LTC-5836JG LED顯示屏規格書 - 0.52吋數碼高度 - AlInGaP綠色 - 2.6V正向電壓 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTC-5836JG係一款高性能、三位數、七劃LED顯示屏模組。佢專為需要清晰、明亮數字顯示嘅應用而設計。核心技術採用生長喺砷化鎵（GaAs）基板上嘅磷化鋁銦鎵（AlInGaP）半導體材料，專門用嚟發出綠光。呢種材料系統以其高效率同出色嘅色彩純度而聞名。器件嘅數碼高度為0.52吋（13.2毫米），提供良好嘅可見度。顯示屏採用灰色面板配白色筆劃，增強咗對比度，並喺唔同光線條件下提高咗字符嘅易讀性。佢採用共陽極配置，呢種係簡化多位數顯示屏驅動電路嘅標準設計。

1.1 核心優勢同目標市場

呢款顯示屏嘅主要優勢包括高發光強度、筆劃照明均勻嘅出色字符外觀，以及闊視角，確保從唔同位置都睇得清楚。相比其他顯示技術，佢嘅固態結構提供高可靠性同長使用壽命。低功耗要求令佢適合用喺電池供電或注重能源效率嘅設備。呢款產品通常針對工業儀器、消費電子產品（例如時鐘、計時器同電器）、測試同測量設備，以及任何需要可靠、明亮且易讀嘅數字顯示嘅應用。

2. 深入技術參數分析

電氣同光學特性定義咗LED顯示屏嘅工作邊界同性能。理解呢啲參數對於正確設計電路同系統集成至關重要。

2.1 光度學同光學特性

關鍵光學參數係每段筆劃嘅平均發光強度。喺標準測試電流10 mA下，典型值為577微坎德拉（µcd），最低指定值為200 µcd。呢個高亮度水平確保良好嘅可見度。峰值發射波長（λp）通常為571納米（nm），將佢穩固地定位喺可見光譜嘅綠色區域。譜線半寬度（Δλ）為15 nm，表示顏色發射相對窄同純。主波長（λd）為572 nm。筆劃之間嘅發光強度匹配規定最大比率為2:1，旨在確保一個數碼內所有筆劃亮度均勻，外觀一致。

2.2 電氣參數

每段筆劃嘅正向電壓（VF）係驅動器設計嘅關鍵參數。喺正向電流（IF）為20 mA時，典型VF為2.6伏特，最高2.6V，最低2.1V。選擇限流電阻或設計恆流驅動器時必須考慮呢個電壓範圍。每段筆劃嘅反向電流（IR）非常低，喺反向電壓（VR）為5V時最大為100微安培（µA），表明良好嘅二極管特性。

2.3 絕對最大額定值同熱考慮

呢啲額定值定義咗應力極限，超過呢個極限可能會造成永久損壞。每段筆劃嘅最大連續功耗為70 mW。每段筆劃嘅峰值正向電流為60 mA，但呢個只允許喺脈衝條件下（1 kHz頻率，10%佔空比）以管理熱量產生。每段筆劃嘅連續正向電流從25°C時嘅25 mA開始，以0.33 mA/°C嘅速率降額。呢條降額曲線對於設計喺高環境溫度下運行嘅可靠系統至關重要。工作同儲存溫度範圍指定為-35°C至+85°C，令佢適合廣泛嘅環境。

3. 分級系統解釋

規格書指出器件係根據發光強度進行分類嘅。呢個意味住一個分級過程，即根據器件喺標準測試電流（可能係10 mA）下測量到嘅光輸出進行分類。分級定義咗最小同最大強度值。設計師應該注意，訂購呢款零件可能會得到來自特定強度級別嘅顯示屏，呢個會影響整體顯示亮度嘅一致性，特別係如果單一產品中使用多個顯示屏。規格書無為波長或正向電壓指定單獨嘅分級，表明呢條產品線喺呢啲參數上控制更嚴格或變化較小。

