Ficha Técnica da Lâmpada LED Oval 3474BFBR/MS - Cor Azul - Corrente Direta de 20mA - Dissipação de Potência de 100mW - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações de uma lâmpada LED oval de desempenho óptico de precisão. O dispositivo foi projetado para fornecer alta intensidade luminosa dentro de um padrão de radiação espacial bem definido, tornando-o particularmente adequado para aplicações que requerem sinalização clara e visível.

1.1 Vantagens Principais e Mercado-Alvo

As principais vantagens deste LED incluem a sua forma oval, que contribui para um padrão de radiação específico, e um amplo ângulo de visão de 110° horizontalmente e 60° verticalmente. É construído com epóxi resistente aos raios UV e está em conformidade com as normas RoHS, REACH e sem halogéneos (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl <1500 ppm). A lâmpada foi especificamente projetada para sistemas de informação a passageiros, incluindo sinais gráficos a cores, painéis de mensagens, sinais de mensagem variável (VMS) e publicidade exterior comercial.

2. Análise Aprofundada dos Parâmetros Técnicos

2.1 Valores Máximos Absolutos

O dispositivo não deve ser operado além destes limites para evitar danos permanentes. As classificações principais incluem uma tensão reversa (V_R) de 5V, uma corrente direta contínua (I_F) de 20mA e uma corrente direta de pico (I_FP) de 100mA sob um ciclo de trabalho de 1/10 a 1kHz. A dissipação máxima de potência (P_d) é de 100mW. A faixa de temperatura de operação é de -40°C a +85°C, com armazenamento permitido de -40°C a +100°C. A temperatura de soldagem é especificada como 260°C por um máximo de 5 segundos.

2.2 Características Eletro-Ópticas

Todas as características são medidas a uma temperatura ambiente (T_a) de 25°C e a uma corrente direta de 20mA.

• Intensidade Luminosa (I_v):Varia de um mínimo de 550 mcd a um máximo de 1130 mcd, com um valor típico de 800 mcd.
• Ângulo de Visão (2θ_1/2):110° (Eixo X) / 60° (Eixo Y).
• Comprimento de Onda de Pico (λ_p):Tipicamente 468 nm.
• Comprimento de Onda Dominante (λ_d):Varia de 460 nm a 475 nm.
• Tensão Direta (V_F):Entre 2,4V e 3,6V.
• Corrente Reversa (I_R):Máximo de 50 μA a V_R=5V.

3. Explicação do Sistema de Binning

Os LEDs são classificados em bins com base em parâmetros-chave para garantir consistência na aplicação.

3.1 Binning de Intensidade Luminosa

Os bins são definidos pelos códigos BA, BB, BC e BD, com valores mínimos e máximos de intensidade luminosa conforme segue: BA (550-660 mcd), BB (660-790 mcd), BC (790-945 mcd), BD (945-1130 mcd). Aplica-se uma tolerância geral de ±10%.

3.2 Binning de Comprimento de Onda Dominante

Os bins de comprimento de onda são codificados de B1 a B5, cobrindo a faixa de 460 nm a 475 nm em incrementos de aproximadamente 3 nm. A tolerância para o comprimento de onda dominante é de ±1 nm.

4. Análise das Curvas de Desempenho

A ficha técnica fornece várias curvas características medidas a T_a=25°C.

4.1 Intensidade Relativa vs. Comprimento de Onda

Esta curva mostra a distribuição espectral de potência, com um pico em torno de 468 nm e uma largura de banda espectral típica (Δλ) de 20 nm, confirmando a emissão de cor azul.

4.2 Padrão de Diretividade

Um gráfico polar ilustra o padrão de radiação espacial, destacando o ângulo de visão assimétrico de 110° x 60°, que é crucial para o design de sinais.

4.3 Corrente Direta vs. Tensão Direta (Curva I-V)

Este gráfico mostra a relação exponencial entre corrente e tensão, típica de um díodo. É essencial para projetar o circuito limitador de corrente.

4.4 Intensidade Relativa vs. Corrente Direta

A curva demonstra como a saída de luz aumenta com a corrente direta, até a corrente máxima nominal.

4.5 Dependência da Temperatura

Duas curvas mostram os efeitos da temperatura ambiente:
Intensidade Relativa vs. Temperatura Ambiente:A saída de luz tipicamente diminui à medida que a temperatura aumenta.
Corrente Direta vs. Temperatura Ambiente:Ilustra como a corrente necessária para uma determinada tensão muda com a temperatura.

