Indice
- 1. Panoramica del Prodotto
- 1.1 Vantaggi Principali
- 1.2 Applicazioni Target
- 2. Analisi Approfondita dei Parametri Tecnici
- 2.1 Valori Massimi Assoluti
- 2.2 Caratteristiche Elettriche & Ottiche
- 3. Specifica del Sistema di Binning
- 3.1 Binning dell'Intensità Luminosa
- 3.2 Binning della Lunghezza d'Onda Dominante
- 4. Informazioni Meccaniche & di Imballaggio
- 4.1 Dimensioni di Contorno
- 4.2 Specifica di Imballaggio
- 5. Linee Guida per Saldatura & Assemblaggio
- 5.1 Conservazione
- 5.2 Pulizia
- 5.3 Formatura dei Terminali
- 5.4 Processo di Saldatura
- 6. Considerazioni per la Progettazione Applicativa
- 6.1 Progettazione del Circuito di Pilotaggio
- 6.2 Protezione da ESD (Scarica Elettrostatica)
- 7. Curve di Prestazione & Caratteristiche Tipiche
- 8. Confronto Tecnico & Differenziazione
- 9. Domande Frequenti (FAQ)
- 9.1 Qual è la corrente operativa consigliata?
- 9.2 Posso pilotare più LED con una sola resistenza?
- 9.3 Questo LED è adatto per uso esterno?
- 9.4 Cosa significa la tolleranza ±30% sull'intensità luminosa?
- 10. Esempio di Applicazione Pratica
- Terminologia delle specifiche LED
- Prestazioni fotoelettriche
- Parametri elettrici
- Gestione termica e affidabilità
- Imballaggio e materiali
- Controllo qualità e binning
- Test e certificazione
1. Panoramica del Prodotto
Questo documento dettaglia le specifiche per un LED through-hole identificato dal codice LTLR1DESTBKJ. Il dispositivo è offerto in un package standard di tipo T-1, un formato comune per applicazioni di indicazione di stato e illuminazione di pannelli. Il prodotto è progettato per offrire prestazioni affidabili con basso consumo energetico ed è conforme alle normative ambientali.
1.1 Vantaggi Principali
- Basso Consumo & Alta Efficienza:Ottimizzato per applicazioni sensibili al consumo energetico.
- Conformità Ambientale:Il prodotto è privo di piombo, conforme RoHS e privo di alogeni (Cl<900 ppm, Br<900 ppm, Cl+Br<1500 ppm).
- Varietà di Package:Disponibile in un package through-hole T-1 adatto per inserimento manuale o automatizzato.
- Tecnologia del Chip:Utilizza tecnologia InGaN per l'emettitore blu e tecnologia AlInGaP per quello giallo, combinata con una lente diffusa bianca per un aspetto uniforme.
1.2 Applicazioni Target
Questo LED è adatto per un'ampia gamma di applicazioni che richiedono una chiara indicazione visiva di stato, incluse ma non limitate a:
- Apparecchiature di comunicazione
- Periferiche e schede madri per computer
- Elettronica di consumo
- Elettrodomestici
2. Analisi Approfondita dei Parametri Tecnici
Le sezioni seguenti forniscono una suddivisione dettagliata dei limiti operativi e delle caratteristiche prestazionali del dispositivo.
2.1 Valori Massimi Assoluti
Questi valori definiscono i limiti di stress oltre i quali può verificarsi un danno permanente al dispositivo. Non è consigliabile un funzionamento a o vicino a questi limiti per periodi prolungati.
| Parametro | Blu | Giallo | Unità |
|---|---|---|---|
| Dissipazione di Potenza | 70 | 75 | mW |
| Corrente Diretta di Picco (Ciclo di Lavoro ≤1/10, Larghezza Impulso ≤10 μs) | 60 | 60 | mA |
| Corrente Diretta in CC | 20 | 30 | mA |
| Intervallo di Temperatura di Funzionamento | -30°C a +85°C | ||
| Intervallo di Temperatura di Conservazione | -40°C a +100°C | ||
| Temperatura di Saldatura dei Terminali [2.0mm dal Corpo] | 260°C per 5 Secondi Max. | ||
2.2 Caratteristiche Elettriche & Ottiche
Questi sono i parametri prestazionali tipici misurati in condizioni di test standard (TA=25°C, IF=10mA).
