探索 Kingbright TC20 - 11GWA 50mm 5x7 点阵显示屏

在电子设计领域，显示屏的选择至关重要，它直接影响着产品的视觉效果和用户体验。今天，我们就来深入了解一下 Kingbright 的 TC20 - 11GWA 50mm（2.0 英寸）5x7 点阵显示屏。

文件下载：TC20-11GWA.pdf

产品概述

TC20 - 11GWA 是一款绿色光源的点阵显示屏，采用磷化镓（GaP）绿色发光二极管制成。其具备诸多特性，适用于多种应用场景。

产品特性

• 尺寸与结构：拥有 2.0 英寸的矩阵高度，点尺寸为 5mm，可水平堆叠，方便在 PCB 板或插座上安装。
• 性能优势：低电流运行，能有效降低功耗；具备高对比度和高亮度输出，显示效果出色；机械结构坚固耐用，能适应一定的物理冲击。
• 颜色与标准：标准配置为灰色面板、白色点阵，并且符合 RoHS 标准，环保可靠。
• 分类明确：根据发光强度进行分类，方便用户根据实际需求选择合适的产品。

应用场景

• 家居与智能家电：可用于显示时间、数字组合等信息，为家居设备增添智能交互功能。
• 工业与仪器应用：用于显示数字状态等关键信息，在工业环境中发挥重要作用。

技术参数

电气/光学特性

在环境温度 (T_{A}=25^{circ}C) 的条件下，该显示屏的电气和光学特性如下：	参数	符号	发光颜色	典型值	最大值	单位
峰值发射波长（(I_{F}=10mA)）	(λ_{peak})	绿色	565	-	nm
主波长（(I_{F}=10mA)）	(λ_{dom})	绿色	568	-	nm
50%相对最大光谱带宽（(I_{F}=10mA)）	(∆λ)	绿色	30	-	nm
电容	(C)	绿色	15	-	pF
正向电压（(I_{F}=10mA)）	(V_{F})	绿色	2.0	2.4	V
反向电流（(V_{R}=5V)）	(I_{R})	绿色	-	10	µA

需要注意的是，主波长的公差为 ±1nm，正向电压公差为 ±0.1V，且波长值可追溯到 CIE127 - 2007 标准。同时，过量的驱动电流和高于推荐条件的工作温度可能会导致严重的光衰或过早失效。

绝对最大额定值

同样在 (T_{A}=25^{circ}C) 时，其绝对最大额定值如下：	参数	符号	值	单位
功率耗散	(P_{D})	62.5	mW
反向电压	(V_{R})	5	V
结温	(T_{j})	110	°C
工作温度	(T_{op})	-40 至 +85	°C
储存温度	(T_{stg})	-40 至 +85	°C
直流正向电流	(I_{F})	25	mA
峰值正向电流	(I_{FM})	140	mA
静电放电阈值（HBM）	-	8000	V
引脚焊接温度	-	260°C 持续 3 - 5 秒	-

这里要注意，峰值正向电流是在 1/10 占空比、0.1ms 脉冲宽度的条件下，引脚焊接温度是在封装底部以下 2mm 处测量的。并且，建议生产区域的相对湿度保持在 40% - 60%，以避免静电积累。

焊接与清洁

波峰焊接建议

• 预热温度：在浸入焊锡波之前，建议预热温度不超过 105°C（通过连接在 LED 引脚上的热电偶测量），最大焊锡浴温度为 260°C。
• 峰值温度：波峰焊接峰值温度应在 245°C - 255°C 之间，持续 3 秒（最长 5 秒）。
• 应力避免：在温度高于 85°C 时，不要对环氧树脂施加应力；安装和焊接过程中，夹具不应给组件施加应力。
• 焊料选择：推荐使用 SAC 305 焊料合金，且波峰焊接次数不超过一次。
• 温度控制：波峰焊接过程中，PCB 顶面温度应保持在 105°C 以下。

焊接通用注意事项

• 通孔显示屏不适合回流焊接。
• 如果组件需要进行多次焊接或其他高温处理，请与 Kingbright 确认兼容性。

清洁建议

• 推荐使用温和的“免清洗”助焊剂进行焊接。
• 如需清洁，建议仅用水清洗组件，避免使用强有机溶剂，以免损坏塑料部件。
• 清洁过程应在室温下进行，清洗时间不超过一分钟。
• 用水清洗后，应立即用强制空气干燥去除组件上的多余水分。

安装与电路设计

安装方法

• 引脚成型：不要用手直接弯曲组件引脚，应使用适当工具，将引脚上部牢固夹住进行弯曲，避免弯曲力作用在塑料本体上。
• 安装过程：安装过程中不要对引脚端子施加应力；插入组装时，确保端子间距与基板板孔间距匹配，防止引脚端子散开或挤压；组件应至少距离 PCB 边缘 5mm，以避免波峰焊接时过热损坏。

电路设计注意事项

• 限流电阻：为使 LED 在规定范围内工作，可能需要使用保护限流电阻。
• 并联连接：并联安装的 LED 应各自串联一个限流电阻。
• 电路保护：驱动电路应设计为保护 LED 免受反向电压和瞬态电压尖峰的影响，特别是在电路上电或关闭时。
• 工作电流选择：应根据工作环境的最高环境温度选择安全的工作电流。
• 避免反向偏置：应避免长时间反向偏置，以免导致金属迁移，增加漏电流或造成短路。

注意事项

• 文档中的信息仅为代表性使用场景，仅供技术参考。
• 文档中提及的产品型号、类型和规格可能会在未来进行更改和改进，使用前请参考最新的数据手册。
• 使用产品时，确保在数据手册规定的环境和电气限制内操作，若超出规定范围，Kingbright 不承担后续问题的责任。
• 文档信息适用于消费电子应用的典型使用场景，对于有特殊可靠性要求或涉及生命安全的应用，如汽车或医疗用途，请咨询 Kingbright 代表。
• 未经 Kingbright 许可，不得复制或转发文档内容。
• 若 LED 组装需要特殊工艺，如灌封，请在操作前咨询 Kingbright 代表。
• 所有设计应用应参考 Kingbright 在 https://www.KingbrightUSA.com/ApplicationNotes 上提供的应用说明。

总的来说，Kingbright TC20 - 11GWA 点阵显示屏具有诸多优点，但在使用过程中需要严格遵循其技术要求和注意事项，这样才能充分发挥其性能，为电子设计带来更好的效果。你在实际使用中是否遇到过类似显示屏的安装或电路设计问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。