LTD-322KD-31 LED 디스플레이 데이터시트 - 0.3인치 자릿수 높이 - 하이퍼 레드 - 2.6V 순방향 전압 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTD-322KD-31은 숫자 표시 응용 분야를 위해 설계된 듀얼 디지트 세븐 세그먼트 LED 디스플레이 모듈입니다. 0.3인치(7.62mm)의 자릿수 높이를 특징으로 하여 다양한 전자 장비에 적합한 선명하고 가독성 높은 문자를 제공합니다. 이 장치는 AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) 반도체 기술을 활용하여 고휘도와 우수한 색 순도를 특징으로 하는 하이퍼 레드 발광을 구현합니다. 디스플레이는 검은색 전면과 흰색 세그먼트를 가지고 있어 다양한 조명 조건에서 가독성을 향상시키는 높은 대비의 외관을 제공합니다. 고온 납땜 공정을 견딜 수 있는 특수 반사체 재료로 제작되어 표준 조립 라인에 견고합니다. 패키지는 무연이며 RoHS 지침을 준수합니다.

1.1 주요 특징

• 선명한 가시성을 위한 0.3인치(7.62mm) 자릿수 높이.
• 고휘도와 효율성을 위한 AlInGaP 하이퍼 레드 LED 칩 사용.
• 연속적이고 균일한 세그먼트로 일관된 문자 외관 보장.
• 저전력 요구 사항으로 배터리 구동 장치에 적합.
• 높은 대비(검은색 전면, 흰색 세그먼트)로 우수한 문자 외관.
• 유연한 장착과 사용자 배치를 위한 넓은 시야각.
• 고체 구조로 인한 높은 신뢰성.
• 일관된 성능 매칭을 위해 광도가 범주화(빈)되어 있습니다.
• 환경 규정을 준수하는 무연 패키지.

1.2 장치 설명

부품 번호 LTD-322KD-31은 특별히 오른쪽 소수점을 가진 듀플렉스(듀얼 디지트), 공통 캐소드 디스플레이를 나타냅니다. 공통 캐소드 구성은 주어진 자릿수의 모든 세그먼트 LED가 공통 접지 연결을 공유하므로 구동 회로를 단순화합니다. 오른쪽 소수점은 소수 값을 표시하기 위해 통합되었습니다.

2. 기계적 및 패키징 정보

2.1 패키지 치수

디스플레이의 기계적 외곽선은 데이터시트에 정의되어 있으며 모든 치수는 밀리미터 단위로 제공됩니다. 주요 치수 참고 사항은 다음과 같습니다:

• 별도로 명시되지 않는 한 일반 치수 공차는 ±0.25mm입니다.
• 핀 끝 이동 공차는 ±0.4mm입니다.
• 세그먼트 영역에 대해 특정 품질 기준이 정의됩니다: 이물질 ≤10 mil, 잉크 오염 ≤20 mil, 기포 ≤10 mil.
• 반사체의 굽힘은 길이의 1%로 제한됩니다.
• 최적의 조립을 위해 1.0mm의 인쇄 회로 기판(PCB) 구멍 직경을 권장합니다.

2.2 물리적 외관 및 극성 식별

디스플레이는 검은색 전면을 가지고 있습니다. 패키지의 네 면은 잉크를 사용하여 검은색으로 도색되고, 특정 한 면은 검은색 펜을 사용하여 도색되어 약간의 시각적 차이가 있습니다. 이 면은 조립 중 극성 또는 방향을 위한 물리적 표지자 역할을 합니다. 핀 연결은 잘못된 삽입을 방지하기 위해 명확하게 정의됩니다.

3. 전기적 및 광학적 특성

3.1 절대 최대 정격

이 정격은 장치에 영구적인 손상이 발생할 수 있는 한계를 정의합니다. 주변 온도(Ta) 25°C에서 지정됩니다.

• 세그먼트당 전력 소산: 70 mW
• 세그먼트당 피크 순방향 전류: 90 mA (1/10 듀티 사이클, 0.1ms 펄스 폭에서)
• 세그먼트당 연속 순방향 전류: 25 mA (25°C 이상에서 0.33 mA/°C 선형 감액)
• 동작 온도 범위: -35°C ~ +85°C
• 보관 온도 범위: -35°C ~ +85°C
• 납땜 조건: 265 ±5°C에서 5초, 납땜 인두 팁이 착석 평면 아래 1/16인치 위치.

