Scheda Tecnica LED Rosso PLCC-6 A09K-UR1501H-AM - Angolo di Visione 120° - 2.15V @150mA - 7500mcd - Documento Tecnico in Italiano

1. Panoramica del Prodotto

L'A09K-UR1501H-AM è un componente LED a montaggio superficiale ad alte prestazioni, progettato per applicazioni automobilistiche impegnative. Utilizza un contenitore PLCC-6 (Plastic Leaded Chip Carrier), offrendo una piattaforma robusta e affidabile per i sistemi di illuminazione esterna dei veicoli. Il dispositivo emette una luce rossa pura con una lunghezza d'onda dominante tipica di 613nm, garantendo un'eccellente saturazione del colore. Il suo obiettivo progettuale principale è ottenere un'elevata intensità luminosa in un ingombro compatto, mantenendo la conformità con gli stringenti standard del settore automobilistico.

I vantaggi principali di questo LED includono l'elevata intensità luminosa tipica di 7500 millicandele (mcd) a una corrente diretta di 150mA, un ampio angolo di visione di 120 gradi per una distribuzione uniforme della luce e una costruzione robusta qualificata secondo gli standard AEC-Q101. È specificamente destinato al mercato dell'illuminazione esterna automobilistica, incluse applicazioni come terzi stop (CHMSL), luci di posizione posteriori e luci di stop, dove affidabilità, luminosità e prestazioni a lungo termine sono critiche.

2. Analisi Approfondita dei Parametri Tecnici

2.1 Caratteristiche Fotometriche ed Elettriche

I parametri operativi chiave definiscono l'intervallo di prestazioni del LED. La corrente diretta (I_F) ha un intervallo operativo consigliato da 20mA a 200mA, con un valore tipico di 150mA per l'output nominale. A questa corrente, la tensione diretta tipica (V_F) è di 2.15V, con un limite massimo di 2.75V, indicando una buona efficienza elettrica. L'intensità luminosa (I_V) è specificata con un minimo di 4500 mcd, un tipico di 7500 mcd, e può raggiungere fino a 14000 mcd, mostrando un'ampia gamma di prestazioni gestita attraverso il processo di binning. La lunghezza d'onda dominante (λ_d) si posiziona tipicamente a 613nm, definendo il suo punto di colore rosso.

2.2 Valori Limite Assoluti e Caratteristiche Termiche

La gestione termica è cruciale per la longevità del LED. Il dispositivo presenta una resistenza termica giunzione-punto di saldatura (R_thJS) di 60 K/W (reale) o 50 K/W (elettrica), un parametro chiave per progettare il percorso termico sul PCB. I valori limite assoluti stabiliscono limiti invalicabili per un funzionamento sicuro: una dissipazione di potenza massima (P_d) di 550 mW, una temperatura di giunzione massima (T_J) di 125°C e un intervallo di temperatura operativa (T_opr) da -40°C a +110°C, confermando l'idoneità per ambienti automobilistici severi. Resiste anche a un rating ESD (HBM) di 8 kV.

3. Spiegazione del Sistema di Binning

Per garantire colore e luminosità consistenti in produzione, i LED vengono suddivisi in bin. La scheda tecnica fornisce informazioni dettagliate sul binning per intensità luminosa e lunghezza d'onda dominante.

3.1 Binning dell'Intensità Luminosa

L'intensità luminosa viene classificata utilizzando un sistema di codici alfanumerici (es. L1, L2, M1... fino a GA). Ogni bin definisce un intervallo specifico di intensità luminosa minima e massima in millicandele (mcd). Per l'A09K-UR1501H-AM, i possibili bin di output evidenziati si concentrano attorno al valore tipico di 7500 mcd, che corrisponderebbe a bin nelle fasce DA (4500-5600 mcd) e DB (5600-7100 mcd) o EA (7100-9000 mcd). Questo binning consente ai progettisti di selezionare componenti che soddisfano specifici requisiti di luminosità per la loro applicazione.

3.2 Binning della Lunghezza d'Onda Dominante

Analogamente, la lunghezza d'onda dominante viene classificata per controllare la consistenza del colore. I bin sono definiti da una combinazione lettera-numero (es. A1, B3, C5) che copre un intervallo di lunghezze d'onda, tipicamente con passi di 1nm o 2nm attorno al valore nominale di 613nm. Ciò garantisce che tutti i LED utilizzati in un singolo gruppo ottico abbiano un output di colore quasi identico, aspetto critico per motivi estetici e normativi nell'illuminazione automobilistica.

