LTP-3362JS 0.3인치 듀얼 디지트 알파벳 숫자 LED 디스플레이 데이터시트 - 디지트 높이 7.62mm - 노란색 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTP-3362JS는 명확한 문자 및 기호 표시가 필요한 애플리케이션을 위해 설계된 듀얼 디지트 17-세그먼트 알파벳 숫자 LED 디스플레이 모듈입니다. 이 장치의 주요 기능은 숫자, 알파벳 문자 및 특정 기호를 위한 가시성이 뛰어난 시각적 출력을 제공하는 것입니다. 이 장치의 핵심 장점은 GaAs 기판 위에 에피택셜 성장된 고급 AS-AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) 노란색 LED 칩을 사용한다는 점에 있습니다. 이 기술은 높은 휘도와 우수한 색 순도를 제공합니다. 디스플레이는 검정색 전면과 흰색 세그먼트를 특징으로 하여 다양한 조명 조건에서 가독성을 향상시키는 높은 대비 외관을 만듭니다. 0.3인치(7.62mm)의 디지트 높이는 공간이 제한적이지만 선명도가 가장 중요한 계측기, 산업용 제어 패널, 판매 시점 단말기 및 테스트 장비에서 중간 거리 시청에 적합합니다.

1.1 주요 특징 및 목표 시장

이 장치는 발광 강도로 분류되어 생산 배치 전반에 걸쳐 일관된 밝기 수준을 보장합니다. 넓은 시야각은 패널 장착 애플리케이션에서 중요한 요소인 다양한 위치에서 디스플레이의 가독성을 유지합니다. LED 기술의 고체 상태 신뢰성은 최소한의 유지 보수로 긴 작동 수명을 제공합니다. 이 디스플레이는 견고하고 저전력이며 가시성이 뛰어난 알파벳 숫자 판독이 필요한 임베디드 시스템, 산업용 인간-기계 인터페이스(HMI), 의료 기기 및 소비자 가전 제품에 종사하는 엔지니어와 디자이너를 대상으로 합니다.

2. 심층 기술 매개변수 분석

적절한 회로 설계와 최적의 디스플레이 성능을 보장하기 위해서는 전기 및 광학 매개변수에 대한 철저한 이해가 필수적입니다.

2.1 광도 및 광학 특성

광학 성능은 디스플레이 기능의 핵심입니다. 세그먼트당 평균 발광 강도는 순방향 전류(I_F) 1mA에서 구동 시 최소 320 µcd, 전형값 800 µcd로 지정되며 최대값은 명시되지 않았습니다. CIE 명시야 눈 반응 곡선과 일치하도록 필터링된 센서를 사용하여 측정된 이 높은 밝기 수준은 우수한 가시성을 보장합니다. 이 장치는 I_p=20mA에서 피크 파장(λ_d) 588 nm 및 주도파장(λ_F) 587 nm의 노란색 빛을 방출하여 가시 스펙트럼의 노란색 영역에 확실히 위치합니다. 스펙트럼 선 반폭(Δλ)은 15 nm로 상대적으로 순수한 색상 방출을 나타냅니다. 세그먼트 간 발광 강도 매칭 비율은 최대 2:1로, 디스플레이 전체에 걸쳐 균일한 외관을 유지하는 데 도움이 됩니다.

2.2 전기 및 열적 매개변수

전기적 특성은 구동 요구 사항과 작동 한계를 정의합니다. 절대 최대 정격은 장치 고장을 방지하는 데 중요합니다. 세그먼트당 전력 소산은 70 mW를 초과해서는 안 됩니다. 세그먼트당 피크 순방향 전류는 60 mA이지만 이는 펄스 조건(1 kHz, 10% 듀티 사이클)에서만 허용됩니다. 세그먼트당 연속 순방향 전류는 25°C에서 25 mA에서 0.33 mA/°C의 비율로 감소하여 주변 온도가 상승함에 따라 허용 가능한 연속 전류가 감소함을 의미합니다. 세그먼트당 역전압은 5 V를 초과해서는 안 됩니다. 세그먼트당 순방향 전압(V_F)은 I_F=20mA에서 일반적으로 2.0V에서 2.6V 범위입니다. 역전류(I_R)는 V_R=5V에서 최대 100 µA입니다. 이 장치는 작동 및 저장 온도 범위가 -35°C에서 +85°C로 등급이 지정되어 있습니다.