4. 性能曲線分析

雖然提供嘅文本中無詳細說明具體曲線，但呢類器件嘅典型特性曲線對於設計係必不可少嘅。呢啲通常包括：

• IV曲線（電流 vs. 電壓）：顯示正向電流同正向電壓之間嘅關係，對於確定工作點同設計驅動電路至關重要。
• 發光強度 vs. 正向電流：展示光輸出如何隨電流增加，通常以次線性方式，有助於優化亮度同功耗/熱量之間嘅權衡。
• 發光強度 vs. 環境溫度：說明光輸出如何隨結溫升高而下降，對於高溫環境中嘅應用至關重要。
• 光譜分佈：顯示跨波長發射光相對強度嘅圖表，確認峰值同主波長值。

工程師必須參考呢啲曲線以預測非標準操作條件下嘅性能。

5. 機械同封裝信息

器件採用標準LED顯示屏封裝。封裝尺寸以毫米為單位提供，一般公差為±0.25 mm。引腳連接圖對於PCB佈局至關重要。LTC-5836JG有30個引腳。內部電路圖顯示三個數碼中每一個都採用共陽極配置，每個筆劃（A-G）同小數點（D.P.）都有獨立嘅陰極。引腳排列表仔細地將每個引腳映射到其功能（例如，引腳3係數碼1嘅共陽極，引腳16係數碼3嘅陰極B）。必須正確解讀呢個表格，以避免PCB設計期間出現接線錯誤。

6. 焊接同組裝指南

規格書指定咗單一焊接條件：器件可以承受260°C嘅烙鐵溫度3秒，烙鐵頭位置喺封裝安裝平面下方至少1/16吋（約1.59毫米）。呢個係手動焊接或維修嘅指引。對於現代組裝，波峰焊或回流焊曲線會更常見。雖然呢度無指定，但峰值溫度約為245-260°C嘅典型無鉛回流焊曲線可能適用，但必須考慮封裝嘅熱質量。始終建議進行工藝認證。儲存溫度範圍為-35°C至+85°C，如果打算進行回流焊，器件應保存在防潮敏感包裝中，以防止"爆米花"損壞。

7. 包裝同訂購信息

零件編號係LTC-5836JG。"JG"後綴可能表示綠色同特定封裝或性能變體。規格書無詳細說明批量包裝（例如，管裝、托盤或捲帶）或每包裝數量。對於生產，必須從供應商或分銷商處獲取呢啲信息。包裝上嘅標籤通常會包括零件編號、批次代碼，可能仲有強度分級信息。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

呢款顯示屏非常適合任何需要清晰、多位數字顯示嘅設備。常見應用包括數字萬用錶、頻率計數器、過程控制指示器、磅秤、醫療設備、汽車儀錶板顯示屏（用於非關鍵信息）、工業計時器，以及好似焗爐或微波爐呢類消費電器。

8.2 設計考慮因素

• 驅動電路：為每個筆劃陰極使用恆流驅動器或限流電阻。每個數碼嘅共陽極應該被切換（例如，通過晶體管）以實現多路復用，從而減少微控制器所需嘅I/O引腳數量。
• 電流計算：基於所需亮度同IV曲線，使用公式計算適當嘅串聯電阻值：R = (Vcc - VF) / IF，其中Vcc係電源電壓，VF係正向電壓（設計餘量使用2.6V），IF係所需正向電流（連續不超過25 mA）。
• 多路復用：當多路復用多個數碼時，確保刷新率足夠高（通常>60 Hz）以避免可見閃爍。多路復用開啟時間內每段筆劃嘅峰值電流不得超過絕對最大額定值。
• 熱管理：如果喺接近最大電流或高環境溫度下運行，確保足夠通風。考慮正向電流降額曲線。
• ESD保護：LED對靜電放電敏感。組裝期間實施適當嘅ESD處理程序。

9. 技術比較

與舊技術如紅色磷化鎵砷（GaAsP）LED相比，LTC-5836JG中嘅AlInGaP技術提供顯著更高嘅發光效率，從而喺相同電流下實現更明亮嘅顯示，或喺更低功率下實現相似亮度。綠色通常被認為比紅色更適合長時間觀看。與點陣或圖形OLED相比，呢款七劃顯示屏更簡單，對於純數字應用更具成本效益，並且通常提供更高亮度同更長壽命，儘管缺乏字母數字或圖形能力。

