Scheda Tecnica LED SMD LTST-008UWVSWT - Doppio Colore Bianco & Giallo - 30mA - 102mW - Documento Tecnico Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento fornisce le specifiche tecniche per un LED (Light Emitting Diode) a montaggio superficiale (SMD) identificato come LTST-008UWVSWT. Questo componente è un LED a doppio colore, che integra sia una sorgente di luce bianca che una gialla all'interno di un unico package compatto. I LED SMD sono progettati per processi di assemblaggio automatizzato su circuito stampato (PCB), offrendo vantaggi in termini di efficienza produttiva e consentendo l'uso in applicazioni con vincoli di spazio.

1.1 Caratteristiche

• Conforme alle direttive RoHS (Restrizione delle Sostanze Pericolose).
• Confezionato su nastro standard da 12mm su bobine da 7 pollici di diametro per la movimentazione automatizzata.
• Impronta del package conforme allo standard EIA.
• Caratteristiche di pilotaggio compatibili con circuiti integrati (IC).
• Completamente compatibile con le attrezzature automatiche di pick-and-place.
• Adatto all'uso con processi di saldatura a rifusione a infrarossi (IR).
• Precondizionato per accelerare al Livello di Sensibilità all'Umidità JEDEC 3.

1.2 Applicazioni

Questo LED è adatto per un'ampia gamma di apparecchiature elettroniche dove è richiesta indicazione di stato, retroilluminazione o illuminazione decorativa. Le aree applicative tipiche includono:

• Apparecchiature di telecomunicazione (es. telefoni cordless, telefoni cellulari).
• Dispositivi per l'automazione d'ufficio (es. computer portatili, sistemi di rete).
• Elettrodomestici.
• Apparecchiature industriali.
• Applicazioni per segnaletica e display interni.

2. Dimensioni del Package e Assegnazione dei Pin

Il LED è alloggiato in un package SMD standard. Tutte le dimensioni sono fornite in millimetri (mm) con una tolleranza generale di ±0,2 mm salvo diversa specifica. Il componente presenta più pin per il controllo indipendente delle due sorgenti luminose.

Assegnazione Pin per LTST-008UWVSWT:

• LED Bianco (sorgente InGaN Blu):Collegato ai pin (0,1) e 2.
• LED Giallo (sorgente AlInGaP):Collegato ai pin 3 e 4.
• I pin 5, 6 e 7 sono indicati come null (nessun collegamento).

Nel datasheet sono inclusi disegni meccanici dettagliati che specificano lunghezza, larghezza, altezza e spaziatura dei pad. Viene fornito anche il layout consigliato dei pad di attacco sul PCB per garantire una corretta saldatura e gestione termica.

3. Valori Nominali e Caratteristiche

3.1 Valori Massimi Assoluti

Sollecitazioni oltre questi limiti possono causare danni permanenti al dispositivo. Tutti i valori sono specificati a una temperatura ambiente (Ta) di 25°C.

3.2 Caratteristiche Elettriche e Ottiche

Parametri di prestazione tipici misurati a Ta=25°C e una corrente diretta (I_F) di 20mA.

Note:

1. Il flusso luminoso è misurato con un sensore/filtro che approssima la curva di risposta fotopica dell'occhio CIE.
2. L'intensità luminosa (in millicandele) è fornita come riferimento.
3. L'angolo di visione è l'angolo totale in cui l'intensità scende alla metà del valore assiale.
4. La lunghezza d'onda dominante definisce il colore percepito sul diagramma di cromaticità CIE.
5. La tolleranza della tensione diretta è ±0,1V.
6. Il dispositivo non è progettato per funzionare in polarizzazione inversa; questo test è solo per la qualifica IR.

4. Sistema di Binning

I LED sono selezionati (binnati) in base a parametri ottici chiave per garantire la coerenza all'interno di un lotto di produzione. Le informazioni di binning sono fondamentali per la progettazione e l'approvvigionamento.

4.1 Binning dell'Intensità Luminosa (I_V)

Sia i LED bianchi che quelli gialli sono raggruppati in bin in base al loro flusso luminoso e alla corrispondente intensità luminosa a 20mA. Ogni bin ha una tolleranza di ±11%.

Bin LED Bianco:

• W1:4,15 - 5,80 lm (1500 - 2100 mcd)
• W2:5,80 - 8,10 lm (2100 - 2900 mcd)
• W3:8,10 - 11,40 lm (2900 - 4100 mcd)

Bin LED Giallo:

• Y1:1,25 - 1,80 lm (450 - 650 mcd)
• Y2:1,80 - 2,60 lm (650 - 930 mcd)
• Y3:2,60 - 3,75 lm (930 - 1350 mcd)

4.2 Codice Bin Combinato

Un singolo codice alfanumerico (da A1 a A9) sull'etichetta del prodotto combina i bin di intensità del bianco e del giallo (es. A1 = W1 & Y1, A4 = W2 & Y1).

4.3 Binning del Colore

Lunghezza d'Onda Dominante Gialla:Binnata in due intervalli: AU (585-590 nm) e AV (590-595 nm), con una tolleranza di ±1 nm.

Cromaticità del Bianco:Il punto colore del LED bianco sul diagramma di cromaticità CIE 1931 è binnato in diverse zone (Z1, Y1, Y2, X1, W1, W2), definite da specifici confini di coordinate (x, y). La tolleranza per ogni bin di tonalità è ±0,01 in entrambe le coordinate x e y. Nel datasheet è fornito un diagramma di cromaticità per riferimento visivo.

