Folha de Dados Técnicos do LED Bicolor LTL-14FGEAJ3HKP - Montagem em Orifício - Verde/Vermelho - 20mA

1. Visão Geral do Produto

O LTL-14FGEAJ3HKP é uma lâmpada LED bicolor de montagem em orifício, projetada para uso como Indicador de Placa de Circuito (CBI). Ele integra um suporte plástico preto em ângulo reto (carcaça) que se acopla ao componente LED, fornecendo uma solução robusta e de fácil montagem para indicação de estado em placas de circuito impresso (PCBs). O dispositivo apresenta uma lâmpada de tamanho T-1 que contém tanto um chip LED verde (amarelo-esverdeado, 570nm típico) quanto um vermelho (625nm típico) dentro de uma única lente branca difusa, permitindo sinalização de duas cores a partir de um único encapsulamento.

1.1 Características e Vantagens Principais

As principais vantagens desta lâmpada LED decorrem do seu design e construção:

• Facilidade de Montagem:O suporte em ângulo reto é projetado especificamente para montagem e soldagem diretas em PCBs.
• Contraste Aprimorado:O material da carcaça preta aumenta a razão de contraste, tornando o LED iluminado mais visível contra o fundo da placa.
• Confiabilidade de Estado Sólido:Como uma fonte baseada em LED, oferece vida longa, resistência a choques e tempos de comutação rápidos em comparação com lâmpadas incandescentes tradicionais.
• Eficiência Energética:O dispositivo opera com baixo consumo de energia, fornecendo intensidade luminosa suficiente para fins de indicação.
• Conformidade Ambiental:O produto é livre de chumbo e está em conformidade com as diretivas RoHS (Restrição de Substâncias Perigosas).
• Funcionalidade de Duas Cores:A integração dos chips verde e vermelho em um único encapsulamento economiza espaço na placa e simplifica o estoque em comparação com o uso de dois LEDs monocromáticos separados.

1.2 Aplicações e Mercados-Alvo

Esta lâmpada LED é adequada para uma ampla gama de equipamentos eletrônicos que requerem indicação de estado clara e confiável. As principais áreas de aplicação incluem:

• Equipamentos de Comunicação:Luzes de status para switches de rede, roteadores, modems e dispositivos de telecomunicações.
• Sistemas de Computador:Indicadores de energia, atividade de HDD e diagnóstico em servidores, PCs desktop e periféricos.
• Eletrônicos de Consumo:Luzes indicadoras em eletrodomésticos, equipamentos de áudio/vídeo e dispositivos de automação residencial.
• Controles Industriais:Indicadores de status da máquina, detecção de falhas e modo operacional em painéis de controle, CLPs e instrumentação.

2. Análise Aprofundada dos Parâmetros Técnicos

Compreender os parâmetros elétricos e ópticos é crucial para um projeto de circuito confiável e para garantir que o LED opere dentro de sua área de operação segura (SOA).

2.1 Classificações Absolutas Máximas

Estas classificações definem os limites além dos quais pode ocorrer dano permanente ao dispositivo. Elas são especificadas a uma temperatura ambiente (TA) de 25°C.

• Dissipação de Potência (PD):50 mW máximo para os chips verde e vermelho. Exceder este valor pode levar a superaquecimento e redução da vida útil.
• Corrente Direta de Pico (IFP):60 mA máximo, mas apenas sob condições pulsadas (ciclo de trabalho ≤ 1/10, largura de pulso ≤ 0,1ms). Esta classificação é para correntes de surto breves, não para operação contínua.
• Corrente Direta Contínua (IF):20 mA máximo de corrente contínua. Esta é a corrente operacional padrão para a qual a maioria das características ópticas é especificada.
• Faixas de Temperatura:O dispositivo pode operar de -40°C a +85°C e ser armazenado de -40°C a +100°C.
• Temperatura de Soldagem dos Terminais:Os terminais podem suportar 260°C por no máximo 5 segundos, desde que o ponto de soldagem esteja a pelo menos 2,0mm (0,079") do corpo/lente do LED.

2.2 Características Elétricas e Ópticas

Estes são os parâmetros de desempenho típicos medidos a TA=25°C e IF=10mA, salvo indicação em contrário. Observe a significativa tolerância de teste de ±30% aplicada à intensidade luminosa (Iv).

