Sélectionner la langue

Fiche technique de la lampe LED 339-1SURSYGC/S530-A3 - Bicolore/Bipolaire - 25mA - Rouge Brillant/Vert Jaune Brillant - Document technique FR

Fiche technique détaillée pour la lampe LED bicolore/bipolaire 339-1SURSYGC/S530-A3. Contient les spécifications, caractéristiques électro-optiques, dimensions du boîtier et directives d'application.
smdled.org | PDF Size: 0.3 MB
Évaluation: 4.5/5
Votre évaluation
Vous avez déjà évalué ce document
Couverture du document PDF - Fiche technique de la lampe LED 339-1SURSYGC/S530-A3 - Bicolore/Bipolaire - 25mA - Rouge Brillant/Vert Jaune Brillant - Document technique FR

Table des matières

1. Vue d'ensemble du produit

Le modèle 339-1SURSYGC/S530-A3 est une lampe LED à double puce conçue pour les applications nécessitant un éclairage indicateur clair et fiable. Elle est disponible en configurations bicolore et bipolaire, offrant une flexibilité de conception. Les couleurs principales émises sont le Rouge Brillant et le Vert Jaune Brillant, obtenues grâce à la technologie semi-conductrice AlGaInP. L'appareil se caractérise par sa fiabilité à l'état solide, sa longue durée de vie opérationnelle et sa faible consommation d'énergie, ce qui le rend adapté à l'intégration dans divers systèmes électroniques.

1.1 Avantages principaux et marché cible

Les principaux avantages de cette lampe LED incluent des puces appariées pour un flux lumineux uniforme et un large angle de vision, garantissant des performances visuelles constantes. Elle est conçue pour être compatible avec les circuits intégrés, simplifiant ainsi la conception des circuits. Le produit est conforme aux réglementations environnementales pertinentes, notamment RoHS, REACH de l'UE, et est sans halogène (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm). Ses marchés et applications cibles principaux sont l'électronique grand public et les périphériques informatiques, notamment :

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

Cette section fournit une ventilation détaillée des spécifications électriques, optiques et thermiques de l'appareil.

2.1 Valeurs maximales absolues

Ces valeurs définissent les limites au-delà desquelles des dommages permanents à l'appareil peuvent survenir. Le fonctionnement dans ces conditions n'est pas garanti.

Paramètre Symbole Valeur (SUR/SYG) Unité
Courant direct continu IF 25 mA
Courant direct de crête (Rapport cyclique 1/10 @ 1KHz) IFP 60 mA
Tension inverse VR 5 V
Puissance dissipée Pd 60 mW
Température de fonctionnement TT_opr -40 à +85 °C
Température de stockage TT_stg -40 à +100 °C
Température de soudure TT_sol 260 (pendant 5 sec.) °C

2.2 Caractéristiques électro-optiques (Ta=25°C)

Ce sont les paramètres de fonctionnement typiques dans des conditions de test standard.

Paramètre Symbole Min. Typ. Max. Unité Condition
Tension directe VF 1.7 2.0 2.4 V IFI_F=20mA
Courant inverse IR -- -- 10 µA VRV_R=5V
Intensité lumineuse IV -- 250 (SUR) / 63 (SYG) -- mcd IFI_F=20mA
Angle de vision (2θ1/2) -- -- 25 -- deg IFI_F=20mA
Longueur d'onde de crête λp -- 632 (SUR) / 575 (SYG) -- nm IFI_F=20mA
Longueur d'onde dominante λd -- 624 (SUR) / 573 (SYG) -- nm IFI_F=20mA
Largeur de bande spectrale de rayonnement Δλ -- 20 -- nm IFI_F=20mA

Notes de mesure :L'incertitude sur la tension directe est de ±0,1V. L'incertitude sur l'intensité lumineuse est de ±10%. L'incertitude sur la longueur d'onde dominante est de ±1,0nm.

3. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit des courbes caractéristiques pour les variantes SUR (Rouge Brillant) et SYG (Vert Jaune Brillant). Ces courbes sont essentielles pour comprendre le comportement de l'appareil dans différentes conditions.

3.1 Caractéristiques SUR (Rouge Brillant)

Les courbes pour la LED SUR montrent la relation entre l'intensité relative et la longueur d'onde, le diagramme de directivité, le courant direct en fonction de la tension directe (courbe I-V), l'intensité relative en fonction du courant direct, l'intensité relative en fonction de la température ambiante, et le courant direct en fonction de la température ambiante. La courbe I-V est typique d'une diode, montrant une augmentation exponentielle du courant après que le seuil de tension directe (~1,7-2,0V) est atteint. La courbe intensité vs. température montre une diminution de la sortie lumineuse lorsque la température ambiante augmente, ce qui est une caractéristique commune des LED due à l'augmentation de la recombinaison non radiative et à la baisse d'efficacité.

3.2 Caractéristiques SYG (Vert Jaune Brillant)

La LED SYG partage des types de courbes similaires : intensité relative vs. longueur d'onde, directivité, courbe I-V, et intensité vs. courant direct. De plus, elle inclut une courbe pour les coordonnées chromatiques en fonction du courant direct, ce qui est crucial pour les applications où la constance des couleurs sous différentes conditions d'alimentation est importante. La courbe courant direct vs. température ambiante aide à la conception de la gestion thermique.

4. Informations mécaniques et sur le boîtier

4.1 Dimensions du boîtier

La LED est logée dans un boîtier standard de type lampe. Les notes dimensionnelles clés de la fiche technique incluent :

Un dessin coté détaillé est fourni dans la fiche technique originale, spécifiant l'espacement des broches, le diamètre du corps et la hauteur totale. Les concepteurs doivent se référer à ce dessin pour créer une empreinte de PCB précise.

5. Directives de soudure et d'assemblage

Une manipulation appropriée est essentielle pour maintenir les performances et la fiabilité de la LED.

5.1 Façonnage des broches

5.2 Stockage

5.3 Processus de soudure

Maintenez une distance d'au moins 3mm entre le joint de soudure et l'ampoule en époxy.

Paramètre Soudure manuelle Soudure par immersion (vague)
Température de la panne 300°C Max. (30W Max.) --
Temps de soudure 3 sec Max. --
Température de préchauffage -- 100°C Max. (60 sec Max.)
Temp. & Temps du bain -- 260°C Max., 5 sec Max.
Distance min. à l'ampoule 3mm 3mm

Notes supplémentaires sur la soudure :

6. Informations sur l'emballage et la commande

6.1 Spécification d'emballage

Les LED sont emballées pour prévenir les décharges électrostatiques (ESD) et les dommages dus à l'humidité.

6.2 Explication des étiquettes

Les étiquettes sur l'emballage contiennent les informations suivantes :

7. Suggestions d'application et considérations de conception

7.1 Circuits d'application typiques

Pour une utilisation standard comme indicateur, une simple résistance de limitation de courant en série est requise. La valeur de la résistance (Rs) peut être calculée en utilisant la loi d'Ohm : Rs= (Valim- VF) / IF. Où VFest la tension directe typique (2,0V) et IFest le courant direct souhaité (ex. : 20mA). Assurez-vous que la puissance nominale de la résistance est suffisante : PR= (IF)² * Rs.

7.2 Considérations de conception

8. Comparaison et différenciation techniques

La série 339-1 se différencie par sa conception à double puce dans un boîtier standard de type lampe. Comparée aux LED à simple puce, elle offre la possibilité de deux couleurs ou d'une configuration bipolaire (protection contre l'inversion de polarité) dans la même empreinte. L'utilisation de la technologie AlGaInP fournit une haute efficacité pour les longueurs d'onde rouge et vert-jaune, résultant en une bonne intensité lumineuse (250 mcd pour le rouge, 63 mcd pour le vert-jaune) avec un courant d'alimentation modeste de 20mA. Le large angle de vision de 25 degrés assure une visibilité depuis diverses perspectives, ce qui est avantageux pour les indicateurs de panneau.

