Folha de Dados Técnica do LED Bicolor de Montagem em Orifício LTL-R14FGFAJR3HKP - Dimensões 5.0x2.5x2.0mm - Tensão 2.6V - Potência 0.052W - Verde Amarelo/Laranja - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações técnicas do LTL-R14FGFAJR3HKP, um LED bicolor de montagem em orifício passante. O dispositivo é projetado como um Indicador para Placa de Circuito (CBI), apresentando um suporte (carcaça) plástico preto em ângulo reto que integra a fonte de luz LED. Este design facilita a montagem em placas de circuito impresso (PCBs) e está disponível em configurações adequadas para vários ângulos de visão e layouts de matriz.

1.1 Características e Vantagens Principais

• Facilidade de Montagem:O design é otimizado para processos de montagem em placa de circuito diretos e eficientes.
• Contraste Aprimorado:O material da carcaça preta melhora a relação de contraste do indicador iluminado contra seu fundo.
• Confiabilidade de Estado Sólido:Utiliza tecnologia de fonte de luz de estado sólido para maior longevidade e resistência a choques em comparação com lâmpadas tradicionais.
• Eficiência Energética:Oferece baixo consumo de energia e alta eficiência luminosa.
• Conformidade Ambiental:Este é um produto livre de chumbo e está em conformidade com as diretivas RoHS (Restrição de Substâncias Perigosas).
• Fonte de Luz:Incorporam chips bicolor de AlInGaP (Fosfeto de Alumínio, Índio e Gálio), fornecendo emissão verde amarela em aproximadamente 569nm e emissão laranja em aproximadamente 605nm, alojados sob uma lente difusa branca.

1.2 Aplicações Alvo

Esta lâmpada LED é adequada para uma ampla gama de equipamentos eletrônicos e aplicações de indicação, incluindo, mas não se limitando a:

• Equipamentos de comunicação
• Sistemas de computador e periféricos
• Eletrônicos de consumo
• Painéis de controle e instrumentação industrial

2. Parâmetros Técnicos: Interpretação Objetiva e Detalhada

2.1 Valores Máximos Absolutos

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

• Dissipação de Potência (P_D):52 mW (para ambas as cores)
• Corrente Direta de Pico (I_FP):60 mA (Ciclo de Trabalho ≤ 1/10, Largura de Pulso ≤ 10μs)
• Corrente Direta Contínua (I_F):20 mA
• Faixa de Temperatura de Operação (T_opr):-40°C a +85°C
• Faixa de Temperatura de Armazenamento (T_stg):-45°C a +100°C
• Temperatura de Soldagem dos Terminais:Máximo de 260°C por 5 segundos, medido a 2.0mm (0.079") do corpo do componente.

2.2 Características Elétricas e Ópticas

Estes parâmetros são especificados a uma temperatura ambiente (T_A) de 25°C e uma corrente direta de teste (I_F) of 10mA, unless otherwise noted.

• Intensidade Luminosa (I_v):O valor típico é 38 mcd para ambas as cores, verde amarelo e laranja, com uma faixa de 14 mcd (Mín.) a 65 mcd (Máx.). Uma tolerância de teste de ±30% é aplicada aos valores de intensidade garantidos.
• Ângulo de Visão (2θ_1/2):Aproximadamente 110 graus, definido como o ângulo fora do eixo onde a intensidade luminosa cai para metade do seu valor axial.
• Comprimento de Onda de Emissão de Pico (λ_P):Verde Amarelo: 574 nm (típico). Laranja: 611 nm (típico).
• Comprimento de Onda Dominante (λ_d):Verde Amarelo: 568 nm (típico, faixa 563-570 nm). Laranja: 605 nm (típico, faixa 598-613 nm). Este é o comprimento de onda único percebido pelo olho humano que define a cor.
• Largura a Meia Altura Espectral (Δλ):Verde Amarelo: 15 nm (típico). Laranja: 17 nm (típico). Isto indica a pureza espectral da luz emitida.
• Tensão Direta (V_F):O valor típico é 2.1V para ambas as cores, com um máximo de 2.6V em I_F= 10mA.
• Corrente Reversa (I_R):Máximo de 10 μA para ambas as cores quando uma tensão reversa (V_R) de 5V é aplicada.Nota Importante:O dispositivo não foi projetado para operação em polarização reversa; esta condição de teste é apenas para caracterização.

