Scheda Tecnica LED LTW-R4NLDJDJH239 - Montaggio Through-Hole - Lente Diffusa Bianca - 3.2V - 30mA - Documento Tecnico in Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Il LTW-R4NLDJDJH239 è un LED a montaggio through-hole progettato per essere utilizzato come Indicatore per Circuiti Stampati (CBI). È composto da un supporto plastico nero ad angolo retto (housing) che accoglie una lampada LED bianca. Questo design è concepito per un facile assemblaggio su circuiti stampati (PCB). Il prodotto si caratterizza per il basso consumo energetico, l'alta efficienza e la conformità ai requisiti RoHS e senza piombo.

1.1 Caratteristiche Principali

• Progettato per facilitare l'assemblaggio su circuito stampato.
• L'housing nero migliora il rapporto di contrasto per una migliore visibilità.
• Basso consumo energetico ed alta efficienza luminosa.
• Prodotto senza piombo conforme alle direttive RoHS.
• Il LED emette luce bianca utilizzando la tecnologia InGaN con una lente diffusa bianca.

1.2 Applicazioni Target

• Sistemi informatici e periferiche.
• Apparecchiature per telecomunicazioni.
• Elettronica di consumo.
• Controllo industriale e strumentazione.

2. Parametri Tecnici: Analisi Approfondita

2.1 Valori Massimi Assoluti

Tutti i valori sono specificati ad una temperatura ambiente (TA) di 25°C. Superare questi limiti può causare danni permanenti al dispositivo.

• Dissipazione di Potenza:108 mW
• Corrente Diretta di Picco:100 mA (Ciclo di Lavoro ≤ 1/10, Larghezza Impulso ≤ 10ms)
• Corrente Diretta Continua:30 mA
• Derating della Corrente:Lineare da 30°C ad un tasso di 0.45 mA/°C.
• Intervallo di Temperatura di Funzionamento:-40°C a +85°C
• Intervallo di Temperatura di Conservazione:-40°C a +100°C
• Temperatura di Saldatura dei Terminali:Massimo 260°C per 5 secondi, misurata a 2.0mm dal corpo.

2.2 Caratteristiche Elettriche e Ottiche

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

• Intensità Luminosa (Iv):Il valore tipico è 300 mcd, con un intervallo da 140 mcd (Min) a 520 mcd (Max). La misurazione include una tolleranza di test del ±15%.
• Angolo di Visione (2θ1/2):Orizzontale (H) è 130 gradi, Verticale (V) è 120 gradi. Questo è l'angolo fuori asse in cui l'intensità scende alla metà del valore assiale.
• Coordinate Cromatiche (x, y):I valori tipici sono x=0.30, y=0.29, derivati dal diagramma cromatico CIE 1931.
• Tensione Diretta (VF):Il valore tipico è 3.2V, con un intervallo da 2.8V (Min) a 3.6V (Max) a IF=20mA.
• Corrente Inversa (IR):Massimo 10 μA ad una tensione inversa (VR) di 5V. Nota: Il dispositivo non è progettato per funzionamento inverso; questa condizione di test è solo per caratterizzazione.

3. Spiegazione del Sistema di Binning

I LED sono selezionati (binnati) in base alla loro intensità luminosa e cromaticità misurate per garantire coerenza nelle applicazioni.

3.1 Binning dell'Intensità Luminosa

I bin sono definiti da un codice letterale che indica l'intensità luminosa minima e massima a IF=20mA. Ogni limite del bin ha una tolleranza di ±15%.

• G:140 mcd (Min) a 180 mcd (Max)
• H:180 mcd a 240 mcd
• J:240 mcd a 310 mcd
• K:310 mcd a 400 mcd
• L:400 mcd a 520 mcd

Il codice di classificazione Iv è stampato su ogni singola busta di imballaggio.

3.2 Binning della Tonalità (Cromaticità)

La tonalità è classificata in ranghi (es. B1, B2, C1, C2, D1, D2) in base a specifiche regioni quadrilatere definite dai confini delle coordinate (x, y) sul diagramma cromatico CIE 1931. La tolleranza di misura della coordinata colore è ±0.01. La scheda tecnica fornita include una tabella con i confini esatti delle coordinate per ogni rango di tonalità e un diagramma cromatico CIE di riferimento per la visualizzazione.

4. Informazioni Meccaniche e di Imballaggio

4.1 Dimensioni di Contorno e Materiali

Il prodotto presenta un design through-hole ad angolo retto. Le note meccaniche chiave includono:

• Tutte le dimensioni sono fornite in millimetri (con i pollici tra parentesi).
• La tolleranza standard è ±0.25mm (±0.010") salvo diversa specificazione.
• Il materiale del supporto (housing) è plastica nera (PA9T).
• La lampada LED stessa è di colore bianco.

