Hoja de Datos Técnica del LED SMD 19-226/R6G7C-B02/2T - Dimensiones del Paquete - Voltaje Directo 2.0V - Rojo Brillante/Amarillo Verde - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

El 19-226 es un LED compacto de montaje superficial (SMD) que incorpora un reflector integrado. Está diseñado para aplicaciones que requieren una alta densidad de componentes y un rendimiento fiable en procesos de ensamblaje automatizado. El dispositivo está disponible en dos tipos de chip distintos, R6 y G7, que emiten luz Roja Brillante y Amarillo Verde Brillante, respectivamente. Su pequeño tamaño y construcción ligera lo hacen ideal para dispositivos electrónicos modernos y miniaturizados.

1.1 Ventajas Principales

• Miniaturización:Significativamente más pequeño que los LEDs tradicionales con pines, permitiendo reducir el tamaño de la PCB, aumentar la densidad de empaquetado y, en última instancia, obtener productos finales más compactos.
• Compatibilidad con Automatización:Suministrado en cinta de 8mm en carretes de 7 pulgadas, totalmente compatible con equipos automáticos de pick-and-place de alta velocidad.
• Robusta Compatibilidad de Proceso:Apto para procesos de soldadura por reflujo tanto infrarrojos como de fase vapor.
• Cumplimiento Ambiental:El producto está libre de plomo (Pb), cumple con RoHS, REACH y cumple con los estándares libres de halógenos (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).

1.2 Aplicaciones Objetivo

• Telecomunicaciones:Indicadores de estado e iluminación de fondo en teléfonos y máquinas de fax.
• Tecnología de Pantallas:Iluminación de fondo plana para paneles LCD, iluminación de interruptores e iluminación de símbolos.
• Indicación de Propósito General:Amplia gama de dispositivos electrónicos de consumo e industrial que requieren indicadores visuales fiables.

2. Análisis de Parámetros Técnicos

Esta sección proporciona una interpretación objetiva y detallada de los principales parámetros eléctricos, ópticos y térmicos especificados para el LED 19-226. Todos los datos se refieren a una temperatura ambiente (Ta) de 25°C.

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 recomienda operar en o más allá de estos límites.

Parámetro	Símbolo	Valor R6	Valor G7	Unidad
Voltaje Inverso	VR	5	5	V
Corriente Directa Continua	IF	25	25	mA
Corriente Directa de Pico (Ciclo de Trabajo 1/10 @1kHz)	IFP	60	60	mA
Disipación de Potencia	Pd	60	60	mW
Temperatura de Operación	TT	-40 a +85	°C
Temperatura de Almacenamiento	TT	-40 a +90	°C
Descarga Electroestática (HBM)	ESD	2000	2000	V
Temperatura de Soldadura (Reflujo)	TT	260°C durante 30 seg. máx.	-

Interpretación:El dispositivo está clasificado para una corriente continua estándar de 25mA. La clasificación de corriente de pico de 60mA permite pulsos breves de mayor brillo, pero debe gestionarse con un ciclo de trabajo apropiado. La clasificación ESD de 2000V (Modelo de Cuerpo Humano) indica que son necesarias precauciones estándar de manejo. El perfil de reflujo es crítico para el ensamblaje libre de plomo.

2.2 Características Electro-Ópticas

Estos son los parámetros de rendimiento típicos en condiciones normales de operación (I_F= 10mA).

Parámetro	Símbolo	Chip	Min.	Typ.	Max.	Unidad	Condición
Intensidad Luminosa	Iv	R6	22.5	-	57.0	mcd	IFI
		G7	7.2	-	18.0	mcd
Ángulo de Visión (2θ1/2)	-	Ambos	-	120	-	grados	IFI
Longitud de Onda de Pico	λp	R6	-	632	-	nm	IFI
		G7	-	575	-	nm
Longitud de Onda Dominante	λd	R6	616	-	626	nm	IFI
		G7	567	-	575	nm
Voltaje Directo	VF	R6	1.7	2.0	2.4	V	IFI
		G7	1.7	2.0	2.4	V
Corriente Inversa	IR	R6	-	-	10	µA	VRV
		G7	-	-	10	µA

Interpretación:El chip R6 (Rojo) ofrece una intensidad luminosa significativamente mayor (22.5-57.0 mcd) en comparación con el G7 (Amarillo Verde, 7.2-18.0 mcd) con la misma corriente de accionamiento de 10mA. El amplio ángulo de visión de 120 grados es característico de un paquete tipo reflector, proporcionando un patrón de emisión amplio. El voltaje directo es relativamente bajo y consistente entre los dos colores, simplificando el diseño del controlador. El rango estrecho en la longitud de onda dominante (ej., 616-626nm para el rojo) garantiza una buena consistencia de color dentro de un lote.

