Ficha Técnica LED 1003SUBD/S400-A6 - Azul Difuso - Comprimento de Onda de Pico 468nm - Intensidade Luminosa 20mcd - Tensão Direta 3.3V - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento fornece as especificações técnicas para uma lâmpada LED azul difusa de alto brilho. O dispositivo foi projetado para aplicações que exigem desempenho confiável e saída de luz consistente. Apresenta um amplo ângulo de visão e está disponível em embalagem de fita e carretel para processos de montagem automatizados.

1.1 Vantagens Principais

• Alto Brilho:Projetado para aplicações que exigem intensidade luminosa superior.
• Amplo Ângulo de Visão:Oferece um ângulo de visão típico (2θ1/2) de 110 graus para iluminação ampla.
• Construção Robusta:Construído para confiabilidade e longevidade em diversas condições operacionais.
• Conformidade Ambiental:O produto é livre de chumbo (Pb-free) e está em conformidade com os regulamentos ambientais pertinentes.
• Flexibilidade de Embalagem:Disponível em fita e carretel para facilitar a fabricação automatizada em grande volume.

1.2 Aplicações Alvo

Este LED é adequado para uma variedade de aplicações de indicação e retroiluminação, incluindo, mas não se limitando a:

• Televisores
• Monitores de computador
• Telefones
• Periféricos de computador em geral e eletrônicos de consumo

2. Análise de Parâmetros Técnicos

As seções a seguir fornecem uma interpretação objetiva e detalhada dos principais parâmetros técnicos especificados na ficha técnica.

2.1 Valores Máximos Absolutos

Estes valores definem os limites além dos quais pode ocorrer dano permanente ao dispositivo. A operação sob estas condições não é garantida.

• Corrente Direta Contínua (IF):25 mA. Esta é a corrente DC máxima que pode ser aplicada continuamente.
• Corrente Direta de Pico (IFP):100 mA com um ciclo de trabalho de 1/10 e 1 kHz. Adequada para operação pulsada.
• Tensão Reversa (VR):5 V. Exceder esta tensão em polarização reversa pode causar ruptura.
• Dissipação de Potência (Pd):90 mW. A potência máxima que o encapsulamento pode dissipar a Ta=25°C.
• Temperatura de Operação & Armazenamento:-40°C a +85°C (operação), -40°C a +100°C (armazenamento).
• Temperatura de Soldagem (Tsol):260°C por 5 segundos. Define a tolerância do perfil de soldagem por refluxo.

2.2 Características Eletro-Ópticas (Ta=25°C)

Estes parâmetros são medidos sob condições padrão de teste (IF=20mA) e definem o desempenho do dispositivo.

• Intensidade Luminosa (Iv):O valor típico é de 20 milicandelas (mcd), com um mínimo de 10 mcd. Isto quantifica o brilho percebido.
• Ângulo de Visão (2θ1/2):110 graus (típico). O ângulo no qual a intensidade luminosa é metade do valor de pico.
• Comprimento de Onda de Pico (λp):468 nm (típico). O comprimento de onda no qual a emissão espectral é mais forte.
• Comprimento de Onda Dominante (λd):470 nm (típico). O comprimento de onda único percebido pelo olho humano.
• Tensão Direta (VF):3.3 V (típico), variando de 2.7 V a 4.0 V a 20 mA. Importante para o projeto do circuito de acionamento.
• Corrente Reversa (IR):Máximo de 50 µA a VR=5V. Indica a corrente de fuga em polarização reversa.

3. Análise de Curvas de Desempenho

A ficha técnica inclui várias curvas características que ilustram o comportamento do dispositivo sob condições variáveis.

3.1 Distribuição Espectral

Acurva de Intensidade Relativa vs. Comprimento de Ondamostra um pico em torno de 468 nm com uma largura de banda espectral típica (Δλ) de 35 nm, confirmando sua emissão de cor azul com uma resina difusa para uma dispersão de luz mais ampla.

3.2 Comportamento Elétrico e Térmico

• Corrente Direta vs. Tensão Direta (Curva IV):Mostra a relação exponencial típica dos diodos. Na tensão direta típica de 3.3V, a corrente é de 20 mA.
• Intensidade Relativa vs. Corrente Direta:A intensidade luminosa aumenta com a corrente, mas pode não ser perfeitamente linear; os projetistas devem consultar a curva para um planejamento preciso da corrente de acionamento.
• Intensidade Relativa vs. Temperatura Ambiente:A saída luminosa geralmente diminui à medida que a temperatura ambiente aumenta. Um dissipador de calor adequado é crucial para manter o brilho.
• Corrente Direta vs. Temperatura Ambiente:Para uma tensão fixa, a corrente direta pode mudar com a temperatura devido ao coeficiente de temperatura negativo do diodo.