(Nota: Il disegno dimensionale specifico è referenziato nel PDF originale ma non riprodotto in forma testuale qui. Consultare la scheda tecnica per le misure esatte).

4.2 Specifica di Imballaggio

I LED sono imballati in vassoi per la movimentazione e la spedizione. Le dimensioni esatte del vassoio e la capacità sono dettagliate in un diagramma di imballaggio all'interno della scheda tecnica originale.

5. Linee Guida per Assemblaggio, Saldatura e Manipolazione

5.1 Condizioni di Conservazione

Per una durata di conservazione ottimale, i LED dovrebbero essere conservati in un ambiente non superiore a 30°C di temperatura o al 70% di umidità relativa. Se rimossi dalla loro confezione originale a barriera di umidità, si raccomanda di utilizzarli entro tre mesi. Per una conservazione a lungo termine al di fuori della busta originale, conservare in un contenitore sigillato con essiccante o in atmosfera di azoto.

5.2 Pulizia

Se necessaria la pulizia, utilizzare solventi a base alcolica come l'alcool isopropilico. Evitare l'uso di altri prodotti chimici aggressivi.

5.3 Formatura dei Terminali e Assemblaggio su PCB

• 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 eprimadel processo di saldatura.
• Durante l'inserimento nel PCB, utilizzare la forza di serraggio minima necessaria per evitare di imporre eccessivo stress meccanico al componente.

5.4 Raccomandazioni per la Saldatura

Mantenere una distanza minima di 2mm dalla base della lente/supporto al punto di saldatura. Evitare di immergere la lente/il supporto nella lega di saldatura.

• Saldatore a Stagno:Temperatura massima 350°C, tempo massimo 3 secondi (una sola volta).
• Saldatura a Onda:Temperatura massima di pre-riscaldamento 120°C per un massimo di 100 secondi. Temperatura massima dell'onda di saldatura 260°C per un massimo di 5 secondi.

Avvertenza:Una temperatura o un tempo di saldatura eccessivi possono causare deformazioni della lente del LED o guasti catastrofici.

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 utilizzano più LED, si raccomanda vivamente di pilotare ogni LED con la propria resistenza limitatrice di corrente collegata in serie (Modello di Circuito A). Non è raccomandato collegare più LED direttamente in parallelo (Modello di Circuito B), poiché lievi variazioni nella caratteristica della tensione diretta (Vf) tra i singoli LED possono portare a differenze significative nella ripartizione della corrente e, di conseguenza, a luminosità non uniforme.

6.2 Protezione dalle Scariche Elettrostatiche (ESD)

Questo LED è suscettibile ai danni da scariche elettrostatiche o sovratensioni. Le misure preventive includono:

• Gli operatori dovrebbero indossare un braccialetto conduttivo o guanti antistatici quando maneggiano i LED.
• Tutte le apparecchiature, gli utensili e le postazioni di lavoro devono essere correttamente messi a terra.
• Utilizzare un ionizzatore per neutralizzare le cariche statiche che possono accumularsi sulla superficie della lente plastica a causa dell'attrito durante la manipolazione.

6.3 Applicazioni Adatte e Limitazioni

Questa lampada LED è adatta per applicazioni di indicazione generale in segnaletica indoor e outdoor, nonché in apparecchiature elettroniche ordinarie. I progettisti devono assicurarsi che le condizioni operative (corrente, temperatura) rimangano entro i Valori Massimi Assoluti specificati e le condizioni operative raccomandate delineate in questo documento.

7. Curve di Prestazione e Caratteristiche Tipiche

La scheda tecnica originale fa riferimento ad una sezione per "Curve Tipiche delle Caratteristiche Elettriche/Ottiche". Questi grafici tipicamente illustrano la relazione tra corrente diretta e intensità luminosa, tensione diretta rispetto alla temperatura, e possibilmente la distribuzione spettrale. Per un'analisi dettagliata delle curve, si dovrebbe consultare i dati grafici nel PDF ufficiale, poiché forniscono una conferma visiva delle tendenze di prestazione in condizioni variabili.

8. Confronto Tecnico e Differenziazione

Sebbene un confronto diretto con altri numeri di parte specifici non sia fornito in questa scheda tecnica autonoma, le caratteristiche chiave di differenziazione di questo prodotto possono essere dedotte dalle sue specifiche:

• Design Through-Hole ad Angolo Retto:Offre un orientamento di montaggio specifico rispetto alle alternative verticali o a montaggio superficiale, utile per applicazioni con visuale laterale o con vincoli di spazio.
• Housing Nero:Fornisce un rapporto di contrasto più elevato contro la lente illuminata, migliorando la visibilità in varie condizioni di illuminazione.
• Ampio Angolo di Visione:L'angolo di visione di 130° (H) x 120° (V) offre un'ampia visibilità, adatto per applicazioni in cui l'indicatore può essere visto da posizioni fuori asse.
• Binning Completo:Il dettagliato binning dell'intensità luminosa e della cromaticità consente una corrispondenza più stretta del colore e della luminosità in applicazioni critiche.