3. Explicación del Sistema de Clasificación (Binning)

Para garantizar la consistencia en brillo y color en aplicaciones de producción, los LEDs se clasifican en bins (grupos).

3.1 Clasificación por Intensidad Luminosa

Los LEDs se categorizan según su salida de luz medida a I_F= 10mA. La tolerancia para la intensidad luminosa es de ±11%.

R6 (Rojo Brillante):

• Código de Bin 1:22.5 mcd a 36.0 mcd
• Código de Bin 2:36.0 mcd a 57.0 mcd

G7 (Amarillo Verde Brillante):

• Código de Bin K:7.20 mcd a 11.5 mcd
• Código de Bin L:11.5 mcd a 18.0 mcd

3.2 Clasificación por Longitud de Onda Dominante (Ejemplo G7)

Para el chip G7 (Amarillo Verde), la longitud de onda dominante también se clasifica para controlar el tono. Los bins proporcionados son: 1 (567.0-570.0 nm), 2 (569.0-571.5 nm), 3 (570.5-573.5 nm) y 4 (572.5-575.0 nm). Esto permite a los diseñadores seleccionar LEDs con un tono muy específico de amarillo-verde.

4. Análisis de Curvas de Rendimiento

La hoja de datos incluye curvas características típicas que son esenciales para comprender el comportamiento del dispositivo en condiciones variables.

4.1 Corriente Directa vs. Intensidad Luminosa (I_F- I_v)

Esta curva muestra una relación sub-lineal. La intensidad luminosa aumenta con la corriente, pero la eficiencia (salida de luz por mA) típicamente disminuye a corrientes más altas debido a efectos térmicos y otros. Los diseñadores deben equilibrar el brillo deseado con la eficiencia y la longevidad del dispositivo.

4.2 Corriente Directa vs. Voltaje Directo (I_F- V_F)

Esta es la curva IV del diodo. Demuestra la relación exponencial característica de los LEDs. El voltaje aumenta bruscamente una vez que se supera el umbral de encendido. El V_Ftípico de 2.0V a 10mA es un parámetro clave para calcular el valor de la resistencia limitadora de corriente necesaria en un circuito.

4.3 Temperatura Ambiente vs. Intensidad Luminosa Relativa

Esta curva es crucial para la gestión térmica. La salida de luz del LED disminuye a medida que aumenta la temperatura de la unión. La curva cuantifica esta reducción de potencia, mostrando el porcentaje de salida de luz que permanece a temperaturas ambiente elevadas. Un diseño adecuado de la PCB y disipación de calor son necesarios para mantener el brillo en entornos de alta temperatura.

5. Información Mecánica y del Paquete

5.1 Dimensiones del Contorno del Paquete

El paquete 19-226 es un dispositivo de montaje superficial. El dibujo proporciona dimensiones críticas que incluyen la longitud, anchura y altura del cuerpo, así como la ubicación y tamaño de las almohadillas de soldadura. Todas las tolerancias son de ±0.1mm a menos que se especifique lo contrario. El diseño sugerido de las almohadillas es de referencia y debe optimizarse para el proceso de fabricación específico y las características de la PCB.

5.2 Identificación de Polaridad

El cátodo suele estar indicado por un marcador visual en el paquete del LED, como una muesca, un punto o una marca verde en la cinta. Debe observarse la polaridad correcta durante la colocación para garantizar un funcionamiento adecuado.

6. Directrices de Soldadura y Ensamblaje

El cumplimiento de estas directrices es crítico para la fiabilidad.

6.1 Perfil de Soldadura por Reflujo

Se especifica un perfil de reflujo sin plomo:

• Precalentamiento:150-200°C durante 60-120 segundos.
• Tiempo por Encima del Líquidus (217°C):60-150 segundos.
• Temperatura de Pico:260°C máximo, mantenida no más de 10 segundos.
• Tasa de Calentamiento/Enfriamiento:Máximo 6°C/seg de calentamiento, 3°C/seg de enfriamiento por encima de 255°C.

