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Scheda Tecnica LED T-1 3/4 - Verde Brillante - 3.2V - 20mA - 28500mcd - Documento Tecnico in Italiano

Scheda tecnica per un LED ad alta luminosità verde brillante in package T-1 3/4. Include caratteristiche elettro-ottiche, valori massimi assoluti, sistema di binning, dimensioni meccaniche e linee guida applicative.
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Indice

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento dettaglia le specifiche di un LED ad alta luminosità progettato per applicazioni che richiedono un'emissione luminosa superiore. Il dispositivo utilizza un chip InGaN per produrre una luce verde brillante ed è alloggiato in un popolare package rotondo T-1 3/4 con terminali standard.

1.1 Vantaggi Principali

1.2 Mercato di Riferimento & Applicazioni

Questa serie di LED è specificamente destinata ad applicazioni di segnaletica e display ad alta visibilità. Casi d'uso tipici includono:

2. Approfondimento dei Parametri Tecnici

2.1 Valori Massimi Assoluti (Ta=25 °C)

Questi valori definiscono i limiti oltre i quali può verificarsi un danno permanente al dispositivo. Il funzionamento in queste condizioni non è garantito.

ParametroSimboloValoreUnità
Tensione InversaVR5V
Corrente DirettaIF30mA
Corrente Diretta di Picco (Duty 1/10 @1KHz)IFP100mA
Dissipazione di PotenzaPd110mW
Temperatura di EsercizioTT_opr-40 ~ +85°C
Temperatura di MagazzinaggioTT_stg-40 ~ +100°C
Temperatura di SaldaturaTT_sol260 per 5 sec.°C

2.2 Caratteristiche Elettro-Ottiche (Ta=25 °C)

Questi sono i parametri di prestazione tipici misurati in condizioni di test standard (I_FF=20mA).

ParametroSimboloMin.Typ.Max.UnitàCondizione
Intensità LuminosaIv180002850045000mcdIFI_F=20mA
Angolo di Visione (2θ_1/2)1/2)----15--degIFI_F=20mA
Lunghezza d'Onda di Piccoλp--518--nmIFI_F=20mA
Lunghezza d'Onda Dominanteλd525530535nmIFI_F=20mA
Tensione DirettaVF2.83.23.6VIFI_F=20mA
Corrente InversaIR----50μAVRV_R=5V

3. Spiegazione del Sistema di Binning

Per garantire la coerenza di colore e luminosità nella produzione, i LED vengono suddivisi in bin in base a parametri chiave.

3.1 Binning dell'Intensità Luminosa

Codice BinMin.Max.UnitàCondizione
X1800022500mcdIFI_F=20mA
Y2250028500
Z2850036000
Z13600045000

Tolleranza dell'Intensità Luminosa: ±10%

3.2 Binning della Lunghezza d'Onda Dominante

Codice BinMin.Max.UnitàCondizione
1525530nmIFI_F=20mA
2530535

Tolleranza della Lunghezza d'Onda Dominante: ±1nm

3.3 Binning della Tensione Diretta

Codice BinMin.Max.UnitàCondizione
02.83.0VIFI_F=20mA
13.03.2
23.23.4
33.43.6

Tolleranza della Tensione Diretta: ±0.1V

4. Analisi delle Curve di Prestazione

La scheda tecnica fornisce diverse curve caratteristiche cruciali per la progettazione del circuito e la gestione termica.

4.1 Intensità Relativa vs. Lunghezza d'Onda

Questa curva mostra la distribuzione spettrale della potenza, con una lunghezza d'onda di picco tipica (λ_pp) di 518nm e una lunghezza d'onda dominante (λ_dd) di 530nm, confermando l'emissione di colore verde brillante.

4.2 Diagramma di Direttività

L'angolo di visione (2θ_1/21/2) è di 15 gradi, indicando un fascio molto stretto. Ciò rende il LED ideale per applicazioni di illuminazione direzionale dove la luce deve essere focalizzata a distanza, come nei pannelli a messaggi.

4.3 Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva I-V)

La curva I-V è essenziale per progettare il circuito di limitazione della corrente. Alla corrente di esercizio tipica di 20mA, la tensione diretta è di 3.2V. La curva aiuta a determinare la tensione di alimentazione richiesta e il valore della resistenza in serie.

