Ficha Técnica da Lâmpada LED T-1 de Montagem Through-Hole LTL-R14FEGAJHBPT - Bi-Color Amarelo Verde/Vermelho & Branco Difuso - 20mA - 52mW

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações de uma lâmpada LED de formato T-1, projetada para montagem through-hole e destinada a ser um Indicador de Placa de Circuito (CBI). O dispositivo é alojado em um suporte plástico preto de ângulo reto e caracteriza-se pela sua capacidade de emissão bi-color (Amarelo Verde e Vermelho) combinada com uma lente Branca Difusa. O foco principal do projeto está na facilidade de montagem em placas de circuito impresso (PCBs), tornando-o adequado para processos de colocação automatizada.

1.1 Características e Vantagens Principais

• Facilidade de Montagem:O design é otimizado para uma montagem simples em placas de circuito.
• Contraste Aprimorado:Um material de alojamento preto é utilizado para melhorar a relação de contraste visual do indicador iluminado.
• Eficiência Energética:O dispositivo oferece baixo consumo de energia aliado a uma alta eficiência luminosa.
• Conformidade Ambiental:Este é um produto livre de chumbo que está em conformidade com as diretivas RoHS (Restrição de Substâncias Perigosas).
• Embalagem:Fornecido em embalagem de fita e carretel compatível com equipamentos de montagem automatizada.

1.2 Aplicações e Mercados-Alvo

Esta lâmpada LED destina-se a uma ampla gama de equipamentos eletrónicos, incluindo, mas não se limitando a:

• Periféricos e sistemas de computador
• Dispositivos de comunicação
• Eletrónica de consumo
• Controlo industrial e instrumentação

2. Análise de Parâmetros Técnicos

Esta secção fornece uma interpretação objetiva e detalhada dos principais parâmetros elétricos, ópticos e térmicos especificados para o dispositivo. Todos os dados são referenciados a uma temperatura ambiente (TA) de 25°C, salvo indicação em contrário.

2.1 Valores Máximos Absolutos

Estes valores definem os limites além dos quais pode ocorrer dano permanente ao dispositivo. A operação nestas condições não é garantida.

• Dissipação de Potência (PD):Máximo de 52 mW para ambos os LEDs Vermelho e Amarelo Verde. Este parâmetro é crítico para o projeto de gestão térmica.
• Corrente Direta de Pico (IFP):Máximo de 60 mA, permitida apenas em condições pulsadas (ciclo de trabalho ≤ 1/10, largura de pulso ≤ 10ms).
• Corrente Direta Contínua DC (IF):Máximo de 20 mA. Esta é a corrente de operação recomendada para um desempenho confiável a longo prazo.
• Faixa de Temperatura de Operação:-40°C a +85°C. O dispositivo é classificado para ambientes de temperatura de grau industrial.
• Faixa de Temperatura de Armazenamento:-40°C a +100°C.
• Temperatura de Soldadura dos Terminais:Suporta 260°C por um máximo de 5 segundos, medido a 2,0mm do corpo do LED. Isto é compatível com processos padrão de soldadura por onda ou manual.

2.2 Características Elétricas e Ópticas

Os seguintes parâmetros são medidos em condições de teste padrão (IF = 10mA). Note que as especificações de intensidade luminosa (Iv) incluem uma tolerância de teste de ±30%.

2.2.1 Intensidade Luminosa e Ângulo de Visão

• LED Amarelo Verde:A intensidade luminosa típica é de 38 mcd, com uma variação de 23 mcd (Mín.) a 65 mcd (Máx.). O ângulo de visão típico (2θ1/2) é de 120 graus, indicando um padrão de luz amplo e difuso.
• LED Vermelho:A intensidade luminosa típica é maior, de 60 mcd, variando de 30 mcd (Mín.) a 90 mcd (Máx.).

2.2.2 Características Espectrais

• LED Amarelo Verde:O comprimento de onda de emissão de pico típico (λP) é de 574 nm. O comprimento de onda dominante típico (λd) é de 570 nm, com uma meia-largura espectral (Δλ) de 20 nm.
• LED Vermelho:O comprimento de onda de emissão de pico típico (λP) é de 660 nm. O comprimento de onda dominante típico (λd) é de 645 nm, também com uma meia-largura espectral (Δλ) de 20 nm.

2.2.3 Parâmetros Elétricos

• Tensão Direta (VF):Para o LED Amarelo Verde, a VF típica é de 2,0V, variando de 1,6V (Mín.) a 2,5V (Máx.) a 10mA. A VF do LED Vermelho é especificada dentro da mesma faixa.
• Corrente Reversa (IR):Máximo de 100 μA a uma tensão reversa (VR) de 5V. É explicitamente notado que o dispositivonão foi projetado para operação reversa; esta condição de teste é apenas para verificação da corrente de fuga.

3. Especificação da Tabela de Bins

O produto é classificado em bins com base em parâmetros ópticos chave para garantir consistência dentro de um lote de produção. Os projetistas podem especificar bins para atender aos requisitos da aplicação quanto ao brilho e cor.

