Fiche technique LTST-S326TGKRKT - LED SMD bicolore à émission latérale - Vert/Rouge - 20mA/30mA

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document fournit les spécifications techniques complètes d'une LED à montage en surface (SMD) bicolore à émission latérale. Le composant intègre deux puces semi-conductrices distinctes dans un seul boîtier : une puce InGaN (Nitrures de Gallium et d'Indium) pour l'émission verte et une puce AlInGaP (Phosphure d'Aluminium, d'Indium et de Gallium) pour l'émission rouge. Cette conception permet de générer deux couleurs à partir d'un seul dispositif compact, le rendant adapté aux applications nécessitant une indication d'état, un rétroéclairage ou un éclairage décoratif dans des environnements à espace limité. La configuration de la lentille à émission latérale dirige la lumière parallèlement au plan de montage, ce qui est idéal pour les panneaux à éclairage latéral ou les indicateurs vus de côté.

La LED est conçue pour les processus d'assemblage automatisé à grand volume. Elle est fournie sur une bande standard de 8 mm montée sur des bobines de 7 pouces de diamètre, compatible avec les équipements de placement automatique. Le dispositif est également conforme aux processus de soudure par refusion infrarouge (IR), adhérant aux profils standards de l'industrie pour l'assemblage sans plomb. Le boîtier comporte une lentille transparente, qui ne diffuse pas la lumière, ce qui donne une sortie focalisée de haute intensité depuis le côté du composant.

2. Valeurs maximales absolues

Les valeurs maximales absolues définissent les limites au-delà desquelles des dommages permanents au dispositif peuvent survenir. Ces valeurs sont spécifiées à une température ambiante (Ta) de 25°C et ne doivent en aucun cas être dépassées.

• Dissipation de puissance (Pd) :76 mW pour la puce verte, 75 mW pour la puce rouge. C'est la quantité maximale de puissance que la LED peut dissiper sous forme de chaleur.
• Courant direct de crête (I_FP) :100 mA pour le vert, 80 mA pour le rouge. C'est le courant maximal autorisé en conditions pulsées, spécifié à un cycle de service de 1/10 et une largeur d'impulsion de 0,1 ms. Le dépassement peut entraîner une dégradation immédiate de la puce.
• Courant direct continu (I_F) :20 mA pour le vert, 30 mA pour le rouge. C'est le courant direct continu maximal recommandé pour un fonctionnement fiable à long terme.
• Plage de température de fonctionnement :-20°C à +80°C. Le fonctionnement du dispositif est garanti dans cette plage de température ambiante.
• Plage de température de stockage :-30°C à +100°C. Le dispositif peut être stocké sans alimentation dans ces limites.
• Condition de soudure infrarouge :Le boîtier peut supporter une température de crête de 260°C pendant un maximum de 10 secondes lors de la soudure par refusion.

3. Caractéristiques électriques et optiques

Les paramètres suivants sont mesurés à Ta=25°C dans les conditions de test spécifiées et représentent la performance typique du dispositif.

3.1 Intensité lumineuse et angle de vision

• Intensité lumineuse (I_V) :Mesurée à I_F= 20 mA.
  • Vert (InGaN) :Minimum 45,0 mcd, Typique 150,0 mcd.
  • Rouge (AlInGaP) :Minimum 18,0 mcd, Typique 100,0 mcd.
  L'intensité lumineuse est mesurée à l'aide d'une combinaison capteur/filtre qui approxime la courbe de réponse photopique (œil humain) (CIE).
• Angle de vision (2θ_1/2) :Typiquement 130 degrés pour les deux couleurs. C'est l'angle total auquel l'intensité lumineuse chute à la moitié de sa valeur mesurée directement sur l'axe (0 degré). Un large angle de vision de 130° indique un motif d'émission large et diffus, adapté à l'éclairage latéral.