4. Analisi delle Curve di Prestazione

La scheda tecnica include diversi grafici che illustrano il comportamento del LED in diverse condizioni, essenziali per la progettazione del circuito e termica.

4.1 Corrente Diretta vs. Tensione Diretta (Curva IV)

La curva IV mostra la relazione esponenziale tra corrente diretta e tensione. Viene utilizzata per determinare la tensione operativa per una data corrente di pilotaggio e per calcolare il consumo di potenza (P = V_F* I_F). La curva aiuta nella selezione di resistori limitatori di corrente appropriati o nella progettazione di circuiti di pilotaggio a corrente costante.

4.2 Intensità Luminosa Relativa vs. Corrente Diretta

Questo grafico mostra come l'output luminoso aumenti con la corrente di pilotaggio. La relazione è generalmente sub-lineare; raddoppiare la corrente non raddoppia l'output luminoso. Questa relazione è importante per comprendere l'efficienza e per la progettazione della modulazione PWM (Pulse-Width Modulation) per la regolazione dell'intensità.

4.3 Grafici di Dipendenza dalla Temperatura

Diversi grafici dettagliano le variazioni di prestazione con la temperatura di giunzione (T_J):

• Intensità Luminosa Relativa vs. Temperatura di Giunzione:Mostra la diminuzione dell'output luminoso all'aumentare della temperatura, una caratteristica nota come "thermal droop". Questo deve essere considerato nella progettazione termica per mantenere una luminosità costante.
• Tensione Diretta Relativa vs. Temperatura di Giunzione:Dimostra che laV_Fdiminuisce linearmente con l'aumento della temperatura (circa -2 mV/°C per i LED rossi). Questo può essere utilizzato per il rilevamento della temperatura ma influisce anche sugli schemi di pilotaggio a tensione costante.
• Lunghezza d'Onda Relativa vs. Temperatura di Giunzione:Indica uno spostamento della lunghezza d'onda dominante (tipicamente pochi nanometri) con la temperatura, importante per applicazioni critiche per il colore.

4.4 Distribuzione Spettrale e Diagramma di Radiazione

Il grafico della distribuzione spettrale relativa mostra il picco di emissione stretto caratteristico di un LED rosso, centrato attorno alla sua lunghezza d'onda dominante. Il diagramma di radiazione (diagramma dell'angolo di visione) conferma l'angolo di visione di 120 gradi, mostrando la distribuzione angolare dell'intensità luminosa, cruciale per la progettazione di lenti e riflettori per ottenere i pattern di fascio desiderati.

4.5 Derating della Corrente Diretta e Gestione degli Impulsi

La curva di derating della corrente diretta stabilisce la massima corrente continua ammissibile in base alla temperatura del piazzole di saldatura. All'aumentare della temperatura del piazzole, la corrente massima sicura diminuisce per evitare di superare il limite di 125°C della temperatura di giunzione. Il grafico della capacità di gestione degli impulsi definisce la corrente di picco impulsiva che il LED può sopportare per brevissime durate a vari cicli di lavoro, rilevante per applicazioni stroboscopiche o di comunicazione.

5. Informazioni Meccaniche, di Confezionamento e Montaggio

5.1 Dimensioni Meccaniche e Polarità

Il LED è fornito in un contenitore PLCC-6 standard. Il disegno meccanico (implicito nella sezione 'Dimensioni Meccaniche') fornisce le dimensioni precise di lunghezza, larghezza e altezza, la spaziatura dei terminali e la posizione del centro ottico. Il contenitore include un indicatore di polarità (tipicamente una tacca o uno spigolo smussato) per garantire il corretto orientamento durante il montaggio, poiché i LED sono diodi e consentono il passaggio di corrente solo in una direzione.

5.2 Layout Consigliato dei Piazzole di Saldatura

Viene fornito un'impronta consigliata per i piazzole di saldatura per garantire una saldatura affidabile e prestazioni termiche ottimali. Ciò include le dimensioni dei piazzole per i sei terminali elettrici e il piazzole termico centrale (se presente in questa variante di contenitore), fondamentale per la dissipazione del calore. Seguire questo layout minimizza i difetti di saldatura e assicura un percorso a bassa resistenza termica verso il PCB.

