Especificación del LED Naranja RF-OU1808TS-CB-E0 - 1.8x0.8x0.5mm - Clasificaciones de Voltaje 1.8-2.4V - Potencia de 72mW - Hoja de Datos Técnica en Español

1. Resumen del Producto

El RF-OU1808TS-CB-E0 es un LED chip naranja de montaje superficial fabricado con un dado semiconductor naranja de alta eficiencia. El dispositivo está alojado en un paquete miniaturizado de 1.8 mm × 0.8 mm × 0.50 mm, lo que lo hace adecuado para ensamblajes electrónicos compactos. Con su ángulo de visión ultra amplio de 140 grados, este LED proporciona una excelente distribución de luz para aplicaciones de indicadores y pantallas. Es completamente compatible con los procesos estándar de ensamblaje SMT y soldadura, y cumple con los requisitos ambientales RoHS. El nivel de sensibilidad a la humedad está clasificado como Nivel 3, lo que requiere un manejo adecuado para evitar la absorción de humedad.

1.1 Características

• Ángulo de visión extremadamente amplio (2θ1/2 = 140° típico)
• Adecuado para todos los procesos de ensamblaje SMT y soldadura
• Nivel de sensibilidad a la humedad: Nivel 3 (según JEDEC)
• Cumple con RoHS (libre de plomo, mercurio, cadmio y otras sustancias restringidas)
• Dimensiones compactas del paquete: 1.8 mm (L) × 0.8 mm (W) × 0.50 mm (H)
• Disponible en múltiples clasificaciones de brillo y longitud de onda

1.2 Aplicaciones

• Indicadores ópticos y luces de estado
• Interruptores, símbolos y pantallas retroiluminadas
• Iluminación de propósito general en dispositivos electrónicos
• Equipos portátiles y alimentados por batería
• Iluminación interior automotriz (cuando sea compatible con los rangos de voltaje y temperatura)

2. Dimensiones del Paquete y Patrones de Soldadura

El paquete LED se define mediante dibujos mecánicos precisos. La vista superior muestra un cuerpo rectangular con una longitud de 1.80 mm y un ancho de 0.80 mm. La vista lateral indica una altura total de 0.50 mm (incluyendo una protuberancia de lente de aproximadamente 0.15 mm). La vista inferior revela dos almohadillas de soldadura: la almohadilla 1 (cátodo) es de 0.37 mm × 0.80 mm, y la almohadilla 2 (ánodo) es de 0.90 mm × 0.80 mm. La polaridad está marcada en la vista inferior con un signo "+" cerca de la almohadilla del ánodo. La huella de soldadura recomendada proporciona patrones de tierra PCB: una almohadilla de cátodo de 1.3 mm × 0.8 mm y una almohadilla de ánodo de 2.6 mm × 0.8 mm, con un espaciado de 0.95 mm entre los bordes internos. Todas las dimensiones tienen una tolerancia de ±0.2 mm a menos que se indique lo contrario. La interfaz mecánica garantiza una formación fiable de la unión de soldadura y alineación óptica.

3. Análisis de Parámetros Técnicos

3.1 Características Eléctricas y Ópticas (a Ts=25°C, IF=20mA)

El dispositivo se prueba bajo una corriente directa de 20mA a una temperatura de punto de soldadura ambiente de 25°C. Los parámetros eléctricos clave incluyen:

• Voltaje Directo (VF): Clasificado en rangos: B1 (1.8-1.9V), B2 (1.9-2.0V), C1 (2.0-2.1V), C2 (2.1-2.2V), D1 (2.2-2.3V), D2 (2.3-2.4V). Los valores típicos son los puntos medios de cada clasificación.
• Longitud de Onda Dominante (λD): Disponible en clasificaciones: D00 (615-620nm), E00 (620-625nm), F00 (625-630nm). La emisión naranja alcanza su pico alrededor de 620nm dependiendo de la clasificación.
• Intensidad Luminosa (IV): Clasificada como J10 (350-430mcd), J20 (430-530mcd), K10 (530-650mcd), K20 (650-800mcd). La intensidad típica para una clasificación dada está dentro del rango.
• Ancho de Banda Espectral a Media Altura: Típicamente 15nm, indicando una emisión espectral relativamente estrecha.
• Ángulo de Visión(2θ1/2): 140° típico, muy amplio para una iluminación uniforme.
• Corriente Inversa(IR): Máximo 10μA a VR=5V.
• Resistencia Térmica(RTHJ-S): Máximo 260°C/W, indicando una capacidad de disipación térmica moderada.