3.2 Caractéristiques spectrales

• Longueur d'onde d'émission de crête (λ_P) :La longueur d'onde à laquelle la puissance optique de sortie est la plus grande.
  • Vert :Typiquement 520 nm.
  • Rouge :Typiquement 639 nm.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :La longueur d'onde unique perçue par l'œil humain qui définit la couleur. Elle est dérivée des coordonnées chromatiques CIE.
  • Vert :Typiquement 525 nm.
  • Rouge :Typiquement 631 nm.
• Demi-largeur spectrale (Δλ) :La largeur de bande de la lumière émise mesurée à la moitié de l'intensité maximale (Largeur à mi-hauteur - FWHM).
  • Vert :Typiquement 15 nm.
  • Rouge :Typiquement 20 nm.
  Une demi-largeur plus étroite indique une couleur spectralement plus pure.

3.3 Paramètres électriques

• Tension directe (V_F) :Mesurée à I_F= 20 mA.
  • Vert :Typique 3,5 V, Maximum 3,8 V.
  • Rouge :Typique 2,0 V, Maximum 2,4 V.
  La différence significative de V_Fentre les deux puces est due à leurs bandes interdites de matériau semi-conducteur différentes (InGaN a une bande interdite plus large qu'AlInGaP). Ceci doit être pris en compte dans la conception du circuit, en particulier lors de l'alimentation des deux couleurs à partir d'une source de tension commune.
• Courant inverse (I_R) :Maximum 10 μA pour les deux couleurs à une Tension inverse (V_R) de 5V.Note importante :Ce paramètre est uniquement à des fins de test. La LED n'est pas conçue pour fonctionner en polarisation inverse. L'application d'une tension inverse dans un circuit peut endommager le dispositif.

4. Explication du système de classement (Binning)

L'intensité lumineuse des LED peut varier d'un lot à l'autre. Un système de classement (binning) est utilisé pour trier les dispositifs en groupes (bins) en fonction de leurs performances mesurées, garantissant ainsi une cohérence pour l'utilisateur final. La tolérance pour chaque bin d'intensité est de +/-15%.

4.1 Bins d'intensité de la puce verte

Intensité lumineuse mesurée à 20 mA, unité : millicandela (mcd).

• Bin P :45,0 mcd (Min) à 71,0 mcd (Max)
• Bin Q :71,0 mcd à 112,0 mcd
• Bin R :112,0 mcd à 180,0 mcd
• Bin S :180,0 mcd à 280,0 mcd
• Bin T :280,0 mcd à 450,0 mcd

4.2 Bins d'intensité de la puce rouge

Intensité lumineuse mesurée à 20 mA, unité : millicandela (mcd).

• Bin M :18,0 mcd (Min) à 28,0 mcd (Max)
• Bin N :28,0 mcd à 45,0 mcd
• Bin P :45,0 mcd à 71,0 mcd
• Bin Q :71,0 mcd à 112,0 mcd
• Bin R :112,0 mcd à 180,0 mcd

Lors de la spécification ou de la commande de ce composant, les codes de bin spécifiques pour l'intensité (et potentiellement la longueur d'onde/couleur) peuvent faire partie du numéro de pièce complet pour garantir un certain niveau de performance.

5. Informations mécaniques et sur le boîtier

Le dispositif est conforme aux dimensions de boîtier standard EIA (Electronic Industries Alliance) pour les composants SMD. Des dessins mécaniques détaillés sont fournis dans la fiche technique, incluant :

• Dessin de contour du boîtier :Montre les vues de dessus, de côté et de dessous avec toutes les dimensions critiques en millimètres. Les tolérances sont typiquement de ±0,10 mm sauf indication contraire.
• Assignation des broches :
  • Cathode 1 (C1) :Connectée à la puce rouge AlInGaP.
  • Cathode 2 (C2) :Connectée à la puce verte InGaN.
  • Le dispositif a probablement une configuration à anode commune, bien que le brochage exact doive être vérifié sur le diagramme du boîtier.
• Configuration recommandée des pastilles de soudure :Un empreinte recommandée pour le circuit imprimé (PCB) est fournie pour assurer une formation correcte des joints de soudure et une stabilité mécanique.
• Identification de la polarité :Des marquages sur le corps du boîtier (comme une encoche, un point ou un chanfrein) indiquent l'orientation de la broche 1 ou de la cathode. Un placement correct est crucial pour un fonctionnement adéquat.

