Hoja de Datos Técnica del LED de Montaje Pasante LTL-R42FEWADHBPT - Rojo 625nm - 2.5V - 52mW - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

El LTL-R42FEWADHBPT es un componente Indicador para Placa de Circuito (CBI), que consiste en un soporte plástico negro en ángulo recto (carcasa) acoplado con una lámpara LED específica. Este diseño está pensado para un montaje directo en placas de circuito impreso (PCB). El producto forma parte de una familia disponible en varias configuraciones, incluyendo orientación de vista superior y en ángulo recto, así como matrices horizontales o verticales apilables para mayor flexibilidad de diseño.

1.1 Ventajas Principales

• Facilidad de Montaje:El diseño de montaje pasante y el soporte facilitan un montaje en la placa de circuito simple y fiable.
• Eficiencia Energética:Presenta un bajo consumo de energía y una alta eficiencia luminosa.
• Cumplimiento Ambiental:Este es un producto sin plomo que cumple con las directivas RoHS.
• Embalaje Estandarizado:Suministrado en formato de cinta y carrete compatible con procesos de montaje automatizados.

1.2 Aplicaciones Objetivo

Esta lámpara indicadora es adecuada para una amplia gama de equipos electrónicos, incluyendo:

• Periféricos de computadora e indicadores de estado internos.
• Equipos de comunicación.
• Electrónica de consumo.
• Paneles de control industrial y maquinaria.

2. Análisis en Profundidad de Parámetros Técnicos

2.1 Límites Absolutos Máximos

Estos límites definen los valores más allá de los cuales puede ocurrir un daño permanente en el dispositivo. No se garantiza el funcionamiento bajo estas condiciones.

• Disipación de Potencia (Pd):52 mW máximo.
• Corriente Directa Pico (I_FP):60 mA, permitida solo en condiciones pulsadas (ciclo de trabajo ≤ 1/10, ancho de pulso ≤ 10μs).
• Corriente Directa Continua (I_F):20 mA DC máximo.
• Reducción de Corriente (Derating):Es necesaria por encima de 30°C de temperatura ambiente a una tasa de 0.27 mA/°C.
• Rango de Temperatura de Operación (T_opr):-30°C a +85°C.
• Rango de Temperatura de Almacenamiento (T_stg):-40°C a +100°C.

2.2 Características Electro-Ópticas

Medidas a una temperatura ambiente (T_A) de 25°C y una corriente directa (I_F) de 10mA, salvo que se especifique lo contrario.

• Intensidad Luminosa (I_V):Varía desde un mínimo de 3.8 mcd hasta un máximo de 50 mcd, con un valor típico de 18 mcd. Se aplica una tolerancia de prueba de ±15% a los límites de clasificación.
• Ángulo de Visión (2θ_1/2):Aproximadamente 100 grados, definido como el ángulo fuera del eje donde la intensidad cae a la mitad de su valor axial.
• Longitud de Onda Pico (λ_P):630 nm.
• Longitud de Onda Dominante (λ_d):Varía de 613.5 nm a 633 nm, definiendo el color percibido (rojo).
• Ancho de Banda Espectral (Δλ):20 nm, típico.
• Voltaje Directo (V_F):Típicamente 2.5V, con un máximo de 2.5V a 10mA.
• Corriente Inversa (I_R):10 μA máximo a un voltaje inverso (V_R) de 5V. El dispositivo no está diseñado para operar en polarización inversa.

3. Especificación del Sistema de Clasificación (Binning)

El producto se clasifica en lotes (bins) según parámetros ópticos clave para garantizar la consistencia de color y brillo dentro de una aplicación.

3.1 Clasificación por Intensidad Luminosa

Clasificado a I_F= 10mA. Cada código de lote tiene una tolerancia de ±15% en sus límites.

• 3ST:3.8 – 6.5 mcd
• 3UV:6.5 – 11 mcd
• 3WX:11 – 18 mcd
• 3YZ:18 – 30 mcd
• AB:30 – 50 mcd

3.2 Clasificación por Longitud de Onda Dominante (Tono)

Clasificado a I_F= 10mA. La tolerancia para cada límite de lote es de ±1 nm.

• H27:613.5 – 617.0 nm
• H28:617.0 – 621.0 nm
• H29:621.0 – 625.0 nm
• H30:625.0 – 629.0 nm
• H31:629.0 – 633.0 nm

4. Análisis de Curvas de Rendimiento

La hoja de datos incluye curvas características típicas que son esenciales para el diseño del circuito y la comprensión del comportamiento del dispositivo en condiciones variables.

