Folha de Dados da Lâmpada LED LTL-R42FTGSH106PT - Montagem em Orifício Passante - Verde/Amarelo - 20mA - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações de um conjunto de lâmpada LED para montagem em orifício passante, projetado como um Indicador para Placa de Circuito (CBI). O produto consiste numa carcaça (suporte) plástica preta em ângulo reto que integra lâmpadas LED discretas. Foi concebido para uma montagem simples em placas de circuito impresso (PCBs). O conjunto está disponível no formato de embalagem "tape and reel" adequado para processos de colocação automatizada.

1.1 Vantagens Principais

• Facilidade de Montagem:O design facilita a montagem simples e eficiente em placas de circuito.
• Contraste Aprimorado:O material da carcaça preta melhora a relação de contraste visual do indicador iluminado.
• Eficiência Energética:Apresenta baixo consumo de energia e alta eficiência luminosa.
• Conformidade Ambiental:Este é um produto sem chumbo, em conformidade com as diretivas RoHS.
• Opções de Cor:Integra lâmpadas LED tamanho T-1: uma com chip InGaN para emissão verde (525nm) e uma com chip AlInGaP para emissão amarela (589nm). Ambas apresentam lentes difusas correspondentes às suas cores respetivas.
• Embalagem:Fornecido no formato "tape and reel" para manuseamento automatizado.

1.2 Aplicações Alvo

Este componente é adequado para uma variedade de equipamentos eletrónicos que necessitam de luzes de estado ou indicadoras, incluindo, mas não se limitando a:

• Dispositivos de comunicação
• Equipamentos informáticos e periféricos
• Eletrónica de consumo
• Sistemas de controlo industrial

2. Análise de Parâmetros Técnicos

2.1 Classificações Absolutas Máximas

As classificações seguintes não devem ser excedidas em nenhuma condição, pois fazê-lo pode causar danos permanentes ao dispositivo. Todos os valores são especificados a uma temperatura ambiente (TA) de 25°C.

2.2 Características Elétricas e Ópticas

Estes são os parâmetros de desempenho típicos medidos a TA=25°C e a uma corrente direta (IF) de 10mA, salvo indicação em contrário.

Notas sobre as Características:

• A intensidade luminosa é medida com um sensor/filtro que aproxima a curva de resposta fotópica do olho humano (CIE).
• O ângulo de visão (θ1/2) é o ângulo fora do eixo onde a intensidade cai para metade do seu valor axial.
• O comprimento de onda dominante (λd) é derivado do diagrama de cromaticidade CIE e define a cor percebida.
• O dispositivo não foi projetado para operação sob polarização reversa; a condição de teste da corrente reversa (IR) é apenas para caracterização.

3. Especificação do Sistema de Binagem

Os LEDs são classificados ("binned") de acordo com a intensidade luminosa e o comprimento de onda dominante para garantir consistência numa aplicação.

3.1 Binagem do LED Verde

Intensidade Luminosa (@10mA):

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

Comprimento de Onda Dominante (@10mA):

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

3.2 Binagem do LED Amarelo

Intensidade Luminosa (@10mA):

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

Comprimento de Onda Dominante (@10mA):

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

4. Informações Mecânicas e de Embalagem

4.1 Contorno e Dimensões

O dispositivo utiliza uma carcaça plástica preta em ângulo reto. Notas dimensionais críticas incluem:

• Todas as dimensões estão em milímetros (polegadas fornecidas no desenho original).
• A tolerância geral é de ±0.25mm (±0.010") salvo especificação em contrário.
• O material da carcaça é plástico preto.
• LED1 é verde (525nm) com lente difusa verde; LED2 é amarelo (589nm) com lente difusa amarela.

4.2 Especificação de Embalagem

O produto é fornecido em embalagem "tape and reel" para montagem automatizada.

• Fita Transportadora:Feita de liga de poliestireno condutivo preto, com 0.50mm ±0.06mm de espessura.
• Tolerância do Passo:A tolerância acumulada do passo de 10 furos de roda dentada é de ±0.20mm.
• Quantidade por Bobina:Cada bobina de 13 polegadas contém 350 unidades.

