Ficha Técnica de LED SMD Amarelo Difuso AlInGaP - Ângulo de Visão de 120° - 1,90-2,65V - 70mA - 185,5mW - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações de um Diodo Emissor de Luz (LED) de montagem superficial (SMD) que utiliza o material semicondutor AlInGaP (Fosfeto de Alumínio, Índio e Gálio) para produzir luz amarela. O LED apresenta uma lente difusa, que dispersa a luz emitida para criar um padrão de visualização mais amplo e uniforme em comparação com LEDs de lente transparente. Esta característica torna-o adequado para aplicações que requerem iluminação uniforme e visibilidade em ângulo amplo.

As principais vantagens deste componente incluem o seu encapsulamento SMD compacto, projetado para montagem automatizada em PCB, compatibilidade com processos de soldagem por refluxo infravermelho e qualificação para padrões de confiabilidade de grau automotivo. Foi concebido para aplicações sensíveis ao espaço em diversos segmentos de equipamentos eletrónicos.

1.1 Mercado-Alvo e Aplicações

O principal mercado-alvo para este LED é o setor de eletrónica automotiva, especificamente para aplicações acessórias. O seu design e qualificação tornam-no adequado para integração na iluminação interior do veículo, indicadores do painel de instrumentos, retroiluminação de interruptores e outras funções de iluminação não críticas no habitáculo. A robustez do encapsulamento e o desempenho térmico especificado estão alinhados com as exigências ambientais dos ambientes automotivos.

Para além da utilização automotiva, as suas características gerais, como compatibilidade com C.I., compatibilidade com colocação automática e conformidade RoHS, tornam-no um componente viável para uma vasta gama de eletrónicos de consumo e industriais, incluindo dispositivos portáteis, indicadores de equipamentos de rede e iluminação de estado de uso geral onde é necessária uma iluminação de estado sólido confiável.

2. Análise Aprofundada dos Parâmetros Técnicos

Uma compreensão abrangente dos parâmetros elétricos, ópticos e térmicos é crucial para um projeto de circuito bem-sucedido e uma operação confiável a longo prazo.

2.1 Especificações Absolutas Máximas

Estas especificações definem os limites de stress além dos quais pode ocorrer dano permanente no dispositivo. Não é garantida a operação sob ou nestes limites.

• Dissipação de Potência (Pd):185,5 mW. Esta é a quantidade máxima de potência que o LED pode dissipar na forma de calor a uma temperatura ambiente (Ta) de 25°C. Exceder este limite arrisca o sobreaquecimento da junção semicondutora.
• Corrente Contínua Direta (IF):70 mA. A corrente direta contínua máxima que pode ser aplicada.
• Corrente Direta de Pico:100 mA. Isto é permitido apenas em condições pulsadas (ciclo de trabalho de 1/10, largura de pulso de 0,1ms) para permitir cenários breves de sobrecorrente, como durante transitórios de ligação, sem causar danos.
• Faixa de Temperatura de Operação e Armazenamento:-40°C a +100°C. Esta ampla faixa garante funcionalidade e capacidade de armazenamento em ambientes severos, apoiando a sua afirmação de aplicação automotiva.
• Condição de Soldagem por Infravermelhos:Suporta 260°C durante 10 segundos. Isto define a tolerância do perfil de soldagem por refluxo, crítica para processos de montagem sem chumbo (Pb-free).

2.2 Características Térmicas

A gestão térmica é fundamental para o desempenho e a vida útil do LED. Uma temperatura de junção (Tj) excessiva leva a uma depreciação acelerada do lúmen e a uma mudança de cor.

• Temperatura de Junção (Tj máx.):125°C. A temperatura absoluta máxima permitida na junção semicondutora.
• Resistência Térmica, Junção-Ambiente (RθJA):280 °C/W (típico). Medido numa PCB FR4 padrão com uma almofada de cobre de 16mm², este valor indica a eficácia com que o calor viaja da junção para o ar circundante. Um valor mais baixo é melhor. Este parâmetro depende muito do layout da PCB e do arrefecimento externo.
• Resistência Térmica, Junção-Ponto de Solda (RθJS):130 °C/W (típico). Esta é frequentemente uma métrica mais útil, pois define o caminho térmico da junção para as almofadas da PCB, que é mais controlável pelo projetista através do tamanho da almofada e do preenchimento de cobre. A dissipação eficiente de calor através da PCB é essencial para manter a Tj dentro de limites seguros, especialmente quando operando perto da corrente máxima.

2.3 Características Elétricas e Ópticas

Estes são os parâmetros de desempenho típicos medidos a Ta=25°C e a uma corrente direta (IF) de 50mA, que parece ser a condição de teste padrão.

• Intensidade Luminosa (Iv):1800 - 3550 mcd (milicandela). Esta é uma medida do brilho percebido do LED numa direção específica (no eixo). A ampla faixa indica que é utilizado um sistema de classificação (ver Secção 3).
• Ângulo de Visão (2θ½):120 graus (típico). Este é o ângulo total no qual a intensidade luminosa cai para metade do seu valor no eixo. A lente difusa cria este amplo ângulo de visão.
• Comprimento de Onda de Emissão de Pico (λP):592 nm (típico). O comprimento de onda no qual a potência espectral de saída é mais alta.
• Comprimento de Onda Dominante (λd):583 - 595 nm. Este é o comprimento de onda único percebido pelo olho humano que define a cor (amarelo). A tolerância é de ±1 nm.
• Largura a Meia Altura da Linha Espectral (Δλ):20 nm (típico). Isto indica a pureza espectral ou a largura de banda da luz emitida.
• Tensão Direta (VF):1,90 - 2,65 V @ 50mA. A queda de tensão no LED durante a operação. Esta faixa também está sujeita a classificação.
• Corrente Reversa (IR):10 μA (máx.) @ VR=10V. Os LEDs não são projetados para operação reversa; este parâmetro é apenas para fins de teste. O projeto do circuito deve impedir a aplicação de tensão reversa.

3. Explicação do Sistema de Classificação

Devido a variações inerentes na fabricação de semicondutores, os LEDs são classificados ("binned") com base em parâmetros-chave. Este sistema permite aos projetistas selecionar componentes com desempenho consistente para a sua aplicação.

3.1 Classificação da Tensão Direta (Vf)

Os LEDs são agrupados em classes (C, D, E, F, G) com base na sua queda de tensão direta a 50mA. Por exemplo, a classe C cobre 1,90V a 2,05V, enquanto a classe G cobre 2,50V a 2,65V. Selecionar uma classe Vf mais restrita pode ajudar a garantir um brilho uniforme quando vários LEDs são alimentados em paralelo a partir de uma fonte de tensão constante, pois eles partilharão a corrente de forma mais equilibrada.

3.2 Classificação da Intensidade Luminosa (Iv)

Esta classificação categoriza os LEDs pela sua saída de brilho. São definidas as classes X1 (1800-2240 mcd), X2 (2240-2800 mcd) e Y1 (2800-3550 mcd). Aplicações que requerem níveis de brilho específicos ou consistência entre múltiplas unidades devem especificar a classe Iv necessária.

3.3 Classificação do Comprimento de Onda Dominante (Wd)

A consistência de cor é crítica em muitas aplicações. As classes de comprimento de onda 3 (583-586 nm), 4 (586-589 nm), 5 (589-592 nm) e 6 (592-595 nm) garantem que o tom amarelo seja controlado dentro de uma faixa estreita. Uma etiqueta de lote típica pode ler algo como \"E/X2/5\"