Fiche technique de la lampe LED 333-2SURC/S400-A8 - Rouge vif - 20mA - 3200-5000mcd - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une lampe LED haute luminosité conçue pour des applications nécessitant un flux lumineux supérieur. Le dispositif utilise la technologie de puce AlGaInP pour produire une couleur rouge vif avec un encapsulant en résine transparente. Il est conçu pour la fiabilité et la robustesse, le rendant adapté à diverses applications d'affichage électronique et d'indicateur.

1.1 Avantages principaux

• Haute intensité lumineuse :Délivre une intensité lumineuse typique comprise entre 3200 et 5000 millicandelas (mcd) pour un courant direct standard de 20mA.
• Angle de vision étroit :Caractérisé par un angle de vision typique (2θ1/2) de 10 degrés, fournissant une sortie lumineuse focalisée et intense.
• Conformité et fiabilité :Le produit est conforme aux normes RoHS, REACH de l'UE et sans halogène (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl < 1500 ppm), garantissant la sécurité environnementale et une fiabilité à long terme.
• Flexibilité de conditionnement :Disponible en bande et en bobine pour les processus d'assemblage automatisés.

1.2 Marché cible et applications

Cette LED est spécifiquement destinée aux marchés de l'électronique grand public et du rétroéclairage d'affichage. Ses applications principales incluent :

• Téléviseurs (TV)
• Écrans d'ordinateur
• Téléphones
• Périphériques informatiques généraux et voyants lumineux

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

2.1 Valeurs maximales absolues

Le tableau suivant liste les limites de contrainte au-delà desquelles des dommages permanents au dispositif peuvent survenir. Ce ne sont pas des conditions de fonctionnement.

2.2 Caractéristiques électro-optiques (Ta=25°C)

Ces paramètres définissent la performance typique de la LED dans des conditions de fonctionnement normales à une température ambiante de 25°C.

Notes de mesure :Tension directe : incertitude de ±0,1V ; Intensité lumineuse : incertitude de ±10% ; Longueur d'onde dominante : incertitude de ±1,0nm.

2.3 Caractéristiques thermiques

La performance du dispositif est influencée par la température. La plage de fonctionnement est de -40°C à +85°C. Un dissipateur thermique approprié ou une déclassification du courant est essentiel pour un fonctionnement près de la limite supérieure de température afin de maintenir les performances et la longévité.

3. Explication du système de classement (Binning)

Le produit est catégorisé selon des paramètres de performance clés pour assurer la cohérence dans la conception des applications. Le système d'étiquetage inclut des codes pour :

• CAT :Classements de l'Intensité Lumineuse (Iv). Cela permet de sélectionner des LED dans une plage de luminosité spécifique.
• HUE :Classements de la Longueur d'Onde Dominante (λd). Cela assure la cohérence de couleur entre plusieurs unités.
• REF :Classements de la Tension Directe (VF). Cela aide à concevoir des circuits d'alimentation stables en regroupant les LED avec des chutes de tension similaires.

Ces codes de classement se trouvent typiquement sur l'étiquette du produit aux côtés du Numéro de Pièce (P/N), du Numéro de Production Client (CPN), de la Quantité d'Emballage (QTY) et du Numéro de Lot (LOT No).

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit plusieurs courbes caractéristiques illustrant le comportement du dispositif dans différentes conditions.

4.1 Intensité relative en fonction de la longueur d'onde

Cette courbe montre la distribution spectrale de puissance, avec une longueur d'onde de crête typique (λp) de 632 nm et une longueur d'onde dominante (λd) de 624 nm. La largeur de bande spectrale (Δλ) est typiquement de 20 nm, définissant la pureté et la teinte spécifique du rouge vif.

4.2 Courant direct en fonction de la tension directe (Courbe I-V)

La courbe I-V est non linéaire, typique d'une diode. Au courant de fonctionnement standard de 20mA, la tension directe (VF) mesure typiquement 2,0V, avec une plage de 1,7V à 2,4V. Cette information est cruciale pour concevoir le circuit de limitation de courant.

4.3 Intensité relative en fonction du courant direct

L'intensité lumineuse augmente avec le courant direct. Cependant, fonctionner au-dessus du courant continu recommandé (25mA) ou sans gestion thermique appropriée réduira l'efficacité et la durée de vie en raison de l'augmentation de la température de jonction.

4.4 Courbes de dépendance à la température

Intensité relative en fonction de la température ambiante :La sortie lumineuse diminue lorsque la température ambiante augmente. Les concepteurs doivent tenir compte de cette déclassification dans les environnements à haute température.

Courant direct en fonction de la température ambiante :Pour une alimentation à tension constante, le courant direct peut varier avec la température. Un pilote à courant constant est recommandé pour une performance stable sur toute la plage de température de fonctionnement.

4.5 Diagramme de directivité

Le diagramme polaire illustre l'angle de vision typique de 10 degrés, montrant comment l'intensité lumineuse est concentrée dans un faisceau étroit.

5. Informations mécaniques et de boîtier

5.1 Dessin des dimensions du boîtier

La LED présente un boîtier standard de type lampe. Les notes dimensionnelles clés incluent :

• Toutes les dimensions sont en millimètres (mm).
• La hauteur de la collerette doit être inférieure à 1,5mm (0,059\").
• La tolérance par défaut pour les dimensions non spécifiées est de ±0,25mm.

