LTS-367KR-02 LED 디스플레이 데이터시트 - 0.36인치 자릿수 높이 - 슈퍼 레드 색상 - 2.6V 순방향 전압 - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

LTS-367KR-02는 선명하고 밝은 숫자 표시가 필요한 애플리케이션을 위해 설계된 단일 자릿수 7세그먼트 발광 다이오드(LED) 디스플레이입니다. 주요 기능은 7개의 개별 세그먼트(A부터 G까지 라벨링)와 선택적 소수점의 선택적 점등을 통해 숫자 0-9와 일부 문자를 시각적으로 표현하는 것입니다. 이 장치는 갈륨 비소(GaAs) 기판 위에 성장된 고급 AS-AlInGaP(알루미늄 인듐 갈륨 포스파이드) LED 칩을 사용하여 제작되었습니다. 이 소재 기술은 높은 밝기와 우수한 효율의 슈퍼 레드 빛을 생성하는 능력 때문에 특별히 선택되었습니다. 디스플레이는 대비를 향상시키는 회색 전면판과 점등되지 않았을 때 최적의 문자 정의를 위한 흰색 세그먼트 표시를 특징으로 합니다. 광도로 분류되어 있어, 균일성이 핵심인 다중 자릿수 디스플레이에 중요한 일관된 밝기 수준을 보장하기 위해 단위가 빈으로 분류되고 테스트됩니다.

1.1 핵심 장점 및 목표 시장

LTS-367KR-02는 다양한 산업 및 소비자 애플리케이션에 적합하도록 하는 몇 가지 주요 장점을 제공합니다. 높은 밝기와 높은 명암비는 밝은 조명 환경이나 멀리서도 우수한 가독성을 보장합니다. 넓은 시야각은 정면뿐만 아니라 다양한 위치에서 표시된 문자를 선명하게 볼 수 있게 합니다. 이 장치는 솔리드 스테이트 신뢰성을 자랑하며, 이는 움직이는 부품이 없고, 충격과 진동에 강하며, 백열등이나 진공 형광 디스플레이(VFD)와 같은 다른 디스플레이 기술에 비해 긴 작동 수명을 제공함을 의미합니다. 낮은 전력 요구 사항으로 에너지 효율적이며 배터리 구동 장치에 적합합니다. 연속적이고 균일한 세그먼트는 깔끔하고 전문적인 문자 외관을 제공합니다. 주요 목표 시장에는 계기판(예: 멀티미터, 주파수 카운터), 산업 제어 시스템, 판매 시점 단말기, 자동차 계기판(보조 디스플레이용), 의료 장비 및 선명한 숫자 표시가 필요한 가전제품이 포함됩니다.

2. 기술 파라미터 심층 객관적 해석

2.1 광도 및 광학적 특성

광학 성능은 주변 온도(Ta) 25°C에서 정의됩니다.평균 광도(Iv)는 밝기의 주요 측정 기준입니다. 데이터시트는 순방향 전류(IF) 1mA에서 테스트 시 최소 200 µcd, 전형값 2100 µcd, 최대 750 µcd를 명시합니다. 더 높은 구동 전류 10mA에서는 전형 광도가 9750 µcd로 크게 상승합니다. 전류와 밝기 사이의 이 비선형 관계는 LED의 전형적이며 특성 곡선에 자세히 설명되어 있습니다.최대 발광 파장(λp)는 639 나노미터(nm)로, 가시 스펙트럼의 적색 부분에 속합니다.주 파장(λd)는 631 nm입니다. 최대 파장은 최대 스펙트럼 전력 지점이지만, 주 파장은 인간의 눈이 인지하는 단일 파장 색상으로, 디스플레이 애플리케이션에 더 관련이 있습니다.스펙트럼 선 반치폭(Δλ)는 20 nm로, 스펙트럼 순도 또는 최대 파장 주변의 방출 빛의 확산을 나타냅니다. 값이 작을수록 더 단색광에 가깝습니다.광도 매칭 비율동일한 광 영역 내 세그먼트에 대해 1mA 구동 시 최대 2:1로 지정되어 있으며, 가장 밝은 세그먼트가 가장 어두운 세그먼트보다 두 배 이상 밝아서는 안 되어 시각적 균일성을 보장합니다.

