Hoja de Datos Técnicos del LED 323-2SYGD/S530-E2 - Amarillo Verde Brillante - 20mA - 60mW - Documentación Técnica en Español

1. Descripción General del Producto

Este documento proporciona las especificaciones técnicas completas para la lámpara LED 323-2SYGD/S530-E2. Este componente es un LED de montaje superficial (SMD) diseñado para aplicaciones que requieren una iluminación confiable con características de color específicas. La función principal de este LED es emitir luz cuando se aplica una corriente directa, convirtiendo la energía eléctrica en luz visible dentro del espectro amarillo-verde.

1.1 Características y Ventajas Principales

El LED ofrece varias características clave que lo hacen adecuado para una variedad de aplicaciones electrónicas. Proporciona una elección de varios ángulos de visión, permitiendo a los diseñadores seleccionar el patrón de haz apropiado para sus necesidades específicas. El producto está disponible en cinta y carrete, lo que facilita los procesos de ensamblaje automatizado en la fabricación de alto volumen. Está diseñado para ser confiable y robusto, garantizando un rendimiento consistente durante su vida operativa. El dispositivo cumple con varios estándares ambientales y de seguridad importantes, incluyendo la directiva RoHS (Restricción de Sustancias Peligrosas), las regulaciones REACH de la UE, y está clasificado como Libre de Halógenos, con límites estrictos en el contenido de Bromo (Br) y Cloro (Cl).

1.2 Mercado Objetivo y Aplicaciones

Esta serie de LED está especialmente diseñada para aplicaciones que demandan niveles de brillo más altos. Los mercados objetivo principales incluyen la electrónica de consumo y las tecnologías de visualización. Las aplicaciones típicas mencionadas explícitamente son televisores, monitores de computadora, teléfonos y periféricos informáticos en general. Sus características lo hacen adecuado para indicadores de estado, retroiluminación e iluminación de propósito general en dispositivos electrónicos compactos.

2. Especificaciones Técnicas e Interpretación Objetiva

Esta sección detalla los parámetros críticos eléctricos, ópticos y térmicos que definen el rango de funcionamiento del LED. Todas las especificaciones se miden bajo condiciones estándar de prueba de una temperatura ambiente (Ta) de 25°C a menos que se indique lo contrario.

2.1 Selección del Dispositivo y Composición del Material

El LED utiliza un material de chip semiconductor de AlGaInP (Fosfuro de Aluminio, Galio e Indio). Este sistema de material es conocido por producir emisión de luz de alta eficiencia en las regiones espectrales amarilla, naranja, roja y verde. El color emitido se especifica como Amarillo Verde Brillante. La resina utilizada para la lente del encapsulado del LED es Verde Difusa, lo que ayuda a dispersar la luz y lograr el ángulo de visión especificado.

2.2 Valores Máximos Absolutos

Los Valores Máximos Absolutos definen los límites de estrés más allá de los cuales puede ocurrir daño permanente en el dispositivo. Estas no son condiciones de operación recomendadas. La corriente directa continua (IF) no debe exceder los 25 mA. Se permite una corriente directa de pico (IFP) más alta de 60 mA, pero solo bajo condiciones pulsadas con un ciclo de trabajo de 1/10 a 1 kHz. La tensión inversa máxima (VR) que el LED puede soportar es de 5 V. La disipación de potencia total (Pd) para el encapsulado está limitada a 60 mW. El dispositivo puede operar en temperaturas ambiente que van desde -40°C hasta +85°C y puede almacenarse en temperaturas desde -40°C hasta +100°C. La tolerancia a la temperatura de soldadura es de 260°C durante un máximo de 5 segundos.

2.3 Características Electro-Ópticas

Estos parámetros describen el rendimiento del LED bajo condiciones normales de operación, típicamente a una corriente directa (IF) de 20 mA. La intensidad luminosa (Iv) tiene un valor típico de 80 mcd (milcandelas), con un mínimo de 40 mcd. El ángulo de visión (2θ1/2), 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 (λp) es típicamente de 575 nm, y la longitud de onda dominante (λd) es típicamente de 573 nm, confirmando el punto de color amarillo-verde. El ancho de banda de radiación espectral (Δλ) es típicamente de 20 nm. La tensión directa (VF) varía desde un mínimo de 1.7 V, pasando por un valor típico de 2.0 V, hasta un máximo de 2.4 V a 20 mA. La corriente inversa (IR) tiene un límite máximo de 10 μA cuando se aplica una polarización inversa de 5 V. La hoja de datos también señala las incertidumbres de medición: ±10% para la intensidad luminosa, ±1.0 nm para la longitud de onda dominante y ±0.1 V para la tensión directa.