3.2 Clasificaciones Máximas Absolutas (a Ts=25°C)

El dispositivo no debe exceder los siguientes límites:

• Disipación de Potencia (Pd): 72mW máx
• Corriente Directa (IF): 30mA continua máx
• Corriente Directa Pico (IFP): 60mA (ciclo de trabajo 1/10, ancho de pulso 0.1ms)
• Descarga Electroestática (ESD) HBM: 2000V máx
• Temperatura de Operación (Topr): -40°C a +85°C
• Temperatura de Almacenamiento (Tstg): -40°C a +85°C
• Temperatura de Unión (Tj): 95°C máx

Se debe tener cuidado para asegurar que la temperatura de unión nunca exceda los 95°C. La corriente directa máxima debe determinarse según el entorno térmico real de la aplicación.

3.3 Curvas Típicas de Características Ópticas (Descripción)

Aunque las curvas reales no se reproducen aquí, la hoja de datos proporciona varios gráficos de características típicas basados en mediciones a Ta=25°C:

• Voltaje Directo vs. Corriente Directa (Fig 1-6):A medida que la corriente aumenta de 0 a 30mA, el voltaje directo aumenta aproximadamente de forma lineal desde alrededor de 1.8V a 2.5V, con una ligera rodilla alrededor de 10-15mA.
• Corriente Directa vs. Intensidad Relativa (Fig 1-7):La salida de luz relativa aumenta con la corriente directa pero con una relación sublineal; a 30mA, la intensidad relativa es aproximadamente 1.5 veces la de 20mA.
• Temperatura del Pin vs. Intensidad Relativa (Fig 1-8):A medida que la temperatura del pin aumenta de -40°C a +100°C, la intensidad relativa disminuye aproximadamente un 20-30%, lo que indica una dependencia negativa de la temperatura.
• Temperatura del Pin vs. Voltaje Directo (Fig 1-9):El voltaje directo disminuye con el aumento de temperatura a una tasa de aproximadamente -2mV/°C.
• Corriente Directa vs. Longitud de Onda Dominante (Fig 1-10):El aumento de la corriente directa de 5 a 30mA provoca un ligero desplazamiento hacia el rojo (aumento) de la longitud de onda dominante de aproximadamente 2-3nm.
• Intensidad Relativa vs. Longitud de Onda (Fig 1-11):La distribución espectral muestra un pico alrededor de 620nm con un ancho a media altura de aproximadamente 15nm.
• Patrón de Radiación (Fig 1-12):La emisión es casi Lambertiana con intensidad máxima a 0° y disminuyendo a la mitad de la intensidad a aproximadamente ±70° (ángulo de visión de 140°).

4. Explicación del Sistema de Clasificación

El RF-OU1808TS-CB-E0 utiliza un sistema de múltiples clasificaciones para garantizar un rendimiento consistente en las aplicaciones:

• Clasificación por Longitud de Onda:La longitud de onda dominante se clasifica en tres clasificaciones principales: D00 (615-620nm), E00 (620-625nm), F00 (625-630nm). Esto permite la selección para una coincidencia de color precisa.
• Clasificación por Intensidad Luminosa:Cuatro clasificaciones de intensidad (J10, J20, K10, K20) cubren un rango de 350 a 800mcd, lo que permite consistencia de brillo en matrices.
• Clasificación por Voltaje:Seis clasificaciones de voltaje directo (B1 a D2) desde 1.8V a 2.4V ayudan en el diseño de circuitos en serie y la predicción del consumo de energía.
• Todos los códigos de clasificación están impresos en la etiqueta del carrete como "BIN CODE", "WLD" (longitud de onda) y "VF" (voltaje). Los clientes deben especificar las clasificaciones requeridas al realizar el pedido.

5. Información de Empaquetado y Envío

5.1 Especificaciones de Empaquetado

Los LEDs se empaquetan en formato de cinta y carrete. Cada carrete contiene 4000 piezas. La cinta portadora tiene 8 mm de ancho con bolsillos espaciados a 4 mm de paso. El carrete tiene dimensiones: A=178±1 mm (diámetro exterior), B=60±1 mm (buje), C=13.0±0.5 mm (orificio). La cinta incluye marcadores de orientación de polaridad para garantizar la colocación correcta durante el ensamblaje pick-and-place.

5.2 Empaque Resistente a la Humedad

Cada carrete se sella en una bolsa de barrera contra la humedad (MBB) con un desecante y una tarjeta indicadora de humedad. Una etiqueta en la bolsa muestra el número de pieza, número de especificación, número de lote, códigos de clasificación, cantidad y fecha. Las condiciones de almacenamiento antes de abrir la bolsa son ≤30°C y ≤75% HR hasta por un año desde la fecha de sellado. Después de abrir, los LEDs deben usarse dentro de 168 horas si se almacenan a ≤30°C y ≤60% HR. Si el tiempo de exposición excede el límite o la bolsa está dañada, se requiere un tratamiento de horneado a 60±5°C durante ≥24 horas antes de su uso.

