Scheda Tecnica LED LTW-4CLDQAH246 - Bianco - 20mA - 3.0V - Supporto CBI a Montaggio Through-Hole - Documento Tecnico in Italiano

1. Panoramica del Prodotto

Questo documento dettaglia le specifiche di un LED bianco InGaN integrato in un supporto nero plastico ad angolo retto, comunemente chiamato CBI (Circuit Board Indicator). Questo componente è progettato per il montaggio through-hole su circuiti stampati (PCB). La funzione principale è quella di fungere da luce di stato o indicatore in vari dispositivi elettronici.

1.1 Vantaggi Principali

• Facilità di Montaggio:Il design è ottimizzato per processi di assemblaggio su scheda semplici ed efficienti.
• Contrasto Migliorato:Il materiale dell'involucro nero fornisce un elevato rapporto di contrasto, migliorando la visibilità del LED illuminato.
• Basso Contenuto di Alogeni:I materiali sono conformi ai requisiti a basso contenuto di alogeni, importanti per normative ambientali e di sicurezza.
• Compatibilità:Il LED è compatibile con circuiti integrati (IC) e ha bassi requisiti di corrente, rendendolo adatto all'elettronica digitale moderna.
• Forma del Package:Presenta un package rettangolare con lente trasparente per il LED bianco.

1.2 Applicazioni Target

Questa lampada a LED è destinata all'uso in un'ampia gamma di apparecchiature elettroniche, tra cui ma non limitate a:

• Sistemi e periferiche informatiche
• Dispositivi di comunicazione
• Elettronica di consumo
• Apparecchiature e controlli industriali

2. Analisi dei Parametri Tecnici

2.1 Valori Massimi Assoluti

I seguenti valori non devono essere superati in nessuna condizione, poiché ciò potrebbe causare danni permanenti al dispositivo. Tutti i valori sono specificati a una temperatura ambiente (TA) di 25°C.

• Dissipazione di Potenza (Pd):72 mW
• Corrente Diretta di Picco (IFP):60 mA (Ciclo di Lavoro ≤ 1/10, Larghezza di Impulso ≤ 10ms)
• Corrente Diretta Continua (IF):20 mA
• Fattore di Derating:Derating lineare da 30°C a 0.3 mA/°C
• Intervallo di Temperatura Operativa:-40°C a +85°C
• Intervallo di Temperatura di Conservazione:-40°C a +100°C
• Temperatura di Saldatura dei Terminali:265 ±5°C per un massimo di 5 secondi, misurata a 2.0mm dal corpo.

2.2 Caratteristiche Elettriche e Ottiche

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

• Intensità Luminosa (Iv):680 mcd (Min), 1500 mcd (Tip), 2500 mcd (Max). La misurazione include una tolleranza di test di ±15%.
• Angolo di Visione (2θ1/2):100 gradi (Tipico). Questo è l'angolo totale a cui l'intensità luminosa scende alla metà del valore assiale.
• Coordinate Cromatiche (x, y):x=0.29, y=0.28 (Tipico). Derivato dal diagramma cromatico CIE 1931.
• Tensione Diretta (VF):2.5 V (Min), 3.0 V (Tip), 3.5 V (Max) a IF=20mA.
• Corrente Inversa (IR):100 μA (Max) a una Tensione Inversa (VR) di 5V.Importante:Il dispositivo non è progettato per funzionare in polarizzazione inversa; questa condizione di test è solo per caratterizzazione.

3. Spiegazione del Sistema di Binning

I LED sono selezionati (binnati) in base alle loro prestazioni ottiche misurate per garantire coerenza all'interno di un'applicazione.

3.1 Binning dell'Intensità Luminosa

I LED sono classificati in bin in base alla loro intensità luminosa minima e massima a 20mA. La tolleranza per ogni limite di bin è ±15%.

• Bin N:680 mcd a 880 mcd
• Bin P:880 mcd a 1150 mcd
• Bin Q:1150 mcd a 1500 mcd
• Bin R:1500 mcd a 1900 mcd
• Bin S:1900 mcd a 2500 mcd

Il codice bin specifico è marcato su ogni busta di imballaggio.

3.2 Binning della Tonalità (Cromaticità)

I LED sono anche binnati in base alle loro coordinate colore (x, y) sul diagramma CIE 1931 per controllare la variazione di colore. Il documento definisce diversi ranghi di tonalità (A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2), ciascuno specificante un'area quadrilatera sul grafico cromatico. La tolleranza di misura per le coordinate colore è ±0.01. Questo binning garantisce che i LED dello stesso rango di tonalità appaiano visivamente simili nel colore.