2.2 전기적 파라미터

핵심 전기적 파라미터는세그먼트당 순방향 전압(VF)입니다. 세그먼트가 10mA 전류로 구동될 때 전형값은 2.6볼트, 최대값은 2.6V입니다. 최소값은 2.1V로 기록됩니다. 이 순방향 전압은 전류 제한 회로 설계에 중요합니다.세그먼트당 역전류(IR)는 5V 역바이어스가 인가될 때 최대 100 µA로, 오프 상태에서 장치의 누설 특성을 나타냅니다.세그먼트당 연속 순방향 전류는 표준 조건에서 25 mA로 정격화됩니다. 0.33 mA/°C의 디레이팅 계수가 제공되어, 과열을 방지하고 신뢰성을 보장하기 위해 주변 온도가 25°C 이상 상승할 때마다 허용 가능한 최대 연속 전류가 0.33 mA 감소함을 의미합니다.

2.3 절대 최대 정격 및 열적 특성

이 정격은 영구적 손상이 발생할 수 있는 스트레스 한계를 정의합니다.세그먼트당 전력 소산은 70 mW를 초과해서는 안 됩니다.세그먼트당 피크 순방향 전류는 90 mA에 도달할 수 있지만, 펄스 조건(1 kHz 주파수, 10% 듀티 사이클)에서만 허용되어 과열 없이 더 높은 밝기의 짧은 기간을 가능하게 합니다.세그먼트당 역전압은 절대 5V를 초과해서는 안 됩니다. 장치는작동 온도 범위-35°C ~ +85°C 및 동일한저장 온도 범위로 정격화됩니다.납땜 온도사양은 조립에 중요합니다: 리드는 패키지 본체의 착좌 평면 아래 1/16인치(약 1.59 mm)에서 측정하여 260°C에서 3초 동안 견딜 수 있습니다. 납땜 중 이러한 열적 한계를 초과하면 내부 와이어 본딩이나 LED 칩 자체가 손상될 수 있습니다.

3. 빈닝 시스템 설명

데이터시트는 장치가광도로 분류됨을 명시적으로 언급합니다. 이는 제조된 LED가 특정 테스트 전류에서 측정된 광 출력을 기반으로 그룹(빈)으로 테스트 및 분류되는 빈닝 과정입니다. 이를 통해 단일 제품에 대해 여러 디스플레이를 조달하는 설계자가 밀접하게 일치하는 밝기의 단위를 받아, 고르지 않거나 얼룩덜룩해 보이는 다중 자릿수 표시를 방지할 수 있습니다. 특정 빈 코드는 이 공개 데이터시트에 자세히 설명되어 있지 않지만, 일반적으로 별도 문서에 제공되거나 대량 주문 시 요청하여 확인할 수 있습니다. 631 nm의 주 파장도 제조 과정에서 특정 허용 오차 내에서 제어되는 핵심 색상 파라미터이지만, 여기서는 공식적인 파장 빈닝 체계는 언급되지 않았습니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트는전형적인 전기/광학 특성 곡선을 참조합니다. 특정 그래프는 본문에 제공되지 않지만, 이러한 장치의 표준 곡선은 일반적으로 다음을 포함합니다:1. 상대 광도 대 순방향 전류(I-V 곡선): 이 그래프는 광 출력이 구동 전류에 따라 어떻게 증가하는지 보여주며, 초기에는 낮은 전류에서 선형적으로 증가하다가 열 효과와 효율 저하로 인해 더 높은 전류에서 포화되는 경향이 있습니다.2. 순방향 전압 대 순방향 전류: 지수 관계를 보여주며, 정전류 드라이버 설계에 중요합니다.3. 상대 광도 대 주변 온도: 이 곡선은 광 출력의 열적 디레이팅을 보여줍니다. 온도가 증가함에 따라 AlInGaP LED의 광도는 일반적으로 감소합니다.4. 스펙트럼 분포: 20 nm 반치폭을 가진 639 nm 피크를 중심으로 파장에 걸친 상대 전력을 보여주는 플롯입니다. 이 곡선들은 비표준 조건(다른 전류, 온도)에서 장치의 동작을 이해하고 성능과 수명을 최적화하기 위한 설계에 필수적입니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

