Hoja de Datos del LED Blanco T3B Serie 3014 de Doble Chip 0.4W - Tamaño 3.0x1.4x0.8mm - Voltaje 6.3V - Potencia 0.4W - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

La serie T3B representa una familia de LEDs blancos de montaje superficial de alta eficiencia, alojados en el compacto encapsulado 3014. Esta serie utiliza una configuración de doble chip conectados en serie, lo que permite operar a un voltaje directo más alto mientras entrega una salida luminosa confiable. Diseñados para aplicaciones de iluminación general, retroiluminación y usos indicadores, estos LEDs ofrecen un equilibrio entre rendimiento y rentabilidad en un tamaño reducido.

La ventaja principal de esta serie radica en su diseño de doble dado conectado en serie. Esta configuración proporciona una mejor distribución de corriente y gestión térmica en comparación con soluciones de un solo dado a niveles de potencia similares. El encapsulado 3014 (3.0mm x 1.4mm x 0.8mm) es un estándar industrial popular, lo que garantiza compatibilidad con diseños de PCB existentes y equipos de montaje pick-and-place.

2. Parámetros y Especificaciones Técnicas

2.1 Límites Absolutos Máximos (T_s=25°C)

Los siguientes parámetros definen los límites más allá de los cuales puede ocurrir daño permanente al dispositivo. No se garantiza el funcionamiento bajo estas condiciones.

• Corriente Directa (I_F):80 mA (DC)
• Corriente Directa de Pulso (I_FP):120 mA (Ancho de Pulso ≤10ms, Ciclo de Trabajo ≤1/10)
• Disipación de Potencia (P_D):544 mW
• Temperatura de Operación (T_opr):-40°C a +80°C
• Temperatura de Almacenamiento (T_stg):-40°C a +80°C
• Temperatura de Unión (T_j):125°C
• Temperatura de Soldadura (T_sld):230°C o 260°C durante 10 segundos (soldadura por reflujo)

2.2 Características Electro-Ópticas (T_s=25°C)

Estos son los parámetros de rendimiento típicos medidos en condiciones de prueba estándar.

• Voltaje Directo (V_F):6.3 V (Típico), 6.8 V (Máximo) a I_F= 60 mA
• Voltaje Inverso (V_R):5 V
• Corriente Inversa (I_R):10 μA (Máximo) a V_R= 5 V
• Ángulo de Visión (2θ_1/2):125° (Típico)

3. Sistema de Clasificación y Pedido

3.1 Nomenclatura del Producto

El número de parte sigue un código estructurado:T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□. Este código define atributos clave:

• Código de Encapsulado/Forma:'3B' indica el encapsulado 3014.
• Código de Número de Chips:'2' indica una configuración de doble chip.
• Código de Óptica:'00' indica sin lente primaria.
• Código de Color:'L' para Blanco Cálido (<3700K), 'C' para Blanco Neutro (3700-5000K), 'W' para Blanco Frío (>5000K). Existen otros códigos para LEDs de color (R, Y, B, G, etc.).
• Código Interno y de Flujo Luminoso:Definido por el fabricante para grados de rendimiento específicos.

3.2 Clasificación por Temperatura de Color Correlacionada (CCT)

Los LEDs blancos se clasifican en grupos CCT estándar definidos por sus coordenadas de cromaticidad en el diagrama CIE 1931. Cada lote se especifica por una elipse en este diagrama.

• 27M5:2725K ±145K
• 30M5:3045K ±175K
• 40M5:3985K ±275K
• 50M5:5028K ±283K
• 57M7:5665K ±355K
• 65M7:6530K ±510K

Nota: Los pedidos especifican el flujo luminoso mínimo y el lote CCT exacto (elipse). Los envíos cumplen con los límites de cromaticidad del lote solicitado.

3.3 Clasificación por Flujo Luminoso

Se especifican valores mínimos de flujo luminoso para diferentes rangos de CCT a una corriente de prueba de 60 mA. El Índice de Reproducción Cromática (CRI) típico es ≥70.

