Table des matières
- 1. Vue d'ensemble du produit
- 1.1 Caractéristiques et avantages principaux
- 1.2 Applications cibles
- 2. Paramètres et spécifications techniques
- 2.1 Valeurs maximales absolues
- 2.2 Caractéristiques électro-optiques (Ta=25°C)
- 3. Analyse des courbes de performance
- 3.1 Distribution spectrale et directivité
- 3.2 Relations électriques et thermiques
- 4. Informations mécaniques et sur le boîtier
- 4.1 Dimensions du boîtier
- 5. Directives d'assemblage, de soudure et de manipulation
- 5.1 Formage des broches
- 5.2 Conditions de stockage
- 5.3 Recommandations de soudure
- 5.4 Nettoyage
- 5.5 Gestion thermique et ESD
- 6. Informations sur l'emballage et la commande
- 6.1 Spécification d'emballage
- 6.2 Explication des étiquettes
- 7. Considérations de conception d'application et FAQ
- 7.1 Circuit d'application typique
- 7.2 Questions fréquemment posées (Basées sur les paramètres techniques)
- R : Une gestion thermique appropriée et le déclassement du courant. Faire fonctionner la LED à ou en dessous de son courant recommandé, en particulier dans des environnements plus chauds (en utilisant la courbe de déclassement), est la pratique la plus importante pour garantir la longévité et une sortie lumineuse stable.
- 8. Principes et contexte techniques
- Cette LED est basée sur la technologie semi-conductrice InGaN (Nitrures de Gallium et d'Indium). Lorsqu'une tension directe est appliquée à travers la jonction p-n, les électrons et les trous se recombinent dans la région active, libérant de l'énergie sous forme de photons. La composition spécifique de l'alliage InGaN détermine l'énergie de la bande interdite, qui à son tour définit la longueur d'onde de la lumière émise - dans ce cas, le vert brillant. La résine époxy transparente agit comme une lentille primaire, façonnant la sortie lumineuse et fournissant une protection mécanique et environnementale.
1. Vue d'ensemble du produit
Ce document fournit les spécifications techniques complètes de la lampe LED 7344-15SUGC/S400-X6. Ce composant est une diode électroluminescente verte brillante à haute luminosité, conçue pour diverses applications d'indication et de rétroéclairage. Le dispositif utilise la technologie de puce InGaN encapsulée dans une résine transparente, produisant une émission verte intense et vibrante.
1.1 Caractéristiques et avantages principaux
Cette LED offre plusieurs caractéristiques clés la rendant adaptée aux conceptions électroniques exigeantes :
- Haute intensité lumineuse :Délivre une intensité lumineuse typique de 11000 mcd pour un courant direct de 20mA, assurant une excellente visibilité.
- Angle de vision étroit :Présente un angle de demi-intensité typique de 20 degrés (2θ1/2), fournissant un faisceau lumineux focalisé idéal pour un éclairage directionnel.
- Construction robuste :Conçue pour la fiabilité et la longévité dans diverses conditions de fonctionnement.
- Conformité environnementale :Le produit est sans plomb, conforme aux normes RoHS, REACH de l'UE et sans halogène (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm).
- Options d'emballage :Disponible en bande et bobine pour les processus d'assemblage automatisés.
1.2 Applications cibles
Cette LED est spécifiquement conçue pour les applications nécessitant un indicateur vert brillant et compact. Les principaux domaines d'application incluent :
- Voyants d'état sur les appareils électroniques grand public (téléviseurs, moniteurs, téléphones).
- Rétroéclairage pour interrupteurs, panneaux et afficheurs.
- Voyants indicateurs à usage général dans les périphériques informatiques et les pupitres de contrôle industriel.
2. Paramètres et spécifications techniques
Une analyse détaillée des caractéristiques électriques, optiques et thermiques du dispositif est essentielle pour une conception et une intégration correctes du circuit.
2.1 Valeurs maximales absolues
Ces valeurs définissent les limites au-delà desquelles des dommages permanents au dispositif peuvent survenir. Le fonctionnement dans ces conditions n'est pas garanti.
- Courant direct continu (IF) :25 mA
- Courant direct de crête (IFP) :100 mA (Rapport cyclique 1/10 @ 1kHz)
- Tension inverse (VR) :5 V
- Dissipation de puissance (Pd) :110 mW
- Température de fonctionnement (Topr) :-40°C à +85°C
- Température de stockage (Tstg) :-40°C à +100°C
- Température de soudure (Tsol) :260°C pendant 5 secondes (soudure à la vague ou par immersion).
2.2 Caractéristiques électro-optiques (Ta=25°C)
Les paramètres suivants sont mesurés dans des conditions de test standard (IF=20mA sauf indication contraire) et représentent la performance typique du dispositif.
