Fiche technique LED Jaune Céramique 3535 - Dimensions 3.5x3.5x?mm - Tension 1.8-2.6V - Puissance 1.56W - Documentation Technique FR

1. Vue d'ensemble du Produit

Ce document détaille les spécifications de la série T19, une LED jaune haute performance logée dans un boîtier Céramique 3535. Ce produit est conçu pour des applications exigeant une haute fiabilité, une excellente gestion thermique et une sortie lumineuse constante. Le substrat en céramique offre une dissipation thermique supérieure par rapport aux boîtiers plastiques traditionnels, le rendant adapté aux fonctionnements à fort courant et aux environnements thermiques exigeants.

Core Advantages: The key benefits of this LED series include a high luminous flux output and efficacy, low thermal resistance, and compatibility with Pb-free reflow soldering processes. It is designed to remain compliant with RoHS directives.

Target Market: Primarily targeted at automotive and signal lighting applications, including turn signals, signal lamps, rear lamps, and instrument panel illumination, where color consistency, longevity, and performance under varying temperatures are critical.

2. Analyse Approfondie des Paramètres Techniques

2.1 Caractéristiques Électriques et Optiques

Toutes les mesures sont spécifiées à une température ambiante (Ta) de 25°C. La tension directe (VF) varie d'un minimum de 1,8V à un maximum de 2,6V à un courant de commande typique de 350mA, avec une tolérance de mesure de ±0,1V. Le flux lumineux (ΦV) à ce courant varie de 51 lm à 80 lm, avec une tolérance de ±7%. La longueur d'onde dominante (λ) pour l'émission jaune est comprise entre 585 nm et 595 nm (tolérance ±2,0 nm). Le dispositif présente un large angle de vision (2θ1/2) de 120 degrés.

Les valeurs maximales absolues définissent les limites opérationnelles : un courant direct continu (IF) de 600 mA, un courant direct pulsé (IFP) de 1000 mA (dans des conditions de pulsation spécifiques), et une dissipation de puissance maximale (PD) de 1560 mW. La température de jonction (Tj) ne doit pas dépasser 115°C.

2.2 Caractéristiques Thermiques

La gestion thermique est un point fort. La résistance thermique de la jonction LED au point de soudure (Rth j-sp) est spécifiée à 5 °C/W à 350mA. Cette faible valeur résulte directement du boîtier en céramique, qui transfère efficacement la chaleur loin de la jonction semi-conductrice, améliorant ainsi la fiabilité et maintenant la stabilité du flux lumineux. La plage de température de fonctionnement est de -40°C à +105°C.

3. Explication du Système de Binning

Pour garantir la cohérence de la couleur et des performances, les LED sont triées en bins selon des paramètres clés.

3.1 Binning par Longueur d'Onde Dominante

Les LED sont catégorisées en deux rangs de longueur d'onde : Y7 (585-590 nm) et Y8 (590-595 nm). Cela permet aux concepteurs de sélectionner des LED avec des points de couleur précis pour leur application.

3.2 Binning par Flux Lumineux

Le flux lumineux est trié en quatre rangs : AP (51-58 lm), AQ (58-65 lm), AR (65-72 lm) et AS (72-80 lm), tous mesurés à IF=350mA. Ce binning facilite les conceptions nécessitant des niveaux de luminosité spécifiques.

3.3 Binning par Tension Directe

La tension directe est classée en quatre rangs : C3 (1,8-2,0V), D3 (2,0-2,2V), E3 (2,2-2,4V) et F3 (2,4-2,6V). La connaissance du bin de tension aide à la conception du circuit de commande et au choix de l'alimentation.

4. Analyse des Courbes de Performance

La fiche technique inclut plusieurs courbes caractéristiques essentielles pour les ingénieurs de conception.

Color Spectrum (Fig 1): Shows the spectral power distribution of the yellow LED, confirming the dominant wavelength and spectral purity.

Forward Current vs. Relative Intensity (Fig 3): Illustrates how the light output changes with increasing drive current. It is crucial for determining the optimal operating point for efficiency and longevity.

