Ficha Técnica da Lâmpada LED Branca 334-15/F1C1-1XZA - Pacote T-1 3/4 - 3.2V Típico - Ângulo de Visão de 15° - Documento Técnico em Português

1. Visão Geral do Produto

Este documento detalha as especificações de uma lâmpada LED branca de alta luminosidade encapsulada no popular pacote redondo T-1 3/4. O dispositivo foi projetado para fornecer uma saída luminosa superior, tornando-o adequado para aplicações que exigem alto brilho e visibilidade clara.

1.1 Características e Vantagens Principais

O LED oferece várias vantagens-chave: um fator de forma compacto e padrão do setor T-1 3/4, intensidade luminosa muito alta e conformidade com padrões ambientais e de manuseio. Suas coordenadas de cromaticidade típicas são x=0,29, y=0,28 de acordo com o espaço de cores CIE 1931, produzindo uma luz branca consistente. O dispositivo é projetado para suportar descarga eletrostática (ESD) de até 4KV (HBM) e atende aos requisitos de conformidade RoHS.

1.2 Tecnologia e Princípio de Funcionamento

A luz branca é gerada usando um chip semicondutor de InGaN (Nitreto de Gálio e Índio) que emite luz azul. Um revestimento de fósforo, depositado dentro da taça refletora do pacote, absorve uma parte dessa emissão azul e a reemite como luz amarela. A combinação da luz azul remanescente e da luz amarela convertida resulta na percepção de luz branca pelo olho humano. Esta tecnologia de LED branco convertido por fósforo permite uma produção de luz branca eficiente e ajustável.

2. Valores Máximos Absolutos

Operar o dispositivo além destes limites pode causar danos permanentes.

• Corrente Direta Contínua (I_F):30 mA
• Corrente Direta de Pico (I_FP):100 mA (Ciclo de Trabalho 1/10 @ 1kHz)
• Tensão Reversa (V_R):5 V
• Dissipação de Potência (P_d):110 mW
• Temperatura de Operação (T_opr):-40°C a +85°C
• Temperatura de Armazenamento (T_stg):-40°C a +100°C
• Tensão Suportada ESD (HBM):4000 V
• Corrente Reversa Zener (I_z):100 mA (Nota: Isto sugere um diodo Zener de proteção integrado)
• Temperatura de Soldagem (T_sol):260°C por 5 segundos

3. Características Eletro-Ópticas (T_a=25°C)

Parâmetros de desempenho típicos medidos em condições de teste padrão.

• Tensão Direta (V_F):2,8V (Mín), 3,2V (Típ), 3,6V (Máx) em I_F=20mA
• Corrente Reversa (I_R):50 µA (Máx) em V_R=5V
• Intensidade Luminosa (I_V):18000 mcd (Mín), 36000 mcd (Máx) em I_F=20mA. O valor típico está dentro das faixas de classificação definidas.
• Tensão Reversa Zener (V_z):5,2V (Típ) em I_z=5mA, confirmando o diodo de proteção integrado.
• Ângulo de Visão (2θ_1/2):15° (Típ) em I_F=20mA, indicando um feixe relativamente estreito.
• Coordenadas de Cromaticidade:x=0,29 (Típ), y=0,28 (Típ) em I_F=20mA.

4. Sistema de Classificação e Binning

Para garantir consistência, os LEDs são classificados em bins com base em parâmetros-chave.

4.1 Binning de Intensidade Luminosa

Os LEDs são categorizados em três bins (X, Y, Z) com base na sua intensidade luminosa medida a 20mA.
Bin X: 18000 - 22500 mcd
Bin Y: 22500 - 28500 mcd
Bin Z: 28500 - 36000 mcd
Uma tolerância geral de ±10% aplica-se à intensidade luminosa.

4.2 Binning de Tensão Direta

A tensão direta também é classificada para auxiliar no projeto de circuitos para regulação de corrente.
Bin 0: 2,8 - 3,0V
Bin 1: 3,0 - 3,2V
Bin 2: 3,2 - 3,4V
Bin 3: 3,4 - 3,6V
A incerteza de medição para V_Fé de ±0,1V.

4.3 Binning de Cor (Cromaticidade)

A cor é definida dentro de regiões específicas no diagrama de cromaticidade CIE 1931. O documento especifica sete classificações de cor: A1, A0, B3, B4, B5, B6 e C0, cada uma com limites de coordenadas definidos (x, y). Estas classificações correspondem a diferentes temperaturas de cor correlacionadas (CCT), variando do branco mais quente ao mais frio. Um agrupamento (Grupo 1: A1+A0+B3+B4+B5+B6+C0) é fornecido, provavelmente representando a mistura padrão de envio. A incerteza de medição para as coordenadas de cor é de ±0,01.

