Especificación de LED Blanco 1.6x0.8x0.4mm - Tensión Directa 2.6-3.4V - Potencia 68mW - Hoja de Datos

1. Visión General del Producto

Este producto es un diodo emisor de luz (LED) blanco fabricado mediante tecnología de chip azul y conversión de fósforo. Se presenta en un paquete de montaje superficial ultracompacto con dimensiones de 1.6mm x 0.8mm x 0.4mm, lo que lo hace adecuado para aplicaciones con espacio limitado. El LED está diseñado para todos los procesos de ensamblaje y soldadura SMT, ofreciendo un ángulo de visión extremadamente amplio de 140 grados. Cumple con RoHS y tiene un nivel de sensibilidad a la humedad de 3.

Características Principales:

• Ángulo de visión extremadamente amplio para una iluminación uniforme.
• Compatible con ensamblaje SMT estándar y soldadura por reflujo.
• Nivel de sensibilidad a la humedad: Nivel 3 (vida útil en piso de 168 horas después de abrir la bolsa).
• Cumple con RoHS, libre de sustancias peligrosas.

Aplicaciones:

• Indicadores ópticos en electrónica de consumo.
• Interruptores, símbolos y retroiluminación de pantallas.
• Iluminación de uso general e iluminación decorativa.

2. Parámetros Técnicos

Los siguientes parámetros se miden en una condición de prueba de IF = 5 mA y Ts = 25°C, a menos que se indique lo contrario.

2.1 Características Eléctricas y Ópticas

2.2 Clasificaciones Máximas Absolutas

3. Sistema de Clasificación (Tensión Directa e Intensidad Luminosa)

Los LEDs se clasifican en grupos según la tensión directa y la intensidad luminosa para garantizar la consistencia en las aplicaciones. Con IF=5mA, la tensión directa se divide en 8 grupos (F1, F2, G1, G2, H1, H2, I1, I2) que cubren un rango de 2.6V a 3.4V en incrementos de 0.1V por grupo. La intensidad luminosa se clasifica en 4 grupos (1AP: 90-120 mcd, G20: 120-150 mcd, 1AW: 150-200 mcd, 1AX: 200-250 mcd). Además, las coordenadas de color se clasifican según el diagrama cromático CIE 1931, con grupos específicos como B01-B06 y K01-K06 que cubren regiones de temperatura de color correlacionada.

4. Curvas de Rendimiento y Análisis

La hoja de datos proporciona curvas típicas de características ópticas y eléctricas como referencia de ingeniería:

• Tensión Directa vs Corriente Directa:Muestra el aumento típico de VF con la corriente, indicando el comportamiento del diodo.
• Corriente Directa vs Intensidad Relativa:Demuestra que la intensidad luminosa relativa aumenta aproximadamente de forma lineal con la corriente directa hasta 20 mA.
• Temperatura del Pin vs Intensidad Relativa:Ilustra la caída de intensidad a medida que aumenta la temperatura de unión, con una reducción de aproximadamente 10% a 85°C en relación con 25°C.
• Temperatura del Pin vs Corriente Directa:Proporciona información de reducción de potencia para operación segura a temperaturas más altas.
• Corriente Directa vs Longitud de Onda Dominante:Muestra un ligero desplazamiento en la longitud de onda dominante con la corriente; para los LEDs blancos esto es mínimo.
• Intensidad Relativa vs Longitud de Onda:El espectro muestra un pico de emisión amplio centrado alrededor de 450 nm (azul) y un pico más amplio del fósforo, produciendo luz blanca.
• Patrón de Radiación:Ángulo de visión amplio de 140° (ángulo de mitad de intensidad), con distribución simétrica.

5. Información Mecánica y de Empaquetado

Las dimensiones del paquete del LED son 1.6 mm (L) × 0.8 mm (W) × 0.4 mm (H) con tolerancias de ±0.2 mm. El paquete tiene dos terminales (ánodo y cátodo) marcados con un indicador de polaridad en la vista inferior. El patrón de almohadilla de soldadura recomendado se proporciona en la hoja de datos: dos almohadillas rectangulares de 0.8 mm × 0.8 mm espaciadas a 2.4 mm de paso.

5.1 Cinta Portadora y Carrete

Los LEDs se empaquetan en cinta portadora con ancho de 8 mm, paso de 4 mm y espaciado de orificios de rueda dentada de 1.75 mm. El diámetro del carrete es de 178 mm, ancho de 8 mm, con un diámetro de cubo de 60 mm. Cada carrete contiene 4,000 piezas. La etiqueta incluye número de pieza, número de especificación, número de lote, código de grupo (flujo, cromaticidad, VF, longitud de onda), cantidad y fecha.

5.2 Empaquetado Resistente a la Humedad

El carrete se coloca en una bolsa barrera contra la humedad con desecante y tarjeta indicadora de humedad, luego se sella. Las condiciones de almacenamiento recomendadas antes de abrir: ≤30°C y ≤75% HR, válido por 1 año desde la fecha de sellado. Después de abrir, la vida útil en piso es de 168 horas a ≤30°C/≤60% HR. Si se excede la vida útil en piso, se requiere horneado a 60±5°C durante ≥24 horas antes de su uso.

6. Directrices de Soldadura y Ensamblaje

El perfil de soldadura por reflujo recomendado se basa en el estándar JEDEC. Parámetros clave: precalentamiento de 150°C a 200°C durante 60-120 segundos; velocidad de rampa ≤3°C/s; tiempo por encima de 217°C (TL) ≤60 segundos; temperatura pico 260°C durante ≤10 segundos; velocidad de enfriamiento ≤6°C/s. Tiempo total desde 25°C hasta el pico ≤8 minutos. La soldadura por reflujo no debe exceder dos veces. Si el intervalo entre dos reflujos supera las 24 horas, se requiere horneado para evitar daños por humedad.