| Parametro | Simbolo | Colore | Min. | Typ. | Max. | Unità | Condizione di Test |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Intensità Luminosa | Iv | Blu | 110 | - | 520 | mcd | IF = 10 mA |
| Intensità Luminosa | Iv | Giallo | 65 | - | 310 | mcd | IF = 10 mA |
| Angolo di Visione | 2θ1/2 | Blu/Giallo | - | 40 | - | deg | |
| Lunghezza d'Onda Dominante | λd | Blu | 464 | 470 | 476 | nm | IF = 10 mA |
| Lunghezza d'Onda Dominante | λd | Giallo | 582 | 589 | 596 | nm | IF = 10 mA |
| Tensione Diretta | VF | Blu | 2.6 | 3.2 | 3.5 | V | IF = 10 mA |
| Tensione Diretta | VF | Giallo | 1.7 | 2.1 | 2.5 | V | IF = 10 mA |
| Corrente Inversa | IR | Blu/Giallo | - | - | 10 | μA | VR = 5V |
Note Chiave:
- L'intensità luminosa è misurata secondo la curva di risposta dell'occhio CIE.
- L'angolo di visione (2θ1/2) è di 40 gradi, indicando un fascio moderatamente ampio.
- Il dispositivo non è progettato per funzionamento in tensione inversa; il test IR è solo a scopo di caratterizzazione.
3. Specifica del Sistema di Binning
Per garantire coerenza di colore e luminosità in produzione, i LED sono suddivisi in bin. I codici bin per questo prodotto sono definiti di seguito.
3.1 Binning dell'Intensità Luminosa
| Codice Bin (Blu) | Min. (mcd) | Max. (mcd) | Codice Bin (Giallo) | Min. (mcd) | Max. (mcd) |
|---|---|---|---|---|---|
| FG | 110 | 180 | DE | 65 | 110 |
| HJ | 180 | 310 | FG | 110 | 180 |
| KL | 310 | 520 | HJ | 180 | 310 |
La tolleranza di ciascun limite di bin è ±30%.
3.2 Binning della Lunghezza d'Onda Dominante
| Codice Bin (Blu) | Min. (nm) | Max. (nm) | Codice Bin (Giallo) | Min. (nm) | Max. (nm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 464.0 | 470.0 | 3 | 582.0 | 589.0 |
| 2 | 470.0 | 476.0 | 4 | 589.0 | 596.0 |
La tolleranza di ciascun limite di bin è ±1nm.
4. Informazioni Meccaniche & di Imballaggio
4.1 Dimensioni di Contorno
Il LED utilizza un package radiale con terminali standard T-1 (3mm). Le note dimensionali chiave includono:
- Tutte le dimensioni sono in millimetri (pollici).
- La tolleranza è ±0.25mm (.010") salvo diversa indicazione.
- La resina sporgente sotto la flangia è massimo 1.0mm (.04").
- La distanza tra i terminali è misurata dove essi emergono dal corpo del package.
4.2 Specifica di Imballaggio
Il prodotto è imballato per facilitare la movimentazione e l'assemblaggio automatizzato.
- Unità Base:500, 200 o 100 pezzi per sacchetto di imballo.
- Scatola Interna:10 sacchetti di imballo per scatola interna (totale 5.000 pezzi).
- Scatola Esterna:8 scatole interne per scatola esterna (totale 40.000 pezzi).
- In ogni lotto di spedizione, solo l'ultima confezione può essere non piena.
5. Linee Guida per Saldatura & Assemblaggio
Una manipolazione corretta è fondamentale per mantenere le prestazioni e l'affidabilità del LED.
5.1 Conservazione
Conservare i LED in un ambiente non superiore a 30°C e 70% di umidità relativa. Se rimossi dalla confezione originale, utilizzare entro tre mesi. Per conservazione prolungata, utilizzare un contenitore sigillato con essiccante o in atmosfera di azoto.
5.2 Pulizia
Se necessaria, utilizzare solventi a base alcolica come l'alcol 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 supporto dei terminali come fulcro.
- Eseguire la formatura dei terminali a temperatura ambiente eprima soldering.
- Utilizzare una forza di serraggio minima durante l'assemblaggio su PCB 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 saldatura.
| Metodo | Parametro | Condizione |
|---|---|---|
| Saldatore a Stagno | Temperatura | 350°C Max. |
| Tempo | 3 secondi Max. (una sola volta) | |
| Posizione | Non più vicino di 2mm dalla base della lente | |
| Saldatura a Onda | Temperatura di Pre-riscaldo | 100°C Max. |
| Tempo di Pre-riscaldo | 60 secondi Max. | |
| Temperatura dell'Onda di Saldatura | 260°C Max. | |
| Tempo di Saldatura | 5 secondi Max. | |
| Saldatura a Onda | Posizione di Immersione | Non inferiore a 2mm dalla base della lente |
Avvertenza:Temperatura o tempo eccessivi possono deformare la lente o causare guasti catastrofici. Il reflow IRnonè adatto per questo LED through-hole.