4. Informações Mecânicas e de Embalagem

4.1 Dimensões do Encapsulamento

O LED é fornecido em um encapsulamento padrão do tipo lâmpada. Notas dimensionais importantes incluem:

• Todas as dimensões estão em milímetros (mm).
• A altura do flange deve ser inferior a 1,5 mm.
• A tolerância geral para dimensões não especificadas é de ±0,25 mm.

Os projetistas devem consultar o desenho dimensionado detalhado na ficha técnica para obter o espaçamento exato dos terminais, o tamanho do corpo e a área recomendada na PCB.

4.2 Identificação de Polaridade

O cátodo é tipicamente indicado por um lado plano na lente do LED ou por um terminal mais curto. O diagrama da ficha técnica deve ser consultado para a marcação específica deste modelo.

5. Diretrizes de Soldagem e Montagem

A adesão a estas diretrizes é crítica para garantir a confiabilidade e prevenir danos durante o processo de montagem.

5.1 Formação dos Terminais

• Dobre os terminais em um ponto a pelo menos 3 mm da base do bulbo de epóxi.
• Execute a formação antes da soldagem.
• Evite aplicar tensão no encapsulamento. Corte os terminais à temperatura ambiente.
• Certifique-se de que os furos na PCB estejam perfeitamente alinhados com os terminais do LED para evitar tensão de montagem.

5.2 Parâmetros de Soldagem

Mantenha uma distância mínima de 3 mm da junta de solda até o bulbo de epóxi.

• Soldagem Manual:Temperatura máxima da ponta do ferro 300°C (30W máx.), tempo de soldagem máximo 3 segundos.
• Soldagem por Onda/Imersão:Temperatura de pré-aquecimento máxima 100°C (60 seg máx.). Temperatura do banho de solda máxima 260°C por 5 segundos.
• Evite múltiplos ciclos de soldagem. Não aplique tensão nos terminais enquanto estiverem quentes.
• Permita que os LEDs esfriem gradualmente à temperatura ambiente sem choque mecânico.

5.3 Condições de Armazenamento

• Armazene a ≤30°C e ≤70% de Umidade Relativa após o recebimento.
• A vida útil nestas condições é de 3 meses. Para armazenamento mais longo (até 1 ano), use um recipiente selado com nitrogênio e dessecante.
• Evite mudanças rápidas de temperatura em ambientes úmidos para prevenir condensação.

5.4 Limpeza

Se a limpeza for necessária:

• Use álcool isopropílico à temperatura ambiente por não mais de um minuto.
• Seque ao ar à temperatura ambiente.
• Evite limpeza ultrassônica, a menos que seja absolutamente necessária e pré-qualificada, pois pode danificar o LED.

6. Informações de Embalagem e Pedido

6.1 Especificação de Embalagem

Os LEDs são embalados para prevenir descarga eletrostática (ESD) e danos por umidade.

• Embalagem Primária:Sacos antiestáticos.
• Quantidade:200 a 500 peças por saco. 5 sacos por caixa interna. 10 caixas internas por caixa mestra (externa).

6.2 Explicação do Rótulo

Os rótulos na embalagem podem incluir códigos para:

• Número da Peça do Cliente (CPN)
• Número de Produção (P/N)
• Quantidade (QTY)
• Classificações de Qualidade/Desempenho (CAT)
• Comprimento de Onda Dominante (HUE)
• Número do Lote (LOT No.)

7. Notas de Aplicação e Considerações de Projeto

7.1 Gerenciamento Térmico

O gerenciamento térmico eficaz é essencial para o desempenho e a vida útil do LED. A tensão direta tem um coeficiente de temperatura negativo. À medida que a temperatura da junção aumenta para uma tensão fixa, a corrente aumenta, o que pode levar à fuga térmica se não for controlada. A classificação de dissipação de potência (Pd) de 90 mW deve ser respeitada. Para operação em altas temperaturas ambientes ou com altas correntes de acionamento, a corrente deve ser reduzida de acordo com a curva de derating de temperatura relevante (implícita nas notas da ficha técnica). Os projetistas devem garantir área de cobre adequada na PCB ou outros métodos de dissipação de calor para manter a temperatura da junção dentro dos limites seguros.

7.2 Projeto do Circuito

Devido à tensão direta típica de 3.3V e um máximo de 4.0V, um resistor limitador de corrente ou um driver de corrente constante é obrigatório ao conectar a uma fonte de tensão acima de ~2.7V. O valor do resistor pode ser calculado usando a Lei de Ohm: R = (V_fonte - Vf_led) / I_desejada. Usar o Vf máximo (4.0V) nos cálculos garante que a corrente não exceda os limites mesmo com variação entre dispositivos. Para aplicações que exigem brilho estável, um driver de corrente constante é recomendado em vez de um simples resistor.

