Indice
- 1. Panoramica del Prodotto
- 1.1 Vantaggi Principali
- 1.2 Applicazioni Target
- 2. Approfondimento delle Specifiche Tecniche
- 2.1 Selezione del Dispositivo
- 2.2 Valori Massimi Assoluti (Ta=25°C)
- 2.3 Caratteristiche Elettro-Ottiche (Ta=25°C)
- 3. Analisi delle Curve di Prestazione
- 3.1 Intensità Relativa vs. Lunghezza d'Onda
- 3.2 Diagramma di Direttività
- 3.3 Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva I-V)
- 3.4 Intensità Relativa vs. Corrente Diretta
- 3.5 Dipendenza dalla Temperatura
- 4. Informazioni Meccaniche e sul Package
- 4.1 Dimensioni del Package
- 4.2 Identificazione della Polarità
- 5. Linee Guida per Saldatura e Assemblaggio
- 5.1 Formatura dei Terminali
- 5.2 Stoccaggio
- 5.3 Processo di Saldatura
- 5.4 Pulizia
- 5.5 Gestione Termica
- 6. Imballaggio e Informazioni d'Ordine
- 6.1 Specifiche di Imballaggio
- 6.2 Spiegazione Etichette
- 7. Suggerimenti Applicativi e Considerazioni Progettuali
- 7.1 Circuiti Applicativi Tipici
- 7.2 Progettazione per l'Impilamento
- 7.3 Visibilità e Contrasto
- 8. Confronto Tecnico e Differenziazione
- 9. Domande Frequenti (Basate sui Parametri Tecnici)
- 9.1 Qual è la differenza tra Lunghezza d'Onda di Picco e Dominante?
- 9.2 Posso pilotare questo LED alla sua corrente continua massima di 25mA?
- 9.3 Perché la distanza di 3mm dal giunto di saldatura al bulbo è così importante?
- 10. Esempio Pratico di Caso d'Uso
- 11. Principio di Funzionamento
- 12. Tendenze Tecnologiche
1. Panoramica del Prodotto
L'A264B/SYG/S530-E2 è un array di LED a basso consumo e alta efficienza progettato per applicazioni di segnalazione. È composto da un supporto in plastica che consente combinazioni flessibili di singole lampade LED. Questo design modulare e impilabile offre vantaggi significativi in termini di flessibilità di assemblaggio e utilizzo dello spazio su circuiti stampati (PCB) o pannelli.
1.1 Vantaggi Principali
- Basso Consumo Energetico & Alta Efficienza:Ottimizzato per applicazioni sensibili al consumo energetico.
- Flessibilità di Progettazione:Il formato ad array consente di combinare facilmente lampade di colori diversi per creare schemi di segnalazione personalizzati.
- Facilità di Assemblaggio:Dotato di un buon meccanismo di bloccaggio e progettato per un montaggio semplice.
- Configurazione Impilabile:Può essere impilato sia verticalmente che orizzontalmente, consentendo layout compatti e densi.
- Montaggio Versatile:Adatto per il montaggio diretto su PCB o pannelli.
- Conformità Ambientale:Il prodotto è privo di piombo, conforme alle normative RoHS e REACH dell'UE, e soddisfa gli standard alogeni-free (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
1.2 Applicazioni Target
Utilizzato principalmente come indicatore di stato o funzione in vari strumenti e apparecchiature elettroniche. Applicazioni tipiche includono l'indicazione di modalità operative, gradi, posizioni o funzioni specifiche dove è richiesta una segnalazione visiva chiara.
2. Approfondimento delle Specifiche Tecniche
2.1 Selezione del Dispositivo
Il numero di parte specifico 264-10SYGD/S530-E2-L utilizza un chip in materiale AlGaInP per produrre un colore Giallo Verde Brillante. Il colore della resina è verde diffuso, il che aiuta a ottenere un angolo di visione più ampio e un'emissione luminosa più morbida.
2.2 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.