6. Considerazioni per la Progettazione Applicativa
6.1 Progettazione del Circuito di Pilotaggio
I LED sono dispositivi pilotati in 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 (Circuito A). L'uso di una singola resistenza per più LED in parallelo (Circuito B) non è raccomandato a causa delle variazioni nella tensione diretta (VF) dei singoli LED, che causerebbe luminosità non uniforme.
6.2 Protezione da ESD (Scarica Elettrostatica)
L'elettricità statica può danneggiare il LED. Implementare le seguenti precauzioni:
- Utilizzare un braccialetto conduttivo o guanti antistatici durante la manipolazione.
- Assicurarsi che tutte le attrezzature, i banchi di lavoro e gli scaffali di stoccaggio siano correttamente messi a terra.
- Utilizzare un ionizzatore per neutralizzare la carica statica nell'area di lavoro.
7. Curve di Prestazione & Caratteristiche Tipiche
La scheda tecnica fa riferimento a curve di prestazione tipiche che rappresentano graficamente la relazione tra i parametri chiave. Sebbene i grafici specifici non siano riprodotti in testo, essi includono tipicamente:
- Intensità Luminosa Relativa vs. Corrente Diretta:Mostra come l'emissione luminosa aumenta con la corrente, fino al valore massimo nominale.
- Tensione Diretta vs. Corrente Diretta:Illustra la curva caratteristica I-V del diodo.
- Intensità Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Dimostra la diminuzione dell'emissione luminosa all'aumentare della temperatura di giunzione.
- Distribuzione Spettrale:Rappresenta la potenza relativa emessa attraverso le lunghezze d'onda, mostrando la lunghezza d'onda di picco di emissione (λP).
I progettisti dovrebbero consultare queste curve per comprendere il comportamento del dispositivo in condizioni non standard (es. diverse correnti di pilotaggio o temperature).
8. Confronto Tecnico & Differenziazione
Questo LED T-1 offre un equilibrio tra prestazioni e costo per l'indicazione generica. I principali fattori di differenziazione nella sua categoria includono:
- Tecnologia a Doppio Chip:L'uso di InGaN per il blu e AlInGaP per il giallo fornisce colori efficienti e saturi rispetto a tecnologie più datate come il bianco convertito al fosforo o materiali per chip meno efficienti.
- Costruzione Priva di Alogeni:Supera la semplice conformità RoHS, rendendolo adatto per applicazioni con requisiti ambientali più stringenti.
- Struttura di Binning Chiara:Bin di intensità e lunghezza d'onda ben definiti consentono un migliore abbinamento di colore e luminosità nelle applicazioni che richiedono più LED.
9. Domande Frequenti (FAQ)
9.1 Qual è la corrente operativa consigliata?
Sebbene la corrente CC massima assoluta sia 20mA (Blu) e 30mA (Giallo), la condizione di test standard e i dati prestazionali tipici sono forniti a 10mA. Per la maggior parte delle applicazioni che mirano a un equilibrio tra luminosità e longevità, è consigliabile operare a o vicino a 10mA. Fare sempre riferimento alle curve di derating se si opera a temperature ambiente più elevate.
9.2 Posso pilotare più LED con una sola resistenza?
Non è raccomandato. A causa delle naturali variazioni nella tensione diretta (VF) dei singoli LED, collegarli in parallelo con una singola resistenza in serie comporterà una distribuzione di corrente non uniforme e quindi una luminosità disomogenea. Utilizzare sempre una resistenza limitatrice di corrente separata per ciascun LED quando si collegano in parallelo.
9.3 Questo LED è adatto per uso esterno?
La scheda tecnica afferma che è adatto per segnaletica interna ed esterna. Tuttavia, l'intervallo di temperatura di funzionamento è -30°C a +85°C. Per ambienti esterni aggressivi con esposizione diretta alle intemperie, sono necessarie considerazioni progettuali aggiuntive, come un rivestimento conformale sul PCB, lenti stabili ai raggi UV se applicabile, e garantire che la temperatura operativa all'interno del contenitore rimanga entro i limiti.