Forward Current vs. Forward Voltage (Fig 4): The IV curve is essential for designing the current-limiting circuitry. It shows the non-linear relationship between voltage and current.

Ambient Temperature vs. Relative Luminous Flux (Fig 5): Demonstrates the thermal derating of light output. As ambient temperature rises, luminous flux decreases. This curve is critical for applications subject to high temperatures.

Ambient Temperature vs. Wavelength (Fig 2) & Relative Forward Voltage (Fig 6): Show how the dominant wavelength and forward voltage shift with temperature, important for color-stable applications.

Ambient Temperature vs. Maximum Forward Current (Fig 8): A derating curve that specifies the maximum allowable forward current as a function of ambient temperature to prevent overheating and ensure reliability.

5. Informations Mécaniques et sur le Boîtier

5.1 Dimensions du Boîtier

La LED utilise un boîtier Céramique 3535. Le dessin dimensionnel spécifie la longueur et la largeur à 3,5mm x 3,5mm. Le dessin inclut les détails pour la hauteur totale, la géométrie de la lentille et l'emplacement des pastilles. Toutes les tolérances non spécifiées sont de ±0,2mm.

5.2 Configuration Recommandée des Pastilles de Soudure

Un diagramme d'empreinte est fourni pour la conception de PCB, montrant les dimensions et l'espacement recommandés des pastilles de cuivre pour assurer un soudage correct, un transfert thermique et une stabilité mécanique. Les tolérances non spécifiées pour la pastille sont de ±0,1mm.

5.3 Identification de la Polarité

La cathode est généralement marquée sur le boîtier du dispositif. La disposition des pastilles différencie également les pastilles d'anode et de cathode. Une connexion de polarité correcte est essentielle pour éviter d'endommager le dispositif.

6. Directives de Soudage et d'Assemblage

6.1 Paramètres de Soudage par Refusion

La LED est adaptée au soudage par refusion sans plomb. Le profil spécifie les paramètres clés : une température maximale du corps du boîtier (Tp) ne dépassant pas 260°C, un temps au-dessus du point de fusion (217°C) entre 60 et 150 secondes, et une vitesse de montée maximale de 3°C/seconde. Le temps total de 25°C à la température maximale doit être de 8 minutes maximum. Il est recommandé de ne pas effectuer le soudage par refusion plus de deux fois.

6.2 Précautions de Manipulation et de Stockage

Les dispositifs sont sensibles aux décharges électrostatiques (ESD), avec une classification Modèle du Corps Humain (HBM) de 2000V. Les procédures de manipulation ESD appropriées doivent être suivies. La température de stockage doit être comprise entre -40°C et +85°C.

7. Informations sur l'Emballage et la Commande

7.1 Spécifications d'Emballage

Les LED sont fournies sur bande et bobine pour l'assemblage automatisé. La largeur de la bande, les dimensions des alvéoles et le diamètre de la bobine sont spécifiés. Chaque bobine contient un maximum de 1000 pièces. Les bobines sont ensuite emballées dans des boîtes, avec des capacités de 4/8 bobines par petite boîte ou 48/64 bobines par grande boîte maîtresse. Un dessiccant est inclus dans le sac anti-humidité.

7.2 Système de Numérotation des Références

Le numéro de pièce (ex. : T19YE011A-xxxxxx) suit un code structuré : T (série), 19 (boîtier Céramique 3535), YE (Jaune), 0 (Rendu des couleurs), 1 (Puce série), 1 (Puce parallèle), A (Code composant), suivi de codes internes et de réserve. Ce système permet une identification précise du type de boîtier, de la couleur et de la configuration.

8. Recommandations d'Application

8.1 Scénarios d'Application Typiques

Cette LED est idéalement adaptée à l'éclairage extérieur automobile tel que les clignotants et les feux arrière, où sa couleur jaune et sa fiabilité sont essentielles. Elle est également applicable pour divers feux de signalisation et l'éclairage de fond des tableaux de bord.