• Blanco Cálido (2700-3700K):Mínimo 35 lm
• Blanco Neutro (3700-5000K):Mínimo 38 lm
• Blanco Frío (5000-7000K):Mínimo 38 lm

Tolerancias: Flujo luminoso ±7%, V_F±0.08V, CRI ±2, Coordenada de cromaticidad ±0.005.

4. Curvas y Características de Rendimiento

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

La característica I-V es típica de una conexión en serie de dos dados LED. El voltaje directo es aproximadamente el doble que el de un LED 3014 de un solo dado. La curva muestra una relación exponencial, con el voltaje de encendido alrededor de 5.5V y una región relativamente lineal por encima de 6V a corrientes de operación estándar.

4.2 Corriente Directa vs. Flujo Luminoso Relativo

La salida luminosa aumenta con la corriente directa, pero exhibe una relación sub-lineal a corrientes más altas debido al aumento de la temperatura de unión y la caída de eficiencia. Operar a la corriente recomendada de 60mA proporciona un equilibrio óptimo entre salida y longevidad.

4.3 Distribución Espectral de Potencia

Las curvas espectrales varían con la CCT. Los LEDs blanco cálido tienen un pico más amplio y pronunciado en la región amarillo-roja (alrededor de 600-650nm). Los LEDs blanco frío tienen un pico azul más fuerte (alrededor de 450nm) proveniente del LED bomba y un espectro amarillo convertido por fósforo más amplio. La energía espectral relativa cambia con la temperatura de unión.

4.4 Temperatura de Unión vs. Flujo Luminoso Relativo

La salida luminosa disminuye a medida que aumenta la temperatura de unión. Este efecto de reducción térmica es crítico para la gestión térmica en el diseño de aplicaciones para mantener un brillo y punto de color consistentes.

5. Información Mecánica y del Encapsulado

5.1 Dimensiones del Encapsulado

El encapsulado 3014 tiene dimensiones nominales de 3.0mm (largo) x 1.4mm (ancho) x 0.8mm (alto). Las tolerancias se especifican como ±0.10mm para dimensiones .X y ±0.05mm para dimensiones .XX.

5.2 Patrón de Pads y Diseño de Plantilla

Se proporciona el patrón de pistas de PCB recomendado para garantizar una soldadura adecuada y estabilidad mecánica. Los pads de ánodo y cátodo se encuentran en la parte inferior del componente. Se recomienda un diseño de apertura de plantilla de pasta de soldar correspondiente para lograr el volumen de soldadura y la formación de la junta correctos durante el reflujo.

Identificación de Polaridad:El encapsulado típicamente tiene una marca o una esquina biselada para indicar el lado del cátodo. Consulte el dibujo mecánico detallado para una identificación precisa.

6. Guías de Montaje, Manipulación y Almacenamiento

6.1 Sensibilidad a la Humedad y Secado

El encapsulado LED 3014 es sensible a la humedad (clasificado MSL según IPC/JEDEC J-STD-020C).

• Almacenamiento:Almacene las bolsas sin abrir a <30°C y <85% HR. Después de abrir, almacene a <30°C y <60% HR, preferiblemente en un contenedor sellado con desecante o en un gabinete de nitrógeno.Vida Útil en Planta:Use dentro de las 12 horas posteriores a abrir la bolsa barrera de humedad en condiciones ambientales de fábrica (<30°C/60% HR).
• Requisito de Secado:Si la tarjeta indicadora de humedad muestra exposición o si los componentes están expuestos más allá de la vida útil en planta, se requiere secado.
• Procedimiento de Secado:Seque a 60°C durante 24 horas. Los componentes se pueden secar en su carrete original. No exceda los 60°C. Use dentro de 1 hora después del secado o devuélvalos al almacenamiento seco.

6.2 Perfil de Soldadura por Reflujo

Los LEDs son compatibles con procesos estándar de soldadura por reflujo sin plomo (Pb-free).

• Temperatura Pico:230°C o 260°C.
• Tiempo por Encima del Líquido (TAL):10 segundos máximo a la temperatura pico especificada.
• Siga una rampa de temperatura controlada para evitar choque térmico.