9. Domande Frequenti (Basate sui Parametri Tecnici)

9.1 Qual è la corrente operativa raccomandata?

La condizione di test tipica è 20mA, e il Valore Massimo Assoluto per la corrente continua continua è 30mA. Per un funzionamento affidabile a lungo termine, è consigliabile pilotare il LED a 20mA o meno, eventualmente con un opportuno derating se la temperatura ambiente supera i 30°C.

9.2 Come interpreto i codici di bin?

Il codice letterale sulla busta (G, H, J, K, L) indica l'intervallo di intensità luminosa. È necessario incrociare questo dato con la Tabella dei Bin nella sezione 7 della scheda tecnica per conoscere l'esatto valore mcd min/max del proprio lotto. Le informazioni sul rango di tonalità sono tipicamente fornite sull'imballaggio sfuso o nella documentazione del lotto.

9.3 Posso usare questo LED senza una resistenza limitatrice di corrente?

No. Collegare un LED direttamente ad una sorgente di tensione non è raccomandato e probabilmente distruggerà il dispositivo a causa della sovracorrente. Una resistenza in serie è obbligatoria per impostare la corrente diretta appropriata in base alla tensione di pilotaggio e alla caratteristica Vf del LED.

9.4 Qual è lo scopo della specifica di derating?

Il fattore di derating (0.45 mA/°C da 30°C) indica di quanto deve essere ridotta la massima corrente diretta continua ammissibile per ogni grado Celsius di aumento della temperatura ambiente sopra i 30°C. Questo è fondamentale per la gestione termica e per garantire l'affidabilità del dispositivo a temperature operative più elevate.

10. Esempio di Progettazione e Caso d'Uso

Scenario:Progettazione di un pannello di indicatori di stato per un controllore industriale che richiede più indicatori di accensione bianchi visibili da varie angolazioni su una linea di assemblaggio.

Razionale di Selezione del Componente:Il LTW-R4NLDJDJH239 è scelto perché il suo design through-hole ad angolo retto gli consente di essere montato perpendicolarmente al PCB, rendendo l'emissione luminosa parallela alla superficie del pannello. L'ampio angolo di visione garantisce la visibilità per gli operatori in piedi in diverse posizioni. L'housing nero aumenta il contrasto contro il pannello metallico. Il progettista specifica il bin "J" o "K" al produttore per garantire un aspetto luminoso uniforme su tutti gli indicatori.

Implementazione del Circuito:Ogni LED è pilotato da un'alimentazione a 5V attraverso una resistenza in serie separata da 100Ω (calcolata per ~18mA ad una Vf tipica di 3.2V), implementando il raccomandato Modello di Circuito A. Il layout del PCB garantisce un distacco di 2mm tra il giunto di saldatura e la base del supporto del LED. I parametri di saldatura a onda sono impostati entro i limiti della scheda tecnica.

11. Introduzione al Principio Tecnico

Questo LED si basa sulla tecnologia a semiconduttore InGaN (Nitruro di Indio Gallio), comunemente utilizzata per produrre luce bianca nei LED moderni. La luce bianca è tipicamente generata utilizzando un chip InGaN che emette luce blu ricoperto da uno strato di fosforo. Il fosforo assorbe una parte della luce blu e la riemette come luce gialla. La combinazione della luce blu residua e della fosforescenza gialla a spettro ampio risulta nella percezione della luce bianca. La lente diffusa sopra il chip serve a disperdere la luce, creando un aspetto più uniforme e ampliando l'angolo di visione effettivo.

12. Tendenze e Contesto del Settore

Sebbene LED through-hole come questo rimangano essenziali per molte applicazioni che richiedono un montaggio meccanico robusto o una saldatura manuale, la tendenza più ampia del settore continua a spostarsi verso i pacchetti a montaggio superficiale (SMD) per l'assemblaggio automatizzato, una maggiore densità e design a profilo più basso. Tuttavia, i componenti through-hole mantengono vantaggi in determinati scenari: applicazioni ad alta affidabilità dove l'integrità del giunto di saldatura è fondamentale, prototipazione, uso didattico e situazioni che richiedono il fattore di forma meccanico specifico (come il montaggio ad angolo retto) offerto da questo prodotto. L'enfasi sulla conformità RoHS e sui profili di saldatura senza piombo, come si vede in questa scheda tecnica, riflette le normative ambientali globali che sono ormai standard in tutta l'industria elettronica.