Fiche technique LTST-S327TBJRKT - LED SMD bicolore (Bleu/Rouge) - 20mA/25mA - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'un composant LED bicolore compact pour montage en surface. Le dispositif intègre deux puces électroluminescentes distinctes dans un seul boîtier : l'une produisant une lumière bleue grâce à la technologie InGaN, et l'autre une lumière rouge avec la technologie AlInGaP. Cette configuration est conçue pour les applications où l'espace est limité et nécessitant plusieurs couleurs d'indication à partir d'une seule empreinte de composant.

1.1 Caractéristiques

• Conforme aux directives environnementales RoHS.
• Conception de boîtier à vision latérale avec terminaisons étamées pour une meilleure soudabilité.
• Utilise des puces semi-conductrices à haut rendement InGaN (Bleu) et AlInGaP (Rouge).
• Fourni sur bande de 8mm enroulée sur bobine de 7 pouces de diamètre pour assemblage automatisé.
• Boîtier conforme aux contours standards de l'EIA (Electronic Industries Alliance).
• Conçu pour être compatible avec les circuits intégrés (compatible I.C.).
• Adapté à l'utilisation avec les équipements automatisés de placement de composants (pick-and-place).
• Résiste aux processus standards de soudage par refusion infrarouge (IR).

1.2 Applications

Ce composant convient à une large gamme d'équipements électroniques nécessitant une indication d'état ou un rétroéclairage compact et fiable. Les domaines d'application typiques incluent :

• Appareils de télécommunication (ex. : téléphones sans fil / cellulaires).
• Équipements de bureautique et systèmes réseau.
• Appareils électroménagers et électronique grand public.
• Panneaux de contrôle et d'instrumentation industriels.
• Rétroéclairage de clavier ou de pavé numérique.
• Indicateurs d'état et d'alimentation.
• Micro-affichages et éclairage d'icônes.
• Signalisation et éclairage symbolique.

2. Dimensions et configuration du boîtier

Le composant est logé dans un boîtier standard pour dispositif à montage en surface (SMD). La lentille est transparente pour laisser apparaître la couleur réelle de la puce. L'affectation des broches est la suivante : la broche A1 est l'anode pour la puce Bleue (InGaN), et la broche A2 est l'anode pour la puce Rouge (AlInGaP). Les cathodes sont communes. Toutes les tolérances dimensionnelles sont de \u00b10.1 mm sauf indication contraire sur le dessin mécanique détaillé (référencé dans la fiche technique originale).

3. Caractéristiques et limites d'utilisation

3.1 Limites absolues maximales

Des contraintes au-delà de ces limites peuvent causer des dommages permanents au dispositif. Toutes les valeurs sont spécifiées à une température ambiante (Ta) de 25\u00b0C.

• Dissipation de puissance :Bleu : 76 mW, Rouge : 62.5 mW.
• Courant direct de crête(cycle de service 1/10, impulsion de 0.1ms) : Bleu : 100 mA, Rouge : 60 mA.
• Courant direct continu (IF) :Bleu : 20 mA, Rouge : 25 mA.
• Plage de température de fonctionnement :-30\u00b0C à +85\u00b0C.
• Plage de température de stockage :-40\u00b0C à +85\u00b0C.
• Soudage par refusion infrarouge :Supporte une température de pointe de 260\u00b0C pendant 10 secondes.

3.2 Caractéristiques électriques et optiques

Paramètres de performance typiques mesurés à Ta=25\u00b0C et IF=20mA, sauf indication contraire.

• Intensité lumineuse (IV) :
  • Bleu : Minimum 28.0 mcd, Typique -, Maximum 180.0 mcd.
  • Rouge : Minimum 18.0 mcd, Typique -, Maximum 112.0 mcd.
  • Mesurée avec un filtre approximant la réponse photopique de l'œil CIE.
• Angle de vision (2\u03b8\u00bd) :Approximativement 130 degrés pour les deux couleurs. C'est l'angle total où l'intensité chute à la moitié de sa valeur axiale.
• Longueur d'onde de crête (\u03bbP) :Bleu : 468 nm (Typique), Rouge : 639 nm (Typique).
• Longueur d'onde dominante (\u03bbd) :
  • Bleu : Min 465 nm, Max 475 nm.
  • Rouge : Min 624 nm, Max 638 nm.
• Largeur de bande spectrale (\u0394\u03bb) :Bleu : 15 nm (Typique), Rouge : 20 nm (Typique).
• Tension directe (VF) @ IF=20mA :
  • Bleu : Minimum 2.8V, Maximum 3.8V.
  • Rouge : Minimum 1.6V, Maximum 2.4V.
• Courant inverse (IR) @ VR=5V :Maximum 10 \u00b5A pour les deux couleurs. Note : Le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse ; ce paramètre est uniquement à des fins de test.

