Hoja de Datos de Lámpara LED 6324-15SUGC/S400-A6 - Verde Brillante - 20mA - 1250mcd - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

Este documento proporciona las especificaciones técnicas completas para una lámpara LED verde brillante de alta luminosidad. El dispositivo forma parte de una serie diseñada para aplicaciones que exigen una salida luminosa superior. Utiliza tecnología de chip InGaN encapsulado en una resina transparente, lo que resulta en una emisión verde vibrante e intensa. El producto está diseñado con la fiabilidad y robustez como principios fundamentales, garantizando un rendimiento consistente en diversas aplicaciones electrónicas.

1.1 Características Principales y Cumplimiento Normativo

La lámpara LED ofrece varias características clave que mejoran su versatilidad y adecuación para la fabricación de electrónica moderna. Está disponible con varios ángulos de visión para adaptarse a diferentes requisitos de diseño óptico. Para el montaje en gran volumen, el componente se suministra en cinta y carrete. El producto cumple con varias normas ambientales y de seguridad importantes: es conforme con la directiva RoHS (Restricción de Sustancias Peligrosas) de la UE, cumple con los requisitos del reglamento REACH de la UE y está clasificado como libre de halógenos, con límites estrictos en el contenido de Bromo (Br) y Cloro (Cl) (Br<900 ppm, Cl<900 ppm, Br+Cl<1500 ppm).

1.2 Aplicaciones Destinadas

Este LED está específicamente dirigido a funciones de retroiluminación e indicación dentro de la electrónica de consumo e informática. Sus aplicaciones principales incluyen televisores, monitores de ordenador, teléfonos y periféricos informáticos en general, donde su brillo y calidad de color pueden ser utilizados eficazmente.

2. Análisis Profundo de Especificaciones Técnicas

Esta sección detalla los parámetros críticos eléctricos, ópticos y térmicos que definen los límites operativos y el rendimiento del LED.

2.1 Valores Máximos Absolutos

Operar el dispositivo más allá de estos límites puede causar daños permanentes. La corriente directa continua (I_F) está clasificada en 25 mA. Para operación pulsada, se permite una corriente directa de pico (I_FP) de 100 mA con un ciclo de trabajo de 1/10 y una frecuencia de 1 kHz. La tensión inversa máxima (V_R) es de 5 V. La disipación de potencia (P_d) está limitada a 90 mW. El dispositivo puede operar en temperaturas ambiente (T_opr) desde -40°C hasta +85°C y almacenarse (T_stg) entre -40°C y +100°C. La tolerancia a la temperatura de soldadura (T_sol) es de 260°C durante un máximo de 5 segundos.

2.2 Características Electro-Ópticas

Estos parámetros se miden en una condición de prueba estándar de 25°C de temperatura ambiente y una corriente directa de 20 mA, que es el punto de operación típico. La intensidad luminosa (I_v) tiene un valor típico de 1250 milicandelas (mcd), con un mínimo de 630 mcd. El ángulo de visión (2θ_1/2), definido como el ángulo donde la intensidad cae a la mitad de su valor máximo, es típicamente de 60 grados. La longitud de onda de pico (λ_p) es típicamente de 518 nm, mientras que la longitud de onda dominante (λ_d) es típicamente de 525 nm, definiendo el color verde brillante percibido. El ancho de banda espectral (Δλ) es típicamente de 35 nm. La tensión directa (V_F) varía desde un mínimo de 2,7 V, pasando por un valor típico de 3,3 V, hasta un máximo de 3,7 V. La corriente inversa (I_R) es un máximo de 50 µA con la polarización inversa completa de 5 V.

3. Análisis de Curvas de Rendimiento

La hoja de datos proporciona varios gráficos característicos que ilustran el comportamiento del dispositivo en condiciones variables, cruciales para el diseño de circuitos y térmico.

3.1 Distribución Espectral y Angular

La curva deIntensidad Relativa vs. Longitud de Ondamuestra el espectro de emisión, centrado alrededor de 518 nm con un ancho de banda definido. La curva deDirectividadrepresenta visualmente el ángulo de visión de 60 grados, mostrando cómo se distribuye espacialmente la intensidad de la luz.