Para o Chip Verde (Amarelo-Esverdeado):

• Intensidade Luminosa (Iv):O valor típico é 15 mcd, com uma faixa de 8,7 mcd (Mín) a 29 mcd (Máx).
• Ângulo de Visão (2θ1/2):120 graus. Este ângulo amplo garante boa visibilidade de várias posições de observação.
• Comprimento de Onda de Emissão de Pico (λP):574 nm.
• Comprimento de Onda Dominante (λd):570 nm típico, variando de 565 nm a 574 nm.
• Largura de Meia Espectral (Δλ):20 nm, indicando a pureza espectral da luz emitida.
• Tensão Direta (VF):2,5 V típico.
• Corrente Reversa (IR):100 µA máximo a VR=5V.Importante:O dispositivo não foi projetado para operação reversa; este parâmetro é apenas para fins de teste.

Para o Chip Vermelho:

• Intensidade Luminosa (Iv):O valor típico é 14 mcd, com uma faixa de 3,8 mcd (Mín) a 30 mcd (Máx).
• Ângulo de Visão (2θ1/2):120 graus.
• Comprimento de Onda de Emissão de Pico (λP):632 nm.
• Comprimento de Onda Dominante (λd):625 nm típico, variando de 614 nm a 632 nm.
• Largura de Meia Espectral (Δλ):20 nm.
• Tensão Direta (VF):2,0 V típico.
• Corrente Reversa (IR):100 µA máximo a VR=5V.

3. Explicação do Sistema de Binagem

Para gerenciar as variações naturais no processo de fabricação, os LEDs são classificados em bins de desempenho. Isso permite que os projetistas selecionem componentes que atendam a requisitos específicos de intensidade e cor.

3.1 Binagem de Intensidade Luminosa

Os LEDs são classificados com base na sua intensidade luminosa medida a 10mA.

• Bins Verdes (Amarelo-Esverdeado) (G1, G2, G3):Esses bins categorizam a intensidade de um mínimo de 8,7 mcd (G1 Mín) até um máximo de 29 mcd (G3 Máx).
• Bins Vermelhos (R1, R2, R3, R4):Esses bins categorizam a intensidade de um mínimo de 3,8 mcd (R1 Mín) até um máximo de 30 mcd (R4 Máx).
• Tolerância:Uma tolerância de ±30% é aplicada aos limites de cada bin, o que significa que a intensidade real de uma peça classificada pode variar nessa quantidade em relação aos limites declarados do bin.

3.2 Binagem de Comprimento de Onda Dominante

Os LEDs também são classificados com base no seu comprimento de onda dominante, que está diretamente correlacionado com a cor percebida.

• Bins Verdes (Amarelo-Esverdeado) (A1, A2, A3, A4):Esses bins cobrem a faixa de comprimento de onda de 565,0 nm (A1 Mín) a 574,0 nm (A4 Máx). O alvo típico é 570 nm.
• Bin Vermelho (B1):Os chips vermelhos são agrupados em um único bin amplo, cobrindo de 614,0 nm a 632,0 nm, com um alvo típico de 625 nm.
• Tolerância:Uma tolerância mais restrita de ±1 nm é aplicada aos limites dos bins de comprimento de onda.

4. Informações Mecânicas e de Embalagem

4.1 Dimensões e Construção

O dispositivo consiste em uma lâmpada LED T-1 (lente de aproximadamente 3mm de diâmetro) inserida em um suporte plástico preto em ângulo reto. O suporte fornece estabilidade mecânica e facilita a montagem na PCB. Notas dimensionais importantes incluem:

• Todas as dimensões estão em milímetros (com equivalentes em polegadas).
• A tolerância padrão é ±0,25mm (±0,010"), salvo especificação em contrário no desenho dimensionado (não fornecido no texto, mas referenciado).
• O material da carcaça é plástico preto.
• A lente é branca e difusa, o que ajuda a misturar a luz dos dois chips internos e proporciona uma aparência uniforme quando qualquer cor está acesa.

4.2 Identificação de Polaridade e Formação dos Terminais

Embora não detalhado explicitamente no texto, LEDs de montagem em orifício normalmente têm um terminal ânodo (+) mais longo e um ponto plano na borda da lente próximo ao terminal cátodo (-) para identificação de polaridade. A folha de dados fornece diretrizes críticas para a formação dos terminais:

• A dobra deve ser feita em um ponto a pelo menos 3mm da base da lente do LED.
• A base do quadro de terminais não deve ser usada como fulcro durante a dobra.
• A formação dos terminais deve ser realizadaantesda soldagem e à temperatura ambiente.
• Durante a inserção na PCB, use a força mínima de fixação necessária para evitar impor estresse mecânico excessivo no corpo do LED.

5. Diretrizes de Soldagem e Montagem

O manuseio adequado é essencial para evitar danos durante o processo de montagem.

5.1 Condições de Soldagem Recomendadas

Método de Ferro de Soldar:

• Temperatura:Máximo 350°C.
• Tempo:Máximo 3 segundos por junta de solda.
• Posição:O ponto de soldagem não deve estar mais próximo que 2mm da base da lente/suporte de epóxi.

