Fiche technique LTST-S115KRKGKT - LED SMD bicolore (Rouge/Vert) - Boîtier latéral - 20mA - Document technique FR

1. Vue d'ensemble du produit

Le LTST-S115KRKGKT est une LED SMD (Dispositif à Montage en Surface) bicolore à vision latérale, conçue principalement pour les applications de rétroéclairage d'écrans LCD. Il intègre deux puces semi-conductrices distinctes dans un seul boîtier : l'une émettant une lumière rouge et l'autre une lumière verte. Cette configuration permet de créer des couleurs mélangées et convient aux indicateurs d'état, au rétroéclairage et à d'autres applications nécessitant un éclairage multicolore compact depuis le côté d'un appareil.

Le dispositif utilise une technologie de puce AlInGaP (Phosphure d'Aluminium, d'Indium et de Gallium) avancée pour les deux couleurs, réputée pour offrir une efficacité lumineuse et une luminosité élevées. Le boîtier est incolore, améliorant le flux lumineux et la pureté des couleurs. Il est fourni sur bande standard de 8 mm sur bobines de 7 pouces, le rendant entièrement compatible avec les équipements d'assemblage automatique pick-and-place à grande vitesse et les processus de soudage par refusion infrarouge (IR).

1.1 Caractéristiques et avantages principaux

• Puce bicolore :Combine des LED AlInGaP rouge et verte dans un boîtier compact conforme à la norme EIA.
• Conception à vision latérale :Facteur de forme optimisé pour l'éclairage latéral des panneaux LCD et autres besoins d'éclairage latéral en espace restreint.
• Haute luminosité :Sortie ultra-lumineuse grâce à la technologie AlInGaP.
• Conforme RoHS, HF et produit vert :Respecte les réglementations environnementales et de sécurité.
• Adapté à l'automatisation :Conditionné sur bande et bobine pour un assemblage automatisé efficace.
• Compatible soudage par refusion :Résiste aux profils de refusion IR standard pour les procédés sans plomb.

2. Caractéristiques maximales absolues

Des contraintes dépassant ces limites peuvent causer des dommages permanents au dispositif. Ce sont uniquement des valeurs de contrainte ; un fonctionnement dans ces conditions n'est pas impliqué.

3. Caractéristiques électriques et optiques

Les caractéristiques typiques sont mesurées à une température ambiante (Ta) de 25°C et un courant direct (IF) de 20mA, sauf indication contraire.

3.1 Définitions des paramètres

• Intensité lumineuse (IV) :Mesurée à l'aide d'un capteur et d'un filtre approximant la courbe de réponse photopique de l'œil CIE.
• Longueur d'onde dominante (λd) :La longueur d'onde unique perçue par l'œil humain, dérivée du diagramme de chromaticité CIE. Elle définit la couleur de la LED.
• Angle de vision :L'angle total pour lequel l'intensité lumineuse est la moitié de l'intensité mesurée directement sur l'axe (0°).

4. Système de classement

Les LED sont triées en classes basées sur l'intensité lumineuse et la longueur d'onde dominante (pour le vert) pour assurer la cohérence des couleurs et de la luminosité au sein d'un lot de production.

4.1 Classement par intensité lumineuse

Puce Rouge (@20mA) :

La tolérance sur chaque classe d'intensité est de ±15%.

Puce Verte (@20mA) :

La tolérance sur chaque classe d'intensité est de ±15%.

4.2 Classement par longueur d'onde dominante (Puce Verte uniquement)

La tolérance pour chaque classe de longueur d'onde dominante est de ±1 nm.

5. Informations mécaniques et de boîtier

Le dispositif est conforme aux dimensions de boîtier standard EIA pour les LED à vision latérale. Des dessins mécaniques détaillés sont fournis dans la fiche technique, incluant les dimensions du corps, l'espacement des broches et la conception recommandée du motif de pastilles de soudure sur le PCB. L'affectation des broches est clairement indiquée : la Cathode 1 (C1) est pour la puce verte, et la Cathode 2 (C2) est pour la puce rouge. L'anode commune n'est pas explicitement étiquetée dans l'extrait fourni mais est standard pour ce type de boîtier. Les ingénieurs doivent consulter le dessin dimensionnel complet pour un placement précis et la conception de l'empreinte.

