちます。個々のLEDチップは5x7グリッドに配置され、内部で相互接続されてマトリクスを形成し、外部ピンが行（アノード）と列（カソード）へのアクセスを提供します。13. 技術トレンド

AlInGaPは赤、オレンジ、アンバー、黄色のLEDにとって高性能技術であり続けていますが、より広範なLED業界は進化を続けています。トレンドには、すべての色にわたってさらに高い発光効率（ルーメン毎ワット）の追求が含まれます。表示アプリケーションでは、より細かいピッチのマトリクスやフルカラーRGB機能への移行が進んでいます。しかし、高信頼性、優れた視認性、およびコスト効率を必要とする単色の文字ベースの表示に関しては、AlInGaPのような成熟した技術に基づくLTP-757KYのようなデバイスが、堅牢で広く採用されているソリューションであり続けています。ドライバーやコントローラーを表示モジュールに直接統合することも、最終製品設計を簡素化する一般的なトレンドです。

While AlInGaP remains a high-performance technology for red, orange, amber, and yellow LEDs, the broader LED industry continues to evolve. Trends include the pursuit of even higher luminous efficacy (lumens per watt) across all colors. For display applications, there is a move towards finer pitch matrices and full-color RGB capabilities. However, for monochromatic, character-based displays requiring high reliability, excellent readability, and cost-effectiveness, devices like the LTP-757KY based on mature technologies like AlInGaP continue to be a robust and widely adopted solution. The integration of drivers and controllers directly with the display module is also a common trend to simplify end-product design.