6. Directives de soudure et d'assemblage

6.1 Profil de soudure par refusion

Un profil de refusion infrarouge (IR) suggéré est fourni pour les processus de soudure sans plomb. Les paramètres clés incluent :

• Zone de préchauffage :Plage de température de 150–200°C.
• Temps de préchauffage :Maximum de 120 secondes pour chauffer progressivement la carte et les composants, activer la flux et minimiser le choc thermique.
• Température de crête :Maximum de 260°C. Le corps du composant ne doit pas dépasser cette température.
• Temps au-dessus du liquidus :Le temps pendant lequel la soudure est à l'état fondu doit être contrôlé ; une cible typique est de 10 secondes maximum à la température de crête.
• Cycles de refusion maximum :Le dispositif peut supporter un maximum de deux cycles de refusion dans ces conditions.

Le profil est basé sur les normes JEDEC pour garantir la fiabilité. Cependant, le profil optimal dépend de la conception spécifique du PCB, de la pâte à souder et du four, une caractérisation est donc recommandée.

6.2 Soudure manuelle

Si une soudure manuelle est nécessaire :

• Température du fer à souder :Maximum 300°C.
• Temps de soudure :Maximum 3 secondes par joint.
• Limite :La soudure manuelle ne doit être effectuée qu'une seule fois pour éviter les dommages thermiques au boîtier plastique et aux fils de liaison internes.

6.3 Nettoyage

Si un nettoyage après soudure est requis :

• Solvants recommandés :Utiliser uniquement des nettoyants à base d'alcool tels que l'alcool éthylique ou l'alcool isopropylique (IPA).
• Processus :Immerger la LED à température ambiante normale pendant moins d'une minute. L'agitation doit être douce.
• Avertissement :Ne pas utiliser de liquides chimiques non spécifiés, car ils pourraient endommager la lentille plastique ou le matériau du boîtier, provoquant des fissures ou un ternissement.

7. Stockage et manipulation

7.1 Conditions de stockage

• Sac barrière d'humidité scellé (emballage d'origine) :Stocker à ≤30°C et ≤90% d'Humidité Relative (HR). La durée de conservation est d'un an lorsqu'il est stocké dans le sac d'origine avec dessiccant.
• Après ouverture du sac :Les composants sont sensibles à l'humidité (MSL). Stocker à ≤30°C et ≤60% HR. Il est recommandé de terminer la soudure par refusion IR dans la semaine suivant l'ouverture du sac.
• Stockage prolongé (hors du sac) :Pour un stockage supérieur à une semaine en dehors de l'emballage d'origine, stocker dans un conteneur scellé avec dessiccant ou dans un dessiccateur à azote.
• Séchage (Baking) :Si les composants ont été exposés à l'humidité ambiante pendant plus d'une semaine, ils doivent être séchés à environ 60°C pendant au moins 20 heures avant la soudure pour éliminer l'humidité absorbée et prévenir le \"popcorning\" (fissuration du boîtier) pendant la refusion.

7.2 Précautions contre les décharges électrostatiques (ESD)

Les LED sont sensibles aux décharges électrostatiques et aux surtensions, qui peuvent dégrader ou détruire la jonction semi-conductrice.

• Manipuler toujours les composants dans une zone protégée contre les ESD.
• Utiliser un bracelet antistatique relié à la terre ou des gants antistatiques.
• S'assurer que tous les équipements, outils et surfaces de travail sont correctement mis à la terre.

8. Spécifications d'emballage et de bobine

Le composant est fourni au format bande et bobine adapté aux machines d'assemblage automatisé.

• Largeur de bande :8 mm.
• Diamètre de la bobine :7 pouces (178 mm).
• Quantité par bobine :3000 pièces.
• Quantité minimale de commande (MOQ) :500 pièces pour les quantités restantes.
• Bande de couverture :Les poches de composants vides sont scellées avec une bande de couverture supérieure.
• Lampes manquantes :Le nombre maximum de composants manquants consécutifs dans la bande est de deux, conformément aux spécifications de qualité standard.
• L'emballage est conforme aux spécifications ANSI/EIA-481.