9.4 Cosa significa la tolleranza ±30% sull'intensità luminosa?
Ciò significa che l'intensità luminosa effettivamente misurata di un qualsiasi LED può variare fino al 30% dal valore nominale del bin. Ad esempio, un LED del bin "HJ" per il Blu (180-310 mcd) potrebbe misurare fino a 126 mcd (70% di 180) o fino a 403 mcd (130% di 310) ed essere ancora entro specifica. Ecco perché il binning è importante per la coerenza.
10. Esempio di Applicazione Pratica
Scenario:Progettazione di un pannello indicatore di stato per un router di rete utilizzando un LED blu (LTLR1DESTBKJ, Blu, Bin HJ).
- Progettazione del Circuito:L'alimentazione del sistema è 5V. La corrente diretta target (IF) è 10mA per una luminosità ed efficienza adeguate. Utilizzando la tipica tensione diretta (VF) di 3.2V per il Blu:
Resistenza in serie richiesta R = (Valimentazione - VF) / IF = (5V - 3.2V) / 0.01A = 180 Ω.
Si può utilizzare il valore standard più vicino di 180 Ω o 220 Ω. La potenza nominale della resistenza: P = I²R = (0.01)² * 180 = 0.018W, quindi una resistenza standard da 1/8W o 1/10W è sufficiente. - Layout del PCB:Posizionare il LED sulla scheda, assicurandosi che la distanza tra i fori corrisponda alla distanza dei terminali del LED. Mantenere le piazzole di saldatura ad almeno 2mm dal contorno del corpo del LED per rispettare il requisito di distanza di saldatura.
- Assemblaggio:Inserire il LED, formare i terminali (se necessario) a >3mm dal corpo, e saldare utilizzando un saldatore controllato a 350°C per meno di 3 secondi per terminale.
Questo esempio garantisce un funzionamento affidabile entro tutti i parametri specificati.
Terminologia delle specifiche LED
Spiegazione completa dei termini tecnici LED
Prestazioni fotoelettriche
| Termine | Unità/Rappresentazione | Spiegazione semplice | Perché importante |
|---|---|---|---|
| Efficienza luminosa | lm/W (lumen per watt) | Uscita luce per watt di elettricità, più alto significa più efficiente energeticamente. | Determina direttamente il grado di efficienza energetica e il costo dell'elettricità. |
| Flusso luminoso | lm (lumen) | Luce totale emessa dalla sorgente, comunemente chiamata "luminosità". | Determina se la luce è abbastanza brillante. |
| Angolo di visione | ° (gradi), es. 120° | Angolo in cui l'intensità luminosa scende alla metà, determina la larghezza del fascio. | Influisce sulla gamma di illuminazione e uniformità. |
| CCT (Temperatura colore) | K (Kelvin), es. 2700K/6500K | Calore/freschezza della luce, valori più bassi giallastri/caldi, più alti biancastri/freddi. | Determina l'atmosfera di illuminazione e scenari adatti. |
| CRI / Ra | Senza unità, 0–100 | Capacità di riprodurre accuratamente i colori degli oggetti, Ra≥80 è buono. | Influisce sull'autenticità del colore, utilizzato in luoghi ad alta richiesta come centri commerciali, musei. |
| SDCM | Passi ellisse MacAdam, es. "5 passi" | Metrica di consistenza del colore, passi più piccoli significano colore più consistente. | Garantisce colore uniforme attraverso lo stesso lotto di LED. |
| Lunghezza d'onda dominante | nm (nanometri), es. 620nm (rosso) | Lunghezza d'onda corrispondente al colore dei LED colorati. | Determina la tonalità di LED monocromatici rossi, gialli, verdi. |
| Distribuzione spettrale | Curva lunghezza d'onda vs intensità | Mostra la distribuzione dell'intensità attraverso le lunghezze d'onda. | Influisce sulla resa cromatica e qualità del colore. |
Parametri elettrici
| Termine | Simbolo | Spiegazione semplice | Considerazioni di progettazione |
|---|---|---|---|
| Tensione diretta | Vf | Tensione minima per accendere il LED, come "soglia di avvio". | La tensione del driver deve essere ≥Vf, le tensioni si sommano per LED in serie. |
| Corrente diretta | If | Valore di corrente per il normale funzionamento del LED. | Solitamente azionamento a corrente costante, la corrente determina luminosità e durata. |
| Corrente di impulso massima | Ifp | Corrente di picco tollerabile per brevi periodi, utilizzata per dimmerazione o lampeggio. | La larghezza dell'impulso e il ciclo di lavoro devono essere rigorosamente controllati per evitare danni. |
| Tensione inversa | Vr | Tensione inversa massima che il LED può sopportare, oltre può causare rottura. | Il circuito deve prevenire connessione inversa o picchi di tensione. |
