LTP-7357JD LED 點陣顯示器規格書 - 0.678 吋 (17.22mm) 高度 - AlInGaP 紅光 - 5x7 陣列 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTP-7357JD 係一款單平面、5x7 點陣 LED 顯示模組，專為顯示字符同符號而設計。佢嘅主要功能係喺各種電子設備中提供清晰易讀嘅字母數字顯示。呢款裝置嘅核心優勢在於採用咗超光 AlInGaP（磷化鋁銦鎵）高效能紅光 LED 晶片，相比舊式 LED 技術，佢提供更優越嘅發光強度同可靠性。顯示器採用灰面白點設計，增強對比度，令可讀性更高。佢會根據發光強度進行分類，方便用家根據亮度需求揀選。目標市場包括工業控制面板、儀器儀錶、銷售點終端機、嵌入式系統，以及任何需要緊湊、可靠字符顯示介面嘅應用。

1.1 主要特點同核心優勢

呢款裝置融合咗多項設計特點，有助提升其性能同通用性。0.678 吋 (17.22 mm) 嘅點陣高度提供適合中距離觀看嘅字符尺寸。佢嘅低功耗要求令佢適合用於電池供電或注重能源效益嘅應用。單平面結構配合闊視角，確保從唔同位置都睇得到。LED 技術嘅固態可靠性保證咗長久嘅運作壽命，而且冇活動部件。採用 X-Y 選擇架構嘅 5x7 陣列，容許高效嘅多工掃描控制。兼容標準 USASCII 同 EBCDIC 字符編碼，簡化咗同微控制器同處理器嘅整合。最後，可水平堆疊嘅設計，容許將多個單元並排對齊，組成多字符顯示屏。

2. 技術參數深度客觀解讀

LTP-7357JD 嘅性能由一系列電氣、光學同熱力參數定義，設計師必須考慮呢啲參數以確保正確應用。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗裝置嘅應力極限，超過呢啲極限可能會對裝置造成永久損壞。唔建議喺呢啲極限或接近極限嘅情況下持續運作裝置。主要嘅最大額定值包括：每點平均功耗為 33 mW，每點峰值正向電流為 90 mA，以及喺 25°C 時每點平均正向電流為 13 mA。呢個平均電流會隨環境溫度升高超過 25°C 而線性遞減，遞減率為 0.17 mA/°C。每段最大反向電壓為 5 V。裝置嘅工作溫度範圍為 -35°C 至 +85°C，儲存溫度範圍亦為 -35°C 至 +85°C。最高焊接溫度為 260°C，最長持續時間為 3 秒，測量點喺安裝平面下方 1.6mm 處。

2.2 電氣及光學特性

呢啲係喺環境溫度 (Ta) 為 25°C 時測量嘅典型工作參數。當以峰值電流 (Ip) 32 mA 同 1/16 佔空比驅動時，平均發光強度 (Iv) 範圍由最低 500 μcd 到最高 1200 μcd，並提供典型值。呢種多工方案常用於降低功耗同驅動器複雜性。峰值發射波長 (λp) 通常為 656 nm，屬於紅光光譜範圍。譜線半寬 (Δλ) 為 22 nm，表示發射光嘅光譜純度。主波長 (λd) 為 640 nm。當正向電流 (If) 為 20 mA 時，任何一點嘅正向電壓 (Vf) 範圍由 2.1 V（最小）到 2.6 V（最大）。當反向電壓 (Vr) 為 5 V 時，任何一點嘅反向電流 (Ir) 最大為 100 μA。點與點之間嘅發光強度匹配比 (Iv-m) 最大為 1.8:1，確保顯示屏亮度相對均勻。需要留意嘅係，發光強度係使用近似 CIE 明視覺響應曲線嘅感測器同濾光片組合進行測量嘅。

3. 分級系統說明

規格書指出 LTP-7357JD 會根據發光強度進行分類。呢個意味住有一個基於測量光輸出嘅分級或篩選過程。

3.1 發光強度分級

雖然提供嘅摘要中冇列出特定嘅分級代碼，但指定嘅範圍 (500-1200 μcd) 表明裝置會根據喺標準測試條件下 (Ip=32mA, 1/16 佔空比) 驅動時實際測量到嘅強度進行測試同分組。咁樣可以讓設計師揀選符合其應用最低亮度要求嘅部件，可能會影響成本同供應情況。同一級別內嘅一致性確保咗多單元顯示屏嘅外觀均勻。

