Scheda Tecnica LED Lamp 484-10SYGT/S530-E2 - Giallo Verde Brillante - 20mA - 12.5mcd - Documento Tecnico in Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento fornisce le specifiche tecniche complete per una lampada LED ad alta luminosità di colore Giallo Verde Brillante. Il dispositivo è progettato utilizzando la tecnologia a chip AlGaInP, incapsulato in resina trasparente verde, per offrire prestazioni luminose superiori per una varietà di applicazioni di indicatori e retroilluminazione. I suoi vantaggi principali includono una scelta di angoli di visione, disponibilità su nastro e bobina per l'assemblaggio automatizzato e conformità ai principali standard ambientali e di sicurezza, inclusi RoHS, REACH e requisiti Halogen-Free.

1.1 Mercato Target & Applicazioni

Questo LED è progettato per applicazioni che richiedono un'emissione luminosa affidabile e costante. Le aree di applicazione tipiche includono indicatori di stato e retroilluminazione nell'elettronica di consumo e nei dispositivi informatici. Le applicazioni specifiche menzionate sono televisori, monitor per computer, telefoni e periferiche informatiche generali.

2. Valori Massimi Assoluti

I limiti operativi del dispositivo non devono essere superati per garantire l'affidabilità e prevenire danni permanenti. Tutti i valori sono specificati a una temperatura ambiente (Ta) di 25°C.

• Corrente Diretta Continua (IF):25 mA
• Corrente Diretta di Picco (IFP):60 mA (a ciclo di lavoro 1/10, 1 kHz)
• Tensione Inversa (VR):5 V
• Dissipazione di Potenza (Pd):60 mW
• Intervallo di Temperatura Operativa (Topr):-40°C a +85°C
• Intervallo di Temperatura di Stoccaggio (Tstg):-40°C a +100°C
• Temperatura di Saldatura (Tsol):260°C per 5 secondi (a onda o riflusso)

3. Caratteristiche Elettro-Ottiche

I parametri di prestazione chiave sono misurati in condizioni di test standard (Ta=25°C, IF=20mA) salvo diversa indicazione. Questi definiscono l'emissione luminosa, il colore e il comportamento elettrico del LED.

3.1 Metriche Luminose e di Colore

• Intensità Luminosa (Iv):Il valore tipico è 12.5 millicandele (mcd), con un minimo di 6.3 mcd.
• Angolo di Visione (2θ1/2):L'angolo a metà intensità è tipicamente di 80 gradi, definendo l'ampiezza del fascio.
• Lunghezza d'Onda di Picco (λp):Tipicamente 575 nanometri (nm).
• Lunghezza d'Onda Dominante (λd):Tipicamente 573 nm, che è il colore percepito.
• Larghezza di Banda dello Spettro di Radiazione (Δλ):Tipicamente 15 nm, che indica la purezza spettrale.

3.2 Parametri Elettrici

• Tensione Diretta (VF):Varia da 1.7V (Min) a 2.4V (Max), con un valore tipico di 2.0V a 20mA.
• Corrente Inversa (IR):Massimo di 10 μA quando viene applicata una tensione inversa di 5V.

Nota: Sono fornite le incertezze di misura per la tensione diretta (±0.1V), l'intensità luminosa (±10%) e la lunghezza d'onda dominante (±1.0nm).

4. Analisi delle Curve di Prestazione

La scheda tecnica include diversi grafici caratteristici che illustrano il comportamento del dispositivo in condizioni variabili. Questi sono essenziali per la progettazione del circuito e la gestione termica.

4.1 Distribuzione Spettrale e Spaziale

Lacurva Intensità Relativa vs. Lunghezza d'Ondamostra lo spettro di emissione centrato attorno a 575nm. Ilgrafico del pattern di Direttivitàrappresenta visivamente l'angolo di visione di 80 gradi, mostrando come l'intensità luminosa diminuisce dall'asse centrale.