5.3 Caja de Cartón

Varios carretes se empaquetan en una caja de cartón para su envío. La caja está etiquetada con información del producto y la cantidad.

6. Condiciones y Criterios de Pruebas de Fiabilidad

Criterios de falla: Desviación del voltaje directo más allá de 1.1 veces el límite superior de especificación (U.S.L), corriente inversa que excede 2.0 veces U.S.L, o flujo luminoso que cae por debajo de 0.7 veces el límite inferior de especificación (L.S.L). Estas pruebas se realizan en LEDs individuales o tiras en condiciones de buena disipación de calor. Al diseñar circuitos, los usuarios deben considerar la corriente, la distribución de voltaje y la gestión térmica.

7. Guía de Soldadura por Reflujo SMT

El perfil de reflujo recomendado se basa en la soldadura libre de plomo con una temperatura máxima de 260°C (máx 10 segundos). Precalentamiento de 150°C a 200°C durante 60-120 segundos, luego aumento a la temperatura máxima a ≤3°C/s. El tiempo por encima de 217°C (TL) debe ser de 60-150 segundos. Velocidad de enfriamiento ≤6°C/s. El tiempo total desde 25°C hasta la temperatura máxima no debe exceder los 8 minutos. Solo se permiten dos ciclos de reflujo; si pasan más de 24 horas entre ciclos, los LEDs pueden dañarse por absorción de humedad. No aplique tensión mecánica durante el calentamiento. La soldadura manual debe realizarse a ≤300°C dentro de 3 segundos, solo una vez. No se recomienda la reparación; si es inevitable, use un hierro de doble punta y verifique previamente el efecto sobre las características del LED.

8. Precauciones de Manejo y Almacenamiento

Para garantizar la fiabilidad a largo plazo, se deben observar las siguientes precauciones:

• No permita que el azufre o sus compuestos en el entorno o materiales de acoplamiento excedan las 100 ppm. Esto es un aviso, no una garantía.
• Contenido de halógenos: Bromo y Cloro cada uno debe ser<900 ppm, y su suma<1500 ppm en materiales externos. Nuevamente, solo es un aviso.
• Evite compuestos orgánicos volátiles (COV) que puedan penetrar el encapsulado de silicona y causar decoloración o pérdida de luz.
• Manipule los LEDs con pinzas en las superficies laterales; no toque la lente de silicona directamente para evitar daños en el circuito interno.
• Use siempre una resistencia limitadora de corriente; un pequeño cambio de voltaje puede causar un gran cambio de corriente y quemar el LED.
• Diseñe circuitos para que no se aplique voltaje inverso al LED; de lo contrario, puede ocurrir migración y daños.
• El diseño térmico es crítico: el calor puede reducir el brillo y cambiar el color. Asegure una adecuada disipación de calor.
• Limpieza: Use alcohol isopropílico solo si es necesario; no use limpieza ultrasónica ya que puede dañar el LED.
• Sensibilidad ESD (2000V HBM) requiere una conexión a tierra adecuada y manipulación en áreas protegidas contra ESD.
• Almacenamiento: Las bolsas sin abrir se pueden almacenar a ≤30°C/≤75%HR hasta por un año. Una vez abiertas, úselas dentro de 168 horas o hornee a 60±5°C durante 24 horas.

9. Consideraciones de Diseño de Aplicación

Al incorporar el RF-OU1808TS-CB-E0 en un diseño, considere lo siguiente:

• Use una fuente de corriente constante para garantizar un brillo consistente entre las clasificaciones y evitar exceder la corriente máxima. Una resistencia en serie suele ser suficiente para aplicaciones de bajo voltaje.
• Para matrices, combine las clasificaciones de VF y longitud de onda para mantener una apariencia uniforme. El ángulo de visión amplio permite un espaciado cercano sin puntos calientes perceptibles.
• El paquete pequeño (0805) permite una colocación de alta densidad; asegure un área de cobre PCB adecuada para la disipación de calor si opera cerca de las clasificaciones máximas.
• Considere la temperatura ambiente: a altas temperaturas, el voltaje directo disminuye y la intensidad luminosa disminuye. Reduzca la corriente en consecuencia.
• El ancho de banda espectral a media altura de 15nm produce un color naranja relativamente puro; no es adecuado para mezcla de blancos pero es excelente para indicadores de advertencia.
• En modo de pulso (ciclo de trabajo 1/10, 0.1ms), la corriente pico puede alcanzar 60mA, pero la corriente promedio debe permanecer por debajo de 30mA.

