Ficha Técnica do LED SMD 23-21/G6C-AL2N1/2A - Amarelo Brilhante - 2.0V Típico - 25mA

1. Visão Geral do Produto

Este documento fornece as especificações técnicas completas para um LED de montagem em superfície (SMD) identificado como 23-21/G6C-AL2N1/2A. Este componente é um LED amarelo brilhante projetado para montagens eletrónicas modernas e compactas.

1.1 Características e Vantagens Principais

As principais vantagens deste LED derivam do seu encapsulamento SMD. É significativamente menor do que os componentes tradicionais com terminais, permitindo maior densidade na placa, redução do tamanho do equipamento e minimização dos requisitos de armazenamento. A sua construção leve torna-o ideal para aplicações miniaturas e portáteis. O dispositivo é embalado em fita de 8mm enrolada num carretel de 7 polegadas de diâmetro, garantindo compatibilidade com equipamentos automáticos padrão de pick-and-place. Foi projetado para ser utilizado com processos de soldagem por refluxo por infravermelhos e por fase de vapor.

1.2 Conformidade e Especificações Ambientais

Este produto adere a vários padrões importantes da indústria e ambientais. É um componente sem chumbo (Pb-free). O produto em si mantém-se em conformidade com a diretiva RoHS (Restrição de Substâncias Perigosas). Também cumpre os regulamentos REACH da UE e é classificado como Livre de Halogéneos, com conteúdo de Bromo (Br) e Cloro (Cl) cada um abaixo de 900 ppm e o seu total combinado abaixo de 1500 ppm.

1.3 Aplicações Alvo

O LED SMD 23-21 é versátil e adequado para vários fins de iluminação e indicação. As principais áreas de aplicação incluem retroiluminação de painéis de instrumentos, interruptores e símbolos; indicadores de estado e retroiluminação em dispositivos de telecomunicações, como telefones e máquinas de fax; retroiluminação plana para ecrãs LCD; e uso geral como indicador.

2. Análise Profunda dos Parâmetros Técnicos

Esta secção detalha os limites absolutos e as características operacionais padrão do LED. Todos os parâmetros são especificados a uma temperatura ambiente (Ta) de 25°C, salvo indicação em contrário.

2.1 Valores Máximos Absolutos

Exceder estes valores pode causar danos permanentes no dispositivo. A tensão reversa máxima (VR) é de 5V. A corrente direta contínua (IF) não deve exceder 25 mA. Uma corrente direta de pico (IFP) de 60 mA é permitida em condições pulsadas com um ciclo de trabalho de 1/10 a 1 kHz. A dissipação de potência máxima (Pd) é de 60 mW. O dispositivo pode suportar uma descarga eletrostática (ESD) de 2000V de acordo com o Modelo do Corpo Humano (HBM). A faixa de temperatura de operação (Topr) é de -40°C a +85°C, enquanto a faixa de temperatura de armazenamento (Tstg) é de -40°C a +90°C. Para soldagem, é especificado um perfil de refluxo com pico de 260°C durante 10 segundos ou soldagem manual a 350°C durante 3 segundos.

2.2 Características Eletro-Ópticas

Estes parâmetros definem a saída de luz e o comportamento elétrico em condições normais de operação (IF=20mA). A intensidade luminosa (Iv) tem uma faixa típica, com valores mínimos e máximos definidos pelo sistema de binning. O ângulo de visão (2θ1/2) é tipicamente de 130 graus, indicando um padrão de radiação amplo. O comprimento de onda de pico (λp) é tipicamente 575 nm, e o comprimento de onda dominante (λd) varia de 569,5 nm a 577,5 nm, correspondendo a uma cor amarela brilhante. A largura de banda espectral (Δλ) é tipicamente de 20 nm. A tensão direta (VF) mede tipicamente 2,0V, com uma faixa de 1,70V a 2,40V. A corrente reversa (IR) é no máximo de 10 μA quando é aplicada uma polarização reversa de 5V. Notas importantes especificam tolerâncias para intensidade luminosa (±11%) e comprimento de onda dominante (±1 nm), e esclarecem que a classificação de 5V reversa é apenas para teste de IR; o dispositivo não foi projetado para operar sob polarização reversa.

