Ficha Técnica da Lâmpada LED 484-10SYGT/S530-E2 - Amarelo Verde Brilhante - 20mA - 12,5mcd - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento fornece as especificações técnicas completas para uma lâmpada LED de alta luminosidade na cor Amarelo Verde Brilhante. O dispositivo é projetado utilizando tecnologia de chip AlGaInP, encapsulado em resina transparente verde, para oferecer desempenho luminoso superior para uma variedade de aplicações de sinalização e retroiluminação. As suas principais vantagens incluem uma escolha de ângulos de visão, disponibilidade em fita e bobina para montagem automatizada, e conformidade com as principais normas ambientais e de segurança, incluindo RoHS, REACH e requisitos Livres de Halogéneo.

1.1 Mercado-Alvo e Aplicações

Este LED é projetado para aplicações que exigem uma saída de luz confiável e consistente. As áreas de aplicação típicas incluem indicadores de estado e retroiluminação em eletrónica de consumo e dispositivos informáticos. As aplicações específicas mencionadas são televisores, monitores de computador, telefones e periféricos de computador em geral.

2. Valores Máximos Absolutos

Os limites operacionais do dispositivo não devem ser excedidos para garantir a fiabilidade e evitar danos permanentes. Todas as classificações são especificadas a uma temperatura ambiente (Ta) de 25°C.

• Corrente Direta Contínua (IF):25 mA
• Corrente Direta de Pico (IFP):60 mA (a um ciclo de trabalho de 1/10, 1 kHz)
• Tensão Reversa (VR):5 V
• Dissipação de Potência (Pd):60 mW
• Gama de Temperatura de Operação (Topr):-40°C a +85°C
• Gama de Temperatura de Armazenamento (Tstg):-40°C a +100°C
• Temperatura de Soldadura (Tsol):260°C durante 5 segundos (onda ou reflow)

3. Características Eletro-Ópticas

Os parâmetros de desempenho chave são medidos em condições de teste padrão (Ta=25°C, IF=20mA), salvo indicação em contrário. Estes definem a saída de luz, cor e comportamento elétrico do LED.

3.1 Métricas de Luminosidade e Cor

• Intensidade Luminosa (Iv):O valor típico é de 12,5 milicandelas (mcd), com um mínimo de 6,3 mcd.
• Ângulo de Visão (2θ1/2):O ângulo de meia intensidade é tipicamente de 80 graus, definindo a dispersão do feixe.
• Comprimento de Onda de Pico (λp):Tipicamente 575 nanómetros (nm).
• Comprimento de Onda Dominante (λd):Tipicamente 573 nm, que é a cor percebida.
• Largura de Banda do Espectro de Radiação (Δλ):Tipicamente 15 nm, indicando a pureza espectral.

3.2 Parâmetros Elétricos

• Tensão Direta (VF):Varia de 1,7V (Mín) a 2,4V (Máx), com um valor típico de 2,0V a 20mA.
• Corrente Reversa (IR):Máximo de 10 μA quando é aplicada uma tensão reversa de 5V.

Nota: As incertezas de medição são fornecidas para a tensão direta (±0,1V), intensidade luminosa (±10%) e comprimento de onda dominante (±1,0nm).

4. Análise das Curvas de Desempenho

A ficha técnica inclui vários gráficos característicos que ilustram o comportamento do dispositivo em condições variáveis. Estes são essenciais para o projeto do circuito e gestão térmica.

4.1 Distribuição Espectral e Espacial

Acurva de Intensidade Relativa vs. Comprimento de Ondamostra o espectro de emissão centrado em torno de 575nm. Ográfico do padrão de Diretividaderepresenta visualmente o ângulo de visão de 80 graus, mostrando como a intensidade da luz diminui a partir do eixo central.

4.2 Relação Corrente-Tensão

Ográfico de Corrente Direta vs. Tensão Direta (Curva IV)é não linear, típico dos díodos. Mostra o aumento da tensão com o aumento da corrente, crucial para projetar circuitos limitadores de corrente. Acurva de Intensidade Relativa vs. Corrente Diretademonstra que a saída de luz aumenta com a corrente, mas pode não ser perfeitamente linear, especialmente quando os efeitos térmicos se tornam significativos.

4.3 Dependência da Temperatura

Acurva de Intensidade Relativa vs. Temperatura Ambientemostra que a saída de luz diminui à medida que a temperatura ambiente aumenta, um fator crítico para aplicações de alta temperatura. Ográfico de Corrente Direta vs. Temperatura Ambiente(provavelmente sob tensão ou potência constante) pode ilustrar como as características do dispositivo mudam com a temperatura, afetando as condições de acionamento.

5. Informações Mecânicas e do Encapsulamento

5.1 Dimensões do Encapsulamento

É fornecida uma imagem dimensional detalhada. As notas principais incluem: todas as dimensões estão em milímetros; a altura da flange deve ser inferior a 1,5mm; e a tolerância geral é de ±0,25mm, salvo especificação em contrário. Os engenheiros devem consultar este desenho para o projeto da impressão na PCB e verificações de folga.

