Hoja de Datos de Lámpara LED 583SURD/S530-A3 - 5mm Redondo - Voltaje 2.0V - Rojo Brillante - 20mcd - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

El 583SURD/S530-A3 es una lámpara LED de montaje pasante de alto brillo, diseñada para aplicaciones que requieren una iluminación fiable y robusta. Utiliza un chip de AlGaInP para producir un color rojo brillante con una lente de resina roja difusa. La serie se caracteriza por su disponibilidad en varios ángulos de visión y opciones de embalaje, incluyendo cinta y carrete. Cumple con estándares medioambientales como RoHS, REACH de la UE y está libre de halógenos, lo que lo hace adecuado para diseños electrónicos modernos con estrictos requisitos normativos.

1.1 Ventajas Principales

• Alto Brillo:Específicamente diseñado para aplicaciones que demandan una salida luminosa superior.
• Cumplimiento Normativo:Cumple con los estándares RoHS, REACH de la UE y libre de halógenos (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
• Flexibilidad de Embalaje:Disponible en cinta y carrete para procesos de montaje automatizado.
• Diseño Robusto:Construido para una fiabilidad óptima en diversas condiciones de funcionamiento.

1.2 Mercado Objetivo y Aplicaciones

Este LED está dirigido principalmente a los mercados de electrónica de consumo e iluminación trasera de pantallas. Sus aplicaciones típicas incluyen:

• Televisores (TV)
• Monitores de ordenador
• Teléfonos
• Ordenadores personales y periféricos

2. Análisis Profundo de Parámetros Técnicos

2.1 Límites Absolutos Máximos

Estos límites definen los valores más allá de los cuales puede ocurrir un daño permanente en el dispositivo. No se recomienda operar en o cerca de estos límites.

• Corriente Directa Continua (I_F):25 mA
• Corriente Directa de Pico (I_FP):60 mA (Ciclo de trabajo 1/10 @ 1kHz)
• Voltaje Inverso (V_R):5 V
• Disipación de Potencia (P_d):60 mW
• Temperatura de Operación (T_opr):-40°C a +85°C
• Temperatura de Almacenamiento (T_stg):-40°C a +100°C
• Temperatura de Soldadura (T_sol):260°C durante 5 segundos

2.2 Características Electroópticas (Ta=25°C)

Estos parámetros definen el rendimiento típico del LED en condiciones de prueba estándar (I_F=20mA).

• Intensidad Luminosa (I_v):Típica 20 mcd (Mínima 12.5 mcd)
• Ángulo de Visión (2θ_1/2):130 grados
• Longitud de Onda de Pico (λ_p):632 nm
• Longitud de Onda Dominante (λ_d):624 nm
• Ancho de Banda del Espectro de Radiación (Δλ):20 nm
• Voltaje Directo (V_F):2.0 V (Rango: Mín. 1.7V, Máx. 2.4V)
• Corriente Inversa (I_R):10 μA Máx. a V_R=5V

Tolerancias de Medición:Voltaje Directo (±0.1V), Intensidad Luminosa (±10%), Longitud de Onda Dominante (±1.0nm).

3. Análisis de Curvas de Rendimiento

La hoja de datos proporciona varias curvas características que son cruciales para los ingenieros de diseño.

3.1 Intensidad Relativa vs. Longitud de Onda

Esta curva muestra la distribución espectral de potencia, con un pico en 632 nm (típico) y un ancho de banda de aproximadamente 20 nm, confirmando la salida de color rojo brillante.

3.2 Patrón de Directividad

El patrón de radiación ilustra el ángulo de visión de 130 grados, mostrando cómo la intensidad de la luz disminuye desde el eje central. Esto es importante para comprender la huella de iluminación.

3.3 Corriente Directa vs. Voltaje Directo (Curva I-V)

Este gráfico representa la relación exponencial entre corriente y voltaje. El voltaje directo típico es de 2.0V a 20mA. Los diseñadores deben usar una resistencia limitadora de corriente basándose en esta curva y su voltaje de alimentación.