4.4 Intensità Relativa vs. Corrente Diretta

Questa curva dimostra la relazione tra corrente di pilotaggio ed emissione luminosa. Sebbene l'intensità aumenti con la corrente, è cruciale non superare i valori massimi assoluti (30mA continui, 100mA impulsati) per prevenire un degrado accelerato o un guasto.

4.5 Dipendenza dalla Temperatura

Due curve chiave illustrano gli effetti della temperatura:Intensità Relativa vs. Temperatura AmbienteeCorrente Diretta vs. Temperatura Ambiente. Tipicamente, l'emissione luminosa del LED diminuisce all'aumentare della temperatura di giunzione. Inoltre, per un pilotaggio a tensione costante, la corrente diretta può aumentare con la temperatura a causa dei cambiamenti nelle proprietà del semiconduttore, potenzialmente portando a una fuga termica se non gestita correttamente. Queste curve sottolineano l'importanza di un efficace dissipatore di calore e di driver a corrente costante nelle applicazioni ad alta affidabilità.

5. Informazioni Meccaniche & di Confezionamento

5.1 Dimensioni del Package

Il LED utilizza un package rotondo standard T-1 3/4 (5mm). Note dimensionali chiave includono:

(Nota: Un disegno dimensionale dettagliato sarebbe incluso qui basandosi sul diagramma PDF, specificando diametro dei terminali, diametro della lente, altezza totale e distanza tra i terminali.)

6. Linee Guida per Saldatura & Assemblaggio

6.1 Formatura dei Terminali

6.2 Condizioni di Magazzinaggio

6.3 Processo di Saldatura

Mantenere una distanza minima di 3mm tra il giunto di saldatura e il bulbo epossidico.

ProcessoParametroValore / Condizione
Saldatura ManualeTemperatura Puntale300°C Max. (30W Max.)
Tempo di Saldatura3 secondi Max.
Saldatura ad OndaTemperatura di Preriscaldo100°C Max. (60 sec Max.)
Temperatura Bagno & Tempo260°C Max., 5 secondi Max.
Distanza dal Bulbo3mm Min.

Note Critiche:

7. Confezionamento & Informazioni d'Ordine

7.1 Specifica di Confezionamento

7.2 Spiegazione Etichetta

Le etichette sul confezionamento forniscono tracciabilità e informazioni sul bin:

7.3 Designazione Numero Modello

Il numero di parte333/G1C1-AVYA/X/MSpuò essere decodificato come segue (basandosi sul formato di designazione di produzione fornito):

8. Suggerimenti Applicativi & Considerazioni Progettuali

8.1 Progettazione del Circuito

8.2 Gestione Termica

8.3 Integrazione Ottica

9. Domande Frequenti (Basate sui Parametri Tecnici)

9.1 Qual è la differenza tra Lunghezza d'Onda di Picco e Lunghezza d'Onda Dominante?

La Lunghezza d'Onda di Picco (λ_pp= 518nm)è la lunghezza d'onda alla quale la potenza ottica emessa è massima.La Lunghezza d'Onda Dominante (λ_dd= 530nm)è l'unica lunghezza d'onda percepita dall'occhio umano che corrisponde al colore della luce. Per i LED verdi, la lunghezza d'onda dominante è spesso più lunga di quella di picco a causa della forma della curva di sensibilità dell'occhio umano (risposta fotopica).

9.2 Posso pilotare questo LED a 30mA in modo continuo?

Sebbene 30mA sia il Valore Massimo Assoluto per la corrente diretta continua, operare a questo limite genererà più calore e potenzialmente ridurrà la durata del LED. Per un'affidabilità ed efficienza ottimali, si raccomanda di operare a o al di sotto della condizione di test tipica di 20mA.

9.3 Come seleziono il bin giusto per la mia applicazione?

Per applicazioni che richiedono un aspetto uniforme (come un'insegna multi-LED), specificare bin stretti sia per la Lunghezza d'Onda Dominante (HUE) che per l'Intensità Luminosa (CAT). Ad esempio, richiedere tutti i LED dal bin "Y" (22500-28500 mcd) e dal bin "1" (525-530 nm) garantirà una luminosità e un colore coerenti nel display. Per applicazioni meno critiche, un intervallo di bin più ampio può essere accettabile e più conveniente.

