LED bicolore 3,2 x 1,0 x 1,48 mm - Bleu/Orange - Tension directe 2,0V/3,0V - Puissance 48/64 mW - Fiche technique française

1. Aperçu du produit

La LED bicolore est un dispositif compact monté en surface fabriqué à l'aide de puces séparées bleue et orange. Ses dimensions de boîtier sont de 3,2 mm x 1,0 mm x 1,48 mm, ce qui la rend adaptée aux applications à espace réduit. Le dispositif combine deux longueurs d'onde d'émission dans un seul boîtier, offrant une flexibilité de conception pour l'indication multicolore et l'affichage.

1.1 Caractéristiques principales

• Angle de vision extrêmement large de 140°, assurant une distribution uniforme de la lumière.
• Compatible avec tous les processus standard de montage CMS et de brasage par refusion.
• Niveau de sensibilité à l'humidité : Niveau 3 (MSL 3) selon la norme JEDEC.
• Conforme RoHS, exempt de substances dangereuses.
• Sortie bicolore : Orange (longueur d'onde dominante ~620 nm) et Bleu (longueur d'onde dominante ~465 nm).
• Faible tension directe : Orange ~2,0 V, Bleu ~3,0 V à 20 mA.

1.2 Applications cibles

• Indicateurs optiques pour l'électronique grand public, les appareils électroménagers et les équipements industriels.
• Rétroéclairage de commutateurs et de symboles, panneaux d'affichage.
• Indication d'état à usage général où les deux couleurs offrent un retour visuel clair.

2. Analyse détaillée des paramètres techniques

Toutes les caractéristiques électriques et optiques sont mesurées à Ts=25 °C et IF=20 mA, sauf indication contraire. Le produit est conçu pour un fonctionnement fiable dans les limites spécifiées.

2.1 Caractéristiques électro-optiques

Longueur d'onde dominante (λd) :Puce orange : 615-630 nm, typique 620 nm (testé à 20 mA). Puce bleue : 460-475 nm, typique 465 nm. La largeur de bande spectrale à mi-hauteur (Δλ) est de 15-30 nm pour les deux puces, indiquant une sortie de couleur relativement pure.

Tension directe (VF) :La puce orange a des plages de VF allant de 1,8 V à 2,2 V, typique 2,0 V. La puce bleue a des plages de VF de 2,8 V à 3,6 V, typique 3,0 V. La faible tension directe réduit les besoins en alimentation et minimise la génération de chaleur.

Intensité lumineuse (IV) :La puce orange offre des plages d'intensité de 100 mcd à 350 mcd, typique 150-230 mcd. La puce bleue offre des plages d'intensité de 100 mcd à 350 mcd, typique 150-230 mcd. L'intensité varie selon le lot ; les concepteurs doivent sélectionner les lots appropriés pour une luminosité uniforme.

Angle de vision (2θ1/2) :140 degrés, permettant une visibilité sur une large zone. Cela est bénéfique pour les indicateurs à éclairage latéral ou les applications nécessitant un éclairage étendu.

Courant inverse (IR) :Moins de 10 µA à VR=5 V, garantissant une fuite minimale en conditions de polarisation inverse.

Résistance thermique (RTHJ-S) :450 °C/W, ce qui est relativement élevé. Une gestion thermique adéquate est essentielle pour maintenir la température de jonction dans les limites.

2.2 Valeurs maximales absolues

La conception doit garantir que le courant de crête et la dissipation de puissance ne dépassent jamais ces limites. L'utilisation de résistances de limitation de courant appropriées est obligatoire.

3. Explication du système de classement

Le produit utilise un système de classement pour catégoriser les LED par tension directe (VF), longueur d'onde dominante (WLD) et intensité lumineuse (IV). Chaque bobine contient des pièces provenant de lots spécifiques pour garantir une cohérence au sein d'une même commande.

3.1 Lots de tension directe (Orange)

Lots VF de la puce orange : B0 (1,8-2,0 V), C0 (2,0-2,2 V), D0 (2,2-2,4 V). Le lot typiquement utilisé est B0 ou C0.

3.2 Lots de tension directe (Bleu)

Lots VF de la puce bleue : G0 (2,8-3,0 V), H0 (3,0-3,2 V), I0 (3,2-3,4 V), J0 (3,4-3,6 V). Le lot courant est H0.

