LTP-2057AJD LED顯示屏規格書 - 2.0吋高度 - 5x7點矩陣 - AlGaAs紅光 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTP-2057AJD係一款單字元、字母數字顯示模組，專為需要清晰、易讀字元輸出嘅應用而設計。佢嘅核心功能係透過選擇性點亮發光二極管（LED）網格，以視覺方式呈現資訊。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款器件提供多個關鍵優勢，定義咗佢嘅應用領域。佢具備2.0吋（50.8毫米）字元高度，適合中距離觀看。低功耗要求對於電池供電或注重能源嘅系統係一個重要優點。佢嘅固態可靠性確保咗長使用壽命，冇活動部件，而且單平面設計帶來嘅寬視角允許從唔同位置都睇得到。顯示屏可以水平堆疊，從而創建多字元訊息。佢兼容標準USASCII同EBCDIC字元碼，簡化咗同微控制器同電腦嘅整合。器件亦按發光強度分級，允許在多單元應用中匹配亮度。佢嘅主要目標市場包括工業控制面板、儀器儀表、銷售點終端、基本資訊顯示，以及需要穩健、簡單字元輸出嘅嵌入式系統。

2. 技術規格深入探討

LTP-2057AJD嘅性能由一組絕對極限同典型工作特性定義。

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗壓力極限，超過呢啲極限可能會對器件造成永久損壞。佢哋唔適用於連續操作。

• 每點平均功耗：33 毫瓦
• 每點峰值正向電流：90 毫安
• 每點平均正向電流：25°C時為13毫安，高於25°C時按0.17毫安/°C線性降額。
• 每點反向電壓：5 伏
• 工作溫度範圍：-35°C 至 +85°C
• 儲存溫度範圍：-35°C 至 +85°C
• 焊接溫度：最高260°C，喺安裝平面下方1.6毫米（1/16吋）處測量，最長3秒。

2.2 電氣同光學特性

呢啲參數喺特定測試條件下（Ta=25°C）測量，代表典型性能。

• 平均發光強度（I_V）：1300 μcd（最小），3000 μcd（典型），條件係I_p=32毫安，1/16佔空比。呢個係關鍵亮度參數。
• 峰值發射波長（λ_p）：660 納米（典型），條件係I_F=20毫安。呢個表示顏色喺深紅色光譜。
• 譜線半寬（Δλ）：35 納米（典型），條件係I_F=20毫安。
• 主波長（λ_d）：638 納米（典型），條件係I_F=20毫安。
• 正向電壓（V_F）任何點：1.8伏至2.4伏（典型），條件係I_F=20毫安；2.0伏至2.7伏（典型），條件係I_F=80毫安。
• 反向電流（I_R）任何點：100 微安（最大），條件係V_R=5伏。
• 發光強度匹配比（I_V-m）：2:1（最大），條件係I_p=32毫安，1/16佔空比。呢個指定咗點之間嘅最大亮度變化。

注意：發光強度係用光傳感器同濾光片組合測量，近似CIE（國際照明委員會）明視覺響應曲線。

3. 分級系統解釋

規格書指出器件係按發光強度分級。呢個意思係單元會根據佢哋喺標準條件下測量到嘅亮度輸出進行測試同分類（分級）。咁樣設計師就可以為佢哋嘅應用選擇亮度一致嘅顯示屏，防止多字元顯示出現明顯差異。雖然呢段摘錄冇提供具體嘅分級代碼，但2:1嘅匹配比定義咗給定分級內最大允許嘅變化。

4. 性能曲線分析

規格書參考咗典型電氣/光學特性曲線。雖然提供嘅文本冇顯示具體曲線，但呢類圖表通常包括：

• 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）：顯示電流同LED結上電壓降之間嘅非線性關係。
• 發光強度 vs. 正向電流：展示光輸出如何隨電流增加，通常顯示飽和前嘅線性關係區域。
• 發光強度 vs. 環境溫度：說明光輸出如何隨結溫升高而下降，呢個係熱管理嘅關鍵因素。
• 光譜分佈：一個顯示喺唔同波長下發射光相對強度嘅圖，圍繞住660納米嘅峰值波長。

呢啲曲線對於詳細電路設計、驅動器選擇同理解非標準條件下嘅性能至關重要。

5. 機械同封裝資訊

5.1 封裝尺寸

器件有特定嘅物理外形。所有尺寸單位為毫米，一般公差為±0.25毫米（0.01吋），除非另有說明。規格書中參考咗精確嘅尺寸圖，詳細說明咗總長度、寬度、高度、引腳間距同顯示區域嘅位置。

5.2 接腳連接同極性

LTP-2057AJD採用14接腳配置。接腳定義如下：

• 接腳1：陰極行5
• 接腳2：陰極行7
• 接腳3：陽極列2
• 接腳4：陽極列3
• 接腳5：陰極行4
• 接腳6：陽極列5
• 接腳7：陰極行6
• 接腳8：陰極行3
• 接腳9：陰極行1
• 接腳10：陽極列4
• 接腳11：陽極列3（注意：功能同接腳4重複，可能係文件註記需要核實）
• 接腳12：陰極行4（注意：功能同接腳5重複，可能係文件註記需要核實）
• 接腳13：陽極列1
• 接腳14：陰極行2

內部電路圖顯示行採用共陰極配置，意思係每行5個LED共用一個公共陰極（負極）連接。每列嘅陽極（正極）係獨立嘅。呢種矩陣排列將所需驅動接腳數量從35個大幅減少到12個（7行 + 5列）。