9. Questions fréquemment posées (Basées sur les paramètres techniques)

9.1 Quelle est la différence entre les versions SUR et SYG ?

SUR désigne la LED Rouge Brillant (λd~624nm), tandis que SYG désigne la LED Vert Jaune Brillant (λd~573nm). Elles diffèrent par la longueur d'onde dominante et l'intensité lumineuse typique.

9.2 Puis-je alimenter cette LED à son courant continu maximum de 25mA ?

Oui, mais les caractéristiques électro-optiques de la fiche technique sont spécifiées à 20mA. Fonctionner à 25mA produira une sortie lumineuse plus élevée mais augmentera également la dissipation de puissance et la température de jonction, pouvant affecter la fiabilité à long terme et causer un léger décalage de longueur d'onde. Il est généralement recommandé de déclasser et de fonctionner légèrement en dessous de la valeur maximale absolue pour améliorer la durée de vie.

9.3 Que signifient "bicolore" et "bipolaire" pour cette lampe ?

Bicolore :Le boîtier contient deux puces LED séparées (ex. : une rouge, une verte) qui peuvent être contrôlées indépendamment. Elles ont typiquement trois broches (cathode ou anode commune).
Bipolaire :Le boîtier contient une seule puce LED mais est construit de telle sorte qu'elle s'allume lorsque la tension est appliquée dans les deux polarités (bien qu'une seule polarité soit probablement correcte pour la couleur prévue). Elle agit comme un indicateur simple qui s'allume quelle que soit la polarité du courant continu, souvent utilisé dans les circuits CA ou insensibles à la polarité. La fiche technique mentionne qu'elles sont disponibles en résine Blanche Claire et Colorée Claire.

9.4 Quelle est l'importance critique de la distance minimale de 3mm pour la soudure et le pliage des broches ?

Très critique. La résine époxy qui forme l'ampoule de la LED est sensible à la chaleur et aux contraintes mécaniques. Souder ou plier à moins de 3mm peut transférer une chaleur excessive à la puce semi-conductrice, l'endommager, ou peut fissurer l'époxy, entraînant une défaillance prématurée ou une pénétration d'humidité.

10. Cas pratique de conception et d'utilisation

Scénario : Conception d'un indicateur à double état pour une unité d'alimentation.
Un concepteur a besoin d'un seul composant pour afficher les états "Veille" (jaune) et "Marche" (rouge). Il sélectionne la version bicolore de la lampe 339-1. Il conçoit un circuit où une broche de microcontrôleur pilote la cathode de la puce jaune (SYG) via une résistance de limitation de courant pour la veille. Une autre broche pilote la cathode de la puce rouge (SUR) via une résistance séparée pour l'état "Marche". Les anodes des deux puces sont reliées ensemble au rail d'alimentation positif. L'angle de vision de 25° assure que l'indicateur est visible depuis le panneau avant. Le concepteur suit les directives de soudure, en assurant un espace de 3mm, et spécifie l'empreinte PCB correcte à partir des dimensions du boîtier. Il s'assure également que les instructions de stockage et de manipulation sont transmises à l'équipe de fabrication.

11. Introduction au principe technologique

La lampe LED 339-1 utilise du Phosphure d'Aluminium Gallium Indium (AlGaInP) comme matériau semi-conducteur pour sa région émettrice de lumière. L'AlGaInP est un semi-conducteur composé dont l'énergie de bande interdite - et donc la couleur de la lumière émise - peut être ajustée en variant les rapports d'aluminium, de gallium et d'indium. Une émission Rouge Brillant (~624nm) nécessite une composition différente d'une émission Vert Jaune Brillant (~573nm). Lorsqu'une tension directe dépassant la tension de seuil de la diode est appliquée, des électrons et des trous sont injectés dans la région active où ils se recombinent, libérant de l'énergie sous forme de photons (lumière). La longueur d'onde spécifique de ces photons est déterminée par la bande interdite du matériau AlGaInP. La lentille en époxy sert à protéger la puce semi-conductrice, à façonner le faisceau lumineux (angle de vision de 25°) et à améliorer l'extraction de la lumière.

