Folha de Dados do LED LTL-14FGSAJ4H79G - Bi-Color Amarelo/Verde - 20mA - 52mW - Montagem Furo Passante - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

O LTL-14FGSAJ4H79G é uma lâmpada LED bi-color (Amarelo/Verde) projetada para montagem em furo passante em placas de circuito impresso (PCBs). Ele é alojado em um suporte plástico preto de ângulo reto, que faz parte de um sistema de Indicador para Placa de Circuito (CBI). Este design melhora a relação de contraste e facilita a montagem e empilhamento fácil em configurações de matriz tanto horizontais quanto verticais. O produto é uma fonte de luz de estado sólido sem chumbo, em conformidade com a RoHS, caracterizada por baixo consumo de energia e alta eficiência.

1.1 Características Principais

• Projetado para facilitar a montagem e integração na placa de circuito.
• Material da carcaça preta melhora o contraste visual e a definição da luz.
• Utiliza uma fonte de luz de estado sólido para confiabilidade e longa vida útil.
• Apresenta baixo consumo de energia com alta eficiência luminosa.
• Conforme com os padrões ambientais sem chumbo e RoHS.
• Incorporado com uma lâmpada de tamanho T-1 com lente difusa branca, emitindo luz bi-color Amarelo/Verde.

1.2 Aplicações Alvo

Este LED é adequado para uma variedade de equipamentos eletrônicos que requerem indicação de status, incluindo:

• Dispositivos de comunicação
• Sistemas de computador e periféricos
• Eletrônicos de consumo
• Eletrodomésticos

2. Parâmetros Técnicos: Interpretação Objetiva Detalhada

2.1 Especificações Máximas Absolutas

Todas as especificações são definidas a uma temperatura ambiente (TA) de 25°C. Exceder esses limites pode causar danos permanentes.

• Dissipação de Potência (PD):52 mW (para ambas as cores Amarelo e Verde). Isso define a potência máxima que o LED pode dissipar com segurança na forma de calor.
• Corrente Direta de Pico (IFP):60 mA, permitida apenas em condições pulsadas (ciclo de trabalho ≤ 1/10, largura de pulso ≤ 0,1ms).
• Corrente Direta Contínua (IF):20 mA. Esta é a corrente de operação contínua recomendada para um desempenho confiável.
• Faixa de Temperatura de Operação:-40°C a +85°C. O dispositivo é classificado para funcionar dentro desta ampla faixa de temperatura.
• Faixa de Temperatura de Armazenamento:-40°C a +100°C.
• Temperatura de Soldagem dos Terminais:Suporta 260°C por no máximo 5 segundos, medido a 2,0mm (0,079\") do corpo do LED.

2.2 Características Elétricas e Ópticas

Parâmetros de desempenho chave medidos a TA=25°C e uma corrente de teste (IF) de 10mA, salvo indicação em contrário.

• Intensidade Luminosa (Iv):Varia de 4 mcd (Mín) a 29 mcd (Máx), com um valor típico de 11 mcd para ambas as cores. Esta é a luminosidade percebida medida por um sensor filtrado para a resposta fotópica do olho CIE.
• Ângulo de Visão (2θ1/2):Aproximadamente 110 graus. Este é o ângulo total no qual a intensidade luminosa cai para metade do seu valor axial (no eixo), indicando um cone de visão amplo.
• Comprimento de Onda de Pico (λP):Tipicamente 574 nm para o Verde e 590 nm para o Amarelo. Este é o comprimento de onda no qual a distribuição espectral de potência é mais alta.
• Comprimento de Onda Dominante (λd):Define a cor percebida. Para Verde: 564-576 nm (Tip: 570 nm). Para Amarelo: 582-594 nm (Tip: 590 nm).
• Largura de Meia Altura Espectral (Δλ):Aproximadamente 20 nm para ambas as cores, indicando a pureza espectral.
• Tensão Direta (VF):Varia de 1,6V (Mín) a 2,5V (Máx), com um valor típico de 2,0V a 10mA.
• Corrente Reversa (IR):Máximo de 100 μA quando uma tensão reversa (VR) de 5V é aplicada.Importante:O dispositivo não foi projetado para operação em polarização reversa; esta condição de teste é apenas para caracterização.

3. Especificação do Sistema de Binning

Os LEDs são classificados (binning) com base em parâmetros ópticos chave para garantir consistência dentro de um lote. Os códigos de bin são marcados na embalagem.

3.1 Binning de Intensidade Luminosa

Dois bins de intensidade são definidos para cada cor, com uma tolerância de ±30% em cada limite de bin.

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

3.2 Binning de Comprimento de Onda Dominante

Dois bins de comprimento de onda são definidos para cada cor, com uma tolerância de ±1 nm em cada limite de bin.

• Para Verde (Verde Amarelado):
  • Código de Bin 1: 564 nm a 570 nm.
  • Código de Bin 2: 570 nm a 576 nm.
• Para Amarelo:
  • Código de Bin 1: 582 nm a 588 nm.
  • Código de Bin 2: 588 nm a 594 nm.