- Corrente Diretta Continua (IF):25 mA
- Corrente Diretta di Picco (IFP):60 mA (Duty 1/10 @ 1kHz)
- Tensione Inversa (VR):5 V
- Dissipazione di Potenza (Pd):60 mW
- Temperatura di Esercizio (Topr):-40 a +85 °C
- Temperatura di Stoccaggio (Tstg):-40 a +100 °C
- Temperatura di Saldatura (Tsol):260 °C per 5 secondi (a onda o rifusione)
2.3 Caratteristiche Elettro-Ottiche (Ta=25°C)
Questi sono i parametri di prestazione tipici misurati in condizioni di test specificate (IF=20mA salvo diversa indicazione).
- Tensione Diretta (VF):1.7V (Min), 2.0V (Tip), 2.4V (Max)
- Corrente Inversa (IR):10 µA Max (VR=5V)
- Intensità Luminosa (IV):25 mcd (Min), 50 mcd (Tip)
- Angolo di Visione (2θ1/2):60 gradi (Tip)
- Lunghezza d'Onda di Picco (λp):575 nm (Tip)
- Lunghezza d'Onda Dominante (λd):573 nm (Tip)
- Larghezza di Banda Spettrale (Δλ):20 nm (Tip)
3. Analisi delle Curve di Prestazione
La scheda tecnica fornisce diversi grafici chiave per l'analisi progettuale. Sebbene le curve esatte non possano essere riprodotte qui, le loro implicazioni sono critiche.
3.1 Intensità Relativa vs. Lunghezza d'Onda
Questa curva mostra la distribuzione spettrale di potenza, con un picco attorno ai 575 nm (giallo-verde). La larghezza di banda tipica di 20 nm indica un'emissione di colore relativamente pura.
3.2 Diagramma di Direttività
L'angolo di visione di 60 gradi (2θ1/2) è confermato da questa curva, che mostra la distribuzione angolare dell'intensità luminosa. Raffigura un tipico pattern Lambertiano o quasi-Lambertiano comune per LED diffusi.
3.3 Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva I-V)
Questo grafico è essenziale per la progettazione del driver. Mostra la relazione esponenziale tra corrente e tensione. Il tipico VFdi 2.0V a 20mA è un punto operativo chiave. I progettisti devono utilizzare resistori limitatori di corrente o driver a corrente costante basati su questa curva per garantire un funzionamento stabile.
3.4 Intensità Relativa vs. Corrente Diretta
Questa curva dimostra la dipendenza dell'emissione luminosa dalla corrente di pilotaggio. Sebbene l'intensità generalmente aumenti con la corrente, può diventare sub-lineare a correnti più elevate a causa del calo di efficienza e degli effetti termici, sottolineando la necessità di una corretta gestione della corrente.
3.5 Dipendenza dalla Temperatura
Due grafici analizzano gli effetti termici:
Intensità Relativa vs. Temperatura Ambiente:Mostra come l'emissione luminosa diminuisca all'aumentare della temperatura. Ciò è cruciale per applicazioni in ambienti ad alta temperatura.
Corrente Diretta vs. Temperatura Ambiente:Probabilmente illustra la necessaria riduzione della corrente (de-rating) per mantenere l'affidabilità o un livello di prestazione specifico all'aumentare della temperatura.
4. Informazioni Meccaniche e sul Package
4.1 Dimensioni del Package
La scheda tecnica include un disegno dimensionale dettagliato. Note chiave specificano che tutte le dimensioni sono in millimetri con una tolleranza standard di ±0.25mm salvo diversa indicazione. La spaziatura dei terminali è misurata nel punto in cui i terminali escono dal corpo del package, aspetto critico per la progettazione dell'impronta sul PCB.
4.2 Identificazione della Polarità
Tipicamente per gli array LED, il terminale catodico (negativo) è identificato da un punto piatto sul supporto in plastica, un terminale più corto o una marcatura specifica sul corpo. Il metodo esatto dovrebbe essere verificato incrociando le informazioni con il disegno dimensionale.
5. Linee Guida per Saldatura e Assemblaggio
Una manipolazione corretta è vitale per l'affidabilità.