5. Informações Mecânicas e da Embalagem

5.1 Dimensões da Embalagem

É fornecida uma imagem dimensional detalhada. Notas-chave especificam que todas as dimensões estão em milímetros com uma tolerância padrão de ±0,25 mm, salvo indicação em contrário. A protrusão máxima da resina sob o flange é de 1,5 mm.

6. Diretrizes de Soldagem e Montagem

6.1 Formação dos Terminais

• As dobras devem ser feitas a pelo menos 3mm da base da lâmpada de epóxi.
• A formação deve ser concluída antes da soldagem.
• Evite tensionar a embalagem para prevenir danos ou quebra.
• Corte os terminais à temperatura ambiente.
• Certifique-se de que os orifícios da PCB estejam perfeitamente alinhados com os terminais do LED para evitar tensão na montagem.

6.2 Armazenamento

• As condições de armazenamento recomendadas são ≤30°C e ≤70% de Humidade Relativa.
• A vida útil após o envio é de 3 meses. Para armazenamento mais longo (até 1 ano), use um recipiente selado com atmosfera de nitrogênio e dessecante.
• Evite mudanças rápidas de temperatura em ambientes húmidos para prevenir condensação.

6.3 Soldagem

Durante a soldagem, mantenha uma distância de mais de 3mm entre a junta de solda e a lâmpada de epóxi. Não solde além da base da barra de ligação. Siga o perfil de reflow especificado (260°C por 5 segundos no máximo).

7. Embalagem e Informações de Encomenda

7.1 Embalagem Resistente à Humidade

Os LEDs são fornecidos em embalagem resistente à humidade.

7.2 Explicação do Rótulo

O rótulo da bobina inclui campos para o Número do Produto do Cliente (CPN), Número do Produto (P/N), Quantidade de Embalagem (QTY) e os códigos de binning para Intensidade Luminosa (CAT), Comprimento de Onda Dominante (HUE) e Tensão Direta (REF), juntamente com o Número do Lote.

7.3 Dimensões da Fita Suporte e da Fita de Encapsulamento

Desenhos detalhados e uma tabela especificam as dimensões da fita suporte, incluindo diâmetro do furo de alimentação (D=4,00mm), passo do componente (F=2,54mm) e largura total da fita (W3=18,00mm).

7.4 Processo de Embalagem e Quantidade

A embalagem padrão inclui 2500 peças por caixa interna e 10 caixas internas (25.000 peças no total) por caixa externa.

7.5 Designação do Número do Modelo

O número da peça segue a estrutura: 3474 B F B R - □ □ □ □. O significado específico de cada segmento de caracteres é implícito pela descrição do produto (ex., 3474 tipo base, B para azul, etc.), embora uma tabela de decodificação completa não seja explicitamente fornecida no excerto.

8. Sugestões de Aplicação

8.1 Cenários de Aplicação Típicos

• Sinais de Informação a Passageiros:O padrão de feixe oval é adequado para mistura com filtros amarelos, vermelhos ou verdes em sinais gráficos a cores.
• Sinais de Mensagem Variável (VMS):A alta intensidade garante legibilidade em várias condições de luz ambiente.
• Publicidade Exterior Comercial:O epóxi resistente aos raios UV proporciona durabilidade para uso exterior.

8.2 Considerações de Projeto

• Acionamento por Corrente:Use um driver de corrente constante ajustado para 20mA ou menos, referenciando a curva I-V para a queda de tensão.
• Gestão Térmica:Embora a potência seja baixa, garanta que o ambiente operacional permaneça dentro da faixa de -40°C a +85°C para desempenho e longevidade confiáveis.
• Design Óptico:Aproveite o ângulo de visão de 110°x60° para um layout de sinal e cobertura do observador ideais.
• Seleção de Binning:Escolha os bins apropriados de intensidade luminosa (CAT) e comprimento de onda (HUE) com base no brilho e na consistência de cor exigidos para a aplicação.

9. Comparação e Diferenciação Técnica

Embora uma comparação direta com outros produtos não seja fornecida, os principais fatores diferenciadores deste LED podem ser inferidos a partir das suas especificações:

• Lente Oval vs. Lente Redonda Padrão:Fornece um padrão de radiação retangular personalizado, ideal para pixels de sinalização, potencialmente oferecendo melhor eficiência óptica para aplicações de sinalização do que um padrão radial padrão.
• Ângulo de Visão Específico:A assimetria de 110°/60° é otimizada para geometrias de visualização típicas de sinais rodoviários ou interiores.
• Conformidade:A conformidade simultânea com RoHS, REACH e normas rigorosas sem halogéneos pode oferecer uma vantagem em mercados com regulamentações ambientais rigorosas.