4. 性能曲線分析

規格書包含一個典型電氣同光學特性曲線嘅部分。呢啲圖表對於理解裝置喺非標準條件下嘅行為至關重要。

4.1 隱含曲線信息

雖然文中冇詳細說明具體曲線，但呢類裝置嘅典型圖表會包括正向電流對正向電壓曲線 (I-V 曲線)，佢顯示非線性關係，有助設計限流電路。發光強度對正向電流曲線展示光輸出如何隨電流增加，通常喺較高電流時由於熱效應會呈現次線性增長。發光強度對環境溫度曲線顯示光輸出隨溫度升高而遞減，呢點對於高溫環境至關重要。光譜分佈圖會說明發射光喺峰值波長同主波長附近嘅集中情況。

5. 機械及封裝信息

顯示器嘅物理結構決定咗佢嘅安裝兼容性同整體堅固性。

5.1 封裝尺寸及公差

裝置嘅封裝尺寸喺詳細圖紙中提供（文中提及但未顯示）。所有尺寸均以毫米為單位指定。除非特定特徵註明，否則呢啲尺寸嘅一般公差為 ±0.25 mm（相當於 ±0.01 吋）。設計師必須參考呢張圖紙以獲取準確嘅孔位圖案、總高度同引腳間距，從而創建精確嘅 PCB 封裝。

5.2 引腳連接及極性

LTP-7357JD 採用 12 針配置。引腳排列如下：引腳 1：陰極列 1，引腳 2：陽極行 3，引腳 3：陰極列 2，引腳 4：陽極行 5，引腳 5：陽極行 6，引腳 6：陽極行 7，引腳 7：陰極列 4，引腳 8：陰極列 5，引腳 9：陽極行 4，引腳 10：陰極列 3，引腳 11：陽極行 2，引腳 12：陽極行 1。呢種排列有助於 X-Y（行列）多工掃描方案。正確識別陽極同陰極引腳對於防止反向偏壓同確保正常運作至關重要。

5.3 內部電路圖

內部電路圖（提及）揭示咗 35 個 LED (5 列 x 7 行) 嘅矩陣組織結構。每個 LED 嘅陽極連接到一條行線，其陰極連接到一條列線。要點亮特定一點，必須將其對應嘅行線驅動至高電位（陽極為正），同時將其列線驅動至低電位（陰極接地），並配合適當嘅限流。呢種每列共陰極架構係多工顯示器嘅標準做法。

6. 焊接及組裝指引

組裝過程中嘅正確處理對於保持裝置完整性同性能至關重要。

6.1 焊接工藝參數

絕對最大額定值指定咗焊接溫度限制：最高 260°C，最長 3 秒，測量點喺安裝平面下方 1.6mm (1/16 吋) 處。呢個指引適用於波峰焊或回流焊工藝。對於回流焊，必須控制整個溫度曲線（預熱、保溫、回流峰值、冷卻），以確保封裝同內部焊線唔會受到熱衝擊或長時間處於液相線以上溫度。

6.2 處理及儲存注意事項

雖然冇明確詳細說明，但處理 LED 顯示器時應遵守標準 ESD（靜電放電）預防措施，因為半導體結可能比較敏感。儲存應喺指定溫度範圍內 (-35°C 至 +85°C)，並處於低濕度環境，以防止吸濕同焊接期間可能出現嘅爆米花現象。

7. 應用建議

LTP-7357JD 適用於多種嵌入式顯示應用。

7.1 典型應用場景

常見用途包括工業設備上嘅狀態顯示（例如溫度讀數、錯誤代碼）、醫療設備上嘅字符讀數、消費電器上嘅簡單訊息顯示，以及作為零售或資訊亭中較大分段顯示器嘅一部分。佢兼容標準字符編碼，非常適合顯示來自微控制器嘅文字訊息。

7.2 設計考量及電路實現

設計師必須實現一個多工驅動電路。呢個通常涉及一個具有足夠 I/O 引腳嘅微控制器，或者專用嘅 LED 驅動器 IC，能夠為列提供灌電流，為行提供拉電流。每條列線或行線（取決於驅動器拓撲）都必須有限流電阻，以設定每個 LED 段嘅正向電流。測試條件中提到嘅 1/16 佔空比暗示使用 4 位元二進制多工 (2^4=16 種狀態)，呢個係 5x7 矩陣嘅常用方法，通常一次掃描 4 行，或者結合行同列掃描。刷新率必須足夠高（通常 >60 Hz）以避免可見閃爍。如果喺接近最大額定值嘅情況下運作，特別係喺高環境溫度下，應考慮散熱問題。