12. Tendances et contexte de l'industrie

Bien que ce produit représente une technologie LED traversante mature, il reste pertinent dans les applications nécessitant une haute fiabilité, une facilité d'assemblage manuel ou des facteurs de forme mécaniques spécifiques. La tendance de l'industrie pour les voyants lumineux dans l'électronique grand public s'est largement orientée vers les LED CMS (ex. : boîtiers 0603, 0402) pour l'assemblage automatisé et l'économie d'espace. Cependant, les LED traversantes comme la 339-1 sont encore largement utilisées dans les commandes industrielles, les appareils électroménagers et les domaines où une excellente résistance mécanique ou une sortie lumineuse ponctuelle plus élevée provenant d'un boîtier plus grand est souhaitée. L'accent mis sur la conformité environnementale (RoHS, REACH, Sans Halogène) visible dans cette fiche technique est un reflet direct des tendances réglementaires mondiales poussant la fabrication électronique vers des matériaux et processus plus écologiques.

Terminologie des spécifications LED

Explication complète des termes techniques LED

Performance photoelectrique

Terme Unité/Représentation Explication simple Pourquoi important
Efficacité lumineuse lm/W (lumens par watt) Sortie de lumière par watt d'électricité, plus élevé signifie plus économe en énergie. Détermine directement le grade d'efficacité énergétique et le coût de l'électricité.
Flux lumineux lm (lumens) Lumière totale émise par la source, communément appelée "luminosité". Détermine si la lumière est assez brillante.
Angle de vision ° (degrés), par exemple 120° Angle où l'intensité lumineuse tombe à moitié, détermine la largeur du faisceau. Affecte la portée d'éclairage et l'uniformité.
CCT (Température de couleur) K (Kelvin), par exemple 2700K/6500K Chaleur/fraîcheur de la lumière, valeurs inférieures jaunâtres/chaudes, supérieures blanchâtres/fraîches. Détermine l'atmosphère d'éclairage et les scénarios appropriés.
CRI / Ra Sans unité, 0–100 Capacité à restituer avec précision les couleurs des objets, Ra≥80 est bon. Affecte l'authenticité des couleurs, utilisé dans des lieux à forte demande comme les centres commerciaux, musées.
SDCM Étapes d'ellipse MacAdam, par exemple "5 étapes" Métrique de cohérence des couleurs, des étapes plus petites signifient une couleur plus cohérente. Garantit une couleur uniforme sur le même lot de LED.
Longueur d'onde dominante nm (nanomètres), par exemple 620nm (rouge) Longueur d'onde correspondant à la couleur des LED colorées. Détermine la teinte des LED monochromes rouges, jaunes, vertes.
Distribution spectrale Courbe longueur d'onde vs intensité Montre la distribution d'intensité sur les longueurs d'onde. Affecte le rendu des couleurs et la qualité.

Paramètres électriques

Terme Symbole Explication simple Considérations de conception
Tension directe Vf Tension minimale pour allumer la LED, comme "seuil de démarrage". La tension du pilote doit être ≥Vf, les tensions s'ajoutent pour les LED en série.
Courant direct If Valeur du courant pour le fonctionnement normal de la LED. Habituellement entraînement à courant constant, le courant détermine la luminosité et la durée de vie.
Courant pulsé max Ifp Courant de crête tolérable pour de courtes périodes, utilisé pour le gradation ou le flash. La largeur d'impulsion et le cycle de service doivent être strictement contrôlés pour éviter les dommages.
Tension inverse Vr Tension inverse max que la LED peut supporter, au-delà peut provoquer une panne. Le circuit doit empêcher la connexion inverse ou les pics de tension.
Résistance thermique Rth (°C/W) Résistance au transfert de chaleur de la puce à la soudure, plus bas est meilleur. Une résistance thermique élevée nécessite une dissipation thermique plus forte.
Immunité ESD V (HBM), par exemple 1000V Capacité à résister à la décharge électrostatique, plus élevé signifie moins vulnérable. Des mesures anti-statiques nécessaires en production, surtout pour les LED sensibles.

