LTS-360KR LED顯示屏規格書 - 0.36吋數碼高度 - 超級紅色 - 2.6V正向電壓 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTS-360KR係一款單數碼、七劃嘅字母數字顯示屏，專為需要清晰、明亮數字讀數嘅應用而設計。佢嘅主要功能係為數字儀器、消費電子產品、工業控制面板同測試設備提供高度易讀嘅視覺輸出。呢款裝置採用先進嘅AlInGaP（鋁銦鎵磷）LED技術，喺GaAs基板上生長，以產生高效率紅光而聞名。呢種特定材料系統令顯示屏相比舊式LED技術，能夠實現更優越嘅亮度同顏色純度。

呢款顯示模組嘅核心優勢包括其出色嘅字符外觀，透過連續均勻嘅筆劃形成平滑、輪廓分明嘅數字。佢提供高亮度同對比度，配合灰色面板，確保喺光線充足嘅環境下都清晰易讀。寬闊嘅視角係另一個重要優點，令顯示屏可以從唔同位置清晰讀取。此外，裝置按發光強度進行分類，即係話單位會經過分選同測試，以符合特定亮度標準，確保生產批次嘅一致性。包裝亦係無鉛，符合RoHS（有害物質限制）指令，適合現代電子製造。

2. 深入技術參數分析

2.1 光度學同光學特性

光學性能係顯示屏功能嘅核心。關鍵參數喺環境溫度（Ta）為25°C嘅標準測試條件下測量。

• 平均發光強度（Iv）：呢個參數定義咗點亮筆劃嘅感知亮度。當正向電流（IF）為1mA時，典型值係975 µcd（微坎德拉）。指定嘅最小值係320 µcd。呢種高強度確保顯示屏容易睇到。
• 峰值發射波長（λp）：LED發出最大光功率嘅波長。對於LTS-360KR，當IF=20mA時，呢個值通常係639納米（nm），將其穩固地置於可見光譜嘅紅色區域。
• 主波長（λd）：當IF=20mA時，呢個值係631 nm。佢代表最能匹配人眼感知LED顏色嘅單一波長，即係一種鮮豔嘅超級紅色。
• 譜線半寬度（Δλ）：呢個值大約係20 nm，表示光譜純度或發射光帶嘅窄度。數值越細，表示光源越單色。
• 發光強度匹配比（Iv-m）：呢個比率指定為最大2:1，確保數字唔同筆劃之間嘅均勻性。意思係喺相同驅動條件下，最光嘅筆劃唔會比最暗嘅筆劃光超過兩倍，提供一致嘅外觀。

所有發光強度測量都使用傳感器同濾光片組合進行，該組合近似於CIE明視覺眼反應曲線，確保數據與人類視覺感知相關。

2.2 電氣同絕對最大額定值

遵守呢啲額定值對於可靠操作同防止裝置永久損壞至關重要。

• 每段連續正向電流：每個獨立LED筆劃嘅最大建議連續直流電流係25 mA。超過呢個值可能會導致加速退化或故障。
• 每段峰值正向電流：對於脈衝操作，允許更高電流。裝置喺特定條件下可以處理每段90 mA嘅峰值電流：頻率1 kHz，佔空比10%。
• 每段功耗：單個筆劃可以消耗嘅最大功率係70 mW。呢個值係正向電壓（VF）乘以正向電流（IF）計算得出。
• 正向電流降額：最大連續正向電流必須喺高於25°C時降低。降額因子係每攝氏度0.33 mA。例如，喺85°C時，最大允許連續電流大約係25 mA - ((85-25) * 0.33 mA) ≈ 5.2 mA。
• 每段正向電壓（VF）：當IF=10mA時，典型值係2.6V，最大值係2.6V。最小值係2.1V。呢個參數對於設計限流電路至關重要。
• 反向電壓（VR）：可以施加喺一個筆劃上嘅最大反向電壓係5V。超過呢個值可能導致擊穿並損壞LED。
• 反向電流（IR）：當施加最大反向電壓5V時，漏電流通常係100 µA或更少。

2.3 熱力同環境規格

• 工作溫度範圍：顯示屏設計用於喺-35°C至+85°C嘅環境溫度下可靠運行。
• 儲存溫度範圍：裝置可以喺-35°C至+85°C嘅溫度下儲存而無需操作。
• 焊接溫度：喺組裝期間，裝置可以承受260°C嘅焊接溫度5秒，測量點喺封裝座平面下方1/16吋（約1.6 mm）。呢個係波峰焊或回流焊工藝嘅標準要求。

