Hoja de Datos del LED de Montaje Pasante LTW-1DEEDNJ - Rojo/Blanco - 20mA - 52/72mW - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

Este documento detalla las especificaciones de un LED de montaje pasante, identificado por el número de pieza LTW-1DEEDNJ. El dispositivo está disponible en dos variantes de color principales: un LED rojo con una longitud de onda dominante centrada alrededor de 625nm (tecnología AlInGaP) y un LED blanco con una configuración de cátodo común y una lente difusa. Los LEDs de montaje pasante de este tipo están diseñados para indicación de estado en una amplia gama de aplicaciones electrónicas, ofreciendo flexibilidad de diseño a través de varias opciones de intensidad y ángulo de visión empaquetadas en formatos estándar de montaje pasante.

1.1 Características Clave y Mercado Objetivo

La lámpara LED se caracteriza por su bajo consumo de energía y alta eficiencia. Cumple con los estándares medioambientales, ya que está libre de plomo, es compatible con RoHS y no contiene halógenos (con límites para el contenido de Cloro y Bromo). Sus aplicaciones principales abarcan equipos de comunicación, ordenadores, electrónica de consumo y electrodomésticos donde se requiere una indicación visual de estado clara y fiable.

2. Parámetros Técnicos: Interpretación Objetiva en Profundidad

2.1 Valores Máximos Absolutos

Todos los valores se especifican a una temperatura ambiente (TA) de 25°C. Superar estos límites puede causar daños permanentes.

• Disipación de Potencia (Pd):Rojo: 52 mW máx.; Blanco: 72 mW máx. Este parámetro define la potencia máxima que el LED puede disipar en forma de calor durante el funcionamiento continuo.
• Corriente Directa:La corriente directa continua (IF) es de 20 mA para ambos colores. Se permite una corriente directa de pico de 60 mA en condiciones pulsadas (ciclo de trabajo ≤ 1/10, ancho de pulso ≤ 10ms).
• Rangos de Temperatura:Funcionamiento: -30°C a +85°C; Almacenamiento: -40°C a +100°C.
• Temperatura de Soldadura:Los terminales pueden soportar 260°C durante un máximo de 5 segundos cuando se mide a 2.0mm del cuerpo del LED.

2.2 Características Eléctricas y Ópticas

Medidas a TA=25°C y una corriente de prueba estándar (IF) de 20mA.

• Intensidad Luminosa (Iv):Rojo: 110-310 mcd (típico 180 mcd); Blanco: 520-2500 mcd (típico 1500 mcd). La intensidad se mide según la curva de respuesta del ojo CIE, con una tolerancia de prueba garantizada de ±15%.
• Ángulo de Visión (2θ1/2):Aproximadamente 60 grados para ambas variantes roja y blanca, lo que indica un haz moderadamente amplio.
• Longitud de Onda Dominante (λd):Para el LED rojo: 618-630 nm (típico 624 nm).
• Coordenadas de Cromaticidad:Para el LED blanco, las coordenadas típicas son x=0.26, y=0.24.
• Tensión Directa (VF):Rojo: 1.6-2.6 V (típico 2.1 V); Blanco: 2.6-3.6 V (típico 3.1 V).
• Corriente Inversa (IR):Máximo 10 μA a una tensión inversa (VR) de 5V. El dispositivo no está diseñado para funcionamiento en polarización inversa.

3. Explicación del Sistema de Clasificación

Los LEDs se clasifican en lotes (bins) según parámetros ópticos clave para garantizar la consistencia dentro de un lote de producción.

3.1 Clasificación por Intensidad Luminosa

• LED Rojo:Lotes FG (110-180 mcd) y HJ (180-310 mcd).
• LED Blanco:Lotes MN (520-880 mcd), PQ (880-1500 mcd) y RS (1500-2500 mcd).

La tolerancia para cada límite de lote es de ±15%.

3.2 Clasificación por Longitud de Onda y Cromaticidad

• Longitud de Onda Dominante (Rojo):Un único lote R1 cubre 618-630 nm, con una tolerancia de ±1nm en los límites.
• Cromaticidad (Blanco):Definida por los rangos de tono G1 y H1, especificando un área cuadrilátera en el diagrama de cromaticidad CIE 1931. La tolerancia de medición para las coordenadas de color es de ±0.01.

