Scheda Tecnica LED LTL1CHKSKNN - Diametro 3.1mm - Tensione Diretta 2.4V - Colore Giallo - Potenza 75mW - Documento Tecnico Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento dettaglia le specifiche per un LED a foro passante. Questi LED sono offerti in un contenitore da 3.1mm di diametro con lente trasparente e sono realizzati utilizzando la tecnologia AlInGaP per produrre luce gialla. Sono progettati per un montaggio versatile su schede a circuito stampato o pannelli e sono adatti per un'ampia gamma di applicazioni di indicazione di stato in diversi settori industriali.

1.1 Caratteristiche

• Prodotto privo di alogeni (Cl<900ppm, Br<900ppm; Cl+Br<1500ppm).
• Elevata intensità luminosa.
• Basso consumo energetico.
• Alta efficienza.
• Montaggio versatile su scheda P.C. o pannello.
• Compatibile con circuiti integrati / richiede bassa corrente.
• Contenitore da 3.1 mm di diametro.
• Lampada Gialla AlInGaP & lente trasparente.

1.2 Applicazioni

• Apparecchiature di comunicazione
• Periferiche per computer
• Elettronica di consumo
• Elettrodomestici
• Apparecchiature industriali

2. Analisi Approfondita dei Parametri Tecnici

2.1 Valori Massimi Assoluti

Il dispositivo non deve essere operato oltre questi limiti, poiché potrebbero verificarsi danni permanenti. Tutti i valori sono specificati a una temperatura ambiente (TA) di 25°C.

• Dissipazione di Potenza:75 mW
• Corrente Diretta di Picco:60 mA (Ciclo di Lavoro 1/10, Larghezza Impulso 0.1ms)
• Corrente Diretta Continua:30 mA
• Derating della Corrente:Lineare da 50°C a 0.4 mA/°C
• Intervallo di Temperatura Operativa:-40°C a +100°C
• Intervallo di Temperatura di Stoccaggio:-55°C a +100°C
• Temperatura di Saldatura dei Terminali:260°C per massimo 5 secondi, misurata a 2.0mm dal corpo del LED.

2.2 Caratteristiche Elettriche e Ottiche

Questi sono i parametri di prestazione tipici misurati a TA=25°C e una corrente diretta (IF) di 20mA, salvo diversa indicazione.

• Intensità Luminosa (Iv):Minimo 140 mcd, Tipico 320 mcd, Massimo 1150 mcd. Il codice di classificazione è stampato su ogni busta di imballaggio. I valori garantiti includono una tolleranza di misura di ±15%.
• Angolo di Visione (2θ1/2):45 gradi. Questo è l'angolo totale a cui l'intensità luminosa è la metà dell'intensità assiale (sull'asse).
• Lunghezza d'Onda di Emissione di Picco (λP):591 nm (tipico).
• Lunghezza d'Onda Dominante (λd):Varia da 582 nm a 596 nm, a seconda del bin specifico (vedi Sezione 4).
• Larghezza a Mezza Altezza Spettrale (Δλ):15 nm (tipico).
• Tensione Diretta (VF):2.4V tipico a IF=20mA, con un minimo di 2.05V.
• Corrente Inversa (IR):100 µA massimo a una tensione inversa (VR) di 5V.Importante:Il dispositivo non è progettato per funzionamento inverso; questa condizione di test è solo per caratterizzazione.

3. Specifica del Sistema di Binning

I LED sono suddivisi in bin in base all'intensità luminosa e alla lunghezza d'onda dominante per garantire coerenza nelle applicazioni.

3.1 Binning dell'Intensità Luminosa

Unità: mcd @ IF=20mA. Tolleranza per ogni limite di bin: ±15%.

• Bin GH:140 – 240 mcd
• Bin JK:240 – 400 mcd
• Bin LM:400 – 680 mcd
• Bin NP:680 – 1150 mcd

3.2 Binning della Lunghezza d'Onda Dominante

Unità: nm @ IF=20mA. Tolleranza per ogni limite di bin: ±1nm.

• Bin H14:582.0 – 584.0 nm
• Bin H15:584.0 – 586.0 nm
• Bin H16:586.0 – 588.0 nm
• Bin H17:588.0 – 590.0 nm
• Bin H18:590.0 – 592.0 nm
• Bin H19:592.0 – 594.0 nm
• Bin H20:594.0 – 596.0 nm

4. Informazioni Meccaniche e di Imballaggio

4.1 Dimensioni di Contorno

Il LED presenta un contenitore rotondo standard da 3.1mm di diametro con due terminali assiali.

• Tutte le dimensioni sono in millimetri (i pollici sono forniti tra parentesi per la tolleranza).
• La tolleranza è di ±0.25mm (.010\") salvo diversa specifica.
• La resina sporgente sotto la flangia è massimo 1.0 mm (.04\").
• La distanza tra i terminali è misurata dove i terminali emergono dal corpo del contenitore.

