Hoja de Datos de la Lámpara LED LTL-R14FSGAJ3H79G - Montaje Through-Hole - Amarillo/Amarillo Verde - 20mA - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

El LTL-R14FSGAJ3H79G es una lámpara LED de montaje through-hole diseñada como Indicador para Placa de Circuito (CBI). Utiliza un soporte (carcasa) de plástico negro en ángulo recto que se acopla al componente LED. Esta familia de productos es conocida por su versatilidad, disponible en configuraciones que incluyen orientación de vista superior (con espaciador) o en ángulo recto, y puede disponerse en matrices horizontales o verticales. El diseño enfatiza la facilidad de montaje y es apilable para un uso eficiente en placas de circuito impreso (PCB).

1.1 Características Principales

• Diseñado para procesos de montaje en placa de circuito simplificados.
• El material de la carcasa negra mejora el contraste visual del indicador iluminado.
• Ofrece bajo consumo de energía junto con una alta eficiencia luminosa.
• Fabricado como producto libre de plomo y cumple plenamente con las directivas RoHS (Restricción de Sustancias Peligrosas).
• Utiliza lámparas LED de tamaño T-1. Los colores emitidos son generados por chips semiconductores de AlInGaP (Fosfuro de Aluminio, Indio y Galio), específicamente para longitudes de onda amarilla y amarillo-verde.

1.2 Aplicaciones Destinadas

Esta lámpara LED es adecuada para una amplia gama de equipos electrónicos y aplicaciones de indicación, incluyendo pero no limitado a:

• Sistemas informáticos y periféricos
• Equipos de comunicación
• Electrónica de consumo
• Paneles de control industrial e instrumentación

2. Dimensiones de Contorno

El dibujo mecánico proporciona las especificaciones físicas del componente. Las notas críticas asociadas a las dimensiones incluyen:

• Todas las dimensiones lineales se especifican en milímetros, con valores equivalentes en pulgadas proporcionados entre paréntesis.
• La tolerancia dimensional por defecto es de ±0.25mm (±0.010") a menos que una nota específica indique lo contrario.
• El soporte (carcasa) está construido de material plástico en color negro o gris oscuro, clasificado UL 94V-0 en resistencia a la inflamabilidad.
• El dispositivo incorpora LED1~LED3, que son elementos bicolor (amarillo/amarillo verde) emparejados con una lente difusora blanca para la dispersión de la luz.
• Todas las especificaciones están sujetas a cambios sin previo aviso.

3. Límites Absolutos Máximos

Los siguientes límites definen las condiciones más allá de las cuales puede ocurrir un daño permanente en el dispositivo. Todos los valores se especifican a una temperatura ambiente (TA) de 25°C.

4. Características Eléctricas y Ópticas

Estos parámetros definen el rendimiento típico del LED en condiciones normales de operación a TA=25°C.

4.1 Notas de las Características

• La medición de intensidad luminosa utiliza una combinación de sensor y filtro que aproxima la curva de respuesta del ojo fotópico CIE.
• El ángulo de visión (θ1/2) se define como el ángulo fuera del eje donde la intensidad luminosa cae a la mitad de su valor axial (en el eje).
• La longitud de onda dominante (λd) se deriva del diagrama de cromaticidad CIE, representando la longitud de onda única percibida del color. La tolerancia de prueba es de ±1nm.
• La garantía de intensidad luminosa (Iv) incluye una tolerancia de prueba de ±30%.
• La corriente inversa está controlada principalmente por las características de la fuente del dado semiconductor.
• Importante:La condición de tensión inversa (VR) se aplica solo para la prueba de IR. Este dispositivo LED no está diseñado para operar bajo polarización inversa.

5. Curvas de Rendimiento Típicas

La hoja de datos incluye representaciones gráficas de las relaciones clave, típicamente trazadas frente a variables como la corriente directa (IF) y la temperatura ambiente (TA). Estas curvas son esenciales para que los ingenieros de diseño predigan el rendimiento en condiciones no estándar. Las curvas comunes incluyen:

• Intensidad Luminosa Relativa vs. Corriente Directa:Muestra cómo la salida de luz escala con la corriente de accionamiento, típicamente exhibiendo una relación sub-lineal a corrientes más altas debido a la caída de eficiencia.
• Intensidad Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Demuestra el efecto de extinción térmica, donde la salida de luz disminuye a medida que aumenta la temperatura de la unión.
• Tensión Directa vs. Corriente Directa:Ilustra la característica I-V del diodo, crucial para diseñar circuitos limitadores de corriente.
• Distribución Espectral de Potencia:Gráficos que muestran la intensidad relativa de la luz emitida a través del espectro de longitudes de onda para ambos chips amarillo y amarillo-verde, destacando las longitudes de onda pico y dominante.

Estas curvas se generan a una temperatura ambiente de 25°C a menos que se indique lo contrario en los ejes del gráfico.

6. Especificación del Sistema de Clasificación (Binning)

Para garantizar la consistencia de color y brillo en la producción, los LED se clasifican en lotes (bins) según parámetros medidos. El LTL-R14FSGAJ3H79G utiliza códigos de lote separados para intensidad luminosa y longitud de onda dominante para cada color.