5. Curve di Prestazione Tipiche

Il datasheet include rappresentazioni grafiche delle caratteristiche chiave per aiutare nella progettazione del circuito e nella comprensione del comportamento del dispositivo in varie condizioni. Queste curve includono tipicamente:

• Intensità Luminosa Relativa vs. Corrente Diretta:Mostra come l'emissione luminosa aumenti con la corrente per entrambi i colori.
• Tensione Diretta vs. Corrente Diretta:Illustra la relazione IV.
• Intensità Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Dimostra la riduzione dell'emissione luminosa dovuta al calore.
• Distribuzione Spettrale:Probabilmente mostrata per il LED giallo, indica la lunghezza d'onda di picco di emissione e la larghezza spettrale.

Queste curve sono essenziali per prevedere le prestazioni in applicazioni reali dove corrente o temperatura possono variare.

6. Guida Utente e Informazioni di Assemblaggio

6.1 Pulizia

Detergenti chimici non specificati potrebbero danneggiare il package del LED. Se è necessaria la pulizia dopo la saldatura, immergere il LED in alcol etilico o isopropilico a temperatura ambiente per meno di un minuto.

6.2 Processo di Saldatura

Il LED è compatibile con i processi di saldatura a rifusione a infrarossi (IR). Viene fornito un profilo di rifusione suggerito per saldatura senza piombo (Pb-free), conforme a J-STD-020B. Questo profilo definisce le zone critiche di temperatura (preriscaldamento, stabilizzazione, picco di rifusione, raffreddamento) e i loro limiti di tempo/temperatura per garantire giunzioni saldate affidabili senza danneggiare il LED.

6.3 Confezionamento: Nastro e Bobina

I componenti sono forniti su nastro portante goffrato con nastro protettivo di copertura, avvolti su bobine da 7 pollici (178mm) di diametro. Le specifiche chiave del confezionamento includono:

• Passo e dimensioni delle tasche per l'alimentazione automatizzata.
• Diametro del mozzo della bobina, diametro della flangia e larghezza.
• Quantità standard: 4000 pezzi per bobina.
• Quantità minima d'ordine per rimanenze: 500 pezzi.
• Conformità alle specifiche ANSI/EIA-481.

7. Avvertenze e Note Applicative

7.1 Uso Previsto e Affidabilità

Questi LED sono progettati per l'uso in apparecchiature elettroniche standard. Per applicazioni che richiedono un'affidabilità eccezionale dove un guasto potrebbe mettere a rischio la vita o la salute (es. aviazione, dispositivi medici, sistemi di sicurezza), è necessaria una specifica consultazione e qualifica prima dell'integrazione nel progetto.

7.2 Conservazione e Manipolazione

• Confezione Sigillata:Conservare a ≤30°C e ≤70% di Umidità Relativa (UR). I componenti hanno un periodo di utilizzo consigliato di un anno quando la busta anti-umidità con essiccante rimane sigillata.
• Confezione Aperta:Se la busta barriera all'umidità viene aperta, l'ambiente di conservazione non deve superare i 30°C e il 60% di UR. I componenti esposti alle condizioni ambientali dovrebbero subire la saldatura a rifusione IR entro 168 ore (7 giorni) per prevenire danni indotti dall'umidità (\"popcorning\") durante la rifusione.

8. Considerazioni Progettuali e Analisi Tecnica

8.1 Pilotaggio del LED

Per garantire un'emissione luminosa stabile e una lunga durata, pilotare il LED con una sorgente di corrente costante, non di tensione costante. La corrente operativa consigliata è 20mA, con una corrente massima assoluta in CC di 30mA. Le diverse tensioni dirette (V_F) dei LED bianco (~3,2V tip.) e giallo (~2,3V tip.) devono essere considerate nella progettazione del circuito di pilotaggio, specialmente se devono essere alimentati dalla stessa linea di tensione. Tipicamente è richiesto un resistore limitatore di corrente in serie o un driver IC dedicato per LED.

8.2 Gestione Termica

Sebbene i LED SMD siano efficienti, una parte della potenza in ingresso viene dissipata come calore. La massima dissipazione di potenza è di 102mW per il LED bianco e 84mW per quello giallo. Una corretta progettazione termica del PCB, inclusa un'adeguata area dei pad in rame e possibili via termiche, è importante per mantenere la temperatura di giunzione entro limiti sicuri, specialmente ad alte temperature ambientali o correnti di pilotaggio. La curva di derating (Intensità Luminosa Relativa vs. Temperatura) mostra che l'emissione luminosa diminuisce all'aumentare della temperatura.

8.3 Progettazione Ottica

L'ampio angolo di visione (130° per il bianco) rende questo LED adatto ad applicazioni che richiedono un'illuminazione ampia o una visibilità ad ampio angolo. Per applicazioni che necessitano di un fascio più focalizzato, sarebbero necessarie ottiche secondarie (es. lenti). La natura a doppio colore consente di creare indicatori di stato bicolore (es. bianco per \"acceso\", giallo per \"standby/carica\") nell'impronta di un singolo componente, risparmiando spazio sulla scheda.

8.4 Binning nella Progettazione del Sistema

Le informazioni di binning fornite sono cruciali per ottenere un colore e una luminosità consistenti in un prodotto finale, specialmente quando si utilizzano più LED in un array o per retroilluminazione. I progettisti dovrebbero specificare i codici bin richiesti al proprio fornitore per garantire che i LED soddisfino i requisiti estetici e funzionali dell'applicazione. Mescolare bin di lotti diversi può comportare variazioni visibili di colore o luminosità.