Índice
- 1. Visão Geral do Produto
- 2. Análise Detalhada das Especificações Técnicas
- 2.1 Especificações Máximas Absolutas
- 2.2 Características Eletro-Ópticas
- 2.3 Seleção e Classificação do Dispositivo
- 3. Análise das Curvas de Desempenho
- 3.1 Distribuição Espectral e Angular
- 3.2 Comportamento Elétrico e Térmico
- 4. Informações Mecânicas e de Encapsulamento
- 4.1 Dimensões do Encapsulamento
- 4.2 Identificação de Polaridade e Montagem
- 5. Diretrizes de Soldagem e Montagem
- 5.1 Formação dos Terminais
- 5.2 Parâmetros de Soldagem
- 5.3 Limpeza
- 5.4 Condições de Armazenamento
- 6. Informações de Embalagem e Pedido
- 6.1 Especificação de Embalagem
- 6.2 Explicação do Rótulo
- 7. Notas de Aplicação e Considerações de Projeto
- 7.1 Aplicações Típicas
- 7.2 Considerações Críticas de Projeto
- 8. Comparação Técnica e Perguntas Frequentes
- 8.1 Diferenciação
- 8.2 Perguntas Frequentes
1. Visão Geral do Produto
Este documento fornece as especificações técnicas completas para uma lâmpada LED amarelo brilhante de alta luminosidade. O dispositivo faz parte de uma série projetada para aplicações que exigem saída luminosa superior e confiabilidade. Apresenta um encapsulamento de resina difusa amarela, que contribui para alcançar um ângulo de visão amplo e uniforme, tornando-o adequado para diversos fins de indicação e retroiluminação.
As principais vantagens deste LED incluem sua construção robusta, conformidade com as principais regulamentações ambientais, como RoHS, REACH e padrões livres de halogênio, e disponibilidade em formatos de embalagem amigáveis, como fita e bobina, para processos de montagem automatizados. Foi projetado para servir como um componente confiável em eletrônicos de consumo e sistemas de exibição.
2. Análise Detalhada das Especificações Técnicas
2.1 Especificações Máximas Absolutas
Os limites operacionais do dispositivo são definidos para garantir confiabilidade a longo prazo e prevenir falhas catastróficas. A corrente direta contínua (IF) é especificada em 25 mA, com uma corrente direta de pico permitida (IFP) de 60 mA sob condições pulsadas (ciclo de trabalho de 1/10 @ 1 kHz). A tensão reversa máxima (VR) é de 5 V. A dissipação de potência (Pd) não deve exceder 60 mW. A faixa de temperatura de operação (Topr) é de -40°C a +85°C, enquanto a temperatura de armazenamento (Tstg) se estende até +100°C. O dispositivo pode suportar uma temperatura de solda (Tsol) de 260°C por até 5 segundos.
2.2 Características Eletro-Ópticas
Os principais parâmetros de desempenho são medidos em uma condição de teste padrão de 25°C de temperatura ambiente e uma corrente direta de 20 mA.
- Intensidade Luminosa (Iv):O valor típico é de 20 milicandelas (mcd), com um mínimo de 10 mcd.
- Ângulo de Visão (2θ1/2):O dispositivo oferece um ângulo de visão típico muito amplo de 180 graus.
- Comprimento de Onda de Pico (λp):A emissão de pico típica é de 591 nanômetros (nm).
- Comprimento de Onda Dominante (λd):O comprimento de onda dominante típico é de 589 nm.
- Largura de Banda do Espectro de Radiação (Δλ):A largura espectral típica é de 20 nm.
- Tensão Direta (VF):Tipicamente 2,0 V, variando de um mínimo de 1,7 V a um máximo de 2,4 V.
- Corrente Reversa (IR):Máximo de 10 μA quando uma tensão reversa de 5 V é aplicada.
As incertezas de medição são observadas: ±0,1V para tensão direta, ±10% para intensidade luminosa e ±1,0nm para comprimento de onda dominante.