- Intensité lumineuse (Iv) :Min : 8000 mcd, Typ : 11000 mcd
- Angle de vision (2θ1/2) :Typ : 20 degrés
- Longueur d'onde de crête (λp) :Typ : 518 nm
- Longueur d'onde dominante (λd) :Typ : 525 nm
- Largeur de bande spectrale (Δλ) :Typ : 35 nm
- Tension directe (VF) :Min : 2,7V, Typ : 3,3V, Max : 3,7V
- Courant inverse (IR) :Max : 50 μA (à VR=5V)
Note de conception :La tension directe varie de 2,7V à 3,7V. Les concepteurs doivent s'assurer que la résistance de limitation de courant est calculée en utilisant la VFmaximale pour garantir que la LED ne dépasse pas son courant maximal dans les pires conditions.
3. Analyse des courbes de performance
La fiche technique fournit plusieurs courbes caractéristiques illustrant le comportement du dispositif dans différentes conditions.
3.1 Distribution spectrale et directivité
La courbeIntensité relative en fonction de la longueur d'ondeconfirme la nature monochromatique de l'émission, centrée autour de 518-525 nm (vert brillant). La courbe deDirectivitéreprésente visuellement l'angle de vision de 20 degrés, montrant comment l'intensité lumineuse diminue rapidement en dehors du faisceau central.
3.2 Relations électriques et thermiques
- Courant direct en fonction de la tension directe (Courbe I-V) :Cette courbe est exponentielle, typique des diodes. La tension directe typique de 3,3V est spécifiée à 20mA. La courbe aide à comprendre la résistance dynamique de la LED.
- Intensité relative en fonction du courant direct :La sortie lumineuse augmente avec le courant mais pas de manière linéaire. Fonctionner au-dessus du courant continu recommandé (25mA) peut donner des rendements lumineux décroissants tout en augmentant significativement la chaleur et en réduisant la durée de vie.
- Intensité relative en fonction de la température ambiante :La sortie lumineuse de la LED diminue généralement lorsque la température ambiante augmente. Cette courbe est cruciale pour les applications fonctionnant dans des environnements à haute température afin de garantir le maintien d'une luminosité suffisante.
- Courant direct en fonction de la température ambiante (Courbe de déclassement) :C'est sans doute la courbe la plus importante pour la fiabilité. Elle montre le courant direct maximal admissible qui ne doit pas être dépassé lorsque la température ambiante augmente. Pour assurer une fiabilité à long terme, le courant de fonctionnement doit être déclassé selon cette courbe, en particulier près de la température de fonctionnement maximale de 85°C.
4. Informations mécaniques et sur le boîtier
4.1 Dimensions du boîtier
La LED est logée dans un boîtier rond standard de 5mm (T-1 3/4). Les notes dimensionnelles clés du dessin incluent :
- L'espacement global des broches est typiquement de 2,54mm (0,1\").
- La hauteur de la collerette doit être inférieure à 1,5mm.
- La tolérance dimensionnelle standard est de ±0,25mm sauf indication contraire.
Identification de la polarité :La broche la plus longue est l'anode (positive), et la broche la plus courte est la cathode (négative). Le boîtier peut également présenter un côté plat sur le bord près de la broche cathode.
5. Directives d'assemblage, de soudure et de manipulation
Une manipulation correcte est cruciale pour éviter les dommages et garantir des performances optimales.
5.1 Formage des broches
- Pliez les broches à un point situé à au moins 3mm de la base de l'ampoule en époxy.
- Effectuez le formage des brochesavant soldering.
- la soudure. Évitez d'appliquer une contrainte sur le boîtier de la LED ou sa base pendant le formage.
- Coupez les broches à température ambiante.
- Assurez-vous que les trous du PCB sont parfaitement alignés avec les broches de la LED pour éviter les contraintes de montage.
5.2 Conditions de stockage
- Stocker à ≤30°C et ≤70% d'Humidité Relative (HR).
- La durée de stockage recommandée après expédition est de 3 mois.
- Pour un stockage plus long (jusqu'à 1 an), utilisez un conteneur scellé avec une atmosphère d'azote et un dessiccant.
- Évitez les changements rapides de température dans des environnements humides pour prévenir la condensation.
5.3 Recommandations de soudure
Maintenez une distance minimale de 3mm entre le joint de soudure et l'ampoule en époxy.
Soudure manuelle :
- Température de la panne : Max 300°C (pour un fer de 30W max).
- Temps de soudure : Max 3 secondes par broche.
Soudure à la vague/par immersion :
- Température de préchauffage : Max 100°C (pendant max 60 secondes).
- Température et temps du bain de soudure : Max 260°C pendant 5 secondes.
Notes critiques :
- Évitez les contraintes sur les broches pendant la soudure à haute température.
- Ne soudez pas (par immersion ou manuellement) plus d'une fois.
- Protégez la LED des chocs mécaniques jusqu'à ce qu'elle refroidisse à température ambiante.
