LED Verde 2.0x1,25x0,7mm - Tensão 2,8-3,5V - Potência 105mW - Especificação Técnica em Português

1. Visão Geral do Produto

1.1 Descrição Geral

Este LED de montagem em superfície é fabricado utilizando um chip verde e encapsulado em um formato compacto de 2,0mm x 1,25mm x 0,7mm. Ele emite luz verde com comprimentos de onda dominantes na faixa de 510nm a 525nm. O encapsulamento apresenta um ângulo de visão amplo de 140 graus, tornando-o adequado para aplicações que exigem distribuição ampla de luz.

1.2 Características

• Ângulo de visão extremamente amplo (140° típico)
• Adequado para todos os processos de montagem SMT e soldagem
• Nível de sensibilidade à umidade: Nível 3 (MSL 3)
• Compatível com RoHS

1.3 Aplicações

As aplicações típicas incluem indicadores ópticos, interruptores e símbolos, displays e usos gerais de iluminação.

2. Parâmetros Técnicos

2.1 Características Elétricas e Ópticas

O LED é testado em IF=20mA e Ts=25°C. Os principais parâmetros incluem:

• Tensão Direta (VF): Varia de 2,8V a 3,5V dependendo do bin (bins G1 a J2)
• Comprimento de Onda Dominante (λD): 510nm a 525nm (bins C10 a E20)
• Intensidade Luminosa (IV): 260 mcd a 1000 mcd (bins 1AU a LB0)
• Largura de Banda Espectral na Metade: 15nm típico
• Ângulo de Visão: 140° típico
• Corrente Reversa: Máx 10μA em VR=5V
• Resistência Térmica: Máx 450°C/W

2.2 Classificações Máximas Absolutas

As classificações máximas não devem ser excedidas em nenhuma condição de operação:

• Potência Dissipada: 105 mW
• Corrente Direta: 30 mA
• Corrente Direta de Pico (Pulso): 60 mA (ciclo de trabalho 1/10, largura de pulso 0,1ms)
• ESD (HBM): 1000 V
• Temperatura de Operação: -40°C a +85°C
• Temperatura de Armazenamento: -40°C a +85°C
• Temperatura de Junção: 95°C

3. Sistema de Classificação (Binning)

O LED é classificado em vários bins com base na tensão direta, comprimento de onda dominante e intensidade luminosa para garantir desempenho consistente.

3.1 Bins de Tensão Direta

Em IF=20mA, a tensão direta é classificada em bins de G1 (2,8-2,9V) a J2 (3,3-3,4V). Cada bin tem uma janela de 0,1V.

3.2 Bins de Comprimento de Onda

Os bins de comprimento de onda dominante cobrem o espectro verde: C10 (510-512,5nm), C20 (512,5-515nm), D10 (515-517,5nm), D20 (517,5-520nm), E10 (520-522,5nm), E20 (522,5-525nm).

3.3 Bins de Intensidade Luminosa

Os bins de intensidade variam de 1AU (260-330 mcd) até LB0 (900-1000 mcd). Cada bin possui uma faixa mín/máx definida.

4. Análise das Curvas de Desempenho

A especificação inclui várias curvas típicas de características ópticas para auxiliar no projeto.

4.1 Tensão Direta vs. Corrente Direta (Fig. 1-6)

A curva IV mostra uma relação tipicamente exponencial. Em corrente direta de 20mA, a tensão direta está dentro da faixa do bin. A curva ajuda a determinar a tensão de acionamento necessária para uma dada corrente.

4.2 Corrente Direta vs. Intensidade Relativa (Fig. 1-7)

A saída óptica relativa aumenta com a corrente direta, mas não de forma linear. Em correntes baixas, a eficiência é maior; em correntes mais altas, os efeitos térmicos reduzem a taxa de aumento.

4.3 Dependência da Temperatura (Fig. 1-8 e 1-9)

A intensidade relativa diminui com o aumento da temperatura ambiente. A corrente direta máxima permitida deve ser reduzida à medida que a temperatura do pino aumenta. A 100°C de temperatura do pino, a corrente direta recomendada é significativamente menor do que a 25°C.

4.4 Distribuição Espectral (Fig. 1-11)

A curva de intensidade relativa vs. comprimento de onda mostra um pico estreito em torno de 520nm, típico para LEDs verdes. A largura de banda espectral na metade é de cerca de 15nm, indicando boa pureza de cor.

4.5 Padrão de Radiação (Fig. 1-12)

O diagrama de radiação mostra um ângulo de feixe amplo de aproximadamente 140°, com distribuição uniforme de intensidade em todo o ângulo de visão.

5. Informações Mecânicas e do Encapsulamento

5.1 Dimensões do Encapsulamento

O encapsulamento do LED mede 2,0mm x 1,25mm x 0,7mm (comprimento x largura x altura). A vista superior mostra um contorno retangular com duas almofadas. A vista inferior indica as dimensões das almofadas: 1,00mm x 1,20mm para a almofada 1 e similar para a almofada 2. A polaridade é marcada com um ponto ou entalhe. O padrão de soldagem recomendado fornece uma almofada de 3,20mm x 1,20mm com espaçamento de 0,80mm.

