Scheda Tecnica LED Rosso SMD3528 - Dimensione 3.5x2.8mm - Tensione 2.2V - Potenza 0.144W - Documento Tecnico in Italiano

1. Panoramica del Prodotto Il SMD3528 è un diodo a emissione luminosa (LED) a montaggio superficiale (SMD) che utilizza un chip singolo per LED rosso. Caratterizzato dalle dimensioni compatte di 3.5mm x 2.8mm, questo componente è progettato per applicazioni che richiedono un'illuminazione rossa affidabile e a basso consumo. I suoi principali vantaggi includono un ampio angolo di visione di 120 gradi, prestazioni costanti in un intervallo di temperatura specificato e compatibilità con i processi di assemblaggio standard della tecnologia a montaggio superficiale (SMT). Il mercato di riferimento comprende un'ampia gamma di elettronica di consumo, spie luminose, retroilluminazione per piccoli display e illuminazione decorativa dove spazio ed efficienza energetica sono critici.

2. Approfondimento dei Parametri Tecnici

2.1 Parametri Elettrici Le caratteristiche elettriche definiscono i limiti operativi e le prestazioni tipiche del LED. I valori assoluti massimi, misurati a una temperatura del punto di saldatura (Tsp) di 25°C, stabiliscono i limiti per un funzionamento sicuro. La corrente diretta continua massima (IF) è di 30 mA, mentre è ammessa una corrente diretta impulsiva (IFP) fino a 40 mA in condizioni specifiche (larghezza dell'impulso ≤10 ms, ciclo di lavoro ≤1/10). La massima dissipazione di potenza (Pd) è nominalmente di 144 mW. L'intervallo di temperatura operativa e di stoccaggio è specificato da -40°C a +80°C, con una temperatura di giunzione massima (Tj) di 125°C. Per la saldatura, il LED può sopportare un profilo di rifusione con una temperatura di picco di 230°C o 260°C per una durata massima di 10 secondi.

In condizioni operative tipiche (Tsp=25°C, IF=20mA), la tensione diretta (VF) ha un valore tipico di 2.2V e un massimo di 2.6V. La tensione inversa (VR) è nominalmente di almeno 5V, e la corrente inversa (IR) non deve superare i 10 µA.

2.2 Parametri Ottici Le prestazioni ottiche sono centrali per la funzione del LED. La lunghezza d'onda dominante (λd) è specificata a 625 nm, collocandola nello spettro rosso standard. L'output del flusso luminoso è categorizzato in bin, con valori tipici che vanno da 1.5 lm a 2.5 lm a una corrente di pilotaggio di 20 mA, a seconda del codice bin specifico (A3, B1, B2). La distribuzione spaziale della luce è caratterizzata da un ampio angolo di visione, con 2θ1/2 (l'angolo totale a metà intensità) specificato come 120 gradi._s2.3 Caratteristiche Termiche La gestione termica è cruciale per la longevità e la stabilità delle prestazioni del LED. Il parametro chiave è la temperatura di giunzione (Tj), che non deve superare i 125°C. Il percorso termico dal chip del LED al punto di saldatura e infine al circuito stampato (PCB) deve essere progettato per mantenere la temperatura di giunzione entro limiti sicuri durante il funzionamento, specialmente quando pilotato alla corrente massima o vicino ad essa. L'intervallo di temperatura ambiente operativa specificato di -40°C a +80°C fornisce una guida per le condizioni ambientali che il dispositivo può sopportare._F3. 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._FP3.1 Binning della Lunghezza d'Onda La lunghezza d'onda dominante viene binnata per controllare la tonalità precisa del rosso. La specifica fornita elenca due bin: R1 (620-625 nm) e R2 (625-630 nm). Ciò consente ai progettisti di selezionare LED con un punto colore molto specifico per la loro applicazione, fondamentale per applicazioni come display a colori completi o segnaletica dove l'abbinamento dei colori è critico. La tolleranza per la misurazione della lunghezza d'onda è intrinseca nell'intervallo del bin._D3.2 Binning del Flusso Luminoso L'output del flusso luminoso è categorizzato per garantire un livello minimo di luminosità. I bin sono definiti dai codici A3, B1 e B2, con valori minimi/tipici rispettivamente di 1/1.5 lm, 1.5/2 lm e 2/2.5 lm, tutti misurati a 20 mA. Si applica una tolleranza di ±7% alla misurazione del flusso luminoso. Questo binning consente livelli di luminosità prevedibili in un array di LED._j3.3 Binning della Tensione Diretta La tensione diretta viene binnata per aiutare nella progettazione del circuito, in particolare per il calcolo della resistenza limitatrice di corrente e la progettazione dell'alimentazione in stringhe collegate in serie. I bin sono C (1.8-2.0V), D (2.0-2.2V), E (2.2-2.4V) e F (2.4-2.6V), con una tolleranza di misura di ±0.08V. L'abbinamento dei bin VF può aiutare a garantire una distribuzione uniforme della corrente e della luminosità in configurazioni di LED in parallelo.

