LTS-5825CTB-PR LED顯示屏規格書 - 0.56吋數碼高度 - InGaN藍光 - 3.8V正向電壓 - 粵語技術文件

1. 產品概覽

LTS-5825CTB-PR係一款表面貼裝器件（SMD），設計為單數碼字母數字顯示屏。佢嘅主要功能係喺電子設備中提供清晰、明亮嘅數字同有限嘅字母數字字符輸出。核心技術採用咗喺藍寶石基板上生長嘅氮化銦鎵（InGaN）半導體材料，呢個就係佢能夠高效發出藍光嘅原因。器件採用灰色面同白色段，增強咗對比度同可讀性。佢被歸類為共陽極類型顯示屏，意思係所有LED段嘅陽極都喺內部連接埋一齊，簡化咗用於多工掃描嘅電路設計。

1.1 主要特點同優勢

• 數碼尺寸：0.56吋（14.22毫米）嘅字符高度，為中距離觀看提供極佳嘅可見度。
• 光學性能：提供高亮度同高對比度，得益於連續均勻嘅段，確保字符整體照明一致。
• 視角：提供廣闊視角，令顯示屏可以從唔同位置都睇得清楚。
• 電源效率：功耗要求低，有助於節能設計。
• 可靠性：得益於固態可靠性，冇活動部件，從而具有長使用壽命。
• 質量控制：器件會根據發光強度進行分類（分Bin），確保喺多位數應用中亮度匹配一致。
• 環保合規：封裝係無鉛嘅，並且符合RoHS（有害物質限制）指令。

1.2 目標應用同市場

呢款顯示屏適用於普通電子設備。典型應用領域包括辦公室自動化設備（例如影印機、打印機）、通訊設備、家用電器、儀錶板同需要清晰數字讀數嘅消費電子產品。佢適合需要可靠性、良好可見度同緊湊外形嘅應用。設計師如果涉及特殊可靠性要求嘅應用（例如航空、醫療或安全關鍵系統），就應該諮詢相關資料。

2. 技術規格深入探討

2.1 絕對最大額定值

呢啲額定值定義咗器件可能發生永久損壞嘅極限。唔建議喺呢啲極限或接近極限嘅情況下連續操作器件。

• 每段功耗：最大70毫瓦。
• 每段峰值正向電流：30毫安（喺脈衝條件下：1/10佔空比，0.1毫秒脈衝寬度）。
• 每段連續正向電流：喺25°C時為25毫安。當環境溫度高過25°C時，呢個額定值會以每°C 0.28毫安嘅線性速率遞減。
• 工作同儲存溫度範圍：-35°C 至 +105°C。
• 焊接溫度：喺安裝平面下方1/16吋（約1.6毫米）處，可以承受260°C持續3秒。

2.2 電氣同光學特性

呢啲係喺環境溫度（Ta）為25°C時測量嘅典型性能參數。

• 平均發光強度（I_V）：喺正向電流（I_F）為10毫安時，係8600至28500微坎德拉。呢個測量有15%嘅容差。
• 峰值發射波長（λ_p）：468納米，表示藍光譜中光發射最強嘅點。
• 主波長（λ_d）：470納米，即係人眼感知到嘅波長，容差為±1納米。
• 譜線半寬（Δλ）：25納米，定義咗發出藍光嘅光譜純度或帶寬。
• 每粒晶片正向電壓（V_F）：喺I_F=5毫安時為3.3V至3.8V，容差為±0.1V。呢個係驅動電路設計嘅關鍵參數。
• 反向電流（I_R）：喺反向電壓（V_R）為5V時，最大100微安。請注意，呢個係測試條件；器件唔係設計用於連續反向偏壓操作嘅。
• 發光強度匹配比：喺相似光區域內嘅段之間，最大為2:1，確保視覺均勻性。
• 串擾：規定為≤ 2.5%，盡量減少相鄰熄滅段嘅不必要照明。

2.3 靜電放電（ESD）敏感性

LED容易受到靜電放電損壞。規格書強烈建議喺處理同組裝過程中實施ESD控制措施：

• 使用接地手帶或防靜電手套。
• 確保所有工作站、工具同儲存設施都正確接地。
• 使用離子發生器來中和可能積聚喺塑料封裝上嘅靜電荷。

3. 分Bin同分類系統

LTS-5825CTB-PR採用嘅分類系統主要係針對發光強度。器件會根據佢哋喺標準測試電流（10毫安）下測量到嘅光輸出進行測試同分類。咁樣設計師就可以選擇亮度匹配嘅顯示屏，呢個對於多位數應用避免外觀不均勻至關重要。指定嘅強度範圍係8600-28500微坎德拉。雖然呢份文件冇明確詳細說明波長分Bin，但主波長嘅嚴格容差（±1納米）本身就確保咗器件之間良好嘅顏色一致性。

