Hoja de Datos de Lámpara LED 383-2USOC/S530-A6 - Naranja - Longitud de Onda Pico 621nm - Tensión Directa 2.0V - Disipación de Potencia 60mW - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

Este documento detalla las especificaciones de una lámpara LED de alto brillo diseñada para aplicaciones que requieren una salida luminosa superior. El dispositivo utiliza un chip de AlGaInP (Fosfuro de Aluminio, Galio e Indio) para producir un color naranja atardecer, encapsulado en un paquete de resina transparente. Su objetivo principal de diseño es ofrecer un rendimiento fiable y robusto en un factor de forma compacto.

1.1 Ventajas Principales y Mercado Objetivo

La serie ofrece una elección de varios ángulos de visión para adaptarse a diferentes necesidades de aplicación y está disponible en cinta y carrete para procesos de montaje automatizado, mejorando la eficiencia de producción. Está diseñado para ser fiable y robusto, garantizando un rendimiento consistente. El producto cumple con normativas medioambientales clave, incluyendo la directiva RoHS de la UE (Restricción de Sustancias Peligrosas), los reglamentos REACH de la UE (Registro, Evaluación, Autorización y Restricción de Sustancias Químicas), y está libre de halógenos, con el contenido de Bromo (Br) y Cloro (Cl) estrictamente controlado por debajo de 900 ppm individualmente y 1500 ppm combinados.

Las aplicaciones objetivo para este LED son principalmente en electrónica de consumo e iluminación trasera de pantallas, incluyendo televisores, monitores de ordenador, teléfonos y aplicaciones generales de indicadores informáticos donde se requiere una señal naranja brillante y distintiva.

2. Análisis Profundo de Parámetros Técnicos

2.1 Clasificaciones Absolutas Máximas

Estas clasificaciones definen los límites más allá de los cuales puede ocurrir un daño permanente en el dispositivo. No se garantiza el funcionamiento en o bajo estas condiciones y debe evitarse para un rendimiento fiable a largo plazo.

• Corriente Directa Continua (IF):25 mA. Esta es la corriente continua máxima que se puede aplicar continuamente al LED.
• Corriente Directa de Pico (IFP):160 mA. Esta es la corriente pulsada máxima, aplicable bajo un ciclo de trabajo de 1/10 a una frecuencia de 1 kHz.
• Tensión Inversa (VR):5 V. Exceder este voltaje en polarización inversa puede dañar la unión del LED.
• Descarga Electroestática (ESD) Modelo Cuerpo Humano:2000 V. Esto indica la sensibilidad del LED a la electricidad estática; son necesarias precauciones adecuadas de manejo ESD.
• Disipación de Potencia (Pd):60 mW. La potencia máxima que el paquete puede disipar sin exceder sus límites térmicos.
• Temperatura de Operación (Topr):-40°C a +85°C. El rango de temperatura ambiente en el que está diseñado para funcionar el dispositivo.
• Temperatura de Almacenamiento (Tstg):-40°C a +100°C. El rango de temperatura para almacenamiento no operativo.
• Temperatura de Soldadura (Tsol):260°C durante 5 segundos. La temperatura y tiempo máximos que los terminales pueden soportar durante la soldadura por ola o por reflujo.

2.2 Características Electroópticas

Estos parámetros se miden en una condición de prueba estándar de temperatura ambiente (Ta) de 25°C y una corriente directa (IF) de 20 mA, a menos que se especifique lo contrario. Definen el rendimiento típico del LED.