3.2 Dependencia Eléctrica y Térmica

La curva deCorriente Directa vs. Tensión Directademuestra la relación exponencial I-V del diodo, esencial para el diseño del driver. El gráfico deIntensidad Relativa vs. Corriente Directamuestra cómo aumenta la salida de luz con la corriente, importante para el ajuste del brillo. Los gráficos deIntensidad Relativa vs. Temperatura AmbienteyCorriente Directa vs. Temperatura Ambienteson críticos para la gestión térmica, ilustrando la disminución de la eficiencia y la posible necesidad de reducir la corriente nominal a medida que aumenta la temperatura.

4. Información Mecánica y del Encapsulado

4.1 Dimensiones del Encapsulado

El LED presenta un encapsulado estándar tipo lámpara. Las notas dimensionales clave incluyen: todas las dimensiones están en milímetros; la altura de la brida debe ser inferior a 1,5 mm (0,059 pulgadas); y la tolerancia general es de ±0,25 mm a menos que se especifique lo contrario. El dibujo detallado proporciona las medidas exactas para el espaciado de las patillas, el tamaño del cuerpo y la geometría de la lente, que son vitales para el diseño de la huella en la PCB y para garantizar un ajuste adecuado en el ensamblaje.

5. Pautas de Montaje, Manejo y Almacenamiento

Un manejo adecuado es esencial para mantener la fiabilidad y el rendimiento del dispositivo.

5.1 Formado de Patillas

Si es necesario doblar las patillas, debe hacerse antes de soldar. La curvatura debe estar al menos a 3 mm de la base de la bombilla de epoxi para evitar tensiones en el encapsulado. El corte debe realizarse a temperatura ambiente. Los orificios de la PCB deben alinearse perfectamente con las patillas del LED para evitar tensiones de montaje.

5.2 Condiciones de Almacenamiento

Los LED deben almacenarse a 30°C o menos y al 70% de Humedad Relativa. La vida útil de almacenamiento recomendada desde el envío es de 3 meses. Para un almacenamiento más prolongado de hasta un año, utilice un recipiente sellado con atmósfera de nitrógeno y desecante. Evite cambios bruscos de temperatura en ambientes húmedos para prevenir la condensación.

5.3 Recomendaciones de Soldadura

Mantenga una distancia mínima de 3 mm desde la unión de soldadura hasta la bombilla de epoxi. Para soldadura manual: utilice una punta de hierro a un máximo de 300°C (30W máximo) durante no más de 3 segundos. Para soldadura por inmersión: precaliente a un máximo de 100°C durante hasta 60 segundos, con un baño de soldadura a un máximo de 260°C durante 5 segundos. Evite aplicar tensión a las patillas mientras estén calientes. No suelde (por inmersión o manual) más de una vez. Permita que el LED se enfríe gradualmente a temperatura ambiente después de soldar, protegiéndolo de golpes o vibraciones durante este período.

5.4 Limpieza

Si es necesaria la limpieza, utilice alcohol isopropílico a temperatura ambiente durante no más de un minuto, luego seque al aire. No se recomienda la limpieza ultrasónica. Si es absolutamente necesaria, sus parámetros (potencia, duración) deben ser precalificados para garantizar que no se produzcan daños.

5.5 Gestión Térmica

La gestión térmica es una consideración de diseño crítica. La corriente de operación debe reducirse apropiadamente en función de la temperatura ambiente, refiriéndose a la curva de reducción típicamente encontrada en la especificación del producto. Es necesario un disipador de calor adecuado o un diseño térmico de la PCB para mantener la temperatura de unión dentro de límites seguros para una fiabilidad a largo plazo.

6. Información de Embalaje y Pedido

6.1 Especificación de Embalaje

Los LED se empaquetan en bolsas antiestáticas para protección contra ESD. La jerarquía de embalaje es: un mínimo de 200 a 500 piezas por bolsa, 5 bolsas por cartón interior y 10 cartones interiores por cartón maestro (exterior).

6.2 Explicación de Etiquetas

Las etiquetas en el embalaje contienen varios códigos: CPN (Número de Parte del Cliente), P/N (Número de Parte del Fabricante), QTY (Cantidad de Embalaje), CAT (Rango de Intensidad Luminosa), HUE (Rango de Longitud de Onda Dominante), REF (Rango de Tensión Directa) y LOT No. (Número de Trazabilidad del Lote). Esta información de clasificación permite la selección de LED con parámetros especificados de forma precisa.

