LTD-322JS LED顯示屏規格書 - 0.3吋數碼高度 - 黃色 - 2.6V正向電壓 - 70mW功耗 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTD-322JS係一款固態數碼顯示裝置，專為需要清晰、明亮同可靠數碼讀數嘅應用而設計。佢屬於發光二極管（LED）顯示屏類別，特別採用AlInGaP（磷化鋁銦鎵）半導體技術嚟產生黃色光。呢個元件嘅主要功能係透過獨立可尋址嘅段位，視覺上顯示數碼（0-9）同部分英數字元。

佢嘅核心應用領域包括工業儀錶、消費電子產品面板、測試同測量設備，以及任何需要緊湊、低功耗數碼顯示嘅嵌入式系統。呢款裝置嘅特點係0.3吋（7.62毫米）數碼高度，喺可讀性同電路板空間消耗之間取得良好平衡。顯示屏採用黑面白段設計，喺唔同照明條件下提供高對比度，確保字符外觀最佳。

底層技術採用喺非透明砷化鎵（GaAs）基板上製造嘅AlInGaP LED晶片。呢種材料系統以高效率同穩定性生產黃色同琥珀色波長而聞名。裝置配置為雙位共陰極顯示屏，即係話佢包含兩個數碼（或兩個獨立顯示單元），共用陰極連接，從而簡化多工驅動電路。

2. 深入技術參數分析

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裝置造成永久損壞。喺呢啲極限或以上操作唔保證可靠性，應避免以確保穩定性能。

• 每段功耗：70 mW。呢個係單個發光段位可以消耗嘅最大允許功率，唔會導致熱損壞。超過呢個限制有風險會降低LED內部量子阱結構同鍵合線嘅性能。
• 每段峰值正向電流：60 mA。呢個額定值適用於脈衝條件，佔空比為1/10，脈衝寬度為0.1毫秒。佢允許短暫嘅過流期以實現更高嘅瞬時亮度，對於多工顯示屏或閃爍效果好有用，但必須小心管理，避免超過平均功率額定值。
• 每段連續正向電流：25°C時為25 mA。呢個係建議用於連續操作嘅最大直流電流。指定咗線性降額因子為0.33 mA/°C，即係話允許嘅連續電流會隨環境溫度（Ta）升高超過25°C而降低。例如，喺50°C時，最大連續電流大約係25 mA - (0.33 mA/°C * 25°C) = 16.75 mA。
• 每段反向電壓：5 V。LED係二極管，反向擊穿電壓相對較低。施加超過5V嘅反向偏壓可能會導致雪崩擊穿，有可能損壞段位。
• 操作及儲存溫度範圍：-35°C 至 +85°C。呢個定義咗裝置喺操作同非操作儲存期間可以承受嘅環境條件。電氣/光學特性表內嘅性能通常喺25°C下指定。
• 焊接溫度：最高260°C，最多3秒，測量位置喺安裝平面下方1.6毫米處。呢個對於波峰焊接或回流焊接過程好重要，以防止損壞塑料封裝同內部晶片鍵合。

2.2 電氣及光學特性

呢啲參數喺標準測試條件下（Ta=25°C）測量，代表裝置嘅典型性能。

• 平均發光強度（I_V）：320 μcd（最小），800 μcd（典型）於 I_F=1mA。發光強度係衡量喺特定方向發出嘅光嘅感知功率。寬範圍（最小到典型）表示分級過程。測量使用近似CIE明視覺眼反應曲線（V(λ)）嘅濾光片，確保數值同人類亮度感知相關。
• 峰值發射波長（λ_p）：588 nm（典型）於 I_F=20mA。呢個係發出光嘅光譜功率分佈達到最大值嘅波長。對於AlInGaP黃色LED，呢個通常喺585-595 nm範圍內。
• 光譜線半寬度（Δλ）：15 nm（典型）於 I_F=20mA。呢個參數，亦稱為半高全寬（FWHM），描述咗發射光譜嘅帶寬。15 nm嘅數值表示相對單色嘅黃光，呢個係AlInGaP呢類直接帶隙半導體嘅特徵。
• 主波長（λ_d）：587 nm（典型）於 I_F=20mA。主波長係人眼感知到最匹配光顏色嘅單一波長。佢同峰值波長密切相關，但唔一定完全相同。
• 每段正向電壓（V_F）：2.05V（最小），2.6V（典型）於 I_F=20mA。呢個係LED喺導通指定電流時嘅壓降。設計師必須確保驅動電路能夠提供足夠電壓以克服呢個壓降，加上串聯電阻或驅動晶體管中嘅任何壓降。
• 每段反向電流（I_R）：100 μA（最大）於 V_R=5V。呢個係二極管喺其最大額定電壓下反向偏置時嘅漏電流。
• 發光強度匹配比（I_V-m）：2:1（最大）於 I_F=1mA。呢個指定咗單個裝置內或同一批次裝置之間最亮同最暗段位嘅最大允許比率。2:1嘅比率確保顯示屏嘅視覺均勻性。