4. Analisi delle Curve di Prestazione_s4.1 Curva Caratteristica I-V La curva della tensione diretta rispetto alla corrente diretta (VF-IF) è una caratteristica fondamentale di qualsiasi diodo, inclusi i LED. Per questo LED rosso SMD3528, la curva mostrerà la relazione esponenziale tipica di una giunzione p-n di un semiconduttore. La curva è essenziale per determinare il punto di lavoro e per progettare il circuito di pilotaggio. La tensione alla corrente operativa tipica di 20mA rientrerà nell'intervallo binnato VF (ad esempio, ~2.2V per il bin D)._F4.2 Flusso Luminoso Relativo vs. Corrente Diretta Questa curva illustra come l'output luminoso (flusso luminoso relativo) cambia con l'aumentare della corrente di pilotaggio. Per i LED, l'output generalmente aumenta linearmente con la corrente a livelli più bassi, ma può mostrare saturazione o efficienza ridotta a correnti più elevate a causa di effetti termici ed elettrici. Questo grafico aiuta i progettisti a ottimizzare la corrente di pilotaggio per la luminosità desiderata, considerando efficienza e durata._F4.3 Dipendenza dalla Temperatura Le prestazioni dei LED sono significativamente influenzate dalla temperatura. Una curva chiave mostra l'energia spettrale relativa (un proxy per l'output luminoso e la stabilità della lunghezza d'onda) in funzione della temperatura di giunzione. Per i LED rossi basati su AlInGaP, l'output luminoso tipicamente diminuisce all'aumentare della temperatura. Questa curva è critica per applicazioni che operano in ambienti termici variabili, informando sulla necessaria derating o compensazione termica nel circuito di pilotaggio._R4.4 Distribuzione Spettrale La curva di distribuzione dell'energia spettrale traccia l'intensità della luce emessa attraverso diverse lunghezze d'onda. Per un LED rosso monocromatico, questa curva mostrerà un singolo picco dominante centrato attorno alla lunghezza d'onda binnata (ad esempio, 625 nm). La larghezza di questo picco (larghezza a metà altezza, o FWHM) determina la purezza del colore. Un picco più stretto indica un colore più saturo e puro._R5. Informazioni Meccaniche e di Confezionamento

5.1 Dimensioni e Disegno di Contorno Il package del LED è conforme all'impronta standard del settore 3528, con dimensioni nominali di 3.5mm di lunghezza e 2.8mm di larghezza. Il disegno dimensionale esatto fornisce misure critiche inclusa l'altezza del package, le dimensioni della lente e la spaziatura dei terminali (pad). Sono specificate le tolleranze: le dimensioni indicate come .X hanno una tolleranza di ±0.10mm, mentre le dimensioni .XX hanno una tolleranza più stretta di ±0.05mm.

5.2 Layout Consigliato dei Pad e Progetto dello Stencil Viene fornito un land pattern (impronta) consigliato per la progettazione del PCB per garantire una corretta saldatura e stabilità meccanica. Ciò include dimensioni, forma e spaziatura dei pad di rame. Viene anche suggerito un corrispondente progetto dello stencil (maschera per pasta saldante) per controllare il volume di pasta saldante depositato durante l'assemblaggio, cruciale per ottenere giunti saldati affidabili senza causare cortocircuiti o tombstoning._d5.3 Identificazione della Polarità Il catodo (terminale negativo) è tipicamente identificato da un marcatore visivo sul package del LED, come un punto verde, una tacca o un angolo smussato. La scheda tecnica dovrebbe indicare chiaramente questo schema di marcatura. La polarità corretta deve essere osservata durante il posizionamento sul PCB per garantire il funzionamento del dispositivo._{6. Linee Guida per la Saldatura e il Montaggio}6.1 Parametri di Saldatura a Rifusione Il componente è adatto per processi di saldatura a rifusione a infrarossi (IR) o a convezione. La massima temperatura di saldatura consentita è specificata come 230°C o 260°C, misurata ai terminali del LED, per una durata massima di 10 secondi. Dovrebbe essere seguito un profilo di rifusione standard senza piombo (SAC305) con fasi di preriscaldamento, stabilizzazione, rifusione e raffreddamento, assicurando che la temperatura di picco e il tempo sopra il liquidus (TAL) non superino le specifiche del LED.

