Hoja de Datos de Lámpara LED 7343-2SURD/S530-A3 - 3.0x1.6x1.9mm - 2.0V - 40mW - Rojo Brillante - Documentación Técnica en Español

1. Descripción General del Producto

Este documento proporciona las especificaciones técnicas completas de la lámpara LED 7343-2SURD/S530-A3. Este componente es un dispositivo de montaje superficial (SMD) diseñado para aplicaciones que requieren un rendimiento fiable y una salida de luz consistente. El enfoque principal del diseño es proporcionar una fuente de luz roja brillante estable, adecuada para diversos indicadores electrónicos y aplicaciones de retroiluminación.

1.1 Ventajas Principales

El LED ofrece varias ventajas clave que lo hacen adecuado para la electrónica industrial y de consumo. Está disponible con una elección de varios ángulos de visión para adaptarse a diferentes necesidades de aplicación. El producto se suministra en cinta y carrete para compatibilidad con los procesos de montaje automatizado pick-and-place, mejorando la eficiencia de fabricación. Está diseñado para ser fiable y robusto, garantizando un rendimiento a largo plazo. Además, el dispositivo cumple con las principales normativas medioambientales, incluyendo la directiva RoHS de la UE, el reglamento REACH de la UE, y se fabrica sin halógenos (con Bromo <900 ppm, Cloro <900 ppm, y Br+Cl < 1500 ppm).

1.2 Mercado Objetivo y Aplicaciones

Esta serie de LED está especialmente diseñada para aplicaciones que exigen niveles de brillo superiores. Las lámparas están disponibles en diferentes colores e intensidades. Las áreas de aplicación típicas incluyen televisores, monitores de ordenador, teléfonos y periféricos informáticos en general donde se requiere indicación de estado o retroiluminación.

2. Análisis Profundo de Parámetros Técnicos

Una comprensión exhaustiva de los límites y características operativas del dispositivo es crucial para un diseño de circuito fiable y para garantizar la longevidad del producto.

2.1 Valores Máximos Absolutos

Estos valores definen los límites de estrés más allá de los cuales puede ocurrir un daño permanente en el dispositivo. No se garantiza el funcionamiento en o bajo estos límites. Todos los valores se especifican a una temperatura ambiente (Ta) de 25°C.

• Corriente Directa Continua (IF):25 mA. Esta es la corriente continua máxima que se puede aplicar continuamente al LED.
• Corriente Directa de Pico (IFP):60 mA. Esta es la corriente pulsada máxima, permitida bajo un ciclo de trabajo de 1/10 a una frecuencia de 1 kHz.
• Voltaje Inverso (VR):5 V. Aplicar un voltaje inverso que exceda este valor puede causar ruptura.
• Disipación de Potencia (Pd):60 mW. Esta es la potencia máxima que el dispositivo puede disipar.
• Temperatura de Operación (Topr):-40°C a +85°C. El rango de temperatura ambiente para el funcionamiento normal.
• Temperatura de Almacenamiento (Tstg):-40°C a +100°C. El rango de temperatura para almacenar el dispositivo cuando no está energizado.
• Temperatura de Soldadura (Tsol):260°C durante 5 segundos. La temperatura y tiempo máximos para los procesos de soldadura.

2.2 Características Electro-Ópticas

Estos parámetros definen el rendimiento típico del LED en condiciones normales de funcionamiento (Ta=25°C, IF=20mA a menos que se indique lo contrario). Los valores son cruciales para el diseño óptico.

• Intensidad Luminosa (Iv):160 mcd (Mín), 320 mcd (Típ). Esta es la medida de la potencia de luz percibida emitida.
• Ángulo de Visión (2θ1/2):40° (Típ). El ángulo en el que la intensidad luminosa es la mitad de la intensidad máxima.
• Longitud de Onda de Pico (λp):632 nm (Típ). La longitud de onda a la que la emisión espectral es máxima.
• Longitud de Onda Dominante (λd):624 nm (Típ). La longitud de onda única percibida por el ojo humano, que define el color.
• Ancho de Banda del Espectro de Radiación (Δλ):20 nm (Típ). El ancho del espectro emitido a la mitad de la intensidad máxima.
• Voltaje Directo (VF):1.7V (Mín), 2.0V (Típ), 2.4V (Máx) a IF=20mA. La caída de voltaje a través del LED cuando conduce.
• Corriente Inversa (IR):10 μA (Máx) a VR=5V. La pequeña corriente de fuga cuando el dispositivo está polarizado inversamente.

