Ficha Técnica LED Branco Série T3B 3014 - Dimensões 3.0x1.4x0.8mm - Tensão 3.0V - Potência 0.12W - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

A série T3B é um LED de montagem em superfície compacto, projetado para aplicações de iluminação geral e retroiluminação. Este LED branco de chip único, 0.12W, no formato de encapsulamento 3014 oferece um equilíbrio entre eficiência, tamanho e fiabilidade, tornando-o adequado para projetos com restrições de espaço que necessitam de iluminação uniforme.

1.1 Características Principais

• Encapsulamento:3014 (3.0mm x 1.4mm x 0.8mm)
• Tecnologia do Chip:Cristal único
• Potência Nominal:0.12W (operação típica a 40mA)
• Opções de Cor:Branco Quente (L), Branco Neutro (C), Branco Frio (W) com várias classificações de Temperatura de Cor Correlata (CCT).
• Ângulo de Visão:Amplo, com meio-ângulo de 110 graus (2θ1/2).

1.2 Aplicações Alvo

Este LED é ideal para aplicações como fitas de LED, retroiluminação de sinalização, iluminação decorativa, luzes indicadoras e como componente em matrizes de LED maiores para iluminação de painéis.

2. Análise de Parâmetros Técnicos

Todos os parâmetros são especificados a uma temperatura do ponto de solda (Ts) de 25°C, salvo indicação em contrário.

2.1 Valores Máximos Absolutos

Tensões ou correntes além destes limites podem causar danos permanentes.

• Corrente Direta (IF):60 mA (contínua)
• Corrente Direta de Pulsos (IFP):80 mA (Largura do pulso ≤10ms, Ciclo de trabalho ≤1/10)
• Dissipação de Potência (PD):210 mW
• Temperatura de Operação (Topr):-40°C a +80°C
• Temperatura de Armazenamento (Tstg):-40°C a +80°C
• Temperatura da Junção (Tj):125°C
• Temperatura de Soldadura (Tsld):230°C ou 260°C durante 10 segundos (soldadura por refluxo).

2.2 Características Eletro-Ópticas (Típicas @ IF=40mA)

• Tensão Direta (VF):3.0V (Típico), 3.5V (Máximo)
• Tensão Reversa (VR):5V
• Corrente Reversa (IR):10 μA (Máximo @ VR=5V)
• Fluxo Luminoso:Consulte as tabelas de classificação na Secção 2.4.
• Ângulo de Visão (2θ1/2):110 graus.

3. Explicação do Sistema de Classificação

O produto é classificado em categorias precisas para garantir a consistência de cor e brilho na produção.

3.1 Classificação da Temperatura de Cor (CCT)

A encomenda padrão baseia-se em regiões de cromaticidade específicas (elipses de MacAdam).

• 27M5:2725K ±145K
• 30M5:3045K ±175K
• 40M5:3985K ±275K
• 50M5:5028K ±283K
• 57M7:5665K ±355K
• 65M7:6530K ±510K

Nota: Outras combinações de CCT e fluxo estão disponíveis mediante pedido. As remessas respeitam a região de cromaticidade encomendada, não um valor máximo de fluxo.

3.2 Classificação do Fluxo Luminoso

O fluxo é classificado pelo valor mínimo a 40mA. A tabela define códigos (C6, C7, etc.) com intervalos mínimos e máximos de lúmens para diferentes categorias de CCT e IRC (Índice de Reprodução de Cor) (70 ou 80). Por exemplo, um LED Branco Neutro (3700-5000K), com IRC 70 e código D1 tem um fluxo mínimo de 17 lm e um máximo típico de 18 lm.

3.3 Classificação da Tensão Direta (VF)

A tensão é categorizada em classes de B a H, cada uma abrangendo um intervalo de 0.1V (ex.: Classe C: 2.9V a 3.0V). Isto ajuda a projetar circuitos acionados por corrente consistentes.

3.4 Regiões de Cromaticidade e Centros das Elipses

O documento define as coordenadas do centro (x, y) e os parâmetros da elipse (raios dos eixos maior/menor, ângulo) para cada classe de CCT (27M5, 30M5, etc.) no diagrama de cromaticidade CIE, garantindo um controlo apertado da cor dentro dos passos de MacAdam especificados.