2.3 Seleção e Classificação do Dispositivo
O LED utiliza um material de chip AlGaInP para produzir sua cor amarelo brilhante. A cor da resina é amarelo difusa. A ficha técnica indica um sistema de classificação para parâmetros-chave, embora códigos de classificação específicos para intensidade luminosa (CAT), comprimento de onda dominante (HUE) e tensão direta (REF) sejam referenciados na explicação do rótulo de embalagem, sugerindo que o produto está disponível em graus de desempenho classificados para atender aos requisitos de consistência específicos da aplicação.
3. Análise das Curvas de Desempenho
A ficha técnica inclui vários gráficos característicos que fornecem uma visão mais profunda do comportamento do dispositivo sob condições variáveis.
3.1 Distribuição Espectral e Angular
Acurva de Intensidade Relativa vs. Comprimento de Ondamostra o espectro de emissão centrado em torno de 591 nm. Opadrão de Diretividadeilustra o ângulo de visão de 180 graus, confirmando a eficácia da lente difusa em espalhar a luz.
3.2 Comportamento Elétrico e Térmico
Acurva de Corrente Direta vs. Tensão Direta (Curva IV)descreve a relação não linear, crucial para projetar circuitos limitadores de corrente. Acurva de Intensidade Relativa vs. Corrente Diretamostra como a saída de luz aumenta com a corrente, importante para o controle de brilho.
Os gráficos deIntensidade Relativa vs. Temperatura AmbienteeCorrente Direta vs. Temperatura Ambientesão críticos para o projeto de gerenciamento térmico. Eles mostram como a eficiência luminosa diminui e a corrente direta necessária muda à medida que a temperatura de operação aumenta, destacando a necessidade de dissipação de calor adequada em aplicações de alta potência ou alta temperatura ambiente.
4. Informações Mecânicas e de Encapsulamento
4.1 Dimensões do Encapsulamento
Um desenho dimensional detalhado é fornecido. Notas importantes especificam que todas as dimensões estão em milímetros, a altura do flange deve ser inferior a 1,5 mm e a tolerância geral é de ±0,25 mm, salvo indicação em contrário. Esta informação é essencial para o projeto da área de montagem na PCB e para garantir o encaixe adequado na montagem.
4.2 Identificação de Polaridade e Montagem
Embora a identificação específica dos terminais seja mostrada no diagrama dimensional, a prática padrão para LEDs radiais envolve identificar o cátodo (terminal negativo) frequentemente por um terminal mais curto, um ponto plano na lente ou um entalhe no flange. A ficha técnica enfatiza a importância de alinhar exatamente os orifícios da PCB com os terminais do LED para evitar tensão na montagem.
5. Diretrizes de Soldagem e Montagem
O manuseio adequado é fundamental para manter o desempenho e a longevidade do LED.
5.1 Formação dos Terminais
- A dobra deve ocorrer a pelo menos 3 mm da base do bulbo de epóxi.
- A formação deve ser feitaantes soldering.
- da soldagem. Evite estressar o encapsulamento; o corte deve ser feito à temperatura ambiente.
- O alinhamento preciso com os orifícios da PCB é obrigatório para evitar tensão.
5.2 Parâmetros de Soldagem
Condições recomendadas são fornecidas para soldagem manual e por imersão:
- Soldagem Manual:Temperatura máxima da ponta do ferro 300°C (30W máx.), tempo de soldagem máximo 3 segundos.
- Soldagem por Imersão:Temperatura de pré-aquecimento máxima 100°C (60 seg máx.), temperatura do banho de solda máxima 260°C por 5 segundos.
- Uma distância mínima de 3 mm deve ser mantida da junta de solda ao bulbo de epóxi para ambos os métodos.
- Um diagrama de perfil de soldagem é incluído, enfatizando uma rampa controlada, permanência na temperatura de pico e resfriamento controlado para evitar choque térmico.
- A soldagem (por imersão ou manual) não deve ser realizada mais de uma vez.
