Fiche technique LED SMD bicolore LTST-C235TBJRKT - Dimensions du boîtier - Bleu 3,3V / Rouge 2,0V - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document fournit les spécifications techniques complètes d'une LED à montage en surface (SMD) bicolore. Le composant intègre deux puces semi-conductrices distinctes dans un seul boîtier : l'une émettant une lumière bleue grâce à la technologie InGaN (Nitrures de Gallium et d'Indium) et l'autre émettant une lumière rouge grâce à la technologie AlInGaP (Phosphure d'Aluminium, d'Indium et de Gallium). Cette conception permet des solutions d'indication ou d'éclairage multicolores compactes dans un encombrement standard compatible EIA.

La LED est emballée sur une bande de 8 mm enroulée sur des bobines de 7 pouces de diamètre, la rendant entièrement compatible avec les équipements d'assemblage automatisés pick-and-place à haute vitesse utilisés dans la fabrication électronique moderne. Elle est classée comme produit vert et est conforme aux directives RoHS (Restriction des Substances Dangereuses). Le dispositif est également conçu pour être compatible avec les processus de soudage par refusion infrarouge (IR), qui est la norme pour l'assemblage des composants CMS sur les cartes de circuits imprimés (PCB).

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 en conditions de fonctionnement.

• Dissipation de puissance :Puce Bleue : 76 mW, Puce Rouge : 75 mW.
• Courant direct de crête :Mesuré avec un cycle de service de 1/10 et une largeur d'impulsion de 0,1 ms. Puce Bleue : 100 mA, Puce Rouge : 80 mA.
• Courant direct continu :Le courant direct continu maximal. Puce Bleue : 20 mA, Puce Rouge : 30 mA.
• Plage de température de fonctionnement :-20°C à +80°C.
• Plage de température de stockage :-30°C à +100°C.
• Condition de soudage infrarouge :Le dispositif peut supporter une température de crête de 260°C pendant un maximum de 10 secondes lors du soudage par refusion.

Faire fonctionner la LED près ou au-delà de ces limites peut réduire considérablement sa durée de vie et sa fiabilité. Les concepteurs doivent s'assurer que le circuit d'alimentation maintient des conditions dans ces plages spécifiées.

3. Caractéristiques électriques et optiques

Ces caractéristiques sont mesurées à Ta=25°C dans des conditions de test standard et représentent la performance typique du dispositif.

3.1 Intensité lumineuse et angle de vision

L'intensité lumineuse (Iv) est une mesure de la puissance perçue de la lumière émise dans une direction particulière. Elle est mesurée en millicandelas (mcd).

• Puce Bleue (InGaN) :L'intensité lumineuse typique est de 45,0 mcd à un courant direct (IF) de 20 mA, avec une valeur minimale spécifiée de 28,0 mcd.
• Puce Rouge (AlInGaP) :L'intensité lumineuse typique est de 45,0 mcd à IF=20 mA, avec une valeur minimale spécifiée de 18,0 mcd.

L'angle de vision (2θ1/2) est de 130 degrés pour les deux couleurs. Il s'agit de l'angle total pour lequel l'intensité lumineuse chute à la moitié de sa valeur sur l'axe central (0 degré). Un angle de 130 degrés indique un diagramme de vision large, adapté aux applications nécessitant une visibilité étendue.

3.2 Caractéristiques spectrales

Les propriétés spectrales définissent la qualité de couleur de la lumière émise.

• Longueur d'onde de crête (λP) :La longueur d'onde à laquelle le spectre d'émission est le plus fort. Bleu : 468 nm (Typique), Rouge : 639 nm (Typique).
• Longueur d'onde dominante (λd) :La longueur d'onde unique perçue par l'œil humain qui représente le mieux la couleur. Elle est dérivée du diagramme de chromaticité CIE. Bleu : 470 nm (Typique), Rouge : 631 nm (Typique).
• Demi-largeur spectrale (Δλ) :La largeur du spectre d'émission à la moitié de son intensité maximale. Bleu : 25 nm (Typique), Rouge : 20 nm (Typique). Une demi-largeur plus étroite indique une couleur plus saturée et pure.

3.3 Paramètres électriques

• Tension directe (VF) :La chute de tension aux bornes de la LED lorsqu'elle fonctionne au courant spécifié.
  • Puce Bleue : Typique 3,3V, Maximum 3,8V à IF=20 mA.
  • Puce Rouge : Typique 2,0V, Maximum 2,4V à IF=20 mA.
• Courant inverse (IR) :Le courant de fuite maximal lorsqu'une tension inverse (VR) de 5V est appliquée. Les deux puces ont un courant inverse maximal de 10 μA.Note importante :Ce paramètre est uniquement à des fins de test ; la LED n'est pas conçue pour fonctionner en polarisation inverse.

