Scheda Tecnica LED 323-2SYGD/S530-E2 - Giallo Verde Brillante - 20mA - 60mW - Documentazione Tecnica in Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento fornisce le specifiche tecniche complete per il LED 323-2SYGD/S530-E2. Questo componente è un LED a montaggio superficiale (SMD) progettato per applicazioni che richiedono un'illuminazione affidabile con caratteristiche cromatiche specifiche. La funzione principale di questo LED è emettere luce quando viene applicata una corrente diretta, convertendo l'energia elettrica in luce visibile nello spettro del giallo-verde.

1.1 Caratteristiche e Vantaggi Principali

Il LED offre diverse caratteristiche chiave che lo rendono adatto a una varietà di applicazioni elettroniche. Fornisce una scelta di vari angoli di visione, consentendo ai progettisti di selezionare il modello di fascio appropriato per le loro esigenze specifiche. Il prodotto è disponibile su nastro e bobina, il che facilita i processi di assemblaggio automatizzato nella produzione di grandi volumi. È progettato per essere affidabile e robusto, garantendo prestazioni costanti durante la sua vita operativa. Il dispositivo è conforme a diversi importanti standard ambientali e di sicurezza, tra cui la direttiva RoHS (Restrizione delle Sostanze Pericolose), i regolamenti UE REACH, ed è classificato come privo di alogeni, con limiti rigorosi sul contenuto di Bromo (Br) e Cloro (Cl).

1.2 Mercato di Riferimento e Applicazioni

Questa serie di LED è appositamente progettata per applicazioni che richiedono livelli di luminosità più elevati. I mercati target principali includono l'elettronica di consumo e le tecnologie di visualizzazione. Le applicazioni tipiche menzionate esplicitamente sono televisori, monitor per computer, telefoni e periferiche informatiche generiche. Le sue caratteristiche lo rendono adatto per indicatori di stato, retroilluminazione e illuminazione generica in dispositivi elettronici compatti.

2. Specifiche Tecniche e Interpretazione Obiettiva

Questa sezione dettaglia i parametri critici elettrici, ottici e termici che definiscono l'intervallo di prestazioni del LED. Tutte le specifiche sono misurate in condizioni standard di prova a una temperatura ambiente (Ta) di 25°C, salvo diversa indicazione.

2.1 Selezione del Dispositivo e Composizione del Materiale

Il LED utilizza un materiale semiconduttore a chip di AlGaInP (Fosfuro di Alluminio Gallio Indio). Questo sistema di materiali è noto per produrre un'emissione luminosa ad alta efficienza nelle regioni spettrali del giallo, arancione, rosso e verde. Il colore emesso è specificato come Giallo Verde Brillante. La resina utilizzata per la lente del package LED è Verde Diffusa, che aiuta a disperdere la luce e ottenere l'angolo di visione specificato.

2.2 Valori Massimi Assoluti

I Valori Massimi Assoluti definiscono i limiti di stress oltre i quali può verificarsi un danno permanente al dispositivo. Queste non sono condizioni operative consigliate. La corrente diretta continua (IF) non deve superare 25 mA. È consentita una corrente diretta di picco (IFP) più alta di 60 mA, ma solo in condizioni pulsate con un ciclo di lavoro di 1/10 a 1 kHz. La tensione inversa massima (VR) che il LED può sopportare è di 5 V. La dissipazione di potenza totale (Pd) per il package è limitata a 60 mW. Il dispositivo può operare a temperature ambiente comprese tra -40°C e +85°C e può essere conservato a temperature da -40°C a +100°C. La tolleranza alla temperatura di saldatura è di 260°C per una durata massima di 5 secondi.

2.3 Caratteristiche Elettro-Ottiche

Questi parametri descrivono le prestazioni del LED in condizioni operative normali, tipicamente a una corrente diretta (IF) di 20 mA. L'intensità luminosa (Iv) ha un valore tipico di 80 mcd (millicandela), con un minimo di 40 mcd. L'angolo di visione (2θ1/2), definito come l'angolo in cui l'intensità scende alla metà del suo valore di picco, è tipicamente di 60 gradi. La lunghezza d'onda di picco (λp) è tipicamente 575 nm, e la lunghezza d'onda dominante (λd) è tipicamente 573 nm, confermando il punto di colore giallo-verde. La larghezza di banda della radiazione spettrale (Δλ) è tipicamente 20 nm. La tensione diretta (VF) varia da un minimo di 1,7 V, passando per un valore tipico di 2,0 V, fino a un massimo di 2,4 V a 20 mA. La corrente inversa (IR) ha un limite massimo di 10 μA quando viene applicato un bias inverso di 5 V. La scheda tecnica riporta anche le incertezze di misura: ±10% per l'intensità luminosa, ±1,0 nm per la lunghezza d'onda dominante e ±0,1 V per la tensione diretta.