3.4 Intensidad Relativa vs. Corriente Directa

Esta curva muestra que la salida de luz aumenta con la corriente, pero puede no ser perfectamente lineal, especialmente cuando la corriente se acerca al límite máximo. Informa las decisiones sobre la corriente de accionamiento para obtener el brillo deseado.

3.5 Dependencia de la Temperatura

Se proporcionan dos curvas clave:Intensidad Relativa vs. Temperatura Ambiente:Muestra que la salida luminosa disminuye a medida que aumenta la temperatura ambiente. Esto es crítico para la gestión térmica en espacios cerrados.Corriente Directa vs. Temperatura Ambiente:Indica cómo la característica del voltaje directo cambia con la temperatura, lo que puede afectar a los circuitos de accionamiento de corriente constante.

4. Información Mecánica y del Paquete

4.1 Dimensiones del Paquete

El LED presenta un paquete radial con patillas estándar redondo de 5mm. Las dimensiones clave incluyen: - Espaciado de patillas: Aproximadamente 2.54mm (estándar) - Diámetro de la lente de epoxi: 5mm - Altura total: Sujeta a la restricción de altura de la brida (debe ser inferior a 1.5mm) - Tolerancia general: ±0.25mm a menos que se especifique lo contrario.

Identificación de Polaridad:La patilla más larga es el ánodo (+), y la patilla más corta es el cátodo (-). El lado plano en la brida del cuerpo del LED también puede indicar el lado del cátodo.

5. Directrices de Soldadura y Montaje

5.1 Formado de Patillas

• Doble las patillas en un punto al menos a 3mm de la base de la bombilla de epoxi.
• Realice el formado de patillasantes de soldering.
• Evite ejercer tensión sobre el paquete del LED durante el formado para prevenir daños internos o roturas.
• Corte las patillas a temperatura ambiente; el corte a alta temperatura puede causar fallos.
• Asegúrese de que los orificios de la PCB se alineen perfectamente con las patillas del LED para evitar tensiones de montaje.

5.2 Condiciones de Almacenamiento

• Almacenamiento recomendado: ≤30°C y ≤70% de Humedad Relativa.
• Vida útil después del envío: 3 meses en las condiciones recomendadas.
• Para un almacenamiento más prolongado (hasta 1 año): Utilice un recipiente sellado con atmósfera de nitrógeno y desecante.
• Evite transiciones rápidas de temperatura en alta humedad para prevenir la condensación.

5.3 Parámetros de Soldadura

Mantenga una distancia mínima de 3mm desde la unión de soldadura hasta la bombilla de epoxi.

Soldadura Manual:- Temperatura de la punta del soldador: Máx. 300°C (Soldador de Máx. 30W) - Tiempo de soldadura por patilla: Máx. 3 segundos

Soldadura por Ola (DIP):- Temperatura de precalentamiento: Máx. 100°C (Máx. 60 segundos) - Temperatura y tiempo del baño de soldadura: Máx. 260°C durante Máx. 5 segundos

Notas Críticas de Soldadura:- Evite la tensión en las patillas a altas temperaturas. - No suelde (por inmersión o manual) más de una vez. - Proteja el LED de golpes/vibraciones mecánicas hasta que se enfríe a temperatura ambiente después de soldar. - Evite el enfriamiento rápido desde la temperatura máxima. - Utilice la temperatura de soldadura más baja posible que logre una unión fiable.

5.4 Limpieza

• Si es necesario, limpie solo con alcohol isopropílico a temperatura ambiente durante ≤1 minuto.
• Seque a temperatura ambiente antes de usar.
• No utilice limpieza ultrasónicaa menos que sea absolutamente necesario y esté previamente calificado, ya que puede dañar el chip del LED.

6. Consideraciones de Diseño para la Aplicación

6.1 Gestión del Calor

El rendimiento y la vida útil del LED dependen en gran medida de la temperatura de unión. - Considere la disipación de calor durante la fase de diseño de la PCB y del sistema. - Reduzca apropiadamente la corriente de operación en función de la temperatura ambiente, consultando las curvas de reducción (implícitas, aunque no graficadas explícitamente en esta hoja de datos). - Controle la temperatura que rodea al LED en la aplicación final.