3. 빈닝 시스템 설명

데이터시트는 장치가 "발광 강도로 분류됨"이라고 표시합니다. 이는 디스플레이가 표준 테스트 전류(아마도 1mA 또는 20mA)에서 측정된 광 출력을 기준으로 분류되는 빈닝 프로세스를 의미합니다. 이를 통해 최종 사용자는 일관된 밝기 수준의 제품을 받을 수 있습니다. 이 문서에서 파장/색상 또는 순방향 전압에 대해 명시적으로 자세히 설명하지는 않았지만, 이러한 분류는 색상 균일성과 전기적 성능 매칭을 보장하기 위한 LED 제조의 일반적인 관행으로, 특히 다중 디지트 또는 다중 세그먼트 애플리케이션에서 세그먼트 간의 가시적 차이를 피하는 데 중요합니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는 상세 설계 작업에 필수적인 "전형적인 전기/광학 특성 곡선"을 참조합니다. 텍스트에 특정 그래프가 제공되지는 않았지만, 이러한 장치의 전형적인 곡선에는 다음이 포함됩니다:

• 상대 발광 강도 대 순방향 전류(I-V 곡선):이 그래프는 광 출력이 구동 전류에 따라 일반적으로 비선형 방식으로 증가하는 방식을 보여주어 설계자가 원하는 밝기와 효율성에 대한 최적의 전류를 선택하는 데 도움을 줍니다.
• 순방향 전압 대 순방향 전류:이 곡선은 전류 제한 회로 설계 및 전력 소산 계산에 중요합니다.
• 상대 발광 강도 대 주변 온도:이는 온도가 상승함에 따라 광 출력이 감소하는 것을 보여주며, 고온 환경에서의 애플리케이션에 매우 중요합니다.
• 스펙트럼 분포:상대 강도 대 파장의 그래프로, 피크 및 주도파장과 스펙트럼 폭을 확인합니다.

설계자는 이러한 정확한 그래픽 데이터를 위해 제조업체의 전체 데이터시트를 참조해야 합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

5.1 물리적 치수 및 핀아웃

LTP-3362JS는 표준 LED 디스플레이 패키지로 제공됩니다. 치수는 일반 공차 ±0.25 mm로 밀리미터 단위로 제공됩니다. 핀 연결도는 PCB 레이아웃에 매우 중요합니다. 이 장치는 듀얼 인라인 패키지(DIP)에 20개의 핀을 가지고 있습니다. 멀티플렉스 커먼 캐소드 구성을 특징으로 하며, 핀 4는 디지트 1의 커먼 캐소드로, 핀 10은 디지트 2의 커먼 캐소드 역할을 합니다. 나머지 핀은 개별 세그먼트(A부터 U까지, 소수점을 위한 DP 포함) 및 특수 세그먼트(예: 슬래시를 위한 S, T)의 애노드입니다. 핀 14는 "연결 없음"(N/C)으로 표시됩니다. 내부 회로도는 멀티플렉스 배열을 보여주며, 다른 디지트에서 동일한 문자 지정을 가진 세그먼트는 내부적으로 단일 애노드 핀에 연결되고, 디지트는 각각의 커먼 캐소드를 활성화하여 선택됩니다.

5.2 극성 식별 및 장착

이 장치는 커먼 캐소드 구성을 사용합니다. 설치 중에 적절한 극성을 준수해야 합니다. 패키지에는 핀 1을 나타내는 노치, 점 또는 기타 표시가 포함될 가능성이 높습니다. 검정색 전면과 흰색 세그먼트는 시청 측면을 명확하게 시각적으로 나타냅니다.

6. 납땜 및 조립 지침

절대 최대 정격은 납땜 조건을 지정합니다: 리드는 장착 평면 아래 1/16인치(약 1.59 mm)에서 측정하여 260°C에서 3초 동안 견딜 수 있습니다. 이는 웨이브 납땜의 전형적인 사양입니다. 리플로우 납땜의 경우 피크 온도 약 260°C의 표준 무연 프로파일이 적합하지만, 액상선 이상의 특정 시간은 최소화해야 합니다. 과도한 열 응력을 피하기 위해 주의해야 합니다. 취급 중에는 LED 칩을 보호하기 위해 표준 ESD(정전기 방전) 예방 조치를 준수해야 합니다. 저장을 위해 권장 범위는 건조 환경에서 -35°C에서 +85°C입니다.

