Hoja de Datos de Lámpara LED 334-15/T2C5-1PSB - Paquete T-1 3/4 - 2.8-3.6V - 20mA - Luz Blanca - Documento Técnico en Español

1. Descripción General del Producto

Este documento detalla las especificaciones de una lámpara LED blanca de alta luminosidad. El dispositivo está diseñado para aplicaciones que demandan una salida de luz significativa desde un paquete compacto y estándar de la industria. Su ventaja principal radica en la combinación de un chip semiconductor InGaN de alto rendimiento con un sistema de conversión por fósforo para producir luz blanca, todo alojado en un factor de forma robusto y ampliamente adoptado.

2. Características y Descripción Clave

2.1 Características

• Paquete redondo estándar de la industria T-1 3/4 (aproximadamente 5mm).
• Alta potencia luminosa de salida.
• Coordenadas de cromaticidad típicas: x=0.29, y=0.28 (CIE 1931).
• Disponible a granel o en cinta para ensamblaje automático.
• Voltaje de resistencia a descarga electrostática (ESD): hasta 4KV (Modelo de Cuerpo Humano).
• Cumple con las normativas ambientales relevantes.

2.2 Descripción

La serie LED está diseñada específicamente para escenarios que requieren alta intensidad luminosa. La luz blanca se genera mediante un método de conversión por fósforo: la luz azul emitida por el chip de nitruro de galio e indio (InGaN) es absorbida por un material de fósforo contenido en el reflector, que luego re-emite un espectro de luz más amplio, resultando en la percepción de luz blanca. La lente de resina transparente ayuda a maximizar la extracción de luz.

3. Valores Máximos Absolutos

Los siguientes valores definen los límites más allá de los cuales puede ocurrir daño permanente al dispositivo. No se garantiza el funcionamiento en o bajo estas condiciones.

4. Características Electro-Ópticas

Estos parámetros se miden a una temperatura ambiente (T_a) de 25°C y representan el rendimiento típico del dispositivo bajo las condiciones de prueba especificadas.

5. Explicación del Sistema de Clasificación (Binning)

Para garantizar la consistencia en las aplicaciones, los LEDs se clasifican (bins) en función de parámetros clave de rendimiento.

5.1 Bins de Intensidad Luminosa

Los LEDs se categorizan en bins que definen una intensidad luminosa mínima y máxima medida a 20mA. La tolerancia es de ±10%.

5.2 Bins de Voltaje Directo

Los LEDs también se clasifican según su caída de voltaje directo a 20mA, con una incertidumbre de medición de ±0.1V.

5.3 Bins de Color (Cromaticidad)

El color de la luz blanca se define dentro de regiones específicas en el diagrama de cromaticidad CIE 1931. Los rangos de color proporcionados (A1, A0, B3, B4, B5, B6, C0) especifican los límites cuadriláteros para las coordenadas x e y, asegurando que la luz blanca emitida caiga dentro de un espacio de color controlado. La incertidumbre de medición para las coordenadas es de ±0.01. Un código de grupo (ej. \"1\") puede combinar varios bins de color adyacentes para una selección más amplia.

6. Análisis de Curvas de Rendimiento

Los datos gráficos proporcionan información sobre el comportamiento del dispositivo en condiciones variables.

6.1 Intensidad Relativa vs. Longitud de Onda

La curva de distribución espectral de potencia muestra un pico ancho característico de los LEDs blancos convertidos por fósforo, típicamente centrado en la región azul (del chip) con una emisión más amplia en amarillo-verde del fósforo.

6.2 Patrón de Directividad

El diagrama de radiación ilustra el ángulo de visión de 50 grados (ancho a media potencia), mostrando la distribución angular de la intensidad de la luz.

6.3 Corriente Directa vs. Voltaje Directo (Curva I-V)

Esta curva demuestra la relación exponencial típica de un diodo. El voltaje directo aumenta con la corriente, y los diseñadores deben asegurar que el circuito de accionamiento proporcione un voltaje adecuado, especialmente considerando la dispersión de los bins de voltaje.

6.4 Intensidad Relativa vs. Corriente Directa

La salida luminosa aumenta con la corriente directa pero no de forma lineal. Operar por encima de la corriente continua recomendada (20mA típ.) puede producir una mayor salida de luz, pero reducirá la eficiencia y potencialmente afectará la confiabilidad a largo plazo debido al aumento de la temperatura de unión.