6.1 Clasificación por Intensidad Luminosa (a IF=20mA)

La tolerancia para cada límite de lote es de ±30%.

6.2 Clasificación por Longitud de Onda Dominante (a IF=20mA)

La tolerancia para cada límite de lote es de ±1nm.

Este sistema de clasificación permite a los diseñadores seleccionar componentes que cumplan con requisitos específicos de brillo y consistencia de color para su aplicación, particularmente importante en matrices de múltiples indicadores.

7. Especificación de Embalaje

La especificación de embalaje detalla cómo se suministran los componentes para el montaje automatizado o manual. Típicamente incluye información sobre:

• Cinta Portadora:Dimensiones de los alvéolos que sostienen los LED, ancho de la cinta, paso (distancia entre alvéolos) y diámetro de la bobina.
• Información de la Bobina:Cantidades estándar por bobina (ej., 1000 piezas por bobina), material de la bobina y orientación de los componentes en la cinta.
• Bolsa de Barrera de Humedad:Si es aplicable, especificaciones de la bolsa utilizada para proteger dispositivos sensibles a la humedad durante el almacenamiento y envío.
• Etiquetado:Información impresa en la etiqueta de la bobina, incluyendo número de pieza, cantidad, código de fecha y códigos de lote.

El cumplimiento de la especificación de embalaje es crucial para garantizar la compatibilidad con maquinaria pick-and-place y mantener la integridad del componente.

8. Guías de Montaje y Manipulación

8.1 Alcance de la Aplicación

Esta lámpara LED es adecuada tanto para aplicaciones de señalización interior como exterior, así como para equipos electrónicos estándar. El sellado ambiental de la lente y los materiales utilizados determinan su idoneidad para entornos más severos.

8.2 Condiciones de Almacenamiento

Para una fiabilidad a largo plazo óptima, los LED deben almacenarse en un entorno que no exceda los 30°C y el 70% de humedad relativa. Los componentes retirados de su embalaje original sellado de barrera de humedad deben usarse idealmente dentro de los tres meses. Para un almacenamiento prolongado fuera del embalaje original, se recomienda colocar los LED en un recipiente sellado con desecante o en un desecador purgado con nitrógeno para evitar la absorción de humedad, lo que puede causar el efecto "palomitas de maíz" durante la soldadura.

8.3 Limpieza

Si es necesaria la limpieza después de la soldadura o debido a contaminación, use solo disolventes a base de alcohol como alcohol isopropílico (IPA). Evite el uso de disolventes agresivos, limpieza ultrasónica (que puede dañar la estructura del LED) o limpiadores acuosos a menos que estén explícitamente clasificados para el componente.

8.4 Formado de Terminales y Montaje en PCB

• Punto de Doblez:Los terminales deben doblarse en un punto al menos a 3mm de la base de la lente del LED. Debe evitarse usar el propio marco de terminales como punto de apoyo durante el doblado para prevenir grietas por tensión en el epoxi o en las uniones internas de alambre.
• Secuencia:El formado de terminales debe realizarseantesdel proceso de soldadura y a temperatura ambiente.
• Remachado:Durante la inserción en la PCB, aplique la fuerza mínima de remachado necesaria para mantener el componente en su lugar. Una fuerza excesiva puede inducir tensión mecánica en los terminales y en el encapsulado del LED.

8.5 Proceso de Soldadura

Debe mantenerse una separación mínima de 2mm entre la base de la lente y la unión de soldadura. Debe evitarse estrictamente sumergir la lente en soldadura fundida. No aplique tensión externa a los terminales mientras el LED está a temperatura elevada después de la soldadura.

8.5.1 Condiciones de Soldadura Recomendadas

8.5.2 Perfil de Soldadura por Reflujo

Para variantes de montaje superficial o cuando se utilicen procesos compatibles, se especifica el siguiente perfil de reflujo:

• Precalentamiento/Estabilización:Rango de temperatura 150°C (T_smin) a 200°C (T_smax). Tiempo (t_s) desde T_sminhasta T_smax: 100 segundos máximo.
• Tiempo Líquido:Tiempo (t_L) por encima de 217°C (T_L): 60 a 90 segundos.
• Temperatura Pico:(T_P): 250°C máximo.
• Tiempo a Temperatura de Clasificación:Tiempo (t_P) dentro de 5°C de la temperatura de clasificación especificada (T_C=245°C): 30 segundos máximo.
• Tiempo Total de Rampa:Tiempo desde 25°C hasta la temperatura pico: 5 minutos máximo.

Advertencia Crítica:Exceder la temperatura y/o el tiempo de soldadura recomendados puede provocar una deformación permanente de la lente del LED, degradación del material epoxi, delaminación o fallo catastrófico del dado semiconductor.