7. Notas de Aplicación y Consideraciones de Diseño

7.1 Diseño del Circuito Driver

Diseñe el circuito driver basándose en la tensión directa típica de 3,3V a 20mA. Una resistencia limitadora de corriente o un driver de corriente constante son obligatorios para evitar superar la corriente máxima absoluta, especialmente considerando la variación de la tensión directa (2,7V a 3,7V). Para operación pulsada para un brillo percibido mayor, asegúrese de que los parámetros del pulso (ciclo de trabajo, frecuencia) se mantengan dentro de la clasificación I_FP.

7.2 Integración Óptica

El ángulo de visión de 60 grados hace que este LED sea adecuado tanto para visualización directa como para aplicaciones con guías de luz. La resina transparente proporciona una ventana transparente. Para luz difusa, deben utilizarse difusores externos o guías de luz. Considere el patrón de radiación espacial mostrado en la curva de directividad al diseñar lentes o tubos de luz.

7.3 Diseño Térmico en la Aplicación Final

En espacios cerrados como marcos de monitor o gabinetes de TV, la temperatura ambiente puede aumentar significativamente. Utilice las curvas de reducción para determinar la corriente de operación máxima segura para la peor temperatura ambiente esperada. Asegure una ventilación adecuada o rutas de disipación de calor en el producto final para preservar la vida útil del LED y mantener el brillo.

8. Comparación y Diferenciación Técnica

Aunque aquí no se proporcionan datos específicos de competidores, los diferenciadores clave de este LED pueden inferirse de su hoja de datos. La combinación de una alta intensidad luminosa típica (1250 mcd) a una corriente de accionamiento estándar de 20mA, un ángulo de visión relativamente amplio de 60 grados y el cumplimiento de las normas libres de halógenos y estrictas RoHS lo posicionan como un componente moderno y respetuoso con el medio ambiente. Las detalladas curvas características y las completas instrucciones de manejo proporcionan a los diseñadores los datos necesarios para una implementación robusta, que pueden no estar disponibles para todos los productos comparables.

9. Preguntas Frecuentes (FAQ)

9.1 ¿Cuál es la diferencia entre longitud de onda de pico y longitud de onda dominante?

La longitud de onda de pico (518 nm) es el punto de máxima potencia radiante en el espectro de emisión. La longitud de onda dominante (525 nm) es la única longitud de onda percibida por el ojo humano que coincide con el color del LED. Para los LED verdes, la longitud de onda dominante suele ser más larga que la longitud de onda de pico debido a la forma de la curva de respuesta fotópica del ojo humano.

9.2 ¿Puedo accionar este LED a 25mA continuamente?

Aunque el valor máximo absoluto para la corriente directa continua es de 25 mA, la condición de prueba estándar y los datos de rendimiento típico se especifican a 20 mA. Operar a 25 mA puede aumentar el brillo pero también generará más calor, lo que podría reducir la vida útil y cambiar el color. Generalmente se recomienda diseñar para el accionamiento típico de 20mA a menos que la aplicación requiera el ligero aumento de salida y la gestión térmica sea excelente.

9.3 ¿Cómo funcionan los rangos CAT, HUE y REF?

Estos son códigos de clasificación. Los LED se clasifican después de la fabricación en función del rendimiento medido. CAT clasifica la intensidad luminosa (por ejemplo, los lotes más brillantes obtienen un código diferente). HUE clasifica la longitud de onda dominante (reduciendo la dispersión del color). REF clasifica la tensión directa. Especificar estos rangos permite a los diseñadores seleccionar LED con un comportamiento muy consistente para aplicaciones donde la uniformidad es crítica, aunque puede afectar al coste y la disponibilidad.

10. Principio de Funcionamiento

Este LED se basa en un chip semiconductor de Nitruro de Galio e Indio (InGaN). Cuando se aplica una tensión directa que supera el umbral del diodo, los electrones y los huecos se inyectan en la región activa donde se recombinan. En este sistema de material, la energía liberada durante la recombinación corresponde a fotones en la porción verde del espectro visible (alrededor de 518-525 nm). El color específico está determinado por la composición precisa de la aleación InGaN. La resina epoxi transparente que encapsula protege el chip, actúa como una lente para dar forma a la salida de luz y puede contener fósforos o difusores (aunque para esta versión verde brillante, es transparente).