| Resistenza termica | Rth (°C/W) | Resistenza al trasferimento di calore dal chip alla saldatura, più bassa è meglio. | Alta resistenza termica richiede dissipazione termica più forte. |
| Immunità ESD | V (HBM), es. 1000V | Capacità di resistere a scariche elettrostatiche, più alto significa meno vulnerabile. | Sono necessarie misure antistatiche in produzione, specialmente per LED sensibili. |
Gestione termica e affidabilità
| Termine | Metrica chiave | Spiegazione semplice | Impatto |
|---|---|---|---|
| Temperatura di giunzione | Tj (°C) | Temperatura operativa effettiva all'interno del chip LED. | Ogni riduzione di 10°C può raddoppiare la durata; troppo alta causa decadimento della luce, spostamento del colore. |
| Deprezzamento del lumen | L70 / L80 (ore) | Tempo affinché la luminosità scenda al 70% o 80% dell'iniziale. | Definisce direttamente la "durata di servizio" del LED. |
| Manutenzione del lumen | % (es. 70%) | Percentuale di luminosità trattenuta dopo il tempo. | Indica la ritenzione della luminosità su uso a lungo termine. |
| Spostamento del colore | Δu′v′ o ellisse MacAdam | Grado di cambiamento del colore durante l'uso. | Influisce sulla consistenza del colore nelle scene di illuminazione. |
| Invecchiamento termico | Degradazione del materiale | Deterioramento dovuto ad alta temperatura a lungo termine. | Può causare calo di luminosità, cambio colore o guasto a circuito aperto. |
Imballaggio e materiali
| Termine | Tipi comuni | Spiegazione semplice | Caratteristiche e applicazioni |
|---|---|---|---|
| Tipo di imballaggio | EMC, PPA, Ceramica | Materiale di alloggiamento che protegge il chip, fornisce interfaccia ottica/termica. | EMC: buona resistenza al calore, basso costo; Ceramica: migliore dissipazione termica, vita più lunga. |
| Struttura del chip | Frontale, Flip Chip | Disposizione degli elettrodi del chip. | Flip chip: migliore dissipazione termica, maggiore efficienza, per alta potenza. |
| Rivestimento al fosforo | YAG, Silicato, Nitruro | Copre il chip blu, converte una parte in giallo/rosso, mescola a bianco. | Diversi fosfori influenzano efficienza, CCT e CRI. |
| Lente/Ottica | Piana, Microlente, TIR | Struttura ottica sulla superficie che controlla la distribuzione della luce. | Determina l'angolo di visione e la curva di distribuzione della luce. |
Controllo qualità e binning
| Termine | Contenuto di binning | Spiegazione semplice | Scopo |
|---|---|---|---|
| Bin del flusso luminoso | Codice es. 2G, 2H | Raggruppato per luminosità, ogni gruppo ha valori lumen min/max. | Garantisce luminosità uniforme nello stesso lotto. |
| Bin di tensione | Codice es. 6W, 6X | Raggruppato per intervallo di tensione diretta. | Facilita l'abbinamento del driver, migliora l'efficienza del sistema. |
| Bin del colore | Ellisse MacAdam 5 passi | Raggruppato per coordinate colore, garantendo un intervallo ristretto. | Garantisce consistenza del colore, evita colore non uniforme all'interno del dispositivo. |
| Bin CCT | 2700K, 3000K ecc. | Raggruppato per CCT, ognuno ha corrispondente intervallo di coordinate. | Soddisfa diversi requisiti CCT della scena. |
Test e certificazione
| Termine | Standard/Test | Spiegazione semplice | Significato |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Test di manutenzione del lumen | Illuminazione a lungo termine a temperatura costante, registrando il decadimento della luminosità. | Utilizzato per stimare la vita LED (con TM-21). |
| TM-21 | Standard di stima della vita | Stima la vita in condizioni reali basandosi sui dati LM-80. | Fornisce una previsione scientifica della vita. |
| IESNA | Società di ingegneria dell'illuminazione | Copre metodi di test ottici, elettrici, termici. | Base di test riconosciuta dal settore. |
| RoHS / REACH | Certificazione ambientale | Garantisce nessuna sostanza nociva (piombo, mercurio). | Requisito di accesso al mercato a livello internazionale. |
| ENERGY STAR / DLC | Certificazione di efficienza energetica | Certificazione di efficienza energetica e prestazioni per l'illuminazione. | Utilizzato negli appalti pubblici, programmi di sussidi, migliora la competitività. |