LTP-2557KS 5x7点阵LED显示屏规格书 - 2英寸高度 - AlInGaP黄色 - 中文技术文档

1. 产品概述

LTP-2557KS是一款单字符、字母数字显示模块，专为需要清晰、易读字符输出的应用而设计。其核心功能是通过一个由独立寻址发光二极管（LED）组成的网格，直观地呈现ASCII和EBCDIC编码字符。

1.1 核心优势与目标市场

该器件为系统设计者提供了多项关键优势。其主要优点是低功耗需求，使其适用于电池供电或注重能效的应用。与基于灯丝的显示器相比，LED技术的固态可靠性确保了长使用寿命以及抗冲击和振动的能力。其宽视角和单平面结构提供了从不同位置观看时一致的可见性。它可以水平堆叠，从而创建多字符显示屏。最后，作为一款符合RoHS指令的无铅封装，使其适用于考虑环保法规的现代电子制造。目标市场包括工业控制面板、仪器仪表、测试设备、销售点终端以及其他需要耐用、低功耗字符显示的嵌入式系统。

2. 技术规格深度解析

本节根据规格书，对器件的关键性能参数提供详细、客观的分析。

2.1 光度学与光学特性

该显示屏采用铝铟镓磷（AlInGaP）半导体材料制造其黄色LED芯片。这种材料体系以在琥珀色/黄色/红色光谱范围内的高效率和良好色纯度而闻名。典型的峰值发射波长（λp）为588纳米，主波长（λd）为587纳米，使其明确处于黄色区域。谱线半宽（Δλ）为15纳米，表明其光谱带宽相对较窄，这有助于提高色纯度。

关键的亮度参数是平均发光强度（Iv）。在规定的32毫安峰值电流和1/16占空比的测试条件下，强度范围从最小值800微坎德拉到最大值3600微坎德拉，并提供了典型值。规格书还规定了发光强度匹配比，对于相似发光区域内的点，最大为2:1，这是衡量整个显示矩阵亮度均匀性的指标。

2.2 电气参数

电气特性定义了器件的操作限制和条件。绝对最大额定值设定了安全操作的边界：每个点平均功耗70毫瓦, 每个点峰值正向电流60毫安，以及在25°C时，每个点平均正向电流为25毫安，随着温度升高，以每摄氏度0.33毫安的速率线性降额。最大每个点反向电压为5伏.

在典型工作条件下，当以20毫安驱动时，任何单个LED点的正向电压（Vf）范围从2.05伏到2.6伏。反向电流（Ir）规定在施加5伏反向偏压时最大为100微安。工作和存储温度范围宽广，从-35°C 到 +105°C.

。

2.3 热特性与焊接平均正向电流的降额曲线是一个关键的热参数，表明当环境温度超过25°C时，最大允许连续电流会降低。对于组装，规格书规定了焊接条件：器件可以承受260°C 持续3秒

，测量点在封装安装平面下方1/16英寸（约1.59毫米）处。这是一个标准的回流焊接曲线指南。

3. 分档系统说明规格书表明器件根据发光强度进行分类

。这意味着一个分档过程，即根据标准测试条件下测量的光输出（Iv）对单元进行分选和标记。设计者可以选择不同的档位，以确保系统中多个显示屏的亮度一致，或满足应用的特定亮度要求。提供的强度范围（800-3600微坎德拉）定义了可用的可能档位。

4. 性能曲线分析

• 虽然规格书引用了典型的特性曲线，但提供的文本中没有详细说明具体的图表。通常，LED显示屏的此类曲线包括：正向电流（If）与正向电压（Vf）曲线：
• 显示指数关系，对于设计限流电路至关重要。发光强度（Iv）与正向电流（If）曲线：
• 展示光输出如何随电流增加，直至达到最大额定值。发光强度（Iv）与环境温度（Ta）曲线：
• 说明随着结温升高，光输出会下降，这对于热管理很重要。光谱分布曲线：

绘制相对强度与波长的关系图，显示峰值在约588纳米处以及15纳米的半宽。

这些曲线对于预测非标准条件下的性能以及进行稳健的电路设计至关重要。

5. 机械与封装信息LTP-2557KS是一款通孔封装。点阵高度为2英寸（50.8毫米）。封装具有灰色面板和白色点颜色

，以便在LED熄灭时获得最佳对比度。详细的尺寸图显示为14引脚双列直插封装。除非另有说明，所有尺寸均以毫米为单位，标准公差为±0.25毫米。引脚尖端偏移公差规定为±0.4毫米，这对于PCB孔位设计很重要。