• Intensidad Luminosa Relativa vs. Corriente Directa:Muestra la relación no lineal entre la corriente de accionamiento y la salida de luz.
• Intensidad Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Demuestra la disminución en la salida de luz a medida que aumenta la temperatura de unión, crucial para la gestión térmica.
• Voltaje Directo vs. Corriente Directa:Ilustra la característica I-V del diodo, importante para seleccionar resistencias limitadoras de corriente.
• Distribución Espectral:Representa la potencia radiante relativa a través de las longitudes de onda, centrada alrededor de 630 nm para este LED rojo.
• Patrón del Ángulo de Visión:Un diagrama polar que muestra la distribución espacial de la intensidad luminosa.

5. Información Mecánica y de Embalaje

5.1 Dimensiones de Contorno

El componente presenta un diseño de montaje pasante en ángulo recto. Las notas dimensionales clave incluyen:

• Todas las dimensiones están en milímetros (con equivalentes en pulgadas).
• La tolerancia estándar es de ±0.25mm (±0.010") a menos que se especifique lo contrario.
• El soporte (carcasa) está hecho de plástico negro o gris oscuro.
• La lámpara LED integrada es roja con una lente difusora roja.

5.2 Especificación de Embalaje

• Cinta Portadora:Aleación de poliestireno conductor negro. La tolerancia acumulativa del paso de 10 agujeros de piñón es de ±0.20.
• Carrete:Carrete estándar de 13 pulgadas que contiene 400 piezas.
• Cartón:
  • 1 carrete se empaqueta con un desecante y una tarjeta indicadora de humedad en una Bolsa de Barrera de Humedad (MBB).
  • 2 MBB se empaquetan en 1 Cartón Interno (total 800 pcs).
  • 10 Cartones Internos se empaquetan en 1 Cartón Externo (total 8,000 pcs).

6. Guías de Soldadura y Montaje

6.1 Condiciones de Almacenamiento

• Paquete Sellado:Almacenar a ≤30°C y ≤70% HR. Usar dentro de un año.
• Paquete Abierto:Almacenar a ≤30°C y ≤60% HR. Los componentes deben someterse a reflujo por IR dentro de las 168 horas (1 semana) posteriores a la apertura. Para almacenamiento más allá de 168 horas, se recomienda un horneado de 48 horas a 60°C antes del montaje SMT.

6.2 Formado de Terminales

El doblado debe realizarse en un punto al menos a 2.0 mm de la base de la lente/soporte del LED, a temperatura ambiente, yantesde la soldadura. La base del marco de terminales no debe usarse como punto de apoyo.

6.3 Parámetros de Soldadura

Debe mantenerse una distancia mínima de 2.0 mm entre el punto de soldadura y la base de la lente/soporte.

• Soldadura Manual (Con Hierro):Temperatura máxima 350°C durante un máximo de 3 segundos (una sola vez).
• Soldadura por Ola:Precalentar a un máximo de 120°C hasta 100 segundos. Temperatura de la ola de soldadura máxima 260°C durante un máximo de 5 segundos.

6.4 Limpieza

Si es necesario, limpiar solo con solventes a base de alcohol como alcohol isopropílico.

7. Notas de Aplicación y Consideraciones de Diseño

7.1 Escenarios de Aplicación Típicos

Este LED es adecuado para indicación de estado de propósito general en señalización tanto interior como exterior, así como en equipos electrónicos estándar de los sectores informático, de comunicaciones, consumo e industrial.

7.2 Consideraciones de Diseño

• Limitación de Corriente:Siempre use una resistencia en serie para limitar la corriente directa a 20 mA DC o menos. El valor de la resistencia se puede calcular usando el voltaje directo típico (V_F= 2.5V).
• Gestión Térmica:Observe la curva de reducción de corriente por encima de 30°C de temperatura ambiente. En entornos de alta temperatura o espacios cerrados, reduzca la corriente de accionamiento para evitar superar la temperatura máxima de unión.
• Esfuerzo Mecánico:Aplique una fuerza de sujeción mínima durante el montaje en PCB para evitar tensiones en el encapsulado del LED. Evite cualquier esfuerzo externo en los terminales durante la soldadura mientras el dispositivo está caliente.
• Protección contra Voltaje Inverso:Dado que el dispositivo tiene un bajo voltaje de ruptura inversa, asegúrese de que el diseño del circuito evite la aplicación de polarización inversa superior a 5V.