4. Informazioni Meccaniche e di Imballaggio

4.1 Disegno e Dimensioni

Il prodotto consiste in una lampada a LED bianco assemblata in un supporto nero plastico ad angolo retto. Note meccaniche chiave includono:

• Tutte le dimensioni sono fornite in millimetri, con tolleranze di ±0.25mm salvo diversa specifica.
• Il materiale del supporto (involucro) è plastica nera.
• Il LED stesso è bianco con lente trasparente.

Nota: Il disegno dimensionale specifico è referenziato nel documento sorgente ma non riprodotto in testo qui. I progettisti devono fare riferimento alla scheda tecnica originale per i disegni meccanici esatti.

4.2 Specifiche di Imballaggio

I LED sono imballati nella seguente gerarchia:

1. Busta di Imballaggio:Contiene 1000, 500, 200 o 100 pezzi.
2. Scatola Interna:Contiene 15 buste di imballaggio, per un totale di 15.000 pezzi.
3. Scatola Esterna (Scatola di Spedizione):Contiene 8 scatole interne, per un totale di 120.000 pezzi.

Una nota specifica che in ogni lotto di spedizione, solo la confezione finale potrebbe non essere piena.

5. Linee Guida per il Montaggio e la 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 fuori dalla busta originale, dovrebbero essere tenuti 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'alcol isopropilico. Evitare l'uso di altri prodotti chimici aggressivi.

5.3 Formatura dei Terminali e Montaggio su PCB

• La formatura dei terminali (piegatura) deve essere eseguitaprimadella saldatura e a temperatura ambiente.
• La piega deve essere effettuata in un punto ad almeno 3mm di distanza dalla base della lente del LED. Non utilizzare la base del lead frame come fulcro.
• Durante l'inserimento nel PCB, applicare la forza di serraggio minima necessaria per evitare di imporre stress meccanici eccessivi sul componente.

5.4 Istruzioni per la Saldatura

Regola Critica:Mantenere una distanza minima di 2mm tra la base della lente e il punto di saldatura. Non immergere la lente nella saldatura.

Saldatura Manuale (Saldatore):

• Temperatura: Massimo 350°C
• Tempo: Massimo 3 secondi per terminale (una sola volta)

Saldatura a Onda:

• Temperatura di Pre-riscaldo: Massimo 120°C
• Tempo di Pre-riscaldo: Massimo 100 secondi
• Temperatura dell'Onda di Saldatura: 265 ±5°C
• Tempo di Saldatura: Massimo 5 secondi

Note Importanti:

• Temperatura o tempo eccessivi possono deformare la lente o causare guasti catastrofici.
• La saldatura a rifusione IR ènon adattaper questo prodotto LED di tipo through-hole.
• La temperatura massima di saldatura a onda (265°C) si riferisce alla saldatura stessa, non alla temperatura di deflessione termica (HDT) del supporto plastico.

6. Applicazione e Progettazione del Circuito

6.1 Metodo di Pilotaggio

I LED sono dispositivi pilotati a corrente. Per garantire una luminosità uniforme quando si pilotano più LED, èfortemente raccomandatoutilizzare una resistenza limitatrice di corrente in serie con ciascun LED (Circuito A). Pilotare più LED in parallelo senza resistenze individuali (Circuito B) non è raccomandato, poiché lievi variazioni nella caratteristica della tensione diretta (Vf) di ciascun LED causeranno differenze significative nella ripartizione della corrente e, di conseguenza, nella luminosità.

Circuito Raccomandato (A):[Alimentazione] -- [Resistenza] -- [LED] -- [Massa] (Ripetere per ogni LED).

6.2 Protezione dalle Scariche Elettrostatiche (ESD)

I LED sono sensibili alle scariche elettrostatiche (ESD) e ai sovratensioni, che possono causare danni immediati o latenti. Devono essere seguite le pratiche standard di prevenzione ESD durante la manipolazione e l'assemblaggio:

• Utilizzare un braccialetto a terra e lavorare su un tappetino antistatico a terra.
• Conservare e trasportare i componenti in imballaggio protettivo ESD.
• Assicurarsi che tutte le attrezzature e gli strumenti siano correttamente a terra.

6.3 Idoneità Applicativa

Questa lampada a LED è adatta sia per applicazioni di segnaletica interna che esterna, nonché per apparecchiature elettroniche generali. Il design del supporto ad angolo retto lo rende ideale per applicazioni in cui il PCB è montato parallelamente alla superficie di visione, come i pannelli frontali di strumenti o schede di controllo.