3.1 Binning de Intensidade Luminosa

• Amarelo Verde (Códigos-G):
  • G1: 23 - 38 mcd
  • G2: 38 - 65 mcd
• Vermelho (Códigos-R):
  • R1: 30 - 50 mcd
  • R2: 50 - 90 mcd

A tolerância em cada limite de bin é de ±15%.

3.2 Binning de Comprimento de Onda Dominante

• Amarelo Verde (Códigos-A):
  • A1: 565,0 - 568,0 nm
  • A2: 568,0 - 570,0 nm
  • A3: 570,0 - 572,0 nm
  • A4: 572,0 - 574,0 nm
• Vermelho (Código-B):Um único bin amplo, B, cobrindo 630,0 - 660,0 nm.

A tolerância em cada limite de bin é de ±1 nm.

4. Análise das Curvas de Desempenho

Embora o excerto do PDF fornecido faça referência a curvas características típicas, estes gráficos são essenciais para um projeto aprofundado. Eles normalmente ilustram a relação entre a corrente direta e a intensidade luminosa (curva I-V), a tensão direta versus temperatura e a distribuição espectral de potência. Os projetistas utilizam-nos para prever o desempenho em condições de operação não padrão, como diferentes correntes de acionamento ou temperaturas ambientes.

5. Informações Mecânicas e de Embalagem

5.1 Dimensões de Contorno e Construção

O dispositivo utiliza um formato de lâmpada T-1 (3mm) montado em um suporte plástico de ângulo reto preto ou cinza escuro. Notas mecânicas importantes incluem:

• Todas as dimensões estão em milímetros.
• A tolerância padrão é de ±0,25mm, salvo especificação em contrário.
• O comprimento do terminal é especificado como 3,0mm.

5.2 Especificação de Embalagem

O dispositivo é fornecido em um formato adequado para montagem automatizada.

• Fita Transportadora:Feita de liga de poliestireno condutivo preto, com 0,50mm de espessura.
• Carretel:Carretel padrão de 13 polegadas (330mm).
• Quantidade por Carretel:400 peças.
• Embalagem Principal:
  1. Um carretel é embalado com um dessecante e um cartão indicador de humidade dentro de um Saco de Barreira à Humidade (MBB).
  2. Dois MBBs (total de 800 peças) são embalados em uma caixa interna.
  3. Dez caixas internas (total de 8.000 peças) são embaladas em uma caixa externa.

6. Diretrizes de Soldadura, Montagem e Manuseio

6.1 Condições de Armazenamento

• Embalagem Selada (MBB):Armazenar a ≤30°C e ≤70% de HR. Utilizar dentro de um ano a partir da data de embalagem.
• Embalagem Aberta:Armazenar a ≤30°C e ≤60% de HR. Os componentes removidos do MBB devem passar por soldadura por refluxo de IR dentro de 168 horas (7 dias).
• Armazenamento Prolongado (Aberto):Para armazenamento além de 168 horas, armazenar em um recipiente selado com dessecante ou em um dessecador de nitrogénio. É necessário um processo de "bake-out" a 60°C por pelo menos 48 horas antes da soldadura para remover a humidade absorvida e prevenir danos de "popcorning" durante o refluxo.

6.2 Limpeza

Se a limpeza for necessária após a soldadura, utilizar apenas solventes à base de álcool, como álcool isopropílico (IPA). Evitar produtos de limpeza químicos agressivos ou desconhecidos.

6.3 Formação de Terminais e Montagem em PCB

• Dobrar os terminais em um ponto a pelo menos 3mm de distância da base da lente do LED. Nãoutilizara base da lente como ponto de apoio.
• Toda a formação dos terminais deve ser concluídaantesdo processo de soldadura e à temperatura ambiente.
• Durante a inserção na PCB, aplicar a força mínima de fixação necessária para segurar a peça, evitando tensão mecânica excessiva no encapsulamento do LED.

6.4 Processo de Soldadura

O dispositivo é compatível com técnicas de soldadura padrão. Respeitar o valor máximo de 260°C por 5 segundos quando os terminais forem soldados. Garantir que a ponta do ferro de soldar ou o contacto da soldadura por onda esteja a pelo menos 2,0mm do corpo plástico para prevenir danos por calor.

7. Sugestões de Aplicação e Considerações de Projeto

7.1 Cenários de Aplicação Típicos

Este LED bi-color é ideal para indicação de estado onde múltiplos estados precisam ser comunicados. Usos comuns incluem:

• Indicadores de Energia/Standby:Vermelho para standby, Verde para ligado.
• Estado do Sistema:Verde para operação normal, Vermelho para falha ou condição de aviso.
• Indicadores de Nível de Bateria:Displays multi-segmento usando cor para indicar o nível de carga (ex., Verde=alto, Vermelho=baixo).
• Indicadores de Seleção de Modo:Em painéis de controlo para eletrodomésticos ou equipamento industrial.