6.2 Protección contra ESD (Descarga Electroestática)

El chip del LED es sensible a las descargas electrostáticas y a los picos de voltaje, que pueden causar daños inmediatos o latentes. - Implemente protocolos estándar de manejo ESD durante el montaje (por ejemplo, estaciones de trabajo conectadas a tierra, pulseras antiestáticas). - Considere la protección del circuito (por ejemplo, diodos supresores de voltaje transitorio) en la aplicación si el LED está expuesto a posibles picos de voltaje.

6.3 Accionamiento de Corriente

Siempre accione los LED con una corriente constante o una fuente de voltaje con una resistencia limitadora de corriente en serie. El valor de la resistencia (R) se puede calcular usando: R = (V_{alimentación}- V_F) / I_F. Usando el V_Ftípico de 2.0V y una I_Fdeseada de 20mA con una alimentación de 5V: R = (5V - 2.0V) / 0.02A = 150 Ω. Elija el valor estándar más cercano y asegúrese de que la potencia nominal de la resistencia sea suficiente (P = I²R).

7. Información de Embalaje y Pedido

7.1 Especificación de Embalaje

Los LED se embalan para prevenir daños por humedad y descarga electrostática. -Embalaje Primario:Bolsas antiestáticas. -Embalaje Secundario:Cajas interiores que contienen múltiples bolsas. -Embalaje Terciario:Cajas exteriores que contienen múltiples cajas interiores.

Cantidad de Embalaje:- Mínimo 200 a 500 piezas por bolsa antiestática. - 4 bolsas por caja interior. - 10 cajas interiores por caja exterior.

7.2 Explicación de la Etiqueta

Las etiquetas en el embalaje contienen información crítica para la trazabilidad y la clasificación: -CPN:Número de Producción del Cliente -P/N:Número de Producción (ej., 583SURD/S530-A3) -QTY:Cantidad de Embalaje -CAT:Rango de Intensidad Luminosa (Clasificación de brillo) -HUE:Rango de Longitud de Onda Dominante (Clasificación de color) -REF:Rango de Voltaje Directo (Clasificación de voltaje) -LOT No:Número de Lote de Fabricación para trazabilidad

8. Comparación y Diferenciación Técnica

Aunque no se proporciona una comparación directa con otros números de pieza en esta única hoja de datos, el 583SURD/S530-A3 puede evaluarse en base a sus especificaciones declaradas: -Brillo:Con un típico de 20mcd a 20mA, ofrece una buena salida para un LED rojo estándar de 5mm. -Ángulo de Visión:El ángulo de 130 grados es más amplio que algunas alternativas, proporcionando un patrón de emisión más amplio adecuado para aplicaciones de indicación e iluminación trasera. -Cumplimiento:El cumplimiento total de RoHS, REACH y libre de halógenos es una ventaja significativa para productos dirigidos a mercados globales con estrictas regulaciones medioambientales. -Fiabilidad:La construcción robusta y las detalladas directrices de manejo/soldadura sugieren un diseño centrado en la fiabilidad a largo plazo.

9. Preguntas Frecuentes (FAQ)

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

La longitud de onda de pico (632 nm) es la longitud de onda a la que la potencia óptica emitida es máxima. La longitud de onda dominante (624 nm) es la única longitud de onda percibida por el ojo humano que coincide con el color del LED. La longitud de onda dominante es más relevante para la especificación del color.

9.2 ¿Puedo accionar este LED a 30mA para obtener más brillo?

No. El Límite Absoluto Máximo para la corriente directa continua es de 25 mA. Exceder este límite puede causar daños irreversibles, reducir la vida útil o provocar un fallo catastrófico. Opere siempre dentro de los límites especificados.

9.3 ¿Por qué es importante la condición de almacenamiento?

La resina epoxi utilizada en el paquete del LED puede absorber humedad del aire. Durante el proceso de soldadura a alta temperatura, esta humedad atrapada puede expandirse rápidamente, causando delaminación interna o agrietamiento (\"efecto palomita\"), lo que destruye el LED. Un almacenamiento adecuado controla la absorción de humedad.