- Os LEDs devem ser protegidos de choques mecânicos até que esfriem à temperatura ambiente após a soldagem.
5.3 Limpeza
Se a limpeza for necessária, use álcool isopropílico à temperatura ambiente por não mais de um minuto. A limpeza ultrassônica é fortemente desencorajada, mas, se inevitável, deve ser pré-qualificada para evitar danos ao encapsulamento do LED.
5.4 Condições de Armazenamento
Os LEDs devem ser armazenados a ≤30°C e ≤70% de Umidade Relativa. A vida útil de armazenamento após o envio é de 3 meses. Para armazenamento mais longo (até um ano), eles devem ser mantidos em um recipiente selado com atmosfera de nitrogênio e dessecante.
6. Informações de Embalagem e Pedido
6.1 Especificação de Embalagem
Os LEDs são embalados em sacos antiestáticos, colocados em caixas internas e finalmente enviados em caixas externas. A quantidade padrão de embalagem é de no mínimo 200-500 peças por saco, 5 sacos por caixa interna e 10 caixas internas por caixa mestra (externa).
6.2 Explicação do Rótulo
Os rótulos na embalagem contêm vários códigos:
- CPN:Número de Produção do Cliente
- P/N:Número de Produção (Número da Peça do Dispositivo)
- QTY:Quantidade da Embalagem
- CAT, HUE, REF:Códigos de classificação para Intensidade Luminosa, Comprimento de Onda Dominante e Tensão Direta, respectivamente.
- LOT No:Número do Lote de Fabricação para rastreabilidade.
7. Notas de Aplicação e Considerações de Projeto
7.1 Aplicações Típicas
Este LED é bem adequado para uso como indicador ou retroiluminação em:
- Televisores
- Monitores de Computador
- Telefones
- Periféricos Gerais de Computador
7.2 Considerações Críticas de Projeto
Gerenciamento de Calor:Como destacado nas curvas de desempenho, a eficiência do LED diminui com a temperatura. O projeto deve garantir que a temperatura da junção permaneça dentro dos limites seguros, considerando a corrente direta, a temperatura ambiente e a condutividade térmica da PCB. Exceder a dissipação de potência máxima (60mW) ou a temperatura de operação pode reduzir drasticamente a vida útil e a saída de luz.
Acionamento de Corrente:O LED deve ser acionado com uma fonte de corrente constante ou um resistor limitador de corrente apropriado, calculado com base na tensão de alimentação e na tensão direta do LED (típica 2,0V, máx. 2,4V). O circuito deve respeitar a corrente contínua máxima absoluta de 25 mA.
Sensibilidade a ESD e Umidade:O dispositivo é embalado em materiais resistentes à umidade e antiestáticos. Precauções padrão de ESD (Descarga Eletrostática) devem ser seguidas durante o manuseio para evitar danos por eletricidade estática.
8. Comparação Técnica e Perguntas Frequentes
8.1 Diferenciação
Comparado aos LEDs amarelos padrão, os principais diferenciais deste dispositivo são seuângulo de visão muito amplo de 180 grausdevido à lente difusa, suaconformidade com rigorosos padrões livres de halogênio(Br <900ppm, Cl <900ppm, Br+Cl <1500ppm) e seu projeto paraaplicações de maior brilho. A tecnologia de chip AlGaInP normalmente oferece maior eficiência e melhor pureza de cor para cores amarelo/âmbar em comparação com algumas tecnologias mais antigas.
8.2 Perguntas Frequentes
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 ponto de máxima potência espectral. O comprimento de onda dominante (λd) é o comprimento de onda único percebido pelo olho humano que corresponde à cor da luz. Para LEDs, eles geralmente são próximos, mas não idênticos.
P: Posso acionar este LED a 30mA para obter mais brilho?
R: Não. A Especificação Máxima Absoluta para corrente direta contínua é de 25 mA. Exceder esta especificação compromete a confiabilidade e pode causar danos permanentes. Para maior brilho, selecione um LED classificado para uma corrente mais alta.