7.2 Notas de Projeto de Circuito

• Limitação de Corrente:Utilizar sempre um resistor limitador de corrente em série. Calcular o valor do resistor usando R = (Vcc - VF) / IF, onde VF é a tensão direta da cor ativa na corrente desejada (tipicamente 10-20mA).
• Acionamento Bi-Color:Este é um dispositivo de 2 terminais e 2 chips. Os dois LEDs (Vermelho e Amarelo Verde) estão conectados em antiparalelo. Aplicar polarização direta a um terminal acende uma cor; inverter a polaridade acende a outra cor. Não pode exibir ambas as cores simultaneamente.
• Interface com Microcontrolador:Pode ser facilmente acionado por pinos GPIO de microcontrolador. Garantir que o pino pode fornecer/absorver a corrente necessária, muitas vezes exigindo um driver de transistor para correntes mais altas.

8. Comparação e Diferenciação Técnica

Comparado com LEDs through-hole de cor única, este dispositivo bi-color oferece uma economia significativa de espaço na PCB ao combinar duas funções de indicação em uma única pegada física. O suporte de ângulo reto fornece uma solução de montagem de baixo perfil ideal para aplicações com restrições de altura. A inclusão de uma lente branca difusa no chip bi-color oferece uma aparência uniforme e de amplo ângulo de visão, o que pode ser preferível a lentes claras em muitas aplicações de indicação.

9. Perguntas Frequentes (Baseadas em 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 (λP) é o comprimento de onda único no qual a potência óptica emitida é máxima. O comprimento de onda dominante (λd) é o comprimento de onda único percebido pelo olho humano, calculado a partir das coordenadas de cromaticidade CIE. O λd é mais relevante para aplicações de indicação de cor.
2. P: Posso acionar este LED a 20mA continuamente?
   R: Sim, 20mA é a classificação máxima de corrente direta DC contínua. Para uma longevidade e confiabilidade ideais, é prática comum acionar a 10mA (a condição de teste) ou ligeiramente abaixo.
3. P: Por que a sensibilidade à humidade no armazenamento e manuseio é tão importante?
   R: O encapsulamento plástico pode absorver humidade do ar. Durante o processo de soldadura por refluxo em alta temperatura, esta humidade retida pode vaporizar-se rapidamente, causando delaminação interna ou fissuras ("popcorning"). O procedimento de "bake-out" prescrito remove esta humidade.
4. P: Como seleciono o código de bin correto?
   R: Especifique um código de bin com base na necessidade da sua aplicação quanto à consistência de brilho (G1/G2/R1/R2) e consistência de cor (A1-A4 para Amarelo Verde). Se a correspondência de cor entre múltiplas unidades for crítica, deve ser selecionado um bin de comprimento de onda mais restrito (ex., A2).

10. Caso Prático de Projeto e Utilização

Cenário: Projetando um Painel de Estado de um Router de Rede
Um projetista precisa de indicadores para "Energia", "Conexão à Internet" e "Atividade Wi-Fi". Ele escolhe este LED bi-color para o indicador "Internet". O circuito é projetado para que um pino de um microcontrolador acione o LED. Quando uma conexão à internet válida é estabelecida (via Ethernet), o pino emite um nível lógico alto, acendendo o LED Amarelo Verde. Se a conexão for perdida, o firmware muda o pino para nível lógico baixo, acendendo o LED Vermelho. Um único resistor limitador de corrente de 150Ω é colocado em série com o LED, calculado para uma alimentação de 3,3V e uma tensão direta de ~2,0V a ~10mA. Isto fornece um estado claro e inequívoco usando uma única pegada de componente, economizando espaço e custo em comparação com o uso de dois LEDs de cor única separados.

11. Introdução ao Princípio de Operação

Um Diodo Emissor de Luz (LED) é um dispositivo semicondutor que emite luz quando uma corrente elétrica o atravessa. Este fenómeno, chamado eletroluminescência, ocorre quando os eletrões se recombinam com lacunas de eletrões dentro do dispositivo, libertando energia na forma de fotões. A cor da luz é determinada pela banda proibida de energia do material semicondutor utilizado. Neste dispositivo bi-color, dois chips semicondutores diferentes (um emitindo no espectro vermelho, outro no espectro amarelo-verde) são alojados dentro de um único encapsulamento com uma conexão de cátodo/ânodo comum em uma configuração antiparalela. A lente branca difusa é uma cúpula de epóxi que dispersa a luz, criando um ângulo de visão mais amplo e uniforme e suavizando a aparência do chip individual.

12. Tendências e Contexto Tecnológico

Embora os LEDs de Dispositivo de Montagem em Superfície (SMD) dominem a eletrónica moderna de alta densidade, LEDs through-hole como este tipo T-1 permanecem relevantes em setores específicos. As suas principais vantagens incluem robustez mecânica superior, prototipagem e reparação manual mais fáceis e temperaturas de soldadura permitidas mais altas. A tendência para tais componentes é em direção a uma maior eficiência (mais saída de luz por mA), melhor consistência de cor através de binning mais apertado e confiabilidade aprimorada em condições ambientais adversas (faixas de temperatura mais amplas, maior resistência à humidade). A função bi-color em um único encapsulamento representa um esforço contínuo da indústria para aumentar a funcionalidade enquanto minimiza o espaço na placa, um princípio que une as filosofias de projeto through-hole e SMD.