3.3 Notes importantes sur les caractéristiques

• L'intensité lumineuse et la longueur d'onde dominante sont des paramètres clés pour la cohérence des couleurs et la luminosité.
• Le dispositif est sensible aux décharges électrostatiques (ESD). Des contrôles ESD appropriés (bracelets, équipements mis à la terre) doivent être utilisés lors de la manipulation.
• L'application d'une tension inverse n'est pas une condition de fonctionnement normale et doit être évitée dans la conception du circuit.

4. Système de classement (Binning)

Pour garantir une cohérence de luminosité, les LED sont triées (classées) en fonction de leur intensité lumineuse à 20mA. Chaque classe a une valeur minimale et maximale définie avec une tolérance de \u00b115% à l'intérieur de la classe.

4.1 Classes d'intensité lumineuse

Puce Bleue (mcd @ 20mA) :

• Classe N : 28.0 \u2013 45.0
• Classe P : 45.0 \u2013 71.0
• Classe Q : 71.0 \u2013 112.0
• Classe R : 112.0 \u2013 180.0

Puce Rouge (mcd @ 20mA) :

• Classe M : 18.0 \u2013 28.0
• Classe N : 28.0 \u2013 45.0
• Classe P : 45.0 \u2013 71.0
• Classe Q : 71.0 \u2013 112.0

Ce classement permet aux concepteurs de sélectionner des composants répondant à des exigences de luminosité spécifiques pour leur application, assurant ainsi une cohérence visuelle en production.

5. Analyse des courbes de performance

La fiche technique inclut des courbes caractéristiques typiques essentielles pour l'analyse de conception. Ces courbes représentent graphiquement la relation entre les paramètres clés, offrant un aperçu au-delà des valeurs minimales/typiques/maximales tabulées.

• Courant direct vs. Tension directe (Courbe I-V) :Cette courbe montre la relation exponentielle pour les deux puces, bleue et rouge. Elle est cruciale pour concevoir le circuit de limitation de courant. Les différentes tensions de seuil (plus basse pour le Rouge, plus haute pour le Bleu) doivent être prises en compte si les puces sont alimentées par une source de tension commune avec des résistances de limitation de courant séparées.
• Intensité lumineuse vs. Courant direct :Montre comment le flux lumineux augmente avec le courant. Il est généralement linéaire dans la plage de fonctionnement recommandée mais saturera à des courants plus élevés. Fonctionner près du courant maximal absolu n'est pas conseillé pour l'efficacité et la longévité.
• Intensité lumineuse vs. Température ambiante :Démontre la dégradation thermique du flux lumineux. Les deux types de LED verront une réduction de l'intensité lumineuse à mesure que la température ambiante augmente. Ceci est particulièrement important pour les conceptions où la LED peut être soumise à des températures ambiantes élevées ou où elle est pilotée à des courants élevés générant une chaleur interne significative.
• Distribution spectrale :Illustre la puissance rayonnante relative en fonction de la longueur d'onde pour chaque puce, montrant la longueur d'onde de crête et la largeur de bande spectrale.

6. Aspects mécaniques, assemblage et manipulation

6.1 Boîtier et implantation sur circuit imprimé

La fiche technique fournit des dessins mécaniques détaillés du composant, incluant des vues de dessus, de côté et de dessous avec les dimensions critiques. Un motif de pastilles recommandé pour le circuit imprimé (PCB) est également fourni pour assurer une formation correcte des joints de soudure et une stabilité mécanique pendant et après le processus de refusion. Respecter cette empreinte recommandée est critique pour un assemblage fiable.

6.2 Recommandations de soudage

Le composant est compatible avec les processus de soudage par refusion infrarouge (IR), qui est la norme pour l'assemblage SMD. Un profil de température de refusion suggéré est fourni, conforme aux normes JEDEC pour le soudage sans plomb. Les paramètres clés de ce profil incluent :

• Préchauffage :150\u00b0C à 200\u00b0C.
• Temps au-dessus du liquidus (TAL) :Recommandé d'être dans les fenêtres de processus standards.
• Température de pointe :Maximum de 260\u00b0C.
• Temps à la pointe :Maximum de 10 secondes.
• Le dispositif ne doit pas être soumis à plus de deux cycles de refusion.
• Pour la retouche manuelle avec un fer à souder, la température de la panne ne doit pas dépasser 300\u00b0C, et le temps de contact doit être limité à 3 secondes par joint.