5. Análise de Curvas de Desempenho

A folha de dados referencia curvas de desempenho típicas que ilustram a relação entre parâmetros-chave. Embora os gráficos específicos não sejam reproduzidos em texto, eles normalmente incluem:

• Curvas I-V (Corrente-Tensão):Mostram a tensão direta (VF) em função da corrente direta (IF) para os LEDs verde e amarelo. Isto é crucial para projetar o circuito limitador de corrente.
• Intensidade Luminosa vs. Corrente Direta:Descreve como a saída de luz escala com a corrente de acionamento, destacando a relação não linear e ajudando a otimizar as condições de acionamento para o brilho desejado.
• Intensidade Luminosa Relativa vs. Temperatura Ambiente:Ilustra a diminuição da saída de luz à medida que a temperatura da junção aumenta, o que é vital para a gestão térmica em aplicações de alta temperatura ou alta corrente.
• Distribuição Espectral:Mostra a potência radiante relativa versus comprimento de onda, confirmando o pico (λP) e a largura espectral (Δλ) para cada cor.

Estas curvas são essenciais para os projetistas preverem o desempenho no mundo real para além dos dados de ponto único fornecidos nas tabelas.

6. Diretrizes de Soldagem e Montagem

6.1 Armazenamento e Manuseio

• Armazenamento:Os LEDs devem ser armazenados num ambiente que não exceda 30°C e 70% de humidade relativa. Se removidos da embalagem selada original, devem ser utilizados dentro de três meses. Para armazenamento mais longo fora da embalagem original, utilize um recipiente selado com dessecante ou num ambiente de azoto.
• Limpeza:Se necessário, limpe utilizando solventes à base de álcool, como álcool isopropílico.

6.2 Formação dos Terminais e Montagem na PCB

• Dobre os terminais num ponto a pelo menos 3mm da base da lente do LED. Não utilize a base do "lead frame" como fulcro.
• A formação dos terminais deve ser realizada à temperatura ambiente eantes soldering.
• Durante a inserção na PCB, aplique a força mínima de fixação necessária para evitar impor tensão mecânica excessiva no componente.

6.3 Processo de Soldagem

Deve ser mantida uma distância mínima de 2mm entre a base da lente/carcaça e o ponto de solda. Evite mergulhar a lente/carcaça na solda.

Condições de Soldagem Recomendadas:

Aviso:Temperatura ou tempo de soldagem excessivos podem causar deformação da lente ou falha catastrófica do LED. Não aplique tensão aos terminais enquanto o LED estiver quente devido à soldagem.

7. Projeto do Circuito de Acionamento

Os LEDs são dispositivos operados por corrente. A sua tensão direta (VF) tem uma tolerância e varia com a temperatura. Para garantir brilho uniforme ao acionar múltiplos LEDs, especialmente em paralelo, um resistor limitador de corrente em série para cada LED éfortemente recomendado.

• Circuito Recomendado (A):Cada LED tem o seu próprio resistor em série ligado à fonte de tensão. Isto compensa as variações na VF individual de cada LED, garantindo que cada um recebe praticamente a mesma corrente e, portanto, tem brilho uniforme.
• Circuito Não Recomendado (B):Múltiplos LEDs ligados diretamente em paralelo com um único resistor partilhado. As diferenças nas características I-V de cada LED causarão "roubo" de corrente, levando a diferenças significativas de brilho e potencial sobrecarga de um LED.

O valor do resistor em série (R) é calculado usando a Lei de Ohm: R = (V_fonte - VF_LED) / I_desejada, onde I_desejada não deve exceder a corrente direta contínua máxima de 20mA.

8. Notas de Aplicação e Cuidados

8.1 Aplicações Adequadas

Esta lâmpada LED é adequada para uso geral como indicador em sinalização interior e exterior, bem como em equipamentos eletrónicos padrão nos setores de comunicação, informática, consumo e industrial, conforme listado.