3. Analisi delle Curve di Prestazione

I dati grafici forniscono una visione più approfondita del comportamento del LED in condizioni variabili.

3.1 Distribuzione Spettrale e Angolare

Lacurva Intensità Relativa vs. Lunghezza d'Ondamostra la distribuzione della potenza spettrale, con un picco intorno a 575 nm e una larghezza di banda tipica. Lacurva di Direttivitàillustra il modello di radiazione spaziale, mostrando come l'intensità luminosa varia con l'angolo rispetto all'asse centrale, correlato all'angolo di visione di 60 gradi.

3.2 Caratteristiche Elettriche e Termiche

Lacurva Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva IV)dimostra la relazione esponenziale del diodo. Lacurva Intensità Relativa vs. Corrente Direttamostra che l'output luminoso aumenta con la corrente ma può diventare sub-lineare a correnti più elevate a causa del riscaldamento e del calo di efficienza. Le curveIntensità Relativa vs. Temperatura AmbienteeCorrente Diretta vs. Temperatura Ambientesono cruciali per la gestione termica. Mostrano che l'output luminoso diminuisce all'aumentare della temperatura ambiente e che la tensione diretta ha un coefficiente di temperatura negativo (diminuisce all'aumentare della temperatura).

4. Informazioni Meccaniche e di Confezionamento

4.1 Dimensioni del Package

La scheda tecnica include un disegno dimensionale dettagliato del package LED. Le note chiave specificano che tutte le dimensioni sono in millimetri. Un vincolo critico è che l'altezza della flangia deve essere inferiore a 1,5 mm (0,059 pollici). La tolleranza generale per le dimensioni non specificate è ±0,25 mm. Il disegno definisce le dimensioni del corpo, la spaziatura dei terminali e l'impronta complessiva necessaria per il layout del PCB (Circuito Stampato).

4.2 Identificazione della Polarità e Montaggio

Sebbene non dettagliato esplicitamente nel testo fornito, i package LED standard hanno marcature per anodo e catodo, spesso indicate da un terminale più lungo, un bordo piatto sulla lente o una marcatura sul corpo. La polarità corretta è essenziale per il funzionamento.

5. Linee Guida per la Saldatura e l'Assemblaggio

Una manipolazione corretta è fondamentale per garantire l'affidabilità e prevenire danni.

5.1 Formatura dei Terminali

Se i terminali richiedono una piegatura, questa deve essere effettuata in un punto ad almeno 3 mm dalla base del bulbo in epossidico. La formatura deve sempre avvenire prima della saldatura. Lo stress sul package LED durante la formatura deve essere evitato per prevenire danni interni o rotture. I terminali devono essere tagliati a temperatura ambiente. I fori del PCB devono allinearsi perfettamente con i terminali del LED per evitare stress di montaggio, che possono degradare la resina epossidica e il LED stesso.

5.2 Condizioni di Conservazione

I LED devono essere conservati a 30°C o meno e con un'umidità relativa (UR) del 70% o meno. La durata di conservazione consigliata in queste condizioni è di 3 mesi dalla spedizione. Per una conservazione più lunga (fino a un anno), dovrebbero essere conservati in un contenitore sigillato con atmosfera di azoto e materiale assorbente di umidità. I rapidi cambiamenti di temperatura in ambienti ad alta umidità devono essere evitati per prevenire la condensa.

5.3 Processo di Saldatura

Il giunto di saldatura deve essere ad almeno 3 mm dal bulbo in epossidico. Vengono fornite condizioni consigliate sia per la saldatura manuale che per la saldatura ad immersione (a onda). Per la saldatura manuale, utilizzare una punta del saldatore a un massimo di 300°C (per un saldatore da 30W) per non più di 3 secondi. Per la saldatura ad immersione, preriscaldare a un massimo di 100°C per un massimo di 60 secondi, seguito da un bagno di saldatura a un massimo di 260°C per 5 secondi. Un diagramma del profilo di saldatura è tipicamente incluso, mostrando la relazione tempo-temperatura. Non deve essere applicato stress ai terminali mentre il LED è caldo. La saldatura ad immersione o manuale non deve essere eseguita più di una volta. Dopo la saldatura, il LED deve essere protetto da urti meccanici fino a quando non si raffredda a temperatura ambiente. Il raffreddamento rapido non è raccomandato. La temperatura di saldatura più bassa possibile che garantisce un giunto affidabile è sempre auspicabile.

5.4 Pulizia

Se la pulizia è necessaria, utilizzare alcol isopropilico a temperatura ambiente per non più di un minuto, quindi asciugare all'aria. La pulizia a ultrasuoni generalmente non è raccomandata. Se assolutamente necessaria, i suoi parametri (potenza, durata) devono essere pre-qualificati per garantire che non si verifichino danni, poiché può causare micro-crepe nel die o nel package.