6.2 Precauzioni per la Manipolazione e lo Stoccaggio I LED sono sensibili alle scariche elettrostatiche (ESD). Dovrebbero essere manipolati in un ambiente protetto da ESD utilizzando braccialetti collegati a terra e superfici di lavoro conduttive. I dispositivi dovrebbero essere conservati nelle loro originali buste barriera all'umidità con essiccante, in condizioni che non superino l'intervallo di temperatura di stoccaggio specificato (-40°C a +80°C) e a bassa umidità per prevenire l'assorbimento di umidità, che può causare "popcorning" durante la rifusione.

6.3 Pulizia Se è necessaria la pulizia dopo la saldatura, utilizzare solventi approvati compatibili con la lente in epossidico e il package plastico del LED. Evitare la pulizia a ultrasuoni, poiché le vibrazioni ad alta frequenza possono danneggiare i bond interni dei fili o l'attacco del chip. Verificare sempre la compatibilità chimica prima di procedere con qualsiasi processo di pulizia._j7. Confezionamento e Informazioni per l'Ordine

7.1 Confezionamento in Nastro e Bobina I LED SMD3528 sono forniti in nastro portante standard goffrato su bobine, adatti per macchine pick-and-place automatizzate. Le dimensioni del nastro portante (dimensione della tasca, passo) sono specificate per garantire la compatibilità con gli alimentatori. La forza di strappo del nastro di copertura è definita da 0.1 a 0.7 Newton quando strappato con un angolo di 10 gradi, garantendo che sia sicuro durante la spedizione ma facile da rimuovere per la macchina.

7.2 Regola di Numerazione del Modello Il modello del prodotto segue una convenzione di denominazione strutturata: T [Codice Forma] [Numero Chip] [Codice Lente] [Codice Interno] - [Codice Flusso Luminoso] [Codice Colore]. Ad esempio, T3200SRA si decodifica come: Forma 32 (3528), Numero Chip S (singolo, piccola potenza), Codice Lente 00 (nessuna lente), Codice Interno, Codice Flusso Luminoso e Colore A (Rosso). Altri codici colore includono Y (Giallo), B (Blu), G (Verde), ecc. Questo sistema consente l'identificazione precisa di tutti gli attributi chiave.

8. Suggerimenti per l'Applicazione

8.1 Scenari Applicativi Tipici Il LED rosso SMD3528 è ben adatto a numerose applicazioni: Spie di stato e indicatori su elettronica di consumo (TV, router, caricabatterie). Retroilluminazione per piccoli display LCD, tastiere o pannelli. Illuminazione decorativa e di accento in elettrodomestici, interni automobilistici o elementi architettonici. Segnaletica e illuminazione di emergenza dove è richiesto un colore rosso distinto.

8.2 Considerazioni di Progettazione Limitazione della Corrente: Utilizzare sempre una resistenza limitatrice di corrente in serie o un driver a corrente costante. Il valore della resistenza è calcolato usando R = (V_alimentazione - VF) / IF. Utilizzare il VF massimo del bin per garantire che la corrente non superi i limiti anche con un LED a basso VF. Gestione Termica: Per un funzionamento continuo ad alte correnti o in alte temperature ambientali, assicurare un'adeguata area di rame sul PCB o un dissipatore per dissipare il calore e mantenere bassa la temperatura di giunzione. Progettazione Ottica: Considerare l'angolo di visione di 120 gradi quando si progettano guide luminose, lenti o diffusori per ottenere il pattern di illuminazione desiderato.