7. Notas de Aplicación y Consideraciones de Diseño

7.1 Alimentación Eléctrica

Debido al diseño de doble dado conectado en serie, el voltaje directo es aproximadamente 6.3V. Se recomienda encarecidamente un driver de corriente constante para garantizar una salida de luz estable y una larga vida útil. El driver debe estar clasificado para el requisito de voltaje más alto. Operar a la corriente típica de 60mA proporciona el flujo luminoso especificado. Se aconseja reducir la corriente para aplicaciones de alta temperatura ambiente.

7.2 Gestión Térmica

Un disipador de calor efectivo es crucial. La ruta térmica del encapsulado 3014 es principalmente a través de los pads de soldadura hacia el PCB. Utilice un PCB con vías térmicas adecuadas y área de cobre conectada a los pads de cátodo/ánodo para disipar el calor. Mantener una baja temperatura de unión preserva el flujo luminoso, la estabilidad del color y la vida útil del dispositivo.

7.3 Integración Óptica

El amplio ángulo de visión de 125 grados hace que estos LEDs sean adecuados para aplicaciones que requieren iluminación amplia, como paneles de retroiluminación o iluminación ambiental general. Para iluminación direccional, se pueden usar ópticas secundarias (lentes, reflectores).

8. Aplicaciones Típicas

• Módulos de Iluminación LED:Para reemplazo de bombillas, downlights y luces de panel.
• Retroiluminación:Iluminación lateral de TV LCD, retroiluminación de monitores y señalización.
• Iluminación Decorativa:Tiras de luces, luces de cuerda.
• Iluminación Indicadora General:Donde se requiere alto brillo y tamaño pequeño.

9. Preguntas Frecuentes (FAQ)

P: ¿Por qué el voltaje directo es ~6.3V en lugar de ~3.2V como otros LEDs blancos?

R: Esta serie T3B específica utiliza dos chips LED conectados en serie dentro del encapsulado. Los voltajes directos de los dos chips se suman.

P: ¿Cuál es la ventaja de un diseño de doble chip?

R> Puede ofrecer una mejor distribución de corriente y rendimiento térmico a una densidad de corriente dada en comparación con un solo chip más grande a la misma potencia total. También permite operar desde una fuente de voltaje más alto y corriente más baja, lo que a veces puede simplificar el diseño del driver.

P: ¿Cómo selecciono el lote CCT correcto?

R> Consulte los datos de la elipse de cromaticidad (sección 3.2). Especifique el código del lote (ej., 30M5) según la temperatura de color requerida por su aplicación y la consistencia del color. El lote define la variación de color permitida.

P: ¿Es siempre necesario el secado antes de soldar?

R> No. El secado solo es necesario si los componentes sensibles a la humedad han estado expuestos a la humedad ambiental más allá de su vida útil especificada en planta (12 horas a <30°C/60% HR) o si la tarjeta indicadora de humedad muestra una absorción excesiva de humedad.

10. Comparativa Técnica y Tendencias

El encapsulado 3014, especialmente en configuraciones multi-chip, se desarrolló para ofrecer una mayor densidad de luminancia que el antiguo encapsulado 3528, manteniendo un tamaño similar. En comparación con un 3014 de un solo dado, esta serie T3B de doble dado proporciona una salida de luz total más alta a una corriente de accionamiento similar, aunque a un voltaje más alto.

La tendencia de la industria continúa hacia una mayor eficacia (lúmenes por vatio) y una mejor reproducción cromática. Si bien esta hoja de datos especifica un CRI mínimo de 70, comúnmente hay variantes con CRI más alto (>80, >90) disponibles para aplicaciones que requieren mejor calidad de color. Además, los avances en la tecnología de fósforos continúan mejorando la calidad espectral y la consistencia de los LEDs blancos en todos los rangos de CCT.

Al diseñar un nuevo producto, los ingenieros también deberían considerar tipos de encapsulado más nuevos, como 3030 o 2835, para un rendimiento térmico o control óptico potencialmente mejores, pero el 3014 sigue siendo una solución rentable y ampliamente disponible para muchas aplicaciones.