4. 性能曲線分析

規格書參考咗典型特性曲線，呢啲曲線對於理解器件喺唔同條件下嘅行為至關重要。雖然具體圖表冇喺提供嘅文本中複製，但佢哋通常包括：

• 正向電流 vs. 正向電壓（I-V曲線）：顯示非線性關係，對於確定所需電流嘅驅動電壓至關重要。
• 發光強度 vs. 正向電流：說明光輸出點樣隨電流增加而增加，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：展示光輸出點樣隨溫度升高而下降，呢個對於應用中嘅熱管理至關重要。
• 光譜分佈：相對強度對波長嘅圖，確認峰值同主波長以及光譜寬度。

5. 機械同封裝信息

5.1 封裝尺寸

器件符合特定嘅SMD封裝尺寸。關鍵尺寸注意事項包括：所有尺寸均以毫米為單位，一般公差為±0.25毫米。顯示屏表面有特定嘅質量控制：段上嘅異物≤ 10密耳，油墨污染≤ 20密耳，段內氣泡≤ 10密耳，反射器彎曲≤ 其長度嘅1%。塑料引腳毛刺限制為最大0.14毫米。

5.2 引腳配置同電路圖

顯示屏採用10引腳配置。內部電路圖顯示係共陽極架構。引腳排列如下：引腳3同引腳8係共陽極。引腳1、2、4、5、6、7、9同10分別係段E、D、C、DP（小數點）、B、A、F同G嘅陰極。引腳5專門用於右側小數點陰極。

5.3 推薦焊接焊盤圖案

提供咗推薦嘅PCB設計焊盤圖案，以確保喺回流焊接過程中形成可靠嘅焊點同正確嘅機械對齊。遵循呢個圖案對於製造良率至關重要。

6. 焊接同組裝指南

6.1 回流焊接參數

器件適合用回流焊接。關鍵參數係：

• 預熱：120–150°C。
• 預熱時間：最長120秒。
• 峰值溫度：最高260°C。
• 液相線以上時間：最長5秒。
• 回流次數：最多2次。組裝必須喺第一次同第二次焊接過程之間冷卻至常溫。

6.2 手動焊接（烙鐵）

如果需要手動焊接，烙鐵溫度唔應該超過300°C，每個焊點嘅焊接時間應該限制喺最多3秒。

6.3 濕度敏感性同儲存

SMD封裝對濕度敏感。器件會用防潮包裝連乾燥劑運送。佢哋應該儲存喺≤ 30°C同≤ 60%相對濕度嘅環境中。一旦密封袋打開，器件就會開始從環境中吸收水分。如果暴露時間超過指定限制（呢段摘錄冇詳細說明），或者零件冇儲存喺乾燥櫃中，佢哋必須進行烘烤先至可以進行回流焊接，以防止焊接過程中出現爆米花裂紋或分層。烘烤條件係：60°C烘烤≥48小時（卷帶包裝），或者100°C烘烤≥4小時 / 125°C烘烤≥2小時（散裝）。烘烤只應該進行一次。

7. 包裝同訂購信息

7.1 包裝規格

器件以卷帶包裝供應，用於自動組裝。載帶由黑色導電聚苯乙烯合金製成。包裝符合EIA-481-D標準。關鍵卷盤規格包括每22吋卷盤包裝長度為44.5米，每13吋卷盤包含700件。剩餘訂單嘅最小包裝數量為200件。卷帶包括引導帶同尾帶（分別最少400毫米同40毫米），以方便機器送料。

7.2 零件號解讀

零件號LTS-5825CTB-PR可以解讀為：LTS（產品系列），5825（可能係系列/型號標識符），C（可能係藍色嘅顏色代碼），T（封裝類型），B（亮度分Bin或變體），PR（可能表示右側小數點）。

8. 應用筆記同設計考慮

8.1 驅動電路設計

作為共陽極顯示屏，陽極（引腳3同8）應該連接到正電源電壓（V_CC）。通過將電流從相應嘅陰極引腳灌入地來開啟各個段。選擇電源電壓時必須考慮3.3-3.8V嘅正向電壓（V_F）。需要喺每個陰極串聯一個限流電阻（或者可以使用恆流驅動器）來設定正向電流（I_F）到所需水平，通常喺5-20毫安之間，以平衡亮度同壽命。對於多工掃描多位數，共陽極會以高頻率順序切換。