9.4 ¿Cómo interpreto los códigos \"CAT,\" \"HUE\" y \"REF\" en la etiqueta?

Estos son códigos de clasificación (binning). Debido a las variaciones de fabricación, los LED se clasifican después de la producción. \"CAT\" indica el rango de brillo (ej., 15-20mcd, 20-25mcd). \"HUE\" indica el rango de color/longitud de onda. \"REF\" indica el rango de voltaje directo. Usar LED del mismo lote asegura consistencia en brillo y color en su producto.

10. Ejemplo de Caso de Estudio de Diseño

Escenario:Diseñar un panel de indicadores de estado para un router de red con cinco indicadores LED rojos idénticos.

1. Selección de Componentes:Se elige el 583SURD/S530-A3 por su brillo, amplio ángulo de visión (bueno para la visualización del panel) y cumplimiento de los estándares medioambientales requeridos para el mercado global.
2. Diseño del Circuito:La alimentación lógica interna del router es de 3.3V. Usando el V_Ftípico de 2.0V y una I_Fobjetivo de 15mA (para mayor vida útil y menor calor), se calcula la resistencia en serie: R = (3.3V - 2.0V) / 0.015A ≈ 86.7 Ω. Se selecciona una resistencia estándar de 91 Ω, resultando en I_F≈ 14.3mA.
3. Diseño de la PCB:Los LED se colocan con las marcas de polaridad adecuadas. Se mantiene un espacio mínimo de 3mm entre la unión de soldadura planificada en la patilla y la huella del cuerpo del LED. Las almohadillas de alivio térmico no son estrictamente necesarias para baja corriente, pero se utilizan para facilitar la soldadura.
4. Montaje:Los LED se almacenan en un ambiente controlado antes de su uso. Durante la soldadura por ola, se sigue estrictamente el perfil especificado (precalentamiento a 100°C, pico de 260°C durante 5s). Se permite que la placa se enfríe gradualmente sin aire forzado.
5. Resultado:El panel proporciona indicadores rojos brillantes y uniformes con color e intensidad consistentes en los cinco LED, gracias a especificar códigos de clasificación ajustados (ej., mismo HUE y CAT) durante la compra.

11. Introducción al Principio Tecnológico

El 583SURD/S530-A3 se basa en un chip semiconductor de AlGaInP (Fosfuro de Aluminio, Galio e Indio). Cuando se aplica un voltaje directo a través de la unión p-n, los electrones y los huecos se recombinan, liberando energía en forma de fotones. La composición específica de la aleación AlGaInP determina la energía de la banda prohibida, que corresponde directamente a la longitud de onda (color) de la luz emitida—en este caso, rojo (~624-632 nm). La lente de resina epoxi roja difusa sirve para proteger el chip, dar forma al patrón de radiación (ángulo de visión de 130 grados) y mejorar la saturación del color actuando como filtro. Este paquete de montaje pasante es una tecnología madura y rentable para aplicaciones donde no se requieren dispositivos de montaje superficial (SMD).

12. Tendencias y Contexto de la Industria

Aunque los LED de montaje superficial (SMD) dominan los nuevos diseños por su menor tamaño y adecuación para el montaje automatizado pick-and-place, los LED de montaje pasante como el paquete redondo de 5mm siguen siendo relevantes. Sus ventajas clave incluyen una disipación de calor superior a través de patillas más largas (beneficioso para versiones de mayor potencia), facilidad para prototipado manual y reparación, y robustez en entornos de alta vibración. La tendencia dentro de este segmento es hacia una mayor eficiencia (más salida de luz por mA), un cumplimiento medioambiental más estricto (libre de halógenos, menor huella de carbono) y una clasificación más ajustada para la consistencia de color y brillo, todo lo cual se refleja en las especificaciones de este componente. Siguen siendo ampliamente utilizados en equipos industriales, interiores automotrices, electrodomésticos y electrónica de consumo donde se valoran sus beneficios específicos.