4.2 Specifiche di Imballaggio

• I LED sono imballati in quantità di 1000, 500, 200 o 100 pezzi per busta anti-statico.
• 10 buste di imballaggio sono inserite in una scatola interna, per un totale di 10.000 pezzi.
• 8 scatole interne sono imballate in una scatola di spedizione esterna, per un totale di 80.000 pezzi.
• In ogni lotto di spedizione, solo l'ultimo pacco può essere un pacco non completo.

5. Linee Guida per Saldatura e Assemblaggio

5.1 Stoccaggio

L'ambiente di stoccaggio raccomandato non deve superare i 30°C di temperatura o il 70% di umidità relativa. I LED rimossi dalla loro confezione originale devono essere utilizzati entro tre mesi. Per uno stoccaggio più lungo al di fuori della confezione originale, conservare in un contenitore sigillato con essiccante o in atmosfera di azoto.

5.2 Pulizia

Se è necessaria la pulizia, utilizzare solventi a base alcolica come l'alcool isopropilico.

5.3 Formatura dei Terminali

Piegare i terminali in un punto ad almeno 3mm dalla base della lente del LED. Non utilizzare la base del telaio dei terminali come fulcro. La formatura dei terminali deve essere eseguita a temperatura ambiente eprimadella saldatura. Durante l'assemblaggio del PCB, utilizzare la minima forza di serraggio possibile per evitare stress meccanici.

5.4 Processo di Saldatura

Mantenere una distanza minima di 2mm dalla base della lente al punto di saldatura. Evitare di immergere la lente nella lega di saldatura. Non applicare stress esterni ai terminali mentre il LED è caldo.

Condizioni Raccomandate:

• Saldatore a Stagno:350°C max, 3 secondi max (una sola volta).
• Saldatura a Onda:
  • Preriscaldamento: 100°C max per 60 secondi max.
  • Onda di Saldatura: 260°C max per 5 secondi max.
  • Posizione di Immersione: Non inferiore a 2mm dalla base del bulbo in epossidico.

Avvertenza:Temperature o tempi eccessivi possono deformare la lente o causare guasti catastrofici. Il reflow IR non è adatto per questo prodotto LED a foro passante.

6. Raccomandazioni per Applicazione e Progettazione

6.1 Metodo di Pilotaggio

I LED sono dispositivi pilotati a corrente. Per garantire una luminosità uniforme quando si collegano più LED in parallelo, èfortemente raccomandatoutilizzare una resistenza limitatrice di corrente in serie con ciascun LED singolo (Circuito A). Non è raccomandato utilizzare una singola resistenza per più LED in parallelo (Circuito B), poiché le differenze nelle caratteristiche di tensione diretta (I-V) dei singoli LED causeranno una distribuzione di corrente non uniforme e quindi una luminosità disomogenea.

6.2 Protezione da ESD (Scarica Elettrostatica)

Questo LED è suscettibile ai danni da elettricità statica o sovratensioni.

• Utilizzare un braccialetto conduttivo o guanti anti-statici durante la manipolazione.
• Assicurarsi che tutte le apparecchiature, le postazioni di lavoro e gli scaffali di stoccaggio siano correttamente messi a terra.
• Utilizzare un soffiatore di ioni per neutralizzare la carica statica che potrebbe accumularsi sulla lente di plastica.
• Assicurarsi che il personale che opera in aree sicure da ESD sia adeguatamente formato e certificato ESD.

6.3 Idoneità dell'Applicazione

Questa lampada LED è adatta per segnaletica interna ed esterna, nonché per apparecchiature elettroniche ordinarie. La sua costruzione priva di alogeni, l'ampio intervallo di temperatura operativa e il robusto contenitore la rendono una scelta affidabile per ambienti impegnativi.

7. Curve di Prestazione e Caratteristiche Tipiche

La scheda tecnica fa riferimento a curve caratteristiche tipiche che normalmente illustrano la relazione tra i parametri chiave. I progettisti dovrebbero considerare quanto segue in base ai dati forniti:

• Intensità Luminosa vs. Corrente:L'intensità aumenta con la corrente diretta ma è soggetta ai valori massimi assoluti di potenza e corrente.
• Tensione Diretta vs. Corrente:La VF è specificata a 20mA. Progettare il circuito di pilotaggio tenendo conto della caduta tipica di 2.4V e della potenziale variazione.
• Dipendenza dalla Temperatura:La corrente diretta continua deve essere ridotta linearmente al di sopra dei 50°C ambiente a 0.4 mA/°C. L'intensità luminosa tipicamente diminuisce con l'aumentare della temperatura di giunzione.
• Caratteristiche Spettrali:La lunghezza d'onda dominante definisce il colore giallo percepito. La larghezza a mezza altezza spettrale di 15nm indica un'emissione di colore relativamente pura, tipica della tecnologia AlInGaP.