4.2 Relazione Corrente-Tensione

Ilgrafico Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva IV)è non lineare, tipico per i diodi. Mostra l'aumento di tensione con l'aumento della corrente, cruciale per progettare circuiti di limitazione della corrente. Lacurva Intensità Relativa vs. Corrente Direttadimostra che l'emissione luminosa aumenta con la corrente ma potrebbe non essere perfettamente lineare, specialmente quando gli effetti termici diventano significativi.

4.3 Dipendenza dalla Temperatura

Lacurva Intensità Relativa vs. Temperatura Ambientemostra che l'emissione luminosa diminuisce all'aumentare della temperatura ambiente, un fattore critico per applicazioni ad alta temperatura. Ilgrafico Corrente Diretta vs. Temperatura Ambiente(probabilmente a tensione o potenza costante) può illustrare come le caratteristiche del dispositivo cambiano con la temperatura, influenzando le condizioni di pilotaggio.

5. Informazioni Meccaniche e sul Package

5.1 Dimensioni del Package

Viene fornito un disegno dimensionale dettagliato. Le note chiave includono: tutte le dimensioni sono in millimetri; l'altezza della flangia deve essere inferiore a 1.5mm; e la tolleranza generale è ±0.25mm salvo diversa specificazione. Gli ingegneri devono fare riferimento a questo disegno per la progettazione dell'impronta PCB e i controlli di ingombro.

5.2 Identificazione della Polarità

Il terminale catodico (negativo) è tipicamente indicato da un punto piatto sulla lente, un terminale più corto o altre marcature come mostrato nel diagramma del package. La polarità corretta deve essere osservata durante l'assemblaggio.

6. Informazioni su Binning e Ordini

Il prodotto utilizza un sistema di classificazione per i parametri chiave per garantire la coerenza all'interno di un lotto. L'etichetta sulla confezione indica queste classi.

• CAT:Classi di Intensità Luminosa.
• HUE:Classi di Lunghezza d'Onda Dominante (colore).
• REF:Classi di Tensione Diretta.

Altri campi dell'etichetta includono il Numero di Produzione del Cliente (CPN), il Numero di Parte (P/N), la Quantità di Imballo (QTY) e il Numero di Lotto (LOT No).

7. Specifiche di Imballaggio

I LED sono imballati per prevenire danni da scariche elettrostatiche (ESD) e umidità.

• Imballaggio Primario:Busta anti-elettrostatica.
• Imballaggio Secondario:Scatola interna contenente 5 buste.
• Imballaggio Terziario:Scatola esterna contenente 10 scatole interne.
• Quantità per Imballo:Minimo 200 a 1000 pezzi per busta. Pertanto, una scatola esterna contiene tra 10.000 e 50.000 pezzi (10 scatole interne * 5 buste * 200-1000 pz).

8. Linee Guida per Assemblaggio, Saldatura e Manipolazione

8.1 Formatura dei Terminali

• Piegare i terminali in un punto ad almeno 3mm dalla base del bulbo in epossidico.
• Eseguire la formatura prima della saldatura.
• Evitare sollecitazioni sul package. Fori PCB disallineati possono causare stress e degradare le prestazioni.
• Tagliare i terminali a temperatura ambiente.

8.2 Stoccaggio

• Conservare a ≤30°C e ≤70% di Umidità Relativa al ricevimento. La durata di conservazione è di 3 mesi in queste condizioni.
• Per conservazioni più lunghe (fino a 1 anno), utilizzare un contenitore sigillato con azoto e essiccante.
• Evitare rapidi cambiamenti di temperatura in ambienti umidi per prevenire la condensa.

8.3 Processo di Saldatura

Mantenere una distanza minima di 3mm dal punto di saldatura al bulbo in epossidico.

Saldatura Manuale:Temperatura punta del saldatore max 300°C (per saldatore max 30W), tempo di saldatura max 3 secondi.
Saldatura ad Onda/Immersione:Temperatura di preriscaldamento max 100°C (per max 60 sec), temperatura del bagno di saldatura max 260°C per max 5 secondi.