6.5 Coordenadas de Cromaticidad vs. Corriente Directa

Las coordenadas de color (x, y) pueden desplazarse ligeramente con cambios en la corriente de accionamiento, lo cual es una consideración importante para aplicaciones que requieren una percepción de color estable en diferentes niveles de atenuación.

6.6 Corriente Directa vs. Temperatura Ambiente

Esta curva de reducción de potencia es crítica para la gestión térmica. Indica la corriente directa máxima permitida a medida que aumenta la temperatura ambiente, previniendo el sobrecalentamiento y asegurando la longevidad.

7. Información Mecánica y del Paquete

7.1 Dimensiones del Paquete

El LED utiliza un paquete radial con terminales estándar T-1 3/4. Las dimensiones clave incluyen el diámetro del cuerpo (aproximadamente 5mm), el espaciado de terminales (medido donde los terminales salen del paquete) y la altura total. Un dibujo detallado con cotas es esencial para el diseño de la huella en PCB, asegurando un ajuste y alineación adecuados. Las notas especifican una protuberancia máxima de la resina bajo la brida de 1.5mm y tolerancias dimensionales estándar.

7.2 Identificación de Polaridad

El cátodo se identifica típicamente por un punto plano en el borde de la lente del LED o por el terminal más corto. Se debe observar la polaridad correcta durante la instalación.

8. Guías de Soldadura y Ensamblaje

8.1 Formado de Terminales

• Doble los terminales en un punto al menos a 3mm de la base de la bombilla de epoxi.
• Realice el formado de terminales antes de soldar.
• Evite tensionar el paquete durante el formado para prevenir daños internos o roturas.
• Corte los marcos de terminales a temperatura ambiente.
• Asegúrese de que los orificios del PCB se alineen perfectamente con los terminales del LED para evitar tensiones de montaje.

8.2 Condiciones de Almacenamiento

• Almacene a ≤30°C y ≤70% de Humedad Relativa después de la recepción.
• La vida útil estándar de almacenamiento es de 3 meses. Para almacenamiento más prolongado (hasta 1 año), utilice un contenedor sellado con nitrógeno y desecante.
• Evite cambios rápidos de temperatura en ambientes húmedos para prevenir la condensación.

8.3 Recomendaciones de Soldadura

Mantenga una distancia mínima de 3mm desde la unión de soldadura hasta la bombilla de epoxi.

• Soldadura Manual:Temperatura de la punta del soldador ≤300°C (máx. 30W), tiempo de soldadura ≤3 segundos.
• Soldadura por Ola/Inmersión:Precalentamiento ≤100°C (≤60 seg), baño de soldadura ≤260°C por ≤5 segundos.

Se proporciona un perfil de temperatura de soldadura recomendado para minimizar el choque térmico.

9. Información de Empaquetado y Pedido

9.1 Especificación de Empaquetado

Los LEDs se empaquetan en bolsas antiestáticas para protegerlos contra ESD. Las cantidades de empaquetado son flexibles: típicamente 200-500 piezas por bolsa, 5 bolsas por cartón interior y 10 cartones interiores por cartón maestro (exterior).

9.2 Explicación de Etiquetas

Las etiquetas en el empaquetado incluyen códigos para: Número de Parte del Cliente (CPN), Número de Parte (P/N), Cantidad (QTY), rangos combinados para Intensidad Luminosa y Voltaje Directo (CAT), Rango de Color (HUE), Referencia (REF) y Número de Lote (LOT No).

9.3 Designación del Número de Modelo

El número de parte 334-15/T2C5-1PSB sigue un sistema de codificación específico donde los segmentos probablemente indican la serie, color (blanco), bin de intensidad luminosa, bin de voltaje directo y otros atributos como el estilo de empaquetado. El desglose exacto debe confirmarse con el proveedor para un pedido preciso.

10. Sugerencias de Aplicación

10.1 Aplicaciones Típicas

• Paneles de Mensajes y Señalización:Su alta intensidad lo hace adecuado para pantallas informativas interiores y exteriores.
• Indicadores Ópticos:Ideal para indicadores de estado en equipos donde se requiere alta visibilidad.
• Retroiluminación:Puede usarse para retroiluminación lateral o directa de paneles pequeños, iconos o símbolos.
• Luces Marcadoras:Adecuado para iluminación decorativa, marcadores de posición o iluminación de área de bajo nivel.

