Folha de Dados Técnicos do LED Bicolor LTL-R14FGSAJH61T - Suporte em Ângulo Reto - Amarelo/Amarelo-Verde - 20mA - 52mW - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações de uma lâmpada indicadora LED bicolor, para montagem em furo passante. O dispositivo possui uma carcaça plástica preta em ângulo reto, projetada para fácil montagem e configurações empilháveis em placas de circuito impresso (PCBs). Ele integra fontes de luz de estado sólido que oferecem alta eficiência e baixo consumo de energia.

1.1 Características e Vantagens Principais

• Contraste Aprimorado:O material da carcaça preta proporciona uma alta taxa de contraste, melhorando a visibilidade do indicador.
• Fonte de Duas Cores:Incorporam chips semicondutores de AlInGaP para produzir luz Amarela e Amarelo-Verde a partir de um único encapsulamento.
• Eficiência Energética:Baixo consumo de energia com tensão direta típica de 2,0V a uma corrente de acionamento de 10mA.
• Conformidade Ambiental:Construção sem chumbo e totalmente em conformidade com as diretivas RoHS.
• Compatível com Fabricação:Fornecido em embalagem de fita e carretel compatível com processos de montagem automatizados. Pré-condicionado para Nível 3 JEDEC e classificado MSL3 para sensibilidade à umidade.

1.2 Aplicações Alvo

Este componente é adequado para indicação de status e retroiluminação em uma variedade de equipamentos eletrônicos, incluindo:

• Dispositivos de comunicação
• Periféricos e placas-mãe de computador
• Eletrônicos de consumo
• Eletrodomésticos

2. Análise Aprofundada dos Parâmetros Técnicos

Todas as especificações são definidas a uma temperatura ambiente (TA) de 25°C, salvo indicação em contrário.

2.1 Especificações Máximas Absolutas

Tensões além destes limites podem causar danos permanentes ao dispositivo.

• Dissipação de Potência (Pd):52 mW (para ambos os LEDs Amarelo e Amarelo-Verde)
• Corrente Direta Contínua (IF):20 mA DC
• Corrente Direta de Pico (IFP):60 mA (largura de pulso ≤ 10μs, ciclo de trabalho ≤ 1/10)
• Faixa de Temperatura de Operação:-40°C a +85°C
• Faixa de Temperatura de Armazenamento:-40°C a +100°C
• Temperatura de Soldagem dos Terminais:Máximo de 260°C por 5 segundos, medido a 2,0mm do corpo do LED.

2.2 Características Elétricas e Ópticas

A tabela a seguir resume os principais parâmetros de desempenho quando acionado a uma corrente de teste padrão de 10mA.

Parâmetros Ópticos:

• Intensidade Luminosa (Iv):O valor típico é de 11 mcd para ambas as cores, com uma faixa de 4 mcd (Mín.) a 29 mcd (Máx.). A intensidade é medida usando um sensor filtrado para a curva de resposta fotópica do olho CIE.
• Ângulo de Visão (2θ1/2):110 graus. Este amplo ângulo de visão é alcançado através de uma lente difusa branca, garantindo boa visibilidade a partir de posições fora do eixo.
• Comprimento de Onda de Pico (λP):Aproximadamente 574 nm para Amarelo-Verde e 590 nm para Amarelo.
• Comprimento de Onda Dominante (λd):Define a cor percebida. Para Amarelo-Verde: 569 nm (Típ.), faixa 565-572 nm. Para Amarelo: 590 nm (Típ.), faixa 582-594 nm.
• Largura Espectral (Δλ):Aproximadamente 20 nm para ambas as cores, indicando uma saída espectral relativamente pura.

Parâmetros Elétricos:

• Tensão Direta (VF):O valor típico é de 2,0V, variando de 1,6V (Mín.) a 2,5V (Máx.) a 10mA. Este parâmetro é crucial para o cálculo do resistor limitador de corrente no projeto do circuito.
• Corrente Reversa (IR):Máximo de 10 μA quando uma tensão reversa (VR) de 5V é aplicada.Importante:O dispositivo não foi projetado para operação sob polarização reversa; esta condição de teste é apenas para caracterização.

3. Especificação do Sistema de Classificação (Binning)

Para garantir consistência de cor e brilho na produção, os LEDs são classificados em bins com base na intensidade luminosa e no comprimento de onda dominante.

3.1 Classificação por Intensidade Luminosa

Dois bins de intensidade são definidos para cada cor, com uma tolerância de ±30% nos limites do bin.

• Bin A:4 mcd a 13 mcd @ 10mA
• Bin B:13 mcd a 29 mcd @ 10mA

3.2 Classificação por Comprimento de Onda Dominante

Os bins de comprimento de onda fornecem um controle rigoroso sobre a cor emitida, com uma tolerância de ±1nm nos limites do bin.

Para Amarelo-Verde:

• Bin 1:565 nm a 569 nm
• Bin 2:569 nm a 572 nm

Para Amarelo:

• Bin 1:582 nm a 588 nm
• Bin 2:588 nm a 594 nm

Os códigos de bin específicos para intensidade e comprimento de onda são marcados na embalagem do produto, permitindo que os projetistas selecionem peças que atendam aos requisitos de brilho e uniformidade de cor de sua aplicação.