5. Análise de Curvas de Desempenho

Dados gráficos fornecem insights sobre o comportamento do dispositivo em condições variáveis.

5.1 Intensidade Relativa vs. Comprimento de Onda

A curva de distribuição espectral de potência mostra um pico azul dominante do chip InGaN e um pico amarelo mais amplo do fósforo, combinando-se para formar o espectro de luz branca.

5.2 Padrão de Diretividade

O diagrama polar ilustra o ângulo de visão típico de 15°, mostrando como a intensidade da luz diminui em ângulos fora do eixo central.

5.3 Corrente Direta vs. Tensão Direta (Curva I-V)

Esta curva mostra a relação exponencial, crucial para projetar circuitos de limitação de corrente apropriados.

5.4 Intensidade Relativa vs. Corrente Direta

Mostra a dependência da saída de luz com a corrente de acionamento, tipicamente aumentando de forma sublinear em correntes mais altas devido à queda de eficiência.

5.5 Desvio de Cromaticidade vs. Corrente Direta

Descreve como as coordenadas de cor (x, y) podem mudar ligeiramente com variações na corrente de acionamento, o que é importante para aplicações críticas em termos de cor.

5.6 Corrente Direta vs. Temperatura Ambiente

Esta curva de derating indica que a corrente direta máxima permitida diminui à medida que a temperatura ambiente aumenta, para evitar superaquecimento e garantir confiabilidade.

6. Informações Mecânicas e do Pacote

6.1 Dimensões do Pacote

As dimensões do pacote redondo T-1 3/4 são fornecidas em um desenho detalhado. Notas importantes incluem: todas as dimensões estão em milímetros com uma tolerância padrão de ±0,25mm, salvo especificação em contrário; o espaçamento dos terminais é medido na saída do pacote; e a protrusão máxima da resina sob o flange é de 1,5mm.

6.2 Identificação de Polaridade

O cátodo é tipicamente identificado por um ponto plano na lente, um terminal mais curto ou outra marcação conforme o desenho dimensional. A polaridade correta deve ser observada durante a instalação.

7. Diretrizes de Montagem, Manuseio e Armazenamento

7.1 Formação dos Terminais

Se os terminais precisarem ser dobrados, isso deve ser feito em um ponto a pelo menos 3mm da base do bulbo de epóxi, realizado antes da soldagem e feito com cuidado para evitar estresse no pacote. O corte deve ser feito à temperatura ambiente. Os furos na PCB devem estar perfeitamente alinhados com os terminais do LED para evitar estresse de montagem.

7.2 Condições de Armazenamento

Os LEDs devem ser armazenados a ≤30°C e ≤70% de Umidade Relativa. A vida útil na prateleira é de 3 meses nessas condições. Para armazenamento mais longo (até 1 ano), use um recipiente selado com atmosfera de nitrogênio e dessecante. Evite mudanças rápidas de temperatura em ambientes úmidos para evitar condensação.

7.3 Recomendações de Soldagem

Mantenha uma distância >3mm do ponto de solda até o bulbo de epóxi. Recomenda-se soldar além da base da barra de fixação. Para soldagem manual, use uma ponta de ferro ≤300°C (máx. 30W). Para soldagem por onda ou por imersão, siga o perfil com pico de 260°C por 5 segundos.

8. Informações de Embalagem e Pedido

8.1 Especificação de Embalagem

Os LEDs são embalados em sacos antiestáticos (capazes de suportar campos eletrostáticos de 750V) colocados dentro de caixas internas, que são então embaladas em caixas de envio mestras. Quantidade de embalagem: 200-500 peças por saco, 5 sacos por caixa interna, 10 caixas internas por caixa externa.

8.2 Explicação dos Rótulos

Os rótulos incluem: CPN (Número do Produto do Cliente), P/N (Número do Produto), QTY (Quantidade de Embalagem), CAT (Classificação de Intensidade Luminosa), HUE (Comprimento de Onda Dominante/Classificação de Cor), REF (Classificação de Tensão Direta) e LOT No. (Número do Lote).

8.3 Designação do Produto / Numeração da Peça

O número da peça segue o formato: 334-15/FN C1-□ □ □ □. O "FN" e os quadrados subsequentes provavelmente denotam opções específicas para o bin de intensidade luminosa, bin de tensão direta e classificação de cor, permitindo um pedido preciso.