5.2 Fita Portadora e Bobina

Os LEDs são fornecidos em fita portadora com passo de 4,0mm e largura de 8,0mm. A fita possui marcas de polaridade e fita de cobertura superior. A bobina tem diâmetro de 178mm (padrão 7 polegadas) com diâmetro do cubo de 60mm e largura da fita de 8,0mm. Cada bobina contém 4000 peças.

6. Guia de Soldagem e Montagem

6.1 Perfil de Soldagem por Refluxo

O perfil de refluxo recomendado tem uma taxa de rampa de no máximo 3°C/s, pré-aquecimento de 150°C a 200°C por 60-120 segundos, seguido de uma rampa até a temperatura de pico de 260°C por no máximo 10 segundos. A taxa de resfriamento deve ser no máximo 6°C/s. O tempo total de 25°C até o pico não deve exceder 8 minutos.

6.2 Soldagem Manual com Ferro de Solda

Se a soldagem manual for necessária, a temperatura do ferro deve estar abaixo de 300°C e o tempo de contato inferior a 3 segundos. Apenas uma operação de soldagem manual é permitida.

6.3 Cuidados

O encapsulamento do LED é de silicone macio; evite pressão na superfície da lente durante a coleta e colocação. Não monte em PCB empenado nem aplique estresse mecânico após a soldagem. O resfriamento rápido após o refluxo não é recomendado.

7. Informações de Embalagem e Pedido

7.1 Especificação da Embalagem

Embalagem padrão: 4000 peças por bobina. As dimensões da fita portadora e da bobina são detalhadas na especificação. Uma etiqueta é fixada na bobina contendo Número da Peça, Número da Especificação, Número do Lote, Código do Bin, Fluxo Luminoso, Bin de Cromaticidade, Tensão Direta, Comprimento de Onda, Quantidade e Data.

7.2 Embalagem Resistente à Umidade

A bobina é colocada em um saco de barreira contra umidade junto com dessecante e um cartão indicador de umidade. O saco é selado a vácuo e etiquetado com aviso de ESD. Armazenamento máximo antes da abertura: 1 ano a ≤30°C e ≤75% UR. Após a abertura, os componentes devem ser usados dentro de 168 horas (≤30°C, ≤60% UR) ou submetidos a cozimento a 60±5°C por >24 horas caso o prazo seja excedido.

7.3 Caixa de Papelão

Os sacos selados são embalados em caixas de papelão para envio. Cada caixa é etiquetada com instruções de manuseio.

8. Sugestões de Aplicação

Este LED verde é ideal para indicadores ópticos, retroiluminação de interruptores e painéis de display devido ao seu amplo ângulo de visão e alta luminosidade. Os projetistas devem garantir dissipação térmica adequada para manter a temperatura de junção abaixo de 95°C. Um resistor limitador de corrente deve ser usado em série para evitar sobrecorrente. Para operação por pulso, o ciclo de trabalho e a corrente de pico devem respeitar as classificações máximas absolutas.

9. Comparação Técnica

Comparado a LEDs verdes padrão, este componente oferece um ângulo de visão extremamente amplo de 140°, o que é vantajoso para aplicações que exigem distribuição uniforme de luz. A pegada compacta de 2,0x1,25mm permite montagem em alta densidade. As múltiplas opções de bin oferecem flexibilidade para correspondência de cor e brilho em matrizes.

10. Perguntas Frequentes

10.1 Qual é a corrente de acionamento recomendada?

A corrente de teste típica é 20mA, mas a corrente direta contínua máxima é 30mA. Para melhor eficiência e confiabilidade, recomenda-se 20mA. Se for necessário maior brilho, pode-se usar acionamento por pulso a 60mA com ciclo de trabalho de 10%.

10.2 Como lidar com a sensibilidade a ESD?

O LED é classificado para ESD de 1000V (HBM). Devem ser seguidas as precauções padrão de ESD (estações de trabalho aterradas, pulseiras, embalagens condutivas) durante o manuseio e montagem.

10.3 O LED pode ser limpo após a soldagem?

Sim, mas apenas solventes aprovados, como álcool isopropílico, devem ser usados. A limpeza ultrassônica não é recomendada, pois pode danificar o LED. O encapsulante de silicone é macio e pode atrair poeira; a limpeza deve ser feita com cuidado.

11. Exemplos Práticos de Aplicação

• Indicadores internos automotivos: O ângulo amplo garante visibilidade de vários assentos.
• Eletrônicos de consumo: Usado para indicadores de energia em dispositivos portáteis.
• Painéis de controle industrial: A alta luminosidade permite legibilidade em ambientes com alta luz ambiente.

12. Introdução ao Princípio

O LED emite luz verde por eletroluminescência em um semicondutor à base de gálio (provavelmente GaN ou InGaN). Quando polarizado diretamente, elétrons e lacunas se recombinam na camada ativa, liberando fótons com energia correspondente ao comprimento de onda verde (510-525nm). O comprimento de onda é determinado pela banda proibida do material.

13. Tendências de Desenvolvimento

Os LEDs verdes continuam a melhorar em eficácia e estabilidade de cor. As tendências incluem encapsulamentos menores (por exemplo, 0603, 0402), maior brilho para legibilidade externa e melhor gerenciamento térmico. Este encapsulamento de 2,0x1,25mm já é compacto e adequado para projetos miniaturizados.