Ficha Técnica da Série SMD LED XI3030P-1W-6V - 3.0x3.0x0.7mm - 6.6V Máx. - 1W - Branco - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

A série XI3030P-1W-6V representa um LED de montagem em superfície (SMD) compacto, de alto desempenho e potência média, projetado para aplicações modernas de iluminação. Caracterizado pela sua dimensão de 3.0mm x 3.0mm, este encapsulamento oferece uma combinação equilibrada de alta eficácia luminosa, consumo moderado de energia e um amplo ângulo de visão de 120 graus. A cor primária emitida é o branco neutro, obtida através da tecnologia de chip InGaN encapsulada numa resina transparente. O seu factor de forma e desempenho tornam-no uma solução versátil adequada para um amplo espectro de necessidades de iluminação, desde iluminação ambiente funcional até a realces decorativos.

1.1 Vantagens Principais

As principais vantagens desta série de LED incluem a sua elevada intensidade luminosa, que permite uma geração de luz eficiente. O amplo ângulo de visão garante uma distribuição uniforme da luz, reduzindo pontos quentes e encandeamento. O produto é fabricado sem chumbo (Pb-free), em conformidade com o regulamento REACH da União Europeia, e adere a rigorosos padrões livres de halogéneos (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm). Além disso, utiliza um sistema de binning padrão ANSI para consistência de cor, e o próprio produto é projetado para permanecer dentro das especificações compatíveis com a RoHS.

1.2 Aplicações Alvo

A versatilidade da série XI3030P permite a sua implementação em inúmeros cenários de iluminação. As aplicações primárias englobam iluminação geral para espaços residenciais e comerciais. É também muito adequado para iluminação decorativa e de entretenimento, onde a qualidade da cor e a fiabilidade são importantes. O LED serve eficazmente como luz indicadora e para várias tarefas de iluminação. A sua robustez suporta tanto luminárias para interior como para exterior, desde que estas sejam projetadas com proteção ambiental adequada.

2. Análise de Parâmetros Técnicos

2.1 Valores Máximos Absolutos

Compreender os limites operacionais é crucial para um projeto fiável. Os valores máximos absolutos, especificados a uma temperatura no ponto de soldadura (T_soldadura) de 25°C, definem os limites além dos quais pode ocorrer dano permanente.

• Corrente Direta (I_F):200 mA (contínua).
• Corrente Direta de Pico (I_FP):600 mA, permitida em condições de pulso com um ciclo de trabalho de 1/10 e uma largura de pulso de 10ms.
• Dissipação de Potência (P_d):1320 mW.
• Temperatura de Operação (T_opr):-40°C a +85°C.
• Temperatura de Armazenamento (T_stg):-40°C a +100°C.
• Resistência Térmica (R_{th J-S}):21 °C/W (junção ao ponto de soldadura).
• Temperatura da Junção (T_j):125°C (máxima).
• Temperatura de Soldadura:A soldadura por refluxo está classificada para 260°C durante 10 segundos. A soldadura manual não deve exceder 350°C durante 3 segundos.

Nota Importante:Estes LEDs são sensíveis a descargas eletrostáticas (ESD). Devem ser seguidas as devidas precauções de manuseamento ESD durante a montagem e o manuseamento para evitar falhas latentes ou catastróficas.

2.2 Características Eletro-Óticas

O desempenho típico é medido a uma corrente direta (I_F) de 150mA e T_soldadura= 25°C. Estes parâmetros são centrais para o projeto do circuito e expectativa de desempenho.

• Fluxo Luminoso (Φ):O fluxo luminoso mínimo começa em 118 lúmens para os modelos base, com bins superiores disponíveis (ver Secção 3). A tolerância típica é de ±11%.
• Tensão Direta (V_F):Varia de um mínimo de 5.8V a um máximo de 6.6V a 150mA. A tolerância típica é de ±0.1V. Esta tensão relativamente alta indica que o LED provavelmente contém múltiplas junções semicondutoras ligadas em série dentro do encapsulamento.
• Índice de Reprodução de Cor (C_RIou R_a):Disponível em duas classes principais: um mínimo de 70 (IRC>70) e um mínimo de 80 (IRC>80). A tolerância é de ±2 pontos. Valores de IRC mais elevados indicam melhor fidelidade de cor dos objetos iluminados.
• Ângulo de Visão (2θ_1/2):120 graus, típico. Este é o ângulo total no qual a intensidade luminosa é metade da intensidade de pico.
• Corrente Inversa (I_R):Máximo de 50 µA a uma tensão inversa (V_R) de 5V.