10.2 Consideraciones de Diseño

• Limitación de Corriente:Siempre utilice una resistencia en serie o un controlador de corriente constante para limitar la corriente directa al nivel deseado (típicamente 20mA). Tenga en cuenta el rango del bin de voltaje directo al calcular los valores de las resistencias.
• Gestión Térmica:Aunque la disipación de potencia es modesta, asegure una ventilación o disipación de calor adecuada si opera a altas temperaturas ambientales o cerca de la corriente máxima para mantener el rendimiento y la vida útil.
• Protección contra ESD:Implemente procedimientos estándar de manejo de ESD durante el ensamblaje, según lo especificado por la clasificación de 4KV HBM.
• Diseño Óptico:Considere el ángulo de visión de 50 grados al diseñar lentes o guías de luz para lograr el patrón de haz deseado.

11. Comparación y Diferenciación Técnica

En comparación con los LEDs estándar de 5mm, este dispositivo enfatiza la alta intensidad luminosa. Sus diferenciadores clave son la tecnología específica del chip InGaN y el sistema de fósforo optimizado para brillo. La inclusión de una clasificación detallada por bins para intensidad, voltaje y color proporciona a los diseñadores un control más estricto sobre la consistencia de la aplicación en comparación con alternativas no clasificadas o clasificadas de manera amplia. La clasificación de 4KV ESD ofrece una mayor robustez de manejo que muchos LEDs básicos.

12. Preguntas Frecuentes (Basadas en Parámetros Técnicos)

12.1 ¿Cuál es la corriente de operación recomendada?

Las características electro-ópticas se especifican a 20mA, que es el punto de operación típico recomendado para equilibrar brillo, eficiencia y longevidad. Se puede accionar hasta el máximo absoluto de 30mA continuos, pero con eficacia reducida y mayor estrés térmico.

12.2 ¿Cómo interpreto los bins de intensidad luminosa?

Si su diseño requiere un brillo mínimo, seleccione un bin donde el valor \"Mín.\" cumpla con su requisito. Por ejemplo, elegir el bin \"R\" garantiza una intensidad entre 4500 y 5650 mcd a 20mA. Usar un bin más alto (como \"S\") generalmente producirá LEDs más brillantes pero puede tener un costo mayor.

12.3 ¿Por qué hay un parámetro de Voltaje Inverso del Zener?

Algunos diseños de LED incorporan un diodo Zener de protección inversa integrado en el paquete. El parámetro Vz indica el voltaje de ruptura típico de este dispositivo de protección si está presente. Ayuda a comprender las características inversas del componente.

12.4 ¿Qué tan crítica es la regla de distancia de soldadura de 3mm?

Esto es muy importante. Soldar a menos de 3mm del cuerpo de epoxi puede transferir calor excesivo, potencialmente agrietando la lente de epoxi, degradando el fósforo interno, dañando las uniones por alambre o deslaminando el chip. Esto impacta directamente la confiabilidad y la salida de luz.

13. Principio de Operación

Este es un LED blanco convertido por fósforo. Un chip semiconductor InGaN emite luz azul cuando está polarizado en directa (electroluminiscencia). Esta luz azul golpea una capa de partículas de fósforo amarillo (o amarillo y rojo) incrustadas en el encapsulante. El fósforo absorbe algunos de los fotones azules y re-emite luz en longitudes de onda más largas (amarillo, rojo). La combinación de la luz azul restante y la emisión de espectro amplio del fósforo es percibida por el ojo humano como luz blanca. El tono exacto (temperatura de color correlacionada) está determinado por la proporción de luz azul a luz convertida por fósforo, controlada por la composición y concentración del fósforo.

14. Tendencias Tecnológicas

La tendencia de la industria para LEDs indicadores discretos como este continúa hacia una mayor eficiencia (más lúmenes por vatio), un índice de reproducción cromática (CRI) mejorado para una mejor fidelidad de color y tolerancias de clasificación más estrictas para una mayor consistencia en las aplicaciones. También existe un impulso hacia empaquetados más robustos para soportar procesos de soldadura por reflujo a mayor temperatura utilizados en el ensamblaje de montaje superficial, aunque este dispositivo en particular es un componente de orificio pasante. La tecnología subyacente de chip InGaN sigue siendo el estándar de la industria para LEDs azules y blancos debido a su alta eficiencia y confiabilidad.