3. 分級系統解釋

規格書指出裝置按發光強度分類。呢個意味住基於關鍵性能參數嘅分級或分類過程。

• 發光強度分級：為 I_V指定嘅最小值（320 μcd）同典型值（800 μcd）表明產品按唔同強度等級分類。呢個允許買家根據其特定亮度要求選擇合適部件，可能會影響成本。設計師必須考慮最小值以確保喺其應用中嘅可見性。
• 正向電壓分類：雖然無明確說明係分級參數，但為 V_F給出嘅範圍（2.05V 至 2.6V）係典型嘅生產分佈。對於電壓降一致性至關重要嘅應用（例如，電壓餘量緊張嘅電池供電裝置），製造商可能會應要求提供電壓分類部件。
• 波長一致性：對 λ_p（588 nm 典型）同 λ_d（587 nm 典型）嘅嚴格規格表明良好嘅製程控制，導致跨生產批次嘅黃色保持一致。同白光LED相比，對於呢種黃色單色LED，顏色嘅顯著分級較少見。

4. 性能曲線分析

規格書參考咗典型電氣/光學特性曲線。雖然文本中無提供具體圖表，但我哋可以推斷佢哋嘅標準內容同重要性。

• 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）：呢個圖表會顯示二極管典型嘅指數關係。對於LTD-322JS，曲線會通過點 I_F=20mA, V_F=~2.6V。曲線喺操作區域嘅斜率有助於確定動態電阻，對於模擬調光或脈衝操作好重要。
• 發光強度 vs. 正向電流（I-L曲線）：呢個圖表顯示光輸出如何隨電流增加。對於LED，喺飽和以下嘅廣泛範圍內通常係線性嘅。曲線會顯示1mA時嘅強度（為 I_V規格）並說明直到最大連續電流（25mA）嘅關係。
• 發光強度 vs. 環境溫度：呢條曲線對於熱管理至關重要。AlInGaP LED嘅光輸出通常隨結溫升高而降低。了解呢個降額允許設計師喺高溫環境中進行光學或電氣補償。
• 光譜分佈：顯示相對強度 vs. 波長嘅圖表，中心約為588 nm，FWHM約為15 nm。呢個確認咗輸出嘅單色性質。

5. 機械及封裝資料

5.1 封裝尺寸

裝置嘅物理外形喺封裝圖中定義。所有尺寸均以毫米為單位，標準公差為±0.25毫米（0.01吋），除非另有說明。關鍵尺寸通常包括封裝嘅總長度、寬度同高度，數碼間距（節距），段位尺寸同間距，以及引腳（接腳）間距同尺寸。呢啲資料對於PCB佔位面積設計、確保正確安裝以及規劃最終產品外殼中嘅覆蓋層或視窗至關重要。

5.2 接腳連接及極性

LTD-322JS具有10接腳配置。佢係共陰極類型，即係話每個數碼嘅LED陰極（負極端子）喺內部連接埋一齊。

• 接腳 1：陽極 G（段位 G）
• 接腳 2：無連接（N/C）
• 接腳 3：陽極 A（段位 A）
• 接腳 4：陽極 F（段位 F）
• 接腳 5：數碼 2 嘅共陰極
• 接腳 6：陽極 D（段位 D）
• 接腳 7：陽極 E（段位 E）
• 接腳 8：陽極 C（段位 C）
• 接腳 9：陽極 B（段位 B）
• 接腳 10：數碼 1 嘅共陰極