3. Explicação do Sistema de Binning

O produto emprega um sistema de binning detalhado para garantir consistência nos parâmetros-chave. O próprio código de encomenda encapsula esta informação de binning.

3.1 Explicação do Número do Produto

O código de encomenda completo, por exemplo, XI3030P/LK4C-H2711866Z15/2N, é estruturado da seguinte forma: XI3030P/ X KXC – H XX XX XX Z15 / 2 N. Segmentos críticos incluem:

• Índice de IRC:O caráter após 'XI3030P/' (ex., 'L' ou 'K'). 'L' denota IRC ≥70, 'K' denota IRC ≥80.
• Bin de Fluxo:A parte 'KXC' ou 'XXC' inclui um código numérico de bin de fluxo (4,5,6,7).
• Código de Cor & Desempenho ('HXX XX XX'):Esta secção define a Temperatura de Cor Correlacionada (CCT), o fluxo luminoso mínimo e a tensão direta máxima. Por exemplo, 'H2711866' decompõe-se como: CCT=2700K, Fluxo Mín.=118 lm, V_FMáx.=6.6V.
• Índice de Corrente ('Z15'):Denota a corrente direta nominal de 150mA.

3.2 Bins do Índice de Reprodução de Cor (IRC)

O IRC é dividido em bins com valores mínimos específicos: M (60), N (65), L (70), Q (75), K (80), P (85), H (90). As listas de produção em massa focam-se nos bins L (≥70) e K (≥80).

3.3 Bins de Fluxo Luminoso

O fluxo é categorizado em bins rotulados de S31 a S71. Cada bin tem uma saída de lúmens mínima e máxima definida a 150mA. Por exemplo, o bin S31 cobre 118 a 123 lm, enquanto o bin S71 cobre 158 a 163 lm. A tolerância para o fluxo luminoso é de ±11%.

3.4 Bins de Tensão Direta

A tensão direta é agrupada em quatro bins: 5866 (5.8-6.0V), 6062 (6.0-6.2V), 6264 (6.2-6.4V) e 6466 (6.4-6.6V). A tolerância é de ±0.1V. Os projetistas devem garantir que o circuito de acionamento pode acomodar a V_Fmáxima do bin selecionado.

4. Listas de Produção em Massa

A ficha técnica fornece listas abrangentes dos códigos de encomenda disponíveis, segregados por nível de IRC.

4.1 Modelos com IRC ≥70

Esta lista inclui variantes com CCTs de 2700K, 3000K, 4000K, 5000K, 5700K e 6500K. Para cada CCT, estão disponíveis múltiplos bins de fluxo (ex., LK4C, LK5C, LK6C, LK7C), oferecendo uma gama de saídas luminosas mínimas de 118 lm a 143 lm. Todos os modelos partilham uma tensão direta máxima de 6.6V e uma corrente de operação de 150mA.

4.2 Modelos com IRC ≥80

Esta lista paralela oferece a mesma gama de CCTs e bins de fluxo (KK4C a KK7C), mas com o IRC mínimo mais elevado de 80. Os valores de fluxo luminoso para os bins correspondentes são idênticos à série IRC≥70. Isto permite aos projetistas escolher entre reprodução de cor padrão e alta sem sacrificar a saída de luz para uma determinada CCT e bin de fluxo.

5. Considerações de Aplicação & Projeto

5.1 Gestão Térmica

Com uma resistência térmica de 21°C/W da junção ao ponto de soldadura, um dissipador de calor eficaz é essencial, especialmente quando operando perto da corrente máxima. A temperatura máxima da junção é de 125°C. Exceder este limite acelerará a depreciação dos lúmens e reduzirá a vida útil operacional. O projeto do PCB deve incorporar vias térmicas adequadas e área de cobre para dissipar o calor das almofadas de soldadura.

5.2 Acionamento Elétrico

O LED requer um driver de corrente constante adequado para uma tensão direta típica de ~6.2V a 150mA. Devido à dispersão dos bins de tensão (até 6.6V máx.), o driver deve ser capaz de fornecer margem de tensão suficiente. O driver também deve incluir proteção contra tensão inversa e picos de tensão transitórios.