9. Notas de Aplicação e Considerações de Projeto

9.1 Cenários de Aplicação Típicos

Este LED de alta intensidade é ideal para:
- Painéis de Mensagens & Sinalização:Onde são necessários caracteres brilhantes e legíveis.
- Indicadores Ópticos:Para luzes de status ou de aviso que requerem alta visibilidade.
- Retroiluminação:Para pequenos painéis, interruptores ou ícones.
- Luzes Marcadoras:Para marcação estética ou posicional.

9.2 Considerações de Projeto de Circuito

Sempre use um resistor limitador de corrente em série ou um driver de corrente constante. O bin de tensão direta deve ser considerado ao calcular o valor do resistor para garantir corrente e brilho consistentes. O diodo Zener integrado fornece proteção básica contra tensão reversa, mas não substitui a regulação adequada da corrente direta. Para aplicações que requerem cor estável, considere o leve desvio de cromaticidade com corrente e temperatura.

9.3 Gerenciamento Térmico

Embora o pacote tenha capacidade limitada de dissipação térmica, aderir à dissipação de potência máxima (110mW) e à curva de derating de corrente com temperatura é essencial para a confiabilidade a longo prazo. Evite operar em espaços fechados sem ventilação.

10. Comparação Técnica e Contexto de Mercado

Os principais diferenciais deste LED são sua intensidade luminosa muito alta dentro do compacto pacote T-1 3/4 e seu ângulo de visão estreito de 15°, que concentra a saída de luz para brilho axial máximo. Comparado aos LEDs T-1 padrão, oferece uma saída significativamente maior. Comparado aos LEDs SMD (Dispositivo de Montagem em Superfície), o pacote de orifício passante pode ser preferido para prototipagem, montagem manual ou aplicações que requerem montagem mecânica robusta.

11. Perguntas Frequentes (FAQ)

P: Qual é a corrente de acionamento típica para este LED?
R: A condição de teste padrão e muitas especificações são dadas em I_F=20mA. Ele pode ser acionado até 30mA continuamente, mas a saída de luz e a eficiência devem ser avaliadas a partir das curvas de desempenho.

P: Como interpreto os bins de cor (A1, C0, etc.)?
R: Esses códigos representam regiões específicas no diagrama de cromaticidade CIE, correspondendo a diferentes tons de branco (do mais quente ao mais frio). Consulte o diagrama de cromaticidade e a tabela de coordenadas na ficha técnica. O Grupo 1 é uma mistura comum.

P: Este LED requer um dissipador de calor?
R: Para operação contínua nas classificações máximas, especialmente em temperaturas ambientes elevadas, alguma forma de gerenciamento térmico (ex.: área de cobre na PCB, fluxo de ar) é aconselhável para manter o desempenho e a vida útil, embora um dissipador de calor dedicado possa não ser obrigatório para todas as aplicações.

P: Posso usá-lo para aplicações automotivas?
R: A faixa de temperatura de operação (-40°C a +85°C) cobre muitos ambientes automotivos. No entanto, qualificação automotiva específica (AEC-Q102) e testes específicos da aplicação (vibração, umidade, etc.) não são indicados nesta ficha técnica genérica e precisariam de verificação.

12. Exemplo de Aplicação Prática

Caso de Projeto: Indicador de Painel de Alta Visibilidade
Requisito:Projetar um indicador de status visível em luz ambiente brilhante.
Solução:Use este LED com um ângulo de visão de 15° para criar um ponto brilhante e focado. Acione-o a 20mA usando um circuito de corrente constante ou um resistor em série calculado com base na tensão de alimentação (ex.: 12V) e no bin de tensão direta do LED (ex.: Bin 1: 3,1V típico). R = (12V - 3,1V) / 0,020A = 445 Ω (use o valor padrão 470 Ω). Coloque o LED atrás de uma pequena abertura ou lente colimadora para realçar o efeito de feixe estreito. Certifique-se de que o layout da PCB permita a folga recomendada de 3mm do bulbo de epóxi para soldagem.

13. Tendências Tecnológicas

A indústria continua avançando na tecnologia de LED branco convertido por fósforo, focando em maior eficiência (lúmens por watt), índice de reprodução de cor (IRC) melhorado para maior precisão de cor e maior consistência de cor (binning mais restrito). Embora pacotes de orifício passante como o T-1 3/4 permaneçam relevantes para mercados específicos, a tendência mais ampla é em direção a pacotes SMD de alta potência e LEDs de Pacote em Escala de Chip (CSP) para melhor desempenho térmico e miniaturização. A integração de elementos de proteção, como o diodo Zener visto aqui, é uma prática comum para aumentar a robustez nas aplicações finais.