Hoja de Datos Técnicos del LED Bicolor LTL-R14FGSAJH61T - Soporte en Ángulo Recto - Amarillo/Amarillo-Verde - 20mA - 52mW - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

Este documento detalla las especificaciones de una lámpara indicadora LED bicolor de montaje pasante. El dispositivo presenta una carcasa negra de plástico en ángulo recto, diseñada para un montaje sencillo y configuraciones apilables en placas de circuito impreso (PCB). Integra fuentes de luz de estado sólido que ofrecen alta eficiencia y bajo consumo energético.

1.1 Características y Ventajas Principales

• Contraste Mejorado:El material de la carcasa negra proporciona un alto índice de contraste, mejorando la visibilidad del indicador.
• Fuente de Dos Colores:Incorpora chips semiconductores de AlInGaP para producir luz Amarilla y Amarillo-Verde desde un único encapsulado.
• Eficiencia Energética:Bajo consumo de energía con una tensión directa típica de 2.0V a una corriente de accionamiento de 10mA.
• Cumplimiento Ambiental:Construcción sin plomo y totalmente conforme con las directivas RoHS.
• Apto para Fabricación:Suministrado en empaquetado de cinta y carrete compatible con procesos de montaje automatizado. Preacondicionado a nivel JEDEC 3 y clasificado MSL3 para sensibilidad a la humedad.

1.2 Aplicaciones Objetivo

Este componente es adecuado para indicación de estado e iluminación de fondo en una variedad de equipos electrónicos, incluyendo:

• Dispositivos de comunicación
• Periféricos y placas base de ordenador
• Electrónica de consumo
• Electrodomésticos

2. Análisis en Profundidad de Parámetros Técnicos

Todas las especificaciones se definen a una temperatura ambiente (TA) de 25°C, salvo que se indique lo contrario.

2.1 Límites Absolutos Máximos

Tensiones más allá de estos límites pueden causar daños permanentes al dispositivo.

• Disipación de Potencia (Pd):52 mW (para ambos LEDs, Amarillo y Amarillo-Verde)
• Corriente Directa Continua (IF):20 mA DC
• Corriente Directa de Pico (IFP):60 mA (ancho de pulso ≤ 10μs, ciclo de trabajo ≤ 1/10)
• Rango de Temperatura de Operación:-40°C a +85°C
• Rango de Temperatura de Almacenamiento:-40°C a +100°C
• Temperatura de Soldadura de las Patillas:260°C máximo durante 5 segundos, medido a 2.0mm del cuerpo del LED.

2.2 Características Eléctricas y Ópticas

La siguiente tabla resume los parámetros clave de rendimiento cuando se acciona con una corriente de prueba estándar de 10mA.

Parámetros Ópticos:

• Intensidad Luminosa (Iv):El valor típico es de 11 mcd para ambos colores, con un rango desde 4 mcd (Mín.) hasta 29 mcd (Máx.). La intensidad se mide utilizando un sensor filtrado según la curva de respuesta fotópica del ojo CIE.
• Ángulo de Visión (2θ1/2):110 grados. Este amplio ángulo de visión se logra mediante una lente difusora blanca, asegurando una buena visibilidad desde posiciones fuera del eje.
• Longitud de Onda de Pico (λP):Aproximadamente 574 nm para Amarillo-Verde y 590 nm para Amarillo.
• Longitud de Onda Dominante (λd):Define el color percibido. Para Amarillo-Verde: 569 nm (Típ.), rango 565-572 nm. Para Amarillo: 590 nm (Típ.), rango 582-594 nm.
• Ancho de Banda Espectral (Δλ):Aproximadamente 20 nm para ambos colores, indicando una salida espectral relativamente pura.

Parámetros Eléctricos:

• Tensión Directa (VF):El valor típico es de 2.0V, con un rango de 1.6V (Mín.) a 2.5V (Máx.) a 10mA. Este parámetro es crucial para el cálculo de la resistencia limitadora de corriente en el diseño del circuito.
• Corriente Inversa (IR):Máximo 10 μA cuando se aplica una tensión inversa (VR) de 5V.Importante:El dispositivo no está diseñado para operar bajo polarización inversa; esta condición de prueba es solo para caracterización.

3. Especificación del Sistema de Clasificación

Para garantizar la consistencia de color y brillo en la producción, los LEDs se clasifican en lotes (bins) según su intensidad luminosa y longitud de onda dominante.

3.1 Clasificación por Intensidad Luminosa

Se definen dos lotes de intensidad para cada color, con una tolerancia de ±30% en los límites del lote.

• Lote A:4 mcd a 13 mcd @ 10mA
• Lote B:13 mcd a 29 mcd @ 10mA

3.2 Clasificación por Longitud de Onda Dominante

Los lotes de longitud de onda proporcionan un control estricto sobre el color emitido, con una tolerancia de ±1nm en los límites del lote.

Para Amarillo-Verde:

• Lote 1:565 nm a 569 nm
• Lote 2:569 nm a 572 nm

Para Amarillo:

• Lote 1:582 nm a 588 nm
• Lote 2:588 nm a 594 nm

Los códigos específicos de lote para intensidad y longitud de onda están marcados en el empaquetado del producto, permitiendo a los diseñadores seleccionar piezas que coincidan con los requisitos de brillo y uniformidad de color de su aplicación.