4. Análise das Curvas de Desempenho

A folha de dados referencia curvas características típicas que ilustram a relação entre parâmetros chave. Embora gráficos específicos não sejam fornecidos no texto, as curvas padrão de LED normalmente incluiriam:

• Intensidade Luminosa Relativa vs. Corrente Direta (Curva I-V):Mostra como a saída de luz aumenta com a corrente, tipicamente de forma não linear, enfatizando a necessidade de controle de corrente.
• Tensão Direta vs. Corrente Direta:Demonstra a característica exponencial I-V do diodo.
• Intensidade Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Ilustra a diminuição na saída de luz à medida que a temperatura da junção aumenta, um fator crítico para o gerenciamento térmico.
• Distribuição Espectral:Um gráfico mostrando a potência relativa emitida através dos comprimentos de onda, atingindo o pico nos valores λP especificados para amarelo e verde.

5. Informações Mecânicas e de Embalagem

5.1 Dimensões de Contorno

O LED é alojado em um suporte plástico preto de ângulo reto. Notas dimensionais chave:

• Todas as dimensões estão em milímetros (com equivalentes em polegadas).
• A tolerância geral é de ±0,25mm (±0,010\") salvo especificação em contrário.
• O material do suporte (carcaça) é plástico preto.
• O produto contém quatro chips LED (LED1~4) que são bi-color amarelo/verde.

5.2 Identificação de Polaridade

Para LEDs de furo passante, a polaridade é tipicamente indicada pelo comprimento do terminal (o terminal mais longo é o ânodo) ou por um ponto plano na lente ou carcaça. A marcação específica para este modelo deve ser verificada no componente físico ou desenho detalhado.

6. Diretrizes de Soldagem e Montagem

6.1 Condições de Armazenamento

Para uma vida útil ideal, armazene os LEDs em um ambiente não superior a 30°C e 70% de umidade relativa. Se removido da bolsa original de barreira de umidade, use dentro de três meses. Para armazenamento mais longo fora da embalagem original, use um recipiente selado com dessecante ou em ambiente de nitrogênio.

6.2 Limpeza

Se a limpeza for necessária, use solventes à base de álcool como álcool isopropílico. Evite produtos químicos agressivos.

6.3 Formação dos Terminais

• Dobre os terminais em um ponto a pelo menos 3mm da base da lente do LED.
• Não use a base do chassi dos terminais como ponto de apoio.
• Realize a formação dos terminais à temperatura ambiente eantes soldering.
• Durante a inserção na PCB, use força de fixação mínima para evitar estresse mecânico.

6.4 Processo de Soldagem

Regra Crítica:Mantenha uma folga mínima de 2mm da base da lente/suporte até o ponto de solda. Nunca imerja a lente/suporte na solda.

• Soldagem Manual (Ferro):
  • Temperatura: Máximo 350°C.
  • Tempo: Máximo 3 segundos por junta (uma única vez).
• Soldagem por Onda:
  • Temperatura de Pré-aquecimento: Máximo 120°C.
  • Tempo de Pré-aquecimento: Máximo 100 segundos.
  • Temperatura da Onda de Solda: Máximo 260°C.
  • Tempo de Contato: Máximo 5 segundos.
  • Posição de Imersão: Não inferior a 2mm da base do bulbo de epóxi.
• Importante:Temperatura ou tempo excessivos podem deformar a lente ou causar falha catastrófica. Reflow IR énãoadequado para este produto do tipo furo passante.

7. Sugestões de Aplicação e Considerações de Projeto

7.1 Projeto do Circuito de Acionamento

LEDs são dispositivos operados por corrente. Para garantir brilho uniforme ao usar múltiplos LEDs:

• Circuito Recomendado (Circuito A):Use um resistor limitador de corrente individual em série com cada LED. Isso compensa as variações na tensão direta (VF) de LEDs individuais, garantindo que cada um receba a mesma corrente.
• Não Recomendado (Circuito B):Conectar múltiplos LEDs diretamente em paralelo com um único resistor compartilhado é desencorajado. Pequenas diferenças na VF podem causar um desequilíbrio significativo de corrente, levando a brilho desigual e potencial sobrecorrente em alguns LEDs.

7.2 Proteção contra Descarga Eletrostática (ESD)

LEDs são sensíveis à eletricidade estática. Medidas de prevenção incluem:

• Use uma pulseira aterrada ou luvas antiestáticas ao manusear.
• Certifique-se de que todos os equipamentos, estações de trabalho e racks de armazenamento estejam devidamente aterrados.
• Use um ionizador para neutralizar a carga estática que pode se acumular na lente plástica.

7.3 Gerenciamento Térmico

Embora a dissipação de potência seja baixa (52mW), operar em altas temperaturas ambientes ou em correntes acima dos 20mA recomendados aumentará a temperatura da junção. Isso pode levar à redução da saída luminosa, envelhecimento acelerado e mudança de cor. Garanta ventilação adequada se usado em matrizes de alta densidade ou espaços fechados.