4. Análisis de Curvas de Rendimiento

La hoja de datos hace referencia a curvas características típicas (implícitas en la página 4/10). Estas curvas normalmente ilustrarían la relación entre la corriente directa (IF) y la tensión directa (VF), la dependencia de la intensidad luminosa con la temperatura y la distribución espectral de potencia relativa. Analizar dichas curvas es crucial para comprender el comportamiento del dispositivo en condiciones no estándar, como diferentes corrientes de accionamiento o temperaturas ambientales, que afectan a la intensidad de salida y la caída de tensión.

5. Información Mecánica y de Empaquetado

5.1 Dimensiones y Notas de Contorno

El LED presenta un encapsulado estándar con terminales radiales. Las notas dimensionales críticas incluyen: todas las dimensiones en mm (pulgadas), una tolerancia general de ±0.25mm, una protuberancia máxima de la resina bajo la brida de 1.0mm, y el espaciado de terminales medido en el punto de salida del encapsulado. En el documento original se proporciona un dibujo detallado con dimensiones.

5.2 Identificación de Polaridad

La versión de LED blanco utiliza una configuración de cátodo común. El terminal más largo suele denotar el ánodo. Los usuarios deben consultar el dibujo mecánico detallado para una identificación definitiva de la polaridad basada en la estructura interna del chip y el diseño del marco de terminales.

6. Pautas de Soldadura y Montaje

6.1 Almacenamiento y Manipulación

Los LEDs deben almacenarse por debajo de 30°C y 70% de humedad relativa. Si se retiran de la bolsa original con barrera de humedad, deben usarse dentro de los tres meses. Para un almacenamiento más prolongado, utilice un recipiente sellado con desecante o en atmósfera de nitrógeno.

6.2 Formado de Terminales

El doblado debe realizarse al menos a 3mm de la base de la lente del LED. La base del marco de terminales no debe usarse como punto de apoyo. El formado debe realizarse a temperatura ambiente, antes de la soldadura. Utilice una fuerza mínima de sujeción durante el montaje en la PCB.

6.3 Proceso de Soldadura

Debe mantenerse un espacio mínimo de 2mm entre el punto de soldadura y la base de la lente. La lente no debe sumergirse en la soldadura.

• Soldador de Estaño:Temperatura máxima 350°C, tiempo máximo 3 segundos por terminal (una sola vez).
• Soldadura por Ola:Precalentamiento máximo 100°C durante 60s máx.; ola de soldadura máxima 260°C durante 5s máx.

Advertencia:Una temperatura o tiempo excesivos pueden deformar la lente o causar una falla catastrófica. El reflujo por IR no es adecuado para este producto de montaje pasante.

6.4 Limpieza

Si es necesario, limpie únicamente con disolventes a base de alcohol como alcohol isopropílico.

7. Empaquetado e Información de Pedido

La especificación de embalaje estándar es la siguiente: 500, 200 o 100 piezas por bolsa antiestática. Diez bolsas se empaquetan en una caja interior (total 5.000 pcs). Ocho cajas interiores se empaquetan en una caja de envío exterior (total 40.000 pcs). El último paquete de un lote de envío puede ser un paquete incompleto.

8. Recomendaciones de Aplicación

8.1 Escenarios de Aplicación Típicos

Este LED es adecuado para indicadores de estado en letreros interiores/exteriores y equipos electrónicos generales como regletas de enchufes, conmutadores de red, equipos de audio/vídeo de consumo y electrodomésticos.

8.2 Diseño del Circuito de Accionamiento

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 en serie con cada LED individual (Circuito A). Se desaconseja accionar múltiples LEDs en paralelo directamente desde una fuente de tensión (Circuito B) debido a las variaciones en la tensión directa (VF) individual de cada LED, lo que provocará diferencias significativas en la corriente y, en consecuencia, en el brillo.

8.3 Protección contra Descargas Electroestáticas (ESD)

El LED es susceptible a daños por electricidad estática o sobretensiones. Las precauciones de manipulación incluyen el uso de una pulsera antiestática conectada a tierra o guantes antiestáticos, y trabajar sobre una alfombrilla antiestática conectada a tierra.

