Hoja de Datos Técnica del LED de Montaje Pasante LTL763ENAK - Rojo 624nm - 20mA - 430-1880mcd

1. Descripción General del Producto

Este documento proporciona las especificaciones técnicas completas de una lámpara LED de montaje pasante de alto rendimiento. Diseñada para aplicaciones de indicación de estado y señalización, este componente ofrece una combinación de alta salida luminosa, fiabilidad y flexibilidad de diseño. El dispositivo presenta un chip rojo combinado con una lente transparente, resultando en una longitud de onda dominante distintiva de 624nm. Su diseño de encapsulado pasante permite un montaje versátil en placas de circuito impreso (PCB) o paneles, haciéndolo adecuado para una amplia gama de ensamblajes electrónicos.

Las ventajas principales de este LED incluyen su alta intensidad luminosa, que puede alcanzar hasta 1880 milicandelas (mcd), y su bajo consumo de energía. Es un producto libre de plomo (Pb-free) conforme a la directiva de Restricción de Sustancias Peligrosas (RoHS). Los mercados objetivo principales para este componente abarcan equipos de comunicación, periféricos informáticos, electrónica de consumo, electrodomésticos y sistemas de control industrial donde se requieren indicadores visuales claros y brillantes.

2. Análisis Profundo de Parámetros Técnicos

2.1 Límites Absolutos Máximos

El dispositivo se caracteriza a una temperatura ambiente (TA) de 25°C. Exceder estos límites puede causar daños permanentes.

• Disipación de Potencia:Máximo 50 mW.
• Corriente Directa de Pico:Máximo 60 mA, aplicable en condiciones pulsadas (ciclo de trabajo ≤ 1/10, ancho de pulso ≤ 10ms).
• Correinte Directa en DC:Máximo 30 mA para operación continua.
• Derating de Corriente:Derating lineal desde 30°C a una tasa de 0.27 mA/°C.
• Rango de Temperatura de Operación:-40°C a +85°C.
• Rango de Temperatura de Almacenamiento:-40°C a +100°C.
• Temperatura de Soldadura de Terminales:Máximo 260°C durante 5 segundos, medido a 2.0mm del cuerpo del LED.

2.2 Características Eléctricas y Ópticas

Los parámetros clave de rendimiento se miden a TA=25°C con una corriente directa (IF) de 20mA, a menos que se especifique lo contrario.

• Intensidad Luminosa (Iv):Varía desde un mínimo de 430 mcd hasta un máximo de 1880 mcd. El valor típico es 900 mcd. La medición sigue la curva de respuesta del ojo CIE, y los valores garantizados incluyen una tolerancia de prueba de ±15%.
• Ángulo de Visión (2θ1/2):110 grados. Este es el ángulo total en el cual la intensidad luminosa cae a la mitad de su valor axial (en el eje), definiendo la dispersión del haz.
• Longitud de Onda de Emisión Pico (λp):632 nm.
• Longitud de Onda Dominante (λd):624 nm. Esta es la longitud de onda única derivada del diagrama de cromaticidad CIE que define el color percibido del LED.
• Ancho Medio de Línea Espectral (Δλ):20 nm, indicando la pureza espectral de la luz roja emitida.
• Voltaje Directo (VF):Típicamente 2.5V, con un máximo de 2.5V a IF=20mA.
• Corriente Inversa (IR):Máximo 100 μA cuando se aplica un voltaje inverso (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 (Binning)

Para garantizar consistencia en los niveles de brillo para aplicaciones de producción, los LEDs se clasifican en bins según su intensidad luminosa medida a 20mA. El código de bin está marcado en cada bolsa de empaque.

• Código de Bin M:Intensidad Luminosa de 430 mcd a 620 mcd.
• Código de Bin N:Intensidad Luminosa de 620 mcd a 900 mcd.
• Código de Bin P:Intensidad Luminosa de 900 mcd a 1300 mcd.
• Código de Bin Q:Intensidad Luminosa de 1300 mcd a 1880 mcd.

Se aplica una tolerancia de ±15% a los límites de cada bin. Este sistema permite a los diseñadores seleccionar el grado de brillo apropiado para las necesidades específicas de su aplicación, asegurando uniformidad visual cuando se usan múltiples LEDs.

4. Análisis de Curvas de Rendimiento

Las curvas de rendimiento típicas ilustran la relación entre los parámetros clave. Estas curvas son esenciales para comprender el comportamiento del dispositivo bajo diferentes condiciones de operación.

• Intensidad Luminosa Relativa vs. Corriente Directa:Esta curva muestra cómo la salida de luz aumenta con la corriente directa. Es típicamente no lineal, enfatizando la importancia de la regulación de corriente sobre la regulación de voltaje para controlar el brillo.
• Intensidad Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Este gráfico demuestra el efecto de extinción térmica, donde la salida luminosa disminuye a medida que aumenta la temperatura ambiente. Los diseñadores deben tener en cuenta este derating en entornos de alta temperatura.
• Voltaje Directo vs. Corriente Directa:Esta curva característica IV es crucial para diseñar el circuito limitador de corriente. Muestra la relación exponencial, destacando la necesidad de una resistencia en serie para estabilizar el punto de operación.
• Distribución Espectral:La curva representa la potencia radiante relativa versus la longitud de onda, centrada alrededor del pico de 632nm con un ancho medio de 20nm, confirmando la salida monocromática roja.