• Intensidad Luminosa (Iv):6300 mcd (Mín), 8000 mcd (Típ). Esta es una medida del brillo percibido del LED en una dirección específica. La incertidumbre de medición es de ±10%.
• Ángulo de Visión (2θ1/2):6° (Típ). Este es el ángulo total en el que la intensidad luminosa es la mitad de la intensidad a 0° (en el eje). Un ángulo de 6° indica un haz muy estrecho y enfocado.
• Longitud de Onda Pico (λp):621 nm (Típ). La longitud de onda a la que la potencia óptica de salida es máxima.
• Longitud de Onda Dominante (λd):615 nm (Típ). La longitud de onda única percibida por el ojo humano que coincide con el color del LED. La incertidumbre es de ±1.0 nm.
• Ancho de Banda de Radiación Espectral (Δλ):18 nm (Típ). El rango de longitudes de onda donde la potencia radiante es al menos la mitad de la potencia pico, indicando la pureza espectral.
• Tensión Directa (VF):2.0 V (Típ), 2.4 V (Máx). La caída de tensión a través del LED cuando opera a la corriente especificada. La incertidumbre es de ±0.1 V.
• Corriente Inversa (IR):10 μA (Máx). La pequeña corriente de fuga que fluye cuando se aplica la tensión inversa especificada (5V).

3. Análisis de Curvas de Rendimiento

La hoja de datos proporciona varias curvas características que ilustran cómo cambian los parámetros clave con las condiciones de operación. Estas son esenciales para el diseño de circuitos y la gestión térmica.

3.1 Distribución Espectral y Directividad

Lacurva de Intensidad Relativa vs. Longitud de Ondamuestra un pico agudo centrado alrededor de 621 nm, confirmando la emisión de color naranja. Lacurva de Directividadrepresenta visualmente el ángulo de visión muy estrecho de 6°, mostrando cómo la intensidad cae rápidamente fuera del eje, lo cual es ideal para aplicaciones de indicadores enfocados.

3.2 Dependencias Eléctricas y Térmicas

Lacurva de Corriente Directa vs. Tensión Directa (Curva IV)muestra la relación exponencial típica de un diodo. A 20 mA, la tensión es aproximadamente 2.0V. Lacurva de Intensidad Relativa vs. Corriente Directademuestra que la salida de luz aumenta linealmente con la corriente hasta la corriente continua máxima nominal.

Lacurva de Intensidad Relativa vs. Temperatura Ambientees crítica para el diseño térmico. Muestra que la salida luminosa disminuye a medida que aumenta la temperatura ambiente. Por ejemplo, a 85°C, la salida puede ser solo del 50-60% de su valor a 25°C. Por el contrario, lacurva de Corriente Directa vs. Temperatura Ambiente(probablemente bajo tensión constante) mostraría cómo cambia la corriente con la temperatura, importante para diseñar controladores de corriente constante para mantener un brillo estable.

4. Información Mecánica y del Paquete

4.1 Dimensiones del Paquete

El LED está alojado en un paquete redondo estándar de 3mm, a menudo denominado tamaño \"T-1\". El dibujo detallado de dimensiones especifica el diámetro de la lente, la separación de los terminales, el diámetro de los terminales y la altura total. Una nota clave especifica que la altura de la brida (el borde en la base de la cúpula) debe ser inferior a 1.5mm (0.059\"). Todas las dimensiones están en milímetros, con una tolerancia estándar de ±0.25mm a menos que se declare lo contrario. Las dimensiones precisas son cruciales para el diseño de la huella en la PCB y para garantizar un ajuste adecuado en las carcasas.

4.2 Identificación de Polaridad

El LED tiene dos terminales: el ánodo (positivo) y el cátodo (negativo). Normalmente, el cátodo se identifica por un punto plano en el borde de la lente de plástico o por el terminal más corto. Se debe consultar el diagrama de la hoja de datos para confirmar la marca de polaridad exacta para este número de pieza específico para evitar una instalación inversa.

5. Pautas de Soldadura y Montaje

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

5.1 Formado de Terminales

• El doblado debe ocurrir al menos a 3mm de la base de la bombilla de epoxi para evitar tensión en el sellado.
• El formado debe hacerseantes soldering.
• de la soldadura. Evite estresar el paquete. Los agujeros de la PCB desalineados que fuerzan los terminales durante la inserción pueden causar grietas o degradación.
• Corte los terminales a temperatura ambiente.