3. Análisis de Curvas de Rendimiento

Los datos gráficos proporcionan una visión más profunda del comportamiento del LED bajo condiciones variables.

3.1 Distribución Espectral y Angular

Lacurva de Intensidad Relativa vs. Longitud de Ondamuestra la distribución de potencia espectral, alcanzando su pico alrededor de 575 nm con un ancho de banda típico. Lacurva de Directividadilustra el patrón de radiación espacial, mostrando cómo varía la intensidad de la luz con el ángulo desde el eje central, correlacionándose con el ángulo de visión de 60 grados.

3.2 Características Eléctricas y Térmicas

Lacurva de Corriente Directa vs. Tensión Directa (Curva IV)demuestra la relación exponencial del diodo. Lacurva de Intensidad Relativa vs. Corriente Directamuestra que la salida de luz aumenta con la corriente, pero puede volverse sub-lineal a corrientes más altas debido al calentamiento y la caída de eficiencia. Lascurvas de Intensidad Relativa vs. Temperatura AmbienteyCorriente Directa vs. Temperatura Ambienteson cruciales para la gestión térmica. Muestran que la salida luminosa disminuye a medida que aumenta la temperatura ambiente, y que la tensión directa tiene un coeficiente de temperatura negativo (disminuye al aumentar la temperatura).

4. Información Mecánica y de Empaquetado

4.1 Dimensiones del Encapsulado

La hoja de datos incluye un dibujo dimensional detallado del encapsulado del LED. Las notas clave especifican que todas las dimensiones están en milímetros. Una restricción crítica es que la altura de la brida debe ser inferior a 1.5 mm (0.059 pulgadas). La tolerancia general para dimensiones no especificadas es de ±0.25 mm. El dibujo define el tamaño del cuerpo, el espaciado de los terminales y la huella general necesaria para el diseño de la PCB (Placa de Circuito Impreso).

4.2 Identificación de Polaridad y Montaje

Aunque no se detalla explícitamente en el texto proporcionado, los encapsulados LED estándar tienen marcas de ánodo y cátodo, a menudo indicadas por un terminal más largo, un borde plano en la lente o una marca en el cuerpo. La polaridad correcta es esencial para su funcionamiento.

5. Guías de Soldadura y Ensamblaje

El manejo adecuado es crítico para garantizar la fiabilidad y prevenir daños.

5.1 Formado de Terminales

Si los terminales requieren doblarse, debe hacerse en un punto al menos a 3 mm de la base de la bombilla de epoxi. El formado siempre debe ocurrir antes de la soldadura. Debe evitarse el estrés en el encapsulado del LED durante el formado para prevenir daños internos o roturas. Los terminales deben cortarse a temperatura ambiente. Los orificios de la PCB deben alinearse perfectamente con los terminales del LED para evitar estrés de montaje, lo que puede degradar la resina epoxi y el propio LED.

5.2 Condiciones de Almacenamiento

Los LED deben almacenarse a 30°C o menos y con una humedad relativa (HR) del 70% o menos. La vida útil de almacenamiento recomendada bajo estas condiciones es de 3 meses desde el envío. Para un almacenamiento más prolongado (hasta un año), deben guardarse en un recipiente sellado con atmósfera de nitrógeno y material absorbente de humedad. Deben evitarse los cambios rápidos de temperatura en ambientes de alta humedad para prevenir la condensación.

5.3 Proceso de Soldadura

La unión de soldadura debe estar al menos a 3 mm de la bombilla de epoxi. Se proporcionan condiciones recomendadas tanto para soldadura manual como por inmersión (por ola). Para soldadura manual, utilice una punta de hierro a un máximo de 300°C (para un hierro de 30W) durante no más de 3 segundos. Para soldadura por inmersión, precaliente a un máximo de 100°C durante hasta 60 segundos, seguido de un baño de soldadura a un máximo de 260°C durante 5 segundos. Normalmente se incluye un diagrama de perfil de soldadura, que muestra la relación tiempo-temperatura. No debe aplicarse estrés a los terminales mientras el LED esté caliente. La soldadura por inmersión o manual no debe realizarse más de una vez. Después de soldar, el LED debe protegerse de golpes mecánicos hasta que se enfríe a temperatura ambiente. No se recomienda el enfriamiento rápido. Siempre es deseable la temperatura de soldadura más baja posible que logre una unión confiable.

5.4 Limpieza

Si es necesaria la limpieza, use alcohol isopropílico a temperatura ambiente durante no más de un minuto, luego seque al aire. Generalmente no se recomienda la limpieza ultrasónica. Si es absolutamente necesaria, sus parámetros (potencia, duración) deben ser precalificados para garantizar que no ocurran daños, ya que puede causar microgrietas en el chip o el encapsulado.