6. 焊接同組裝指引

提供嘅關鍵組裝規格係焊接溫度曲線。器件可以承受最高260°C，最長3秒，測量點喺封裝安裝平面下方1.6毫米（1/16吋）處。呢個對於波峰焊或回流焊過程至關重要。設計師必須確保佢哋嘅焊接曲線唔超過呢個限制，以防止損壞內部LED芯片或塑料封裝。處理期間應遵守標準ESD（靜電放電）預防措施。為確保長期可靠性，亦應遵守儲存溫度範圍（-35°C至+85°C）。

7. 應用建議

7.1 典型應用場景

• 工業控制面板：顯示設定點、狀態碼或錯誤訊息。
• 測試同測量設備：顯示數值讀數或單位識別碼。
• 消費電子產品：電器、音響設備或時鐘上嘅基本顯示。
• 嵌入式系統原型設計：微控制器項目嘅簡單輸出設備。
• 舊系統升級：替換舊式白熾燈或真空熒光顯示屏。

7.2 設計考慮因素

• 驅動電路：需要一個能夠提供/吸收必要列/行電流嘅多路復用驅動電路（或專用顯示驅動IC）。測試條件中提到嘅1/16佔空比暗示咗一種多路復用方案。
• 限流：每個陽極列必須使用外部限流電阻（或受控電流源），以防止超過絕對最大電流額定值。
• 熱管理：雖然功耗低，但喺高環境溫度下連續運行可能需要按規定降低正向電流。
• 視角：寬視角有好處，但應考慮安裝位置以配合預期觀看者。
• 光學濾波：紅色濾光片可以增強高環境光條件下嘅對比度。

8. 技術比較同差異化

同當時其他顯示技術（以及今日類似嘅基本模組）相比，LTP-2057AJD嘅主要區別在於佢嘅AlGaAs（鋁鎵砷）LED技術同2.0吋字元高度。AlGaAs LED通常提供良好效率同穩定嘅紅色。同更細（例如0.56吋）或更大嘅顯示屏相比，佢適合需要中等大小字元嘅特定利基市場。同LCD相比，佢提供更優越嘅視角、更寬嘅溫度範圍，而且唔需要背光，但對於類似照明區域，功耗更高。佢嘅簡單性同穩健性係佢比起更複雜嘅圖形顯示嘅主要優勢。

9. 常見問題（基於技術參數）

問：需要乜嘢驅動電壓？

答：每個LED嘅正向電壓喺20毫安時通常為1.8-2.4伏。使用降壓電阻、提供5伏嘅驅動電路係常見做法。驅動器必須處理多路復用時序。

問：點樣達到3000 μcd嘅額定亮度？

答：測試條件係峰值電流（I_p）為32毫安，佔空比1/16。呢個意味住每點平均電流為2毫安。你嘅多路復用驅動器必須提供呢個特定脈衝以達到典型亮度。

問：可唔可以將多個顯示屏連接埋一齊？

答：可以，規格書話佢可以水平堆疊。呢個可能意味住機械設計允許物理並排，而電氣設計會涉及並聯連接相應嘅行同列線，需要驅動器對共享線路具有更高電流能力。

問：峰值波長同主波長有乜嘢唔同？

答：峰值波長（660納米）係發射光譜最強嘅單一波長。主波長（638納米）係純單色光嘅單一波長，對人眼睇起嚟顏色相同。差異係由於LED寬發射光譜嘅形狀造成。

10. 設計同使用案例研究

場景：為工廠工作站設計一個簡單嘅4位數生產計數器。

會水平堆疊四個LTP-2057AJD顯示屏。會編程一個微控制器（例如Arduino或PIC）來計數來自傳感器嘅脈衝。韌體會處理將十進制數字轉換為每個數字嘅適當段圖案。微控制器嘅I/O接腳，可能通過晶體管陣列或專用驅動IC如MAX7219，會多路復用顯示屏。2.0吋高度確保計數喺幾英尺外都容易睇到。AlGaAs紅光LED喺典型工業背景下提供高對比度。低平均功耗允許單元由工廠常見嘅標準24V直流電源供電，降壓至5V供邏輯電路使用。穩健嘅溫度範圍確保喺非恆溫環境中可靠運行。

11. 工作原理介紹

LTP-2057AJD係一個5x7點矩陣顯示屏。佢包含35個獨立嘅AlGaAs紅光LED芯片，排列成5列7行嘅網格。每個LED位於列陽極線同行陰極線嘅交點。要點亮特定點，需要將正電壓（通過限流器）施加到對應嘅列陽極，同時將佢嘅行陰極連接到地（或低電壓）。通過快速掃描（多路復用）各行並為每行設置適當嘅列圖案，就可以創造出穩定字元嘅視覺效果。呢種多路復用將所需控制接腳數量從35個大幅減少到12個（7行 + 5列）。人眼嘅視覺暫留將快速閃爍嘅點融合成連續圖像。

12. 技術趨勢同背景

像LTP-2057AJD呢類顯示屏代表咗一種成熟技術。雖然對於新嘅高資訊密度設計，佢哋很大程度上已被點矩陣圖形OLED、LCD或更細嘅表面貼裝LED陣列取代，但佢哋喺特定利基市場仍然相關。影響呢個領域嘅趨勢包括：轉向表面貼裝器件（SMD）封裝以實現自動化組裝，驅動IC同控制器直接集成到顯示模組（簡化為簡單串行總線如I2C或SPI嘅接口），以及開發單一封裝內具有多種顏色或RGB LED嘅顯示屏。然而，簡單LED點矩陣顯示屏嘅基本優勢——極高可靠性、寬溫度範圍、高亮度同簡單性——確保咗佢哋喺工業、汽車同惡劣環境應用中繼續使用，喺呢啲應用中，較新技術可能冇咁穩健。多路復用矩陣尋址嘅原理仍然係幾乎所有現代基於像素顯示屏嘅基礎。