8. Confronto Tecnico e Considerazioni di Progettazione

8.1 Differenziatori Chiave

• Tecnologia del Materiale:Utilizza AlInGaP (Fosfuro di Alluminio Indio Gallio) per l'emissione gialla, che generalmente offre maggiore efficienza e migliore stabilità termica rispetto a tecnologie più datate come il GaAsP.
• Privo di Alogeni:Conforme alle normative ambientali che limitano i materiali alogenati (Cl, Br).
• Ampio Binning:L'ampio binning per intensità luminosa e lunghezza d'onda consente ai progettisti di selezionare il grado di prestazione preciso necessario per l'ottimizzazione dei costi o l'abbinamento delle prestazioni.

8.2 Lista di Controllo per la Progettazione

1. Verificare l'intensità luminosa richiesta e selezionare il bin appropriato (GH, JK, LM, NP).
2. Determinare se una specifica tonalità di giallo (bin della lunghezza d'onda dominante H14-H20) è critica per l'applicazione.
3. Calcolare il valore della resistenza in serie in base alla tensione di alimentazione, alla VF tipica (2.4V) e alla corrente operativa desiderata (≤ 30mA DC).
4. Nel layout del PCB, assicurarsi di mantenere la distanza raccomandata di 2mm dal corpo del LED alla piazzola di saldatura.
5. Pianificare la protezione ESD durante la manipolazione e l'assemblaggio.
6. Considerare la gestione termica se si opera vicino ai limiti massimi di temperatura o corrente.

9. Domande Frequenti (FAQ)

9.1 Posso pilotare questo LED senza una resistenza limitatrice di corrente?

No.Un LED è un diodo con una curva I-V non lineare. Collegarlo direttamente a una sorgente di tensione causerà tipicamente un flusso di corrente eccessivo, superando il Valore Massimo Assoluto e distruggendo il dispositivo. Una resistenza in serie è obbligatoria per il pilotaggio a tensione costante.

9.2 Qual è la differenza tra Lunghezza d'Onda di Picco e Lunghezza d'Onda Dominante?

Lunghezza d'Onda di Picco (λP)è la lunghezza d'onda alla quale la distribuzione di potenza spettrale è massima.Lunghezza d'Onda Dominante (λd)è derivata dal diagramma di cromaticità CIE e rappresenta la singola lunghezza d'onda che meglio corrisponde al colore percepito della luce. Per LED monocromatici come questo giallo, sono spesso vicine, ma λd è il parametro più rilevante per la specifica del colore.

9.3 Perché c'è una tolleranza del 15% sui limiti dei bin di intensità luminosa?

Questa tolleranza tiene conto dell'incertezza di misurazione nell'apparecchiatura di test di produzione. Significa che un dispositivo del bin \"JK\" (240-400 mcd) potrebbe risultare basso fino a 204 mcd o alto fino a 460 mcd presso l'impianto del cliente ed essere comunque all'interno del sistema di binning specificato. I progettisti devono tenere conto di questa potenziale variazione di luminosità.

9.4 Posso utilizzare la saldatura a reflow IR per questo LED?

No.La scheda tecnica dichiara esplicitamente che il reflow IR non è un processo adatto per questa lampada LED a foro passante. I metodi raccomandati sono la saldatura manuale con saldatore o la saldatura a onda, aderendo rigorosamente ai limiti di tempo e temperatura forniti.

10. Esempio di Applicazione Pratica

10.1 Pannello Indicatore di Stato

Scenario:Progettazione di un pannello di controllo con 10 indicatori di stato gialli, alimentati da una linea a 5V DC. L'uniformità della luminosità è importante.

Passaggi di Progettazione:

1. Selezione del LED:Scegliere LED da un singolo bin di intensità luminosa (es. bin LM per luminosità medio-alta) per minimizzare la variazione.
2. Impostazione della Corrente:Selezionare una corrente operativa sicura. Utilizzare la corrente tipica di 20mA è standard e ben all'interno del massimo di 30mA.
3. Calcolo della Resistenza:Per ciascun LED:
   • Tensione di Alimentazione (Vs) = 5V
   • Tensione Diretta LED (Vf) = 2.4V (tipico)
   • Corrente Desiderata (If) = 0.020 A
   • Valore Resistenza R = (Vs - Vf) / If = (5 - 2.4) / 0.02 = 130 Ohm.
   • Potenza della Resistenza P = (Vs - Vf) * If = (2.6) * 0.02 = 0.052W. Una resistenza standard da 1/8W (0.125W) è sufficiente.
4. Layout:Posizionare ciascun LED e la sua resistenza da 130 ohm in serie sul PCB. Assicurarsi che la polarità del LED sia corretta (l'anodo è tipicamente collegato all'alimentazione positiva tramite la resistenza). Mantenere la distanza di 2mm dalla piazzola di saldatura.
5. Assemblaggio:Seguire le linee guida per la formatura dei terminali, la saldatura e la protezione ESD durante la produzione.

Questo approccio garantisce un funzionamento affidabile, uniforme e duraturo di tutti i LED indicatori.