10. Principi Tecnici & Tendenze

10.1 Principio di Funzionamento

Questo LED si basa su un chip semiconduttore InGaN (Nitruro di Indio Gallio). Quando una tensione diretta viene applicata attraverso la giunzione p-n, elettroni e lacune si ricombinano, rilasciando energia sotto forma di fotoni. La specifica composizione della lega InGaN determina l'energia della banda proibita, che a sua volta definisce la lunghezza d'onda (colore) della luce emessa—in questo caso, verde brillante.

10.2 Tendenze del Settore

La spinta verso una maggiore efficienza (più lumen per watt) e un'affidabilità migliorata continua ad essere la tendenza primaria nella tecnologia LED. I progressi nella progettazione dei chip, nella crescita epitassiale e nella tecnologia dei fosfori (per LED bianchi) spingono costantemente i limiti delle prestazioni. Inoltre, c'è una forte attenzione a livello di settore sulla standardizzazione delle impronte, dei test fotometrici e del binning del colore per semplificare la progettazione e garantire la qualità per gli utenti finali. La conformità alle normative prive di alogeni e altre normative ambientali, come si vede in questa scheda tecnica, è anche un requisito standard nei componenti elettronici moderni.

Terminologia delle specifiche LED

Spiegazione completa dei termini tecnici LED

Prestazioni fotoelettriche

Termine Unità/Rappresentazione Spiegazione semplice Perché importante
Efficienza luminosa lm/W (lumen per watt) Uscita luce per watt di elettricità, più alto significa più efficiente energeticamente. Determina direttamente il grado di efficienza energetica e il costo dell'elettricità.
Flusso luminoso lm (lumen) Luce totale emessa dalla sorgente, comunemente chiamata "luminosità". Determina se la luce è abbastanza brillante.
Angolo di visione ° (gradi), es. 120° Angolo in cui l'intensità luminosa scende alla metà, determina la larghezza del fascio. Influisce sulla gamma di illuminazione e uniformità.
CCT (Temperatura colore) K (Kelvin), es. 2700K/6500K Calore/freschezza della luce, valori più bassi giallastri/caldi, più alti biancastri/freddi. Determina l'atmosfera di illuminazione e scenari adatti.
CRI / Ra Senza unità, 0–100 Capacità di riprodurre accuratamente i colori degli oggetti, Ra≥80 è buono. Influisce sull'autenticità del colore, utilizzato in luoghi ad alta richiesta come centri commerciali, musei.
SDCM Passi ellisse MacAdam, es. "5 passi" Metrica di consistenza del colore, passi più piccoli significano colore più consistente. Garantisce colore uniforme attraverso lo stesso lotto di LED.
Lunghezza d'onda dominante nm (nanometri), es. 620nm (rosso) Lunghezza d'onda corrispondente al colore dei LED colorati. Determina la tonalità di LED monocromatici rossi, gialli, verdi.
Distribuzione spettrale Curva lunghezza d'onda vs intensità Mostra la distribuzione dell'intensità attraverso le lunghezze d'onda. Influisce sulla resa cromatica e qualità del colore.

Parametri elettrici

Termine Simbolo Spiegazione semplice Considerazioni di progettazione
Tensione diretta Vf Tensione minima per accendere il LED, come "soglia di avvio". La tensione del driver deve essere ≥Vf, le tensioni si sommano per LED in serie.
Corrente diretta If Valore di corrente per il normale funzionamento del LED. Solitamente azionamento a corrente costante, la corrente determina luminosità e durata.
Corrente di impulso massima Ifp Corrente di picco tollerabile per brevi periodi, utilizzata per dimmerazione o lampeggio. La larghezza dell'impulso e il ciclo di lavoro devono essere rigorosamente controllati per evitare danni.
Tensione inversa Vr Tensione inversa massima che il LED può sopportare, oltre può causare rottura. Il circuito deve prevenire connessione inversa o picchi di tensione.
Resistenza termica Rth (°C/W) Resistenza al trasferimento di calore dal chip alla saldatura, più bassa è meglio. Alta resistenza termica richiede dissipazione termica più forte.
Immunità ESD V (HBM), es. 1000V Capacità di resistere a scariche elettrostatiche, più alto significa meno vulnerabile. Sono necessarie misure antistatiche in produzione, specialmente per LED sensibili.

