LTP-3862JS 0.3インチ 17セグメント英数字LEDディスプレイ データシート - 7.62mm 桁高 - 黄色 (587nm) - 2.6V 順方向電圧 - 技術文書

1. 製品概要

LTP-3862JSは、明確で明るい文字表示を必要とするアプリケーション向けに設計された高性能な2桁英数字表示モジュールです。その主な機能は、桁ごとに17セグメント構成を使用して英数字（文字と数字）を表示することで、標準的な7セグメントディスプレイよりも柔軟性を提供します。このデバイスの核心的な利点は、高効率で黄色スペクトルにおける優れた色純度で知られる、GaAs基板上に成長させた先進的なAS-AlInGaP（アルミニウムインジウムガリウムリン）LEDチップを使用している点にあります。このディスプレイは白いセグメントを持つ黒面を特徴としており、最適な視認性のために高いコントラストを提供します。そのターゲット市場には、産業用制御パネル、試験・測定機器、医療機器、計器、およびコンパクトで信頼性が高く明るい英数字表示が必要なあらゆる組み込みシステムが含まれます。

2. 詳細技術パラメータ分析

2.1 測光・光学特性

光学性能はディスプレイの機能性の中心です。セグメントあたりの標準試験電流1mAにおいて、平均光度（Iv）は最小320µcdから代表値800µcdの範囲です。この高い輝度は、様々な周囲照明条件下での視認性を保証します。デバイスは、駆動電流20mAで測定した場合、主波長（λd）587ナノメートル（nm）、ピーク発光波長（λp）588 nmの黄色光を発します。スペクトル線半値幅（Δλ）は15 nmであり、比較的純粋で飽和した黄色を示しています。表示の均一性に関する重要なパラメータは光度マッチング比であり、最大2:1と規定されています。これは、同一条件下で最も明るいセグメントと最も暗いセグメントの輝度差が2倍を超えないことを意味し、すべての文字にわたって一貫した視覚的外観に貢献します。

2.2 電気・熱特性パラメータ

電気的特性は動作限界と電力要件を定義します。絶対最大定格は安全な動作の限界を設定します：セグメントあたりの電力損失は70 mW、セグメントあたりのピーク順方向電流（1kHz、10%デューティサイクル）は60 mA、セグメントあたりの連続順方向電流は25°Cで25 mAです。この電流は25°Cを超えると摂氏1度あたり0.33 mAで線形にデレートします。これはアプリケーション設計における熱管理の重要な考慮事項です。セグメントあたりの最大逆電圧は5Vです。代表的な動作条件下（I_F=20mA）では、セグメントあたりの順方向電圧（V_F）は2.0Vから2.6Vの範囲です。逆電流（I_R）は、完全な逆電圧5Vにおいて最大100µAです。デバイスの動作および保管温度範囲は-35°Cから+85°Cに定格されており、幅広い環境条件に適しています。

3. ビニングおよび分類システム

データシートには、デバイスが輝度で分類されていると明記されています。これは、LTP-3862JSユニットが標準試験条件下で測定された光出力に基づいてソート（ビニング）されていることを示しています。このビニングプロセスにより、お客様は一貫した輝度レベルのディスプレイを受け取ることができます。この抜粋では具体的なビンコードや輝度範囲は詳細に記載されていませんが、この種のディスプレイの典型的な分類には、異なる輝度グレード（例：標準輝度、高輝度）へのグループ分けが含まれます。設計者は、特に単一製品で複数のディスプレイを使用する場合、特定のコントラストと視認性の要件に適したグレードを選択するために、メーカーの完全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/光学特性曲線を参照しており、詳細な設計作業には不可欠です。具体的なグラフは本文には記載されていませんが、これらの曲線には通常以下が含まれます：
順方向電流対順方向電圧（I-V曲線）：このグラフは、LEDセグメントを流れる電流とその両端の電圧の関係を示します。非線形であり、この曲線は設計者が所望の輝度を達成しつつ電気定格内に収まる適切な電流制限抵抗値を選択するのに役立ちます。
輝度対順方向電流：この曲線は、光出力が駆動電流とともにどのように増加するかを示します。一般的にある範囲では線形ですが、より高い電流では飽和します。この情報は、パルス幅変調（PWM）調光設計にとって重要です。
輝度対周囲温度：このグラフは、LEDの接合温度が上昇するにつれて光出力がどのように減少するかを示します。このデレーティングを理解することは、高温環境で動作するアプリケーションにおいて、ディスプレイが十分に明るい状態を維持するために不可欠です。