5.2 Identificação da Polaridade

O terminal do cátodo (negativo) é tipicamente indicado por um ponto plano na lente, um terminal mais curto ou outra marcação, conforme mostrado no diagrama do encapsulamento. A polaridade correta deve ser observada durante a montagem.

6. Informações de Classificação e Encomenda

O produto utiliza um sistema de classificação para parâmetros chave para garantir a consistência dentro de um lote. A etiqueta na embalagem indica estas classificações.

• CAT:Classificações de Intensidade Luminosa.
• HUE:Classificações de Comprimento de Onda Dominante (cor).
• REF:Classificações de Tensão Direta.

Outros campos da etiqueta incluem Número de Produção do Cliente (CPN), Número de Peça (P/N), Quantidade de Embalagem (QTY) e Número de Lote (LOT No).

7. Especificação de Embalagem

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

• Embalagem Primária:Saco antiestático.
• Embalagem Secundária:Caixa de cartão interior contendo 5 sacos.
• Embalagem Terciária:Caixa de cartão exterior contendo 10 caixas interiores.
• Quantidade de Embalagem:Mínimo de 200 a 1000 peças por saco. Portanto, uma caixa exterior contém entre 10.000 e 50.000 peças (10 caixas interiores * 5 sacos * 200-1000 pçs).

8. Diretrizes de Montagem, Soldadura e Manuseio

8.1 Formação dos Terminais

• Dobre os terminais num ponto a pelo menos 3mm da base do bulbo de epóxi.
• Execute a formação antes da soldadura.
• Evite stress no encapsulamento. Furos na PCB desalinhados podem causar stress e degradar o desempenho.
• Corte os terminais à temperatura ambiente.

8.2 Armazenamento

• Armazene a ≤30°C e ≤70% de Humidade Relativa após receção. A vida útil na prateleira é de 3 meses nestas condições.
• Para armazenamento mais longo (até 1 ano), utilize um recipiente selado com azoto e dessecante.
• Evite mudanças rápidas de temperatura em ambientes húmidos para prevenir condensação.

8.3 Processo de Soldadura

Mantenha uma distância mínima de 3mm entre a junta de solda e o bulbo de epóxi.

Soldadura Manual:Temperatura máxima da ponta do ferro 300°C (para ferro de 30W máx.), tempo de soldadura máximo 3 segundos.
Soldadura por Imersão/Onda:Temperatura de pré-aquecimento máxima 100°C (por máx. 60 seg), temperatura do banho de solda máxima 260°C por máx. 5 segundos.

É fornecido um perfil de temperatura de soldadura recomendado, enfatizando o pré-aquecimento, um tempo controlado acima do líquido e uma taxa de arrefecimento controlada. Evite fluxagem por onda laminar e arrefecimento rápido. A soldadura (por imersão ou manual) deve ser realizada apenas uma vez. Evite stress nos terminais enquanto estão quentes, e proteja o LED de choques até arrefecer à temperatura ambiente.

8.4 Limpeza

• Se necessário, limpe apenas com álcool isopropílico à temperatura ambiente por ≤1 minuto.
• Não utilize limpeza ultrassónica a menos que seja absolutamente necessário e pré-qualificado, pois pode danificar o LED.

8.5 Gestão Térmica

Uma dissipação de calor adequada deve ser considerada durante a fase de projeto da aplicação. A corrente de operação e a temperatura ambiente afetam diretamente a temperatura da junção, o que por sua vez impacta a saída luminosa e a fiabilidade a longo prazo. As curvas de derating fornecidas são essenciais para determinar condições de operação seguras.

9. Notas de Aplicação e Considerações de Projeto

9.1 Projeto do Circuito

Acione sempre o LED com uma fonte de corrente constante ou um resistor limitador de corrente em série com uma fonte de tensão. Calcule o valor do resistor utilizando a tensão direta típica (2,0V) e a corrente desejada (≤20mA para operação normal), considerando a tensão da fonte de alimentação. Por exemplo: R = (V_fonte - VF_LED) / I_desejada. Certifique-se de que a potência nominal do resistor é suficiente.

9.2 Layout da PCB

Siga precisamente a impressão do encapsulamento recomendada. Garanta um alívio térmico adequado se o LED for acionado nos seus valores máximos ou próximo deles. Mantenha circuitos analógicos ou RF sensíveis afastados das linhas de acionamento do LED para evitar injeção de ruído.

9.3 Integração Óptica

O ângulo de visão de 80 graus é adequado para iluminação de área ampla. Para luz mais focada, podem ser necessárias lentes externas ou guias de luz. A cor da resina transparente verde faz parte do sistema óptico e não deve ser pintada.