4. Análise das Curvas de Desempenho

4.1 Corrente Direta vs. Tensão Direta (Curva IV)

A curva mostra a relação exponencial. Na corrente de operação típica de 40mA, a tensão direta é aproximadamente 3.0V. Os projetistas devem usar uma resistência limitadora de corrente ou um driver de corrente constante baseado nesta curva para garantir operação estável.

4.2 Corrente Direta vs. Fluxo Luminoso Relativo

Este gráfico demonstra que a saída de luz aumenta com a corrente, mas pode não ser linear em toda a gama. Operar acima dos 40mA recomendados aumenta a temperatura da junção, o que pode reduzir a eficiência e a vida útil.

4.3 Temperatura da Junção vs. Potência Espectral Relativa

A curva indica como a saída espectral se desloca com a temperatura da junção (Tj). Uma Tj mais elevada tipicamente causa um ligeiro desvio no comprimento de onda e uma diminuição na saída total de luz, destacando a importância da gestão térmica.

4.4 Distribuição de Potência Espectral Relativa

O gráfico traça a intensidade relativa em função do comprimento de onda para diferentes intervalos de CCT (2600-3700K, 3700-5000K, 5000-10000K). Os LEDs de branco frio têm mais energia no espectro azul, enquanto os LEDs de branco quente têm mais energia no espectro vermelho/amarelo.

5. Informações Mecânicas e do Encapsulamento

5.1 Dimensões de Contorno

O LED tem um encapsulamento retangular 3014 com dimensões de 3.0mm (C) x 1.4mm (L) x 0.8mm (A). As tolerâncias são especificadas: .X ±0.10mm, .XX ±0.05mm.

5.2 Disposição das Pastilhas e Desenho do Estêncil

Desenhos detalhados mostram a pegada recomendada para a pastilha de solda e o padrão de abertura correspondente do estêncil para garantir o volume correto de pasta de solda e a formação de uma junta de solda fiável durante o refluxo. O ânodo e o cátodo estão claramente marcados.

6. Diretrizes de Soldadura e Montagem

6.1 Sensibilidade à Humidade e Secagem

O encapsulamento 3014 é sensível à humidade (conforme MSL da IPC/JEDEC J-STD-020C).

• Armazenamento:Armazenar na embalagem selada original a <30°C, <30% HR. Não é necessária secagem se estas condições forem cumpridas e o cartão indicador de humidade estiver dentro dos limites.
• Requisito de Secagem:Necessário se a embalagem tiver sido aberta ou se as condições de armazenamento tiverem sido excedidas.
• Método de Secagem:Secar a 60°C durante 24 horas na bobina original. Não exceder 60°C. Soldar até 1 hora após a secagem ou armazenar em ambiente com <20% HR.

6.2 Perfil de Soldadura por Refluxo

Utilize um perfil de refluxo padrão sem chumbo. A temperatura de pico não deve exceder 260°C, e o tempo acima de 230°C deve ser limitado a 10 segundos, conforme a classificação máxima.

7. Embalagem e Informação de Encomenda

7.1 Regra de Numeração do Modelo

O número de peça (ex.: T3B00SL(C、W)A) é construído da seguinte forma: T [Código do Encapsulamento: 3B para 3014] [Código da Lente: 00 para nenhuma] [Número de Chips: S para único] [Código de Cor: L/C/W] [Código Interno] - [Código de Fluxo] [Código CCT]. Este sistema permite especificar com precisão todos os parâmetros-chave.

7.2 Referência do Código de Cor

R: Vermelho, Y: Amarelo, B: Azul, G: Verde, U: Roxo/Violeta, A: Âmbar/Laranja, I: IR, L: Branco Quente (<3700K), C: Branco Neutro (3700-5000K), W: Branco Frio (>5000K), F: Cor Completa.

8. Notas de Aplicação e Considerações de Projeto

8.1 Gestão Térmica

Embora de baixa potência, uma dissipação de calor eficaz através da PCB é crucial para manter o desempenho e a longevidade, especialmente em matrizes de alta densidade ou luminárias fechadas. Garanta que o projeto da PCB fornece vias térmicas adequadas e área de cobre sob a pastilha do LED.