內部電路圖顯示每個數碼嘅標準7段加小數點（DP）佈局，每個段位有獨立陽極，每個數碼有共陰極。呢種配置對於多工操作係理想嘅。

6. 焊接及組裝指引

遵守指定嘅焊接設定檔對於防止熱損壞至關重要。

• 回流/波峰焊接：最大允許焊接溫度為260°C，測量位置喺封裝主體（安裝平面）下方1.6毫米處。喺呢個峰值溫度嘅暴露時間不得超過3秒。如果高於液相線嘅時間受控，峰值溫度為240-250°C嘅標準無鉛（SnAgCu）回流設定檔通常係安全嘅。
• 手動焊接：如果需要手動焊接，應使用溫控烙鐵。每個引腳嘅接觸時間應最小化，理想情況下少於3秒，使用烙鐵頭溫度唔超過350°C。
• 清潔：焊接後，如果需要清潔，請使用與LED環氧樹脂透鏡材料相容嘅溶劑。避免超聲波清潔，因為高頻振動可能會損壞內部鍵合線。
• 儲存條件：喺指定溫度範圍內（-35°C 至 +85°C）儲存喺乾燥、防靜電環境中。呢份規格書中無指定濕度敏感等級（MSL），但對於涉及回流焊接嘅現代組裝過程，應向製造商確認。

7. 應用建議

7.1 典型應用電路

共陰極配置專為多工驅動而設計。典型電路涉及使用微控制器或專用顯示驅動IC。

• 多工（掃描）：兩個共陰極（接腳5同10）連接到NPN晶體管或NFET（吸收電流）。段位陽極連接到限流電阻，然後連接到微控制器接腳或驅動IC嘅段位輸出。微控制器快速一次開啟一個數碼嘅陰極，同時為該數碼通電適當嘅段位陽極。每個數碼嘅刷新率>60 Hz可防止可見閃爍。
• 電流限制：每個段位陽極（或電流調節驅動器）必須串聯一個電阻以設定正向電流。電阻值計算為 R = (V_電源- V_F) / I_F。對於5V電源，目標 I_F為20mA，V_F=2.6V，R = (5 - 2.6) / 0.02 = 120 Ω。電阻額定功率應至少為 I_F²* R = 0.048W，所以標準1/8W（0.125W）電阻就足夠。
• 亮度控制：可以通過改變正向電流（透過串聯電阻上嘅PWM或使用可變電流源）或通過改變多工程序嘅佔空比來調整亮度。

7.2 設計考慮因素

• 視角：規格書聲稱寬視角。為獲得最佳可讀性，顯示屏應垂直安裝於主要觀看方向。如果需要從斜角觀看，請考慮角度強度分佈。
• 對比度增強：黑面/白段設計提供固有對比度。對於戶外或高環境光使用，可能需要中性密度濾光片或專用對比度增強濾光片。
• 熱管理：雖然功耗低（每段最大70mW），但喺多工操作中，每段嘅平均功率更低。然而，如果一個數碼嘅所有段位同時以高電流開啟，並且環境溫度高，請確保足夠通風或散熱，同時遵守電流降額曲線。
• ESD保護：LED容易受到靜電放電（ESD）影響。處理時應採取適當嘅ESD預防措施。喺連接到顯示屏嘅I/O線上加入TVS二極管或串聯電阻可以提高系統級ESD穩健性。

8. 技術比較及區分

根據其規格，LTD-322JS同其他顯示技術相比具有多項優勢同權衡。

• vs. 更大/更細嘅LED顯示屏：0.3吋數碼係中等尺寸選擇。更大嘅數碼（例如，0.5\"

  LED規格術語詳解

  LED技術術語完整解釋

  一、光電性能核心指標

  術語	單位/表示	通俗解釋	點解重要
  光效（Luminous Efficacy）	lm/W（流明/瓦）	每瓦電能發出嘅光通量，越高越慳電。	直接決定燈具嘅能效等級同電費成本。
  光通量（Luminous Flux）	lm（流明）	光源發出嘅總光量，俗稱"光亮度"。	決定燈具夠唔夠光。
  發光角度（Viewing Angle）	°（度），例如120°	光強降至一半時嘅角度，決定光束闊窄。	影響光照範圍同均勻度。
  色溫（CCT）	K（開爾文），例如2700K/6500K	光嘅顏色冷暖，低值偏黃/暖，高值偏白/冷。	決定照明氣氛同適用場景。
  顯色指數（CRI / Ra）	無單位，0–100	光源還原物體真實顏色嘅能力，Ra≥80為佳。	影響色彩真實性，用於商場、美術館等高要求場所。
  色容差（SDCM）	麥克亞當橢圓步數，例如"5-step"	顏色一致性嘅量化指標，步數越細顏色越一致。	保證同一批燈具顏色冇差異。
  主波長（Dominant Wavelength）	nm（納米），例如620nm（紅）	彩色LED顏色對應嘅波長值。	決定紅、黃、綠等單色LED嘅色相。
  光譜分佈（Spectral Distribution）	波長 vs. 強度曲線	顯示LED發出嘅光喺各波長嘅強度分佈。	影響顯色性同顏色品質。