장치는 0.1인치(2.54 mm) 피치에 10핀을 가진 표준 스루홀 패키지로 공급됩니다. 전체 패키지 치수는 도면에 제공됩니다(본문에 완전히 자세히 설명되지는 않았지만, 모든 치수는 일반 공차 ±0.25 mm로 밀리미터 단위임을 나타냅니다). 특정 참고 사항은핀 끝의 이동 공차가 ±0.4 mm임을 언급하며, 이는 PCB 홀 배치 및 웨이브 솔더링 공정에 중요합니다.내부 회로도는 이것이공통 캐소드구성임을 보여줍니다. LED 세그먼트(및 소수점)의 모든 캐소드는 내부적으로 연결되어 있으며 두 핀(핀 1과 핀 6)으로 나와 있으며, 이 핀들도 서로 내부적으로 연결되어 있습니다. 이는 세그먼트를 점등하려면 해당 애노드 핀을 하이(전류 제한 저항과 함께)로 구동하면서 공통 캐소드 핀을 접지에 연결해야 함을 의미합니다. 소수점은 자릿수의 오른쪽에 위치합니다.

6. 납땜 및 조립 지침

주요 지침은납땜 온도 프로파일입니다: 패키지 본체 하단에서 1/16인치(1.59 mm) 지점에서 측정하여 최대 260°C에서 3초 동안 유지합니다. 이는 일반적으로 제어된 웨이브 솔더링 또는 선택적 납땜 공정을 사용하여 달성됩니다. 핸드 솔더링의 경우, 열을 짧게 가하고 납땜 인두 팁으로 패키지 본체를 직접 만지지 않도록 각별히 주의해야 합니다. 접합부와 패키지 사이의 리드에 히트 싱크를 사용하는 것이 권장됩니다. 장치는무연 패키지(RoHS 준수)로 지정되어 있으며, 이는 일반적으로 전통적인 주석-납 솔더보다 녹는점이 높은 무연 솔더 합금과 호환됨을 의미하여 온도 한계 준수가 더욱 중요합니다. 납땜 후에는 플럭스 잔여물을 제거하기 위해 세척이 필요할 수 있지만, 플라스틱 렌즈나 표시를 손상시키지 않도록 용제 선택에 주의해야 합니다.

7. 패키징 및 주문 정보

부품 번호는LTS-367KR-02입니다. 명명 규칙은 다음과 같이 분해될 가능성이 있습니다: LTS(제품군/디스플레이 유형), 367(0.36인치 크기 및 7세그먼트를 나타낼 수 있음), KR(색상: 슈퍼 레드 및 패키지 스타일을 나타낼 수 있음), -02(개정판 또는 변형 코드). 장치는 일반적으로 핀 손상을 방지하고 정전기 방전(ESD)을 예방하기 위해 정전기 방지 튜브나 트레이로 공급됩니다. 자동화 조립을 위한 릴 패키징도 대량 주문에 일반적이지만, 특정 테이프 너비, 포켓 크기 및 릴 직경은 별도의 패키징 사양 문서에 명시됩니다. 패키징의 라벨에는 부품 번호, 수량, 날짜 코드 및 가능하면 광도 빈 코드가 명확하게 명시되어야 합니다.

8. 애플리케이션 제안

8.1 전형적인 애플리케이션 시나리오

이 디스플레이는 단일, 높은 가독성의 자릿수가 필요한 모든 애플리케이션에 이상적입니다. 예시는 다음과 같습니다:테스트 및 측정 장비: 휴대용 멀티미터의 범위 표시기 또는 모드 표시기로 사용.산업 제어: 제어판에 설정값, 카운터 또는 오류 코드 표시.소비자 가전: 구형 오디오/비디오 장비의 채널 번호 표시, 가전제품의 타이머 표시.자동차 애프터마켓: 전압, 온도 또는 부스트 압력용 보조 게이지.의료 기기: 신뢰성이 최우선인 모니터 또는 진단 도구의 간단한 파라미터 디스플레이.