6. Consideraciones de Diseño de Aplicación

6.1 Gestión Térmica

La disipación de calor efectiva es primordial para el rendimiento y la longevidad del LED. El diseño de la aplicación debe tener en cuenta la gestión del calor. La corriente de operación debe reducirse apropiadamente en función de la temperatura ambiente, consultando las curvas de reducción. Es necesario controlar la temperatura alrededor del LED en la aplicación final para mantener la salida luminosa especificada y prevenir el envejecimiento acelerado.

6.2 Protección contra ESD (Descarga Electroestática)

El LED es sensible a las descargas electrostáticas y a las sobretensiones, que pueden dañar el chip semiconductor. Deben seguirse los procedimientos adecuados de manejo ESD durante el ensamblaje, incluido el uso de estaciones de trabajo conectadas a tierra, pulseras antiestáticas y contenedores conductores.

6.3 Limitación de Corriente

Un LED es un dispositivo controlado por corriente. Es obligatorio un resistor limitador de corriente en serie o un circuito de accionamiento de corriente constante para evitar que la corriente directa exceda la clasificación máxima, lo que conduciría a una falla rápida.

7. Información de Empaquetado y Pedido

7.1 Especificación de Empaque

Los LED se empaquetan utilizando materiales resistentes a la humedad y antiestáticos. La jerarquía de empaque es: los LED se colocan en bolsas antiestáticas. Estas bolsas se colocan luego en cajas internas. Múltiples cajas internas se empaquetan en una caja exterior para su envío.

7.2 Cantidad de Empaque y Explicación de Etiquetas

La cantidad mínima de empaque es de 200 a 500 piezas por bolsa. Seis bolsas se empaquetan en una caja interna. Diez cajas internas constituyen una caja exterior. Las etiquetas en el empaque contienen varios códigos: CPN (Número de Producción del Cliente), P/N (Número de Producción), QTY (Cantidad de Empaque), CAT (Categorías de Intensidad Luminosa), HUE (Categorías de Longitud de Onda Dominante), REF (Categorías de Tensión Directa) y LOT No (Número de Lote para trazabilidad).

8. Comparación y Diferenciación Técnica

Aunque no se proporciona una comparación directa con otros productos en el documento fuente, se pueden inferir los diferenciadores clave de este LED. El uso de la tecnología de chip AlGaInP generalmente ofrece una mayor eficiencia y mejor saturación de color en el espectro amarillo-rojo en comparación con tecnologías más antiguas. El cumplimiento de los estándares Libre de Halógenos y los estrictos estándares RoHS/REACH es una ventaja significativa para los productos dirigidos a mercados globales, especialmente Europa. La combinación de una intensidad típica de 80 mcd a 20 mA con un ángulo de visión de 60 grados ofrece un equilibrio entre brillo y ancho de haz adecuado para funciones de indicador y retroiluminación.

9. Preguntas Frecuentes (Basadas en Parámetros Técnicos)

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

R: La longitud de onda de pico (λp) es la longitud de onda a la que la potencia óptica emitida es máxima. La longitud de onda dominante (λd) es la longitud de onda única de la luz monocromática que coincide con el color percibido del LED. Para este LED amarillo-verde, están muy cerca (575 nm vs. 573 nm).

P: ¿Puedo alimentar este LED con una fuente de 3.3V sin una resistencia?

R: No. La tensión directa es típicamente de 2.0V pero puede ser tan baja como 1.7V. Conectarlo directamente a 3.3V causaría una corriente excesiva, probablemente excediendo el máximo de 25 mA y destruyendo el LED. Debe usarse una resistencia en serie para limitar la corriente a 20 mA o menos.

P: ¿Por qué la vida útil de almacenamiento está limitada a 3 meses?

R: Esta es una precaución contra la absorción de humedad por parte del encapsulado plástico. La humedad absorbida durante el almacenamiento puede expandirse rápidamente durante la soldadura ("efecto palomita de maíz"), causando daños internos. El límite de 3 meses asume entornos de almacenamiento industrial estándar. Para un almacenamiento más prolongado, se prescribe el método de la bolsa de nitrógeno.

P: La temperatura de soldadura es de 260°C, pero mi PCB tiene otros componentes clasificados para 240°C. ¿Qué debo hacer?

R: Debe seguir el proceso más restrictivo. Es posible que necesite usar un perfil de soldadura a menor temperatura y potencialmente una aleación de soldadura diferente, pero esto debe validarse para garantizar que se forme una unión eléctrica y mecánica confiable en los terminales del LED.