4. Informações Mecânicas e de Embalagem

4.1 Contorno e Dimensões

O dispositivo utiliza um estilo de montagem em ângulo reto por furo passante. Notas dimensionais principais:

• Todas as dimensões estão em milímetros.
• A tolerância padrão é de ±0,25mm, salvo especificação em contrário no desenho dimensional.
• O material da carcaça é plástico preto.
• O LED possui uma lente difusa branca.

4.2 Especificação de Embalagem

Os componentes são fornecidos no formato padrão da indústria de fita e carretel para inserção automatizada.

• Fita Suporte:Liga de poliestireno condutivo preto, espessura de 0,50 mm ± 0,06 mm.
• Capacidade do Carretel:500 peças por carretel de 13 polegadas.
• Hierarquia de Embalagem:
  1. 500 peças em 1 carretel são colocadas em uma Bolsa de Barreira à Umidade (MBB) com dessecantes e um cartão indicador de umidade.
  2. 2 MBBs (1000 peças no total) são embaladas em uma Caixa Interna.
  3. 10 Caixas Internas (10.000 peças no total) são embaladas em uma Caixa Externa para envio.

5. Diretrizes de Montagem, Manuseio e Aplicação

5.1 Armazenamento e Sensibilidade à Umidade

Este produto é classificado como MSL3. A adesão aos seguintes procedimentos é crítica para evitar danos induzidos por umidade durante o refusamento por solda.

• Embalagem Selada:Armazene a ≤ 30°C e ≤ 70% UR. Use dentro de um ano após a selagem da bolsa.
• Embalagem Aberta:Se a Bolsa de Barreira à Umidade for aberta, os componentes devem ser armazenados a ≤ 30°C e ≤ 60% UR.
• Tempo de Exposição (Floor Life):Após abrir a bolsa original, os componentes devem ser submetidos à soldagem por refusamento IR dentro de 168 horas (7 dias).
• Armazenamento Estendido/Pré-aquecimento (Baking):Para armazenamento além de 168 horas fora da bolsa original, armazene em um recipiente selado com dessecante. Antes da montagem, pré-aqueça a 60°C por pelo menos 48 horas para remover a umidade absorvida.

5.2 Instruções de Soldagem e Montagem

• Conformação dos Terminais:Se necessário, dobre os terminais em um ponto a pelo menos 3mm de distância da base da lente do LED. Não use a base da lente como ponto de apoio. Execute a conformação antes da soldagem, à temperatura ambiente.
• Montagem na PCB:Aplique força mínima de fixação durante a inserção para evitar tensão mecânica no componente.
• Soldagem:Mantenha uma distância mínima de 2mm entre a base da lente/carcaça e o ponto de solda no terminal. Não imerja a lente em solda ou solvente de limpeza.
• Limpeza:Se a limpeza pós-montagem for necessária, use apenas solventes à base de álcool, como álcool isopropílico.

5.3 Considerações para Projeto de Aplicação

• Limitação de Corrente:Sempre use um resistor em série para limitar a corrente direta ao máximo recomendado de 20mA DC. Calcule o valor do resistor usando R = (Vfonte - VF) / IF, onde VF é a tensão direta típica ou máxima da folha de dados.
• Gerenciamento Térmico:Embora a dissipação de potência seja baixa, garanta que a temperatura ambiente de operação não exceda 85°C. Evite colocar o LED próximo a outros componentes geradores de calor.
• Proteção contra Tensão Reversa:Como o LED não foi projetado para polarização reversa, garanta que o projeto do circuito impeça a aplicação de tensão reversa, por exemplo, quando usado em um circuito de acionamento CA ou bipolar. Um diodo de proteção em paralelo (polarizado reversamente) pode ser necessário.
• Design Visual:O ângulo de visão de 110 graus e a lente difusa proporcionam uma iluminação ampla e uniforme. A carcaça preta minimiza o vazamento de luz e melhora o contraste, tornando-a adequada para indicadores montados em painéis.

6. Curvas de Desempenho e Características Típicas

A folha de dados inclui representações gráficas das principais relações, essenciais para análise detalhada de projeto.

• Intensidade Luminosa Relativa vs. Corrente Direta:Mostra como a saída de luz aumenta com a corrente, tipicamente de forma sublinear em correntes mais altas devido aos efeitos de aquecimento.
• Tensão Direta vs. Corrente Direta:Ilustra a característica I-V do diodo, importante para entender os requisitos de tensão sob diferentes condições de acionamento.
• Intensidade Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Demonstra a redução na saída de luz à medida que a temperatura da junção aumenta, um fator crítico para aplicações em alta temperatura.
• Distribuição Espectral:Gráficos mostrando a potência radiante relativa versus comprimento de onda para os LEDs Amarelo e Amarelo-Verde, destacando os comprimentos de onda de pico e dominante.