7. Curve di Prestazione e Dati Grafici

Il documento sorgente fa riferimento a una sezione per "Curve Tipiche delle Caratteristiche Elettriche/Ottiche". Queste curve sono essenziali per un'analisi di progettazione dettagliata e tipicamente includono:

• Intensità Luminosa Relativa vs. Corrente Diretta:Mostra come l'emissione luminosa cambia con la corrente di pilotaggio.
• Tensione Diretta vs. Corrente Diretta:La curva caratteristica I-V del LED.
• Intensità Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Illustra il derating dell'emissione luminosa all'aumentare della temperatura.
• Diagramma dell'Angolo di Visione:Un grafico polare che mostra la distribuzione spaziale della luce.

Nota per il Progettista: Per calcoli di progettazione precisi, specialmente riguardanti la gestione termica e il design del driver, consultare i dati grafici nella scheda tecnica originale è cruciale.

8. Confronto Tecnico e Considerazioni di Progettazione

8.1 Differenziazione da Prodotti Simili

Il differenziatore chiave di questo prodotto è il supporto CBI (Circuit Board Indicator) integrato. Rispetto a un LED autonomo, questo assemblaggio offre:

• Assemblaggio Semplificato:Il supporto fornisce stabilità meccanica e un'altezza di posizionamento costante sul PCB.
• Estetica e Contrasto Migliorati:L'involucro nero offre un aspetto professionale e migliora la luminosità percepita del LED.
• Fattore di Forma ad Angolo Retto:Consente applicazioni con emissione laterale senza richiedere staffe o hardware aggiuntivi.

8.2 Considerazioni di Progettazione Basate sui Parametri

• Limitazione di Corrente:Utilizzare sempre una resistenza in serie. Calcolare il valore della resistenza usando R = (Valimentazione - Vf_LED) / If, dove Vf_LED dovrebbe essere preso come il valore tipico o massimo dalla scheda tecnica per garantire che la corrente non superi i 20mA nelle condizioni peggiori.
• Gestione Termica:Sebbene la dissipazione di potenza sia bassa (72mW max), la curva di derating indica una diminuzione delle prestazioni sopra i 30°C. In ambienti o involucri ad alta temperatura ambiente, assicurare un'adeguata ventilazione o considerare di ridurre la corrente di pilotaggio.
• Progettazione Ottica:L'angolo di visione di 100 gradi fornisce un fascio ampio. Per applicazioni che richiedono un punto più focalizzato, sarebbe necessaria una lente esterna o un package LED diverso.

9. Domande Frequenti (FAQ)

9.1 Posso pilotare questo LED senza una resistenza se la mia alimentazione è esattamente 3.0V?

No.Non è raccomandato. La tensione diretta (Vf) ha un intervallo (da 2.5V a 3.5V). Se la tua alimentazione è 3.0V e colleghi un LED con una Vf all'estremità bassa dell'intervallo (es. 2.6V), la tensione in eccesso causerà un flusso di corrente eccessivo, potenzialmente danneggiando il LED. La resistenza in serie è essenziale per regolare la corrente.

9.2 Qual è il significato del codice di binning sulla busta?

Il codice di binning (es. "Q" e "B2") indica il gruppo di prestazione del LED. La lettera (N, P, Q, R, S) specifica il suo intervallo di intensità luminosa. Il codice alfanumerico (A1, B2, ecc.) specifica le sue coordinate colore (cromaticità) sul grafico CIE. Utilizzare LED dello stesso bin garantisce coerenza in luminosità e colore all'interno del tuo prodotto.

9.3 Questo LED è adatto per applicazioni automobilistiche?

La scheda tecnica specifica un intervallo di temperatura operativa da -40°C a +85°C, che copre molti requisiti automobilistici sotto cofano e abitacolo. Tuttavia, le applicazioni automobilistiche spesso richiedono qualifiche aggiuntive per vibrazioni, umidità e durata estesa in condizioni di test specifiche (es. AEC-Q102). Questa scheda tecnica standard non dichiara tali qualifiche. Per uso automobilistico, consultare il produttore per dati specifici del grado.

9.4 Posso utilizzare la saldatura a rifusione per questo componente?

No.La scheda tecnica dichiara esplicitamente che "la rifusione IR non è un processo adatto per prodotti LED di tipo through-hole". Questo componente è progettato solo per processi di saldatura a onda o saldatura manuale.