8.2 Considérations de Conception

Thermal Design: Utilize the low thermal resistance by providing an adequate thermal path on the PCB, such as using thermal vias and connecting to a sufficient copper area or heatsink.

Current Driving: Use a constant current driver to ensure stable light output and prevent thermal runaway. Refer to the derating curve (Fig 8) when operating at high ambient temperatures.

Optical Design: The 120-degree viewing angle provides wide illumination. Secondary optics (lenses, reflectors) can be used to shape the beam pattern for specific applications.

9. Comparaison et Différenciation Technique

Comparée aux LED 3535 plastiques standard, le boîtier céramique offre une résistance thermique nettement inférieure, conduisant à de meilleures performances à forts courants et une fiabilité à long terme améliorée grâce à des températures de jonction de fonctionnement plus basses. Le matériau céramique offre également une meilleure résistance à l'humidité et aux conditions environnementales sévères par rapport au plastique, le rendant plus robuste pour les applications automobiles et extérieures.

10. Questions Fréquemment Posées (Basées sur les Paramètres Techniques)

Q: What is the maximum current I can drive this LED at?
A: The absolute maximum continuous current is 600mA. However, for optimal lifetime and reliability, it is advised to operate at or below the test current of 350mA, especially in high-temperature environments, following the derating curve in Fig 8.

Q: How do I interpret the luminous flux binning?
A: The bin code (AP, AQ, AR, AS) indicates the guaranteed minimum and maximum flux output from the LED at 350mA. For consistent brightness in an array, specify LEDs from the same or adjacent flux bins.

Q: Can I use this LED for a turn signal that must meet specific color regulations?
A: Yes. The dominant wavelength bins (Y7: 585-590nm, Y8: 590-595nm) allow you to select LEDs that fall within the required yellow color specifications for automotive signals. Always verify against the applicable regulatory standard.

11. Cas Pratique de Conception et d'Utilisation

Case: Automotive Rear Turn Signal Lamp
A designer is creating a new LED-based rear turn signal cluster. They select this Ceramic 3535 Yellow LED for its proven reliability and color. They design a PCB with a 2oz copper layer and thermal vias under the LED pad to dissipate heat to a metal core or the lamp housing. They choose LEDs from the Y8 wavelength bin and AS flux bin for a bright, consistent amber color. A constant-current driver is designed to supply 300mA per LED (derated from 350mA for extra margin in the hot rear lamp environment). The wide 120-degree angle reduces the number of LEDs needed for the required field of view. The reflow profile is carefully controlled to the datasheet specifications to ensure solder joint integrity.

12. Introduction au Principe de Fonctionnement

Il s'agit d'une diode électroluminescente (LED) semi-conductrice. Lorsqu'une tension directe est appliquée entre l'anode et la cathode, les électrons et les trous se recombinent dans la région active de la puce semi-conductrice, libérant de l'énergie sous forme de photons (lumière). Les matériaux spécifiques utilisés dans les couches semi-conductrices déterminent la longueur d'onde (couleur) de la lumière émise. Dans ce cas, les matériaux sont conçus pour produire de la lumière dans la partie jaune du spectre visible (585-595 nm). Le boîtier en céramique sert principalement de logement mécanique robuste et, de manière critique, de conducteur thermique efficace pour évacuer la chaleur de la jonction semi-conductrice.

13. Tendances Technologiques

La tendance pour les LED haute puissance dans les applications automobiles et industrielles continue vers une efficacité plus élevée (plus de lumens par watt) et une fiabilité accrue. Les boîtiers en céramique deviennent plus répandus car ils répondent mieux aux défis de la gestion thermique que les plastiques traditionnels, permettant des courants de commande et des densités de puissance plus élevés. L'accent est également mis sur l'amélioration de la cohérence et de la stabilité des couleurs en fonction de la température et de la durée de vie. De plus, la miniaturisation se poursuit, avec des boîtiers comme le 3535 offrant une sortie élevée dans un encombrement relativement petit, permettant des conceptions d'éclairage plus compactes et stylisées.