Scheda Tecnica LED SMD Mid-Power 67-22ST - Package PLCC-2 - 3.0V Max - 150mA - LED Bianco - Documento Tecnico Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Il 67-22ST è un LED SMD (Surface-Mount Device) di media potenza, alloggiato in un package PLCC-2 (Plastic Leaded Chip Carrier). Progettato come LED bianco, offre una combinazione di alta efficienza, elevato indice di resa cromatica (CRI), basso consumo energetico e un ampio angolo di visione. Il suo fattore di forma compatto lo rende adatto a un'ampia gamma di applicazioni di illuminazione dove sono richieste prestazioni affidabili e una buona qualità della luce.

1.1 Vantaggi Principali

• Elevata Intensità Luminosa:Fornisce un'illuminazione brillante ed efficiente.
• Ampio Angolo di Visione (120° tipico):Garantisce una distribuzione uniforme della luce su un'ampia area.
• Opzioni con Alto CRI:Disponibile con un CRI minimo di 80 (Ra), assicurando una buona resa cromatica.
• Package PLCC-2 Compatto:Facilita l'integrazione in vari progetti di PCB.
• Conformità:Il prodotto è privo di piombo, conforme agli standard RoHS, REACH UE e privo di alogeni (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm).
• Binning ANSI:Garantisce una produzione di colore e flusso luminoso coerente secondo bin standardizzati.

1.2 Mercato di Riferimento & Applicazioni

Questo LED è una soluzione ideale per numerose applicazioni di illuminazione, tra cui:

• Illuminazione Generale
• Illuminazione Decorativa e per Intrattenimento
• Luci Spia
• Illuminazione Generale
• Luci per Interruttori

2. Approfondimento dei Parametri Tecnici

2.1 Valori Massimi Assoluti (T_saldatura= 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.

Nota:Questi LED sono sensibili alle scariche elettrostatiche (ESD). Devono essere osservate le opportune precauzioni di manipolazione ESD durante l'assemblaggio e la movimentazione.

2.2 Caratteristiche Elettro-Ottiche (T_saldatura= 25°C, I_F=150mA)

Questi sono i parametri di prestazione tipici nelle condizioni di test specificate.

Tolleranze:Flusso luminoso: ±11%; Tensione diretta: ±0.1V; Indice di resa cromatica: ±2.

2.3 Caratteristiche Termiche

La resistenza termica dalla giunzione al punto di saldatura (R_{th J-S}) è di 19°C/W. Questo parametro è fondamentale per la progettazione della gestione termica. Superare la temperatura massima di giunzione (T_j= 115°C) degrada le prestazioni e riduce la durata di vita. Un layout PCB adeguato con sufficienti vie di dissipazione termica e, se necessario, un'ulteriore dissipazione del calore, è essenziale per il funzionamento ad alta corrente o ad alta temperatura ambiente.

3. Spiegazione del Sistema di Binning

Il prodotto utilizza un sistema di binning completo per garantire la coerenza del colore e delle prestazioni.

3.1 Spiegazione del Numero di Prodotto

Il numero di parte 67-22ST/KK9C–HXXXX30Z15/2T codifica le specifiche chiave:

• H:Indica un CRI (Min.) di 80.
• XX XX:Rappresenta la Temperatura di Colore Correlata (CCT) e il Flusso Luminoso minimo (in lm).
• 30:Indice della Tensione Diretta massima (3.0V max).
• Z15:Indice della Corrente Diretta (I_F= 150mA).

3.2 Binning dell'Indice di Resa Cromatica (CRI)

Tolleranza: ±2.

3.3 Lista di Produzione di Massa & Binning

I prodotti standard disponibili sono elencati di seguito, mostrando la correlazione tra CCT, flusso luminoso minimo e tensione diretta.

3.4 Binning del Flusso Luminoso

Il flusso luminoso è ulteriormente suddiviso in bin per ogni CCT per garantire un controllo più stretto. Ad esempio:

• 2700K:Bin 80L5 (80-85 lm) e 85L5 (85-90 lm).
• 3000K/3500K:Bin 85L5 (85-90 lm) e 90L5 (90-95 lm).
• 4000K/5000K/5700K:Bin 90L5 (90-95 lm) e 95L5 (95-100 lm).
• 6500K:Bin 88L5 (88-93 lm) e 93L5 (93-98 lm).

Tolleranza: ±11%.

3.5 Binning della Tensione Diretta

La tensione diretta è raggruppata sotto il codice \"2730\" con sub-bin:

• 27A:2.7V - 2.8V
• 28A:2.8V - 2.9V
• 29A:2.9V - 3.0V

Tolleranza: ±0.1V.

3.6 Binning delle Coordinate Cromatiche

La scheda tecnica fornisce scatole dettagliate delle coordinate cromatiche (CIE x, y) per ogni CCT (2700K, 3000K, 3500K) sul diagramma CIE 1931. Queste scatole (es. 27K-A, 27K-B, 30K-F) definiscono la variazione di colore consentita all'interno di ogni bin CCT, garantendo che la luce bianca emessa rientri in una regione specifica e coerente dello spazio colore. Ciò è cruciale per applicazioni che richiedono un aspetto cromatico uniforme tra più LED.

4. Analisi delle Curve di Prestazione & Considerazioni di Progettazione

4.1 Relazione Corrente-Tensione (I-V)

Sebbene una curva I-V specifica non sia fornita nell'estratto, i parametri chiave sono la tensione diretta massima (3.0V a 150mA) e i bin di tensione. I progettisti devono assicurarsi che il circuito di pilotaggio possa fornire tensione sufficiente per superare la V_Fdel LED, che varierà leggermente all'interno del suo bin. È altamente consigliato un driver a corrente costante rispetto a una sorgente a tensione costante per garantire un'uscita luminosa stabile e prevenire la fuga termica.

