Fiche technique de la lampe LED 7344-15SUGC/S400-A5 - Vert brillant - 3.3V - 20mA - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une lampe LED verte brillante à haute luminosité. Le dispositif fait partie d'une série conçue pour des applications exigeant une sortie lumineuse supérieure. Il utilise la technologie de puce InGaN encapsulée dans une résine transparente, ce qui donne une émission verte vive et intense. Le produit est conçu avec la fiabilité et la robustesse comme attributs clés, le rendant adapté à l'intégration dans divers assemblages électroniques.

1.1 Avantages principaux

La LED offre plusieurs avantages clés pour les concepteurs et les fabricants. Elle propose un choix d'angles de vision variés pour s'adapter à différentes exigences optiques. Le composant est disponible sur bande et en bobine pour une compatibilité avec les processus d'assemblage automatisés pick-and-place, améliorant ainsi l'efficacité de production. De plus, le produit est conforme aux principales réglementations environnementales et de sécurité, notamment RoHS, REACH de l'UE, et est fabriqué sans halogène, garantissant qu'il répond aux normes mondiales strictes pour les composants électroniques.

1.2 Marché cible & Applications

Cette LED est destinée aux marchés de l'électronique grand public et du rétroéclairage d'affichage. Ses applications principales incluent son utilisation comme indicateur ou source de rétroéclairage dans les téléviseurs, les moniteurs d'ordinateur, les téléphones et autres dispositifs informatiques où un signal vert clair et lumineux est requis.

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

Les performances de la LED sont définies dans des conditions de test spécifiques, typiquement à une température ambiante (Ta) de 25°C. Comprendre ces paramètres est crucial pour une conception de circuit et une gestion thermique appropriées.

2.1 Valeurs maximales absolues

Ces valeurs définissent les limites de contrainte au-delà desquelles des dommages permanents au dispositif peuvent survenir. Elles ne sont pas destinées au fonctionnement normal.

• Courant direct continu (IF) :25 mA. Dépasser ce courant peut entraîner une température de jonction excessive et une dégradation accélérée.
• Courant direct de crête (IFP) :100 mA (à un rapport cyclique de 1/10 et une fréquence de 1 kHz). Cette valeur est uniquement pour un fonctionnement en impulsions.
• Tension inverse (VR) :5 V. Appliquer une tension inverse plus élevée peut provoquer un claquage.
• Dissipation de puissance (Pd) :90 mW. C'est la puissance maximale que le boîtier peut dissiper.
• Température de fonctionnement & de stockage :Plage de -40°C à +85°C (fonctionnement) et de -40°C à +100°C (stockage).
• Température de soudure (Tsol) :260°C pendant un maximum de 5 secondes, définissant la tolérance du profil de soudage par refusion.

2.2 Caractéristiques électro-optiques

Ce sont les paramètres de performance typiques mesurés au courant de test standard de IF=20mA.

• Intensité lumineuse (Iv) :Plage de 5000 mcd (min) à 8000 mcd (typ). Cette haute intensité est une caractéristique déterminante de cette série.
• Angle de vision (2θ1/2) :Typiquement 30 degrés, indiquant un faisceau modérément focalisé.
• Longueur d'onde de crête (λp) :518 nm, etLongueur d'onde dominante (λd) :525 nm, classifiant la couleur comme vert brillant.
• Tension directe (VF) :Plage de 2.7V (min) à 3.7V (max), avec une valeur typique de 3.3V à 20mA. Ce paramètre est critique pour la conception du pilote.
• Courant inverse (IR) :Maximum de 50 µA à VR=5V.

3. Explication du système de tri

Le produit utilise un système de tri pour catégoriser les unités en fonction de paramètres optiques et électriques clés, assurant une cohérence dans la production de masse. Les étiquettes CAT, HUE et REF correspondent à ces tris.

• CAT :Rangs d'intensité lumineuse. Les unités sont triées en fonction de leur sortie lumineuse mesurée.
• HUE :Rangs de longueur d'onde dominante. Ce tri assure la cohérence des couleurs en regroupant les LED avec des longueurs d'onde d'émission de crête similaires.
• REF :Rangs de tension directe. Les LED sont regroupées par leur chute de tension directe pour simplifier la conception du circuit de limitation de courant.

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit plusieurs courbes caractéristiques qui illustrent le comportement du dispositif dans des conditions variables.

4.1 Intensité relative vs. Longueur d'onde

Cette courbe de distribution spectrale montre le pic d'émission à 518 nm (vert) avec une largeur de bande spectrale typique (Δλ) de 35 nm, définissant la pureté de la couleur.