5.1 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; un disallineamento durante il montaggio sul PCB può causare danni.
5.2 Stoccaggio
- Conservare a ≤ 30°C e ≤ 70% UR. La durata di conservazione è di 3 mesi dalla spedizione.
- Per conservazioni più lunghe (fino a 1 anno), utilizzare un contenitore sigillato con azoto e essiccante.
- Evitare sbalzi rapidi di temperatura in ambienti umidi per prevenire la condensa.
5.3 Processo di Saldatura
Mantenere una distanza minima di 3mm tra il giunto di saldatura e il bulbo in epossidico.
- Saldatura Manuale:Temperatura punta saldatore ≤ 300°C (max 30W), tempo di saldatura ≤ 3 secondi.
- Saldatura ad Onda/Immersione:Preriscaldamento ≤ 100°C (max 60 sec), bagno di saldatura ≤ 260°C per ≤ 5 secondi.
- Evitare sollecitazioni sui terminali durante le fasi ad alta temperatura.
- Non saldare più di una volta.
- Lasciare raffreddare gradualmente i LED a temperatura ambiente dopo la saldatura, proteggendoli da urti.
5.4 Pulizia
- Utilizzare alcol isopropilico a temperatura ambiente per ≤ 1 minuto se necessario.
- Evitare la pulizia ad ultrasuoni a meno che non sia pre-qualificata, poiché può danneggiare la struttura del LED.
5.5 Gestione Termica
Sebbene sia un dispositivo a bassa potenza, è necessaria una corretta progettazione termica nell'applicazione. La corrente dovrebbe essere ridotta (de-rated) appropriatamente a temperature ambiente più elevate, come indicato nelle curve di prestazione, per garantire l'affidabilità a lungo termine e mantenere l'emissione luminosa.
6. Imballaggio e Informazioni d'Ordine
6.1 Specifiche di Imballaggio
I LED sono imballati in materiali resistenti all'umidità e anti-statici per proteggerli dalle scariche elettrostatiche (ESD) e dall'umidità ambientale.
- Quantità per Imballo:250 pezzi per busta anti-static. 6 buste per cartone interno. 10 cartoni interni per cartone master (esterno). Totale: 15.000 pezzi per cartone master.
6.2 Spiegazione Etichette
Le etichette sull'imballaggio contengono informazioni chiave per la tracciabilità e la verifica:
- CPN:Numero di Parte del Cliente
- P/N:Numero di Parte del Produttore
- QTY:Quantità
- CAT/Ranks:Categoria di binning (es. per intensità luminosa o lunghezza d'onda)
- HUE:Lunghezza d'Onda Dominante
- REF:Intervallo di Tensione Diretta
- LOT No:Numero di Lotto di Produzione per tracciabilità
7. Suggerimenti Applicativi e Considerazioni Progettuali
7.1 Circuiti Applicativi Tipici
Per sistemi logici standard a 5V o 3.3V, è obbligatorio un resistore limitatore di corrente in serie. Il valore del resistore (R) può essere calcolato usando la Legge di Ohm: R = (Valimentazione- VF) / IF. Utilizzando il tipico VFdi 2.0V e una IFdesiderata di 20mA con alimentazione a 5V: R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 Ω. Un resistore con una potenza nominale di almeno (5V-2.0V)*0.02A = 0.06W è sufficiente.
7.2 Progettazione per l'Impilamento
Quando si progettano PCB per array impilati verticalmente o orizzontalmente, assicurarsi di seguire precisamente i disegni meccanici per l'allineamento e la spaziatura dei pin. Considerare potenziali ombreggiature o blocchi della luce nelle configurazioni impilate.
7.3 Visibilità e Contrasto
Il colore giallo verde brillante (573-575 nm) è altamente visibile all'occhio umano. Considerare il colore del pannello circostante e le condizioni di illuminazione ambientale per garantire un contrasto ottimale. La lente diffusa fornisce un ampio angolo di visione adatto per pannelli visualizzati da varie angolazioni.
