Folha de Dados do LED LTL1CHKSKNN - Diâmetro 3.1mm - Tensão Direta 2.4V - Cor Amarela - Potência 75mW - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações de uma lâmpada LED de montagem furo passante. Estes LEDs são oferecidos num encapsulamento de 3.1mm de diâmetro com lente transparente e são construídos com tecnologia AlInGaP para produzir luz amarela. Foram concebidos para montagem versátil em placas de circuito impresso ou painéis e são adequados para uma vasta gama de aplicações de indicação de estado em múltiplas indústrias.

1.1 Características

• Produto sem halogéneos (Cl<900ppm, Br<900ppm; Cl+Br<1500ppm).
• Elevada intensidade luminosa.
• Baixo consumo de energia.
• Alta eficiência.
• Montagem versátil em Placa de Circuito Impresso ou painel.
• Compatível com C.I. / baixa exigência de corrente.
• Encapsulamento de 3.1 mm de diâmetro.
• Lâmpada Amarela AlInGaP & lente transparente.

1.2 Aplicações

• Equipamentos de comunicação
• Periféricos de computador
• Eletrónica de consumo
• Eletrodomésticos
• Equipamento industrial

2. Análise Profunda dos Parâmetros Técnicos

2.1 Classificações Absolutas Máximas

O dispositivo não deve ser operado além destes limites, pois pode ocorrer dano permanente. Todas as classificações são especificadas a uma temperatura ambiente (TA) de 25°C.

• Dissipação de Potência:75 mW
• Corrente Direta de Pico:60 mA (Ciclo de Trabalho 1/10, Largura de Pulso 0.1ms)
• Corrente Direta Contínua:30 mA
• Redução de Corrente:Linear a partir de 50°C a 0.4 mA/°C
• Gama de Temperatura de Operação:-40°C a +100°C
• Gama de Temperatura de Armazenamento:-55°C a +100°C
• Temperatura de Soldadura dos Terminais:260°C durante no máximo 5 segundos, medido a 2.0mm do corpo do LED.

2.2 Características Elétricas e Óticas

Estes são os parâmetros de desempenho típicos medidos a TA=25°C e uma corrente direta (IF) de 20mA, salvo indicação em contrário.

• Intensidade Luminosa (Iv):Mínimo 140 mcd, Típico 320 mcd, Máximo 1150 mcd. O código de classificação está marcado em cada saco de embalagem. Os valores garantidos incluem uma tolerância de teste de ±15%.
• Ângulo de Visão (2θ1/2):45 graus. Este é o ângulo total no qual a intensidade luminosa é metade da intensidade axial (no eixo).
• Comprimento de Onda de Emissão de Pico (λP):591 nm (típico).
• Comprimento de Onda Dominante (λd):Varia de 582 nm a 596 nm, dependendo do bin específico (ver Secção 4).
• Largura a Meia Altura Espectral (Δλ):15 nm (típico).
• Tensão Direta (VF):2.4V típico a IF=20mA, com um mínimo de 2.05V.
• Corrente Inversa (IR):100 µA máximo a uma tensão inversa (VR) de 5V.Importante:O dispositivo não foi concebido para operação inversa; esta condição de teste é apenas para caracterização.

3. Especificação do Sistema de Binagem

Os LEDs são classificados em bins com base na intensidade luminosa e no comprimento de onda dominante para garantir consistência nas aplicações.

3.1 Binagem de Intensidade Luminosa

Unidade: mcd @ IF=20mA. Tolerância para cada limite de bin é ±15%.

• Bin GH:140 – 240 mcd
• Bin JK:240 – 400 mcd
• Bin LM:400 – 680 mcd
• Bin NP:680 – 1150 mcd

3.2 Binagem de Comprimento de Onda Dominante

Unidade: nm @ IF=20mA. Tolerância para cada limite de bin é ±1nm.

• Bin H14:582.0 – 584.0 nm
• Bin H15:584.0 – 586.0 nm
• Bin H16:586.0 – 588.0 nm
• Bin H17:588.0 – 590.0 nm
• Bin H18:590.0 – 592.0 nm
• Bin H19:592.0 – 594.0 nm
• Bin H20:594.0 – 596.0 nm

4. Informação Mecânica e de Embalagem

4.1 Dimensões de Contorno

O LED apresenta um encapsulamento redondo padrão de 3.1mm de diâmetro com dois terminais axiais.

• Todas as dimensões estão em milímetros (polegadas fornecidas entre parênteses).
• A tolerância é de ±0.25mm (.010\") salvo especificação em contrário.
• A resina saliente sob o flange é no máximo 1.0 mm (.04\").
• O espaçamento dos terminais é medido onde os terminais emergem do corpo do encapsulamento.