Gestione termica e affidabilità

Termine Metrica chiave Spiegazione semplice Impatto
Temperatura di giunzione Tj (°C) Temperatura operativa effettiva all'interno del chip LED. Ogni riduzione di 10°C può raddoppiare la durata; troppo alta causa decadimento della luce, spostamento del colore.
Deprezzamento del lumen L70 / L80 (ore) Tempo affinché la luminosità scenda al 70% o 80% dell'iniziale. Definisce direttamente la "durata di servizio" del LED.
Manutenzione del lumen % (es. 70%) Percentuale di luminosità trattenuta dopo il tempo. Indica la ritenzione della luminosità su uso a lungo termine.
Spostamento del colore Δu′v′ o ellisse MacAdam Grado di cambiamento del colore durante l'uso. Influisce sulla consistenza del colore nelle scene di illuminazione.
Invecchiamento termico Degradazione del materiale Deterioramento dovuto ad alta temperatura a lungo termine. Può causare calo di luminosità, cambio colore o guasto a circuito aperto.

Imballaggio e materiali

Termine Tipi comuni Spiegazione semplice Caratteristiche e applicazioni
Tipo di imballaggio EMC, PPA, Ceramica Materiale di alloggiamento che protegge il chip, fornisce interfaccia ottica/termica. EMC: buona resistenza al calore, basso costo; Ceramica: migliore dissipazione termica, vita più lunga.
Struttura del chip Frontale, Flip Chip Disposizione degli elettrodi del chip. Flip chip: migliore dissipazione termica, maggiore efficienza, per alta potenza.
Rivestimento al fosforo YAG, Silicato, Nitruro Copre il chip blu, converte una parte in giallo/rosso, mescola a bianco. Diversi fosfori influenzano efficienza, CCT e CRI.
Lente/Ottica Piana, Microlente, TIR Struttura ottica sulla superficie che controlla la distribuzione della luce. Determina l'angolo di visione e la curva di distribuzione della luce.

Controllo qualità e binning

Termine Contenuto di binning Spiegazione semplice Scopo
Bin del flusso luminoso Codice es. 2G, 2H Raggruppato per luminosità, ogni gruppo ha valori lumen min/max. Garantisce luminosità uniforme nello stesso lotto.
Bin di tensione Codice es. 6W, 6X Raggruppato per intervallo di tensione diretta. Facilita l'abbinamento del driver, migliora l'efficienza del sistema.
Bin del colore Ellisse MacAdam 5 passi Raggruppato per coordinate colore, garantendo un intervallo ristretto. Garantisce consistenza del colore, evita colore non uniforme all'interno del dispositivo.
Bin CCT 2700K, 3000K ecc. Raggruppato per CCT, ognuno ha corrispondente intervallo di coordinate. Soddisfa diversi requisiti CCT della scena.

Test e certificazione

Termine Standard/Test Spiegazione semplice Significato
LM-80 Test di manutenzione del lumen Illuminazione a lungo termine a temperatura costante, registrando il decadimento della luminosità. Utilizzato per stimare la vita LED (con TM-21).
TM-21 Standard di stima della vita Stima la vita in condizioni reali basandosi sui dati LM-80. Fornisce una previsione scientifica della vita.
IESNA Società di ingegneria dell'illuminazione Copre metodi di test ottici, elettrici, termici. Base di test riconosciuta dal settore.
RoHS / REACH Certificazione ambientale Garantisce nessuna sostanza nociva (piombo, mercurio). Requisito di accesso al mercato a livello internazionale.
ENERGY STAR / DLC Certificazione di efficienza energetica Certificazione di efficienza energetica e prestazioni per l'illuminazione. Utilizzato negli appalti pubblici, programmi di sussidi, migliora la competitività.