2.3 Selección y Clasificación del Dispositivo

El LED utiliza un material de chip AlGaInP (Fosfuro de Aluminio, Galio e Indio) para producir un color emitido Rojo Brillante. El color de la resina es rojo difuso. La hoja de datos indica un sistema de clasificación referenciado por etiquetas como CAT (para rangos de Intensidad Radiométrica y Voltaje Directo) y HUE (para referencia de color). Los diseñadores deben consultar la información de clasificación específica del fabricante para una coincidencia precisa de color e intensidad en la producción.

3. Análisis de Curvas de Rendimiento

Las curvas características proporcionadas ofrecen una visión más profunda del comportamiento del dispositivo bajo condiciones variables.

3.1 Distribución Espectral y Angular

Lacurva de Intensidad Relativa vs. Longitud de Ondamuestra el espectro de emisión típico centrado alrededor de 632 nm con un ancho de banda de aproximadamente 20 nm, confirmando el color rojo brillante. Lacurva de Directividadrepresenta visualmente el ángulo de visión de 40 grados, mostrando cómo la intensidad de la luz disminuye desde el eje central.

3.2 Relaciones Eléctricas y Térmicas

Lacurva de Corriente Directa vs. Voltaje Directo (Curva IV)demuestra la característica exponencial del diodo. En el punto de operación típico de 20mA, el voltaje directo es de alrededor de 2.0V. 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 críticas para la gestión térmica. Muestran que la intensidad luminosa disminuye a medida que aumenta la temperatura, y que el voltaje directo tiene un coeficiente de temperatura negativo (disminuye al aumentar la temperatura).

4. Información Mecánica y del Paquete

4.1 Dimensiones del Paquete

El LED está alojado en un paquete de montaje superficial 7343. Las dimensiones clave incluyen una longitud del cuerpo de aproximadamente 3.0 mm, un ancho de 1.6 mm y una altura de 1.9 mm. La altura de la brida debe ser inferior a 1.5 mm. La tolerancia dimensional estándar es de ±0.25 mm a menos que se especifique lo contrario. Se debe hacer referencia al dibujo mecánico detallado para el diseño de la huella en PCB, incluyendo el diseño de las almohadillas, el espaciado de los terminales y la geometría general.

4.2 Identificación de Polaridad

El cátodo se indica típicamente mediante un marcador visual en el paquete, como una muesca, un punto o una marca verde en la cinta. Se debe observar la polaridad correcta durante el montaje para evitar daños.

5. Directrices de Soldadura y Montaje

El manejo adecuado es esencial para mantener la integridad y el rendimiento del dispositivo.

5.1 Formado de Terminales (Si Aplica)

Si los terminales requieren formado, debe hacerse antes de soldar. La curva debe estar al menos a 3 mm de la base de la bombilla de epoxi para evitar tensiones. Evite estresar el paquete y corte los terminales a temperatura ambiente. Los orificios del PCB deben alinearse perfectamente con los terminales del LED para evitar tensiones de montaje.

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), con un tiempo de soldadura limitado a 3 segundos por terminal. Mantenga una distancia mínima de 3 mm desde la unión soldada hasta la bombilla de epoxi.
Soldadura por Ola o por Inmersión:La temperatura de precalentamiento no debe exceder los 100°C durante un máximo de 60 segundos. La temperatura del baño de soldadura no debe exceder los 260°C, con un tiempo de permanencia máximo de 5 segundos. Nuevamente, mantenga una distancia de 3 mm desde la unión hasta la bombilla. Se proporciona un perfil de soldadura recomendado, que muestra las fases de rampa de temperatura, precalentamiento, tiempo por encima del líquido y enfriamiento. No se debe realizar soldadura por inmersión o manual más de una vez. Evite tensiones en los terminales durante las fases de alta temperatura y permita que el LED se enfríe gradualmente a temperatura ambiente después de soldar.

5.3 Limpieza

Si es necesaria la limpieza, use alcohol isopropílico a temperatura ambiente durante no más de un minuto, seguido de secado al aire. No se recomienda la limpieza ultrasónica, ya que puede causar daños mecánicos a la estructura del LED. Si es absolutamente necesario, se requiere una precalificación extensiva.

5.4 Condiciones de Almacenamiento

Los LED deben almacenarse a 30°C o menos y con una humedad relativa del 70% o menos. La vida útil de almacenamiento recomendada después del envío es de 3 meses. Para un almacenamiento más prolongado (hasta un año), use un recipiente sellado con atmósfera de nitrógeno y material absorbente de humedad. Evite transiciones rápidas de temperatura en ambientes húmedos para prevenir la condensación.