5.3 Profilo di Rifusione e Precauzioni

La scheda tecnica specifica un profilo di rifusione, con una temperatura di picco di 260°C per un massimo di 30 secondi. Rispettare questo profilo è essenziale per evitare danni al contenitore plastico o ai fili di connessione interni. Le precauzioni generali per l'uso includono evitare stress meccanici sulla lente, prevenire la contaminazione e assicurare che il dispositivo sia conservato in condizioni di livello di sensibilità all'umidità (MSL) 2 prima dell'uso per prevenire il fenomeno del "popcorning" durante la rifusione.

5.4 Informazioni sul Confezionamento

I LED sono forniti su nastro e bobina per il montaggio automatizzato pick-and-place. Le informazioni sul confezionamento dettagliano le dimensioni della bobina, la larghezza del nastro, la spaziatura delle tasche e l'orientamento dei componenti sul nastro, necessarie per programmare le apparecchiature di assemblaggio.

6. Linee Guida Applicative e Considerazioni di Progettazione

6.1 Scenari Applicativi Tipici

Questo LED è esplicitamente progettato perl'illuminazione esterna automobilistica. La sua elevata luminosità e affidabilità lo rendono ideale per:

• Terzi Stop (CHMSL):Richiede alta intensità per la visibilità.
• Luci di Posizione Posteriori:Utilizzate per le luci di posizione/anebbiamento.
• Luci di Stop:Richiedono segnalazione ad accensione istantanea e ad alta luminosità.

La sua qualifica AEC-Q101, l'ampio intervallo di temperatura e la robustezza allo zolfo garantiscono che possa resistere alle vibrazioni, ai cicli termici e all'esposizione chimica tipici degli ambienti automobilistici.

6.2 Considerazioni Critiche di Progettazione

Progettazione Termica:Il fattore primario che influenza la durata e le prestazioni del LED. Utilizzare la resistenza termica (R_thJS) e la curva di derating per progettare un adeguato sistema di gestione termica sul PCB, utilizzando via termiche e possibilmente un PCB a nucleo metallico per applicazioni ad alta potenza.Circuito di Pilotaggio:Per una luminosità e un colore costanti, pilotare il LED con una sorgente a corrente costante piuttosto che con una tensione costante e un resistore in serie, specialmente negli ambienti a tensione automobilistica (9-16V). Ciò compensa le variazioni dellaV_Fe gli effetti della temperatura.Progettazione Ottica:L'angolo di visione di 120° è adatto per l'illuminazione di ampie aree. Potrebbero essere necessarie ottiche secondarie (lenti, riflettori) per modellare il fascio per funzioni specifiche come un CHMSL.Protezione ESD:Sebbene classificato a 8kV HBM, implementare una protezione ESD di base sul PCB è una buona pratica durante la manipolazione e l'assemblaggio.

7. Conformità e Specifiche Ambientali

Il prodotto è conforme a diversi standard chiave del settore:

• RoHS:Restrizione delle Sostanze Pericolose, garantendo una costruzione senza piombo.
• REACH UE:Registrazione, Valutazione, Autorizzazione e Restrizione delle Sostanze Chimiche.
• Senza Alogeni:Limiti sul contenuto di Bromo (Br) e Cloro (Cl), importanti per motivi ambientali e di sicurezza.
• Robustezza allo Zolfo:Critica per le applicazioni automobilistiche dove i gas contenenti zolfo possono corrodere componenti argentati, portando a guasti.

Questo portafoglio di conformità completo semplifica l'integrazione di questo componente in prodotti destinati ai mercati globali, in particolare nel severo settore automobilistico europeo.

8. Informazioni per l'Ordine e Decodifica del Codice Articolo

Il codice articolo A09K-UR1501H-AM segue una specifica convenzione di codifica. Sebbene lo schema di decodifica completo si trovi tipicamente nella guida del produttore, gli elementi comuni includono:

• A09K:Probabilmente un codice di serie o famiglia.
• U:Potrebbe indicare il tipo di contenitore (es. PLCC).
• R:Tipicamente denota il colore Rosso.
• 1501:Potrebbe riferirsi a un codice di luminosità o prestazioni.
• H:Potrebbe indicare una variante ad alta luminosità.
• AM:Spesso indica Grado Automobilistico o un bin/versione specifica.

La sezione delle informazioni per l'ordine dettaglierebbe i bin disponibili per intensità luminosa e lunghezza d'onda, consentendo ai progettisti di specificare le esatte caratteristiche di prestazione richieste per la loro applicazione, garantendo coerenza nella produzione di massa.