4. Información Mecánica y de Empaquetado

4.1 Contorno y Dimensiones

El dispositivo utiliza un estilo de montaje pasante en ángulo recto. Notas dimensionales clave:

• Todas las dimensiones están en milímetros.
• La tolerancia estándar es de ±0.25mm, a menos que se especifique lo contrario en el plano dimensional.
• El material de la carcasa es plástico negro.
• El LED presenta una lente difusora blanca.

4.2 Especificación de Empaquetado

Los componentes se suministran en el formato estándar de la industria de cinta y carrete para inserción automatizada.

• Cinta Portadora:Aleación de poliestireno conductor negro, de 0.50 mm ± 0.06 mm de espesor.
• Capacidad del Carrete:500 piezas por carrete de 13 pulgadas.
• Jerarquía de Empaquetado:
  1. 500 piezas en 1 carrete se colocan en una Bolsa de Barrera de Humedad (MBB) con desecantes y una tarjeta indicadora de humedad.
  2. 2 MBBs (1000 piezas en total) se empaquetan en un Cartón Interior.
  3. 10 Cartones Interiores (10,000 piezas en total) se empaquetan en un Cartón Exterior para envío.

5. Guías de Montaje, Manipulación y Aplicación

5.1 Almacenamiento y Sensibilidad a la Humedad

Este producto está clasificado MSL3. Es fundamental seguir los siguientes procedimientos para prevenir daños inducidos por la humedad durante el reflow de soldadura.

• Paquete Sellado:Almacenar a ≤ 30°C y ≤ 70% HR. Usar dentro de un año desde el sellado de la bolsa.
• Paquete Abierto:Si se abre la Bolsa de Barrera de Humedad, los componentes deben almacenarse a ≤ 30°C y ≤ 60% HR.
• Vida Útil en Planta:Después de abrir la bolsa original, los componentes deben someterse a soldadura por reflow IR dentro de las 168 horas (7 días).
• Almacenamiento Extendido/Horneado:Para almacenamiento más allá de 168 horas fuera de la bolsa original, almacenar en un contenedor sellado con desecante. Antes del montaje, hornear a 60°C durante al menos 48 horas para eliminar la humedad absorbida.

5.2 Instrucciones de Soldadura y Montaje

• Formado de Patillas:Si es necesario, doblar las patillas en un punto al menos a 3mm de la base de la lente del LED. No usar la base de la lente como punto de apoyo. Realizar el formado antes de soldar y a temperatura ambiente.
• Montaje en PCB:Aplicar una fuerza mínima de remache durante la inserción para evitar tensiones mecánicas en el componente.
• Soldadura:Mantener una distancia mínima de 2mm entre la base de la lente/carcasa y el punto de soldadura en la patilla. No sumergir la lente en soldadura o solvente de limpieza.
• Limpieza:Si es necesaria una limpieza posterior al montaje, usar solo solventes a base de alcohol como alcohol isopropílico.

5.3 Consideraciones de Diseño para la Aplicación

• Limitación de Corriente:Siempre usar una resistencia en serie para limitar la corriente directa al máximo recomendado de 20mA DC. Calcular el valor de la resistencia usando R = (Vfuente - VF) / IF, donde VF es la tensión directa típica o máxima de la hoja de datos.
• Gestión Térmica:Aunque la disipación de potencia es baja, asegurarse de que la temperatura ambiente de operación no exceda los 85°C. Evitar colocar el LED cerca de otros componentes generadores de calor.
• Protección contra Tensión Inversa:Dado que el LED no está diseñado para polarización inversa, asegurar que el diseño del circuito evite la aplicación de tensión inversa, por ejemplo, cuando se usa en un circuito de accionamiento AC o bipolar. Puede ser necesario un diodo de protección en paralelo (polarizado inversamente).
• Diseño Visual:El ángulo de visión de 110 grados y la lente difusora proporcionan una iluminación amplia y uniforme. La carcasa negra minimiza la conducción de luz y mejora el contraste, haciéndola adecuada para indicadores montados en paneles.

6. Curvas de Rendimiento y Características Típicas

La hoja de datos incluye representaciones gráficas de las relaciones clave, esenciales para un análisis de diseño detallado.

• Intensidad Luminosa Relativa vs. Corriente Directa:Muestra cómo la salida de luz aumenta con la corriente, típicamente de manera sub-lineal a corrientes más altas debido a efectos de calentamiento.
• Tensión Directa vs. Corriente Directa:Ilustra la característica I-V del diodo, importante para comprender los requisitos de tensión bajo diferentes condiciones de accionamiento.
• Intensidad Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Demuestra la reducción en la salida de luz a medida que aumenta la temperatura de unión, un factor crítico para aplicaciones a alta temperatura.
• Distribución Espectral:Gráficos que muestran la potencia radiante relativa frente a la longitud de onda para ambos LEDs, Amarillo y Amarillo-Verde, destacando las longitudes de onda de pico y dominante.