9. Confronto Tecnico Rispetto ai LED rossi a foro passante, il SMD3528 offre vantaggi significativi per l'elettronica moderna: un'impronta molto più piccola, un profilo più basso per dispositivi sottili, idoneità per l'assemblaggio automatizzato ad alta velocità e spesso migliori prestazioni termiche grazie alla saldatura diretta al PCB. All'interno della famiglia dei LED rossi SMD, il package 3528 è una scelta comune ed economica. Rispetto a package LED più recenti e ad alta efficienza (ad esempio, 2835), il 3528 può avere un'efficienza luminosa leggermente inferiore ma rimane altamente competitivo nelle applicazioni di luminosità standard grazie alla sua ampia disponibilità e affidabilità collaudata.

10. Domande Frequenti (FAQ)

D: Qual è la differenza tra i bin di flusso luminoso A3, B1 e B2? R: Questi bin rappresentano diversi livelli minimi e tipici di luminosità a 20mA. A3 è il più basso (1.0 lm min, 1.5 lm tip), B1 è medio (1.5 lm min, 2.0 lm tip) e B2 è il più alto (2.0 lm min, 2.5 lm tip). La selezione dipende dalla luminosità richiesta per la tua applicazione._FD: Posso pilotare questo LED a 30mA in modo continuo? R: Sì, 30mA è il valore assoluto massimo della corrente diretta continua. Tuttavia, per una longevità e affidabilità ottimali, è spesso consigliabile operare al di sotto del massimo, forse a 20-25mA, a meno che l'applicazione non richieda la massima luminosità e il progetto termico sia robusto.

D: Come identifico il catodo sul LED? R: Il disegno di contorno nella scheda tecnica dovrebbe indicare la marcatura di polarità. Tipicamente, per un package 3528, il catodo è marcato da un punto verde o una piccola tacca/smussatura su un angolo del corpo plastico.

D: Viene utilizzata una lente in questo LED? R: Secondo la decodifica del numero di modello e il codice lente "00" nella regola di denominazione, questa variante specifica (T3200SRA) non ha una lente primaria aggiuntiva (utilizza la cupola epossidica standard). Altre varianti con codice lente "01" incorporerebbero una lente per la modellazione del fascio.

11. Caso d'Uso Pratico Scenario: Progettazione di un pannello indicatore di stato per uno switch di rete. Il pannello richiede dieci LED rossi per indicare l'attività/lo stato del collegamento della porta. Il progettista seleziona il LED SMD3528 nel bin R2 (625-630nm) per un rosso vibrante e nel bin B1 (1.5/2.0 lm) per una luminosità visibile e consistente. Sul PCB è disponibile un'alimentazione da 3.3V. Utilizzando il VF massimo di 2.6V (dal bin F, assumendo la selezione del caso peggiore) e un IF target di 20mA, la resistenza limitatrice di corrente è calcolata: R = (3.3V - 2.6V) / 0.020A = 35 Ohm. Viene scelta una resistenza standard da 33 Ohm, risultando in una corrente leggermente più alta di ~21.2mA (usando un VF tipico di 2.2V), che è entro i limiti di sicurezza. I LED sono posizionati sul PCB con il layout dei pad consigliato. Un semplice pin GPIO di un microcontrollore, configurato come output open-drain con una resistenza di pull-up a 3.3V, può assorbire corrente attraverso ciascun LED per accenderlo. L'ampio angolo di visione di 120 gradi garantisce che lo stato sia visibile da varie angolazioni._F12. Principio di Funzionamento I diodi a emissione luminosa sono dispositivi a semiconduttore che convertono l'energia elettrica direttamente in luce attraverso un processo chiamato elettroluminescenza. Il cuore di un LED rosso come il SMD3528 è un chip realizzato con materiali di fosfuro di alluminio indio gallio (AlInGaP). Quando una tensione diretta viene applicata attraverso la giunzione p-n di questo semiconduttore, gli elettroni dalla regione di tipo n e le lacune dalla regione di tipo p vengono iniettati nella regione di giunzione. Quando questi portatori di carica si ricombinano, rilasciano energia sotto forma di fotoni (particelle di luce). La lunghezza d'onda specifica (colore) della luce emessa è determinata dall'energia del bandgap del materiale semiconduttore. L'AlInGaP ha un bandgap che corrisponde a fotoni nella parte rossa e giallo-arancione dello spettro visibile. Il package epossidico incapsula il chip, lo protegge dall'ambiente e spesso funge da lente per modellare l'output luminoso._F13. Standard di Test di Affidabilità La scheda tecnica fa riferimento a diversi test standard del settore per convalidare l'affidabilità del LED in varie condizioni di stress. Questi test simulano anni di funzionamento o ambienti ostili in un arco di tempo accelerato._F13.1 Test di Vita Vita Operativa a Temperatura Ambiente (RTOL): I LED sono operati alla corrente massima a temperatura ambiente per 1008 ore. I criteri di fallimento includono uno spostamento di VF >200mV, un calo del flusso luminoso >25% (per LED rossi AlInGaP), una corrente di dispersione >10µA o un guasto catastrofico. Vita Operativa ad Alta Temperatura (HTOL): Simile al RTOL ma condotta a 85°C di temperatura ambiente, accelerando l'invecchiamento termico. Vita Operativa a Bassa Temperatura (LTOL): Condotta a -40°C per testare le prestazioni in condizioni di freddo estremo.

