Ficha Técnica da Lâmpada LED 1224 USOC/S530-A3 - Laranja Pôr do Sol Super - 25mA - 60mW - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações de uma lâmpada LED de alto brilho projetada para aplicações que exigem uma saída luminosa superior. O dispositivo utiliza tecnologia de chip AlGaInP para produzir uma cor Laranja Pôr do Sol Super distinta. Caracteriza-se pela sua fiabilidade, construção robusta e conformidade com as principais normas ambientais e de segurança, incluindo RoHS, REACH da UE e requisitos livres de halogéneos (Br<900 ppm, Cl<900 ppm, Br+Cl<1500 ppm). O LED está disponível em vários ângulos de visão e opções de embalagem, incluindo fita e bobina, para se adequar a diferentes processos de montagem.

1.1 Aplicações Alvo

As principais aplicações para esta lâmpada LED incluem retroiluminação e funções de indicador em eletrónica de consumo e dispositivos informáticos. Casos de uso típicos são televisores, monitores de computador, telefones e periféricos de computador em geral, onde é necessária uma iluminação laranja brilhante e consistente.

2. Análise Profunda das Especificações Técnicas

2.1 Classificações Absolutas Máximas

O dispositivo foi projetado para operar dentro de limites elétricos e térmicos rigorosos para garantir fiabilidade a longo prazo. A corrente direta contínua (IF) é classificada em 25 mA, com uma corrente direta de pico (IFP) de 160 mA permitida em condições pulsadas (ciclo de trabalho 1/10 @ 1 kHz). A tensão reversa máxima (VR) é de 5 V. A dissipação de potência (Pd) está limitada a 60 mW. A faixa de temperatura operacional (Topr) varia de -40°C a +85°C, enquanto as condições de armazenamento (Tstg) permitem de -40°C a +100°C. A temperatura de soldadura (Tsol) não deve exceder 260°C durante um período de 5 segundos na montagem.

2.2 Características Eletro-Óticas

Os parâmetros de desempenho chave são medidos numa condição de teste padrão de Ta=25°C e uma corrente direta (IF) de 20 mA. A intensidade luminosa típica (Iv) é de 295 mcd, com um valor mínimo especificado de 188 mcd. O ângulo de visão (2θ1/2) é tipicamente de 25 graus, proporcionando um feixe focalizado. O espectro ótico é definido por um comprimento de onda de pico (λp) de 621 nm e um comprimento de onda dominante (λd) de 615 nm, com uma largura de banda espectral (Δλ) de 18 nm. Eletricamente, a tensão direta (VF) mede tipicamente 2,0 V, variando de um mínimo de 1,7 V a um máximo de 2,4 V. A corrente reversa (IR) está limitada a um máximo de 10 μA na tensão reversa total de 5 V. São observadas incertezas de medição para a tensão direta (±0,1V), intensidade luminosa (±10%) e comprimento de onda dominante (±1,0nm).

3. Explicação do Sistema de Binning

O produto utiliza um sistema de binning para categorizar as unidades com base em parâmetros de desempenho chave, garantindo consistência para o utilizador final. Isto reflete-se nos rótulos de embalagem. O código CAT refere-se às classificações de Intensidade Luminosa, o código HUE refere-se às classificações de Comprimento de Onda Dominante e o código REF refere-se às classificações de Tensão Direta. Isto permite aos designers selecionar LEDs com características rigorosamente controladas para as necessidades específicas da sua aplicação.

4. Análise das Curvas de Desempenho

A ficha técnica fornece várias curvas características que ilustram o comportamento do dispositivo em condições variáveis. A curva de Intensidade Relativa vs. Comprimento de Onda mostra a distribuição de potência espectral centrada em torno de 621 nm. O padrão de Diretividade ilustra o perfil de radiação espacial. A curva de Corrente Direta vs. Tensão Direta (I-V) demonstra a relação exponencial do díodo, crucial para o design do driver. A curva de Intensidade Relativa vs. Corrente Direta mostra como a saída de luz aumenta com a corrente. Finalmente, as curvas que descrevem a Intensidade Relativa vs. Temperatura Ambiente e a Corrente Direta vs. Temperatura Ambiente são essenciais para compreender a derating térmica e a estabilidade do desempenho em toda a faixa operacional.

5. Informações Mecânicas e de Embalagem

O LED apresenta uma embalagem padrão do tipo lâmpada. O desenho das dimensões da embalagem fornece medições críticas para o design da pegada PCB e integração mecânica. Notas importantes especificam que 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 indicação em contrário. A cor da resina é transparente, permitindo que a cor intrínseca do chip Laranja Pôr do Sol Super seja visível.

6. Diretrizes de Soldadura e Montagem

O manuseio adequado é crítico para a fiabilidade. Para a formação dos terminais, as dobras devem ser feitas a pelo menos 3mm da base do bulbo de epóxi e realizadas antes da soldadura para evitar tensões. Os furos da PCB devem alinhar-se perfeitamente com os terminais do LED. O armazenamento deve ser a ≤30°C e ≤70% de HR por até 3 meses; armazenamento mais longo requer uma atmosfera de azoto. A soldadura deve manter uma distância mínima de 3mm da junta ao bulbo de epóxi. As condições recomendadas são: para soldadura manual, ponta do ferro a ≤300°C por ≤3 segundos; para soldadura por imersão, um pré-aquecimento de ≤100°C e um banho a ≤260°C por ≤5 segundos. Recomenda-se seguir um diagrama de perfil de soldadura. A soldadura não deve ser repetida mais de uma vez. Após a soldadura, evite choques mecânicos até o LED arrefecer. A limpeza, se necessária, deve usar álcool isopropílico à temperatura ambiente por ≤1 minuto; a limpeza ultrassónica não é recomendada e requer pré-qualificação.