10. Comparação e Diferenciação Técnica

Este LED amarelo-verde baseado em AlGaInP oferece vantagens distintas. Comparado com tecnologias mais antigas, o AlGaInP proporciona maior eficiência e brilho. O comprimento de onda específico (573nm dominante) está numa região de alta sensibilidade do olho humano (resposta fotópica), fazendo com que pareça muito brilhante a uma potência radiante relativamente baixa. A conformidade com as normas Livre de Halogéneo e REACH torna-o adequado para projetos com consciência ambiental e mercados com regulamentações rigorosas de materiais.

11. Perguntas Frequentes (FAQ)

P: Posso acionar este LED a 25mA continuamente?
R: O Valor Máximo Absoluto para corrente direta contínua é de 25mA. Para uma operação fiável a longo prazo, é aconselhável operar abaixo deste máximo, tipicamente a 20mA, conforme especificado nas condições de teste padrão.

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 o espectro de emissão tem a sua intensidade mais alta. O Comprimento de Onda Dominante (λd) é o comprimento de onda único da luz monocromática que corresponderia à cor percebida do LED. Eles estão frequentemente próximos, mas não são idênticos.

P: Como interpreto os códigos 'CAT', 'HUE' e 'REF' na etiqueta?
R: Estes são códigos de classificação (binning). 'CAT' agrupa os LEDs por intensidade luminosa (ex.: um número CAT mais alto pode significar maior brilho). 'HUE' agrupa por comprimento de onda dominante (cor). 'REF' agrupa por tensão direta. Utilizar peças da mesma classificação garante uniformidade de cor e brilho na sua aplicação.

P: Por que a condição de armazenamento é tão específica (3 meses, depois azoto)?
R: Os encapsulamentos de LED podem absorver humidade do ar. Durante a soldadura a alta temperatura, esta humidade pode expandir-se rapidamente, causando delaminação interna ou fissuras (o efeito "pipoca"). O limite de 3 meses é para sacos expostos ao ar ambiente. O armazenamento com azoto e dessecante previne a absorção de humidade por períodos prolongados.

12. Exemplo Prático de Caso de Utilização

Cenário: Projetar um painel de indicadores de estado para um router de rede.
O painel requer múltiplos indicadores brilhantes e fiáveis para alimentação, atividade de rede e erros do sistema. O LED Amarelo Verde Brilhante é selecionado para o indicador "Sistema Ativo".

Passos do Projeto:
1. Circuito de Acionamento:A fonte de alimentação lógica interna do router é de 3,3V. Utilizando a VF típica de 2,0V a 20mA, calcula-se um resistor limitador de corrente em série: R = (3,3V - 2,0V) / 0,020A = 65 Ohms. Seleciona-se o valor padrão mais próximo de 68 Ohms, resultando numa corrente de aproximadamente 19,1mA, que é segura e fornece brilho suficiente.
2. Projeto da PCB:É utilizada a impressão do desenho dimensional do encapsulamento. É adicionada uma pequena ligação de alívio térmico às almofadas do ânodo e cátodo para facilitar a soldadura sem criar uma grande massa térmica que pudesse stressar o LED durante o arrefecimento.
3. Montagem:Os LEDs são retirados de um único lote de fabrico (mesmo LOT No) e, de preferência, das mesmas classificações HUE e CAT para garantir cor e brilho uniformes em todas as unidades do router. São colocados utilizando equipamento automatizado pick-and-place a partir da fita e bobina.
4. Soldadura:A PCB passa por um processo controlado de soldadura por onda, aderindo à diretriz de 260°C por no máximo 5 segundos, mantendo uma distância mínima de 3mm entre o ponto de contacto da onda de solda e o corpo do LED.
5. Resultado:Um indicador de estado altamente visível, consistente e fiável que cumpre todos os requisitos de desempenho e regulamentares.

13. Princípio de Funcionamento

Este LED é baseado num chip semicondutor de AlGaInP (Fosfeto de Alumínio, Gálio e Índio). Quando uma tensão direta é aplicada, eletrões e lacunas são injetados na região ativa do semicondutor. Eles recombinam-se, libertando energia na forma de fotões (luz). A composição específica da liga de AlGaInP determina a energia da banda proibida, que corresponde diretamente ao comprimento de onda da luz emitida—neste caso, no espectro amarelo-verde (~573nm). O encapsulamento de resina epóxi transparente verde atua como uma lente, moldando a saída de luz e fornecendo proteção mecânica e ambiental para o chip.

14. Tendências Tecnológicas

A indústria de LED continua a evoluir no sentido de maior eficiência (mais lúmens por watt), melhor consistência de cor e menor custo. Embora este dispositivo utilize uma tecnologia AlGaInP comprovada para cores específicas, tendências mais amplas incluem o desenvolvimento de materiais de encapsulamento mais robustos para suportar temperaturas de junção mais altas, a integração de fósforos para espectro mais amplo de branco e outras cores a partir de chips azuis ou UV, e a miniaturização de encapsulamentos para aplicações de alta densidade. Além disso, há um forte impulso para melhorar a fiabilidade e longevidade sob diversas condições de operação, apoiado por testes de vida útil mais detalhados e modelação preditiva nas fichas técnicas.