Nota Crítica:La soldadura por reflujo no debe realizarse más de dos veces en el mismo dispositivo.

6.2 Soldadura Manual

Si la soldadura manual es inevitable:

• Utilice un soldador con una temperatura de punta < 350°C.
• Limite el tiempo de contacto a 3 segundos por terminal.
• Utilice un soldador con una capacidad de 25W o menos.
• Permita un intervalo mínimo de 2 segundos entre soldar cada terminal.

6.3 Almacenamiento y Sensibilidad a la Humedad

Los LEDs se empaquetan en bolsas barrera resistentes a la humedad con desecante.

• Antes de Abrir:Almacene a ≤30°C y ≤90% HR.
• Después de Abrir:La "vida útil en planta" es de 1 año a ≤30°C y ≤60% HR. Los dispositivos no utilizados deben volver a sellarse en un paquete a prueba de humedad.
• Secado (Baking):Si el indicador de desecante cambia o se excede el tiempo de almacenamiento, seque a 60 ±5°C durante 24 horas antes de usar en un proceso de reflujo.

7. Información de Empaquetado y Pedido

7.1 Especificaciones de Carrete y Cinta

El dispositivo se suministra en empaquetado estándar conforme a EIA-481:

• Ancho de la Cinta Portadora:8 mm.
• Diámetro del Carrete:7 pulgadas.
• Cantidad por Carrete:2000 piezas.

Las dimensiones detalladas del carrete, la cinta portadora y la cinta de cubierta se proporcionan en los dibujos de la hoja de datos.

7.2 Explicación de la Etiqueta

La etiqueta del carrete contiene varios códigos:

• P/N:Número de Producto (ej., 19-226/R6G7C-B02/2T).
• CAT:Rango de Intensidad Luminosa (Código de Bin).
• HUE:Coordenadas de Cromaticidad y Rango de Longitud de Onda Dominante.
• REF:Rango de Voltaje Directo.
• LOT No:Número de lote de fabricación trazable.

8. Consideraciones de Diseño para la Aplicación

8.1 La Limitación de Corriente es Obligatoria

Los LEDs son dispositivos controlados por corriente.Se requiere absolutamente una resistencia limitadora de corriente externa.El voltaje directo tiene una tolerancia (1.7V a 2.4V), y un pequeño cambio en el voltaje de alimentación puede causar un cambio grande, potencialmente destructivo, en la corriente si no se limita adecuadamente. El valor de la resistencia (R) se calcula usando la Ley de Ohm: R = (V_{alimentación}- V_F) / I_F.

8.2 Gestión Térmica

Aunque la disipación de potencia es baja (60mW máx.), una gestión térmica efectiva en la PCB sigue siendo importante. Una temperatura de unión excesiva conduce a una reducción de la salida de luz (depreciación de lúmenes), envejecimiento acelerado y un posible cambio de color. Asegure un área de cobre adecuada alrededor de las almohadillas de soldadura para que actúe como disipador de calor, especialmente cuando se acciona en o cerca de la corriente continua máxima.

8.3 Protección contra ESD

Con una clasificación ESD de 2000V (HBM), se deben seguir las precauciones estándar contra ESD durante el manejo, ensamblaje y prueba. Utilice estaciones de trabajo y pulseras conectadas a tierra.

9. Comparación y Diferenciación Técnica

El LED SMD tipo reflector 19-226 ofrece ventajas específicas:

• vs. LEDs SMD sin Reflector:El reflector integrado proporciona un ángulo de visión controlado y amplio (120°) sin requerir ópticas secundarias, simplificando el diseño.
• vs. LEDs más Grandes:Su ventaja principal es el ahorro de espacio y la compatibilidad con el ensamblaje totalmente automatizado, reduciendo el coste de fabricación para productos de alto volumen.
• vs. Lámparas Incandescentes:Ofrece una vida útil muy superior, menor consumo de energía y mayor fiabilidad, con el inconveniente de requerir un circuito de accionamiento de CC.

El uso de material semiconductor AlGaInP para las versiones roja y amarillo-verde proporciona alta eficiencia y buena saturación de color.

10. Preguntas Frecuentes (Basadas en Parámetros Técnicos)

10.1 ¿Qué valor de resistencia debo usar para una alimentación de 5V?