Método de Soldagem por Onda:

• Temperatura de Pré-aquecimento:Máximo 160°C.
• Tempo de Pré-aquecimento:Máximo 120 segundos.
• Temperatura da Onda de Solda:Máximo 265°C.
• Tempo de Soldagem:Máximo 10 segundos.
• Posição de Imersão:A solda não deve chegar mais perto que 2mm da base da lente/suporte de epóxi.

Nota Crítica:A soldagem por refluxo infravermelho (IR) é explicitamente declarada comonão adequadapara este produto LED do tipo montagem em orifício. Temperatura ou tempo excessivos podem deformar a lente ou causar falha catastrófica.

5.2 Armazenamento e Limpeza

• Armazenamento:Para armazenamento de longo prazo fora da embalagem original (além de 3 meses), armazene em um recipiente selado com dessecante ou em um dessecador de nitrogênio. O ambiente não deve exceder 30°C ou 70% de umidade relativa.
• Limpeza:Se necessário, limpe apenas com solventes à base de álcool, como álcool isopropílico.

6. Considerações de Projeto de Aplicação e Acionamento

6.1 Projeto do Circuito de Acionamento

LEDs são dispositivos acionados por corrente. Para garantir brilho consistente e longevidade, um resistor limitador de corrente deve ser usado em série com cada LED.

• Circuito Recomendado (Circuito A):Um resistor em série para cada LED individual. Este é o método preferido, pois compensa a variação natural na tensão direta (VF) de LEDs individuais, garantindo corrente uniforme e, portanto, brilho uniforme quando vários LEDs são usados em paralelo.
• Circuito Não Recomendado (Circuito B):Conectar vários LEDs em paralelo com um único resistor limitador de corrente compartilhado. Isso é desencorajado porque pequenas diferenças nas características I-V de cada LED farão com que a corrente se divida de forma desigual, levando a diferenças significativas no brilho entre os LEDs.

O valor do resistor em série (R) pode ser calculado usando a Lei de Ohm: R = (V_fonte- V_F) / I_F, onde V_Fé a tensão direta típica do LED (2,5V para verde, 2,0V para vermelho) e I_Fé a corrente direta desejada (por exemplo, 10mA ou 20mA máx.).

6.2 Proteção contra Descarga Eletrostática (ESD)

LEDs são sensíveis à descarga eletrostática. Para prevenir danos por ESD durante o manuseio e montagem:

• Os operadores devem usar pulseiras condutoras ou luvas antiestáticas.
• Todos os equipamentos, bancadas e racks de armazenamento devem estar devidamente aterrados.
• Use um soprador de íons para neutralizar cargas estáticas que possam se acumular nas superfícies de trabalho ou nos próprios dispositivos.

7. Curvas de Desempenho e Análise Térmica

A folha de dados referencia curvas características típicas que são essenciais para entender o comportamento do dispositivo sob diferentes condições. Embora os gráficos específicos não estejam incluídos no texto, eles normalmente cobrem:

• Intensidade Luminosa Relativa vs. Corrente Direta:Mostra como a saída de luz aumenta com a corrente, tipicamente em uma relação quase linear até a corrente máxima nominal.
• Intensidade Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Demonstra a derating da saída de luz à medida que a temperatura da junção aumenta. Os LEDs tornam-se menos eficientes em temperaturas mais altas.
• Tensão Direta vs. Corrente Direta:A curva I-V, mostrando a relação exponencial. A VF típica é especificada a uma determinada corrente (por exemplo, 10mA).
• Distribuição Espectral:Um gráfico mostrando a intensidade relativa da luz emitida em diferentes comprimentos de onda, com pico em λP (574nm para verde, 632nm para vermelho) com uma meia largura de Δλ (20nm).

Os projetistas devem considerar o gerenciamento térmico em sua aplicação. Embora o dispositivo em si não tenha dissipador de calor, garantir que ele não seja colocado perto de outros componentes geradores de calor e permitir o fluxo de ar natural ajudará a manter o desempenho e a longevidade, mantendo a temperatura da junção baixa.

8. Informações de Embalagem e Pedido

O produto é fornecido em embalagem adequada para montagem automatizada, tipicamente em fita e carretel ou em embalagens tipo "ammo pack", conforme indicado na seção "Especificação de Embalagem". A quantidade específica de embalagem (por exemplo, peças por carretel) e as dimensões do carretel seriam definidas no desenho de especificação de embalagem correspondente. O número de peça LTL-14FGEAJ3HKP identifica exclusivamente esta variante específica de LED bicolor com suas características associadas de binagem e suporte.