5. 機械的・パッケージ情報

LTP-3862JSはスルーホール・ディスプレイパッケージです。提供されるパッケージ寸法図（ミリメートル単位の詳細）は、PCB（プリント回路基板）レイアウトにとって重要です。ディスプレイは2列に配置された20ピンを持ちます。寸法図には、パッケージの全長、幅、高さ、ピン間の間隔（ピッチ）、ピン列間の距離、およびシーティングプレーンが含まれます。特に指定がない限り、すべての寸法の公差は±0.25 mmです。ピンアウトは明確に定義されており、ピン4とピン10がそれぞれ桁1と桁2のコモンアノードとして機能します。他のすべてのピン（未接続のピン14を除く）は、特定のセグメント（AからU、DP）のカソードです。部品説明のRt. Hand Decimalという注記は、右側小数点が含まれており、DPカソードピン経由で制御されることを示唆しています。

6. はんだ付けおよび組立ガイドライン

データシートは、組立中にLED部品が損傷するのを防ぐための具体的なはんだ付け条件を提供しています。推奨条件は、260°Cで最大3秒間のはんだ付けであり、これはディスプレイのシーティングプレーンの下1/16インチ（約1.59 mm）の点に適用されると規定されています。これは、敏感なLEDチップとプラスチックハウジングに伝わる熱を制限するための標準的なフローはんだ付けまたは手はんだ付けのガイドラインです。リフローはんだ付けプロセスの場合は、互換性のあるはんだペーストと、デバイス本体の最大保管温度85°Cを超えないプロファイルを使用する必要があります。すべての半導体デバイスと同様に、静電気放電（ESD）を避けるための適切な取り扱いも暗黙的に求められます。

7. 内部回路およびピン接続

内部回路図とピン接続表は、ディスプレイの駆動方法を理解するための基本です。LTP-3862JSは、マルチプレックス・コモンアノード構成を使用しています。これは、桁1のすべてのセグメントのアノードがピン4に接続され、桁2のすべてのアノードがピン10に接続されていることを意味します。各々の個別のセグメント（例：セグメントA、B、C）のカソードは別々のピンに引き出され、両方の桁で共有されています。特定の桁の特定のセグメントを点灯させるには、設計者は以下を行う必要があります：
1. 所望の桁（4または10）のコモンアノードピンに（電流制限抵抗を介して）正電圧を印加します。
2. 所望のセグメントに対応するカソードピンを通じて電流をグランドにシンクします。
このマルチプレクシング技術により、わずか20ピンで34セグメント（桁あたり17）を制御でき、駆動マイクロコントローラに必要なI/Oピン数を大幅に削減します。2桁間の切り替えタイミングは、目に見えるちらつきを避けるために十分に速く（通常60 Hz以上）なければなりません。

8. アプリケーション提案および設計上の考慮事項

8.1 典型的なアプリケーションシナリオ

このディスプレイは、コンパクトな2文字表示を必要とするあらゆる組み込みシステムに理想的です。一般的なアプリケーションには以下が含まれます：デジタルマルチメータおよびクランプメータ、周波数カウンタ、プロセスコントローラ（設定値や値を表示）、電源装置、通信機器の状態表示、自動車診断ツール、および実験室用計器。

8.2 重要な設計上の考慮事項

• 電流制限：最大連続順方向電流を超えないようにし、所望の輝度を設定するために、各カソードラインまたはコモンアノードラインに外部の電流制限抵抗が必須です。抵抗値は R = (V_電源- V_F) / I_F.
• の式を使用して計算されます。 マルチプレックス駆動回路：マルチプレクシングを処理するには、十分なI/Oピンを備えたマイクロコントローラ、または外部ドライバIC（専用LEDディスプレイドライバや大電流出力のシフトレジスタなど）が必要です。
• 熱管理：高温環境やより高い電流で駆動する場合、セグメントあたりの電力損失が70mWを超えないようにしてください。順方向電流のデレーティング曲線を考慮に入れてください。
• 視野角：広視野角機能は有益ですが、PCBはディスプレイの最適な視認方向がエンドユーザーの典型的な視線と一致するように取り付ける必要があります。