Usando el V_Ftípico de 2.0V y un objetivo de I_Fde 10mA: R = (5V - 2.0V) / 0.01A = 300 Ohmios. Para tener en cuenta el rango de V_F, calcule para el V_Fmínimo (1.7V) para asegurar que la corriente nunca exceda el máximo: R_min = (5V - 1.7V) / 0.025A = 132 Ohmios. Una resistencia estándar de 150 Ohmios o 180 Ohmios sería una elección segura, produciendo una corriente entre ~16-22mA, bien dentro de los límites.

10.2 ¿Puedo accionar este LED a 20mA continuamente?

Sí. La corriente directa continua máxima absoluta es de 25mA para ambos tipos de chip. Operar a 20mA está dentro de las especificaciones. Consulte la curva I_F-I_vpara estimar la intensidad luminosa a esta corriente, que será mayor que la clasificación a 10mA.

10.3 ¿Por qué el rango de temperatura de almacenamiento es más amplio que el de operación?

La clasificación de almacenamiento (T_alm: -40 a +90°C) se refiere al estado pasivo y no operativo del dispositivo. El rango de operación (T_op: -40 a +85°C) es más estrecho porque tiene en cuenta el calor adicional generado internamente cuando el LED está encendido, lo que eleva la temperatura de la unión por encima de la ambiente.

11. Caso de Estudio de Diseño

Escenario:Diseñar un panel de indicadores de estado para un router de red. El panel requiere un LED rojo brillante para "Encendido" y un LED amarillo-verde para "Actividad de Red". El espacio es extremadamente limitado en la PCB ya de por sí abarrotada.



Solución:Se selecciona la serie 19-226. Se utiliza el R6 (Rojo Brillante, Bin 2 para alto brillo) para el indicador de encendido. Se utiliza el G7 (Amarillo Verde Brillante, Bin L, Bin de Longitud de Onda 3 para un tono específico) para el indicador de actividad. Ambos se colocan utilizando el mismo programa automático de pick-and-place. Una única línea de 3.3V alimenta el sistema. Las resistencias limitadoras de corriente se calculan como 130 Ohmios ((3.3V - 2.0V)/0.01A) para proporcionar un accionamiento conservador de 10mA, asegurando fiabilidad a largo plazo. El amplio ángulo de visión de 120 grados garantiza que los indicadores sean visibles desde varios ángulos sin necesidad de guías de luz.

12. Introducción al Principio Técnico

El LED 19-226 es una fuente de luz semiconductor. Los chips R6 y G7 están fabricados con materiales de AlGaInP (Fosfuro de Aluminio, Galio e Indio). Cuando se aplica un voltaje directo a través de la unión P-N del LED, los electrones y los huecos se recombinan en la región activa, liberando energía en forma de fotones (luz). La composición específica de la aleación de AlGaInP determina la energía del bandgap, que define directamente la longitud de onda (color) de la luz emitida: aproximadamente 632 nm (rojo) para el R6 y 575 nm (amarillo-verde) para el G7. La copa reflectora integrada que rodea el dado semiconductor ayuda a dirigir la emisión de luz omnidireccional en un haz orientado hacia adelante, aumentando la salida de luz útil y definiendo el ángulo de visión.

13. Tendencias y Contexto de la Industria

El 19-226 representa un formato de paquete de LED SMD maduro y ampliamente adoptado. Las tendencias actuales de la industria que influyen en estos componentes incluyen:

• Mayor Miniaturización:La búsqueda de dispositivos más pequeños continúa, aunque paquetes como el 19-226 siguen siendo populares por su equilibrio entre tamaño, rendimiento y capacidad de fabricación.
• Mayor Eficiencia:Las mejoras continuas en la ciencia de materiales apuntan a aumentar los lúmenes por vatio (eficacia) para los LEDs de AlGaInP, aunque esta hoja de datos refleja niveles de eficiencia estándar.
• Estandarización de la Cadena de Suministro:El empaquetado en cinta de 8mm y carretes de 7 pulgadas es un estándar de la industria, garantizando la compatibilidad en las plataformas de fabricación globales.
• Enfoque en Datos de Fiabilidad:Si bien esta hoja de datos proporciona clasificaciones esenciales, las aplicaciones modernas a menudo requieren datos de vida útil y fiabilidad más extensos (ej., proyecciones de vida útil L70, L50 bajo varias condiciones) que pueden estar disponibles en documentación separada.