4.2 Especificações de Embalagem

• Os LEDs são embalados em quantidades de 1000, 500, 200 ou 100 peças por saco antiestático.
• 10 sacos de embalagem são colocados numa caixa de cartão interior, totalizando 10.000 peças.
• 8 caixas de cartão interiores são embaladas numa caixa de envio exterior, totalizando 80.000 peças.
• Em cada lote de envio, apenas a última embalagem pode ser uma embalagem não completa.

5. Diretrizes de Soldadura e Montagem

5.1 Armazenamento

O ambiente de armazenamento recomendado não deve exceder 30°C de temperatura ou 70% de humidade relativa. Os LEDs removidos da sua embalagem original devem ser utilizados dentro de três meses. Para armazenamento mais longo fora da embalagem original, armazenar num recipiente selado com dessecante ou num ambiente de azoto.

5.2 Limpeza

Se for necessária limpeza, utilizar solventes à base de álcool, como álcool isopropílico.

5.3 Formação dos Terminais

Dobrar os terminais num ponto a pelo menos 3mm da base da lente do LED. Não utilizar a base do suporte dos terminais como fulcro. A formação dos terminais deve ser feita à temperatura ambiente eantesda soldadura. Durante a montagem do PCB, utilizar a força de fixação mínima possível para evitar tensão mecânica.

5.4 Processo de Soldadura

Manter uma distância mínima de 2mm da base da lente ao ponto de soldadura. Evitar mergulhar a lente na solda. Não aplicar tensão externa aos terminais enquanto o LED estiver quente.

Condições Recomendadas:

• Ferro de Soldar:350°C máx., 3 segundos máx. (uma única vez).
• Soldadura por Onda:
  • Pré-aquecimento: 100°C máx. durante 60 segundos máx.
  • Onda de Solda: 260°C máx. durante 5 segundos máx.
  • Posição de Imersão: Não inferior a 2mm da base da ampola de epóxi.

Aviso:Temperatura ou tempo excessivos podem deformar a lente ou causar falha catastrófica. A soldadura por reflow IR não é adequada para este produto LED de furo passante.

6. Recomendações de Aplicação e Projeto

6.1 Método de Acionamento

Os LEDs são dispositivos operados por corrente. Para garantir brilho uniforme ao ligar múltiplos LEDs em paralelo, éfortemente recomendadoutilizar um resistor limitador de corrente em série com cada LED individual (Circuito A). Não é recomendado utilizar um único resistor para múltiplos LEDs em paralelo (Circuito B), pois diferenças nas características de tensão direta (I-V) dos LEDs individuais causarão distribuição de corrente desigual e, portanto, brilho desigual.

6.2 Proteção contra ESD (Descarga Eletrostática)

Este LED é suscetível a danos causados por eletricidade estática ou sobretensões.

• Utilizar uma pulseira condutora ou luvas antiestáticas durante a manipulação.
• Garantir que todo o equipamento, estações de trabalho e prateleiras de armazenamento estão devidamente aterrados.
• Utilizar um soprador de iões para neutralizar a carga estática que possa acumular-se na lente de plástico.
• Garantir que o pessoal que trabalha em áreas protegidas contra estática está devidamente treinado e certificado em ESD.

6.3 Adequação da Aplicação

Esta lâmpada LED é adequada para sinalização interior e exterior, bem como para equipamento eletrónico comum. A sua construção sem halogéneos, ampla gama de temperatura de operação e encapsulamento robusto tornam-na uma escolha fiável para ambientes exigentes.

7. Curvas de Desempenho e Características Típicas

A folha de dados referencia curvas características típicas que normalmente ilustrariam a relação entre parâmetros-chave. Os projetistas devem considerar o seguinte com base nos dados fornecidos:

• Intensidade Luminosa vs. Corrente:A intensidade aumenta com a corrente direta, mas está sujeita às classificações absolutas máximas de potência e corrente.
• Tensão Direta vs. Corrente:A VF é especificada a 20mA. Projetar o circuito de acionamento para ter em conta a queda típica de 2.4V e a variação potencial.
• Dependência da Temperatura:A corrente direta contínua deve ser reduzida linearmente acima de 50°C ambiente a 0.4 mA/°C. A intensidade luminosa tipicamente diminui com o aumento da temperatura da junção.
• Características Espectrais:O comprimento de onda dominante define a cor amarela percebida. A largura a meia altura espectral de 15nm indica uma emissão de cor relativamente pura, típica da tecnologia AlInGaP.