  二、電氣參數

  術語	符號	通俗解釋	設計注意事項
  順向電壓（Forward Voltage）	Vf	LED點亮所需嘅最小電壓，類似"啟動門檻"。	驅動電源電壓需≥Vf，多個LED串聯時電壓累加。
  順向電流（Forward Current）	If	使LED正常發光嘅電流值。	常採用恆流驅動，電流決定亮度同壽命。
  最大脈衝電流（Pulse Current）	Ifp	短時間內可承受嘅峰值電流，用於調光或閃光。	脈衝寬度同佔空比需嚴格控制，否則過熱損壞。
  反向電壓（Reverse Voltage）	Vr	LED能承受嘅最大反向電壓，超過則可能擊穿。	電路中需防止反接或電壓衝擊。
  熱阻（Thermal Resistance）	Rth（°C/W）	熱量從芯片傳到焊點嘅阻力，值越低散熱越好。	高熱阻需更強散熱設計，否則結溫升高。
  靜電放電耐受（ESD Immunity）	V（HBM），例如1000V	抗靜電打擊能力，值越高越不易被靜電損壞。	生產中需做好防靜電措施，尤其高靈敏度LED。

  三、熱管理與可靠性

  術語	關鍵指標	通俗解釋	影響
  結溫（Junction Temperature）	Tj（°C）	LED芯片內部嘅實際工作溫度。	每降低10°C，壽命可能延長一倍；過高導致光衰、色漂移。
  光衰（Lumen Depreciation）	L70 / L80（小時）	亮度降至初始值70%或80%所需時間。	直接定義LED嘅"使用壽命"。
  流明維持率（Lumen Maintenance）	%（例如70%）	使用一段時間後剩餘亮度嘅百分比。	表徵長期使用後嘅亮度保持能力。
  色漂移（Color Shift）	Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓	使用過程中顏色嘅變化程度。	影響照明場景嘅顏色一致性。
  熱老化（Thermal Aging）	材料性能下降	因長期高溫導致嘅封裝材料劣化。	可能導致亮度下降、顏色變化或開路失效。

  四、封裝與材料

  術語	常見類型	通俗解釋	特點與應用
  封裝類型	EMC、PPA、陶瓷	保護芯片並提供光學、熱學介面嘅外殼材料。	EMC耐熱好、成本低；陶瓷散熱優、壽命長。
  芯片結構	正裝、倒裝（Flip Chip）	芯片電極佈置方式。	倒裝散熱更好、光效更高，適用於高功率。
  螢光粉塗層	YAG、硅酸鹽、氮化物	覆蓋喺藍光芯片上，部分轉化為黃/紅光，混合成白光。	唔同螢光粉影響光效、色溫同顯色性。
  透鏡/光學設計	平面、微透鏡、全反射	封裝表面嘅光學結構，控制光線分佈。	決定發光角度同配光曲線。

  五、質量控制與分檔

  術語	分檔內容	通俗解釋	目的
  光通量分檔	代碼例如 2G、2H	按亮度高低分組，每組有最小/最大流明值。	確保同一批產品亮度一致。
  電壓分檔	代碼例如 6W、6X	按順向電壓範圍分組。	便於驅動電源匹配，提高系統效率。
  色區分檔	5-step MacAdam橢圓	按顏色坐標分組，確保顏色落喺極細範圍內。	保證顏色一致性，避免同一燈具內顏色不均。
  色溫分檔	2700K、3000K等	按色溫分組，每組有對應嘅坐標範圍。	滿足唔同場景嘅色溫需求。

  六、測試與認證

  術語	標準/測試	通俗解釋	意義
  LM-80	流明維持測試	喺恆溫條件下長期點亮，記錄亮度衰減數據。	用於推算LED壽命（結合TM-21）。
  TM-21	壽命推演標準	基於LM-80數據推算實際使用條件下嘅壽命。	提供科學嘅壽命預測。
  IESNA標準	照明工程學會標準	涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。	行業公認嘅測試依據。
  RoHS / REACH	環保認證	確保產品不含有害物質（例如鉛、汞）。	進入國際市場嘅准入條件。
  ENERGY STAR / DLC	能效認證	針對照明產品嘅能效同性能認證。	常用於政府採購、補貼項目，提升市場競爭力。