4.2 Diagramme de directivité

Un diagramme polaire illustrant la distribution spatiale de la lumière, corrélé à l'angle de vision de 30 degrés, montrant comment l'intensité diminue depuis l'axe central.

4.3 Courant direct vs. Tension directe (Courbe I-V)

Cette courbe est non linéaire, typique d'une diode. Elle montre la relation entre la tension directe appliquée et le courant résultant. La VF typique de 3.3V à 20mA est un point de fonctionnement clé.

4.4 Intensité relative vs. Courant direct

Ce graphique démontre que la sortie lumineuse (intensité) augmente avec le courant direct, mais la relation peut devenir sous-linéaire à des courants plus élevés en raison des effets thermiques et de la baisse d'efficacité.

4.5 Courbes de performance thermique

Intensité relative vs. Température ambiante :Montre la diminution de la sortie lumineuse lorsque la température ambiante augmente, un facteur critique pour les applications dans des environnements chauds.

Courant direct vs. Température ambiante :Souvent utilisé pour dériver des directives de déclassement, indiquant comment le courant continu maximal autorisé doit être réduit lorsque la température augmente pour éviter la surchauffe.

5. Informations mécaniques & sur le boîtier

5.1 Dimensions du boîtier

La LED utilise un boîtier CMS (SMD) standard 7344. Les notes dimensionnelles clés incluent : toutes les dimensions sont en millimètres ; la hauteur de la bride doit être inférieure à 1.5mm ; et la tolérance générale est de ±0.25mm sauf indication contraire. Le dessin dimensionnel fournit les mesures exactes pour la conception de l'empreinte.

5.2 Identification de la polarité

La cathode est généralement indiquée par un marqueur visuel sur le boîtier, tel qu'une encoche, un point vert ou un coin coupé. Le diagramme du boîtier dans la fiche technique spécifie le marquage exact pour une orientation correcte lors de l'assemblage.

6. Directives de soudage & d'assemblage

Une manipulation appropriée est essentielle pour maintenir les performances et la fiabilité de la LED.

6.1 Formage des broches (si applicable pour les broches préformées)

• La courbure doit se produire à au moins 3mm de l'ampoule en époxy pour éviter les contraintes sur la puce.
• Le formage doit être effectué avant le soudage et à température ambiante.
• Les trous du PCB doivent être parfaitement alignés avec les broches de la LED pour éviter les contraintes de montage.

6.2 Paramètres de soudage

Soudage manuel :Température de la pointe du fer max 300°C (pour un fer de 30W), temps de soudage max 3 secondes, maintenir une distance minimale de 3mm entre le joint et l'ampoule en époxy.

Soudage à la vague/par immersion :Température de préchauffage max 100°C (pendant 60 sec max), température du bain de soudure max 260°C pendant 5 secondes, en respectant la règle de distance de 3mm. Un graphique de profil de soudage recommandé illustre la relation temps-température.

6.3 Notes critiques sur le soudage

• Éviter les contraintes sur les broches pendant les phases à haute température.
• Ne pas souder (par immersion/manuellement) plus d'une fois.
• Protéger la LED des chocs/vibrations pendant le refroidissement à température ambiante après le soudage.
• Utiliser la température de soudage efficace la plus basse.

6.4 Nettoyage

Si nécessaire, nettoyer uniquement avec de l'alcool isopropylique à température ambiante pendant ≤1 minute. Éviter le nettoyage par ultrasons sauf s'il est préqualifié, car il peut endommager la structure interne.

6.5 Conditions de stockage

Stocker à ≤30°C et ≤70% d'Humidité Relative. La durée de conservation est de 3 mois à partir de l'expédition. Pour un stockage plus long (jusqu'à 1 an), utiliser un conteneur scellé avec atmosphère d'azote et dessiccant.

7. Emballage & Informations de commande

7.1 Spécification d'emballage

Les LED sont emballées dans des sacs antistatiques et résistants à l'humidité. Ceux-ci sont placés dans des cartons intérieurs, qui sont ensuite emballés dans des cartons extérieurs principaux. La quantité d'emballage standard est de 200-500 pièces par sac, 5 sacs par carton intérieur et 10 cartons intérieurs par carton extérieur.

7.2 Explication des étiquettes

Les étiquettes sur l'emballage incluent : CPN (Numéro de pièce du client), P/N (Numéro de pièce du fabricant : 7344-15SUGC/S400-A5), QTY (Quantité), CAT/HUE/REF (Codes de tri), et LOT No. (Numéro de lot de traçabilité).