6. Considerazioni per la Progettazione dell'Applicazione

6.1 Gestione Termica

Un'effettiva dissipazione del calore è fondamentale per le prestazioni e la longevità del LED. La progettazione dell'applicazione deve tenere conto della gestione del calore. La corrente operativa deve essere opportunamente declassata in base alla temperatura ambiente, facendo riferimento alle curve di declassamento. È necessario controllare la temperatura attorno al LED nell'applicazione finale per mantenere l'output luminoso specificato e prevenire un invecchiamento accelerato.

6.2 Protezione da ESD (Scarica Elettrostatica)

Il LED è sensibile alle scariche elettrostatiche e alle sovratensioni, che possono danneggiare il die semiconduttore. Devono essere seguite le corrette procedure di manipolazione ESD durante l'assemblaggio, inclusi l'uso di postazioni di lavoro messe a terra, braccialetti e contenitori conduttivi.

6.3 Limitazione della Corrente

Un LED è un dispositivo guidato dalla corrente. Un resistore di limitazione della corrente in serie o un circuito driver a corrente costante è obbligatorio per impedire che la corrente diretta superi il valore massimo, il che porterebbe a un guasto rapido.

7. Informazioni su Confezionamento e Ordini

7.1 Specifiche di Imballaggio

I LED sono confezionati utilizzando materiali resistenti all'umidità e antistatici. La gerarchia di imballaggio è: i LED sono posti in sacchetti antistatici. Questi sacchetti vengono poi inseriti in scatole interne. Più scatole interne sono imballate in una scatola esterna per la spedizione.

7.2 Quantità di Imballaggio e Spiegazione delle Etichette

La quantità minima di imballaggio è di 200 a 500 pezzi per sacchetto. Sei sacchetti sono imballati in una scatola interna. Dieci scatole interne costituiscono una scatola esterna. Le etichette sulla confezione contengono diversi codici: CPN (Numero di Produzione del Cliente), P/N (Numero di Produzione), QTY (Quantità di Imballaggio), CAT (Classi di Intensità Luminosa), HUE (Classi di Lunghezza d'Onda Dominante), REF (Classi di Tensione Diretta) e LOT No (Numero di Lotto per la tracciabilità).

8. Confronto Tecnico e Differenziazione

Sebbene un confronto diretto con altri prodotti non sia fornito nel documento sorgente, si possono dedurre i principali fattori di differenziazione di questo LED. L'uso della tecnologia a chip AlGaInP offre tipicamente una maggiore efficienza e una migliore saturazione del colore nello spettro giallo-rosso rispetto alle tecnologie più vecchie. La conformità agli standard senza alogeni e ai rigorosi standard RoHS/REACH è un vantaggio significativo per i prodotti destinati ai mercati globali, in particolare l'Europa. La combinazione di un'intensità tipica di 80 mcd a 20 mA con un angolo di visione di 60 gradi offre un equilibrio tra luminosità e larghezza del fascio adatto per ruoli di indicatore e retroilluminazione.

9. Domande Frequenti (Basate sui Parametri Tecnici)

D: Qual è la differenza tra lunghezza d'onda di picco e lunghezza d'onda dominante?

R: La lunghezza d'onda di picco (λp) è la lunghezza d'onda alla quale la potenza ottica emessa è massima. La lunghezza d'onda dominante (λd) è la singola lunghezza d'onda della luce monocromatica che corrisponde al colore percepito del LED. Per questo LED giallo-verde, sono molto vicine (575 nm vs. 573 nm).

D: Posso pilotare questo LED con un'alimentazione da 3,3V senza un resistore?

R: No. La tensione diretta è tipicamente 2,0V ma può essere bassa fino a 1,7V. Collegarlo direttamente a 3,3V causerebbe una corrente eccessiva, probabilmente superando il massimo di 25 mA e distruggendo il LED. Deve essere utilizzato un resistore in serie per limitare la corrente a 20 mA o meno.

D: Perché la durata di conservazione è limitata a 3 mesi?

R: Questa è una precauzione contro l'assorbimento di umidità da parte del package plastico. L'umidità assorbita durante la conservazione può espandersi rapidamente durante la saldatura ("effetto popcorn"), causando danni interni. Il limite di 3 mesi presuppone ambienti di conservazione industriali standard. Per una conservazione più lunga, è prescritto il metodo del sacchetto di azoto.

D: La temperatura di saldatura è 260°C, ma il mio PCB ha altri componenti classificati per 240°C. Cosa dovrei fare?

R: Devi seguire il processo più restrittivo. Potresti dover utilizzare un profilo di saldatura a temperatura più bassa e potenzialmente una diversa lega di saldatura, ma questo deve essere validato per garantire che si formi un giunto elettrico e meccanico affidabile sui terminali del LED.