7. Informações de Embalagem e Encomenda

Os LEDs são embalados para prevenir descargas eletrostáticas e entrada de humidade. São colocados em sacos antiestáticos, que são depois embalados em caixas internas e, finalmente, em caixas externas. A quantidade padrão de embalagem é um mínimo de 200 a 1000 peças por saco, com 4 sacos por caixa interna e 10 caixas internas por caixa externa principal. Os rótulos na embalagem incluem campos para CPN (Número de Peça do Cliente), P/N (Número de Peça), QTY (Quantidade) e os códigos de binning CAT, HUE e REF, juntamente com o Número de LOTE para rastreabilidade.

8. Recomendações de Aplicação

8.1 Cenários de Aplicação Típicos

Este LED é ideal para indicadores de estado, retroiluminação para botões ou pequenos painéis e iluminação estética em dispositivos onde se deseja um tom laranja quente de pôr do sol. A sua fiabilidade torna-o adequado para eletrónica de consumo com expectativa de longa vida útil.

8.2 Considerações de Design

Os designers devem considerar a limitação de corrente, tipicamente alcançada com uma resistência em série, para operar o LED no ou abaixo da corrente de teste de 20mA para previsibilidade de brilho e longevidade. A gestão térmica na PCB é importante, especialmente se forem usados vários LEDs ou se a temperatura ambiente for alta, pois o calor excessivo pode reduzir a saída de luz e a vida útil. O ângulo de visão estreito torna-o adequado para iluminação direcionada em vez de iluminação de área ampla.

9. Comparação e Diferenciação Técnica

Comparado com LEDs laranja padrão, o uso da tecnologia AlGaInP neste dispositivo oferece tipicamente maior eficiência e saída mais brilhante para uma dada corrente. O ponto de cor específico Laranja Pôr do Sol Super proporciona uma estética distinta. A sua conformidade com normas ambientais modernas (RoHS, REACH, Livre de Halogéneos) é um diferenciador chave para mercados com requisitos regulamentares rigorosos. A disponibilidade em fita e bobina suporta linhas de montagem automatizadas de alto volume.

10. Perguntas Frequentes (FAQ)

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 ótica 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 laranja, eles são próximos (621nm vs 615nm).

P: Posso alimentar este LED com uma fonte de tensão constante?

R: Não é recomendado. Os LEDs são dispositivos acionados por corrente. Uma fonte de tensão constante sem um mecanismo limitador de corrente (como uma resistência ou driver de corrente constante) pode fazer com que a corrente direta exceda as classificações máximas, potencialmente danificando o LED.

P: Por que o tempo de armazenamento é limitado a 3 meses?

R: Isto está relacionado com a sensibilidade à humidade. A embalagem de epóxi pode absorver humidade ambiente, que pode transformar-se em vapor e causar danos (\"efeito pipoca\") durante o processo de soldadura a alta temperatura se o dispositivo não for devidamente pré-aquecido.

11. Exemplo Prático de Caso de Uso

Considere projetar um indicador de energia para um router de rede. Usando este LED, um designer calcularia o valor de uma resistência em série com base na tensão de alimentação (ex.: 5V) e na corrente operacional desejada (ex.: 15mA para reduzir potência e aumentar a vida útil). Usando a VF típica de 2,0V, o valor da resistência R = (5V - 2,0V) / 0,015A = 200 Ω. Uma resistência de 200 Ω seria colocada em série com o LED na PCB. O ângulo de visão estreito de 25 graus garante que a luz indicadora seja claramente visível a partir da frente do dispositivo sem derramamento excessivo.

12. Introdução ao Princípio Tecnológico

Este LED é baseado no material semicondutor AlGaInP (Fosfeto de Alumínio Gálio Índio). Quando uma tensão direta é aplicada, os eletrões e as lacunas recombinam-se na região ativa do chip, libertando energia na forma de fotões. A composição específica das camadas de AlGaInP determina a energia da banda proibida, que corresponde diretamente ao comprimento de onda (cor) da luz emitida. Neste caso, o material é projetado para emitir fotões na parte laranja-avermelhada do espectro visível, em torno de 615-621 nm. A lente de epóxi transparente encapsula o chip, fornecendo proteção mecânica e moldando o feixe de saída de luz.

13. Tendências de Desenvolvimento Tecnológico

A tendência geral na tecnologia LED é para maior eficiência (mais lúmens por watt), melhor reprodução de cor e menor custo. Para LEDs indicadores e de sinalização como este, as tendências incluem maior miniaturização das embalagens mantendo ou aumentando a saída de luz, adoção mais ampla de materiais ambientalmente amigos e fiabilidade aprimorada em condições adversas. A integração de circuitos de acionamento ou funcionalidades inteligentes diretamente na embalagem do LED também é uma área de desenvolvimento, embora ainda não seja comum para dispositivos básicos do tipo lâmpada. A tecnologia de material subjacente AlGaInP é madura, mas continua a ver melhorias incrementais nas técnicas de crescimento epitaxial para melhor eficiência quântica interna e desempenho térmico.