7. 패키징 및 주문 정보

부품 번호는 LTP-3362JS입니다. "JS" 접미사는 색상(노란색) 및 패키지 스타일과 같은 특정 특성을 나타낼 가능성이 높습니다. 이러한 구성 요소의 표준 패키징은 종종 정전기 방지 튜브 또는 트레이에 담긴 후 자동 조립을 위해 릴 또는 박스에 배치됩니다. 정확한 패키징 수량(예: 튜브당 50개)은 별도의 패키징 문서에 지정됩니다. 데이터시트 개정판은 A이며, 발효일은 2003년 9월 11일입니다.

8. 애플리케이션 권장 사항

8.1 전형적인 애플리케이션 시나리오

LTP-3362JS는 컴팩트한 2자리 알파벳 숫자 판독이 필요한 모든 애플리케이션에 이상적입니다. 일반적인 용도로는 디지털 멀티미터 및 클램프 미터, 주파수 카운터, 프로세스 타이머, 배터리 충전기 상태 디스플레이, 오디오 장치 튜너 및 레벨 미터, 산업용 컨트롤러 상태/오류 코드 디스플레이 등이 있습니다.

8.2 설계 고려 사항 및 회로 구현

이 디스플레이를 사용한 설계는 커먼 캐소드, 멀티플렉스 애노드 구조로 인해 멀티플렉싱 구동 회로가 필요합니다. 충분한 I/O 핀을 가진 마이크로컨트롤러 또는 전용 LED 드라이버 IC(MAX7219 또는 HT16K33와 같은)가 필요합니다. 드라이버는 세그먼트 애노드 핀에 전류를 공급하고 디지트 캐소드 핀에서 전류를 싱크해야 합니다. 원하는 순방향 전류(예: 최대 밝기를 위한 20 mA)를 설정하기 위해 각 세그먼트 애노드 라인에 전류 제한 저항이 필수적입니다. 저항 값은 R = (V_CC- V_F) / I_F를 사용하여 계산할 수 있습니다. V_CC가 5V이고 20mA에서 전형적인 V_F가 2.3V인 경우, 저항은 약 135옴이 됩니다. 멀티플렉싱 주파수는 가시적인 깜빡임을 피하기 위해 충분히 높아야 하며, 일반적으로 100 Hz 이상이어야 합니다. 설계자는 특히 고전류에서 여러 세그먼트를 동시에 구동할 때 총 전력 소산도 고려해야 합니다.

9. 기술 비교 및 차별화

진공 형광 디스플레이(VFD) 또는 더 간단한 적색 GaAsP LED와 같은 오래된 기술과 비교할 때, LTP-3362JS에 사용된 AlInGaP 노란색 LED는 우수한 효율성, 더 높은 밝기, 온도에 따른 더 나은 색상 안정성 및 더 긴 수명을 제공합니다. 필터가 있는 현대적인 백색 또는 청색 GaN 기반 LED와 비교할 때, AlInGaP의 직접 노란색 발광은 더 효율적이고 더 나은 색상 채도를 제공합니다. 주요 차별화 요소는 특정 노란색 색상점, 검정색 전면으로 인한 높은 대비, 그리고 표준 7-세그먼트 디스플레이보다 더 포괄적인 알파벳 숫자 세트를 허용하면서도 전체 도트 매트릭스 디스플레이보다 비용 효율적이고 구동이 간단한 17-세그먼트 형식입니다.

10. 자주 묻는 질문(FAQ)

Q: 피크 파장과 주도파장의 차이는 무엇입니까?

A: 피크 파장(λ_p)은 방출 스펙트럼이 최대 강도를 갖는 파장입니다. 주도파장(λ_d)은 방출된 빛의 인지된 색상과 일치하는 단일 파장의 단색광입니다. 이 LED와 같은 좁은 스펙트럼의 경우, 두 값은 매우 가깝습니다(587nm 대 588nm).

Q: 멀티플렉싱 없이 일정한 DC 전류로 이 디스플레이를 구동할 수 있습니까?