10. Perguntas Frequentes (Baseadas em Parâmetros Técnicos)

10.1 Qual é a diferença entre comprimento de onda de pico e comprimento de onda dominante?

O comprimento de onda de pico (λ_p=468 nm) é o comprimento de onda no qual a potência óptica emitida é máxima. O comprimento de onda dominante (λ_d=460-475 nm) é o comprimento de onda único percebido pelo olho humano que corresponde à cor da luz. Ambos são importantes, sendo o comprimento de onda dominante mais crítico para a definição de cor em sinais.

10.2 Posso alimentar este LED a 30mA para obter mais brilho?

Não. O Valor Máximo Absoluto para corrente direta contínua (I_F) é 20mA. Exceder esta classificação corre o risco de reduzir a vida útil do dispositivo ou causar falha imediata. Para maior brilho, selecione um LED de um bin de intensidade luminosa mais alto (ex., BD).

10.3 Como interpreto os códigos de binning no rótulo?

O código "CAT" (ex., BC) corresponde à faixa de intensidade luminosa. O código "HUE" (ex., B3) corresponde à faixa de comprimento de onda dominante. Usar LEDs do mesmo bin garante brilho e cor consistentes em todo o seu display.

10.4 Quais são as implicações da classificação de soldagem de 260°C durante 5 segundos?

Isto define o perfil térmico máximo que a embalagem do LED pode suportar durante o reflow ou soldagem manual. A temperatura medida nos terminais do LED não deve exceder 260°C, e o tempo acima da temperatura de liquidus do solda (que é inferior a 260°C) deve ser controlado para minimizar o stress térmico no epóxi e no chip interno.

11. Exemplo Prático de Caso de Uso

Cenário: Projetar um sinal de informação a passageiros azul monocromático para uma estação de autocarro.

1. Seleção de Componentes:Escolha este LED oval pelo seu padrão de feixe adequado e alta intensidade.
2. Binning:Especifique um bin de comprimento de onda apertado (ex., apenas B3) para garantir cor azul uniforme em todos os caracteres do sinal. Selecione um bin de intensidade luminosa (ex., BB ou BC) com base na distância de visualização e luz ambiente necessárias.
3. Design do Circuito:Projete um circuito driver de corrente constante fornecendo 20mA por string de LED. Calcule a tensão de alimentação necessária com base no número de LEDs em série e na tensão direta máxima (V_F=3,6V).
4. Layout da PCB:Posicione os orifícios de montagem de acordo com o desenho da embalagem. Garanta uma folga de 3mm entre a almofada de solda e o corpo do LED.
5. Montagem:Siga as diretrizes de formação dos terminais e soldagem. Use o perfil de reflow recomendado.
6. Testes:Verifique se a saída de luz e o ângulo de visão atendem aos requisitos de design do sinal.

12. Introdução ao Princípio de Funcionamento

Este é um díodo emissor de luz (LED) semicondutor. Quando uma tensão direta que excede o seu limiar (aproximadamente 2,4-3,6V) é aplicada, os eletrões e as lacunas recombinam-se na região ativa (material do chip InGaN). Este processo de recombinação liberta energia na forma de fotões (luz). A composição específica do material (InGaN) determina a energia do fotão e, portanto, a cor azul da luz emitida (comprimento de onda ~468 nm). A lente de epóxi oval encapsula então o chip e molda a luz emitida no padrão de radiação desejado de 110°x60°.

13. Tendências Tecnológicas (Contexto Objetivo)

Os LEDs para sinalização continuam a evoluir. As tendências gerais da indústria, que fornecem contexto para o lugar deste componente no mercado, incluem:

• Maior Eficiência:O desenvolvimento contínuo visa maior eficácia luminosa (mais saída de luz por watt elétrico), o que poderia permitir menor consumo de energia ou displays mais brilhantes em iterações futuras.
• Melhor Consistência de Cor:Avanços no crescimento epitaxial e processos de binning levam a distribuições de comprimento de onda e intensidade mais apertadas, permitindo displays mais uniformes e vibrantes.
• Confiabilidade Aprimorada:A investigação em materiais de embalagem mais robustos e gestão térmica estende a vida operacional, especialmente crítica para aplicações exteriores 24/7.
• Miniaturização:A busca por displays de maior resolução impulsiona embalagens de LED menores com desempenho óptico mantido ou melhorado.

Este LED oval específico representa uma solução especializada otimizada para um segmento de aplicação particular (sinais de informação), equilibrando design óptico, confiabilidade e conformidade regulatória.