Estas curvas permiten a los diseñadores predecir el rendimiento en condiciones no estándar (por ejemplo, diferentes corrientes de accionamiento o temperaturas) y optimizar sus circuitos para eficiencia y longevidad.

7. Comparación y Diferenciación Técnica

Este LED bicolor de montaje pasante ofrece ventajas específicas en su categoría:

• Versatilidad en un Solo Encapsulado:La integración de dos colores distintos (Amarillo y Amarillo-Verde) en un único encapsulado en ángulo recto ahorra espacio en la placa y simplifica el inventario en comparación con el uso de dos LEDs monocromáticos separados.
• Optimizado para la Visibilidad:La combinación de una lente difusora de amplio ángulo de visión y una carcasa negra de alto contraste está específicamente diseñada para indicación de estado donde el ángulo de visión y la claridad son primordiales.
• Construcción Robusta para Montaje Pasante:Las consideraciones de diseño para el formado de patillas y el espacio para soldadura indican un componente construido para las exigencias físicas del montaje pasante y el posible manejo manual.
• Clasificación Estandarizada:La clara estructura de clasificación tanto para intensidad como para longitud de onda respalda aplicaciones que requieren un ajuste estricto de color y brillo entre múltiples unidades.

8. Preguntas Frecuentes (FAQs)

P1: ¿Cuál es la diferencia entre la Longitud de Onda de Pico (λP) y la Longitud de Onda Dominante (λd)?

R1: La Longitud de Onda de Pico es la longitud de onda a la que la potencia óptica emitida es máxima. La Longitud de Onda Dominante se deriva de las coordenadas de color en el diagrama de cromaticidad CIE y representa la longitud de onda única del color espectral puro que coincide con el color percibido del LED. λd suele ser más relevante para la especificación del color.

P2: ¿Puedo accionar este LED a 20mA de forma continua?

R2: Sí, 20mA DC es la corriente directa continua máxima nominal. Para una operación confiable a largo plazo, a menudo es recomendable accionar los LEDs a una corriente más baja, como 10-15mA, para reducir el estrés térmico y aumentar la vida útil, especialmente si se esperan altas temperaturas ambientales.

P3: El MSL está clasificado en Nivel 3. ¿Qué significa esto para mi proceso de producción?

R3: El Nivel de Sensibilidad a la Humedad 3 significa que el paquete puede estar expuesto a las condiciones del piso de fábrica (≤ 30°C / 60% HR) hasta 168 horas (7 días) después de abrir la bolsa de barrera de humedad antes de requerir horneado previo a la soldadura por reflow. Debe registrar el momento en que se abre la bolsa y seguir las instrucciones de horneado si se excede el límite de tiempo.

P4: ¿Cómo interpreto los códigos de lote al realizar un pedido?

R4: Normalmente especificaría la combinación requerida del lote de intensidad luminosa (A o B) y del lote de longitud de onda dominante (1 o 2) para su color deseado (Amarillo o Amarillo-Verde). Por ejemplo, "Amarillo, Lote B2" especificaría un LED Amarillo con mayor brillo (13-29 mcd) y una longitud de onda dominante entre 588-594 nm. Consulte al fabricante para conocer las combinaciones disponibles.

9. Caso de Estudio de Diseño y Uso

Escenario: Diseño de un Indicador de Doble Estado para un Router de Red

Un diseñador necesita dos indicadores de estado en un panel frontal: uno para "Encendido" (Amarillo fijo) y otro para "Actividad de Red" (Amarillo-Verde intermitente). El espacio es limitado.

Solución:Usar un LED LTL-R14FGSAJH61T por indicador.

1. Diseño del Circuito:Se crean dos circuitos de accionamiento independientes desde una línea de 5V. Para cada LED, se calcula una resistencia limitadora de corriente. Usando la VF típica de 2.0V a 10mA: R = (5V - 2.0V) / 0.01A = 300Ω. Una resistencia estándar de 330Ω proporcionaría aproximadamente 9.1mA, una corriente de accionamiento segura y eficiente.
2. Interfaz con Microcontrolador:Los cátodos de los dos LEDs (probablemente comunes) se conectan a tierra. Los ánodos para los chips Amarillo y Amarillo-Verde se conectan a pines GPIO separados de un microcontrolador a través de las resistencias de 330Ω. El MCU puede encender el LED Amarillo de forma fija y hacer parpadear el LED Amarillo-Verde para indicar actividad.
3. Implementación Mecánica:La carcasa en ángulo recto permite montar los LEDs en la PCB principal paralelos a la placa, con las lentes apuntando hacia arriba a través de orificios en el panel frontal del router. La carcasa negra evita la fuga de luz entre los dos indicadores montados muy juntos.
4. Selección de Piezas:Para garantizar una apariencia consistente en miles de unidades, el diseñador especifica que todos los LEDs para el indicador "Encendido" sean del mismo lote de longitud de onda e intensidad (por ejemplo, Amarillo, Lote A1).

Este enfoque ahorra área en la placa, simplifica el montaje utilizando inserción automática para las piezas en cinta y carrete, y proporciona una solución de indicador limpia y profesional.