P: Por que manter uma distância de 3mm da junta de solda ao bulbo é tão importante?
R: Isso evita que o calor excessivo suba pelo terminal e danifique o chip semicondutor interno ou a resina epóxi, o que pode causar rachaduras, delaminação ou alterações nas propriedades ópticas.
P: Como interpreto os códigos de classificação (CAT, HUE, REF) no rótulo?
R: Esses códigos correspondem a faixas específicas de intensidade luminosa, comprimento de onda dominante e tensão direta, respectivamente. Consulte o documento de especificação de classificação separado do fabricante para entender a faixa de desempenho exata associada a cada código, permitindo maior consistência em sua aplicação.
Terminologia de Especificação LED
Explicação completa dos termos técnicos LED
Desempenho Fotoeletrico
| Termo | Unidade/Representação | Explicação Simples | Por Que Importante |
|---|---|---|---|
| Eficácia Luminosa | lm/W (lumens por watt) | Saída de luz por watt de eletricidade, maior significa mais eficiente energeticamente. | Determina diretamente o grau de eficiência energética e custo de eletricidade. |
| Fluxo Luminoso | lm (lumens) | Luz total emitida pela fonte, comumente chamada de "brilho". | Determina se a luz é brilhante o suficiente. |
| Ângulo de Visão | ° (graus), ex., 120° | Ângulo onde a intensidade da luz cai à metade, determina a largura do feixe. | Afeta o alcance de iluminação e uniformidade. |
| CCT (Temperatura de Cor) | K (Kelvin), ex., 2700K/6500K | Calor/frescor da luz, valores mais baixos amarelados/quentes, mais altos esbranquiçados/frios. | Determina a atmosfera de iluminação e cenários adequados. |
| CRI / Ra | Sem unidade, 0–100 | Capacidade de reproduzir cores de objetos com precisão, Ra≥80 é bom. | Afeta a autenticidade da cor, usado em locais de alta demanda como shoppings, museus. |
| SDCM | Passos da elipse MacAdam, ex., "5 passos" | Métrica de consistência de cor, passos menores significam cor mais consistente. | Garante cor uniforme em todo o mesmo lote de LEDs. |
| Comprimento de Onda Dominante | nm (nanômetros), ex., 620nm (vermelho) | Comprimento de onda correspondente à cor dos LEDs coloridos. | Determina a tonalidade de LEDs monocromáticos vermelhos, amarelos, verdes. |
| Distribuição Espectral | Curva comprimento de onda vs intensidade | Mostra a distribuição de intensidade nos comprimentos de onda. | Afeta a reprodução de cor e qualidade. |
Parâmetros Elétricos
| Termo | Símbolo | Explicação Simples | Considerações de Design |
|---|---|---|---|
| Tensão Direta | Vf | Tensão mínima para ligar o LED, como "limiar de partida". | A tensão do driver deve ser ≥Vf, tensões somam-se para LEDs em série. |
| Corrente Direta | If | Valor de corrente para operação normal do LED. | Normalmente acionamento de corrente constante, corrente determina brilho e vida útil. |
| Corrente de Pulsação Máxima | Ifp | Corrente de pico tolerável por curtos períodos, usada para dimerização ou flash. | A largura do pulso e ciclo de trabalho devem ser rigorosamente controlados para evitar danos. |
| Tensão Reversa | Vr | Tensão reversa máxima que o LED pode suportar, além pode causar ruptura. | O circuito deve evitar conexão reversa ou picos de tensão. |
| Resistência Térmica | Rth (°C/W) | Resistência à transferência de calor do chip para a solda, mais baixo é melhor. | Alta resistência térmica requer dissipação de calor mais forte. |
| Imunidade ESD | V (HBM), ex., 1000V | Capacidade de suportar descarga eletrostática, mais alta significa menos vulnerável. | Medidas antiestáticas necessárias na produção, especialmente para LEDs sensíveis. |
