LTL-2620HR LED显示模块规格书 - 矩形光条 - 红橙色 - 2.6V正向电压 - 75mW功耗

1. 产品概述

LTL-2620HR是一款矩形光条，设计用作需要显著照明的应用中的明亮、均匀光源。该固态器件采用红橙色LED芯片，这些芯片采用透明GaP衬底上的GaAsP技术或不透明GaAs衬底上的AlInGaP技术制造，并配有白色条形外壳。器件按发光强度分档，并提供符合RoHS指令的无铅封装。

1.1 主要特性

• 矩形光条外形。
• 大尺寸、明亮且均匀的发光区域。
• 低功耗要求，能效高。
• 高亮度与高对比度输出。
• 固态可靠性，运行寿命长。
• 发光强度经过分档。
• 符合RoHS的无铅封装。

1.2 器件标识

型号LTL-2620HR对应一款红橙色通用矩形条状LED显示模块。

2. 技术规格详解

2.1 绝对最大额定值

所有额定值均在环境温度（Ta）为25°C时指定。超出这些值可能导致器件永久性损坏。

• 每段功耗：最大75 mW。
• 每段峰值正向电流：60 mA（占空比1/10，脉冲宽度0.1ms条件下）。
• 每段连续正向电流：25 mA。此额定值从25°C起以0.33 mA/°C的速率线性降额。
• 工作温度范围：-35°C 至 +85°C。
• 存储温度范围：-35°C 至 +85°C。
• 焊接温度：最高260°C，最长3秒，测量点为安装平面下方1.6mm处。

2.2 电气与光学特性

这些典型值及最小/最大值是在Ta=25°C及指定测试条件下测得的。

• 平均发光强度（Iv）：最小1400 µcd，典型4200 µcd，在正向电流（IF）为10mA时测量。强度测量使用近似CIE人眼响应曲线的传感器和滤光片。
• 峰值发射波长（λp）：630 nm（典型值），IF=20mA时。
• 光谱线半宽（Δλ）：40 nm（典型值），IF=20mA时。
• 主波长（λd）：621 nm（典型值），IF=20mA时。
• 每段正向电压（VF）：典型2.6V，最大2.6V，IF=20mA时。最小值为2.0V。
• 每段反向电流（IR）：最大100 µA，反向电压（VR）为5V时。注意：本器件不适用于在反向偏压下连续工作。
• 发光强度匹配比（Iv-m）：各段之间最大比值为2:1，IF=10mA时。

3. 分档与分类系统

LTL-2620HR LED主要根据发光强度进行分类（分档）。这确保了不同器件之间亮度输出的一致性。典型值为4200 µcd，在10mA电流下最小保证值为1400 µcd。对于需要将多个显示模块组装在一起的应用，强烈建议使用来自同一光强分档的LED，以避免整个组件出现明显的色调或亮度不均匀。

4. 性能曲线分析

规格书引用了典型的电气和光学特性曲线，这对设计工程师至关重要。这些曲线通常以环境温度或正向电流为变量绘制，用以说明以下关系：

• 正向电流（IF）与正向电压（VF）：显示LED在不同驱动电流下的压降，对驱动电路设计至关重要。
• 发光强度（Iv）与正向电流（IF）：展示光输出如何随电流变化，有助于优化驱动电流以实现所需的亮度和效率。
• 发光强度（Iv）与环境温度（Ta）：说明随着结温升高，光输出如何降额，这对最终应用中的热管理至关重要。

设计人员应参考这些曲线，以了解器件在非标准条件（不同电流或温度）下的行为，并确保其在安全工作区域内可靠运行。

5. 机械与封装信息

5.1 封装尺寸

本器件采用矩形条状封装。所有尺寸均以毫米（mm）为单位提供。除非另有说明，尺寸公差为±0.25 mm（相当于±0.01英寸）。规格书中包含详细的机械图纸，以便精确集成到PCB布局和外壳中。

5.2 引脚连接与内部电路

LTL-2620HR是一款具有16个引脚的多段显示模块。引脚排列如下：

1. 阴极 A
2. 阳极 A
3. 阳极 B
4. 阴极 B
5. 阴极 C
6. 阳极 C
7. 阳极 D
8. 阴极 D
9. 阴极 E
10. 阳极 E
11. 阳极 F
12. 阴极 F
13. 阴极 G
14. 阳极 G
15. 阳极 H
16. 阴极 H

规格书提供了内部电路图，显示了各个LED段（可能是A到H共8段）与其相应阳极和阴极的互连关系。此图对于设计正确的多路复用或直接驱动电路至关重要。

6. 焊接、组装与存储指南

6.1 焊接工艺

焊接的绝对最大额定值为最高260°C，最长持续时间3秒，测量点为安装平面下方1.6mm处。此指南适用于波峰焊或回流焊工艺。超出这些参数可能损坏内部芯片、键合线或封装材料。

6.2 存储条件

正确的存储对于防止引脚或焊盘氧化至关重要。

• 对于LED显示模块（在原包装中）：推荐存储温度为5°C至30°C，相对湿度低于60% RH。
• 对于SMD LED显示模块（在原密封袋中）：同上：5°C至30°C，低于60% RH。
• 对于SMD LED显示模块（已开封袋）：存储条件为5°C至30°C且低于60% RH，但必须在打开防潮敏感袋（MSL等级3）后的168小时（7天）内使用。如果开封超过168小时，建议在焊接前进行60°C烘烤24小时的处理。