Para soldadura manual, use un soldador a ≤300°C durante ≤3 segundos, y solo una vez. No aplique esfuerzo mecánico durante el enfriamiento.

7. Pruebas de Fiabilidad y Calificación

El LED ha superado las pruebas de fiabilidad estándar según las especificaciones JEDEC:

• Soldadura por reflujo: 260°C, 10 seg, 2 ciclos (0/1 rechazo).
• Ciclo de temperatura: -40°C ↔ 100°C, 100 ciclos.
• Choque térmico: -40°C ↔ 100°C, 300 ciclos.
• Almacenamiento a alta temperatura: 100°C durante 1000 horas.
• Almacenamiento a baja temperatura: -40°C durante 1000 horas.
• Prueba de vida: Ta=25°C, IF=5mA durante 1000 horas.

Criterios de falla: VF > 1.1×LSE, IR > 2.0×LSE, flujo<0.7×LIE.

8. Consideraciones de Diseño para Aplicaciones

Para garantizar un rendimiento y fiabilidad óptimos, se deben considerar los siguientes puntos:

• Limitación de Corriente:Use siempre una resistencia en serie para limitar la corriente directa a ≤20 mA. Pequeñas variaciones de voltaje pueden causar grandes cambios de corriente sin un balasto adecuado.
• Gestión Térmica:La generación de calor degrada la eficiencia luminosa y la estabilidad del color. Se recomienda un área de cobre adecuada en la PCB y vías térmicas. La temperatura de unión no debe exceder los 95°C.
• Protección Contra Tensión Inversa:El LED no debe someterse a una tensión inversa superior a 5V. Utilice un diseño de controlador adecuado para evitar la polarización inversa durante la conmutación.
• Compatibilidad Ambiental:Evite la exposición a compuestos de azufre (>100 ppm), bromo (>900 ppm), cloro (>900 ppm) y COV que puedan atacar el encapsulante de silicona. Los adhesivos no deben desprender vapores orgánicos.
• Protección ESD:El LED tiene una clasificación ESD de 1000V (HBM). Use medidas adecuadas de control ESD durante la manipulación y el ensamblaje.

9. Comparación con Productos Similares

El diferenciador clave de este LED es su ángulo de visión extremadamente amplio (140° de ángulo mitad), que es más amplio que muchos LED estándar de 120°. Esto lo hace ideal para aplicaciones que requieren distribución uniforme de luz sin puntos calientes. El tamaño compacto de 1.6×0.8 mm se encuentra entre los más pequeños de la industria, lo que permite diseños de PCB de alta densidad. La clasificación de tensión directa permite un control estricto del consumo de energía, y la clasificación de intensidad luminosa garantiza un brillo constante en la producción en masa.

10. Preguntas Frecuentes

1. ¿Cuál es la temperatura máxima de soldadura?260°C durante 10 segundos como máximo. El reflujo se puede realizar dos veces.
2. ¿Puedo usar este LED con una fuente de 3.3V?Sí, pero se requiere una resistencia en serie para limitar la corriente a ≤20 mA. La tensión directa en condiciones típicas es de aproximadamente 2.7-3.2V según el grupo.
3. ¿Cuál es la vida útil típica?En condiciones nominales (5mA, 25°C), el LED puede durar más de 50,000 horas; la alta temperatura o la alta corriente reducirán la vida útil.
4. ¿El LED es compatible con soldadura sin plomo?Sí, la temperatura pico de 260°C es adecuada para perfiles de reflujo sin plomo.
5. ¿Cómo debo almacenar los LEDs no utilizados?Mantenga en bolsa sellada contra la humedad a ≤30°C/≤75% HR. Use dentro de 1 año. Después de abrir, monte dentro de 168 horas o hornee antes de usar.

11. Estudio de Caso de Aplicación Práctica

Considere un pequeño panel indicador con 10 LEDs. Cada LED se excita a 5 mA desde una fuente de 5V. Utilizando un VF típico de 3.0V (grupo H1), la resistencia en serie requerida es (5-3)/0.005 = 400 Ω. Con un ángulo de visión de 140°, la pantalla es visible desde un ángulo amplio. El paquete compacto de 1.6×0.8 mm permite la colocación en una matriz de paso de 0.5 mm. El amplio patrón de haz garantiza un brillo uniforme en todo el panel sin difusores adicionales.

12. Principio de Funcionamiento

Este LED blanco se basa en un chip de InGaN (Nitruro de Indio y Galio) azul que emite luz a aproximadamente 450-460 nm. La luz azul excita un fósforo de emisión amarilla (típicamente YAG:Ce) que convierte parte de la luz azul en un espectro amarillo amplio. La combinación de luz azul y amarilla produce luz blanca con una temperatura de color correlacionada típicamente en el rango de 5000-7000 K. El fósforo se mezcla con un encapsulante de silicona que también sirve como lente para dar forma al haz.

13. Tendencias Tecnológicas

La industria de LED continúa avanzando hacia una mayor eficacia, paquetes más pequeños y mejor consistencia de color. Este producto sigue la tendencia de miniaturización (1.6×0.8 mm) adecuada para electrónica de consumo. Los desarrollos futuros pueden incluir paquetes a escala de chip (CSP) e integración de fósforo en el chip para reducir aún más el tamaño y mejorar el rendimiento térmico. Además, los fósforos avanzados permitirán un IRC más alto y temperaturas de color ajustables.