3. Explicação do Sistema de Binning

Os LEDs são classificados (binning) com base em parâmetros ópticos chave para garantir consistência dentro de uma aplicação. As tabelas de bin fornecem faixas de referência.

3.1 Binning de Intensidade Luminosa

Ambos os LEDs verde amarelo e laranja são agrupados em três bins de intensidade (AB, CD, EF) quando medidos em I_F= 10mA.

• Bin AB:14 mcd (Mín.) a 23 mcd (Máx.)
• Bin CD:23 mcd (Mín.) a 38 mcd (Máx.)
• Bin EF:38 mcd (Mín.) a 65 mcd (Máx.)
• Tolerância:±30% aplica-se aos limites de cada bin.

3.2 Binning de Comprimento de Onda Dominante

Os LEDs também são classificados por seu comprimento de onda dominante para controlar a consistência da cor.

• Verde Amarelo:
  • Bin 5:563.0 nm a 567.0 nm
  • Bin 6:567.0 nm a 570.0 nm
• Laranja:
  • Bin 3:598.0 nm a 605.0 nm
  • Bin 4:605.0 nm a 613.0 nm
• Tolerância:±1 nm aplica-se aos limites de cada bin de comprimento de onda.

4. Análise das Curvas de Desempenho

As curvas de desempenho típicas ilustram a relação entre parâmetros chave. Estas são essenciais para simulação de projeto e compreensão do comportamento do dispositivo em condições não padrão.

• Corrente Direta vs. Tensão Direta (Curva I-V):Mostra a relação exponencial, crítica para projetar circuitos limitadores de corrente.
• Corrente Direta vs. Intensidade Luminosa:Demonstra como a saída de luz aumenta com a corrente, até os limites máximos especificados.
• Temperatura Ambiente vs. Intensidade Luminosa Relativa:Ilustra a diminuição da saída de luz à medida que a temperatura da junção aumenta, uma consideração chave para o gerenciamento térmico.
• Distribuição Espectral:Gráfico da potência radiante relativa versus comprimento de onda, mostrando os comprimentos de onda de pico e dominante e a largura espectral.
• Padrão do Ângulo de Visão:Um gráfico polar que descreve a distribuição espacial da intensidade luminosa.

Nota: Os dados gráficos específicos destas curvas devem ser consultados na folha de dados original para um projeto numérico preciso.

5. Informações Mecânicas e de Embalagem

5.1 Dimensões de Contorno

O dispositivo apresenta um encapsulamento de orifício passante em ângulo reto. Notas dimensionais chave incluem:

• Todas as dimensões primárias estão em milímetros (com polegadas entre parênteses).
• A tolerância padrão é ±0.25mm (0.010") salvo especificação em contrário.
• O suporte/carcaça é construído em plástico preto classificado UL 94V-0 para resistência à inflamabilidade.
• O encapsulamento acomoda três chips LED (LED1~LED3) que são do tipo bicolor verde amarelo/laranja com uma lente difusa branca.

Nota: O desenho dimensional exato com medidas específicas (ex.: espaçamento dos terminais, altura do corpo, etc.) deve ser obtido do diagrama de contorno detalhado na folha de dados original.

6. Diretrizes de Soldagem e Montagem

6.1 Armazenamento e Manuseio

• Armazenamento:As condições de armazenamento recomendadas são ≤30°C e ≤70% de umidade relativa. LEDs removidos de sua embalagem original devem ser usados dentro de três meses. Para armazenamento mais longo, use um recipiente selado com dessecante ou em ambiente de nitrogênio.
• Limpeza:Use solventes à base de álcool, como álcool isopropílico, se a limpeza for necessária.

6.2 Formação dos Terminais e Montagem em PCB

• Dobre os terminais em um ponto a pelo menos 3mm da base da lente do LED. Não use a base da lente como fulcro.
• Execute toda a formação dos terminais à temperatura ambiente eantesdo processo de soldagem.
• Durante a inserção na PCB, aplique força de fixação mínima para evitar impor tensão mecânica excessiva no componente.

6.3 Processo de Soldagem

Mantenha uma distância mínima de 2mm da base da lente/suporte até o ponto de solda. Evite imergir a lente/suporte na solda.