5. Información Mecánica y del Encapsulado

El LED está alojado en un encapsulado pasante estándar. Las notas dimensionales clave incluyen:

• Todas las dimensiones se proporcionan en milímetros, con tolerancias de ±0.25mm a menos que se especifique lo contrario.
• La protrusión máxima de resina bajo la brida es de 1.0mm.
• La separación de terminales se mide en el punto donde los terminales emergen del cuerpo del encapsulado.
• El dibujo del encapsulado proporciona medidas detalladas para el diámetro de la lente, la altura del cuerpo, la longitud de los terminales y el diámetro de los terminales, asegurando compatibilidad con el diseño del PCB y los recortes del panel.

Los terminales del ánodo (positivo) y cátodo (negativo) típicamente se diferencian por longitud o por un punto plano en el lado del cátodo de la brida, lo cual es una práctica común de la industria para la identificación de polaridad.

6. Guías de Soldadura y Montaje

6.1 Almacenamiento y Manipulación

Los LEDs deben almacenarse en un ambiente que no exceda los 30°C y el 70% de humedad relativa. Si se retiran de su embalaje original con barrera de humedad, deben usarse dentro de los tres meses. Para un almacenamiento más prolongado fuera de la bolsa original, utilice un contenedor sellado con desecante o un desecador lleno de nitrógeno.

6.2 Limpieza

Si es necesaria la limpieza, utilice disolventes a base de alcohol como el alcohol isopropílico. Evite limpiadores agresivos o abrasivos.

6.3 Formado de Terminales

Doble los terminales en un punto al menos a 3mm de la base de la lente del LED. No utilice el cuerpo del encapsulado como punto de apoyo. El formado de terminales debe realizarse a temperatura ambiente yantesdel proceso de soldadura. Durante la inserción en el PCB, aplique una fuerza mínima de sujeción para evitar estrés mecánico en la lente de epoxi o en las uniones internas.

6.4 Proceso de Soldadura

Mantenga una distancia mínima de 2mm entre la base de la lente y la unión de soldadura. Evite sumergir la lente en el soldador.

• Soldadura Manual (con Cautín):Temperatura máxima 350°C, tiempo máximo 3 segundos por terminal (una sola vez).
• Soldadura por Ola:Precalentar a un máximo de 100°C durante hasta 60 segundos. La temperatura de la ola de soldadura no debe exceder los 260°C, con un tiempo máximo de inmersión de 5 segundos. El LED no debe sumergirse a menos de 2mm desde la base de la lente.

Nota Crítica:Una temperatura o tiempo excesivos pueden deformar la lente o causar una falla catastrófica. La soldadura por reflujo infrarrojo (IR) esno adecuadapara este producto LED de montaje pasante.

7. Embalaje e Información de Pedido

La configuración de embalaje estándar es la siguiente:

• Paquete Unitario:1000, 500, 200 o 100 piezas por bolsa de empaque resistente a la humedad.
• Cartón Interno:Contiene 8 bolsas de empaque, totalizando 8,000 piezas.
• Cartón Externo (Caja de Envío):Contiene 8 cartones internos, totalizando 64,000 piezas.

En cada lote de envío, solo el paquete final puede contener una cantidad no completa. El número de parte para este dispositivo es LTL763ENAK.

8. Recomendaciones de Aplicación

8.1 Escenarios de Aplicación Típicos

Este LED es muy adecuado para indicación de estado en letreros interiores y exteriores, así como en equipos electrónicos generales en los sectores de comunicaciones, informática, consumo, electrodomésticos e industrial.

8.2 Diseño del Circuito de Conducción

Los LEDs son dispositivos operados por corriente. Para garantizar un brillo uniforme al conectar múltiples LEDs en paralelo, serecomienda encarecidamenteutilizar una resistencia limitadora de corriente individual en serie con cada LED (Modelo de Circuito A). Se desaconseja conducir múltiples LEDs en paralelo directamente desde una fuente de voltaje sin resistencias individuales (Modelo de Circuito B), ya que ligeras variaciones en las características de voltaje directo (VF) de cada LED causarán diferencias significativas en la distribución de corriente y, en consecuencia, un brillo desigual.

8.3 Protección contra Descargas Electroestáticas (ESD)

Este LED es susceptible a daños por descargas electrostáticas o sobretensiones. Las medidas preventivas son esenciales:

• El personal debe usar pulseras conductoras o guanti antiestáticos al manipular LEDs.
• Todo el equipo, estaciones de trabajo y estanterías de almacenamiento deben estar correctamente conectados a tierra.
• Utilice ionizadores para neutralizar la carga estática que pueda acumularse en la lente de plástico debido a la fricción durante la manipulación.
• Implemente y supervise programas de formación y certificación ESD para todo el personal en áreas seguras contra estática.