8.2 Acionamento Elétrico

Acione sempre o LED com uma fonte de corrente constante ou uma fonte de tensão com uma resistência limitadora de corrente em série. O valor deve ser calculado com base na tensão de alimentação e na classe de tensão direta do LED para atingir a corrente desejada de 40mA (ou inferior). Evite acionar na corrente máxima absoluta por períodos prolongados.

8.3 Projeto Óptico

O amplo ângulo de visão de 110 graus proporciona uma boa distribuição espacial. Para iluminação direcional, podem ser necessárias ópticas secundárias (lentes, refletores). Considere o padrão de radiação espacial do LED ao projetar sistemas ópticos.

9. Comparação e Diferenciação Técnica

Comparado com encapsulamentos mais antigos como o 3528, o 3014 oferece uma pegada mais compacta com desempenho óptico similar ou melhor. O seu baixo perfil (0.8mm) é vantajoso para soluções de iluminação ultrafinas. A estrutura de classificação definida para fluxo, tensão e elipses de cromaticidade apertadas proporciona uma consistência de cor superior para produção em lote, comparativamente a alternativas não classificadas ou com classificação pouco rigorosa.

10. Perguntas Frequentes (FAQs)

10.1 Qual é a diferença entre as classes de CCT 27M5 e 30M5?

27M5 está centrada em torno de 2725K (branco muito quente), enquanto 30M5 está centrada em torno de 3045K (branco quente). O \"M5\" indica que a tolerância de cor está dentro de uma elipse de MacAdam de 5 passos, garantindo uma diferença de cor visual muito pequena entre LEDs da mesma classe.

10.2 Posso operar este LED continuamente a 60mA?

Embora a classificação máxima absoluta seja 60mA, a condição de operação típica e os parâmetros técnicos são especificados a 40mA. A operação contínua a 60mA aumentará significativamente a temperatura da junção, reduzirá a eficiência, acelerará a depreciação do fluxo luminoso e pode anular as garantias de fiabilidade. Não é recomendado para aplicações padrão.

10.3 A secagem é sempre necessária antes da soldadura?

Não. A secagem só é necessária se os LEDs tiverem sido expostos a humidade além dos limites especificados no cartão indicador de humidade dentro da embalagem selada, ou se a embalagem tiver sido aberta e os LEDs armazenados em ambientes húmidos não controlados por um período prolongado (conforme definido pelo nível de sensibilidade à humidade).

11. Exemplo Prático de Utilização

11.1 Projeto para uma Fita de LED

Para uma fita de LED de 12V, vários LEDs T3B são conectados em combinações série-paralelo. Um segmento típico pode ter 3 LEDs em série (VF total ~9V) com uma resistência limitadora de corrente calculada para ~40mA por série. Estas séries são então colocadas em paralelo. O encapsulamento 3014 permite uma colocação de alta densidade, criando uma linha contínua de luz. Utilizar LEDs da mesma classe de fluxo e CCT (ex.: C8, 50M5) garante brilho e cor uniformes ao longo de toda a fita.

12. Princípio de Funcionamento

Este é um dispositivo fotónico semicondutor. Quando uma tensão direta que excede o limiar do díodo é aplicada, os eletrões e as lacunas recombinam-se na região ativa do chip semicondutor (o \"cristal único\"), libertando energia na forma de fotões (luz). Os materiais específicos e o revestimento de fósforo (para LEDs brancos) determinam o comprimento de onda e a cor da luz emitida. O encapsulamento 3014 aloja o chip, fornece ligações elétricas através das pastilhas do ânodo e cátodo, e incorpora uma lente que molda a saída de luz.

13. Tendências Tecnológicas

O mercado para LEDs SMD como o 3014 continua a tender para maior eficácia (mais lúmens por watt), melhor reprodução de cor (valores de IRC e R9 mais elevados) e consistência de cor mais apertada (elipses de MacAdam mais pequenas, como de 2 ou 3 passos). Existe também uma tendência para a miniaturização mantendo ou aumentando a saída de luz, e para uma fiabilidade melhorada em condições de operação a temperaturas mais elevadas. Os sistemas de classificação padronizados utilizados nesta ficha técnica fazem parte do esforço da indústria para fornecer componentes previsíveis e consistentes para fabricação automatizada em grande volume.