3.2 전기적/광학적 특성

이는 Ta=25°C에서 측정된 일반적인 동작 매개변수입니다.

• 세그먼트당 평균 광도(IV):
  • 최소: 320 µcd, 일반: 900 µcd (IF=1mA에서)
  • 일반: 11700 µcd (IF=10mA에서)
• 피크 발광 파장(λp): 650 nm (IF=20mA에서)
• 스펙트럼 선 반폭(Δλ): 20 nm (IF=20mA에서)
• 주 파장(λd): 639 nm (공차 ±1 nm) (IF=20mA에서)
• 칩당 순방향 전압(VF): 일반 2.6V, 범위 2.1V ~ 2.6V (공차 ±0.1V) (IF=20mA에서)
• 세그먼트당 역방향 전류(IR): 최대 100 µA (VR=5V에서) - 참고: 이는 테스트 전용이며 연속 동작용이 아닙니다.
• 광도 매칭 비율: 최대 2:1 (IF=1mA에서 유사한 광 영역 내 세그먼트 간)
• 크로스 토크 사양: ≤ 2.5%

3.3 빈 범위 분포(등급 시스템)

LED의 광도는 생산 배치 내 일관성을 보장하기 위해 빈으로 분류됩니다. 빈 코드(F, G, H, J, K)는 마이크로칸델라(µcd) 단위의 특정 최소 및 최대 광도 값에 해당하며, 각각 ±15%의 공차를 가집니다. 이를 통해 설계자는 일치하는 밝기 수준의 디스플레이를 선택할 수 있습니다.

4. 내부 회로 및 핀 구성

4.1 내부 회로도

4.2 핀 연결 테이블

장치는 10핀 구성을 가지고 있습니다. 핀아웃은 다음과 같습니다:

핀 1: 애노드 G (세그먼트 G)

• 핀 2: 연결 없음 (N/C)
• 핀 3: 애노드 A (세그먼트 A)
• 핀 4: 애노드 F (세그먼트 F)
• 핀 5: 자릿수 2 공통 캐소드
• 핀 6: 애노드 D (세그먼트 D)
• 핀 7: 애노드 E (세그먼트 E)
• 핀 8: 애노드 C (세그먼트 C)
• 핀 9: 애노드 B (세그먼트 B)
• 핀 10: 자릿수 1 공통 캐소드
• 이 배열은 멀티플렉스 구동을 허용하며, 두 자릿수가 높은 주파수로 번갈아 켜져 둘 다 동시에 켜져 있는 것처럼 인식되게 합니다.

5. 응용 가이드라인 및 주의사항

5.1 용도 및 설계 고려사항

이 디스플레이는 사무 장비, 통신 장치 및 가정용 응용 분야를 포함한 일반 전자 장비를 위해 설계되었습니다. 고장이 안전을 위협할 수 있는 특별한 신뢰성이 필요한 응용 분야(예: 항공, 의료 시스템)의 경우 사용 전 상담이 필요합니다. 주요 설계 고려사항은 다음과 같습니다:

구동 회로:

• 일관된 광 출력과 수명을 보장하기 위해 정전류 구동을 강력히 권장합니다. 회로는 순방향 전압(VF: 2.1V ~ 2.6V)의 전체 범위를 수용하도록 설계되어 모든 조건에서 목표 구동 전류가 전달되도록 보장해야 합니다.전류 및 온도 관리:
• 권장 전류 또는 주변 온도 이상에서 디스플레이를 동작시키면 광 출력 저하가 가속화되고 조기 고장 가능성이 있습니다. 더 높은 주변 온도에서는 구동 전류를 감액해야 합니다.보호 회로:
• 구동 회로는 전원 켜기 또는 종료 중 발생할 수 있는 역전압 및 순간 전압 스파이크에 대한 보호 기능을 포함해야 합니다. 이러한 현상은 LED 칩을 손상시킬 수 있습니다.역방향 바이어스 피하기:
• 연속 역방향 바이어스는 반도체 내부 금속 이동을 유발하여 누설 전류를 증가시키거나 단락을 일으킬 수 있으므로 피해야 합니다.5.2 조립 및 취급 주의사항

납땜:

• 지정된 납땜 조건(265°C ±5°C에서 5초)을 엄격히 준수하십시오. 조립 중 디스플레이 본체 자체의 온도는 최대 정격을 초과해서는 안 됩니다.기계적 응력:
• 조립 중 디스플레이 본체에 비정상적인 힘을 가하지 마십시오. 적절한 도구와 방법을 사용하십시오.환경 조건:
• 특히 고습도 환경에서 주변 온도의 급격한 변화를 피하여 LED 표면에 응결이 형성되는 것을 방지하십시오. 이는 성능에 영향을 미치거나 손상을 일으킬 수 있습니다.보관:
• 지정된 온도 범위(-35°C ~ +85°C) 내에서 보관하십시오. 추가 보관 조건 참고 사항은 수분 침투 또는 기계적 응력을 초래할 수 있는 환경을 경고합니다.전면 패널/필터 상호작용:
• 감압 접착제를 사용하여 디스플레이 표면에 인쇄 필름 또는 패턴 필터를 적용하는 경우, 이 면이 전면 패널 또는 커버와 단단히 접촉하도록 하는 것은 권장되지 않습니다. 압력이나 마찰로 인해 필름이 원래 위치에서 이동할 수 있습니다.6. 성능 분석 및 기술 비교

6.1 성능 곡선 분석

데이터시트에서 특정 그래픽 곡선이 참조되지만, AlInGaP 하이퍼 레드 LED의 일반적인 성능은 다음과 같이 추론할 수 있습니다:

IV(전류-전압) 곡선:

• 20mA에서 일반적으로 약 2.6V의 순방향 전압을 가진 표준 다이오드 특성을 나타냅니다. 곡선은 비교적 가파르며, 이는 턴온 전압에 도달하면 좋은 전도성을 나타냅니다.광도 대 전류(LI-I):
• 광 출력은 낮은 수준에서 전류에 대해 초선형적으로 증가하며, 더 높은 전류에서 더 선형적이 됩니다. 사양에서 나타난 바와 같이 10mA에서 동작하면 1mA에서보다 훨씬 더 높은 밝기를 제공합니다.온도 의존성:
• 순방향 전압(VF)은 음의 온도 계수를 가집니다(온도 증가에 따라 감소). 광도는 일반적으로 접합 온도가 상승함에 따라 감소하며, 이는 열 관리와 전류 감액이 중요한 이유입니다.스펙트럼 분포:
• 650nm의 피크 파장과 639nm의 주 파장은 이 LED를 스펙트럼의 진한 빨강/하이퍼 레드 영역에 위치시킵니다. 좁은 스펙트럼 반폭(20nm)은 좋은 색 순도를 나타냅니다.6.2 다른 기술과의 차별화

이전의 GaAsP 또는 표준 빨강 GaP LED와 비교하여 AlInGaP 기술은 몇 가지 장점을 제공합니다:

더 높은 효율과 밝기:

• AlInGaP는 우수한 광 효율을 제공하여 동일한 구동 전류에 대해 더 높은 광 출력을 제공합니다.더 나은 온도 안정성:
• 여전히 온도에 민감하지만, AlInGaP는 일반적으로 고온에서 이전 기술보다 성능을 더 잘 유지합니다.우수한 색상:
• 하이퍼 레드 색상은 종종 더 생생하고 포화된 것으로 인식됩니다.불투명 GaAs 기판의 사용은 빛을 전방으로 향하게 하는 데 도움이 되어 일부 투명 기판 설계에 비해 전반적인 효율성을 향상시킵니다.
• 7. 일반적인 응용 시나리오 및 설계 사례

7.1 응용 시나리오

LTD-322KD-31은 컴팩트하고 밝으며 신뢰할 수 있는 숫자 디스플레이가 필요한 모든 장치에 이상적입니다. 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다:

테스트 및 측정 장비(멀티미터, 전원 공급 장치).

• 소비자 가전(오디오 증폭기, 시계 라디오, 주방 가전).
• 산업 제어 패널 및 타이머.
• 판매 시점 단말기 및 계산기.
• 자동차 애프터마켓 액세서리(예: 전압 모니터).
• 7.2 설계 사례: 멀티플렉스 구동 회로

일반적인 설계는 마이크로컨트롤러를 사용하여 이 디스플레이를 멀티플렉스 구성으로 구동합니다. 마이크로컨트롤러는 세그먼트 애노드(핀 1,3,4,6,7,8,9 및 사용되는 경우 소수점 애노드)에 연결된 두 세트의 8개 출력(7 세그먼트 + 소수점)을 가질 것입니다. 오픈 드레인으로 구성되거나 트랜지스터를 통해 연결된 두 개의 추가 마이크로컨트롤러 핀이 공통 캐소드 핀(5 및 10)을 제어합니다. 소프트웨어 루틴은 다음과 같습니다:

두 공통 캐소드 드라이버를 끕니다.