5.3 Integração Ótica

O ângulo de visão de 120 graus e o padrão de emissão de vista superior tornam este LED adequado para aplicações que requerem iluminação difusa e ampla. Para iluminação direcional, serão necessárias óticas secundárias (lentes ou refletores). A resina transparente proporciona uma boa eficiência de extração de luz.

6. Diretrizes de Soldadura e Montagem

A adesão aos perfis de soldadura é crítica para evitar danos ao encapsulamento do LED ou às ligações internas.

• Soldadura por Refluxo:Uma temperatura de pico de 260°C não deve ser excedida por mais de 10 segundos. É recomendado um perfil de refluxo sem chumbo padrão.
• Soldadura Manual:Se necessário, a temperatura da ponta do ferro deve ser limitada a 350°C, e o tempo de contacto deve ser inferior a 3 segundos por almofada. Utilize um ferro de baixa potência e evite aplicar tensão mecânica.
• Armazenamento:Armazene num ambiente seco, seguro contra ESD, dentro da gama de temperatura especificada (-40°C a +100°C).

7. Análise de Desempenho e Tendências

7.1 Contexto de Eficiência

A eficácia luminosa destes LEDs pode ser estimada. Para uma peça típica do bin S31 (118 lm mín.) a 150mA e ~6.2V (0.93W), a eficácia mínima é de aproximadamente 127 lm/W. Bins de fluxo mais elevados oferecem maior eficácia. Isto posiciona a série XI3030P de forma competitiva dentro do mercado de LEDs de potência média, equilibrando custo, desempenho e fiabilidade.

7.2 Posicionamento e Diferenciação no Mercado

Os principais diferenciadores desta série são a sua arquitetura de tensão direta de 6V e a disponibilidade de opções de alto IRC (até 90). O design de 6V pode simplificar a topologia do driver em certas configurações de matriz em comparação com os LEDs de 3V mais comuns. O binning abrangente fornece aos projetistas um desempenho previsível, o que é crucial para uma qualidade consistente em luminárias produzidas em massa.

7.3 Exemplo de Caso de Projeto

Considere projetar um downlight de alta qualidade e regulável, que requer uma temperatura de cor de 2700K e excelente reprodução de cor (IRC>80) com um fluxo alvo de aproximadamente 120 lúmens por LED. O modeloXI3030P/KK4C-H2711866Z15/2Nseria uma escolha adequada. O projeto deve incorporar um driver de corrente constante capaz de fornecer 150mA com uma conformidade de tensão de saída de até 6.6V por LED. Se quatro LEDs forem ligados em série, o driver deve fornecer pelo menos 26.4V. A gestão térmica no PCB de núcleo metálico deve garantir que a temperatura no ponto de soldadura permaneça suficientemente baixa para manter a temperatura da junção abaixo de 125°C em todas as condições de operação.

8. Perguntas Frequentes (FAQ)

P: Qual é o tamanho físico deste LED?

R: O encapsulamento é do tipo 3030, o que significa que mede aproximadamente 3.0mm de comprimento e 3.0mm de largura. A altura exata deve ser confirmada no desenho mecânico (não fornecido neste excerto).

P: Posso acionar este LED a 200mA?

R: Embora o valor máximo absoluto seja 200mA, as características eletro-óticas e o binning são especificados a 150mA. Operar a 200mA gerará mais calor, reduzirá a eficácia e poderá encurtar a vida útil. É recomendado projetar para a corrente nominal de 150mA.

P: Como interpreto o código de encomenda para selecionar a peça certa?

R: Consulte a Secção 3.1 (Explicação do Número do Produto) e as listas de produção em massa nas Secções 4.1 e 4.2. Combine os seus requisitos para CCT, fluxo mínimo e IRC com o código correspondente.

P: É necessário um dissipador de calor?

R: Para operação contínua a 150mA, é fortemente recomendada uma gestão térmica adequada através do PCB (ex., uma almofada térmica com vias para um plano de terra interno ou um dissipador de calor externo) para manter o desempenho e a longevidade. A necessidade de um dissipador de calor de alumínio dedicado depende da temperatura ambiente e do fluxo de ar da aplicação.