Hoja de Datos del LED SMD 27-21 Rojo Brillante - Dimensiones del Paquete - Voltaje Directo 1.75-2.35V - Intensidad Luminosa 45-112mcd - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

El LED SMD 27-21 es un dispositivo de montaje superficial diseñado para ensamblajes electrónicos de alta densidad. Este componente utiliza tecnología de chip AlGaInP para producir un color rojo brillante con un encapsulado de resina transparente. Su principal ventaja radica en su huella significativamente reducida en comparación con los LEDs tradicionales de tipo con patillas, lo que permite diseños de placa de circuito impreso (PCB) más compactos, una mayor densidad de componentes y, en última instancia, equipos finales más pequeños. Su construcción ligera lo hace además adecuado para aplicaciones miniaturizadas y portátiles donde el peso y el espacio son limitaciones críticas.

1.1 Características Principales y Cumplimiento Normativo

El dispositivo se suministra en cinta de 8 mm enrollada en carretes de 7 pulgadas de diámetro, siendo totalmente compatible con equipos estándar de montaje automático pick-and-place. Está diseñado para ser utilizado en procesos de soldadura por reflujo tanto infrarrojos como de fase vapor, comunes en la fabricación electrónica de alto volumen. Es un tipo monocromático, específicamente rojo brillante. Se fabrica como un componente libre de plomo (Pb-free), asegurando el cumplimiento de regulaciones ambientales como la directiva RoHS de la UE. El producto también cumple con las regulaciones REACH de la UE y cumple con los estándares libres de halógenos, con un contenido de Bromo (Br) y Cloro (Cl) cada uno por debajo de 900 ppm y su total combinado por debajo de 1500 ppm.

2. Análisis Profundo de las Especificaciones Técnicas

Esta sección proporciona un análisis detallado de los límites y características eléctricos, ópticos y ambientales del LED SMD 27-21. Todos los parámetros se especifican a una temperatura ambiente (Ta) de 25°C, salvo que se indique lo contrario.

2.1 Especificaciones Máximas Absolutas

Las especificaciones máximas absolutas definen los límites de estrés más allá de los cuales puede ocurrir un daño permanente en el dispositivo. Estas no son condiciones de operación. El voltaje inverso máximo (VR) que se puede aplicar es de 5V. La corriente directa continua (IF) no debe exceder los 25 mA. Para operación pulsada, se permite una corriente directa pico (IFP) de 60 mA bajo un ciclo de trabajo de 1/10 a 1 kHz. La disipación de potencia máxima (Pd) es de 60 mW. El dispositivo puede soportar una descarga electrostática (ESD) de 2000V según el Modelo de Cuerpo Humano (HBM). El rango de temperatura de operación (Topr) es de -40°C a +85°C, y el rango de temperatura de almacenamiento (Tstg) es de -40°C a +90°C. Para la soldadura, la temperatura máxima de reflujo es de 260°C durante 10 segundos, mientras que la soldadura manual debe limitarse a 350°C durante 3 segundos por terminal.

2.2 Características Electro-Ópticas

Aquí se enumeran los parámetros de rendimiento típicos en condiciones normales de operación. Con una corriente directa (IF) de 20 mA, la intensidad luminosa (Iv) varía desde un mínimo de 45.0 mcd hasta un máximo de 112.0 mcd. El ángulo de visión (2θ1/2), definido como el ángulo total a media intensidad, es típicamente de 130 grados, lo que indica un patrón de visión amplio. La longitud de onda pico (λp) es típicamente de 632 nm, y la longitud de onda dominante (λd) varía de 617.5 nm a 633.5 nm, definiendo el color percibido. El ancho de banda espectral (Δλ) es típicamente de 20 nm. El voltaje directo (VF) a 20 mA varía de 1.75V a 2.35V. La corriente inversa (IR) es un máximo de 10 μA cuando se aplica un voltaje inverso de 5V.