7.3 Projeto Óptico

O encapsulamento de resina difusa fornece um amplo ângulo de visão (110°), tornando-o adequado para aplicações que exigem iluminação de área ampla ou indicadores que precisam ser visíveis de vários ângulos. A cor azul (468-470nm) é frequentemente usada para indicadores de status, retroiluminação ou iluminação decorativa. Os projetistas devem considerar a intensidade luminosa (20 mcd típico) para garantir brilho suficiente para a distância de visualização pretendida e condições de luz ambiente.

8. Comparação e Diferenciação Técnica

Embora dados específicos de concorrentes não sejam fornecidos aqui, os principais diferenciais deste LED, com base em sua ficha técnica, incluem sua combinação de uma intensidade luminosa típica relativamente alta (20 mcd) para um encapsulamento padrão de lâmpada, um amplo ângulo de visão de 110 graus facilitado pela resina difusa e robustos valores máximos absolutos (corrente contínua de 25mA). Sua disponibilidade em fita e carretel o torna competitivo para linhas de produção automatizadas, sensíveis a custos e de alto volume, comuns na fabricação de eletrônicos de consumo.

9. Perguntas Frequentes (Baseadas em Parâmetros Técnicos)

9.1 Qual é a diferença entre comprimento de onda de pico e comprimento de onda dominante?

O comprimento de onda de pico (468 nm) é o comprimento de onda físico onde o LED emite a maior potência óptica. O comprimento de onda dominante (470 nm) é o comprimento de onda único psicofísico que o olho humano percebe como correspondente à cor da luz do LED. Eles geralmente são próximos, mas não idênticos, especialmente para fontes não monocromáticas.

9.2 Posso acionar este LED a 30mA para obter mais brilho?

Não. O Valor Máximo Absoluto para corrente direta contínua (IF) é de 25 mA. Exceder esta classificação corre o risco de dano permanente ao dispositivo e invalida quaisquer garantias de confiabilidade. Para maior brilho, selecione um LED classificado para uma corrente de acionamento mais alta.

9.3 Como interpreto a declaração "sem chumbo" e conformidade RoHS?

"Sem chumbo" significa que o dispositivo não contém intencionalmente chumbo. A declaração "O produto em si permanecerá dentro da versão compatível com RoHS" indica que o componente LED está em conformidade com a diretiva de Restrição de Substâncias Perigosas, que restringe o uso de materiais perigosos específicos (como chumbo, mercúrio, cádmio) em equipamentos elétricos e eletrônicos. No entanto, os projetistas devem verificar a conformidade de todo o produto final montado.

10. Exemplo de Aplicação Prática

Cenário: Projetando um indicador de status para um roteador de rede.

1. Requisito:Um indicador azul "energia/ativo" visível de qualquer ponto da sala.
2. Seleção:Este LED é adequado devido à sua cor azul e boa intensidade luminosa.
3. Projeto do Circuito:A linha de alimentação interna do roteador é de 5V. Usando o Vf típico de 3.3V e uma corrente alvo de 20 mA, o resistor em série é R = (5V - 3.3V) / 0.020A = 85 Ohms. Um resistor padrão de 82 ou 100 Ohm seria escolhido. Usando o Vf máximo (4.0V) para uma verificação de pior caso: (5V-4V)/82Ω ≈ 12.2 mA, que ainda está acima do mínimo para luz visível.
4. Layout:A área na PCB corresponde às dimensões do encapsulamento da ficha técnica. Uma pequena área de cobre ao redor dos terminais auxilia na dissipação de calor.
5. Montagem:Os LEDs são posicionados via alimentador de fita e carretel. A placa passa por um processo de refluxo aderindo ao perfil de 260°C por 5 segundos.

11. Princípio de Funcionamento

Este dispositivo é um diodo emissor de luz (LED). Ele opera no princípio da eletroluminescência em um material semicondutor (InGaN para luz azul). Quando uma tensão direta é aplicada através da junção p-n, elétrons e lacunas se recombinam, liberando energia na forma de fótons (luz). A composição específica do material (InGaN) determina a energia da banda proibida e, portanto, o comprimento de onda (cor) da luz emitida, que neste caso é azul. O encapsulante de resina epóxi difusa espalha a luz, criando um ângulo de visão mais amplo e uma aparência mais suave em comparação com uma lente transparente.

12. Tendências Tecnológicas

A tecnologia LED continua a evoluir em direção a maior eficiência (mais lúmens por watt), melhor reprodução de cores e menor custo. Embora este seja um LED indicador padrão, tendências mais amplas da indústria incluem a miniaturização dos encapsulamentos (por exemplo, de 0603 para 0402 e tamanhos SMD menores), a integração de múltiplos chips (RGB, branco) e o desenvolvimento de LEDs para aplicações especializadas como desinfecção UV-C, iluminação horticultural e comunicação por luz visível de alta velocidade (Li-Fi). Para aplicações de indicação, confiabilidade, custo-benefício e facilidade de montagem permanecem como os principais motivadores.