Essas curvas permitem que os projetistas prevejam o desempenho em condições não padrão (por exemplo, diferentes correntes de acionamento ou temperaturas) e otimizem seus circuitos para eficiência e longevidade.

7. Comparação e Diferenciação Técnica

Este LED bicolor de furo passante oferece vantagens específicas em sua categoria:

• Versatilidade em um Único Encapsulamento:A integração de duas cores distintas (Amarelo e Amarelo-Verde) em um único encapsulamento de ângulo reto economiza espaço na placa e simplifica o estoque em comparação com o uso de dois LEDs monocromáticos separados.
• Otimizado para Visibilidade:A combinação de uma lente difusa de ampla visão e uma carcaça preta de alto contraste é projetada especificamente para indicação de status, onde o ângulo de visão e a clareza são primordiais.
• Construção Robusta para Furo Passante:As considerações de projeto para conformação de terminais e folga de soldagem indicam um componente construído para as demandas físicas da montagem em furo passante e possível manuseio manual.
• Classificação Padronizada (Binning):A estrutura clara de classificação para intensidade e comprimento de onda suporta aplicações que exigem correspondência rigorosa de cor e brilho entre várias unidades.

8. Perguntas Frequentes (FAQs)

P1: Qual é a diferença entre Comprimento de Onda de Pico (λP) e Comprimento de Onda Dominante (λd)?

R1: O Comprimento de Onda de Pico é o comprimento de onda no qual a potência óptica emitida é máxima. O Comprimento de Onda Dominante é derivado das coordenadas de cor no diagrama de cromaticidade CIE e representa o comprimento de onda único da cor espectral pura que corresponde à cor percebida do LED. λd é frequentemente mais relevante para a especificação de cor.

P2: Posso acionar este LED a 20mA continuamente?

R2: Sim, 20mA DC é a classificação máxima de corrente direta contínua. Para uma operação confiável de longo prazo, muitas vezes é aconselhável acionar os LEDs com uma corrente mais baixa, como 10-15mA, para reduzir o estresse térmico e aumentar a vida útil, especialmente se forem esperadas altas temperaturas ambientes.

P3: O MSL é classificado como Nível 3. O que isso significa para o meu processo de produção?

R3: Nível de Sensibilidade à Umidade 3 significa que a embalagem pode ser exposta às condições do chão de fábrica (≤ 30°C / 60% UR) por até 168 horas (7 dias) após a abertura da bolsa de barreira à umidade antes de exigir pré-aquecimento (baking) antes do refusamento por solda. Você deve rastrear o tempo em que a bolsa foi aberta e seguir as instruções de pré-aquecimento se o limite de tempo for excedido.

P4: Como interpreto os códigos de bin ao fazer um pedido?

R4: Você normalmente especificaria a combinação necessária do bin de intensidade luminosa (A ou B) e do bin de comprimento de onda dominante (1 ou 2) para a cor desejada (Amarelo ou Amarelo-Verde). Por exemplo, "Amarelo, Bin B2" especificaria um LED Amarelo com maior brilho (13-29 mcd) e um comprimento de onda dominante entre 588-594 nm. Consulte o fabricante para combinações disponíveis.

9. Estudo de Caso de Projeto e Utilização

Cenário: Projetando um Indicador de Status Duplo para um Roteador de Rede

Um projetista precisa de dois indicadores de status em um painel frontal: um para "Energia Ligada" (Amarelo fixo) e outro para "Atividade de Rede" (Amarelo-Verde piscando). O espaço é limitado.

Solução:Usando um LED LTL-R14FGSAJH61T por indicador.

1. Projeto do Circuito:Dois circuitos de acionamento independentes são criados a partir de uma linha de 5V. Para cada LED, um resistor limitador de corrente é calculado. Usando a VF típica de 2,0V a 10mA: R = (5V - 2,0V) / 0,01A = 300Ω. Um resistor padrão de 330Ω forneceria aproximadamente 9,1mA, uma corrente de acionamento segura e eficiente.
2. Interface com Microcontrolador:Os cátodos dos dois LEDs (provavelmente comuns) são aterrados. Os ânodos para os chips Amarelo e Amarelo-Verde são conectados a pinos GPIO separados de um microcontrolador através dos resistores de 330Ω. O MCU pode ligar o LED Amarelo continuamente e piscar o LED Amarelo-Verde para indicar atividade.
3. Implementação Mecânica:A carcaça em ângulo reto permite que os LEDs sejam montados na PCB principal paralelamente à placa, com as lentes apontando para cima através de orifícios no painel frontal do roteador. A carcaça preta evita o vazamento de luz entre os dois indicadores montados próximos.
4. Seleção de Peças:Para garantir uma aparência consistente em milhares de unidades, o projetista especifica que todos os LEDs para o indicador "Energia Ligada" devem ser do mesmo bin de comprimento de onda e intensidade (por exemplo, Amarelo, Bin A1).

Esta abordagem economiza área na placa, simplifica a montagem usando inserção automática para as peças em fita e carretel, e fornece uma solução de indicador limpa e profissional.