13.2 Test di Stress Ambientale Vita Operativa ad Alta Temperatura e Alta Umidità (H3TRB): Test a 60°C/90% UR con polarizzazione applicata per 1008 ore, valutando la resistenza al degrado indotto dall'umidità. Ciclo Temperatura Umidità Polarizzazione (THB): Sottopone i LED a cicli tra -20°C, 0°C, 25°C e 60°C al 60% UR per 20 cicli. Shock Termico: Cicla rapidamente tra -40°C e 125°C per 100 cicli (15 min di permanenza, 60 sec di trasferimento). Dopo il test, il LED deve ancora funzionare.

14. Tendenze di Sviluppo L'industria dei LED evolve continuamente verso una maggiore efficienza, dimensioni più piccole e maggiore affidabilità. Per package come il SMD3528, le tendenze includono: Aumento dell'Efficienza Luminosa: Miglioramenti continui nella progettazione del chip, nella crescita epitassiale e nella tecnologia dei fosfori (per LED bianchi) consentono alle nuove generazioni della stessa dimensione di package di produrre più luce per watt di input elettrico. Migliore Coerenza del Colore: Tolleranze di binning più strette per lunghezza d'onda, flusso e VF stanno diventando standard, guidate dalla domanda di applicazioni di illuminazione e display di alta gamma. Prestazioni Termiche Migliorate: Progressi nei materiali del package (ad esempio, plastiche ad alta conducibilità termica, substrati ceramici) e nelle tecniche di attacco del chip aiutano a ridurre la resistenza termica, consentendo correnti di pilotaggio più elevate o una durata migliorata. Miniaturizzazione: Mentre il 3528 rimane popolare, package ancora più piccoli come 2020, 1515 e 1010 sono in sviluppo per dispositivi ultra-compatti, anche se spesso con compromessi nell'output luminoso e nella gestione termica. Integrazione Intelligente: La tendenza più ampia include l'integrazione di circuiti di controllo, sensori o chip multicolore (RGB) in un unico package, andando oltre i semplici emettitori discreti.

.3 Temperature Dependence

The performance of LEDs is significantly affected by temperature. A key curve shows the relative spectral energy (a proxy for light output and wavelength stability) as a function of junction temperature. For AlInGaP-based red LEDs, the light output typically decreases as temperature increases. This curve is critical for applications operating in varying thermal environments, informing necessary derating or thermal compensation in the drive circuitry.

.4 Spectral Distribution

The spectral energy distribution curve plots the intensity of light emitted across different wavelengths. For a monochromatic red LED, this curve will show a single, dominant peak centered around the binned wavelength (e.g., 625 nm). The width of this peak (full width at half maximum, or FWHM) determines the color purity. A narrower peak indicates a more saturated, pure color.

. Mechanical & Packaging Information

.1 Dimensions and Outline Drawing

The LED package conforms to the industry-standard 3528 footprint, with nominal dimensions of 3.5mm in length and 2.8mm in width. The exact dimensional drawing provides critical measurements including package height, lens dimensions, and lead (pad) spacing. Tolerances are specified: dimensions noted as .X have a tolerance of ±0.10mm, while .XX dimensions have a tighter tolerance of ±0.05mm.

.2 Recommended Pad Layout & Stencil Design

A recommended land pattern (footprint) for PCB design is provided to ensure proper soldering and mechanical stability. This includes the size, shape, and spacing of the copper pads. A corresponding stencil design (solder paste mask) is also suggested to control the volume of solder paste deposited during assembly, which is crucial for achieving reliable solder joints without causing shorts or tombstoning.