Gestion thermique et fiabilité

Terme Métrique clé Explication simple Impact
Température de jonction Tj (°C) Température de fonctionnement réelle à l'intérieur de la puce LED. Chaque réduction de 10°C peut doubler la durée de vie; trop élevée provoque une dégradation de la lumière, un décalage de couleur.
Dépréciation du lumen L70 / L80 (heures) Temps pour que la luminosité tombe à 70% ou 80% de l'initiale. Définit directement la "durée de vie" de la LED.
Maintien du lumen % (par exemple 70%) Pourcentage de luminosité conservé après le temps. Indique la rétention de luminosité sur une utilisation à long terme.
Décalage de couleur Δu′v′ ou ellipse MacAdam Degré de changement de couleur pendant l'utilisation. Affecte la cohérence des couleurs dans les scènes d'éclairage.
Vieillissement thermique Dégradation du matériau Détérioration due à une température élevée à long terme. Peut entraîner une baisse de luminosité, un changement de couleur ou une défaillance en circuit ouvert.

Emballage et matériaux

Terme Types communs Explication simple Caractéristiques et applications
Type de boîtier EMC, PPA, Céramique Matériau de boîtier protégeant la puce, fournissant une interface optique/thermique. EMC: bonne résistance à la chaleur, faible coût; Céramique: meilleure dissipation thermique, durée de vie plus longue.
Structure de puce Avant, Flip Chip Agencement des électrodes de puce. Flip chip: meilleure dissipation thermique, efficacité plus élevée, pour haute puissance.
Revêtement phosphore YAG, Silicate, Nitrure Couvre la puce bleue, convertit une partie en jaune/rouge, mélange en blanc. Différents phosphores affectent l'efficacité, CCT et CRI.
Lentille/Optique Plat, Microlentille, TIR Structure optique en surface contrôlant la distribution de la lumière. Détermine l'angle de vision et la courbe de distribution de la lumière.

Contrôle qualité et classement

Terme Contenu de tri Explication simple But
Bac de flux lumineux Code par exemple 2G, 2H Regroupé par luminosité, chaque groupe a des valeurs lumen min/max. Assure une luminosité uniforme dans le même lot.
Bac de tension Code par exemple 6W, 6X Regroupé par plage de tension directe. Facilite l'appariement du pilote, améliore l'efficacité du système.
Bac de couleur Ellipse MacAdam 5 étapes Regroupé par coordonnées de couleur, garantissant une plage étroite. Garantit la cohérence des couleurs, évite les couleurs inégales dans le luminaire.
Bac CCT 2700K, 3000K etc. Regroupé par CCT, chacun a une plage de coordonnées correspondante. Répond aux différentes exigences CCT de scène.

Tests et certification

Terme Norme/Test Explication simple Signification
LM-80 Test de maintien du lumen Éclairage à long terme à température constante, enregistrant la dégradation de la luminosité. Utilisé pour estimer la vie LED (avec TM-21).
TM-21 Norme d'estimation de vie Estime la vie dans des conditions réelles basées sur les données LM-80. Fournit une prévision scientifique de la vie.
IESNA Société d'ingénierie de l'éclairage Couvre les méthodes de test optiques, électriques, thermiques. Base de test reconnue par l'industrie.
RoHS / REACH Certification environnementale Assure l'absence de substances nocives (plomb, mercure). Exigence d'accès au marché internationalement.
ENERGY STAR / DLC Certification d'efficacité énergétique Certification d'efficacité énergétique et de performance pour l'éclairage. Utilisé dans les achats gouvernementaux, programmes de subventions, améliore la compétitivité.