3.3 Lots de longueur d'onde

Lots de longueur d'onde orange : D00 (615-620 nm), E00 (620-625 nm), F00 (625-630 nm). Lots de longueur d'onde bleue : C00 (460-465 nm), D00 (465-470 nm), E00 (470-475 nm).

3.4 Lots d'intensité

Lots d'intensité orange : B0 (100-150 mcd), C0 (150-230 mcd), D0 (230-350 mcd). Lots d'intensité bleue : G00 (100-150 mcd), H00 (150-230 mcd), I00 (230-350 mcd).

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit plusieurs courbes caractéristiques pour aider les concepteurs à comprendre le comportement du dispositif.

4.1 Tension directe en fonction du courant direct (courbe IV)

La courbe IV montre une relation exponentielle typique. À 20 mA, la tension directe est d'environ 2,0 V pour l'orange et 3,0 V pour le bleu. La courbe est raide, soulignant la nécessité d'une régulation du courant plutôt que d'une commande en tension.

4.2 Intensité relative en fonction du courant direct

L'intensité relative augmente de manière quasi linéaire avec le courant direct jusqu'à 20 mA. Au-delà, l'efficacité peut diminuer en raison de l'échauffement. Le fonctionnement au courant nominal garantit un rendement optimal.

4.3 Effets de la température sur l'intensité et le courant direct

À des températures ambiantes plus élevées (jusqu'à 100 °C), l'intensité relative diminue d'environ 10 à 15 %. Le courant direct maximal autorisé doit être réduit lorsque la température de la broche dépasse 25 °C.

4.4 Déplacement de la longueur d'onde en fonction du courant direct

La longueur d'onde dominante se déplace légèrement avec le courant : pour l'orange, la longueur d'onde augmente d'environ 1 nm de 0 à 30 mA ; pour le bleu, elle augmente d'environ 2 nm sur la même plage. Cet effet doit être pris en compte dans les applications sensibles à la couleur.

4.5 Distribution spectrale

Le spectre montre deux pics distincts à ~465 nm (bleu) et ~620 nm (orange) avec des demi-largeurs étroites. Aucune émission secondaire significative n'est présente.

4.6 Diagramme de rayonnement

Le diagramme de rayonnement est symétrique avec un angle à mi-puissance de 140°. La distribution d'intensité est de type lambertien, offrant une couverture uniforme sur un angle large.

5. Informations mécaniques et d'emballage

5.1 Dimensions du boîtier

Le corps de la LED mesure 3,20 mm (longueur) x 1,00 mm (largeur) x 1,48 mm (hauteur). La vue de dessous montre un repère de polarité (cathode) pour une orientation correcte. Quatre plots de soudure sont prévus : deux pour l'anode/la cathode de chaque puce. Le motif de soudure recommandé comprend des pistes de 0,35 mm de large avec un espacement de 2,00 mm.

5.2 Bande de conditionnement et bobine

Les LED sont emballées dans une bande de conditionnement de 8,00 mm de largeur, pas de 4,00 mm. Chaque bobine contient 3000 pièces. Dimensions de la bobine : diamètre extérieur 178 mm, diamètre du moyeu 60 mm, largeur de la fente du moyeu 13 mm. Le sens d'avancement de la bande est marqué.

5.3 Identification de la polarité

Le repère de polarité sur le dessous indique la cathode ou l'anode commune ? Selon la vue de dessous, la broche 1 est l'anode orange, la broche 2 est la cathode orange/l'anode bleue ? En réalité, le dessin montre des broches étiquetées O (orange) et B (bleu). Connexion détaillée : la LED a des puces séparées ; chaque puce a sa propre anode et sa propre cathode. Les concepteurs doivent se référer au schéma de brochage pour éviter les polarisations inverses.

6. Guide de soudure et d'assemblage

6.1 Profil de brasage par refusion

Profil de refusion recommandé : zone de préchauffage de 150 °C à 200 °C pendant 60-120 secondes, vitesse de montée ≤3 °C/s. Le temps au-dessus de 217 °C (liquidus) doit être de 60-150 secondes. Température de crête maximale 260 °C, temps de maintien ≤10 secondes. Vitesse de refroidissement ≤6 °C/s. Ne pas dépasser deux cycles de refusion. Si plus de 24 heures s'écoulent entre les cycles, un étuvage est nécessaire.