.3 Polarity Identification

The cathode (negative terminal) is typically identified by a visual marker on the LED package, such as a green dot, a notch, or a chamfered corner. The datasheet should clearly indicate this marking scheme. Correct polarity must be observed during placement on the PCB to ensure the device functions.

. Soldering & Assembly Guidelines

.1 Reflow Soldering Parameters

The component is suitable for infrared (IR) or convection reflow soldering processes. The maximum permissible solder temperature is specified as 230°C or 260°C, measured at the LED leads, for a maximum duration of 10 seconds. A standard lead-free (SAC305) reflow profile with a preheat, soak, reflow, and cooling phase should be followed, ensuring the peak temperature and time above liquidus (TAL) do not exceed the LED's ratings.

.2 Handling and Storage Precautions

LEDs are sensitive to electrostatic discharge (ESD). They should be handled in an ESD-protected environment using grounded wrist straps and conductive work surfaces. The devices should be stored in their original moisture-barrier bags with desiccant, in conditions not exceeding the specified storage temperature range (-40°C to +80°C) and at low humidity to prevent moisture absorption, which can cause "popcorning" during reflow.

.3 Cleaning

If cleaning is required after soldering, use approved solvents that are compatible with the LED's epoxy lens and plastic package. Avoid ultrasonic cleaning, as the high-frequency vibrations can damage the internal wire bonds or the die attach. Always verify chemical compatibility before proceeding with any cleaning process.

. Packaging & Ordering Information

.1 Tape and Reel Packaging

The SMD3528 LEDs are supplied in standard embossed carrier tape on reels, suitable for automated pick-and-place machines. The carrier tape dimensions (pocket size, pitch) are specified to ensure compatibility with feeders. The cover tape peel strength is defined as 0.1 to 0.7 Newtons when peeled at a 10-degree angle, ensuring it is secure during shipping but easy for the machine to remove.

.2 Model Numbering Rule

The product model follows a structured naming convention: T [Shape Code] [Chip Count] [Lens Code] [Internal Code] - [Luminous Flux Code] [Color Code]. For example, T3200SRA decodes as: Shape 32 (3528), Chip Count S (single, small power), Lens Code 00 (no lens), Internal Code, Luminous Flux Code, and Color A (Red). Other color codes include Y (Yellow), B (Blue), G (Green), etc. This system allows precise identification of all key attributes.

. Application Suggestions

.1 Typical Application Scenarios

The SMD3528 red LED is well-suited for numerous applications: Status and indicator lights on consumer electronics (TVs, routers, chargers). Backlighting for small LCD displays, keypads, or panels. Decorative and accent lighting in appliances, automotive interiors, or architectural features. Signalization and emergency lighting where a distinct red color is required.

.2 Design Considerations

Current Limiting:Always use a series current-limiting resistor or a constant-current driver. The resistor value is calculated using R = (V_supply- V_F) / I_F. Use the maximum V_Ffrom the bin to ensure current does not exceed limits even with a low-V_F device.
Thermal Management:For continuous operation at high currents or in high ambient temperatures, ensure adequate PCB copper area or heatsinking to dissipate heat and keep the junction temperature low.
Optical Design:Consider the 120-degree viewing angle when designing light guides, lenses, or diffusers to achieve the desired illumination pattern.

. Technical Comparison

Compared to through-hole red LEDs, the SMD3528 offers significant advantages for modern electronics: a much smaller footprint, lower profile for slim devices, suitability for high-speed automated assembly, and often better thermal performance due to direct soldering to the PCB. Within the SMD red LED family, the 3528 package is a common, cost-effective choice. Compared to newer, higher-efficacy LED packages (e.g., 2835), the 3528 may have slightly lower luminous efficacy but remains highly competitive in standard brightness applications due to its widespread availability and proven reliability.

. Frequently Asked Questions (FAQ)

Q: What is the difference between the luminous flux bins A3, B1, and B2?
A: These bins represent different minimum and typical brightness levels at 20mA. A3 is the lowest (1.0 lm min, 1.5 lm typ), B1 is medium (1.5 lm min, 2.0 lm typ), and B2 is the highest (2.0 lm min, 2.5 lm typ). Selection depends on the required brightness for your application.

Q: Can I drive this LED at 30mA continuously?
A: Yes, 30mA is the absolute maximum continuous forward current rating. However, for optimal longevity and reliability, it is often advisable to operate below the maximum, perhaps at 20-25mA, unless the application requires maximum brightness and the thermal design is robust.