4.2 Derating Termico

Le caratteristiche di flusso luminoso e tensione diretta sono specificate a una temperatura del punto di saldatura di 25°C. Nelle applicazioni reali, la temperatura di giunzione del LED sarà più alta. All'aumentare della temperatura, l'efficienza luminosa tipicamente diminuisce e la tensione diretta può calare leggermente. La cifra di resistenza termica di 19°C/W deve essere utilizzata per modellare l'aumento della temperatura di giunzione (ΔT_j= R_{th J-S}* P_d) basato sulla dissipazione di potenza effettiva (P_d≈ V_F* I_F). Il funzionamento a o vicino alla corrente massima assoluta (180mA) richiede un'eccellente gestione termica per mantenere T_jentro limiti sicuri.

4.3 Distribuzione Spettrale

Il LED utilizza un chip InGaN con resina trasparente per temperature di colore bianco freddo, bianco neutro e bianco caldo. La curva specifica di distribuzione spettrale di potenza (SPD) non è mostrata, ma l'alto CRI (≥80) indica uno spettro più completo con una migliore rappresentazione dei rossi e di altri colori rispetto ai LED a basso CRI, il che è importante per l'illuminazione di vendita al dettaglio, musei e applicazioni dove la precisione del colore è importante.

5. Suggerimenti Applicativi & Note di Progettazione

5.1 Circuiti Applicativi Tipici

Per prestazioni ottimali, pilotare il LED con una sorgente di corrente costante. Una semplice resistenza in serie può essere utilizzata con un'alimentazione a tensione stabile, ma questo è meno efficiente e non fornisce compensazione per la variazione di V_Fcon la temperatura. Per più LED, collegarli in serie con un driver a corrente costante per garantire la stessa corrente attraverso ciascuna unità. Il collegamento in parallelo non è raccomandato a causa del potenziale squilibrio di corrente causato da minime variazioni di V_F differences.

5.2 Considerazioni sul Progetto del PCB

• Pad Termico:Il package PLCC-2 probabilmente ha pad termici sotto. Collegarli a una zona di rame sufficientemente ampia sul PCB per fungere da dissipatore. Utilizzare più via termici per trasferire il calore agli strati interni o inferiori se necessario.
• Larghezza delle Tracce:Assicurarsi che le tracce di alimentazione siano abbastanza larghe da gestire la corrente di esercizio (150mA tipico) senza eccessivo riscaldamento o caduta di tensione.
• Spaziatura:Mantenere adeguate distanze di isolamento elettrico e di fuga secondo gli standard di sicurezza per la tensione applicativa prevista.

5.3 Progettazione Ottica

L'angolo di visione di 120° è adatto per applicazioni che richiedono un'illuminazione ampia e diffusa. Per fasci più focalizzati, saranno necessarie ottiche secondarie (lenti o riflettori). La resina trasparente minimizza l'assorbimento della luce all'interno del package.

6. Linee Guida per Saldatura e Assemblaggio

6.1 Profilo di Saldatura a Riflusso

Il profilo di saldatura a riflusso raccomandato ha una temperatura di picco di 260°C, che non dovrebbe essere superata per più di 10 secondi. È fondamentale seguire le velocità di riscaldamento e raffreddamento specificate nelle linee guida complete di assemblaggio (non nell'estratto) per prevenire shock termici al componente, che possono causare crepe o delaminazione.

6.2 Saldatura a Mano

Se la saldatura a mano è inevitabile, limitare la temperatura della punta a 350°C e il tempo di contatto a un massimo di 3 secondi per terminale. Utilizzare una punta a bassa massa termica ed evitare di applicare eccessiva pressione meccanica.

6.3 Pulizia e Magazzinaggio

Se è necessaria la pulizia dopo la saldatura, utilizzare solventi compatibili che non danneggino la resina del LED. Conservare i componenti nelle loro buste originali barriera all'umidità a temperature tra -40°C e 100°C, in un ambiente a bassa umidità, e seguire le precauzioni standard ESD.

7. Domande Frequenti (Basate sui Parametri Tecnici)

7.1 Qual è il consumo di potenza effettivo?

Al punto di esercizio tipico di 150mA e una V_Fmassima di 3.0V, la dissipazione di potenza massima è di 450mW (0.45W). La potenza effettiva dipenderà dal bin V_Fspecifico del LED utilizzato.

7.2 Posso pilotare questo LED a 180mA in modo continuo?

Sebbene il valore massimo assoluto sia 180mA, il funzionamento continuo a questo livello genererà più calore (P_d≈ V_F*180mA). Ciò richiede una gestione termica eccezionale per mantenere la temperatura di giunzione sotto i 115°C. Per affidabilità e longevità, si consiglia di operare a o al di sotto dei 150mA raccomandati.

7.3 Come scelgo la CCT e il CRI giusti?

Scegliere la CCT in base alla \"calda\" desiderata della luce: 2700K-3000K per bianco caldo (simile all'incandescente), 3500K-4500K per bianco neutro e 5000K-6500K per bianco freddo (simile alla luce diurna). Un CRI di 80 (Ra) è buono per l'illuminazione generale. Per applicazioni dove la discriminazione del colore è critica (es. gallerie d'arte, specchi da trucco), cercare versioni con CRI 90 o superiore se disponibili in questa serie.

7.4 Cosa causa la tolleranza del flusso luminoso di ±11%?

Questa tolleranza tiene conto delle normali variazioni di produzione nel chip LED, nell'applicazione del fosforo e nel confezionamento. Il sistema di binning (es. 80L5, 85L5) fornisce un intervallo più stretto all'interno di questa tolleranza complessiva per la coerenza della produzione.