Ficha Técnica da Lâmpada LED 323-2SYGD/S530-E2 - Amarelo Verde Brilhante - 20mA - 60mW - Documentação Técnica em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento fornece as especificações técnicas completas para a lâmpada LED 323-2SYGD/S530-E2. Este componente é um LED de montagem em superfície (SMD) projetado para aplicações que requerem iluminação confiável com características de cor específicas. A função principal deste LED é emitir luz quando uma corrente direta é aplicada, convertendo energia elétrica em luz visível dentro do espectro amarelo-verde.

1.1 Características e Vantagens Principais

O LED oferece várias características-chave que o tornam adequado para uma variedade de aplicações eletrónicas. Ele oferece uma escolha de vários ângulos de visão, permitindo que os projetistas selecionem o padrão de feixe apropriado para as suas necessidades específicas. O produto está disponível em fita e bobina, o que facilita os processos de montagem automatizada na fabricação em grande volume. É projetado para ser confiável e robusto, garantindo desempenho consistente ao longo da sua vida operacional. O dispositivo está em conformidade com várias normas ambientais e de segurança importantes, incluindo a diretiva RoHS (Restrição de Substâncias Perigosas), regulamentos REACH da UE, e é classificado como Livre de Halogéneos, com limites rigorosos no teor de Bromo (Br) e Cloro (Cl).

1.2 Mercado-Alvo e Aplicações

Esta série de LED é especialmente projetada para aplicações que exigem níveis de brilho mais elevados. Os mercados-alvo principais incluem eletrónica de consumo e tecnologias de exibição. As aplicações típicas explicitamente mencionadas são televisores, monitores de computador, telefones e periféricos gerais de computador. As suas características tornam-no adequado para indicadores de estado, retroiluminação e iluminação de uso geral em dispositivos eletrónicos compactos.

2. Especificações Técnicas e Interpretação Objetiva

Esta secção detalha os parâmetros críticos elétricos, ópticos e térmicos que definem os limites de desempenho do LED. Todas as especificações são medidas sob condições padrão de teste de temperatura ambiente (Ta) de 25°C, salvo indicação em contrário.

2.1 Seleção do Dispositivo e Composição do Material

O LED utiliza um material de chip semicondutor de AlGaInP (Fosfeto de Alumínio Gálio Índio). Este sistema de material é conhecido por produzir emissão de luz de alta eficiência nas regiões espectrais amarela, laranja, vermelha e verde. A cor emitida é especificada como Amarelo Verde Brilhante. A resina utilizada para a lente do encapsulamento do LED é Verde Difusa, o que ajuda a dispersar a luz e a alcançar o ângulo de visão especificado.

2.2 Especificações Máximas Absolutas

As Especificações Máximas Absolutas definem os limites de tensão além dos quais pode ocorrer dano permanente ao dispositivo. Estas não são condições operacionais recomendadas. A corrente direta contínua (IF) não deve exceder 25 mA. Uma corrente direta de pico (IFP) mais alta de 60 mA é permitida, mas apenas sob condições pulsadas com um ciclo de trabalho de 1/10 a 1 kHz. A tensão reversa máxima (VR) que o LED pode suportar é de 5 V. A dissipação de potência total (Pd) para o encapsulamento é limitada a 60 mW. O dispositivo pode operar em temperaturas ambientes que variam de -40°C a +85°C e pode ser armazenado em temperaturas de -40°C a +100°C. A tolerância à temperatura de soldadura é de 260°C por um período máximo de 5 segundos.

2.3 Características Eletro-Ópticas

Estes parâmetros descrevem o desempenho do LED sob condições operacionais normais, tipicamente a uma corrente direta (IF) de 20 mA. A intensidade luminosa (Iv) tem um valor típico de 80 mcd (milicandela), com um mínimo de 40 mcd. O ângulo de visão (2θ1/2), definido como o ângulo onde a intensidade cai para metade do seu valor de pico, é tipicamente de 60 graus. O comprimento de onda de pico (λp) é tipicamente 575 nm, e o comprimento de onda dominante (λd) é tipicamente 573 nm, confirmando o ponto de cor amarelo-verde. A largura de banda de radiação do espectro (Δλ) é tipicamente 20 nm. A tensão direta (VF) varia de um mínimo de 1,7 V, passando por um valor típico de 2,0 V, até um máximo de 2,4 V a 20 mA. A corrente reversa (IR) tem um limite máximo de 10 μA quando um viés reverso de 5 V é aplicado. A ficha técnica também observa incertezas de medição: ±10% para intensidade luminosa, ±1,0 nm para comprimento de onda dominante e ±0,1 V para tensão direta.