3. Explicación del Sistema de Clasificación (Binning)

Para garantizar la consistencia en la producción y aplicación, los LEDs se clasifican en lotes (bins) según parámetros clave de rendimiento. Esto permite a los diseñadores seleccionar componentes que cumplan con requisitos de tolerancia específicos para su aplicación.

3.1 Clasificación por Intensidad Luminosa

La intensidad luminosa se categoriza en cuatro códigos de lote (P1, P2, Q1, Q2) medidos a IF=20mA. P1 cubre de 45.0 a 57.0 mcd, P2 de 57.0 a 72.0 mcd, Q1 de 72.0 a 90.0 mcd y Q2 de 90.0 a 112.0 mcd. La tolerancia para la intensidad luminosa es de ±11%.

3.2 Clasificación por Longitud de Onda Dominante

La longitud de onda dominante, que se correlaciona con el color, se clasifica en cuatro códigos (E4, E5, E6, E7). E4 varía de 617.5 a 621.5 nm, E5 de 621.5 a 625.5 nm, E6 de 625.5 a 629.5 nm y E7 de 629.5 a 633.5 nm. La tolerancia es de ±1 nm.

3.3 Clasificación por Voltaje Directo

El voltaje directo se clasifica en tres códigos (0, 1, 2). El lote 0 cubre de 1.75V a 1.95V, el lote 1 de 1.95V a 2.15V y el lote 2 de 2.15V a 2.35V, todos medidos a IF=20mA. La tolerancia es de ±0.1V.

4. Análisis de Curvas de Rendimiento

Aunque en la hoja de datos se hace referencia a datos gráficos específicos, las curvas de rendimiento típicas para un LED de este tipo ilustrarían la relación entre la corriente directa y la intensidad luminosa, el voltaje directo frente a la temperatura y la distribución espectral de potencia. Estas curvas son esenciales para comprender el comportamiento del dispositivo en condiciones no estándar, como diferentes corrientes de accionamiento o temperaturas ambientales. Los diseñadores las utilizan para predecir la salida de brillo, el consumo de energía y el cambio de color en el rango de operación.

5. Información Mecánica y del Paquete

5.1 Dimensiones del Paquete

El LED SMD 27-21 tiene un paquete de montaje superficial compacto. El dibujo dimensional proporciona medidas críticas que incluyen la longitud, anchura y altura totales, así como la ubicación y el tamaño de las almohadillas de soldadura. El cátodo se identifica típicamente por una marca o una esquina achaflanada en el paquete. Todas las dimensiones tienen una tolerancia estándar de ±0.1 mm, a menos que se especifique lo contrario en el dibujo. La adherencia precisa a estas dimensiones es crucial para un diseño exitoso de la huella en el PCB y el montaje automatizado.

6. Pautas de Soldadura y Montaje

El manejo y la soldadura adecuados son críticos para mantener la fiabilidad y el rendimiento del dispositivo.

6.1 Almacenamiento y Sensibilidad a la Humedad

Los LEDs se empaquetan en bolsas resistentes a la humedad con desecante. La bolsa sin abrir debe almacenarse a 30°C o menos y al 90% de humedad relativa (HR) o menos. Una vez abierta, los componentes tienen una vida útil de 1 año en condiciones de 30°C/60% HR o menos. Las piezas no utilizadas deben volver a sellarse en un paquete a prueba de humedad. Si el indicador de desecante muestra absorción de humedad o se excede el tiempo de almacenamiento, se requiere un tratamiento de horneado a 60 ±5°C durante 24 horas antes de la soldadura por reflujo.

6.2 Perfil de Soldadura por Reflujo

Para soldadura libre de plomo, se debe seguir un perfil de temperatura específico: precalentamiento entre 150-200°C durante 60-120 segundos, un tiempo por encima del líquido (217°C) de 60-150 segundos, una temperatura pico que no exceda los 260°C mantenida por un máximo de 10 segundos, y tasas controladas de calentamiento y enfriamiento (máx. 6°C/seg y 3°C/seg, respectivamente). La soldadura por reflujo no debe realizarse más de dos veces en el mismo componente.