6.3 Nettoyage

Si un nettoyage après soudage est nécessaire, seuls les solvants spécifiés doivent être utilisés. Immerger la LED dans de l'alcool éthylique ou de l'alcool isopropylique à température ambiante pendant moins d'une minute est acceptable. Des produits chimiques non spécifiés ou agressifs peuvent endommager le matériau du boîtier ou la lentille.

6.4 Stockage et sensibilité à l'humidité

Les LED sont conditionnées dans un sac barrière à l'humidité avec un dessiccant pour éviter l'absorption d'humidité, ce qui peut provoquer un "effet pop-corn" (fissuration du boîtier) pendant la refusion. Le Niveau de Sensibilité à l'Humidité (MSL) est classé au Niveau 3.

• Sac scellé :Conserver à \u2264 30\u00b0C et \u2264 90% d'Humidité Relative (HR). La durée de conservation est d'un an à partir de la date de scellement du sac.
• Après ouverture :L'environnement de stockage ne doit pas dépasser 30\u00b0C / 60% HR. Les composants doivent être utilisés dans la semaine. S'ils sont stockés plus longtemps hors du sac d'origine, ils doivent être cuits à environ 60\u00b0C pendant au moins 20 heures avant soudage pour éliminer l'humidité absorbée.

7. Conditionnement pour la production

Les composants sont fournis sur bande porteuse emboutie pour assemblage automatisé. La largeur de la bande est de 8mm. La bande est enroulée sur une bobine standard de 7 pouces (178mm) de diamètre. Chaque bobine contient 3000 pièces. Les dimensions détaillées des alvéoles de la bande, de la bande de couverture et de la bobine sont fournies pour assurer la compatibilité avec les chargeurs des équipements de placement automatisés. La spécification de conditionnement suit les normes ANSI/EIA-481.

8. Considérations et précautions d'application

8.1 Considérations de conception

• Limitation de courant :Les LED sont des dispositifs pilotés en courant. Une résistance de limitation de courant externe doit être utilisée en série avec chaque puce (Bleue et Rouge) lors de la connexion à une source de tension. La valeur de la résistance est calculée en utilisant la loi d'Ohm : R = (V_alimentation- V_F) / I_F, où V_Fest la tension directe de la LED au courant désiré I_F. Utilisez la V_Fmaximale de la fiche technique pour garantir que le courant ne dépasse pas la limite dans toutes les conditions.
• Gestion thermique :Bien que la dissipation de puissance soit faible, assurer une surface de cuivre adéquate sur le circuit imprimé autour des pastilles thermiques (le cas échéant) ou une largeur de piste générale aide à dissiper la chaleur, maintenant ainsi les performances et la longévité de la LED, surtout à des températures ambiantes plus élevées.
• Protection ESD :Intégrez des diodes de protection ESD sur les lignes de signal sensibles connectées aux anodes de la LED si elles sont acheminées vers des connecteurs ou des zones accessibles à l'utilisateur.

8.2 Configuration de circuit typique

Une configuration à cathode commune est utilisée. Pour contrôler indépendamment les LED Bleue et Rouge :

• Connectez la cathode commune (C) à la masse.
• Connectez l'anode Bleue (A1) à l'alimentation positive via une résistance de limitation de courant (R_Bleu).
• Connectez l'anode Rouge (A2) à l'alimentation positive via une résistance de limitation de courant séparée (R_Rouge).
• R_Bleuet R_Rougeauront des valeurs différentes en raison des V_Fdifférentes des puces pour le même courant désiré.
• Chaque anode peut ensuite être pilotée par une broche GPIO d'un microcontrôleur ou un transistor de commutation.

8.3 Fiabilité et champ d'utilisation

Le composant est conçu pour être utilisé dans des équipements électroniques commerciaux et industriels standards. Pour les applications nécessitant une fiabilité exceptionnelle où une défaillance pourrait mettre en danger la sécurité (ex. : aviation, dispositifs médicaux de maintien de la vie, contrôle des transports), une qualification supplémentaire et une consultation avec le fabricant du composant sont obligatoires. Les spécifications de cette fiche technique sont garanties dans les conditions de test indiquées. La performance dans l'application finale dépend d'une conception de circuit appropriée, de l'implantation sur circuit imprimé et du respect des directives de manipulation et d'assemblage.