LTP-22157M LED點陣顯示屏規格書 - 2.2吋(57.22mm)高度 - 5x7點陣 - 紅橙色同綠色 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTP-22157M係一款單色、單平面嘅點陣顯示模組，專為顯示英文字母同數字而設計。佢嘅核心功能係透過點亮一個5列乘7行嘅格仔入面特定圖案嘅LED，提供視覺輸出介面。呢個裝置喺單一封裝內整合咗兩種唔同嘅LED晶片技術：紅橙色LED同綠色LED。呢種雙色能力，雖然唔能夠令每個點顯示多種顏色，但係可以俾你喺模組層面選擇顏色，或者用嚟做簡單嘅雙狀態指示。個顯示屏有個灰色面板同白色點點，可以喺唔同光線條件下增強對比度同易讀性。佢主要用喺工業設備、儀器、銷售點終端機，同其他需要簡單、可靠字符顯示嘅嵌入式系統。

呢款顯示屏嘅基本優勢在於佢嘅固態結構，同舊式技術（例如燈絲顯示屏）相比，提供更高可靠性同更長使用壽命。佢需要嘅功率相對較低，而且設計上易於電氣整合，兼容標準ASCII同EBCDIC字符碼。機械設計容許水平堆疊，可以整到多字符顯示屏。

2. 技術參數深度客觀解讀

2.1 光度學同光學特性

光學性能會分開為綠色同紅橙色LED元件指定。對於綠色LED，當用80mA峰值電流(Ip)同1/16佔空比驅動時，典型平均發光強度係4800 µcd。主波長(λd)通常係569 nm，峰值發射波長(λp)係565 nm，屬於光譜中嘅純綠色區域。譜線半寬度(Δλ)係30 nm，表示發射波段屬於中等窄度。

對於紅橙色LED，喺相同嘅80mA、1/16佔空比驅動條件下，典型平均發光強度同樣係4800 µcd。主波長通常係621 nm，峰值發射係630 nm，呢個就係佢紅橙色嘅特徵。譜線半寬度較闊，係40 nm。顯示均勻度嘅一個關鍵參數係發光強度匹配比(IV-m)，規定最大值為2:1。意思係喺相同測試條件下(IF=10mA)，陣列中最暗點嘅強度唔會低過最光點強度嘅一半，確保字符整體有可接受嘅視覺一致性。

2.2 電氣參數

電氣特性定義咗操作界限同典型性能。絕對最大額定值對兩種顏色都係一樣：每點平均功耗係36 mW，每點峰值正向電流係100 mA，而每點平均正向電流必須由25°C時嘅13 mA開始，按每°C 0.17 mA嘅速率線性遞減。每段最大反向電壓係5V。超過呢啲額定值可能會造成永久損壞。

The典型電氣特性顯示咗正向電壓(VF)。對於綠色LED，VF喺20mA時典型值係2.6V，喺80mA時典型值係3.7V。對於紅橙色LED，VF喺20mA時典型值係2.6V，喺80mA時典型值係3.4V。任何一點嘅反向電流(IR)喺VR=5V時最大為100 µA。呢啲數值對於設計限流電路同電源供應至關重要。

3. 熱特性

呢個裝置嘅額定操作溫度範圍係-35°C至+85°C，儲存溫度範圍相同。平均正向電流嘅遞減曲線係直接嘅熱規格；當環境溫度高過25°C時，必須降低允許嘅連續電流，以防止過熱同加速老化。焊接溫度規定最高為260°C，最多3秒，測量點喺安裝平面下方1.6mm處，呢點對於PCB組裝過程好重要。

4. 分級系統解釋

規格書指出呢個裝置係按發光強度分類。意思係單元會根據測量到嘅光輸出進行分類（分級）。雖然呢份文件冇提供具體嘅分級代碼，但呢種系統確保設計師可以揀選有保證最低亮度或緊密亮度範圍嘅顯示屏，對於產品一致性好重要，尤其係當多個顯示屏並排使用時。呢份規格書冇提到電壓或波長分級；主波長/峰值波長只係作為典型值提供。

5. 性能曲線分析

規格書參考咗典型電氣/光學特性曲線。雖然提供嘅文本冇詳細說明具體曲線，但完整規格書通常會包含呢類圖表，用嚟說明正向電流(IF)同正向電壓(VF)嘅關係、正向電流同發光強度嘅關係，以及呢啲參數隨環境溫度嘅變化。分析呢啲曲線可以讓設計師為咗想要嘅亮度同效率去優化驅動電流，並了解性能喺操作溫度範圍內會點樣變化。

6. 機械同封裝資訊

顯示屏嘅矩陣高度係2.2吋（57.22 mm）。封裝尺寸喺圖紙中提供，所有單位為毫米，標準公差為±0.25 mm，除非另有說明。裝置採用18腳配置。腳位定義清晰：腳1-4同9-12係陽極行（1-7）。腳5-9係綠色LED嘅陰極列（列1-5）。腳13-17係紅橙色LED嘅陰極列（列5-1，順序相反）。腳18冇連接。呢種排列方便多工驅動，控制器會順序啟動每一行（陽極），同時為該行提供列（陰極）數據。

7. 焊接同組裝指引

關鍵組裝指引係焊接溫度曲線：喺回流焊或波峰焊期間，元件本體唔可以暴露喺超過260°C嘅溫度超過3秒。測量點喺安裝平面下方1.6mm（1/16吋）處，大約對應PCB表面。處理時應遵守標準ESD（靜電放電）預防措施，因為LED對靜電敏感。儲存方面，建議範圍係-35°C至+85°C，喺低濕度環境中。