Gerenciamento Térmico e Confiabilidade
| Termo | Métrica Chave | Explicação Simples | Impacto |
|---|---|---|---|
| Temperatura de Junção | Tj (°C) | Temperatura operacional real dentro do chip LED. | Cada redução de 10°C pode dobrar a vida útil; muito alta causa decaimento da luz, deslocamento de cor. |
| Depreciação do Lúmen | L70 / L80 (horas) | Tempo para o brilho cair para 70% ou 80% do inicial. | Define diretamente a "vida de serviço" do LED. |
| Manutenção do Lúmen | % (ex., 70%) | Porcentagem de brilho retida após o tempo. | Indica retenção de brilho ao longo do uso de longo prazo. |
| Deslocamento de Cor | Δu′v′ ou elipse MacAdam | Grau de mudança de cor durante o uso. | Afeta a consistência da cor nas cenas de iluminação. |
| Envelhecimento Térmico | Degradação do material | Deterioração devido a alta temperatura a longo prazo. | Pode causar queda de brilho, mudança de cor ou falha de circuito aberto. |
Embalagem e Materiais
| Termo | Tipos Comuns | Explicação Simples | Características e Aplicações |
|---|---|---|---|
| Tipo de Pacote | EMC, PPA, Cerâmica | Material da carcaça protegendo o chip, fornecendo interface óptica/térmica. | EMC: boa resistência ao calor, baixo custo; Cerâmica: melhor dissipação de calor, vida mais longa. |
| Estrutura do Chip | Frontal, Flip Chip | Arranjo dos eletrodos do chip. | Flip chip: melhor dissipação de calor, eficácia mais alta, para alta potência. |
| Revestimento de Fósforo | YAG, Silicato, Nitreto | Cobre o chip azul, converte alguns para amarelo/vermelho, mistura para branco. | Diferentes fósforos afetam eficácia, CCT e CRI. |
| Lente/Óptica | Plana, Microlente, TIR | Estrutura óptica na superfície controlando a distribuição da luz. | Determina o ângulo de visão e curva de distribuição de luz. |
Controle de Qualidade e Classificação
| Termo | Conteúdo de Binning | Explicação Simples | Propósito |
|---|---|---|---|
| Bin de Fluxo Luminoso | Código ex. 2G, 2H | Agrupado por brilho, cada grupo tem valores de lúmen mín/máx. | Garante brilho uniforme no mesmo lote. |
| Bin de Tensão | Código ex. 6W, 6X | Agrupado por faixa de tensão direta. | Facilita o emparelhamento do driver, melhora a eficiência do sistema. |
| Bin de Cor | Elipse MacAdam de 5 passos | Agrupado por coordenadas de cor, garantindo faixa estreita. | Garante consistência de cor, evita cor irregular dentro do dispositivo. |
| Bin CCT | 2700K, 3000K etc. | Agrupado por CCT, cada um tem faixa de coordenadas correspondente. | Atende aos diferentes requisitos de CCT da cena. |
Testes e Certificação
| Termo | Padrão/Teste | Explicação Simples | Significado |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Teste de manutenção do lúmen | Iluminação de longo prazo a temperatura constante, registrando decaimento de brilho. | Usado para estimar vida do LED (com TM-21). |
| TM-21 | Padrão de estimativa de vida | Estima a vida sob condições reais com base nos dados LM-80. | Fornece previsão científica de vida. |
| IESNA | Sociedade de Engenharia de Iluminação | Abrange métodos de teste ópticos, elétricos, térmicos. | Base de teste reconhecida pela indústria. |
| RoHS / REACH | Certificação ambiental | Garante nenhuma substância nociva (chumbo, mercúrio). | Requisito de acesso ao mercado internationalmente. |
| ENERGY STAR / DLC | Certificação de eficiência energética | Certificação de eficiência energética e desempenho para iluminação. | Usado em aquisições governamentais, programas de subsídios, aumenta a competitividade. |