6. Gestión Térmica y Consideraciones de Diseño

6.1 Gestión del Calor

La disipación de calor efectiva es crítica para el rendimiento y la vida útil del LED. La corriente debe desclasificarse adecuadamente en función de la temperatura ambiente de operación, como lo indican las curvas de desclasificación (consulte la especificación del producto específico para la curva exacta). La temperatura que rodea al LED en la aplicación final debe controlarse. Los diseñadores deben asegurar un área de cobre en el PCB adecuada u otros métodos de disipación de calor para mantener la temperatura de unión dentro de límites seguros.

6.2 Precauciones contra ESD (Descarga Electroestática)

Los LED son sensibles a las descargas electrostáticas. Se deben seguir los procedimientos estándar de manejo ESD durante todas las etapas de montaje y manipulación. Esto incluye el uso de estaciones de trabajo conectadas a tierra, pulseras antiestáticas y contenedores conductores.

7. Embalaje e Información de Pedido

7.1 Especificación de Embalaje

Los LED se empaquetan utilizando materiales resistentes a la humedad y antiestáticos para protegerlos contra campos electrostáticos y electromagnéticos. El flujo de embalaje estándar es: los LED se colocan en una bolsa antiestática. Varias bolsas se colocan en una caja interior. Varias cajas interiores se empaquetan en una caja exterior para su envío.

7.2 Explicación de Etiquetas y Cantidad de Embalaje

Las etiquetas incluyen: CPN (Número de Producto del Cliente), P/N (Número de Producto), QTY (Cantidad de Embalaje), CAT (Rangos de Intensidad Radiométrica y Voltaje Directo), HUE (Referencia de Color) y REF (Referencia General).
Las cantidades de embalaje estándar son: Mínimo 200 a 500 piezas por bolsa, 5 bolsas por caja interior y 10 cajas interiores por caja maestra exterior.

8. Notas de Aplicación y Caso de Estudio de Diseño

8.1 Circuito de Aplicación Típico

En una aplicación típica, el LED es impulsado por una fuente de corriente constante o a través de una resistencia limitadora de corriente conectada en serie con una fuente de voltaje. El valor de la resistencia en serie (R_s) se puede calcular usando la Ley de Ohm: R_s = (V_fuente - V_F) / I_F, donde V_F es el voltaje directo del LED (use el valor típico o máximo para fiabilidad) e I_F es la corriente directa deseada (ej., 20mA). Para una fuente de 5V y un V_F de 2.0V, R_s = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ohmios. Se debe seleccionar una resistencia con una potencia nominal de al menos I_F^2 * R_s = 0.06W.

8.2 Consideraciones de Diseño para Retroiluminación de Monitores

Cuando se usa como indicador de estado en un monitor, considere el ángulo de visión requerido (40° es adecuado para muchas aplicaciones de panel frontal). El color rojo brillante ofrece un alto contraste contra los colores típicos del bisel. Asegúrese de que la corriente de accionamiento no exceda la clasificación continua, especialmente en espacios cerrados donde la temperatura ambiente podría aumentar. La estabilidad a largo plazo y el cumplimiento RoHS son factores clave para la fabricación de electrónica de consumo.

9. Comparación Técnica y Preguntas Frecuentes

9.1 Diferenciación

En comparación con los LED rojos antiguos de orificio pasante, este paquete SMD ofrece una huella mucho más pequeña, un perfil más bajo y compatibilidad con el montaje automatizado. La tecnología AlGaInP proporciona una mayor eficiencia y un color más saturado en comparación con tecnologías más antiguas como GaAsP.

9.2 Preguntas Frecuentes

P: ¿Puedo impulsar este LED a 30mA para mayor brillo?
R: No. El Valor Máximo Absoluto para la corriente directa continua es de 25 mA. Exceder esta clasificación corre el riesgo de daño permanente y una vida útil reducida. Siempre opere dentro de los límites especificados.
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 es el pico físico del espectro de emisión. La Longitud de Onda Dominante es la longitud de onda única que coincidiría con el color percibido. Para los LED, a menudo están cerca pero no son idénticas.
P: ¿Se requiere un disipador de calor?
R: Para operar a la corriente máxima nominal (25mA) o en altas temperaturas ambiente, es necesaria una gestión térmica adecuada a través del diseño del PCB. Consulte las curvas de desclasificación para obtener orientación.