8. 技術比較及差異化

LTP-7357JD 喺其所屬產品類別中提供特定優勢。

8.1 主要差異點

主要差異點在於使用 AlInGaP LED 技術。相比舊式 GaAsP 或 GaP LED，AlInGaP 提供顯著更高嘅發光效率，從而喺相同電流下實現更光嘅顯示，或者喺較低功率下實現相似亮度。灰面白點組合提供專業外觀同高對比度。闊視角對於用家可能唔係直接喺顯示屏正前方嘅應用非常有益。根據發光強度進行分類提供咗一定嘅質量控制同選擇靈活性，呢啲喺基本顯示器中並唔常見。

9. 基於技術參數嘅常見問題

以下係根據規格書衍生出嘅常見設計問題解答。

問：發光強度測試條件中 1/16 佔空比嘅目的係咩？

答：佢模擬咗一種多工驅動方案，其中每個 LED 只喺總掃描時間嘅 1/16 內通電。指定嘅發光強度係喺呢種條件下人眼感知到嘅平均值。你必須使用多工或類似佔空比，先可以喺唔超過平均電流額定值嘅情況下達到呢個亮度。

問：我可唔可以用連續直流電流驅動 LED，而唔用多工掃描？

答：技術上係可以嘅，但你必須確保每點嘅連續正向電流唔超過 25°C 時嘅平均額定值 13 mA（並且必須隨溫度升高而遞減）。咁樣需要 35 個獨立嘅限流通路，效率較低。多工掃描係預期同最有效率嘅使用方式。

問：正向電壓係 2.1-2.6V。我需要幾多供電電壓？

答：供電電壓必須高於最大正向電壓加上你嘅限流電阻同驅動電路上嘅壓降。呢類顯示器常用嘅供電電壓係 5V，咁樣提供充足嘅餘量。

問：發光強度匹配比 1.8:1係咩意思？

答：意思係喺相同驅動條件下，矩陣中最光嘅點唔會比最暗嘅點光超過 1.8 倍。咁樣確保顯示嘅字符有合理嘅均勻度。

10. 實際實現案例研究

考慮為一個基於微控制器嘅恆溫器設計一個簡單嘅單字符顯示器。目標係顯示設定溫度，由 0 到 9。

設計步驟：1. 微控制器（例如 ATmega328P）編程包含數字 0-9 嘅字型數據，格式為 5x7 點陣圖。 2. 五個 I/O 引腳配置為列驅動器（連接至陰極，能夠灌入電流）。七個 I/O 引腳配置為行驅動器（連接至陽極，能夠輸出電流）。 3. 限流電阻放置喺列線上。電阻值根據供電電壓（例如 5V）、LED 正向電壓（約 2.5V）同所需峰值電流（例如，全亮度時 32mA）計算：R = (5V - 2.5V) / 0.032A ≈ 78 歐姆。可以使用標準 75 或 82 歐姆電阻。 4. 韌體實現掃描程序。佢將一條行線設為高電位（啟動該行嘅陽極），然後將該行嘅圖案放置喺五條列線上（低電位以點亮一點，高阻抗或高電位以熄滅）。等待短暫時間（例如 1-2 ms），然後移至下一行。喺約 14ms 內掃描所有 7 行，可實現 >70 Hz 嘅刷新率，消除閃爍。 5. 顯示器顯示一個穩定、光亮嘅數字，指示溫度。

11. 工作原理介紹

LTP-7357JD 基於半導體 p-n 結中嘅電致發光原理運作。當喺單個 LED 兩端施加超過二極體導通電壓（對於呢種 AlInGaP 材料約為 2.1-2.6V）嘅正向偏壓時，電子同電洞喺有源區複合，以光子（光）形式釋放能量。特定材料成分 (AlInGaP) 決定咗帶隙能量，從而決定發射光嘅波長（顏色），喺呢個情況下係紅光（約 640-656 nm）。5x7 矩陣組織係一種尋址方案，通過多工掃描將所需控制引腳數量從 35 個（每個 LED 一個）減少到 12 個（7 行 + 5 列）。通過快速順序掃描各行並為每行提供相應嘅列數據，人眼嘅視覺暫留會將圖案整合成一個穩定、看似靜止嘅影像。

12. 技術趨勢及背景

LTP-7357JD 代表咗一種基於 AlInGaP 嘅成熟技術，相比早期紅光 LED 材料係一個重大進步。目前顯示技術嘅趨勢主要轉向更高密度嘅點陣顯示器、全圖形 OLED 或 LCD 模組，以及用於直接焊接矩陣嘅表面貼裝器件 (SMD) LED。然而，呢類通孔封裝對於原型製作、教育用途、維修市場，以及重視極高可靠性同簡單性而非像素密度或色彩能力嘅應用，仍然具有相關性。底層 LED 技術持續發展，不斷研究如 GaN-on-Si 等材料以降低成本同提高全光譜效率，但矩陣顯示器嘅基本多工原理保持不變。