建议及时消耗库存，避免大量长期存储以保持可焊性。一般建议在发货日期起12个月内使用显示模块。

7. 应用设计建议

7.1 通用应用说明

本显示模块适用于办公、通信和家用领域的普通电子设备。对于需要极高可靠性且故障可能危及生命或健康的应用（例如航空、医疗系统），使用前需进行专门咨询。

7.2 电路设计考量

• 驱动方式：强烈建议采用恒流驱动，以确保一致的发光强度和颜色输出，因为LED亮度主要取决于电流，而非电压。
• 电流限制：驱动电路必须设计为能够在LED的整个正向电压（VF）范围（每段2.0V至2.6V）内提供预期电流。
• 电流降额：在选择安全工作电流时，必须考虑应用环境的最高环境温度，因为连续正向电流额定值会随温度降额。
• 保护电路：驱动电路应包含针对上电或关机期间可能出现的反向电压和瞬态电压尖峰的保护措施，以防止损坏。
• 避免反向偏压：应避免连续反向偏压操作，因为这可能导致金属迁移，从而增加漏电流或导致短路故障。

7.3 热与机械考量

• 热管理：在高于推荐值的电流或环境温度下运行器件可能导致严重的光输出衰减或过早失效。在高功率或高温应用中，应考虑充分的散热或气流。
• 冷凝：避免环境温度快速变化，尤其是在高湿度环境中，因为这可能导致LED表面形成冷凝，从而可能引发性能问题或腐蚀。
• 机械应力：组装过程中不要对显示模块主体施加异常力。使用适当的工具和方法。
• 薄膜应用：如果使用压敏胶粘剂施加印刷或图案薄膜，不建议让显示模块的这一侧与前面板或盖板直接紧密接触，因为外力可能导致薄膜从其原始位置移位。

8. 技术对比与定位

LTL-2620HR通过其特定的矩形光条外形实现差异化。与分立式圆形LED或更小的SMD封装相比，它提供了大尺寸、连续且均匀的发光区域，非常适合状态指示灯、背光条或照明带等需要漫射光线而非多个点光源的应用。其采用的红橙色AlInGaP或GaAsP技术在该特定颜色范围内提供了高亮度和高效率。发光强度的分档为亮度一致性提供了额外的质量控制级别。

9. 常见问题解答（基于技术参数）

问：峰值波长（630nm）和主波长（621nm）有什么区别？

答：峰值波长是光谱功率分布最高的单一波长。主波长是光线的感知颜色，根据光谱和CIE配色函数计算得出。对于像本LED这样的单色光源，两者接近，但主波长对于颜色规格更为相关。

问：为什么推荐恒流驱动而不是恒压驱动？

答：LED的正向电压（VF）存在公差且随温度变化。使用简单串联电阻的恒压源可能导致不同器件之间或不同热条件下的电流（从而亮度）存在显著差异。恒流源可确保始终如一地提供所需的电流（和亮度）。

问：我可以用5V电源和一个电阻驱动这个LED吗？

答：可以，但需要仔细计算。例如，目标IF=20mA，典型VF=2.6V，使用5V电源：R = (5V - 2.6V) / 0.02A = 120欧姆。电阻额定功率应为 P = I^2 * R = (0.02^2)*120 = 0.048W，因此1/8W或1/4W电阻足够。请记住，VF可能低至2.0V，这会将电流增加到约25mA，仍在25°C时的25mA连续额定值范围内。

问：发光强度匹配比2:1是什么意思？

答：这意味着同一器件中任何一段的发光强度与任何其他段相比，差异不会超过两倍。例如，在相同条件（IF=10mA）下驱动时，最暗的段至少是最亮段亮度的一半。

10. 设计与应用案例

案例1：工业控制面板状态条

可将多个LTL-2620HR单元对齐，在机器控制面板上形成一条长而连续的状态条。每个光条可分配给不同的机器状态（例如，空闲、运行、故障）。均匀的矩形发光提供了清晰、远距离可见性。为每个光条使用恒流驱动器可确保亮度一致。高对比度和红橙色非常适合警报指示灯。

案例2：消费类音频设备VU表

可将多个光条垂直堆叠，创建用于音频电平显示的模拟式VU表。带有多个通道PWM或DAC的微控制器可通过晶体管阵列驱动各段，使亮度与音频信号成比例变化。大而明亮的区域使电平易于读取。

案例3：薄膜开关面板背光

矩形条状外形非常适合为薄膜开关面板上的特定区域或图例提供背光。它能在标记区域提供均匀照明，改善低光照条件下的可用性。

11. 工作原理

LTL-2620HR基于发光二极管（LED）技术。当施加超过二极管结电位（约2.0-2.6V）的正向电压时，电子和空穴在半导体有源区（由GaAsP或AlInGaP制成）复合。此复合过程以光子（光）的形式释放能量。特定的半导体材料成分决定了发射光的波长（颜色），在本例中为红橙色。白色条形外壳充当漫射器和透镜，将光输出塑造成均匀的矩形光束。

12. 技术趋势

LED行业在与LTL-2620HR等组件相关的几个关键领域持续进步。包括红色和琥珀色在内的所有颜色的效率（流明每瓦）稳步提高，允许在更低功率或更小热负载下实现更高亮度。封装技术不断发展，以实现更高的功率密度和更小占位面积下更好的热管理。受显示和建筑照明应用的推动，更严格的分档和更好的颜色一致性也是强劲趋势。此外，将控制电子器件（例如恒流驱动器、PWM控制器）直接集成到LED封装中变得越来越普遍，从而简化了最终用户的系统设计。