9. Comparación y Diferenciación Técnica

En comparación con los LEDs no difusos, la lente difusa de la versión blanca proporciona un cono de visión más amplio y uniforme, reduciendo los puntos calientes. La construcción libre de halógenos lo diferencia de las ofertas estándar, atendiendo a aplicaciones con requisitos medioambientales más estrictos. La combinación de la tecnología AlInGaP para el rojo (que ofrece alta eficiencia y estabilidad) con un blanco de cátodo común en un solo número de pieza proporciona flexibilidad de diseño.

10. Preguntas Frecuentes (Basadas en Parámetros Técnicos)

P: ¿Puedo accionar este LED a 30mA para obtener más brillo?

R: No. La corriente directa continua máxima absoluta es de 20mA. Superar esta especificación corre el riesgo de reducir la vida útil del LED o causar una falla inmediata debido al sobrecalentamiento.

P: ¿Por qué es necesaria una resistencia en serie para cada LED en paralelo?

R: La tensión directa (VF) de los LEDs tiene una tolerancia de fabricación (ej., 2.6-3.6V para el blanco). Sin resistencias individuales, los LEDs con una VF más baja consumirán una corriente desproporcionadamente mayor, lo que conducirá a un brillo desigual y a una posible sobrecarga de los dispositivos con VF más baja.

P: ¿Qué significa la "tolerancia de prueba de ±15%" en la intensidad luminosa?

R: Significa que el valor de intensidad medido para una unidad dada puede variar en ±15% respecto al valor nominal del lote indicado en la tabla. Esta es una tolerancia del sistema de medición, no una dispersión adicional del parámetro.

11. Caso Práctico de Diseño y Uso

Escenario:Diseñar un panel con diez indicadores de estado blancos alimentados por una línea de 5V.

Pasos de Diseño:

1. Determinar la corriente directa: Utilizar los típicos 20mA.

2. Determinar la tensión directa típica (VF) de la hoja de datos: 3.1V para el blanco.

3. Calcular el valor de la resistencia en serie: R = (V_alimentación - VF) / IF = (5V - 3.1V) / 0.020A = 95 Ohmios.

4. Calcular la potencia de la resistencia: P = (V_alimentación - VF) * IF = 1.9V * 0.020A = 0.038W. Una resistencia estándar de 1/8W (0.125W) o 1/10W es suficiente.

5. Crítico:Coloque una resistencia de 95 ohmios en serie concada unode los diez LEDs. No comparta una sola resistencia entre múltiples LEDs.

12. Introducción al Principio de Funcionamiento

Los Diodos Emisores de Luz (LEDs) son dispositivos semiconductores que emiten luz cuando una corriente eléctrica pasa a través de ellos. Este fenómeno, llamado electroluminiscencia, ocurre cuando los electrones se recombinan con huecos electrónicos dentro del dispositivo, liberando energía en forma de fotones. El color de la luz está determinado por la banda prohibida del material semiconductor. El LED rojo utiliza una estructura de AlInGaP (Fosfuro de Aluminio, Indio y Galio), mientras que el LED blanco suele utilizar un chip azul de InGaN (Nitruro de Indio y Galio) recubierto con una capa de fósforo que convierte parte de la luz azul en amarilla y roja, combinándose para producir luz blanca.

13. Tendencias y Evolución de la Industria

Si bien los LEDs de montaje superficial (SMD) dominan los nuevos diseños para la miniaturización, los LEDs de montaje pasante siguen siendo relevantes para prototipos, kits educativos, mercados de reparación y aplicaciones que requieren una luminancia de punto único más alta o un montaje manual más sencillo. La tendencia dentro del segmento de montaje pasante continúa hacia una mayor eficiencia (más lúmenes por vatio), una mejor consistencia del color mediante clasificaciones más estrictas y una adopción más amplia de materiales respetuosos con el medio ambiente como los compuestos libres de halógenos. La demanda de soluciones de indicación fiables y de bajo coste en los sectores industrial y de consumo garantiza la producción y el desarrollo continuo de estos componentes.