Q: How do I identify the cathode on the LED?
A: The datasheet's outline drawing should indicate the polarity marking. Typically, for a 3528 package, the cathode is marked by a green dot or a small notch/chamfer on one corner of the plastic body.

Q: Is a lens used in this LED?
A: According to the model number decoding and the lens code "00" in the naming rule, this specific variant (T3200SRA) does not have an additional primary lens (it uses the standard epoxy dome). Other variants with lens code "01" would incorporate a lens for beam shaping.

. Practical Use Case

Scenario: Designing a status indicator panel for a network switch.The panel requires ten red LEDs to indicate port activity/link status. The designer selects the SMD3528 LED in bin R2 (625-630nm) for a vibrant red and bin B1 (1.5/2.0 lm) for consistent, visible brightness. A 3.3V supply rail is available on the PCB. Using the maximum V_Fof 2.6V (from bin F, assuming worst-case selection) and a target I_Fof 20mA, the current-limiting resistor is calculated: R = (3.3V - 2.6V) / 0.020A = 35 Ohms. A standard 33 Ohm resistor is chosen, resulting in a slightly higher current of ~21.2mA (using typical V_Fof 2.2V), which is within safe limits. The LEDs are placed on the PCB with the recommended pad layout. A simple microcontroller GPIO pin, configured as an open-drain output with a pull-up resistor to 3.3V, can sink current through each LED to turn it on. The wide 120-degree viewing angle ensures the status is visible from various angles.

. Operating Principle

Light-emitting diodes are semiconductor devices that convert electrical energy directly into light through a process called electroluminescence. The core of a red LED like the SMD3528 is a chip made from aluminum indium gallium phosphide (AlInGaP) materials. When a forward voltage is applied across the p-n junction of this semiconductor, electrons from the n-type region and holes from the p-type region are injected into the junction region. When these charge carriers recombine, they release energy in the form of photons (light particles). The specific wavelength (color) of the emitted light is determined by the bandgap energy of the semiconductor material. AlInGaP has a bandgap that corresponds to photons in the red to yellow-orange part of the visible spectrum. The epoxy package encapsulates the chip, protects it from the environment, and often acts as a lens to shape the light output.

. Reliability Test Standards

The datasheet references several industry-standard tests to validate the LED's reliability under various stress conditions. These tests simulate years of operation or harsh environments in an accelerated timeframe.

.1 Life Tests

Room Temperature Operating Life (RTOL):LEDs are operated at maximum current at room temperature for 1008 hours. Failure criteria include V_Fshift >200mV, luminous flux drop >25% (for AlInGaP red LEDs), leakage current >10µA, or catastrophic failure.
High-Temperature Operating Life (HTOL):Similar to RTOL but conducted at 85°C ambient temperature, accelerating thermal aging.
Low-Temperature Operating Life (LTOL):Conducted at -40°C to test performance under extreme cold.

.2 Environmental Stress Tests

High Temperature High Humidity Operating Life (H3TRB):Tests at 60°C/90% RH with bias applied for 1008 hours, assessing resistance to moisture-induced degradation.
Temperature Humidity Bias (THB) Cycling:Subjects LEDs to cycling between -20°C, 0°C, 25°C, and 60°C at 60% RH for 20 cycles.
Thermal Shock:Rapidly cycles between -40°C and 125°C for 100 cycles (15 min dwell,< sec transfer). Post-test, the LED must still function.

. Development Trends

The LED industry continuously evolves towards higher efficiency, smaller size, and greater reliability. For packages like the SMD3528, trends include:Increased Luminous Efficacy:Ongoing improvements in chip design, epitaxial growth, and phosphor technology (for white LEDs) allow newer generations of the same package size to produce more light per watt of electrical input.Enhanced Color Consistency:Tighter binning tolerances for wavelength, flux, and V_Fare becoming standard, driven by demand from high-end display and lighting applications.Improved Thermal Performance:Advances in package materials (e.g., high-thermal-conductivity plastics, ceramic substrates) and die-attach techniques help lower thermal resistance, allowing higher drive currents or improved lifetime.Miniaturization:While 3528 remains popular, even smaller packages like 2020, 1515, and 1010 are being developed for ultra-compact devices, though often with trade-offs in light output and thermal handling.Smart Integration:The broader trend includes integrating control circuitry, sensors, or multiple color chips (RGB) into a single package, moving beyond simple discrete emitters.