8. Notes d'application & Considérations de conception

8.1 Gestion thermique

C'est un facteur de conception critique. Le courant doit être déclassé de manière appropriée à des températures ambiantes plus élevées. Les concepteurs doivent se référer à la courbe de déclassement (impliquée par le graphique Courant direct vs. Température ambiante) pour s'assurer que la température de jonction reste dans des limites sûres, préservant la durée de vie de la LED et maintenant la sortie lumineuse.

8.2 Alimentation en courant

Un pilote à courant constant est recommandé plutôt qu'une source de tension constante avec une résistance en série pour une stabilité et une efficacité optimales. Le pilote doit être conçu pour la VF typique de 3.3V et ne doit pas dépasser le courant continu maximal absolu de 25 mA.

8.3 Conception optique

L'angle de vision de 30 degrés doit être pris en compte lors de la conception des lentilles ou des guides de lumière. Pour un éclairage plus large, une optique secondaire peut être nécessaire.

9. Comparaison & Différenciation technique

Comparée aux LED indicatrices standard, le principal différentiateur de ce dispositif est sa très haute intensité lumineuse (5000-8000 mcd), le rendant adapté aux applications nécessitant une grande visibilité ou comme source de lumière compacte. Sa conformité aux normes sans halogène et REACH est également un avantage significatif pour les conceptions soucieuses de l'environnement ciblant les marchés mondiaux.

10. Questions fréquemment posées (Basées sur les paramètres techniques)

Q : Quel est le courant de fonctionnement recommandé ?

R : Les caractéristiques électro-optiques sont testées à 20mA, ce qui est le point de fonctionnement standard recommandé. Il fournit l'intensité lumineuse spécifiée tout en restant bien en deçà du maximum de 25mA.

Q : Puis-je alimenter cette LED avec une alimentation 5V ?

R : Pas directement. Avec une VF typique de 3.3V, une résistance de limitation de courant en série est obligatoire lors de l'utilisation d'une alimentation 5V pour chuter l'excès de tension et régler le courant correct. La valeur de la résistance doit être calculée sur la base de la loi d'Ohm (R = (Valimentation - VF) / IF).

Q : Comment la température affecte-t-elle la luminosité ?

R : Comme le montrent les courbes de performance, l'intensité lumineuse diminue lorsque la température ambiante augmente. Un dissipateur thermique approprié ou un déclassement de courant est nécessaire pour les environnements à haute température.

Q : Que signifie le "S400" dans le numéro de pièce ?

R : Bien que non explicitement défini ici, dans la pratique courante de l'industrie, de tels suffixes désignent souvent des combinaisons de tri spécifiques (par ex., pour l'intensité et la longueur d'onde) ou des spécifications de bande/bobine. La signification exacte doit être confirmée avec le catalogue produit spécifique.

11. Exemple pratique d'utilisation

Scénario : Rétroéclairage pour un indicateur d'état sur un routeur réseau.Un concepteur a besoin d'une LED verte lumineuse et fiable pour indiquer "sous tension" ou "activité réseau". Il sélectionne cette LED pour sa haute intensité. Il conçoit une empreinte PCB correspondant aux dimensions du boîtier 7344. Un circuit pilote simple utilisant une ligne 3.3V et une résistance en série est calculé pour fournir 18mA (légèrement conservateur). Pendant l'assemblage, il suit le profil de soudage à la vague. Le produit final offre un indicateur vert clair et lumineux visible même dans des pièces bien éclairées.

12. Introduction au principe technologique

Cette LED est basée sur la technologie des semi-conducteurs InGaN (Nitrures de Gallium et d'Indium). Lorsqu'une tension directe est appliquée à travers la jonction p-n, les électrons et les trous se recombinent, libérant de l'énergie sous forme de photons. La composition spécifique de l'alliage InGaN détermine l'énergie de la bande interdite, qui à son tour définit la longueur d'onde de la lumière émise - dans ce cas, le vert. La résine époxy transparente agit à la fois comme un encapsulant protecteur et une lentille primaire, façonnant le faisceau de sortie lumineuse.

13. Tendances de l'industrie

La tendance pour les LED indicatrices et de rétroéclairage continue vers une efficacité plus élevée (plus de lumière par watt), une meilleure cohérence des couleurs grâce à un tri plus serré, et une fiabilité améliorée dans des conditions difficiles. Il y a également une forte impulsion pour une conformité totale aux réglementations environnementales en évolution comme RoHS et REACH. La miniaturisation reste une tendance clé, bien que pour les applications haute puissance ou haute luminosité, les boîtiers doivent équilibrer la taille avec la capacité à dissiper efficacement la chaleur.