• Soldagem Manual (Ferro):Temperatura máxima 350°C por no máximo 3 segundos, uma única vez.
• Soldagem por Onda:
  • Pré-aquecimento: Máx. 120°C por até 100 segundos.
  • Onda de Solda: Máx. 260°C por até 5 segundos.
  • Não mergulhe o componente a menos de 2mm da base do bulbo de epóxi.
• Perfil de Soldagem por Refluxo (Referência):
  • Pré-aquecimento/Estabilização: 150°C a 200°C por no máximo 100 segundos.
  • Tempo Acima do Líquido (T_L=217°C): 60 a 90 segundos.
  • Temperatura de Pico (T_P): Máximo de 250°C.
  • Tempo dentro de 5°C da Temperatura de Classificação Especificada (T_C=245°C): Máximo de 30 segundos.
  • Tempo total de 25°C até a temperatura de pico: Máximo de 5 minutos.

Aviso:Temperatura ou tempo de soldagem excessivos podem deformar a lente ou causar falha catastrófica do LED.

6.4 Método de Acionamento

LEDs são dispositivos operados por corrente. Para garantir brilho uniforme ao conectar múltiplos LEDs em paralelo, éessencialusar resistores limitadores de corrente individuais para cada LED ou um circuito driver de corrente constante dedicado. Acionar LEDs diretamente de uma fonte de tensão sem regulação de corrente não é recomendado e levará a desempenho inconsistente e potencial dano por sobrecorrente.

7. Informações de Embalagem e Pedido

7.1 Especificação de Embalagem

O dispositivo é fornecido em embalagem padrão da indústria para facilitar a montagem automatizada e proteger os componentes. A especificação de embalagem normalmente detalha:

• A largura da fita carregadora, dimensões dos compartimentos e diâmetro do rolo.
• A quantidade de dispositivos por rolo.
• A estrutura da embalagem (ex.: dispositivos enrolados em pacotes tipo 'ammo pack', colocados em caixas internas e depois em caixas externas).

Nota: Os detalhes específicos de embalagem (ex.: tamanho do rolo, quantidades por pacote/caixa) são definidos na seção de especificação de embalagem dedicada da folha de dados original e podem estar sujeitos a alterações.

8. Notas de Aplicação e Considerações de Projeto

8.1 Escopo de Aplicação Recomendado

Esta lâmpada LED é adequada para aplicações gerais de indicação em sinalização interna e externa, bem como em equipamentos eletrônicos padrão. Sua natureza bicolor permite a indicação de status (ex.: ligado/em espera, seleção de modo) usando uma única pegada de componente.

8.2 Considerações de Projeto

• Limitação de Corrente:Sempre use um resistor em série ou um driver de corrente constante. Calcule o valor do resistor usando R = (V_fonte- V_F) / I_F, onde V_Fé a tensão direta máxima da folha de dados (2.6V) para garantir operação segura em todas as condições.
• Gerenciamento Térmico:Embora a dissipação de potência seja baixa, manter a junção do LED dentro de sua faixa de temperatura especificada garante confiabilidade de longo prazo e saída de luz estável. Evite colocar o LED perto de outros componentes geradores de calor.
• Proteção contra Tensão Reversa:Como o dispositivo não foi projetado para polarização reversa, garanta que o projeto do circuito impeça a aplicação de qualquer tensão reversa através do LED.
• Projeto Óptico:O ângulo de visão de 110 graus e a lente difusa branca proporcionam uma aparência ampla e uniformemente iluminada, adequada para indicadores de painel.

9. Comparação e Diferenciação Técnica

Embora uma comparação direta exija dados específicos de concorrentes, os principais recursos diferenciadores deste dispositivo, com base em sua folha de dados, incluem:

• Bicolor em um Único Encapsulamento:Integra duas cores distintas (Verde Amarelo e Laranja) em um encapsulamento padrão de orifício passante, economizando espaço na PCB em comparação com o uso de dois LEDs monocromáticos separados.
• Design de Suporte em Ângulo Reto:A carcaça preta integrada em ângulo reto simplifica a montagem e fornece aprimoramento de contraste embutido, eliminando a necessidade de um guia de luz ou espaçador separado em muitas aplicações.
• Tecnologia AlInGaP:O uso de chips AlInGaP para ambas as cores geralmente oferece alta eficiência luminosa e boa estabilidade térmica para estes comprimentos de onda específicos.
• Binning Detalhado:Fornece binning separado para intensidade e comprimento de onda dominante para cada cor, permitindo correspondência mais precisa de cor e brilho em aplicações críticas.