6.2 Soudure manuelle

Si le soudage manuel est nécessaire, utilisez un fer à souder à une température ≤300 °C pendant moins de 3 secondes par joint. Un seul contact est autorisé. Évitez d'appliquer une contrainte mécanique pendant le chauffage.

6.3 Nettoyage

Utilisez de l'alcool isopropylique comme solvant de nettoyage. Le nettoyage par ultrasons n'est pas recommandé car il pourrait endommager la LED. Assurez-vous que le solvant n'attaque pas l'encapsulation en silicone.

6.4 Conditions de stockage

Avant ouverture : stocker à ≤30 °C et ≤75 % HR jusqu'à un an. Après ouverture : utiliser dans les 24 heures à ≤30 °C, ≤60 % HR. En cas de suspicion d'absorption d'humidité, étuver à 60±5 °C pendant ≥24 heures.

7. Informations sur l'emballage et la commande

Emballage standard : 3000 LED par bobine dans une bande de conditionnement antistatique, scellée dans un sachet barrière contre l'humidité avec un dessiccant, puis emballée dans une boîte en carton. L'étiquette comprend le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, le code de lot (VF, longueur d'onde, intensité), la quantité et le code de date. La commande est basée sur des quantités de bobines complètes et des codes de lot spécifiques.

8. Recommandations d'application

Utilisations typiques : indicateurs d'état (par exemple, orange pour avertissement, bleu pour alimentation), rétroéclairage bicolore, panneaux d'affichage. Considérations de conception : utilisez toujours des résistances de limitation de courant ; calculez la valeur de la résistance en fonction de la tension d'alimentation et du lot VF. Assurez un dissipateur thermique adéquat si la température ambiante dépasse 50 °C ou si plusieurs LED sont densément regroupées. Pour les réseaux en série/parallèle, faites correspondre les lots VF pour garantir un partage égal du courant.

9. Comparaison technique avec les LED monochromes

Cette LED bicolore remplace deux LED séparées, économisant de l'espace sur le circuit imprimé et le coût d'assemblage. Les puces indépendantes permettent un contrôle complet de chaque couleur séparément, permettant des schémas d'indication plus complexes. Cependant, la résistance thermique est plus élevée que celle des boîtiers à puce unique (450 °C/W contre 200-300 °C/W typique), donc la conception thermique nécessite plus d'attention.

10. Foire aux questions (FAQ)

Q : Puis-je piloter les deux couleurs simultanément ?Oui, mais la puissance totale ne doit pas dépasser la valeur maximale absolue pour chaque puce. Assurez-vous que la somme des courants n'entraîne pas une élévation de température globale au-dessus de 85 °C de jonction.

Q : Comment puis-je garantir une luminosité uniforme sur plusieurs LED ?Commandez des LED du même lot d'intensité (par exemple, H00 pour le bleu). Utilisez un courant de pilotage approprié (par exemple, 20 mA) et assurez une température constante.

Q : Quelle est la sensibilité aux décharges électrostatiques (ESD) ?HBM 1000 V Classe 1C. Utilisez les précautions ESD standard lors de la manipulation et de l'assemblage.

11. Cas d'application pratique

Dans un commutateur réseau, les LED bicolores sont utilisées pour indiquer l'état de la liaison : orange fixe pour 100 Mbps, bleu fixe pour 1 Gbps et orange clignotant pour l'activité. La taille compacte de 3,2 x 1,0 mm permet un montage sur un panneau avant avec un pas de 2,54 mm. Le large angle de vision de 140° assure une visibilité depuis toutes les directions.

12. Introduction au principe

La puce bleue est généralement en InGaN (nitrure de gallium et d'indium) émettant près de 465 nm. La puce orange est généralement en AlInGaP (phosphure d'indium, de gallium et d'aluminium) émettant près de 620 nm. Les deux sont montées sur un substrat commun avec des fils de liaison séparés. L'encapsulation utilise du silicone transparent pour maintenir une efficacité d'extraction lumineuse élevée et résister au jaunissement.

13. Tendances de développement

La tendance des LED bicolores est à l'augmentation de l'efficacité lumineuse (jusqu'à 200 lm/W pour monochrome) et à la réduction de la taille des boîtiers (par exemple, 2,5 x 0,5 mm). L'intégration avec des pilotes intelligents et l'adressage (comme WS2812) est également courante. Ce produit s'aligne sur l'évolution de l'industrie vers la miniaturisation et la multifonctionnalité.