3. Explicação do Sistema de Binning

Para garantir a consistência de cor e brilho, os LEDs são classificados em bins. Este dispositivo utiliza dois parâmetros de binning independentes.

3.1 Binning de Intensidade Luminosa

A saída luminosa é categorizada em quatro bins (L2, M1, M2, N1) quando alimentada a 20mA. O bin L2 varia de 14,5 mcd a 18,0 mcd. O bin M1 cobre de 18,0 mcd a 22,5 mcd. O bin M2 abrange de 22,5 mcd a 28,5 mcd. O bin de maior saída, N1, varia de 28,5 mcd a 36,0 mcd. O número de peça específico 23-21/G6C-AL2N1/2A indica que pertence ao bin N1 para intensidade luminosa.

3.2 Binning de Comprimento de Onda Dominante

A cor, definida pelo comprimento de onda dominante, é classificada em quatro bins (C16, C17, C18, C19). O bin C16 cobre de 569,5 nm a 571,5 nm. O bin C17 cobre de 571,5 nm a 573,5 nm. O bin C18 cobre de 573,5 nm a 575,5 nm. O bin C19 cobre de 575,5 nm a 577,5 nm. O sufixo "C" no número de peça provavelmente está correlacionado com um destes bins de cromaticidade, garantindo um tom amarelo específico.

4. Análise das Curvas de Desempenho

Os dados gráficos fornecem uma visão do comportamento do LED em condições variáveis. A curva de distribuição espectral mostra a potência radiante relativa em função do comprimento de onda, centrada em torno de 575 nm com uma largura típica de 20 nm. A curva de corrente direta vs. tensão direta (I-V) ilustra a relação exponencial, crucial para projetar circuitos limitadores de corrente. A curva de intensidade luminosa relativa vs. temperatura ambiente demonstra como a saída de luz diminui à medida que a temperatura aumenta, o que é crítico para a gestão térmica nos projetos. A curva de intensidade luminosa relativa vs. corrente direta mostra o aumento sublinear do brilho com a corrente, destacando o ponto de retornos decrescentes e aumento do calor. A curva de derating da corrente direta especifica a corrente contínua máxima permitida em função da temperatura ambiente para evitar sobreaquecimento. O diagrama de radiação descreve a distribuição espacial da intensidade da luz, confirmando o amplo ângulo de visão de 130 graus.

5. Informações Mecânicas e de Embalagem

5.1 Dimensões do Encapsulamento

O LED está em conformidade com o contorno do encapsulamento SMD 23-21. Desenhos dimensionais detalhados especificam o comprimento, largura, altura, tamanhos dos terminais e suas posições. Todas as tolerâncias não especificadas são de ±0,1 mm. Esta informação é essencial para o projeto da área de contacto na PCB e para garantir a colocação e soldagem adequadas.

5.2 Identificação da Polaridade

A ficha técnica inclui diagramas que mostram as marcações do cátodo e do ânodo no corpo do dispositivo, que são críticas para a orientação correta durante a montagem.

6. Guia de Soldagem e Montagem

6.1 Perfil de Soldagem por Refluxo

É fornecido um perfil de temperatura detalhado para soldagem por refluxo sem chumbo. As fases principais incluem: pré-aquecimento entre 150°C e 200°C durante 60-120 segundos; um tempo acima do líquido (217°C) de 60-150 segundos; uma temperatura de pico não superior a 260°C por um máximo de 10 segundos; e taxas controladas de aquecimento e arrefecimento (máx. 6°C/seg e 3°C/seg, respetivamente). O refluxo não deve ser realizado mais de duas vezes.

6.2 Instruções para Soldagem Manual

Se for necessária soldagem manual, a temperatura da ponta do ferro de soldar deve estar abaixo de 350°C, e o tempo de contacto por terminal não deve exceder 3 segundos. Recomenda-se um ferro de baixa potência (≤25W). Deve ser observado um intervalo mínimo de 2 segundos entre a soldagem de cada terminal para evitar danos térmicos.