9. 技術比較および差別化

LTP-3862JSは、いくつかの主要な機能によって差別化されています。標準的なGaAsPやGaP LEDのような古い技術と比較して、AlInGaP材料システムは著しく高い発光効率を提供し、より低い電流でより明るいディスプレイを実現します。17セグメントアーキテクチャは、明確に表現できる文字が限られている7セグメントディスプレイとは異なり、真の英数字表示能力を提供します。白いセグメントを持つ黒面はコントラスト比を高め、灰色や透明な面を持つディスプレイと比較して明るい周囲光下での視認性を向上させます。マルチプレックス・コモンアノード設計は、ピン数の削減とドライバの複雑さの間の良好なバランスを提供し、はるかに多くのI/Oピンを必要とする静的（非マルチプレックス）駆動方式よりも効率的です。

10. よくある質問（技術パラメータに基づく）

Q: セグメントの抵抗値はどのように計算しますか？
A: オームの法則を使用します：R = (V_CC- V_F) / I_F。5V電源、典型的なV_F2.3V、所望のI_F10mAの場合：R = (5 - 2.3) / 0.01 = 270 オーム。電流が限界を超えないことを保証するための保守的な設計のためには、常にデータシートの最大V_F（2.6V）を使用してください。 Q: 抵抗の代わりに定電流源でこのディスプレイを駆動できますか？

A: はい、定電流源はLEDを駆動する優れた方法です。なぜなら、セグメント間や温度によるV
のわずかな変動に関わらず、一貫した輝度を保証するからです。より洗練された設計でよく使用されます。 Q: マルチプレックス・コモンアノードは私のソフトウェアにとって何を意味しますか？_FA: ソフトウェアは、桁1と桁2を有効にすることを高速で交互に切り替える必要があります。桁1のアノードがアクティブな間に、桁1で点灯させたいセグメントのカソードパターンを設定します。次に、桁2のアノードに切り替え、桁2のカソードパターンを設定します。このサイクルは、持続的な画像を作成するのに十分な速さ（>>60Hz）で繰り返さなければなりません。 Q: 光度は1mAで与えられていますが、20mAで駆動したいです。どれくらい明るくなりますか？

A: LEDの輝度は、ある範囲では電流に対してほぼ線形です。20mAで駆動すると、1mA試験条件の輝度の約20倍になる可能性がありますが、正確性のためにI
対I

曲線を参照し、絶対最大定格を超えないようにする必要があります。
11. 実用的な設計および使用例_V簡単な2桁電圧計ディスプレイを設計することを考えてみましょう。アナログ-デジタル変換器（ADC）を備えたマイクロコントローラが電圧を読み取ります。ソフトウェアはこの値を2つの10進数桁（例：12）に変換します。各桁（0-9）をその数字を形成するための17セグメントの正しいカソードパターンに変換するためにルックアップテーブルを使用します。次に、マイクロコントローラはそのI/Oピンのうち2つを桁選択ラインとして使用し（MCUピンは十分な電流を供給できない可能性があるため、トランジスタを介してコモンアノードに接続）、最大17個の他のI/Oピン（または外部シフトレジスタを使用したより少ない数）を使用してセグメントカソードを制御します。コードは以下のループに入ります：十の桁のアノード用のトランジスタを有効にし、数字1のカソードパターンを出力します。_Fcurve for accuracy and ensure you do not exceed the absolute maximum ratings.

. Practical Design and Usage Example

Consider designing a simple two-digit voltmeter display. A microcontroller with an analog-to-digital converter (ADC) reads a voltage. The software converts this value to two decimal digits (e.g., "12"). It uses a look-up table to translate each digit (0-9) into the correct cathode pattern for the 17 segments to form that digit. The microcontroller then employs two of its I/O pins as the digit select lines (connected to the common anodes via transistors, as the MCU pins likely cannot source enough current) and uses up to 17 other I/O pins (or a smaller number with external shift registers) to control the segment cathodes. The code enters a loop that: enables the transistor for the tens digit anode, outputs the cathode pattern for the digit "1\