Viene fornito un profilo di temperatura di saldatura consigliato, che enfatizza il preriscaldamento, un tempo controllato sopra il liquidus e una velocità di raffreddamento controllata. Evitare la flussatura a onda laminare e il raffreddamento rapido. La saldatura (a immersione o manuale) deve essere eseguita una sola volta. Evitare stress sui terminali mentre sono caldi e proteggere il LED dagli urti finché non si raffredda a temperatura ambiente.

8.4 Pulizia

• Se necessario, pulire solo con alcol isopropilico a temperatura ambiente per ≤1 minuto.
• Non utilizzare la pulizia ad ultrasuoni a meno che non sia assolutamente necessaria e pre-qualificata, poiché può danneggiare il LED.

8.5 Gestione Termica

Un adeguato dissipatore di calore deve essere considerato durante la fase di progettazione dell'applicazione. La corrente operativa e la temperatura ambiente influenzano direttamente la temperatura di giunzione, che a sua volta influisce sull'emissione luminosa e sull'affidabilità a lungo termine. Le curve di derating fornite sono essenziali per determinare le condizioni operative sicure.

9. Note Applicative e Considerazioni di Progettazione

9.1 Progettazione del Circuito

Pilotare sempre il LED con una sorgente di corrente costante o una resistenza limitatrice di corrente in serie con un'alimentazione di tensione. Calcolare il valore della resistenza utilizzando la tensione diretta tipica (2.0V) e la corrente desiderata (≤20mA per il funzionamento normale), tenendo conto della tensione di alimentazione. Ad esempio: R = (V_alimentazione - VF_LED) / I_desiderata. Assicurarsi che la potenza nominale della resistenza sia sufficiente.

9.2 Layout PCB

Seguire precisamente l'impronta del package consigliata. Garantire un adeguato rilievo termico se il LED deve essere pilotato a o vicino ai suoi valori massimi. Tenere i circuiti analogici o RF sensibili lontani dalle linee di pilotaggio del LED per evitare l'iniezione di rumore.

9.3 Integrazione Ottica

L'angolo di visione di 80 gradi è adatto per l'illuminazione ad ampia area. Per una luce più focalizzata, potrebbero essere necessarie lenti esterne o guide luminose. Il colore della resina trasparente verde fa parte del sistema ottico e non deve essere verniciato.

10. Confronto Tecnico e Differenziazione

Questo LED giallo-verde basato su AlGaInP offre vantaggi distinti. Rispetto alle tecnologie più vecchie, l'AlGaInP fornisce maggiore efficienza e luminosità. La specifica lunghezza d'onda (573nm dominante) si trova in una regione di alta sensibilità dell'occhio umano (risposta fotopica), facendolo apparire molto luminoso a una potenza radiante relativamente bassa. La conformità agli standard Halogen-Free e REACH lo rende adatto per progetti attenti all'ambiente e per mercati con normative sui materiali rigorose.

11. Domande Frequenti (FAQ)

D: Posso pilotare questo LED a 25mA in modo continuo?
R: Il Valore Massimo Assoluto per la corrente diretta continua è 25mA. Per un funzionamento affidabile a lungo termine, è consigliabile operare al di sotto di questo massimo, tipicamente a 20mA come specificato nelle condizioni di test standard.

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 lo spettro di emissione ha la sua massima intensità. La Lunghezza d'Onda Dominante (λd) è la singola lunghezza d'onda della luce monocromatica che corrisponderebbe al colore percepito del LED. Sono spesso vicine ma non identiche.

D: Come interpreto i codici 'CAT', 'HUE' e 'REF' sull'etichetta?
R: Questi sono codici di binning. 'CAT' raggruppa i LED per intensità luminosa (es., un numero CAT più alto può significare maggiore luminosità). 'HUE' raggruppa per lunghezza d'onda dominante (colore). 'REF' raggruppa per tensione diretta. Utilizzare parti dello stesso bin garantisce uniformità di colore e luminosità nella tua applicazione.