6. Directives de soudage et d'assemblage

6.1 Profil de soudage par refusion

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

• Préchauffage :150-200°C pendant un maximum de 120 secondes.
• Température de crête :Maximum de 260°C.
• Temps au-dessus du liquidus :Le dispositif doit être exposé à la température de crête pendant un maximum de 10 secondes. La refusion doit être effectuée un maximum de deux fois.

Le profil est basé sur les normes JEDEC pour assurer des joints de soudure fiables sans endommager le boîtier de la LED. Il est crucial de caractériser le profil pour la conception de PCB spécifique, la pâte à souder et le four utilisés en production.

6.2 Soudage manuel

Si un soudage manuel est nécessaire, utilisez un fer à souder dont la température ne dépasse pas 300°C. Le temps de soudage doit être limité à un maximum de 3 secondes par joint, et il ne doit être effectué qu'une seule fois.

6.3 Nettoyage

N'utilisez pas de nettoyants chimiques non spécifiés. Si un nettoyage est requis après soudage, immergez les LED dans de l'alcool éthylique ou de l'alcool isopropylique à température ambiante pendant moins d'une minute.

7. Stockage et manipulation

• Emballage scellé :Stocker à ≤30°C et ≤90% d'Humidité Relative (HR). Utiliser dans l'année suivant l'ouverture du sac barrière à l'humidité.
• Emballage ouvert :Stocker à ≤30°C et ≤60% HR. Il est recommandé de terminer la refusion IR dans la semaine suivant le retrait de l'emballage scellé.
• Stockage prolongé (ouvert) :Stocker dans un conteneur scellé avec dessiccant ou dans une atmosphère d'azote. Les LED stockées hors de leur emballage d'origine pendant plus d'une semaine doivent être cuites à environ 60°C pendant au moins 20 heures avant l'assemblage pour éliminer l'humidité et prévenir l'effet \"pop-corn\" pendant la refusion.

8. Conditionnement et commande

Le LTST-S115KRKGKT est fourni dans un conditionnement standard :

• Bande :Bande porteuse gaufrée de 8 mm de large.
• Bobine :Bobine de 7 pouces (178 mm) de diamètre.
• Quantité par bobine :3000 pièces.
• Quantité minimale de commande (MOQ) :500 pièces pour les quantités restantes.
• Le conditionnement est conforme aux spécifications ANSI/EIA-481-1-A-1994. Les poches vides sont scellées avec une bande de couverture.

9. Notes d'application et considérations de conception

9.1 Méthode d'alimentation

Les LED sont des dispositifs à commande par courant. Pour assurer une sortie lumineuse stable et une longue durée de vie, elles doivent être alimentées par une source de courant constant, et non par une source de tension constante. Une résistance limitant le courant est essentielle lors de l'alimentation par une source de tension. Le courant direct continu (IF) recommandé est de 20mA pour un fonctionnement normal, avec un maximum absolu de 30mA. Une impulsion à des courants plus élevés (jusqu'à 80mA de crête) est possible avec un faible cycle de service (1/10) pour obtenir une luminosité instantanée plus élevée.

9.2 Gestion thermique

Bien que la dissipation de puissance soit relativement faible (75mW par puce), une disposition correcte du PCB est importante. Assurez une surface de cuivre adéquate autour des pastilles de soudure pour servir de dissipateur thermique, surtout si le fonctionnement se fait à des températures ambiantes élevées ou près du courant maximum. Cela aide à maintenir les performances et la longévité de la LED.

9.3 Polarité et conception de circuit

Portez une attention particulière à l'affectation des broches (C1 : Vert, C2 : Rouge). Les deux puces partagent une anode commune. Le contrôle indépendant des couleurs rouge et verte nécessite des circuits de limitation de courant séparés pour chaque cathode. Cela permet une activation individuelle des couleurs ou un gradateur PWM pour créer des effets de mélange de couleurs (par exemple, du jaune lorsque les deux sont allumées).