3. Análise das Curvas de Desempenho

Os dados gráficos fornecem uma visão mais profunda do comportamento do LED sob condições variáveis.

3.1 Distribuição Espectral e Angular

Acurva de Intensidade Relativa vs. Comprimento de Ondamostra a distribuição de potência espectral, atingindo o pico por volta de 575 nm com uma largura de banda típica. Acurva de Diretividadeilustra o padrão de radiação espacial, mostrando como a intensidade da luz varia com o ângulo em relação ao eixo central, correlacionando-se com o ângulo de visão de 60 graus.

3.2 Características Elétricas e Térmicas

Acurva Corrente Direta vs. Tensão Direta (Curva IV)demonstra a relação exponencial do díodo. Acurva Intensidade Relativa vs. Corrente Diretamostra que a saída de luz aumenta com a corrente, mas pode tornar-se sublinear em correntes mais altas devido ao aquecimento e à queda de eficiência. Ascurvas Intensidade Relativa vs. Temperatura AmbienteeCorrente Direta vs. Temperatura Ambientesão cruciais para a gestão térmica. Elas mostram que a saída luminosa diminui à medida que a temperatura ambiente aumenta, e que a tensão direta tem um coeficiente de temperatura negativo (diminui com o aumento da temperatura).

4. Informações Mecânicas e de Embalagem

4.1 Dimensões do Encapsulamento

A ficha técnica inclui um desenho dimensional detalhado do encapsulamento do LED. Notas-chave especificam que todas as dimensões estão em milímetros. Uma restrição crítica é que a altura do flange deve ser inferior a 1,5 mm (0,059 polegadas). A tolerância geral para dimensões não especificadas é de ±0,25 mm. O desenho define o tamanho do corpo, o espaçamento dos terminais e a pegada geral necessária para o layout da PCB (Placa de Circuito Impresso).

4.2 Identificação de Polaridade e Montagem

Embora não detalhado explicitamente no texto fornecido, os encapsulamentos padrão de LED têm marcações de ânodo e cátodo, frequentemente indicadas por um terminal mais longo, uma borda plana na lente ou uma marcação no corpo. A polaridade correta é essencial para a operação.

5. Diretrizes de Soldadura e Montagem

O manuseamento adequado é crítico para garantir a confiabilidade e evitar danos.

5.1 Formação dos Terminais

Se os terminais necessitarem de ser dobrados, isso deve ser feito num ponto a pelo menos 3 mm da base da lâmpada de epóxi. A formação deve sempre ocorrer antes da soldadura. Deve-se evitar tensão no encapsulamento do LED durante a formação para prevenir danos internos ou rutura. Os terminais devem ser cortados à temperatura ambiente. Os furos na PCB devem alinhar-se perfeitamente com os terminais do LED para evitar tensão de montagem, o que pode degradar a resina epóxi e o próprio LED.

5.2 Condições de Armazenamento

Os LEDs devem ser armazenados a 30°C ou menos e 70% de humidade relativa (HR) ou menos. A vida útil de armazenamento recomendada nestas condições é de 3 meses a partir do envio. Para armazenamento mais longo (até um ano), devem ser mantidos num recipiente selado com atmosfera de azoto e material absorvente de humidade. Mudanças rápidas de temperatura em ambientes de alta humidade devem ser evitadas para prevenir condensação.

5.3 Processo de Soldadura

A junta de soldadura deve estar a pelo menos 3 mm da lâmpada de epóxi. São fornecidas condições recomendadas tanto para soldadura manual como por imersão (onda). Para soldadura manual, use uma ponta de ferro a um máximo de 300°C (para um ferro de 30W) por não mais de 3 segundos. Para soldadura por imersão, pré-aqueça a um máximo de 100°C por até 60 segundos, seguido por um banho de solda a um máximo de 260°C por 5 segundos. Um diagrama de perfil de soldadura é tipicamente incluído, mostrando a relação tempo-temperatura. Não deve ser aplicada tensão aos terminais enquanto o LED estiver quente. A soldadura por imersão ou manual não deve ser realizada mais de uma vez. Após a soldadura, o LED deve ser protegido de choques mecânicos até arrefecer à temperatura ambiente. O arrefecimento rápido não é recomendado. A temperatura de soldadura mais baixa possível que garanta uma junta confiável é sempre desejável.

5.4 Limpeza

Se a limpeza for necessária, use álcool isopropílico à temperatura ambiente por não mais de um minuto, depois seque ao ar. A limpeza ultrassónica geralmente não é recomendada. Se absolutamente necessária, os seus parâmetros (potência, duração) devem ser pré-qualificados para garantir que nenhum dano ocorra, pois pode causar micro-fissuras no chip ou no encapsulamento.