9. Comparativa Técnica y Consideraciones de Diseño

En comparación con los LEDs indicadores estándar, este dispositivo ofrece una intensidad luminosa significativamente mayor, haciéndolo visible en entornos muy iluminados. El ángulo de visión de 110 grados proporciona un patrón de iluminación amplio y difuso ideal para indicadores de panel. El uso de un chip rojo con una lente transparente, en lugar de una lente teñida o difusa, maximiza la eficiencia de salida de luz. Los diseñadores deben considerar cuidadosamente la disipación de calor, ya que la disipación de potencia máxima es de 50mW, y el rendimiento se degrada con el aumento de la temperatura ambiente, como lo indica la curva de derating. La especificación de voltaje directo es crítica para calcular el valor apropiado de la resistencia en serie cuando se opera desde un riel de voltaje común como 5V o 12V.

10. Preguntas Frecuentes (FAQs)

P: ¿Puedo conducir este LED directamente desde un pin de microcontrolador de 5V?

R: No. El voltaje directo típico es de 2.5V. Conectarlo directamente a 5V causaría un flujo de corriente excesivo, destruyendo el LED. Debe usar una resistencia limitadora de corriente en serie. Por ejemplo, con una fuente de alimentación de 5V y una corriente objetivo de 20mA, el valor de la resistencia sería aproximadamente (5V - 2.5V) / 0.02A = 125 Ohmios. Una resistencia estándar de 120 o 150 Ohmios sería adecuada.

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

R: La Longitud de Onda Pico (λp=632nm) es la longitud de onda a la cual la salida espectral es físicamente más fuerte. La Longitud de Onda Dominante (λd=624nm) es un valor calculado basado en la percepción del color humano (diagrama CIE) que mejor representa el color que realmente vemos. La longitud de onda dominante es más relevante para la especificación del color en aplicaciones de indicación.

P: ¿Por qué se utiliza un sistema de clasificación (binning)?

R: Debido a las variaciones de fabricación, los LEDs de un mismo lote de producción pueden tener diferentes niveles de brillo. El binning los clasifica en grupos (M, N, P, Q) con rangos de intensidad definidos. Esto permite a los fabricantes ofrecer productos consistentes y a los diseñadores seleccionar el grado de brillo apropiado para optimizar costos y rendimiento, asegurando consistencia visual en sus productos finales.

P: ¿Puedo usar soldadura por reflujo para este LED?

R: No. La hoja de datos establece explícitamente que el reflujo IR no es un proceso adecuado para este tipo de lámpara LED de montaje pasante. Los métodos recomendados son soldadura manual o soldadura por ola con las restricciones de temperatura y tiempo especificadas para prevenir daños térmicos en la lente de epoxi.

11. Caso Práctico de Diseño

Considere diseñar un panel de control con diez indicadores de estado. Para garantizar un brillo uniforme, especifique LEDs del mismo bin de intensidad (por ejemplo, Bin N: 620-900mcd). Calcule la resistencia en serie para una fuente de 12V: R = (12V - 2.5V) / 0.02A = 475 Ohmios. Una resistencia estándar de 470 Ohmios, 1/4W sería apropiada, ya que la disipación de potencia en la resistencia es (12V-2.5V)*0.02A = 0.19W. En el diseño del PCB, asegúrese de que los agujeros para los terminales del LED estén espaciados según las dimensiones de la hoja de datos. Coloque un contorno en la serigrafía para guiar el montaje. Durante la soldadura por ola, use un accesorio o cinta para asegurar que los LEDs no se inserten más de 2mm desde la base de la lente en la placa, protegiéndolos del calor excesivo.

12. Principio de Funcionamiento

Este dispositivo es un diodo emisor de luz (LED). Opera bajo el principio de electroluminiscencia en un material semiconductor. Cuando se aplica un voltaje directo a través de la unión p-n, los electrones y los huecos se recombinan, liberando energía en forma de fotones (luz). Los materiales semiconductores específicos utilizados (por ejemplo, Arseniuro de Galio y Aluminio - AlGaAs para el rojo) determinan la longitud de onda, y por lo tanto el color, de la luz emitida. La lente de epoxi transparente sirve para proteger el chip semiconductor, dar forma al patrón del haz a un ángulo de visión de 110 grados y mejorar la extracción de luz del chip.

13. Tendencias Tecnológicas

Si bien los LEDs de montaje superficial (SMD) dominan la electrónica moderna de alta densidad, los LEDs de montaje pasante siguen siendo relevantes para aplicaciones que requieren alta fiabilidad, facilidad de montaje manual, reparación y visibilidad desde múltiples ángulos. Las tendencias en este segmento se centran en aumentar la eficacia luminosa (más salida de luz por unidad de potencia eléctrica), mejorar la consistencia del color mediante un binning más estricto y mejorar la fiabilidad a largo plazo bajo diversas tensiones ambientales. La tendencia hacia una mayor eficiencia se alinea con las iniciativas más amplias de ahorro de energía en toda la industria electrónica.