10. Perguntas Frequentes (Baseadas nos Parâmetros Técnicos)

1. P: Qual é a diferença entre comprimento de onda de pico e comprimento de onda dominante?
   R: O comprimento de onda de pico (λ_P) é o comprimento de onda no qual a potência óptica emitida é máxima. O comprimento de onda dominante (λ_d) é derivado das coordenadas de cor e representa o comprimento de onda único que melhor corresponde à cor percebida pelo olho humano. Os projetistas normalmente usam o comprimento de onda dominante para especificação de cor.
2. P: Posso acionar este LED a 20mA como muitos LEDs padrão?
   R: O Valor Máximo Absoluto para corrente direta contínua é 20mA. No entanto, as Características Elétricas/Ópticas são especificadas em 10mA. Para operação confiável de longo prazo e para permanecer dentro do limite de dissipação de potência de 52mW, é recomendado projetar para uma corrente direta de 10mA ou menos, conforme usado para os dados de especificação.
3. P: Por que há uma tolerância de ±30% nos limites dos bins de intensidade luminosa?
   R: Isto considera a variabilidade do sistema de medição durante o teste de produção. Significa que um dispositivo testado no limite mínimo do bin (ex.: 14 mcd) poderia medir entre aproximadamente 9.8 mcd e 18.2 mcd em um sistema calibrado diferente. Os projetistas devem usar o valor mínimo do bin para cálculos de brilho no pior caso.
4. P: Como consigo as diferentes cores?
   R: O LED bicolor contém dois chips semicondutores diferentes. Aplicar corrente direta a um conjunto de terminais iluminará o chip verde amarelo. Aplicar corrente direta ao outro conjunto (com polaridade correta) iluminará o chip laranja. O circuito deve ser projetado para controlar o fluxo de corrente através do chip apropriado.
5. P: É necessário um dissipador de calor?
   R: Dada a baixa dissipação de potência (52mW máx.), um dissipador de calor dedicado geralmente não é necessário para a maioria das aplicações dentro da faixa de temperatura de operação especificada. Um layout adequado da PCB e evitar espaços fechados e não ventilados são geralmente suficientes.

11. Exemplos Práticos de Aplicação

• Painel de Status de Roteador de Rede:Use o LED verde amarelo para indicar "Ligado/Ativo" e o LED laranja para indicar "Em Espera/Atividade de Dados". O design em ângulo reto permite que a luz seja direcionada lateralmente para visibilidade ideal do painel.
• Caixa de Controle Industrial:Implemente o LED como um indicador de múltiplos estados em uma placa de controle. Por exemplo, verde amarelo fixo para "Sistema Normal", laranja piscando para "Aviso" e cores alternadas para um código de falha específico.
• Equipamento de Áudio de Consumo:Utilize a função bicolor para mostrar a seleção da fonte de entrada (ex.: laranja para "AUX", verde amarelo para "Bluetooth") em um display frontal usando uma única pegada de componente.

12. Princípio de Funcionamento

Diodos Emissores de Luz (LEDs) são dispositivos semicondutores que emitem luz através da eletroluminescência. Quando uma tensão direta é aplicada através da junção p-n do material semicondutor (neste caso, AlInGaP), os elétrons se recombinam com as lacunas dentro do dispositivo, liberando energia na forma de fótons. O comprimento de onda específico (cor) da luz emitida é determinado pela energia da banda proibida do material semicondutor. As cores verde amarela e laranja são produzidas por diferentes composições da liga AlInGaP, criando chips com energias de banda proibida distintas correspondentes a esses comprimentos de onda. A lente difusa branca encapsula o chip, fornece proteção ambiental e espalha a luz para criar um ângulo de visão mais amplo e uniforme.

13. Tendências Tecnológicas

O campo dos LEDs indicadores continua a evoluir. Embora os encapsulamentos de orifício passante permaneçam vitais para prototipagem, reparo e certas aplicações industriais, há uma clara tendência da indústria em direção a encapsulamentos de dispositivo de montagem em superfície (SMD) para montagem automatizada de alto volume devido ao seu tamanho menor e perfil mais baixo. Além disso, os avanços em materiais semicondutores, como o desenvolvimento de LEDs convertidos por fósforo mais eficientes e com cor estável, continuam a expandir a gama de cores disponível e a melhorar o desempenho de todos os tipos de LED, incluindo lâmpadas indicadoras. A integração de múltiplas cores e funções em encapsulamentos únicos, como visto neste dispositivo bicolor, é uma resposta à demanda por maior densidade de componentes e interfaces de usuário mais sofisticadas em produtos eletrônicos.