8. Embalagem e Informações de Pedido

A folha de dados inclui uma seção de especificação de embalagem (representada visualmente). A embalagem típica para tais componentes envolve fita e carretel para montagem automatizada ou embalagem a granel em sacos antiestáticos. O número de peça específico para pedido éLTL-14FGSAJ4H79G.

9. Comparação e Diferenciação Técnica

O LTL-14FGSAJ4H79G oferece vantagens específicas dentro de sua categoria:

• Bi-Color em um Único Pacote:Integra emissão Amarela e Verde, potencialmente economizando espaço na placa em comparação com o uso de dois LEDs monocromáticos separados.
• Suporte de Ângulo Reto:A carcaça preta integrada fornece estabilidade mecânica, melhora o contraste e simplifica a montagem em aplicações de visualização em ângulo reto sem a necessidade de um soquete separado.
• Design Empilhável:O design do suporte permite criar matrizes verticais ou horizontais de indicadores, útil para displays de status de vários níveis.
• Amplo Ângulo de Visão (110°):Fornece boa visibilidade a partir de uma ampla gama de ângulos, adequado para indicadores de painel.

10. Perguntas Frequentes (Baseadas em Parâmetros Técnicos)

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

Comprimento de Onda de Pico (λP) é literalmente o ponto mais alto na curva de saída espectral. Comprimento de Onda Dominante (λd) é um valor calculado a partir do gráfico de cores CIE que melhor representa a tonalidade de cor percebida pelo olho humano. λd é frequentemente mais relevante para especificação de cor.

10.2 Posso acionar este LED a 20mA continuamente?

Sim, 20mA é a corrente direta contínua máxima especificada a TA=25°C. Para operação confiável de longo prazo, especialmente em temperaturas ambientes mais altas, acionar a uma corrente mais baixa (ex., 10-15mA) é frequentemente recomendado para reduzir o estresse térmico e aumentar a vida útil.

10.3 Como interpreto os códigos de bin?

Os códigos de bin (A/B para intensidade, 1/2 para comprimento de onda) permitem que você selecione LEDs com características agrupadas de forma restrita. Para uma aparência uniforme em uma matriz, especifique o mesmo código de bin para todas as unidades em seu pedido. Os códigos estão marcados na bolsa de embalagem.

10.4 Por que um resistor em série é necessário?

A tensão direta de um LED tem um coeficiente de temperatura negativo e varia de unidade para unidade. Uma fonte de tensão causaria grandes variações de corrente. Um resistor em série (com uma fonte de tensão maior que VF) fornece uma limitação de corrente passiva simples, fazendo com que a corrente através do LED dependa principalmente do valor do resistor e da tensão de alimentação, estabilizando a saída de luz.

11. Caso Prático de Projeto e Uso

Cenário: Projetando um painel de indicador de múltiplos status para um roteador de rede.

O LTL-14FGSAJ4H79G é uma escolha ideal. Quatro unidades poderiam ser usadas para indicar Energia (verde fixo), Atividade do Sistema (verde piscando), Link de Rede (amarelo fixo) e Transferência de Dados (amarelo piscando). A montagem em ângulo reto permite que sejam colocados perpendicularmente à PCB principal, voltados para o recorte do painel frontal. A carcaça preta garante alto contraste contra o painel. Cada LED seria acionado por um pino GPIO de um microcontrolador através de um resistor em série de 150-200Ω (calculado para uma alimentação de 3,3V ou 5V e corrente de ~10-15mA). O amplo ângulo de visão garante que o status seja visível de várias posições em uma sala.

12. Introdução ao Princípio de Operação

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, elétrons e lacunas se recombinam na região ativa, liberando energia na forma de fótons. A cor específica da luz é determinada pela energia da banda proibida dos materiais semicondutores utilizados. Em um LED bi-color como este, dois materiais diferentes de chip semicondutor (ou um chip com dopagem/fósforo específico) são integrados dentro do mesmo pacote, permitindo emissão em duas bandas de comprimento de onda distintas (amarelo e verde) dependendo da polaridade da corrente aplicada.

13. Tendências Tecnológicas

A lâmpada LED de furo passante permanece uma solução confiável e econômica para muitas aplicações de indicação, especialmente onde montagem manual ou juntas de solda de alta confiabilidade são necessárias. As tendências da indústria mostram uma mudança gradual em direção aos LEDs de dispositivo de montagem em superfície (SMD) para a maioria dos novos projetos devido ao seu tamanho menor e adequação para montagem automatizada pick-and-place. No entanto, os LEDs de furo passante mantêm vantagens em robustez mecânica, facilidade de prototipagem manual e conexão térmica superior à PCB através de seus terminais. A integração de recursos como resistores embutidos, drivers IC e múltiplas cores em um único pacote continua a evoluir, aprimorando a funcionalidade enquanto simplifica o projeto do circuito.