Ficha Técnica do LED Branco Série T3B 3014 - Dimensões 3.0x1.4x0.8mm - Tensão 3.1V - Potência 0.2W - Documentação Técnica em Português

1. Visão Geral do Produto

A série T3B é uma família de Diodos Emissores de Luz (LEDs) de Montagem em Superfície (SMD) compactos e de alto desempenho, projetados para aplicações de iluminação geral. Esta série utiliza um chip único de LED branco de 0.2W encapsulado no formato padrão da indústria 3014. Os principais mercados-alvo incluem unidades de retroiluminação (BLU) para monitores, iluminação decorativa, luzes indicadoras e vários eletrônicos de consumo onde é necessária uma saída de luz branca confiável, eficiente e consistente em um formato miniaturizado.

As principais vantagens desta série residem no seu tamanho de encapsulamento padronizado, que facilita os processos de montagem automatizada, e no seu sistema de binning bem definido para fluxo luminoso, temperatura de cor e tensão direta. Isto garante desempenho previsível e consistência de cor na produção em massa. O produto é projetado para operar dentro de uma faixa padrão de temperatura industrial, tornando-o adequado para uma ampla gama de aplicações internas.

2. Análise dos Parâmetros Técnicos

2.1 Valores Máximos Absolutos

Os seguintes parâmetros definem os limites além dos quais pode ocorrer dano permanente ao LED. A operação sob estas condições não é garantida.

• Corrente Direta (IF):80 mA (Corrente contínua máxima).
• Corrente Direta de Pulso (IFP):120 mA (Máxima, largura de pulso ≤10ms, ciclo de trabalho ≤1/10).
• Dissipação de Potência (PD):288 mW.
• Temperatura de Operação (Topr):-40°C a +80°C.
• Temperatura de Armazenamento (Tstg):-40°C a +80°C.
• Temperatura de Junção (Tj):125°C (Máxima).
• Temperatura de Soldagem (Tsld):Soldagem por refluxo a 230°C ou 260°C por no máximo 10 segundos.

2.2 Características Eletro-Ópticas

Estes parâmetros são medidos na condição de teste padrão de uma temperatura do ponto de solda de 25°C (Ts=25°C) e representam o desempenho típico.

• Tensão Direta (VF):3.1 V (Típico), 3.6 V (Máximo) em IF=60mA.
• Tensão Reversa (VR):5 V (Máximo).
• Corrente Reversa (IR):10 μA (Máximo) em VR=5V.
• Ângulo de Visão (2θ1/2):110° (Típico). Este amplo ângulo de feixe é característico do encapsulamento 3014 sem lente secundária.

3. Explicação do Sistema de Binning

Um sistema abrangente de binning é implementado para garantir consistência de cor e brilho. Isto permite que os projetistas selecionem LEDs que atendam aos seus requisitos específicos de aplicação.

3.1 Binning de Temperatura de Cor (CCT)

Os LEDs brancos são categorizados em vários bins de Temperatura de Cor Correlata (CCT), cada um definido por um valor alvo e uma região de cromaticidade elíptica no diagrama de espaço de cor CIE 1931. Os bins padrão para a série 3014 são:

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

A nomenclatura (ex., 27M5) indica a CCT nominal e o tamanho da elipse de MacAdam (5-passos ou 7-passos) usada para definir a tolerância de cor. Um passo de elipse menor indica um controle de cor mais rigoroso.

3.2 Binning de Fluxo Luminoso

O fluxo luminoso é classificado em bins com base em valores mínimos a uma corrente de teste de 60mA. Os bins são definidos separadamente para diferentes faixas de CCT e valores de Índice de Reprodução de Cor (CRI) (70 ou 80). Por exemplo, para Branco Neutro (3700-5000K) com CRI 70, os bins disponíveis são D3 (20-22 lm mín.), D4 (22-24 lm mín.) e D5 (24-26 lm mín.). É importante notar que a especificação define um fluxo luminoso mínimo; as peças enviadas podem exceder este valor mínimo, mas permanecerão sempre dentro da região de cromaticidade especificada.

3.3 Binning de Tensão Direta

Para auxiliar no projeto de circuitos de regulação de corrente, os LEDs também são classificados por tensão direta (VF) na corrente de operação. Os bins variam do código B (2.8-2.9V) ao código H (3.4-3.5V), com um valor típico de 3.1V correspondendo ao bin D ou E. Combinar bins de VF pode ajudar a obter brilho mais uniforme em strings de LEDs em paralelo.

4. Análise das Curvas de Desempenho

4.1 Característica Corrente-Tensão (I-V)

A curva I-V mostra a relação entre a tensão direta e a corrente direta. É não-linear, típica de um diodo. Na corrente de operação recomendada de 60mA, a tensão direta é de aproximadamente 3.1V. Os projetistas devem usar um driver de corrente constante ou um resistor limitador de corrente apropriado para garantir que o LED opere no ponto de corrente desejado, pois pequenas alterações na tensão podem levar a grandes alterações na corrente.

4.2 Fluxo Luminoso Relativo vs. Corrente Direta

Este gráfico ilustra que a saída de luz aumenta com a corrente, mas não linearmente. Embora aumentar a corrente aumente o brilho, também aumenta a dissipação de potência e a temperatura de junção, o que pode afetar a longevidade e causar desvio de cor. Não é recomendado operar significativamente acima dos 60mA recomendados, apesar da classificação máxima de 80mA, pois acelera a depreciação do lúmen.