Précaution ESD :Les LED sont sensibles aux décharges électrostatiques (ESD). Des précautions ESD appropriées, telles que l'utilisation de bracelets de mise à la terre, de tapis antistatiques et d'équipements de manipulation adaptés, sont obligatoires pour éviter tout dommage lors de l'assemblage et de la manipulation.

4. Système de classement

Pour tenir compte des variations naturelles du processus de fabrication, les LED sont triées en classes de performance. Cela garantit une cohérence au sein d'un lot de production.

4.1 Classement de l'intensité lumineuse

L'intensité lumineuse pour chaque couleur est classée selon les codes suivants. La tolérance au sein de chaque classe est de +/-15%.

Classement Puce Bleue (mcd @20mA) :

• Code N : 28,0 – 45,0 mcd
• Code P : 45,0 – 71,0 mcd
• Code Q : 71,0 – 112,0 mcd
• Code R : 112,0 – 180,0 mcd

Classement Puce Rouge (mcd @20mA) :

• Code M : 18,0 – 28,0 mcd
• Code N : 28,0 – 45,0 mcd
• Code P : 45,0 – 71,0 mcd
• Code Q : 71,0 – 112,0 mcd

Spécifier le code de classe lors de la commande permet aux concepteurs de sélectionner des LED avec le niveau de luminosité souhaité pour leur application, garantissant ainsi une cohérence visuelle entre plusieurs unités.

5. Directives de soudage et d'assemblage

5.1 Profil de soudage par refusion

Le dispositif est conçu pour les processus de soudage sans plomb (Pb-free). Un profil de refusion infrarouge (IR) suggéré est fourni, conforme aux normes JEDEC. Les paramètres clés incluent :

• Préchauffage :150°C à 200°C.
• Durée de préchauffage :Maximum 120 secondes.
• Température de crête :Maximum 260°C.
• Temps au-dessus du liquidus :10 secondes maximum (recommandé pour un maximum de deux cycles de refusion).

Le profil exact doit être caractérisé pour la conception spécifique du PCB, la pâte à souder et le four utilisés. Le profil en page 3 de la fiche technique sert de cible générique.

5.2 Soudage manuel

Si un soudage manuel est nécessaire, une extrême prudence est de mise :

• Température du fer à souder :Maximum 300°C.
• Temps de soudage :Maximum 3 secondes par joint.
• Le soudage manuel doit être limité à une réparation ponctuelle uniquement, et non à la production de masse.

5.3 Nettoyage

Seuls les agents de nettoyage spécifiés doivent être utilisés. Des produits chimiques non spécifiés peuvent endommager le boîtier de la LED.

• Solvants recommandés :Alcool éthylique ou alcool isopropylique.
• Procédure :Si un nettoyage est nécessaire, immerger la LED à température normale pendant moins d'une minute.

6. Informations mécaniques et d'emballage

6.1 Dimensions du boîtier et assignation des broches

La LED est fournie dans un boîtier SMD standard. La lentille est transparente. L'assignation des broches est la suivante :

• Broches 1, 2 : Anode et Cathode pour la puce Bleue (InGaN).
• Broches 3, 4 : Anode et Cathode pour la puce Rouge (AlInGaP).

Des dessins mécaniques détaillés sont fournis dans la fiche technique, montrant toutes les dimensions critiques en millimètres. La tolérance pour la plupart des dimensions est de ±0,10 mm sauf indication contraire. Un schéma de pastilles de soudure recommandé pour le PCB est également inclus pour assurer la formation de joints de soudure fiables et un bon alignement pendant la refusion.

6.2 Emballage en bande et bobine

Les LED sont fournies dans une bande porteuse gaufrée conforme aux normes de l'industrie.

• Taille de la bobine :7 pouces de diamètre.
• Quantité par bobine :3000 pièces.
• Quantité d'emballage minimale :500 pièces pour les quantités restantes.
• Bande de couverture :Les poches de composants vides sont scellées avec une bande de couverture supérieure.
• LED manquantes :Le nombre maximum de LED manquantes consécutives dans la bande est de deux.

Cet emballage est conforme aux spécifications ANSI/EIA 481-1-A-1994, garantissant la compatibilité avec les équipements d'assemblage automatisés.