6.3 Soldadura Manual y Reparación

Si es necesaria la soldadura manual, la temperatura de la punta del soldador debe estar por debajo de 350°C, aplicada por no más de 3 segundos por terminal. El soldador debe tener una capacidad inferior a 25W, y debe dejarse un intervalo mínimo de 2 segundos entre soldar cada terminal. Se desaconseja encarecidamente la reparación después de la soldadura inicial. Si es absolutamente inevitable, se debe utilizar un soldador de doble punta para calentar ambos terminales simultáneamente y evitar tensiones mecánicas. El potencial de daño debe evaluarse de antemano.

7. Información de Empaquetado y Pedido

El producto se suministra en cinta portadora en carretes. Cada carrete contiene 3000 piezas. El empaquetado incluye una bolsa de aluminio a prueba de humedad con desecante y una etiqueta. La etiqueta contiene información clave: Número de Producto del Cliente (CPN), Número de Producto (P/N), Cantidad de Empaque (QTY), Rango de Intensidad Luminosa (CAT), Coordenadas de Cromaticidad y Rango de Longitud de Onda Dominante (HUE), Rango de Voltaje Directo (REF) y Número de Lote (LOT No). Se proporcionan dibujos detallados de las dimensiones del carrete y la cinta portadora, con tolerancias estándar de ±0.1 mm.

8. Sugerencias de Aplicación y Consideraciones de Diseño

8.1 Escenarios de Aplicación Típicos

El LED SMD 27-21 es muy adecuado para aplicaciones de retroiluminación en cuadros de mando automotrices e interruptores. En telecomunicaciones, puede servir como indicador o retroiluminación en teléfonos y máquinas de fax. También es aplicable para retroiluminación plana detrás de LCDs, interruptores y símbolos, así como para uso general como indicador.

8.2 Consideraciones de Diseño Críticas

Limitación de Corriente:Una resistencia limitadora de corriente externa es obligatoria. Los LEDs son dispositivos accionados por corriente, y un pequeño cambio en el voltaje directo puede causar un gran cambio en la corriente, lo que podría llevar a una quemadura inmediata. El valor de la resistencia debe calcularse en función del voltaje de alimentación, el voltaje directo del LED (utilizando el valor máximo de la hoja de datos por seguridad) y la corriente de operación deseada (sin exceder los 25 mA continuos).



Gestión Térmica:Aunque la disipación de potencia es baja, asegurar un área de cobre en el PCB o vías térmicas adecuadas puede ayudar a mantener temperaturas de unión más bajas, especialmente en entornos de alta temperatura ambiente, lo que promueve una mayor vida útil y una salida de luz estable.



Protección contra ESD:Si bien el dispositivo tiene una clasificación HBM de 2000V, implementar protección básica contra ESD en las líneas sensibles del circuito se considera una buena práctica de diseño, particularmente durante el manejo y el montaje.

9. Restricciones de Aplicación y Descargo de Responsabilidad

Este producto está destinado a aplicaciones electrónicas generales. No está diseñado ni calificado para aplicaciones de alta fiabilidad donde una falla podría provocar lesiones personales, daños materiales significativos o daños ambientales. Esto incluye, entre otros, sistemas militares y aeroespaciales, sistemas de seguridad automotriz (por ejemplo, airbags, frenos) y equipos médicos de soporte vital. Para tales aplicaciones, se requieren componentes con especificaciones, calificaciones y garantías de fiabilidad diferentes. Las garantías de rendimiento descritas en esta hoja de datos se aplican solo cuando el dispositivo se opera dentro de las especificaciones máximas absolutas y las condiciones de operación recomendadas. El fabricante se reserva el derecho de ajustar los materiales del producto. El período de garantía del producto es de doce (12) meses a partir de la fecha de envío. Los gráficos y valores típicos son solo de referencia y no representan límites mínimos o máximos de rendimiento garantizados.