8.2 설계 고려 사항

전류 제한: 각 세그먼트 애노드는 직렬 전류 제한 저항을 통해 구동되어야 합니다. 저항 값은 R = (Vcc - VF) / IF 공식을 사용하여 계산되며, 여기서 VF는 순방향 전압(전형 2.6V), IF는 원하는 순방향 전류(예: 높은 밝기를 위한 10mA)입니다. 정전류 드라이버 IC를 사용하면 특히 온도에 걸쳐 더 나은 균일성과 밝기 제어를 제공할 수 있습니다.멀티플렉싱: 다중 자릿수 디스플레이의 경우, 자릿수가 빠르게 한 번에 하나씩 점등되는 멀티플렉싱 방식을 사용합니다. LTS-367KR-02의 공통 캐소드 설계는 이에 적합하며, 활성 자릿수에 대해 캐소드를 접지로 전환하면서 원하는 세그먼트의 애노드를 구동할 수 있습니다. 피크 전류 정격은 감소된 듀티 사이클을 보상하기 위해 멀티플렉싱 중 더 높은 펄스 전류를 허용합니다.시야각: 최종 제품 인클로저에 디스플레이를 배치할 때 넓은 시야각을 고려하여 의도된 사용자가 선명하게 볼 수 있도록 해야 합니다.

9. 기술 비교

구형적색 GaAsP(갈륨 비소 포스파이드) LED디스플레이와 비교하여, LTS-367KR-02의 AlInGaP 기술은 훨씬 더 높은 밝기와 효율성을 제공하여 동일한 가시성을 달성하기 위해 더 낮은 구동 전류를 사용하거나 유사한 전류에서 훨씬 더 큰 가시성을 가능하게 합니다. 또한 더 포화된 "슈퍼 레드" 색상을 제공합니다.진공 형광 디스플레이(VFD)와 비교하여, 이 LED 디스플레이는 더 견고하고, 훨씬 더 긴 수명을 가지며, 더 낮은 전압에서 작동하며, 전용 고전압 전원 공급 장치가 필요하지 않습니다. 그러나 VFD는 더 넓은 시야각과 다른 미적 감각을 제공할 수 있습니다. 현대적인OLED 디스플레이와 비교하여, 이 7세그먼트 LED는 훨씬 더 간단하고, 극한 온도에서 더 신뢰할 수 있으며, 숫자만 표시해야 하는 애플리케이션에 대해 훨씬 더 비용 효율적입니다. 그 단순성은 구동을 위한 마이크로컨트롤러 오버헤드를 낮추는 것으로 이어집니다.

10. 자주 묻는 질문(기술 파라미터 기반)

Q: 5V 마이크로컨트롤러 핀으로 이 디스플레이를 직접 구동할 수 있나요?A: 아니요. 전형 순방향 전압은 2.6V이며, 5V를 출력하는 마이크로컨트롤러 핀은 전류를 안전한 값(예: 10-20mA)으로 제한하기 위해 직렬 저항이 필요합니다. 저항 값은 약 (5V - 2.6V) / 0.01A = 240 옴이 됩니다.

Q: 왜 두 개의 공통 캐소드 핀(1과 6)이 있나요?A: 내부적으로 연결되어 있습니다. 이는 설계 유연성(예: 더 나은 전류 분배를 위해 두 곳에서 접지에 연결)과 납땜 중 한 핀 연결이 실패할 경우의 중복성을 제공합니다.

Q: "광도로 분류됨"이 제 설계에 어떤 의미인가요?A: 동일한 광도 빈에서 부품을 주문하여 다중 자릿수 디스플레이의 모든 자릿수가 균일한 밝기를 가지도록 할 수 있음을 의미합니다. 균일성이 중요한 경우, 주문 시 빈 코드를 지정해야 합니다.