10. Comparación Técnica con Productos Similares

En comparación con los LEDs naranja genéricos 0805, el RF-OU1808TS-CB-E0 ofrece varias ventajas:

• VF y longitud de onda clasificados permiten un control más estricto en la producción.
• Alto rango de intensidad luminosa (hasta 800mcd) es adecuado para indicadores visibles en exteriores.
• Ángulo de visión ultra amplio de 140° supera a muchos competidores que típicamente ofrecen 120°.
• Protección ESD de hasta 2000V reduce fallas durante el ensamblaje.
• Pruebas de fiabilidad exhaustivas (vida de 1000h, choque térmico, etc.) garantizan un rendimiento robusto.

11. Preguntas Frecuentes (FAQ)

P: ¿Cuál es la corriente directa típica para este LED?
R: La corriente de operación recomendada es 20mA, pero el dispositivo puede funcionar hasta 30mA continuos con una adecuada disipación de calor.

P: ¿Puedo usar este LED en un circuito de 5V directamente?
R: No. Se requiere una resistencia limitadora de corriente. Para VF=2.0V a 20mA, use (5-2.0)/0.02 = 150Ω. Conecte la resistencia en serie con el LED.

P: ¿Qué tan sensible es la longitud de onda a la temperatura?
R: La longitud de onda dominante se desplaza ligeramente con la corriente, pero la temperatura afecta principalmente la intensidad. El desplazamiento típico es<2nm en el rango de temperatura de operación.

P: ¿Cuál es el almacenamiento recomendado después de abrir la bolsa?
R: Almacene a ≤30°C y ≤60%HR hasta por 168 horas. Si no se usa dentro de este tiempo, hornee a 60°C durante 24 horas antes de soldar.

P: ¿Son estos LEDs compatibles con el reflujo sin plomo?
R: Sí. Están clasificados para soldadura sin plomo con temperatura máxima de 260°C hasta 10 segundos. Se permiten dos ciclos de reflujo.

12. Ejemplo de Diseño Práctico

Ejemplo: Indicador de Estado Naranja en un Microcontrolador de 3.3V

Un microcontrolador maneja el LED a través de un pin GPIO. Para limitar la corriente a 20mA, calcule la resistencia: R = (3.3V - VF) / 0.02. VF mín es 1.8V, por lo tanto R máx = (3.3-1.8)/0.02 = 75Ω. Elija una resistencia estándar de 68Ω. Si VF es 2.4V, la corriente será (3.3-2.4)/68 = 13.2mA, lo cual está bien. Use un MOSFET de canal P si la corriente de sumidero excede la capacidad del GPIO. El ángulo de visión de 140° garantiza visibilidad desde ángulos amplios. Coloque el LED cerca del borde del PCB para mejor visibilidad. Use una cubierta pequeña si es necesario.

13. Principio de Funcionamiento y Tecnología

El RF-OU1808TS-CB-E0 se basa en un material semiconductor de banda prohibida directa (GaAsP o similar) que emite luz cuando los electrones se recombinan con los huecos. El dado naranja es típicamente una estructura de fosfuro de aluminio, galio e indio (AlGaInP) cultivada sobre un sustrato de GaAs. Cuando se polariza directamente, los electrones y los huecos se inyectan en la región activa y se recombinan radiativamente, produciendo fotones con energía correspondiente a la banda prohibida (~2.0 eV, dando una longitud de onda de ~620nm). El chip está encapsulado en una lente de silicona transparente o ligeramente difusa que también da forma al perfil del haz al ángulo de visión especificado de 140°. El paquete incluye un pequeño disipador de calor incrustado para conducir el calor desde la unión a las almohadillas de soldadura. El dispositivo se fabrica mediante procesamiento de obleas, corte, montaje del dado, unión de alambres y encapsulado.

14. Tendencias de Desarrollo en LEDs SMD Naranja

La tendencia para LEDs naranja como el RF-OU1808TS-CB-E0 incluye:

• Aumento de eficacia (lm/W) a través de una mejor epitaxia y diseño del dado.
• Miniaturización: los paquetes se están reduciendo por debajo de 0603 mientras mantienen alta intensidad.
• Mejor gestión térmica: paquetes con menor resistencia térmica permiten mayores densidades de corriente.
• Integración con control inteligente: versiones futuras pueden incluir circuitos integrados para control I2C o PWM.
• Expansión en iluminación automotriz y hortícola (por ejemplo, para respuestas específicas de plantas).
• Ángulos de visión aún más amplios (>150°) para retroiluminación continua.

Este dispositivo representa una tecnología madura optimizada para un rendimiento rentable y fiable en aplicaciones de indicadores generales.