8. Comparação Técnica e Considerações de Projeto

8.1 Diferenciais Principais

• Tecnologia de Material:Utiliza AlInGaP (Fosfeto de Alumínio, Índio e Gálio) para emissão amarela, que geralmente oferece maior eficiência e melhor estabilidade térmica em comparação com tecnologias mais antigas como GaAsP.
• Sem Halogéneos:Conforme com regulamentações ambientais que restringem materiais halogenados (Cl, Br).
• Ampla Binagem:A extensa binagem de intensidade luminosa e comprimento de onda permite aos projetistas selecionar o grau de desempenho preciso necessário para otimização de custos ou correspondência de desempenho.

8.2 Lista de Verificação de Projeto

1. Verificar a intensidade luminosa necessária e selecionar o bin apropriado (GH, JK, LM, NP).
2. Determinar se um tom de amarelo específico (bin de comprimento de onda dominante H14-H20) é crítico para a aplicação.
3. Calcular o valor do resistor em série com base na tensão de alimentação, VF típica (2.4V) e corrente de operação desejada (≤ 30mA DC).
4. No layout do PCB, garantir que é mantida a distância recomendada de 2mm do corpo do LED à almofada de solda.
5. Planear proteção contra ESD durante a manipulação e montagem.
6. Considerar gestão térmica se operar perto dos limites máximos de temperatura ou corrente.

9. Perguntas Frequentes (FAQs)

9.1 Posso acionar este LED sem um resistor limitador de corrente?

No.Um LED é um díodo com uma curva I-V não linear. Ligá-lo diretamente a uma fonte de tensão fará tipicamente fluir corrente excessiva, excedendo a Classificação Absoluta Máxima e destruindo o dispositivo. Um resistor em série é obrigatório para acionamento por tensão constante.

9.2 Qual é a diferença entre Comprimento de Onda de Pico e Comprimento de Onda Dominante?

O Comprimento de Onda de Pico (λP)é o comprimento de onda no qual a distribuição de potência espectral é mais alta.O Comprimento de Onda Dominante (λd)é derivado do diagrama de cromaticidade CIE e representa o comprimento de onda único que melhor corresponde à cor percebida da luz. Para LEDs monocromáticos como este amarelo, estão frequentemente próximos, mas o λd é o parâmetro mais relevante para especificação de cor.

9.3 Porque existe uma tolerância de 15% nos limites dos bins de intensidade luminosa?

Esta tolerância considera a incerteza de medição no equipamento de teste de produção. Significa que um dispositivo do bin \"JK\" (240-400 mcd) pode testar tão baixo como 204 mcd ou tão alto como 460 mcd nas instalações do cliente e ainda estar dentro do sistema de binagem especificado. Os projetistas devem considerar esta possível variação no brilho.

9.4 Posso utilizar soldadura por reflow IR para este LED?

No.A folha de dados afirma explicitamente que o reflow IR não é um processo adequado para esta lâmpada LED do tipo furo passante. Os métodos recomendados são soldadura manual com ferro ou soldadura por onda, aderindo estritamente aos limites de tempo e temperatura fornecidos.

10. Exemplo de Aplicação Prática

10.1 Painel de Indicador de Estado

Cenário:Projetar um painel de controlo com 10 indicadores de estado amarelos, alimentados por uma linha DC de 5V. Brilho uniforme é importante.

Passos de Projeto:

1. Seleção do LED:Escolher LEDs de um único bin de intensidade luminosa (ex., bin LM para brilho médio-alto) para minimizar variação.
2. Definição da Corrente:Selecionar uma corrente de operação segura. Utilizar a corrente típica de 20mA é padrão e bem dentro do máximo de 30mA.
3. Cálculo do Resistor:Para cada LED:
   • Tensão de Alimentação (Vs) = 5V
   • Tensão Direta do LED (Vf) = 2.4V (típico)
   • Corrente Desejada (If) = 0.020 A
   • Valor do Resistor R = (Vs - Vf) / If = (5 - 2.4) / 0.02 = 130 Ohms.
   • Potência do Resistor P = (Vs - Vf) * If = (2.6) * 0.02 = 0.052W. Um resistor padrão de 1/8W (0.125W) é suficiente.
4. Layout:Colocar cada LED e o seu resistor de 130 ohms em série no PCB. Garantir que a polaridade do LED está correta (ânodo tipicamente ligado ao positivo da alimentação via resistor). Manter a distância de 2mm da almofada de solda.
5. Montagem:Seguir as diretrizes de formação de terminais, soldadura e ESD durante a produção.

Esta abordagem garante operação fiável, consistente e duradoura de todos os LEDs indicadores.