A: 기술적으로는 가능하지만 매우 비효율적이며 의도된 사용법이 아닙니다. 각 세그먼트의 애노드를 전류 제한 전압원에 연결하고 각 디지트의 캐소드를 접지에 연결해야 합니다. 이렇게 하면 세그먼트에 18개의 드라이버와 디지트에 2개의 드라이버가 필요하여 2자리 디스플레이에 총 20개의 드라이버가 필요하게 되어 비현실적입니다. 멀티플렉싱은 필요한 드라이버 수를 크게 줄입니다.

Q: 전체 디스플레이의 전력 소산을 어떻게 계산합니까?

A: 멀티플렉스 설정에서 전력은 평균 전류를 기준으로 계산됩니다. 세그먼트당 I_F로 구동하고 각 디지트에 대한 듀티 사이클(D)이 있는 경우(D=균일 밝기를 위한 1/디지트 수), 세그먼트당 평균 전력은 V_F* I_F* D입니다. 이를 모든 점등된 세그먼트에 대해 합산하십시오.

Q: "발광 강도 매칭 비율"은 무엇을 의미합니까?

A: 장치 내에서 가장 밝은 세그먼트와 가장 어두운 세그먼트 간의 최대 허용 비율(예: 2:1)을 지정합니다. 2:1 비율은 가장 어두운 세그먼트가 가장 밝은 세그먼트의 최소 절반 이상 밝아야 함을 의미하여 균일성을 보장합니다.

11. 실용적인 설계 및 사용 예시

사례 연구 1: 디지털 타이머 인터페이스.디자이너는 맞춤형 타이머 회로에서 분과 초(MM:SS)를 표시하기 위해 LTP-3362JS를 사용합니다. 저전력 마이크로컨트롤러를 사용하여 멀티플렉싱을 관리합니다. 전력을 절약하기 위해 LED를 20mA 대신 10mA로 구동하여 낮지만 여전히 충분한 밝기를 수용합니다. 검정색 전면은 밝은 작업장 조명 아래에서도 가독성을 보장합니다.

사례 연구 2: 센서 판독 장치.온도 및 습도 데이터 로거에서 디스플레이는 고온 경보를 위한 "tH" 또는 숫자 값과 같은 코드를 표시합니다. 17-세그먼트 기능을 통해 온도 단위를 위한 문자 "C" 또는 "F"를 표시할 수 있습니다. 넓은 작동 온도 범위는 로거 자체의 환경 요구 사항과 일치합니다.

12. 기술 원리 소개

LTP-3362JS는 반도체 전계발광을 기반으로 합니다. AS-AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) 재료 시스템은 직접 밴드갭 반도체입니다. p-n 접합에 순방향 전압이 가해지면 전자와 정공이 활성 영역으로 주입됩니다. 이들은 복사 재결합하여 광자의 형태로 에너지를 방출합니다. AlInGaP 합금의 특정 구성은 밴드갭 에너지를 결정하며, 이는 직접적으로 방출된 빛의 파장(색상)에 해당합니다—이 경우 노란색(~587-588 nm)입니다. 에피택셜 층은 GaAs 기판 위에 성장됩니다. 검정색 에폭시 패키지 본체는 주변광을 흡수하여 대비를 개선하고, 렌즈 모양은 시야각을 최적화하도록 설계되었습니다.

13. 기술 동향 및 진화

AlInGaP 기술은 적색, 주황색, 호박색 및 노란색 LED를 위한 성숙하고 매우 효율적인 솔루션을 나타냅니다. 디스플레이 기술의 현재 동향은 더 높은 밀도, 풀 컬러 기능 및 통합을 향해 이동하고 있습니다. LTP-3362JS와 같은 개별 세그먼트 디스플레이는 특정 애플리케이션에 여전히 중요하지만, 고해상도 그래픽 인터페이스를 위한 유기 발광 다이오드(OLED) 및 마이크로 LED 디스플레이로의 더 광범위한 전환이 있습니다. 그러나 간단하고 저비용이며 고신뢰성 및 고휘도의 알파벳 숫자 판독을 위해 LED 세그먼트 디스플레이는 계속 널리 사용됩니다. 미래 발전에는 더 높은 효율성 재료, 디스플레이 패키지 내 통합 드라이버 회로(외부 구성 요소 수 감소), 다양한 설계 요구를 충족시키기 위한 더 넓은 범위의 패키지 크기 및 색상이 포함될 수 있습니다. 핀 수를 줄이기 위한 멀티플렉싱 원리는 디스플레이 드라이버 전자 공학에서 근본적이고 지속적인 기술로 남아 있습니다.