6. Considerações de Projeto de Aplicação

6.1 Gestão Térmica

A dissipação de calor eficaz é fundamental para o desempenho e longevidade do LED. O projeto da aplicação deve considerar a gestão do calor. A corrente operacional deve ser desclassificada adequadamente com base na temperatura ambiente, referindo-se às curvas de desclassificação. Controlar a temperatura ao redor do LED na aplicação final é necessário para manter a saída luminosa especificada e prevenir o envelhecimento acelerado.

6.2 Proteção contra ESD (Descarga Eletrostática)

O LED é sensível a descargas eletrostáticas e tensões de surto, que podem danificar o chip semicondutor. Devem ser seguidos procedimentos adequados de manuseamento ESD durante a montagem, incluindo o uso de estações de trabalho aterradas, pulseiras e recipientes condutores.

6.3 Limitação de Corrente

Um LED é um dispositivo acionado por corrente. Um resistor limitador de corrente em série ou um circuito de acionamento de corrente constante é obrigatório para evitar que a corrente direta exceda a classificação máxima, o que levaria a uma falha rápida.

7. Embalagem e Informações de Encomenda

7.1 Especificação de Embalagem

Os LEDs são embalados usando materiais resistentes à humidade e antiestáticos. A hierarquia de embalagem é: os LEDs são colocados em sacos antiestáticos. Estes sacos são então colocados em caixas internas. Várias caixas internas são embaladas numa caixa externa para envio.

7.2 Quantidade de Embalagem e Explicação do Rótulo

A quantidade mínima de embalagem é de 200 a 500 peças por saco. Seis sacos são embalados numa caixa interna. Dez caixas internas constituem uma caixa externa. Os rótulos na embalagem contêm vários códigos: CPN (Número de Produção do Cliente), P/N (Número de Produção), QTY (Quantidade de Embalagem), CAT (Classificações de Intensidade Luminosa), HUE (Classificações de Comprimento de Onda Dominante), REF (Classificações de Tensão Direta) e LOT No (Número do Lote para rastreabilidade).

8. Comparação e Diferenciação Técnica

Embora uma comparação direta com outros produtos não seja fornecida no documento fonte, os principais diferenciadores deste LED podem ser inferidos. O uso da tecnologia de chip AlGaInP geralmente oferece maior eficiência e melhor saturação de cor no espectro amarelo-vermelho em comparação com tecnologias mais antigas. A conformidade com os padrões Livre de Halogéneos e rigorosos RoHS/REACH é uma vantagem significativa para produtos que visam mercados globais, especialmente a Europa. A combinação de uma intensidade típica de 80 mcd a 20 mA com um ângulo de visão de 60 graus oferece um equilíbrio entre brilho e largura do feixe adequado para funções de indicador e retroiluminação.

9. Perguntas Frequentes (Baseadas em Parâmetros Técnicos)

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

R: O comprimento de onda de pico (λp) é o comprimento de onda no qual a potência óptica emitida é máxima. O comprimento de onda dominante (λd) é o comprimento de onda único da luz monocromática que corresponde à cor percebida do LED. Para este LED amarelo-verde, eles estão muito próximos (575 nm vs. 573 nm).

P: Posso acionar este LED com uma fonte de 3,3V sem um resistor?

R: Não. A tensão direta é tipicamente 2,0V, mas pode ser tão baixa quanto 1,7V. Conectá-lo diretamente a 3,3V causaria corrente excessiva, provavelmente excedendo o máximo de 25 mA e destruindo o LED. Um resistor em série deve ser usado para limitar a corrente a 20 mA ou menos.

P: Por que a vida útil de armazenamento é limitada a 3 meses?

R: Esta é uma precaução contra a absorção de humidade pelo encapsulamento plástico. A humidade absorvida durante o armazenamento pode expandir-se rapidamente durante a soldadura ("efeito pipoca"), causando danos internos. O limite de 3 meses assume ambientes de armazenamento industrial padrão. Para armazenamento mais longo, o método do saco de azoto é prescrito.

P: A temperatura de soldadura é 260°C, mas a minha PCB tem outros componentes classificados para 240°C. O que devo fazer?

R: Deve seguir o processo mais restritivo. Pode ser necessário usar um perfil de temperatura de soldadura mais baixo e potencialmente uma liga de solda diferente, mas isso deve ser validado para garantir que seja formada uma junta elétrica e mecânica confiável nos terminais do LED.