9. Notes d'application et considérations de conception

9.1 Scénarios d'application typiques

• Indicateurs d'état :La capacité bicolore permet plusieurs états (ex. Vert=OK/Marche, Rouge=Erreur/Alerte) à partir d'une seule empreinte de composant.
• Éclairage latéral/par la tranche :L'émission latérale est parfaite pour éclairer le bord des panneaux, des guides de lumière ou des affichages où les LED frontales ne sont pas adaptées.
• Électronique grand public :Utilisée dans les appareils électroménagers, l'équipement audio et les gadgets pour les indicateurs d'alimentation, de mode ou de connectivité.
• Éclairage intérieur automobile :Pour le rétroéclairage du tableau de bord ou de la console (sous réserve de qualification pour les grades automobiles spécifiques).
• Éclairage décoratif :Dans les luminaires compacts où une sortie de couleur mixte ou sélectionnable est souhaitée.

9.2 Considérations de conception de circuit

• Limitation de courant :Les LED sont des dispositifs à commande de courant. Toujours utiliser une résistance de limitation de courant en série ou un pilote à courant constant pour chaque canal de couleur. Calculer la valeur de la résistance en utilisant la loi d'Ohm : R = (V_alimentation- V_F) / I_F. Rappelez-vous que V_Fest différente pour le Vert (~3,5V) et le Rouge (~2,0V).
• Contrôle indépendant :Pour contrôler les deux couleurs indépendamment, elles doivent être pilotées par des circuits séparés (ex. deux broches GPIO de microcontrôleur avec leurs propres résistances de limitation de courant).
• Dissipation de puissance :S'assurer que la puissance calculée (P = V_F* I_F) pour chaque puce ne dépasse pas la valeur maximale absolue, en tenant compte de la température ambiante. Une surface de cuivre PCB adéquate peut être nécessaire pour la dissipation thermique si l'on fonctionne près des valeurs maximales.
• Protection contre la tension inverse :Comme le dispositif n'est pas conçu pour une polarisation inverse, s'assurer que le circuit empêche toute tension inverse d'être appliquée aux bornes de la LED, en particulier dans des environnements CA ou CC mal régulés. Une diode en parallèle (polarité inverse) peut fournir une protection.

10. Fiabilité et mises en garde

• Champ d'application :Cette LED est destinée aux équipements électroniques commerciaux et industriels standards. Elle n'est pas spécifiquement qualifiée pour les applications où une défaillance pourrait directement mettre en danger la vie ou la santé (ex. contrôle aérien, dispositifs médicaux de maintien des fonctions vitales, systèmes de sécurité critiques) sans consultation préalable et qualification supplémentaire.
• Gestion thermique :Fonctionner à des températures ambiantes élevées ou à des courants directs élevés réduira la sortie lumineuse et raccourcira la durée de vie du dispositif. Les courbes de déclassement (non fournies dans cet extrait) doivent être consultées pour un fonctionnement à haute température.
• Maintien du flux lumineux à long terme :Comme toutes les LED, la sortie lumineuse diminuera progressivement sur des milliers d'heures de fonctionnement. Le taux de dégradation dépend du courant de fonctionnement et de la température de jonction.

11. Comparaison technique et tendances

11.1 Technologie des matériaux

L'utilisation d'InGaN pour le vert et d'AlInGaP pour le rouge représente des technologies semi-conductrices standard et matures pour ces couleurs. Les LED à base d'InGaN offrent généralement une efficacité plus élevée et de meilleures performances à des courants et températures plus élevés par rapport aux technologies plus anciennes. Le style de boîtier à émission latérale est un facteur de forme bien établi pour des tâches d'éclairage spécifiques où l'espace PCB sur la surface supérieure est limité.

11.2 Tendances de l'industrie

La poussée vers la miniaturisation continue de stimuler la demande pour des boîtiers SMD multi-puces comme celui-ci. De plus, il existe une tendance constante vers une plus grande efficacité lumineuse (plus de lumière par watt d'entrée électrique) pour toutes les couleurs de LED. Bien que cette fiche technique représente un produit spécifique, les nouvelles générations peuvent offrir des intensités typiques plus élevées ou une meilleure cohérence des couleurs au sein des bins. La compatibilité avec les processus d'assemblage automatisés et sans plomb reste une exigence critique pour la fabrication électronique mondiale.