7. Stockage et manipulation

7.1 Conditions de stockage

• Emballage scellé (avec dessiccant) :Conserver à ≤30°C et ≤90% d'Humidité Relative (HR). Utiliser dans l'année.
• Emballage ouvert :L'ambiance de stockage ne doit pas dépasser 30°C et 60% HR. Pour un stockage prolongé hors du sac d'origine, stocker dans un conteneur scellé avec dessiccant ou dans un dessiccateur à azote.

7.2 Exigences de séchage

Si les LED ont été stockées hors de leur emballage étanche à l'humidité d'origine pendant plus d'une semaine, elles doivent être séchées avant le soudage pour éliminer l'humidité absorbée et éviter l'effet "pop-corn" pendant la refusion.

• Condition de séchage :Approximativement 60°C pendant au moins 20 heures.
• Refusion après ouverture :Il est recommandé de terminer le soudage par refusion IR dans la semaine suivant l'ouverture de l'emballage d'origine.

8. Notes d'application et précautions

8.1 Utilisation prévue

Cette LED est conçue pour des applications dans des équipements électroniques ordinaires, y compris les équipements de bureau, les dispositifs de communication et les appareils ménagers. Elle n'est pas destinée à des applications critiques pour la sécurité où une défaillance pourrait mettre en danger la vie ou la santé (par exemple, l'aviation, les dispositifs médicaux de maintien des fonctions vitales, les systèmes de sécurité des transports) sans consultation préalable et qualification spécifique.

8.2 Considérations de conception

• Limitation de courant :Toujours utiliser une résistance de limitation de courant en série ou un pilote à courant constant pour s'assurer que le courant direct (IF) ne dépasse pas la valeur maximale continue (20mA pour le Bleu, 30mA pour le Rouge).
• Gestion thermique :Bien que la dissipation de puissance soit faible, s'assurer d'une surface de cuivre de PCB adéquate ou de vias thermiques peut aider à maintenir des températures de jonction plus basses, en particulier dans des environnements à température ambiante élevée, préservant ainsi le flux lumineux et la longévité.
• Protection contre la tension inverse :Comme le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en inverse, les conceptions de circuit doivent empêcher l'application de toute polarisation inverse aux bornes de la LED.
• Pilotage des deux couleurs :Les deux puces sont électriquement indépendantes. Elles peuvent être pilotées séparément ou ensemble à l'aide d'un circuit approprié. Lors du pilotage simultané des deux, il faut tenir compte de la dissipation de puissance totale du boîtier.

9. Scénarios d'application typiques

La capacité bicolore de cette LED la rend polyvalente pour diverses fonctions d'indication et d'affichage d'état.

• Indicateurs d'état :Utilisés dans l'électronique grand public, les équipements réseau et les contrôles industriels pour afficher différents états opérationnels (par exemple, marche/veille, activité réseau, conditions de défaut).
• Affichages bicolores :Peuvent être utilisés dans des affichages segmentés simples ou comme rétroéclairage pour des boutons nécessitant deux couleurs.
• Éclairage intérieur automobile :Pour l'éclairage d'ambiance intérieur non critique, bien qu'une qualification spécifique de qualité automobile serait requise.
• Interfaces utilisateur d'appareils électroménagers :Fournissant un retour d'état clair et multi-états sur les machines à laver, fours ou équipements audio.

10. Analyse des performances et courbes

La fiche technique inclut des courbes de performance typiques essentielles pour une analyse de conception approfondie. Bien que les graphiques spécifiques ne soient pas reproduits en texte, ils illustrent généralement les relations suivantes :

• Courant direct vs. Tension directe (Courbe I-V) :Montre la relation non linéaire, cruciale pour calculer la tension d'alimentation requise et la valeur de la résistance série.
• Intensité lumineuse vs. Courant direct :Démontre comment le flux lumineux augmente avec le courant, aidant à optimiser le rapport luminosité/consommation.
• Intensité lumineuse vs. Température ambiante :Montre la dégradation du flux lumineux avec l'augmentation de la température, ce qui est critique pour les conceptions fonctionnant dans des environnements à température élevée.
• Distribution spectrale :Graphiques représentant l'intensité relative en fonction des longueurs d'onde, confirmant les valeurs de longueur d'onde de crête et dominante ainsi que la pureté spectrale.

Les concepteurs doivent se référer à ces courbes pour prédire le comportement du dispositif dans des conditions non standard (courants ou températures différents) et pour assurer une performance robuste sur toute la plage de fonctionnement prévue.