Q: 이 디스플레이를 야외에서 사용할 수 있나요?A: 작동 온도 범위는 -35°C ~ +85°C로 많은 야외 조건을 포함합니다. 그러나 플라스틱 패키지는 직사광선에 장기간 노출되면 열화될 수 있으며, 디스플레이는 본질적으로 방수가 되지 않습니다. 가혹한 야외 사용을 위해서는 적절한 보호 커버나 컨포멀 코팅이 필요합니다.

11. 실용적인 설계 및 사용 사례

사례: 간단한 디지털 카운터 설계. 설계자는 산업 생산 라인을 위한 3자릿수 카운터가 필요합니다. 그들은 세 개의 LTS-367KR-02 디스플레이를 선택합니다. 디스플레이를 한 줄로 배치한 PCB를 설계합니다. 마이크로컨트롤러(예: ATmega328)는 센서의 펄스를 카운트하는 데 사용됩니다. 마이크로컨트롤러는 멀티플렉싱 구성으로 디스플레이를 구동합니다. 7개의 I/O 핀을 전류 제한 저항(예: 5V 공급에서 ~10mA를 위한 220Ω)을 통해 세 디스플레이 모두의 세그먼트 애노드(A-G)에 연결합니다. 세 개의 추가 I/O 핀은 각 자릿수의 공통 캐소드 라인을 순차적으로 접지로 전환하는 NPN 트랜지스터(또는 ULN2003과 같은 전용 드라이버 IC)를 제어하는 데 사용됩니다. 펌웨어는 각 자릿수를 몇 밀리초 동안 점등하며, 빠르게 순환하여 세 자릿수가 동시에 켜져 있는 것 같은 착시를 만듭니다. 높은 밝기는 공장 현장에서 카운트가 보이도록 보장합니다. 동일한 빈으로 요청된 디스플레이의 분류된 광도는 세 자릿수가 모두 동일하게 밝게 보이도록 보장합니다.

12. 원리 소개

작동 원리는 반도체 p-n 접합의전계발광에 기반합니다. AlInGaP 반도체 소재는 특정 밴드갭 에너지를 가집니다. 접합의 문턱값(약 2.1-2.6V)을 초과하는 순방향 전압이 인가되면, n형 영역의 전자와 p형 영역의 정공이 활성 영역으로 주입되어 재결합합니다. 이 재결합은 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 방출된 빛의 파장(색상)은 AlInGaP 소재의 밴드갭 에너지에 의해 직접 결정되며, 이는 약 631-639 nm의 적색 빛을 생성하도록 설계되었습니다. 7개의 세그먼트(및 소수점) 각각은 자체 애노드 연결을 가진 별도의 LED이지만, 공통 캐소드 연결을 공유하여 데이터시트에 표시된 전기 회로를 형성합니다.

13. 발전 동향

LTS-367KR-02와 같은 개별 7세그먼트 LED 디스플레이는 간단하고 신뢰할 수 있으며 비용 효율적인 숫자 표시에 여전히 중요하지만, 디스플레이 기술의 더 넓은 동향은 통합과 유연성 쪽으로 나아가고 있습니다. 이는 다음을 포함합니다:통합 드라이버 디스플레이: LED 자릿수, 전류 제한 저항 및 심지어 간단한 마이크로컨트롤러나 드라이버 IC(I2C 또는 SPI 인터페이스가 있는 것과 같은)를 포함하여 시스템 설계자의 부품 수와 마이크로컨트롤러 I/O 요구 사항을 줄이는 모듈.더 높은 밀도 및 다기능: 단일 패키지 내 추가 아이콘 또는 기호가 있는 자릿수 클러스터.진보하는 LED 기술: AlInGaP 및 InGaN(다른 색상용) 소재의 지속적인 개선은 효율(루멘/와트)과 밝기를 계속 높여 더 낮은 전력 소비 또는 증가된 가시성을 가능하게 합니다. 그러나 기본적인 스루홀, 공통 캐소드 7세그먼트 디스플레이는 그 단순성이 더 복잡한 그래픽 또는 도트 매트릭스 디스플레이보다 우위에 있는 수많은 애플리케이션을 위한 강력하고 잘 이해되며 매우 신뢰할 수 있는 솔루션으로 계속 서비스하고 있습니다.