5.2 Proceso de Soldadura

Soldadura Manual:La temperatura de la punta del soldador no debe exceder los 300°C (para un soldador máximo de 30W), y el tiempo de soldadura por terminal debe ser de 3 segundos máximo. Mantenga una distancia mínima de 3mm desde la unión de soldadura hasta la bombilla de epoxi.
Soldadura por Ola (DIP):La temperatura de precalentamiento no debe exceder los 100°C durante un máximo de 60 segundos. La temperatura del baño de soldadura debe ser un máximo de 260°C con un tiempo de permanencia de 5 segundos. Nuevamente, mantenga una distancia de 3mm desde la unión hasta la bombilla.
Un gráfico de perfil de soldadura recomendado mostraría típicamente una rampa de precalentamiento gradual, un pico breve a 260°C y una pendiente de enfriamiento controlada. No se recomienda un enfriamiento rápido. No se debe realizar soldadura por inmersión o manual más de una vez.

5.3 Almacenamiento y Limpieza

Almacenamiento:Los LED deben almacenarse a ≤30°C y ≤70% de Humedad Relativa. La vida útil después del envío es de 3 meses. Para un almacenamiento más prolongado (hasta 1 año), use un contenedor sellado con atmósfera de nitrógeno y desecante. Evite cambios rápidos de temperatura en ambientes húmedos para prevenir la condensación.
Limpieza:Si es necesario, limpie solo con alcohol isopropílico a temperatura ambiente durante no más de un minuto. No use limpieza ultrasónica a menos que sea absolutamente necesario y solo después de una precalificación, ya que puede causar daños internos.

6. Principio de Gestión Térmica

Aunque no es un LED de alta potencia, la gestión térmica sigue siendo una consideración de diseño crítica. La tensión directa y la corriente producen calor (Potencia = Vf * If). Este calor, si no se disipa, eleva la temperatura de unión dentro del LED. Como se muestra en las curvas de rendimiento, una alta temperatura de unión reduce directamente la salida de luz (intensidad luminosa) y puede acelerar la degradación a largo plazo, acortando la vida útil del LED. Por lo tanto, durante la etapa de diseño de la aplicación, se debe considerar la ruta térmica desde los terminales del LED hasta la PCB y posiblemente hasta un disipador de calor, especialmente si se opera cerca de la corriente continua máxima o en altas temperaturas ambientales. La clasificación de disipación de potencia de 60mW es el límite para el paquete; excederlo hará que la temperatura de unión supere los límites seguros.

7. Información de Embalaje y Pedido

7.1 Especificación de Embalaje

Los LED se empaquetan en bolsas antiestáticas para protegerlos de ESD. La jerarquía de embalaje es la siguiente:
1. Carrete/Bolsa:Mínimo 200 a 500 piezas por bolsa antiestática.
2. Cartón Interior:6 bolsas por cartón interior.
3. Cartón Maestro/Exterior:10 cartones interiores por cartón maestro.

7.2 Explicación de Etiquetas

Las etiquetas en el embalaje contienen varios códigos:
- CPN:Número de Pieza del Cliente.
- P/N:Número de Pieza del Fabricante (ej., 383-2USOC/S530-A6).
- QTY:Cantidad de piezas en el paquete.
- CAT:Clasificaciones o bins para Intensidad Luminosa (Iv).
- HUE:Clasificaciones o bins para Longitud de Onda Dominante (λd).
- REF:Clasificaciones o bins para Tensión Directa (Vf).
- LOT No:Número de lote de fabricación rastreable.

8. Sugerencias de Aplicación y Consideraciones de Diseño

8.1 Circuitos de Aplicación Típicos

Este LED debe ser impulsado por una fuente de corriente constante para un brillo estable. Una resistencia en serie simple es común para aplicaciones de baja corriente. El valor de la resistencia (R) se calcula como R = (Vsupply - Vf) / If. Por ejemplo, con una fuente de 5V, un Vf de 2.0V y un If deseado de 20mA: R = (5 - 2.0) / 0.02 = 150 Ω. La potencia nominal de la resistencia debe ser al menos (5-2.0)*0.02 = 0.06W, por lo que una resistencia de 1/8W o 1/4W es suficiente. Para aplicaciones que requieren un brillo estable sobre variaciones de temperatura o voltaje de suministro, se recomienda un circuito integrado controlador de LED dedicado.