6. 引脚连接与内部电路该器件采用5x7阵列配合XY选择

架构。内部电路图和引脚连接表揭示了一种复用设计。引脚被分配给特定的阳极行（1-7）和阴极列（1-5）。这种复用将所需的驱动引脚数量从35个（用于单独控制）减少到12个（7行+5列），从而简化了接口电路。引脚排列如下：引脚1：阳极行5，引脚2：阳极行7，引脚3：阴极列2，引脚4：阴极列3，引脚5：阳极行4，引脚6：阴极列5，引脚7：阳极行6，引脚8：阳极行3，引脚9：阳极行1，引脚10：阴极列4，引脚11：阴极列3（注意：列3出现了两次，可能是规格书印刷错误；其中一个应为列1或其他列），引脚12：阳极行4（与引脚5重复，可能是印刷错误），引脚13：阴极列1，引脚14：阳极行2。正确解读此表对于正确的PCB布局和驱动软件至关重要。

7. 焊接与组装指南根据绝对最大额定值，推荐的焊接条件是260°C 持续3秒

，测量点在封装体下方1.59毫米处。这与典型的无铅回流焊曲线一致。应注意避免超过此温度或时间，以防止损坏LED芯片或塑料封装。在处理过程中，应对半导体器件采取标准的ESD（静电放电）预防措施。存储应在规定的-35°C至+105°C温度范围内，并在低湿度环境中进行。

8. 应用建议

• 8.1 典型应用场景工业控制面板：
• 显示设定点、状态代码或错误信息。测试与测量设备：
• 显示数值读数或通道标识符。嵌入式系统原型开发：
• 作为微控制器的简单输出。旧系统升级：

替换旧的白炽灯或真空荧光显示器。

• 8.2 设计考量驱动电路：
• 需要一个能够提供/吸收峰值电流（每个点最高60毫安，但复用驱动时通常驱动电流较低）的复用驱动电路（例如，使用晶体管阵列或专用LED驱动IC）。限流：
• 需要外部电阻来设置每列或每行的正向电流，根据电源电压和LED正向电压计算。刷新率：
• 复用方案需要足够高的扫描速率（通常>100赫兹）以避免可见闪烁。电源：
• 必须能够处理复用期间的峰值电流需求。软件：

需要在内存中存储字符字体映射（5x7像素），并需要一个程序来顺序激活正确的行和列以形成字符。

9. 技术对比与差异化与使用不同技术的当代5x7点阵显示器相比，AlInGaP黄色LED具有明显优势。相较于旧的红色GaAsP LED，AlInGaP提供更高的效率和更亮的输出。与标准绿色或蓝色GaN LED

相比，黄色在各种环境光照条件下都具有出色的可见性，通常被选作警告或状态指示灯。通孔封装使其区别于表面贴装替代品，使其适用于原型制作、爱好者项目或那些因机械坚固性而偏好通孔组装的应用。

10. 常见问题解答（基于技术参数）

问：发光强度测试条件中的"1/16占空比"是什么意思？

答：这意味着每个LED点在总测量周期时间内仅通电1/16。这代表了复用驱动方案，在16行系统中（或5x7矩阵的时分复用），任何时刻只有一行被激活。指定的强度是整个周期内的"平均"值。

问：我可以用恒定的直流电流驱动这个显示屏而不使用复用吗？

答：技术上可以，但效率极低，并非其预期用途。以20毫安连续驱动所有35个点将需要700毫安的总电流，超出实际限制并产生大量热量。复用是标准且高效的方法。

问：引脚连接表中有重复项（列3，行4）。这是错误吗？

答：很可能，这是此版本规格书中的一个印刷错误。在标准的5x7矩阵中，应该有7个唯一的阳极行引脚和5个唯一的阴极列引脚，总共12个唯一的信号引脚，可能再加上公共电源引脚。物理引脚排列图是权威来源。请务必对照封装图进行验证。

11. 设计与使用案例示例案例：基于微控制器的单字符显示。

设计者使用Arduino微控制器显示数字0-9。7个阳极行通过7个限流电阻（每行一个）连接到微控制器。5个阴极列连接到5个NPN晶体管（或类似ULN2003的晶体管阵列IC），其基极由微控制器引脚驱动。软件运行一个循环：1）将一个阳极行引脚设置为高电平（例如，行1），2）根据所需字符该行所需的像素，将对应的5个阴极列引脚设置为低电平/高电平，3）等待短时间（例如，2毫秒），4）关闭行1，然后5）移动到行2，重复此过程。这会快速扫描所有7行，从而形成持久的图像。每个点亮LED的电流由电源电压（例如，5伏）、LED正向电压（约2.3伏）和串联电阻值决定：R = (5V - 2.3V) / 0.020A = 135欧姆（使用150欧姆标准值）。

12. 工作原理

LTP-2557KS基于复用LED矩阵的原理工作。35个独立的LED点排列成7个水平行（阳极）和5个垂直列（阴极）的网格。只有当特定的行被设置为正电压（阳极高电平）且特定的列连接到地（阴极低电平）时，位于该行和列交叉点的LED才会点亮。通过依次一次激活一行，并为该行设置适当的列，并且足够快地执行此操作（通常>60赫兹），由于视觉暂留效应，人眼会感知到一个稳定、完整的字符。这种方法将所需的控制线数量从35条大幅减少到12条。

13. 技术趋势与背景