8.6 Diseño del Circuito de Accionamiento

Los LED son dispositivos operados por corriente, no por tensión. Su tensión directa (VF) tiene una tolerancia y un coeficiente de temperatura negativo (disminuye al aumentar la temperatura). Para garantizar un brillo uniforme al accionar múltiples LED en paralelo, esesencialincorporar una resistencia limitadora de corriente en serie con cada LED o con cada cadena paralela. Accionar LED directamente desde una fuente de tensión sin regulación de corriente conducirá a un brillo desigual y a una posible fuga térmica, ya que el LED con la VF más baja extraerá más corriente, se calentará, reducirá aún más su VF y extraerá aún más corriente, pudiendo llevar al fallo.

9. Consideraciones de Diseño y Notas de Aplicación

9.1 Gestión Térmica

Si bien el diseño through-hole ofrece cierto disipador de calor a través de los terminales hacia la PCB, la disipación de potencia máxima es de 52mW. En entornos de alta temperatura ambiente o cuando se acciona cerca de la corriente máxima en CC (20mA), asegúrese de que el diseño de la PCB no atrape calor alrededor del componente. Usar una PCB con patrones de alivio térmico o un área de cobre adicional conectada a las almohadillas del cátodo/ánodo del LED puede ayudar a disipar el calor.

9.2 Diseño Óptico

El dispositivo cuenta con una lente difusora blanca que proporciona un amplio ángulo de visión de 120 grados. Esto lo hace ideal para aplicaciones donde el indicador necesita ser visible desde una amplia gama de posiciones de visión. La carcasa negra mejora significativamente el contraste al absorber la luz ambiental, haciendo que el LED iluminado aparezca más brillante y saturado contra el fondo.

9.3 Funcionalidad Bicolor

La inclusión de chips amarillo y amarillo-verde en un solo encapsulado (LED1~LED3) permite una indicación de doble estado (ej., estado OK vs. advertencia, encendido vs. espera) utilizando solo una huella física de componente en la PCB. El circuito de accionamiento debe diseñarse para controlar de forma independiente la corriente de cada chip de color.

9.4 Cumplimiento de Materiales

El cumplimiento de RoHS y ser libre de plomo son críticos para productos vendidos en muchos mercados globales. La clasificación UL 94V-0 del material de la carcasa indica que es autoextinguible, un requisito de seguridad clave para carcasas y componentes.

10. Comparación con Tecnologías Alternativas

La lámpara LED T-1 through-hole ofrece ventajas y compensaciones distintas en comparación con otras tecnologías de indicación:

• vs. LED de Dispositivo de Montaje Superficial (SMD):Los componentes through-hole son generalmente más fáciles para prototipado, montaje manual y reparación. A menudo tienen mayor resistencia de montaje y mejor disipación de calor a través de los terminales. Los LED SMD ofrecen una huella más pequeña, perfil más bajo y son más adecuados para montaje totalmente automatizado de alto volumen.
• vs. Lámparas Incandescentes:Los LED son muy superiores en términos de eficiencia energética, vida útil (típicamente decenas de miles de horas vs. cientos/miles), resistencia a golpes/vibraciones y velocidad de conmutación. También generan significativamente menos calor.
• vs. Otros Encapsulados LED Through-Hole:El soporte en ángulo recto de este producto permite que la luz se emita paralela a la superficie de la PCB, lo que es ideal para paneles o pantallas con iluminación lateral, en comparación con los LED radiales estándar que emiten perpendicularmente.

11. Preguntas Frecuentes (FAQs)

11.1 ¿Puedo accionar este LED a 30mA para mayor brillo?

No.El Límite Absoluto Máximo para la Corriente Directa en CC es de 20mA. Exceder este límite, incluso de forma intermitente, reducirá significativamente la vida útil del LED y puede causar un fallo inmediato debido al sobrecalentamiento de la unión semiconductor.

11.2 ¿Por qué es necesaria una resistencia limitadora de corriente si mi fuente de alimentación es de 2.0V y la VF típica del LED es de 2.0V?

La VF típica es solo un promedio. La VF real para cualquier LED dado puede variar de 1.7V a 2.5V a 20mA. Una fuente de 2.0V conectada directamente a un LED con una VF de 1.7V intentaría accionarlo con corriente excesiva, pudiendo dañarlo. La resistencia asegura una corriente controlada independientemente de las variaciones de VF.

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

La Longitud de Onda Pico (λP)es la longitud de onda única en la que el espectro de emisión tiene su máxima intensidad.La Longitud de Onda Dominante (λd)es la longitud de onda única de la luz monocromática que parecería tener el mismo color (tono) que la luz del LED para el ojo humano, calculada a partir de las coordenadas de cromaticidad CIE. λd es a menudo más relevante para la especificación de color en aplicaciones de indicación.

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

Puede especificar los códigos de lote requeridos para intensidad luminosa (A, B, C) y longitud de onda dominante (1, 2) para cada color según los requisitos de consistencia de su aplicación. Por ejemplo, pedir todas las piezas en Lote C/1 para amarillo le daría los LED amarillos más brillantes dentro del rango de color amarillo más estrecho. Consulte con el proveedor la disponibilidad de combinaciones de lotes específicas.