8. 應用建議

8.1 典型應用場景

呢款顯示屏非常適合需要簡單、低成本英數字顯示嘅應用。例子包括：工業控制面板上嘅狀態顯示、測試同測量設備上嘅基本讀數、消費電器上嘅簡單訊息，以及舊式或成本敏感系統中嘅基於字符嘅指示器。水平可堆疊特性可以整到多位數顯示屏，用於計數器、計時器或基本數據顯示。

8.2 設計考慮因素

驅動電路：顯示屏需要外部多工驅動電路。每個LED點由其行（陽極）同列（陰極）尋址。驅動器必須喺短脈衝內提供足夠嘅峰值電流（最高可達額定80mA以達全亮度），因為平均電流受佔空比限制。每條陰極線路都需要適當嘅限流電阻或恆流驅動器嚟設定電流同保護LED。

微控制器介面：多工可以由有足夠I/O腳嘅微控制器管理，或者透過專用顯示驅動IC（例如MAX7219）管理。刷新率必須夠高（通常>60Hz）以避免可見閃爍。

顏色選擇：設計師必須透過連接相應嘅陰極腳嚟選擇使用綠色或紅橙色LED。佢哋唔能夠喺單個點嘅層面混合使用。

視角：規格書提到"寬視角"，但冇指定數值。對於視角要求嚴格嘅應用，應該要驗證或測試。

9. 技術比較

同現代圖形OLED或TFT顯示屏相比，呢款點陣喺解像度、顏色能力同資訊密度方面受到嚴重限制。佢嘅優勢係極度簡單、堅固耐用、操作溫度範圍廣、成本低、亮度高。同其他同年代嘅LED點陣顯示屏相比，佢嘅關鍵區別在於一個封裝內包含兩種唔同嘅LED顏色，提供設計靈活性。2.2吋嘅字符高度相對較大，適合需要喺遠處清晰閱讀嘅應用。

10. 常見問題（基於技術參數）

問：我可唔可以同時驅動紅色同綠色LED嚟整出黃色？

答：唔可以。紅橙色同綠色LED係獨立晶片，每列連接唔同嘅陰極腳。你每次只能為整個顯示屏啟用一種顏色組合。唔能夠每個點混合顏色。

問：發光強度測試條件中嘅"1/16佔空比"係咩意思？

答：意思係LED喺整個週期時間內，只有1/16嘅時間係著嘅。指定嘅發光強度（4800 µcd）係整個週期嘅平均強度。著燈期間嘅峰值瞬時強度會高好多。呢個係多工顯示屏嘅標準做法。

問：點樣計算所需嘅限流電阻？

答：用公式：R = (Vcc - VF - Vdrop) / IF。其中Vcc係你嘅電源電壓，VF係規格書中嘅LED正向電壓（為安全起見用最大值，例如綠色80mA時用3.7V），Vdrop係驅動電晶體上嘅任何壓降，IF係你想要嘅正向電流（例如20mA用於較低亮度）。確保電阻嘅額定功率足夠：P = IF^2 * R。

問：腳位圖顯示紅色同綠色嘅陰極列順序相反。係咪錯咗？

答：唔係。呢個係文件記載嘅腳位連接。內部電路圖（規格書中有參考）會顯示陽極同陰極點樣互連。設計師設計PCB同編寫驅動軟件時，必須嚴格跟從呢個腳位定義。

11. 實際使用案例

案例：工業溫度控制器讀數。一個系統監控焗爐溫度，需要喺幾米外都睇到嘅面板上顯示。用咗兩個LTP-22157M顯示屏，水平堆疊。微控制器讀取溫度感測器，將數值轉換為ASCII字符，並透過多工程式驅動顯示屏。選擇紅橙色LED係因為佢哋嘅高可見度。驅動電流設定為每點60mA，佔空比1/8，提供明亮清晰嘅數字，滿足強度要求。設計利用咗寬廣嘅操作溫度範圍，確保喺工業機箱內嘅可靠性。

12. 原理介紹

5x7點陣顯示屏係一個由35個可獨立尋址嘅LED組成嘅格仔。要顯示一個字符，就要點亮呢啲點嘅特定圖案。由於腳位限制，LED唔係獨立接線。相反，佢哋係以矩陣配置排列。同一行嘅所有LED共用一個公共陽極連接，同一列嘅所有LED（對於指定顏色）共用一個公共陰極連接。要點亮特定一點，就要將對應嘅行線驅動至高電平（啟動陽極），並將其列線驅動至低電平（啟動陰極）。要顯示完整字符，控制器會快速循環掃描每一行（1-7），啟動該行嘅同時喺五條列線上提供該行嘅圖案數據。呢種多工技術只用12個腳（7行+5列）就可以控制35個點。

13. 發展趨勢

好似LTP-22157M呢類顯示屏代表咗一種成熟嘅舊式技術。英數字顯示屏嘅趨勢已經轉向更高集成度同智能化。現代模組通常喺顯示屏封裝內包含驅動IC、控制器，有時甚至字型庫，透過簡單嘅串列介面（I2C、SPI）通訊。呢樣嘢大大降低咗系統工程師嘅設計複雜性。此外，趨勢亦轉向多色同全圖形能力，例如OLED顯示屏，可以顯示自訂圖形、多行文字同唔同顏色。然而，對於要求極高亮度、極端環境耐用性、最低可能成本，或者現有設計中簡單替換嘅應用，好似呢款傳統LED點陣顯示屏仍然係一個可行同可靠嘅解決方案。