3. 分選同分類系統

規格書明確指出裝置係按發光強度分類。呢個係一個關鍵嘅質量控制同設計方面。喺LED製造中，即使喺同一生產批次內，輸出都存在自然變化。分選係生產後根據特定測量參數對LED進行分類嘅過程。對於LTS-360KR，主要分選標準係其發光強度（Iv）。通過購買分選過嘅部件，設計師確保其產品中所有顯示屏都具有一致嘅亮度水平，避免單位之間出現明顯差異。雖然規格書提供最小/典型/最大範圍（320-975 µcd），但製造商通常會以更緊密、預定義嘅強度等級（例如，800-900 µcd，900-1000 µcd）提供呢啲部件。設計師應諮詢供應商可用嘅分選代碼，以指定其應用所需嘅亮度一致性。

4. 性能曲線分析

雖然具體圖表未喺提供嘅文本中詳細說明，但呢類裝置嘅典型性能曲線將包括以下內容，所有都對穩健電路設計至關重要：

• 相對發光強度 vs. 正向電流（I-V曲線）：呢個圖表顯示光輸出如何隨正向電流增加而增加。通常係非線性嘅，由於熱效應，效率喺非常高電流時經常下降。
• 正向電壓 vs. 正向電流（V-I曲線）：呢個顯示二極管典型嘅指數關係。對於確定必要嘅驅動電壓同設計恆流驅動器至關重要。
• 相對發光強度 vs. 環境溫度：呢條曲線展示光輸出嘅熱降額。隨著溫度升高，發光強度通常會降低。理解呢點有助於喺預期工作溫度範圍內設計一致嘅亮度。
• 光譜分佈：一個顯示喺唔同波長上相對功率發射嘅圖表，以639 nm嘅峰值波長為中心，具有由20 nm半寬度定義嘅特徵寬度。

5. 機械同封裝信息

LTS-360KR係一款通孔（DIP）封裝，數碼高度為0.36吋（9.14 mm）。封裝尺寸喺規格書中提供，標準公差為±0.25 mm，除非另有說明。一個關鍵嘅機械注意事項係引腳尖端嘅偏移公差為±0.4 mm，呢個對於PCB佈局同自動插入過程好重要。顯示屏具有灰色面板同白色筆劃，提供咗特性中提到嘅高對比度。內部電路圖確認佢係一種共陽極配置。呢個意思係所有LED筆劃嘅陽極內部連接喺一齊，並引出到兩個引腳（引腳1同引腳6，佢哋內部連接）。每個筆劃陰極（A, B, C, D, E, F, G, 同小數點）都有自己專用嘅引腳。呢種配置好常見，需要驅動電路通過各個陰極引腳吸收電流，同時向共陽極提供正電壓。

6. 焊接同組裝指南

絕對最大額定值提供咗焊接嘅關鍵指南：裝置可以承受座平面下方1.6 mm處260°C嘅溫度5秒。呢個符合標準無鉛回流焊或波峰焊曲線。設計師應確保其組裝過程唔超過呢個熱預算。處理期間應遵守標準ESD（靜電放電）預防措施。對於儲存，應喺乾燥環境中維持指定嘅-35°C至+85°C範圍，以防止吸濕，呢個可能導致回流焊期間出現爆米花現象。

7. 應用建議同設計考慮

7.1 典型應用場景

LTS-360KR非常適合任何需要清晰單數碼數字顯示嘅設備。常見應用包括：

• 數字萬用錶、示波器同其他測試同測量設備。
• 工業控制面板同過程指示器。
• 消費電器，如微波爐、洗衣機同音響設備。
• 汽車改裝儀錶同顯示屏（考慮到寬溫度範圍）。
• 時鐘同計時器模組。

7.2 關鍵設計考慮

• 限流：LED係電流驅動裝置。每個筆劃必須串聯一個限流電阻（或集成恆流驅動器），以防止超過最大連續正向電流（25 mA）。電阻值使用公式計算：R = (Vcc - VF) / IF，其中Vcc係電源電壓，VF係LED嘅正向電壓（設計餘量使用2.6V），IF係所需工作電流（例如，10-20 mA以獲得良好亮度）。
• 驅動電路：對於共陽極顯示屏，微控制器或驅動器IC必須配置為吸收電流。呢個通常涉及將共陽極引腳設置為邏輯高（Vcc），並將所需嘅筆劃陰極引腳拉至邏輯低（地）以點亮佢哋。
• 多路復用：對於多位數顯示屏，多路復用係一種用較少I/O引腳控制許多筆劃嘅常用技術。雖然LTS-360KR係單數碼，但理解呢點對於系統設計好關鍵。多路復用涉及快速切換邊個數碼處於活動狀態。如果使用高於25 mA嘅脈衝電流以喺短暫點亮時間內實現更高嘅感知亮度，峰值電流額定值（90 mA，10%佔空比）就會變得相關。
• 熱管理：雖然每段功耗低，但確保足夠通風同避免放置喺其他發熱組件附近將有助於維持LED效率同壽命，特別係喺高環境溫度下操作時。
• 視角：寬闊視角有好處，但PCB佈局同產品外殼應設計成避免機械障礙物，呢啲障礙物可能會限制最終用戶嘅呢個角度。