8.2 Considerações de Projeto

• Gestão Térmica:Embora a dissipação de potência seja baixa, garanta que a temperatura ambiente de operação não exceda 85°C. Em espaços fechados ou altas temperaturas ambientes, considere a derrogação da intensidade luminosa.
• Controlo de Corrente:Utilize sempre um método de acionamento de corrente constante ou uma fonte de tensão com um resistor em série. Nunca ligue diretamente a uma fonte de tensão sem limitação de corrente.
• Precauções contra ESD:Embora não explicitamente declarado, os procedimentos padrão de manuseio contra ESD devem ser observados durante a montagem para evitar danos aos "dice" semicondutores.
• Projeto Óptico:O ângulo de visão de 100 graus e a lente difusa proporcionam um padrão de iluminação amplo e suave, adequado para indicadores de painel. Para aplicações focadas ou de feixe estreito, seria necessário um tipo de lente diferente.

9. Comparação e Posicionamento Técnico

Este produto representa uma solução clássica de indicador em orifício passante. Os seus principais diferenciadores incluem:

• Carcaça Integrada:O suporte preto em ângulo reto pré-montado simplifica o projeto e montagem da placa em comparação com o uso de LEDs discretos e suportes separados, melhorando simultaneamente o contraste.
• Dupla Cor num Único Pacote:Combinar indicadores verde e amarelo num único pacote compacto de orifício passante pode economizar espaço na placa em comparação com o uso de dois LEDs monocromáticos separados.
• Conformidade de Materiais:Como um componente sem chumbo e em conformidade com a RoHS, cumpre as regulamentações ambientais modernas para fabrico eletrónico.
• Amigável para Automação:A embalagem "tape and reel" suporta processos de montagem automatizada de alto volume, reduzindo custos de mão de obra.

Comparados com LEDs de montagem em superfície (SMD), as versões em orifício passante como esta oferecem vantagens em prototipagem, montagem manual e aplicações que requerem maior resistência de ligação mecânica ou "light piping" através da placa. No entanto, os LEDs SMD geralmente permitem uma colocação de maior densidade e são mais adequados para linhas de montagem "pick-and-place" totalmente automatizadas e de alta velocidade.

10. Perguntas Frequentes (FAQs)

P1: Posso acionar este LED na sua corrente de pico de 60mA continuamente?

R1: Não. A classificação de Corrente Direta de Pico (60mA) é apenas para pulsos muito curtos (≤0.1ms) com um ciclo de trabalho baixo (≤10%). A corrente direta contínua máxima é de 20mA. Exceder isto pode causar sobreaquecimento e degradação rápida ou falha.

P2: Por que há uma diferença significativa na intensidade luminosa típica entre os LEDs verde (420mcd) e amarelo (11mcd) à mesma corrente de 10mA?

R2: Isto deve-se principalmente aos diferentes materiais semicondutores (InGaN para verde vs. AlInGaP para amarelo) e à sensibilidade fotópica do olho humano (curva CIE), que atinge o pico na região verde (~555nm). O olho é menos sensível ao comprimento de onda amarelo emitido, resultando numa intensidade luminosa medida (em mcd) mais baixa para a mesma potência radiante.

P3: O que acontece se soldar o LED sem manter a distância de 2mm da base da lente?

R3: Aplicar calor demasiado perto da lente plástica ou da carcaça pode causar derretimento, deformação ou descoloração. Também pode transferir calor excessivo para o chip do LED através dos terminais, potencialmente danificando a junção semicondutora ou as ligações internas por fio.

P4: Como interpreto os códigos de bin ao encomendar?

R4: Os códigos de bin (ex.: KL & G10 para verde) definem a gama garantida de intensidade luminosa e comprimento de onda dominante para os LEDs que irá receber. Especificar bins permite-lhe selecionar LEDs com desempenho consistente para a sua aplicação. Se a uniformidade de cor ou brilho for crítica, deve especificar bins apertados e potencialmente solicitar dados de teste.

P5: É necessário um díodo de proteção reversa no meu circuito?

R5: A folha de dados afirma que o dispositivo não foi projetado para operação reversa e especifica uma corrente reversa (IR) sob um teste de 5V. Embora uma pequena tensão reversa ocasional possa não causar falha imediata, não é recomendado. Em circuitos onde é possível tensão reversa (ex.: acoplamento AC, cargas indutivas), é aconselhável proteção externa, como um díodo em série ou um díodo polarizado inversamente em paralelo com o LED, para evitar a aplicação de polarização reversa ao LED.