6.3 Armazenamento e Sensibilidade à Humidade

Os LEDs são embalados num saco de barreira resistente à humidade com dessecante. O saco não deve ser aberto até que os componentes estejam prontos para uso. Após a abertura, os LEDs não utilizados devem ser armazenados a ≤30°C e ≤60% de Humidade Relativa (HR) e utilizados dentro de 168 horas (7 dias). Se este prazo for excedido ou se o dessecante indicar saturação, é necessário um processo de secagem a 60±5°C durante 24 horas antes do uso para evitar o "efeito pipoca" durante o refluxo.

7. Informações de Embalagem e Encomenda

7.1 Especificações do Carretel e da Fita

Os componentes são fornecidos em fita transportadora relevada com uma largura de 8mm, enrolada num carretel com diâmetro de 7 polegadas (178mm). Cada carretel contém 2000 peças. São fornecidos desenhos detalhados para as dimensões do carretel, da fita transportadora e da fita de cobertura, com tolerâncias padrão de ±0,1mm.

7.2 Explicação do Rótulo

O rótulo do carretel contém vários campos-chave: CPN (Número de Peça do Cliente), P/N (Número de Peça do Fabricante, ex., 23-21/G6C-AL2N1/2A), QTY (Quantidade da Embalagem), CAT (Bin de Intensidade Luminosa, ex., N1), HUE (Bin de Cromaticidade/Comprimento de Onda Dominante), REF (Classificação da Tensão Direta) e LOT No (Número de Lote Rastreável).

8. Sugestões de Aplicação e Considerações de Projeto

8.1 Considerações de Projeto do Circuito

Limitação de Corrente é Obrigatória:Os LEDs são dispositivos acionados por corrente. Um resistor em série deve ser sempre utilizado para limitar a corrente direta aos recomendados 20mA (ou menos). Um ligeiro aumento na tensão de alimentação pode causar um grande aumento, potencialmente destrutivo, na corrente devido à característica exponencial I-V do díodo.

8.2 Gestão Térmica

Embora o encapsulamento seja pequeno, a dissipação de potência (até 60mW) e o coeficiente de temperatura negativo da intensidade luminosa devem ser considerados. Para operação contínua em altas temperaturas ambientes, consulte a curva de derating da corrente direta. Uma área adequada de cobre na PCB em torno dos terminais térmicos pode ajudar a dissipar o calor.

8.3 Projeto Óptico

O amplo ângulo de visão de 130 graus torna este LED adequado para aplicações que requerem iluminação ampla e uniforme, em vez de um feixe focalizado. Para retroiluminação de painéis ou símbolos, difusores podem ser utilizados para homogeneizar a luz.

9. Precauções de Utilização

Os avisos operacionais principais são resumidos: 1) Utilize sempre um resistor limitador de corrente. 2) Aderir estritamente aos procedimentos de manuseamento de dispositivos sensíveis à humidade (MSD) relativamente a armazenamento e secagem. 3) Siga os perfis de soldagem por refluxo ou manual especificados com precisão para evitar danos térmicos. 4) Evite tensão mecânica no componente durante e após a soldagem. 5) A reparação após a soldagem não é recomendada. Se for absolutamente necessário, utilize um ferro de soldar de dupla ponta para aquecer simultaneamente ambos os terminais e levantar o componente para evitar danos nos terminais, mas verifique a funcionalidade do dispositivo posteriormente, pois as características podem ter sido alteradas.

10. Introdução Tecnológica e Contexto

10.1 Material Semicondutor

Este LED utiliza uma estrutura semicondutora de AlGaInP (Fosfeto de Alumínio, Gálio e Índio) para produzir luz amarela brilhante. O AlGaInP é conhecido pela sua alta eficiência na parte do espectro visível do vermelho ao amarelo-alaranjado. A lente de resina é transparente, permitindo que a cor pura do chip seja emitida sem coloração.

10.2 Vantagem da Tecnologia SMD

A transição da tecnologia de montagem em orifício para a Tecnologia de Montagem em Superfície (SMD) para LEDs como o encapsulamento 23-21 representa um avanço significativo. Permite a montagem totalmente automatizada, reduz a indutância parasita para aplicações de alta velocidade, melhora a fiabilidade mecânica ao eliminar terminais que podem dobrar ou partir, e é essencial para a contínua miniaturização dos produtos eletrónicos.