8. Confronto Tecnico e Differenziazione
Sebbene un confronto diretto con altri numeri di parte non sia presente in questa scheda tecnica, i principali fattori di differenziazione dell'A264B/SYG/S530-E2 sono il suoformato ad arraye la suaimpilabilità. A differenza dei singoli LED discreti, questo prodotto semplifica l'assemblaggio di gruppi di indicatori multipli, riduce il numero di componenti e garantisce una spaziatura e un allineamento coerenti. La sua conformità agli standard ambientali moderni (RoHS, REACH, Halogen-Free) è anche un vantaggio significativo per i mercati globali.
9. Domande Frequenti (Basate sui Parametri Tecnici)
9.1 Qual è la differenza tra Lunghezza d'Onda di Picco e Dominante?
Lunghezza d'Onda di Picco (λp):La lunghezza d'onda alla quale la potenza ottica emessa è massima (575 nm Tip).Lunghezza d'Onda Dominante (λd):L'unica lunghezza d'onda percepita dall'occhio umano che corrisponde al colore del LED (573 nm Tip). Sono spesso vicine ma non identiche, specialmente per colori saturi.
9.2 Posso pilotare questo LED alla sua corrente continua massima di 25mA?
Sebbene sia possibile farlo funzionare a 25mA, questo è il valore massimo assoluto. Per una migliore affidabilità a lungo termine e per tenere conto di potenziali aumenti di temperatura nell'applicazione, si raccomanda vivamente di pilotarlo alla condizione tipica di 20mA o inferiore. Fare sempre riferimento alle linee guida di de-rating basate sulla temperatura ambiente.
9.3 Perché la distanza di 3mm dal giunto di saldatura al bulbo è così importante?
Questa distanza impedisce che il calore eccessivo del processo di saldatura risalga il terminale e danneggi il die semiconduttore interno o l'incapsulante epossidico, il che potrebbe portare a guasti prematuri o scolorimento della lente.
10. Esempio Pratico di Caso d'Uso
Scenario: Indicatore di Stato Multifunzione per un Router di Rete
Un progettista deve indicare Alimentazione, Connessione Internet, Attività Wi-Fi e stato delle porte LAN. Invece di procurarsi e posizionare quattro LED separati, può utilizzare due array A264B impilati verticalmente. Ogni array può contenere due lampade. Popolando gli array con LED di colori diversi (es. Verde per Alimentazione, Giallo-Verde per Internet, ecc.), si crea un gruppo compatto e allineato di indicatori. La caratteristica impilabile garantisce un aspetto pulito e professionale con spazio minimo sulla scheda e un assemblaggio semplificato rispetto ai componenti discreti.
11. Principio di Funzionamento
Il LED funziona sul principio dell'elettroluminescenza in un semiconduttore. Quando una tensione diretta viene applicata attraverso la giunzione p-n (superando la tensione diretta VF), elettroni e lacune si ricombinano nella regione attiva (realizzata in materiale AlGaInP in questo caso). Questa ricombinazione rilascia energia sotto forma di fotoni (luce). La composizione specifica del semiconduttore AlGaInP determina l'energia del bandgap, che definisce direttamente la lunghezza d'onda (colore) della luce emessa, in questo caso giallo-verde. La lente in epossidico diffuso incapsula il chip, fornisce protezione meccanica e modella il fascio luminoso in uscita.
12. Tendenze Tecnologiche
I LED indicatori continuano a evolversi verso una maggiore efficienza (più luce emessa per mA), un consumo energetico inferiore e dimensioni del package più piccole. C'è anche una forte tendenza verso un'adozione più ampia di materiali e processi di produzione ecologici, come evidenziato dalla conformità di questo prodotto agli standard RoHS, REACH e halogen-free. Il concetto di array modulari e impilabili si allinea con la spinta del settore verso la semplificazione progettuale e l'efficienza produttiva, consentendo schemi di indicazione più complessi senza aumentare proporzionalmente la complessità di assemblaggio.
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. |