D: Perché la condizione di stoccaggio è così specifica (3 mesi, poi azoto)?
R: I package dei LED possono assorbire umidità dall'aria. Durante la saldatura ad alta temperatura, questa umidità può espandersi rapidamente, causando delaminazione interna o crepe (l'effetto "popcorn"). Il limite di 3 mesi è per le buste esposte all'aria ambiente. Lo stoccaggio in azoto con essiccante previene l'assorbimento di umidità per periodi prolungati.

12. Esempio Pratico di Utilizzo

Scenario: Progettazione di un pannello indicatore di stato per un router di rete.
Il pannello richiede più indicatori luminosi e affidabili per alimentazione, attività di rete ed errori di sistema. Il LED Giallo Verde Brillante è selezionato per l'indicatore "Sistema Attivo".

Passaggi di Progettazione:
1. Circuito di Pilotaggio:L'alimentazione logica interna del router è 3.3V. Utilizzando la VF tipica di 2.0V a 20mA, viene calcolata una resistenza limitatrice di corrente in serie: R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 Ohm. Viene selezionato il valore standard più vicino di 68 Ohm, risultando in una corrente di circa 19.1mA, che è sicura e fornisce luminosità sufficiente.
2. Progettazione PCB:Viene utilizzata l'impronta dal disegno dimensionale del package. Viene aggiunta una piccola connessione di rilievo termico ai pad dell'anodo e del catodo per facilitare la saldatura senza creare una grande massa termica che potrebbe stressare il LED durante il raffreddamento.
3. Assemblaggio:I LED sono presi da un singolo lotto di produzione (stesso LOT No) e preferibilmente dagli stessi bin HUE e CAT per garantire uniformità di colore e luminosità su tutte le unità del router. Vengono posizionati utilizzando attrezzature automatiche pick-and-place dal nastro e bobina.
4. Saldatura:Il PCB subisce un processo di saldatura ad onda controllato aderente alla linea guida di 260°C per massimo 5 secondi, mantenendo una distanza minima di 3mm tra il punto di contatto dell'onda di saldatura e il corpo del LED.
5. Risultato:Un indicatore di stato altamente visibile, uniforme e affidabile che soddisfa tutti i requisiti di prestazione e normativi.

13. Principio di Funzionamento

Questo LED è basato su un chip semiconduttore AlGaInP (Fosfuro di Alluminio Gallio Indio). Quando viene applicata una tensione diretta, elettroni e lacune vengono iniettati nella regione attiva del semiconduttore. Essi si ricombinano, rilasciando energia sotto forma di fotoni (luce). La specifica composizione della lega AlGaInP determina l'energia del bandgap, che corrisponde direttamente alla lunghezza d'onda della luce emessa—in questo caso, nello spettro giallo-verde (~573nm). Il package in resina epossidica trasparente verde funge da lente, modellando l'emissione luminosa e fornendo protezione meccanica e ambientale al chip.

14. Tendenze Tecnologiche

L'industria dei LED continua ad evolversi verso una maggiore efficienza (più lumen per watt), un miglioramento della coerenza del colore e costi più bassi. Mentre questo dispositivo utilizza una tecnologia AlGaInP collaudata per colori specifici, tendenze più ampie includono lo sviluppo di materiali di packaging più robusti per resistere a temperature di giunzione più elevate, l'integrazione di fosfori per uno spettro più ampio di bianco e altri colori da chip blu o UV, e la miniaturizzazione dei package per applicazioni ad alta densità. Inoltre, c'è una forte spinta verso il miglioramento dell'affidabilità e della longevità in diverse condizioni operative, supportata da test di durata più dettagliati e modelli predittivi nelle schede tecniche.