1. 자릿수 1에 대한 세그먼트 패턴을 세그먼트 라인에 출력합니다.
2. 자릿수 1의 공통 캐소드를 짧게 활성화(접지)합니다.
3. 짧은 지연(예: 5-10ms) 후, 자릿수 1의 캐소드를 끕니다.
4. 자릿수 2에 대한 세그먼트 패턴을 출력합니다.
5. 자릿수 2의 공통 캐소드를 짧게 활성화합니다.
6. 가시적인 깜빡임을 피할 수 있을 만큼 충분히 높은 주파수(일반적으로 >60Hz)로 사이클을 반복합니다.
7. 각 세그먼트 애노드 라인과 직렬로 전류 제한 저항이 필요합니다. 그 값은 공급 전압(Vcc), LED 순방향 전압(VF ~2.6V) 및 원하는 세그먼트 전류(예: 고휘도를 위한 10mA)를 기반으로 계산됩니다: R = (Vcc - VF) / I_segment. 저항 대신 정전류 드라이버 IC를 사용하여 더 정밀하고 안정적인 밝기 제어를 할 수 있습니다.

8. 자주 묻는 질문(FAQ)

8.1 빈 광도의 목적은 무엇입니까?

빈은 생산 런 내 일관성을 보장합니다. 단일 제품(예: 다중 자릿수 패널)에서 여러 디스플레이를 사용할 때 동일한 빈 코드를 지정하면 모든 자릿수가 밀접하게 일치하는 밝기를 가지므로 일부 자릿수가 다른 자릿수보다 어둡거나 밝게 나타나는 것을 방지합니다.

8.2 정전압 소스로 이 디스플레이를 구동할 수 있습니까?

권장되지 않습니다. LED는 전류 구동 장치입니다. 그들의 순방향 전압에는 공차가 있으며 온도에 따라 변합니다. 직렬 저항이 있는 정전압 소스는 일반적인 근사치이지만, 특히 넓은 온도 범위에서 최적의 성능과 수명을 위해 진정한 정전류 드라이버가 더 우수합니다.

8.3 "연결 없음" 핀이 있는 이유는 무엇입니까?

10핀 패키지는 표준 풋프린트일 가능성이 높습니다. 핀 2는 이 특정 장치 변형에서 연결 없음(N/C)으로 남겨져 있습니다. 어떤 회로 트레이스에도 연결해서는 안 됩니다.

8.4 "크로스 토크 사양 ≤ 2.5%"를 어떻게 해석합니까?

크로스 토크는 인접한 구동 세그먼트의 누설 전류 또는 커패시티브 커플링으로 인해 꺼져야 하는 세그먼트의 원치 않는 발광을 의미합니다. ≤2.5% 값은 "꺼짐" 세그먼트의 광도가 지정된 조건에서 완전히 "켜짐" 세그먼트 광도의 2.5%를 초과하지 않아야 함을 의미하며, 활성 및 비활성 세그먼트 간의 좋은 대비를 보장합니다.

8.5 "하이퍼 레드"는 표준 빨강과 비교하여 무엇을 의미합니까?

하이퍼 레드는 일반적으로 표준 빨강 LED보다 더 긴 주 파장을 가진 LED를 나타내며, 종종 630-660nm 범위에 있습니다. 더 깊고 포화된 빨강 색상으로 나타납니다. LTD-322KD-31의 639nm 주 파장은 이 범주에 속하며, 색상 구분이 중요한 응용 분야에서 높은 시각적 영향력과 좋은 성능을 제공합니다.

Hyper Red typically denotes an LED with a dominant wavelength longer than that of standard red LEDs, often in the range of 630-660 nm. It appears as a deeper, more saturated red color. The LTD-322KD-31's dominant wavelength of 639 nm falls into this category, offering high visual impact and good performance in applications where color distinction is important.