半導體數碼管

半導體數碼管是以發光二極體(LED)為基礎，用多個發光管組成數字的各個筆段，並按共陰或共陽的方式連線，然後封裝在同一管殼之內製成的一種電子產品。

基本介紹

• 中文名：半導體數碼管
• 基礎：發光二極體(LED)
• 類型：七個條狀發光二極體晶片
• 工作原理：二～十進制的轉換

結構特點

各個發光二極體的負極連結在一起，稱為共陰極。當陰極與a、b、c……各個陽極施加一定電壓時，各數欄位就分別發光，用以顯示0～9 10個數字及小數點。發光管由7段組成數字，也可以用8段組成數字。

工作原理

LED數碼管也有共陽極封裝的，其工作原理相同。 由於數碼管字元由7段（或8段）組成，而數字系統中運行的是一定代碼方式的二進制信息碼，為了顯示LED的十進制字元，必須控制點燃字元某段發光二極體所需電信號，這就要用解碼電路（或解碼器）來完成二～十進制的轉換。

分類

基本的半導體數碼管是由七個條狀發光二極體晶片按圖1排列而成的。可實現0～9的顯示。其具體結構有“反射罩式”、“條形七段式”及“單片集成式多位數字式”等。

圖1

（1）反射罩式數碼管一般用白色塑膠做成帶反射腔的七段式外殼，將單個LED貼在與反射罩的七個反射腔互相對位的印刷電路板上，每個反射腔底部的中心位置就是LED晶片。在裝反射罩前，用壓焊方法在晶片和印刷電路上相應金屬條之間連好φ30μm的矽鋁絲或金屬引線，在反射罩內滴入環氧樹脂，再把帶有晶片的印刷電路板與反射罩對位粘合，然後固化。

反射罩式數碼管的封裝方式有空封和實封兩種。實封方式採用散射劑和染料的環氧樹脂，較多地用於一位或雙位器件。空封方式是在上方蓋上濾波片和勻光膜，為提高器件的可靠性，必須在晶片和底板上塗以透明絕緣膠，這還可以提高光效率。這種方式一般用於四位以上的數字顯示（或符號顯示）。

（2）條形七段式數碼管屬於混合封裝形式。它是把做好管芯的磷化鎵或磷化鎵圓片，劃成內含一隻或數隻LED發光條，然後把同樣的七條粘在日字形“可伐”框上，用壓焊工藝連好內引線，再用環氧樹脂包封起來。

（3）單片集成式多位數字顯示器是在發光材料基片上（大圓片），利用積體電路工藝製作出大量七段數字顯示圖形，通過劃片把合格晶片選出，對位貼在印刷電路板上，用壓焊工藝引出引線，再在上面蓋上“魚眼透鏡”外殼。它們適用於小型數字儀表中。

（4）符號管、米字管的製作方式與數碼管類似。

（5）矩陣管（發光二極體點陣）也可採用類似於單片集成式多位數字顯示器工藝方法製作。

半導體數碼管