10. 常見問題解答（基於技術參數）

問："共陽極"配置嘅目的係乜嘢？

答：喺共陽極顯示屏中，一個數碼內所有LED嘅陽極都連接埋一齊到一個引腳。呢個允許微控制器通過向呢個共陽極提供電壓（通過開關）來控制邊個數碼處於活動狀態，同時控制各個筆劃陰極以打開或關閉特定筆劃。呢個大大減少咗所需微控制器引腳嘅數量。

問：我可以用5V電源驅動呢款顯示屏嗎？

答：可以，但你必須為每個筆劃串聯一個限流電阻。例如，要喺VF為2.6V、Vcc為5V時實現20 mA嘅正向電流，電阻值為R = (5V - 2.6V) / 0.02A = 120歐姆。一個標準120Ω電阻就啱用。

問："根據發光強度分類"對我嘅設計意味住乜嘢？

答：即係顯示屏根據其亮度進行測試並分組（分級）。如果你產品中所有單元嘅絕對亮度一致性至關重要，你應該從供應商處指定並購買來自同一強度級別嘅器件。

問：我點樣多路復用三個數碼？

答：你需要將所有對應嘅筆劃陰極連接埋一齊（例如，將數碼1、2同3嘅所有"A"筆劃陰極通過驅動器連接到一個微控制器引腳）。然後你順序啟用（供電畀）數碼1嘅共陽極，然後數碼2，然後數碼3，同時為每個數碼輸出正確嘅筆劃圖案。呢個循環快速重複。

11. 實際設計同使用案例

案例：使用微控制器設計數字計時器。一位設計師正在創建一個倒數計時器。佢哋使用LTC-5836JG來顯示分鐘同秒鐘（MM:SS）。佢哋將7條筆劃線（A-G）同冒號/小數點線通過限流電阻（為咗平衡亮度同功率，計算為每段15 mA）連接到微控制器嘅輸出引腳。三個共陽極引腳（一個用於分鐘嘅一個數碼，兩個用於秒鐘）通過用作低側開關嘅NPN晶體管連接到微控制器。微控制器韌體以1 kHz運行一個定時器中斷。喺中斷服務程序中，佢關閉所有數碼晶體管，更新下一個要顯示嘅數碼嘅筆劃圖案，打開相應嘅數碼晶體管，然後轉到下一個數碼。呢個多路復用方案僅使用7+3=10個微控制器I/O引腳來控制一個3位數顯示屏，展示咗高效嘅資源使用。

12. 技術原理介紹

LTC-5836JG基於磷化鋁銦鎵（AlInGaP）半導體技術。呢個係一種直接帶隙III-V族化合物半導體。當正向電壓施加喺p-n結兩端時，來自n型區域嘅電子同來自p型區域嘅空穴被注入到有源區域。呢啲電荷載流子復合，以光子（光）嘅形式釋放能量。晶格中Al、In、Ga同P嘅特定成分決定咗帶隙能量，呢個直接對應於發射光嘅波長（顏色）。對於綠色發射，帶隙被設計為約2.2至2.3電子伏特（eV）。使用GaAs基板為生長AlInGaP外延層提供合適嘅晶體模板。灰色面板同白色筆劃係塑料封裝嘅一部分，佢充當擴散器同透鏡，將來自微小LED芯片嘅光輸出塑造成均勻、可識別嘅筆劃。

13. 技術發展趨勢

LED顯示技術嘅趨勢係朝向更高效率、更大集成度同更多樣化嘅外形尺寸。雖然好似LTC-5836JG咁樣嘅分立七劃顯示屏對於成本敏感、純數字應用仍然相關，但有幾個趨勢值得注意。首先，轉向更高效嘅材料，例如用於藍/綠/白光嘅氮化鎵（GaN），以及持續改進用於紅/橙/黃/綠光嘅AlInGaP。其次，將驅動器IC直接集成到顯示屏模組中（"智能顯示屏"）以簡化系統設計。第三，表面貼裝器件（SMD）封裝相對於通孔類型嘅增長，以實現自動化組裝。最後，來自替代技術如有機LED（OLED）同液晶顯示屏（LCD）嘅競爭壓力，佢哋以薄型封裝提供完整圖形能力，儘管通常喺價格、亮度同壽命方面有所不同。AlInGaP七劃顯示屏佔據咗一個穩定嘅利基市場，其簡單性、穩健性、高亮度同低成本係決定性優勢。