4.3 Distribuição Espectral de Potência e Efeitos Térmicos

As curvas de distribuição espectral de potência relativa são fornecidas para diferentes faixas de CCT (branco quente, neutro, frio). LEDs de branco frio têm mais energia na região azul do espectro. Um gráfico separado mostra o efeito da temperatura de junção na energia espectral relativa. À medida que a temperatura de junção aumenta, a saída total de luz normalmente diminui (depreciação do lúmen), e para LEDs brancos baseados em chips azuis com fósforo, pode haver um desvio sutil na cromaticidade. O gerenciamento térmico eficaz é crucial para manter a cor e a saída de luz consistentes ao longo da vida útil do produto.

5. Informações Mecânicas e de Encapsulamento

5.1 Dimensões do Encapsulamento

O LED está em conformidade com o padrão de encapsulamento 3014 com dimensões nominais de 3.0mm (comprimento) x 1.4mm (largura) x 0.8mm (altura). São fornecidos desenhos dimensionais detalhados com tolerâncias: dimensões indicadas como .X têm tolerância de ±0.10mm, e .XX têm tolerância de ±0.05mm.

5.2 Layout dos Terminais e Projeto do Estêncil

É fornecida uma pegada recomendada (padrão de terminais) para o projeto de PCB, mostrando os tamanhos e espaçamento dos terminais do ânodo e cátodo para garantir uma soldagem confiável. Um padrão de estêncil correspondente também é fornecido para a aplicação da pasta de solda durante a montagem SMT. O cátodo é tipicamente marcado por uma tonalidade verde no encapsulamento ou por um entalhe.

6. Diretrizes de Soldagem, Montagem e Armazenamento

6.1 Sensibilidade à Umidade e Secagem

O encapsulamento 3014 é sensível à umidade (classificado MSL conforme IPC/JEDEC J-STD-020). Se a bolsa selada a vácuo com barreira de umidade original for aberta e os LEDs forem expostos à umidade ambiente, eles devem ser secos antes da soldagem por refluxo para evitar trincas por "pipoca" ou outros danos induzidos por umidade durante o processo de refluxo em alta temperatura.

• Armazenamento:Bolsas não abertas devem ser armazenadas abaixo de 30°C e 85% UR. Após a abertura, as peças devem ser usadas dentro do prazo de vida útil especificado pelo cartão indicador de umidade dentro da bolsa.
• Condições de Secagem:Se a secagem for necessária (ex., prazo de vida útil excedido), seque a 60°C por 24 horas na bobina original. Não exceda 60°C. Após a secagem, solde dentro de uma hora ou armazene em um gabinete seco (<20% UR).

6.2 Perfil de Soldagem por Refluxo

O LED pode suportar um processo padrão de refluxo por infravermelho ou convecção. A temperatura de pico máxima no encapsulamento não deve exceder 260°C, e o tempo acima de 230°C deve ser limitado a 10 segundos. Um perfil de refluxo recomendado com estágios de pré-aquecimento, imersão, refluxo e resfriamento deve ser seguido para garantir juntas de solda confiáveis sem choque térmico no componente LED.

7. Notas de Aplicação e Considerações de Projeto

7.1 Projeto do Circuito

Sempre alimente o LED com uma fonte de corrente constante para uma saída de luz estável. Se usar um resistor em série com uma fonte de tensão constante, calcule o valor do resistor com precisão usando a tensão direta máxima da ficha técnica para garantir que a corrente não exceda a classificação máxima nas piores condições. Considere o binning de tensão direta ao projetar matrizes paralelas para equilibrar a corrente.

7.2 Gerenciamento Térmico

Embora a potência seja de apenas 0.2W, um dissipador de calor eficaz é importante para a longevidade e estabilidade da cor. Certifique-se de que a PCB tenha alívio térmico adequado, especialmente ao operar vários LEDs próximos ou próximos de sua corrente máxima. A temperatura máxima de junção de 125°C não deve ser excedida. A resistência térmica da junção ao ponto de solda (Rth js) é um parâmetro chave para os cálculos de projeto térmico.

7.3 Integração Óptica

O ângulo de visão de 110 graus fornece um padrão de emissão amplo, semelhante a Lambertiano, adequado para iluminação de área e difusores de retroiluminação. Para aplicações que requerem um feixe mais focado, ópticas secundárias (lentes ou refletores) devem ser usadas. O encapsulamento possui uma lente primária de silicone, mas não possui óptica secundária integrada.

8. Regra de Numeração do Modelo

A convenção de nomenclatura do produto segue um formato estruturado:T [Código de Formato] [Qtd de Chips] [Código da Lente] [Código da Cor] - [Código de Fluxo][Código de Tensão].

• Código de Formato (3B):Denota o encapsulamento 3014.
• Quantidade de Chips (S):'S' para um único chip de baixa potência (0.2W).
• Código da Lente (00):'00' indica ausência de lente secundária (apenas lente primária).
• Código da Cor (L/C/W):'L' para Branco Quente (<3700K), 'C' para Branco Neutro (3700-5000K), 'W' para Branco Frio (>5000K).
• Código de Fluxo (ex., D3):Especifica o bin de fluxo luminoso.
• Código de Tensão (ex., E):Especifica o bin de tensão direta.

Exemplo: T3B00SLA-D3E decodifica para um LED de encapsulamento 3014, chip único, sem lente secundária, Branco Quente, com bin de fluxo D3 e bin de tensão E.