8.2 Consideraciones de Diseño

• Ángulo de Visión:El ángulo estrecho de 6° lo hace adecuado para indicadores de panel donde la luz debe dirigirse directamente al espectador, no para iluminación de área amplia.
• Limitación de Corriente:Siempre use una resistencia o circuito limitador de corriente. Conectar directamente a una fuente de voltaje causará un flujo de corriente excesivo, destruyendo el LED.
• Diseño de PCB:Asegúrese de que la huella en la PCB coincida con las dimensiones y polaridad de la hoja de datos. Proporcione un área de cobre adecuada alrededor de los terminales para que actúe como un disipador de calor menor.
• Protección ESD:Implemente protección ESD en las líneas de entrada si el LED es accesible para el usuario, y siga procedimientos de manejo seguros contra ESD durante el montaje.

9. Introducción y Diferenciación Tecnológica

9.1 Tecnología de Chip AlGaInP

Este LED utiliza un material semiconductor de AlGaInP (Fosfuro de Aluminio, Galio e Indio). Este sistema de material es altamente eficiente para producir luz en el espectro ámbar, naranja, rojo y verde-amarillo. En comparación con tecnologías más antiguas como GaAsP (Fosfuro de Arseniuro de Galio), los LED de AlGaInP ofrecen un brillo y eficiencia significativamente mayores para una corriente dada, razón por la cual esta pieza puede alcanzar 8000 mcd con solo 20mA. La lente de resina transparente, en oposición a una difusa o teñida, maximiza la extracción de luz, contribuyendo a la alta intensidad luminosa.

9.2 Diferenciación de Productos Similares

Los diferenciadores clave de este LED específico son suintensidad luminosa muy alta (8000 mcd)a una corriente de accionamiento estándar de 20mA y suángulo de visión muy estrecho (6°). Muchos LED naranja estándar de 3mm pueden tener intensidades en el rango de 100-1000 mcd con ángulos más amplios (15-30°). Esto lo convierte en un componente especializado para aplicaciones donde se requiere un haz de luz naranja altamente visible y enfocado desde una fuente pequeña, como un indicador de estado de alto brillo en equipos profesionales o un disparador de sensor óptico preciso.

10. Preguntas Frecuentes (Basadas en Parámetros Técnicos)

P1: ¿Puedo accionar este LED a 25mA continuamente?
R1: Sí, 25mA es la Corriente Directa Continua Absoluta Máxima. Para una longevidad óptima y teniendo en cuenta las condiciones térmicas del mundo real, se recomienda operar en o ligeramente por debajo de la corriente de prueba típica de 20mA.

P2: La intensidad luminosa es de 8000 mcd típica. ¿Por qué mi medición es diferente?
R2: La hoja de datos especifica una incertidumbre de medición de ±10%. Además, la intensidad se mide bajo condiciones específicas (20mA, 25°C) con el fotodetector colocado en el eje (0°). Cualquier desviación en corriente, temperatura o ángulo de medición (especialmente crítico con un haz de 6°) resultará en una lectura diferente.

P3: ¿Qué significan los bins CAT, HUE y REF?
R3: Debido a las variaciones de fabricación, los LED se clasifican (bins) después de la producción.CATCAT agrupa los LED por intensidad luminosa similar (ej., 7000-8000 mcd, 8000-9000 mcd).HUEHUE agrupa por longitud de onda dominante (ej., 613-617 nm).REFREF agrupa por tensión directa (ej., 1.9-2.1V). Para aplicaciones que requieren consistencia de color o brillo, es importante especificar o comprar dentro de un bin ajustado.

P4: ¿Cómo interpreto la clasificación ESD de 2000V?
R4: Una clasificación de 2000V HBM (Modelo Cuerpo Humano) se considera relativamente robusta para un LED, pero aún requiere precauciones básicas contra ESD. Significa que el dispositivo puede soportar típicamente una descarga de 2000V de un modelo humano. Siempre manipule en superficies conectadas a tierra, use pulseras antiestáticas y empaque en materiales antiestáticos.