8. 技術比較同差異化

LTS-360KR嘅主要區別在於佢使用AlInGaPLED技術。相比舊技術，如標準GaAsP（砷化鎵磷）紅色LED，AlInGaP提供顯著更高嘅發光效率。呢個意味住佢可以喺更低電流下產生相同亮度，提高電源效率，或者喺相同電流下產生更高亮度。佢仲提供更好嘅顏色飽和度同溫度及壽命期間嘅穩定性。灰色面板/白色筆劃設計相比具有漫射或着色面板嘅顯示屏提供更優越嘅對比度。發光強度分類（分選）係專業應用嘅關鍵特性，其中顯示均勻性至關重要，使其有別於非分選、低成本替代品，後者嘅亮度可能單位之間差異明顯。

9. 常見問題（基於技術參數）

Q1：有兩個共陽極引腳（引腳1同引腳6）嘅目的係咩？

A1：佢哋內部連接。呢種雙引腳設計提供PCB插入期間嘅機械穩定性，並為PCB上嘅共陽極提供兩個連接點，呢個有助於佈線，當多個筆劃同時點亮時可能需要更高電流。

Q2：我可以直接從5V微控制器引腳驅動呢個顯示屏嗎？

A2：唔可以。你必須使用一個限流電阻同每個筆劃串聯。對於5V電源同10mA目標電流，使用典型VF 2.6V，電阻值會係（5V - 2.6V）/ 0.01A = 240歐姆。始終驗證實際電流唔超過最大額定值。

Q3："按發光強度分類"對我嘅設計意味住咩？

A3：意思係你可以喺特定、狹窄嘅亮度範圍內（例如，特定分選代碼）指定同購買呢啲顯示屏。呢個確保你生產運行中所有顯示屏將具有幾乎相同嘅亮度，防止一個單位睇起嚟比另一個暗或光，呢個對於產品質量至關重要。

Q4：我點樣解讀正向電流降額規格？

A4：25 mA嘅最大連續電流僅保證喺25°C時。對於高於25°C嘅每一攝氏度，你必須將最大電流降低0.33 mA。如果你嘅設備喺60°C運行，降額係（60-25）*0.33 = 11.55 mA。因此，喺60°C時，每段最大安全連續電流係25 mA - 11.55 mA = 13.45 mA。

10. 實用設計同使用案例

案例：設計單數碼電壓錶讀數。一位設計師正在創建一個簡單嘅面板儀錶來顯示0-9。佢選擇LTS-360KR，因為佢清晰同視角寬闊。系統使用具有5V邏輯嘅微控制器。設計師將共陽極引腳（1 & 6）通過一個為總可能電流（例如，當顯示數字"8"時，所有7個筆劃都亮）而設定大小嘅單個限流電阻連接到5V電源軌。或者，佢直接連接到5V，並喺8個陰極引腳（筆劃A-G同DP）上各放置一個獨立嘅限流電阻，每個計算為10-15 mA筆劃電流。微控制器I/O引腳配置為開漏或簡單設置為邏輯低，吸收電流到地以點亮筆劃。設計師從最小強度為800 µcd嘅分選中指定LTS-360KR部件，以確保最終產品外殼內有足夠亮度。佢確保PCB佈局使顯示屏遠離附近嘅穩壓器，以避免局部加熱，呢個可能降低亮度。

11. 操作原理介紹

七劃顯示屏係一個由發光二極管（LED）組成嘅組裝，排列成八字形。通過選擇性點亮特定筆劃（標記為A到G），佢可以形成所有十個阿拉伯數字（0-9）同一些字母。LTS-360KR使用AlInGaP半導體材料。當施加超過二極管閾值（約2.1V）嘅正向電壓時，電子同空穴喺半導體嘅有源區域復合，以光子（光）形式釋放能量。AlInGaP合金嘅特定成分決定帶隙能量，直接對應發射光嘅波長（顏色）——喺呢種情況下，超級紅色約639 nm。共陽極配置簡化咗驅動電路，當使用更擅長吸收電流而非提供電流嘅微控制器端口時。

12. 技術趨勢同背景

雖然七劃顯示屏對於數字讀數仍然無處不在，但底層LED技術持續發展。AlInGaP代表一種成熟、高性能嘅紅色、橙色同黃色LED技術。顯示技術嘅當前趨勢包括轉向表面貼裝器件（SMD）封裝以進行自動組裝、更高密度嘅多位數模組，以及驅動器同控制器集成到顯示封裝內。仲有持續發展嘅材料，如用於藍色同綠色嘅GaN（氮化鎵），以及使用熒光粉創造白光。然而，對於專用、高可靠性、高可見度嘅單數碼指示器，通孔AlInGaP顯示屏如LTS-360KR，由於其經過驗證嘅可靠性、出色嘅光學特性同喺原型製作同某些工業應用中嘅易用性，繼續係一個穩健同最佳選擇。