8.2 熱管理

連續正向電流嘅線性遞減（高於25°C時每°C 0.28毫安）凸顯咗熱管理嘅重要性。喺高環境溫度或高佔空比應用中，必須相應降低有效最大電流。足夠嘅PCB鋪銅同通風有助於散熱。

8.3 光學集成

灰色面同白色段提供咗固有對比度。為咗進一步增強，可以考慮添加中性密度濾光片或彩色漫射器。廣闊視角令佢適合用戶可能唔係直接喺顯示屏前面嘅應用。

9. 比較同區分

同舊技術（例如紅色GaAsP LED或更大嘅通孔LED顯示屏）相比，LTS-5825CTB-PR提供咗幾個優勢：更細外形：SMD封裝節省咗大量電路板空間，並實現更低嘅外形設計。更高效率：InGaN技術喺更低電流下提供更高亮度。更好可靠性：固態結構同堅固嘅SMD封裝提高咗抗衝擊同抗振動能力。易於組裝：兼容高速、自動化貼片同回流焊接工藝，降低製造成本。佢喺同類產品中嘅主要區別在於0.56吋數碼高度、藍色、共陽極配置呢個特定組合，以及記錄喺案嘅詳細性能規格同質量控制。

10. 常見問題（FAQ）

Q1: 峰值波長同主波長有咩唔同？

A1: 峰值波長（λ_p=468納米）係光譜功率輸出最大嘅點。主波長（λ_d=470納米）係單色光嘅波長，會匹配LED嘅感知顏色。佢哋通常好接近但唔完全相同。

Q2: 我可以用5V電源驅動呢個顯示屏嗎？

A2: 可以，但你必須為每個段使用一個串聯限流電阻。電阻值計算為 R = (V_電源- V_F) / I_F。對於5V電源，V_F為3.5V，I_F為10毫安，R = (5 - 3.5) / 0.01 = 150 Ω。

Q3: 點解回流次數限制為兩次？

A3: 重複暴露喺高焊接溫度下會對內部晶片粘接、鍵合線同塑料封裝造成熱應力，可能導致可靠性降低或故障。呢個限制確保咗器件嘅長期完整性。

Q4: 如果我唔烘烤受潮嘅卷帶就進行回流焊接會點？

A4: 困住嘅水分會喺高溫回流焊接過程中迅速蒸發，產生高內部壓力。呢個會導致封裝開裂（\"爆米花\"現象）、內部分層或鍵合線損壞，造成即時或潛在故障。

11. 實際使用案例

場景：設計數字萬用錶顯示屏。設計師需要一個明亮、可靠嘅單數碼顯示屏用於緊湊型萬用錶。選擇咗LTS-5825CTB-PR。使用四個顯示屏來顯示最多1999個計數。微控制器使用多工掃描技術：佢喺陰極線上設定數碼1嘅圖案，啟用數碼1嘅共陽極，等待短時間，然後停用數碼1，設定數碼2嘅圖案，啟用其陽極，如此類推，快速循環。通過電阻將每個段嘅電流設定為8毫安，喺低功耗下提供足夠亮度。灰色面確保咗喺萬用錶保護玻璃下有良好對比度。器件來自相同嘅發光強度分Bin，以保證所有四個數碼亮度均勻。

12. 技術原理介紹

發光基於半導體p-n結中嘅電致發光。活性材料係氮化銦鎵（InGaN）。當施加超過二極管導通電壓（約3.3V）嘅正向電壓時，來自n型區域嘅電子同來自p型區域嘅空穴被注入到活性區域（量子阱）。當電子同空穴復合時，能量以光子形式釋放。InGaN合金嘅特定成分決定咗帶隙能量，進而決定咗發出光嘅波長（顏色）——喺呢個情況下係藍色（~470納米）。藍寶石基板為生長高質量InGaN層提供咗晶體模板。

13. 技術趨勢同背景

呢款器件代表咗InGaN藍光LED技術嘅成熟應用。字母數字SMD顯示屏嘅趨勢係朝向更高像素密度（單一封裝內多位數同點陣）、全彩能力（集成紅、綠、藍晶片）同更低功耗。亦都有一個趨勢係朝向板上芯片（COB）同集成驅動器解決方案，以減少外部元件數量。此外，熒光粉轉換技術嘅進步允許單個藍色或紫外線晶片產生白色或其他顏色，擴展咗應用可能性。呢個元件中體現嘅效率、可靠性同小型化原則繼續推動緊整個LED行業嘅創新。