8. Preguntas Frecuentes (FAQs)

8.1 ¿Cuál es la diferencia entre Longitud de Onda Pico y Longitud de Onda Dominante?

Longitud de Onda Pico (λ_P):La longitud de onda a la cual la potencia óptica emitida es máxima (630 nm para este dispositivo).Longitud de Onda Dominante (λ_d):Una longitud de onda única derivada del diagrama de cromaticidad CIE que mejor representa el color percibido de la luz (que varía de 613.5 a 633 nm). La longitud de onda dominante es más relevante para la especificación del color.

8.2 ¿Puedo alimentar este LED con una fuente de 5V?

Sí, pero es obligatorio usar una resistencia limitadora de corriente. Por ejemplo, para lograr una I_Ftípica de 10mA desde una fuente de 5V: R = (V_fuente- V_F) / I_F= (5V - 2.5V) / 0.01A = 250 Ω. Una resistencia estándar de 240 Ω o 270 Ω sería apropiada.

8.3 ¿Por qué es tan crítico el almacenamiento y manejo después de abrir el paquete?

Los encapsulados de LED pueden absorber humedad de la atmósfera. Durante el proceso de soldadura por reflujo a alta temperatura, esta humedad atrapada puede expandirse rápidamente, causando delaminación interna o grietas (efecto "palomita de maíz"), lo que conduce a fallos. El proceso de horneado especificado elimina esta humedad absorbida.

8.4 ¿Cómo interpreto los códigos de clasificación en el embalaje?

El código de lote (ej., 3WX-H29) especifica el rango de intensidad luminosa (3WX = 11-18 mcd) y el rango de longitud de onda dominante (H29 = 621.0-625.0 nm). Para aplicaciones que requieren una apariencia uniforme, es esencial especificar y usar componentes del mismo lote.

9. Ejemplo Práctico de Diseño

Escenario:Diseñar un indicador de encendido para un dispositivo alimentado por un riel de 3.3V, que requiere una señal roja de brillo medio.

1. Selección del Componente:Elija un código de lote como 3WX-H30 para un brillo consistente (11-18 mcd) y color (rojo de 625-629 nm).
2. Diseño del Circuito:Objetivo I_F= 10mA para una larga vida útil y brillo adecuado.
   • Calcular la resistencia: R = (3.3V - 2.5V) / 0.01A = 80 Ω.
   • Use el valor estándar más cercano, por ejemplo, 82 Ω.
   • Verificar la potencia en la resistencia: P = I²R = (0.01)²* 82 = 0.0082W. Una resistencia estándar de 1/8W o 1/10W es suficiente.
3. Diseño del PCB:Coloque la huella del LED según el dibujo de dimensiones en ángulo recto. Asegúrese de respetar la zona de exclusión de 2.0mm desde la base de la lente en la máscara de soldadura y el relleno de cobre.
4. Montaje:Siga el perfil de soldadura por ola especificado, asegurándose de que el PCB esté precalentado y que el LED no se sumerja más allá de la profundidad permitida.

10. Principio de Funcionamiento

Este dispositivo es un diodo emisor de luz (LED). Cuando se aplica un voltaje directo que excede su voltaje directo característico (V_F), los electrones y los huecos se recombinan dentro del material semiconductor (AlInGaP para este LED rojo), liberando energía en forma de fotones (luz). La composición específica de las capas semiconductoras determina la longitud de onda (color) de la luz emitida. La lente difusora integrada en el encapsulado dispersa la luz, creando el amplio ángulo de visión de 100 grados característico de esta lámpara indicadora.

11. Tendencias Tecnológicas

Si bien los LEDs de montaje pasante siguen siendo vitales por su fiabilidad en ciertas aplicaciones, la tendencia más amplia de la industria es hacia encapsulados de dispositivo de montaje superficial (SMD) para mayor densidad, montaje automatizado y mejor rendimiento térmico. Sin embargo, componentes de montaje pasante como este continúan siendo preferidos en aplicaciones que requieren alta resistencia mecánica, facilidad de montaje/prototipado manual, o donde se utiliza cableado punto a punto. Los avances en materiales continúan mejorando la eficiencia y longevidad de todos los tipos de LED, incluidos los indicadores de montaje pasante.