9.4 Champ d'application

Cette LED est conçue pour les équipements électroniques ordinaires tels que les équipements de bureau, les dispositifs de communication et les appareils ménagers. Elle n'est pas recommandée pour des applications critiques pour la sécurité (par exemple, l'aviation, les dispositifs médicaux de maintien de la vie, le contrôle des transports) sans consultation et qualification préalables, car une défaillance pourrait mettre en danger la vie ou la santé.

10. Analyse technique approfondie

10.1 Technologie AlInGaP

L'utilisation de l'AlInGaP pour les puces rouge et verte est une caractéristique significative. L'AlInGaP est un matériau semi-conducteur à bande interdite directe, réputé pour son haut rendement quantique interne, en particulier dans le spectre rouge à ambre. Son application dans les LED vertes, bien que moins courante que l'InGaN pour le vert pur, peut offrir des avantages dans certaines plages de longueur d'onde et en stabilité thermique. La tension directe typique de 2,0V pour les deux couleurs est relativement basse par rapport à certaines LED InGaN bleues/blanches, ce qui peut simplifier la conception de l'alimentation.

10.2 Performances optiques

Le large angle de vision de 130 degrés est idéal pour les applications de rétroéclairage nécessitant un éclairage latéral uniforme. Les classes d'intensité lumineuse offrent un large éventail d'options de luminosité, permettant aux concepteurs de sélectionner la classe appropriée pour leurs besoins spécifiques en luminance. Le classement serré en longueur d'onde pour la puce verte (classes D et E) est crucial pour les applications où l'apparence de couleur constante est importante, surtout lors du mélange avec d'autres couleurs.

10.3 Fiabilité et fabrication

La compatibilité avec le soudage par refusion IR et le placement automatique est essentielle pour la fabrication électronique moderne à grand volume. Le profil de soudage spécifié et les conditions de stockage sont conçus pour prévenir les contraintes thermiques et induites par l'humidité, qui sont des mécanismes de défaillance courants pour les composants SMD encapsulés en plastique. Le respect de ces directives est essentiel pour obtenir un rendement élevé et une fiabilité à long terme sur le terrain.

11. Questions fréquemment posées (FAQ)

Q : Puis-je alimenter les puces rouge et verte simultanément à 20mA chacune ?
R : Oui, mais vous devez considérer la dissipation de puissance totale. À 20mA et une Vf typique de 2,0V, chaque puce dissipe 40mW, soit un total de 80mW. Cela est dans la limite maximale absolue de 75mW par puce, mais proche de la limite. Assurez un refroidissement adéquat du PCB si vous fonctionnez en continu à ce niveau, surtout à des températures ambiantes élevées.

Q : Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête et la longueur d'onde dominante ?
R : La longueur d'onde de crête (λP) est la longueur d'onde au point le plus élevé du spectre d'émission de la LED. La longueur d'onde dominante (λd) est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain, calculée à partir des coordonnées de couleur sur le diagramme CIE. λd est plus pertinente pour la spécification de couleur dans les applications visuelles.

Q : Comment créer de la lumière jaune avec cette LED ?
R : Le jaune est perçu lorsque les lumières rouge et verte sont mélangées. En allumant à la fois les puces rouge et verte simultanément et en ajustant leurs intensités relatives (par exemple, via un gradateur PWM ou des résistances en série différentes), vous pouvez obtenir diverses nuances de jaune, y compris l'ambre.

Q : Une diode de protection contre l'inversion est-elle nécessaire ?
R : Bien que la LED puisse supporter une tension inverse allant jusqu'à 5V, elle n'est pas conçue pour une polarisation inverse continue. Dans les circuits où des transitoires de tension inverse sont possibles (par exemple, charges inductives, branchement à chaud), la mise en œuvre d'une protection externe contre l'inversion de polarité est une pratique de conception prudente pour améliorer la fiabilité.