- Évitez un refroidissement rapide depuis la température de soudure de crête.
- Utilisez toujours la température de soudure efficace la plus basse.
5.4 Nettoyage
- Nettoyez uniquement si nécessaire en utilisant de l'alcool isopropylique à température ambiante pendant ≤1 minute.
- Séchez à l'air à température ambiante.
- Évitez le nettoyage par ultrasons.Si absolument nécessaire, une pré-qualification approfondie est requise pour s'assurer qu'aucun dommage ne se produit.
5.5 Gestion thermique et ESD
- Gestion thermique :Une conception thermique appropriée est essentielle. Utilisez la courbe de déclassement pour sélectionner un courant de fonctionnement approprié en fonction de la température ambiante attendue autour de la LED dans l'application finale. Un dissipateur thermique inadéquat peut entraîner une dégradation prématurée de la luminosité et une défaillance.
- ESD (Décharge électrostatique) :Cette LED est sensible aux décharges électrostatiques. Les précautions de manipulation ESD standard doivent être observées pendant l'assemblage et la manipulation, y compris l'utilisation de postes de travail et de bracelets de mise à la terre.
6. Informations sur l'emballage et la commande
6.1 Spécification d'emballage
Les LED sont emballées pour assurer une protection pendant l'expédition et la manipulation :
- Emballage primaire :200-500 pièces par sac anti-statique.
- Emballage secondaire :5 sacs par carton intérieur.
- Emballage tertiaire :10 cartons intérieurs par carton maître (extérieur).
6.2 Explication des étiquettes
Les étiquettes sur l'emballage contiennent des informations clés :
- P/N :Numéro de production (la référence, par ex. 7344-15SUGC/S400-X6).
- LOT No :Numéro de lot pour la traçabilité.
- QTY :Quantité d'emballage dans le sac/carton.
- CAT/HUE :Indique le rang/classe et le bac de longueur d'onde dominante.
7. Considérations de conception d'application et FAQ
7.1 Circuit d'application typique
La méthode de pilotage la plus courante est une simple résistance en série. La valeur de la résistance (Rs) est calculée comme suit : Rs= (Valim- VF) / IF. Utilisez toujours la valeurmaximale VFde la fiche technique (3,7V) dans ce calcul pour garantir que le courant ne dépasse jamais le IFsouhaité (par ex., 20mA) dans toutes les conditions. Pour une alimentation de 5V : Rs= (5V - 3,7V) / 0,020A = 65 Ohms. La valeur standard la plus proche (68 Ohms) est un choix sûr.
7.2 Questions fréquemment posées (Basées sur les paramètres techniques)
Q : Puis-je piloter cette LED à son courant de crête de 100mA ?
R : Uniquement dans des conditions pulsées très spécifiques (rapport cyclique 1/10 à 1kHz). Pour un fonctionnement continu, le maximum absolu est de 25mA. Le dépasser réduira considérablement la durée de vie et peut provoquer une défaillance immédiate.
Q : Pourquoi l'angle de vision est-il si étroit (20 degrés) ?
R : L'angle de vision étroit est une caractéristique de conception pour les applications nécessitant un faisceau lumineux focalisé, comme les voyants qui doivent être vus depuis une direction spécifique ou pour le couplage optique. Il est obtenu grâce à la forme de la lentille en époxy.
Q : Comment interpréter la Longueur d'onde dominante (525nm) par rapport à la Longueur d'onde de crête (518nm) ?
R : La Longueur d'onde de crête (λp) est la longueur d'onde unique où le spectre d'émission est le plus fort. La Longueur d'onde dominante (λd) est la longueur d'onde unique de la lumière monochromatique qui correspond à la couleur perçue de la LED. La sensibilité de l'œil humain (réponse photopique) affecte λd. Pour les LED vertes, λdest souvent légèrement plus longue que λp.
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Q : Quel est le facteur le plus critique pour la fiabilité à long terme ?
R : Une gestion thermique appropriée et le déclassement du courant. Faire fonctionner la LED à ou en dessous de son courant recommandé, en particulier dans des environnements plus chauds (en utilisant la courbe de déclassement), est la pratique la plus importante pour garantir la longévité et une sortie lumineuse stable.
8. Principes et contexte techniques
8.1 Principe de fonctionnement
Cette LED est basée sur la technologie semi-conductrice InGaN (Nitrures de Gallium et d'Indium). Lorsqu'une tension directe est appliquée à travers la jonction p-n, les électrons et les trous se recombinent dans la région active, libérant de l'énergie sous forme de photons. La composition spécifique de l'alliage InGaN détermine l'énergie de la bande interdite, qui à son tour définit la longueur d'onde de la lumière émise - dans ce cas, le vert brillant. La résine époxy transparente agit comme une lentille primaire, façonnant la sortie lumineuse et fournissant une protection mécanique et environnementale.
8.2 Comparaison et tendances
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. |