Le dessin spécifie l'espacement des broches, le diamètre du corps, la hauteur totale et la distance minimale recommandée (3mm) entre le bulbe en époxy et le point de pliage ou de soudure des broches.

5.2 Identification de la polarité

La cathode est généralement identifiée par un méplat sur la lentille de la LED ou par la broche la plus courte. Reportez-vous toujours au diagramme du boîtier pour le marquage définitif de la polarité afin d'assurer une installation correcte.

6. Guide de soudure et d'assemblage

6.1 Formage des broches

• Pliez les broches à un point situé à au moins 3mm de la base du bulbe en époxy.
• Effectuez le formage des brochesavant soldering.
• la soudure. Évitez d'appliquer une contrainte au boîtier de la LED pendant le formage.
• Coupez les broches à température ambiante.
• Assurez-vous que les trous du PCB sont parfaitement alignés avec les broches de la LED pour éviter les contraintes de montage.

6.2 Conditions de soudure recommandées

Notes critiques :

1. Évitez les contraintes sur les broches à haute température.

2. Ne soudez pas (par immersion ou manuellement) plus d'une fois.

3. Protégez la LED des chocs mécaniques jusqu'à ce qu'elle refroidisse à température ambiante après soudure.

4. Utilisez toujours la température de soudure efficace la plus basse.

6.3 Nettoyage

• Si nécessaire, nettoyez uniquement avec de l'alcool isopropylique à température ambiante pendant ≤1 minute.
• N'utilisez pas le nettoyage par ultrasons sauf si absolument nécessaire et seulement après des tests de préqualification approfondis, car cela peut endommager la structure interne.

6.4 Conditions de stockage

• Stockez à ≤30°C et ≤70% d'Humidité Relative (HR).
• La durée de conservation après expédition est de 3 mois dans ces conditions.
• Pour un stockage plus long (jusqu'à 1 an), utilisez un conteneur scellé avec une atmosphère d'azote et un absorbeur d'humidité.
• Évitez les changements rapides de température dans des environnements humides pour empêcher la condensation.

7. Conditionnement et informations de commande

7.1 Spécification de l'emballage

• Sac anti-statique :Protège les LED des décharges électrostatiques (ESD).
• Carton intérieur :Contient plusieurs sacs.
• Carton extérieur :Contient plusieurs cartons intérieurs.

7.2 Quantité d'emballage

1. Minimum 200 à 500 pièces par sac anti-statique.
2. 5 sacs par carton intérieur.
3. 10 cartons intérieurs par carton extérieur.

8. Suggestions d'application et considérations de conception

8.1 Circuits d'application typiques

Alimentez toujours la LED avec une source de courant constant ou une source de tension avec une résistance de limitation de courant en série. Calculez la valeur de la résistance avec la formule : R = (V_alimentation- V_F) / I_F. Utilisez la V_Fmaximale de la fiche technique (2,4V) pour une conception en pire cas afin de garantir que le courant ne dépasse pas les limites. Par exemple, avec une alimentation de 5V et un I_Fcible de 20mA : R = (5V - 2,4V) / 0,02A = 130Ω. Une résistance standard de 130Ω ou 150Ω serait appropriée.

8.2 Gestion thermique

C'est un facteur de conception critique. La puissance dissipée (P_d) est V_F* I_F. À 2,0V typique et 20mA, cela fait 40mW. Bien qu'en dessous du maximum de 60mW, un fonctionnement à haute température ambiante ou dans des boîtiers avec une mauvaise circulation d'air nécessite de déclasser le courant de fonctionnement pour empêcher la température de jonction de dépasser les limites de sécurité, ce qui accélérerait la dépréciation du flux lumineux et réduirait la durée de vie opérationnelle.

8.3 Conception optique

L'angle de vision étroit de 10 degrés rend cette LED idéale pour les applications nécessitant un faisceau focalisé ou une lumière dirigée, comme les voyants qui doivent être visibles sous un angle spécifique ou le rétroéclairage de petits segments.

9. Comparaison et différenciation technique

Comparée aux LED rouges standard, les principaux points de différenciation de ce dispositif sont satrès haute intensité lumineuse (3200-5000 mcd)et sonangle de vision étroit, obtenus grâce à l'utilisation de la technologie de puce AlGaInP et d'une conception de lentille spécifique. Cette combinaison est optimisée pour les applications où une haute luminosité dans un faisceau dirigé est primordiale, plutôt qu'un éclairage de grande surface. Sa conformité aux normes environnementales modernes (RoHS, REACH, Sans Halogène) la rend également adaptée aux marchés mondiaux aux exigences réglementaires strictes.

10. Questions fréquemment posées (FAQ)

Q1 : Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête (λp) et la longueur d'onde dominante (λd) ?

R1 : La longueur d'onde de crête est la longueur d'onde à laquelle la puissance optique émise est maximale. La longueur d'onde dominante est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain qui correspond à la couleur de la LED. Pour cette LED rouge, λp est de 632nm (crête physique), tandis que λd est de 624nm (couleur perçue).

Q2 : Puis-je alimenter cette LED à 25mA en continu ?

R2 : Oui, 25mA est le Courant Direct Continu Maximum Absolu. Cependant, pour une longévité et une fiabilité optimales, surtout à des températures ambiantes plus élevées, il est conseillé de fonctionner à ou en dessous de la condition de test typique de 20mA.

Q3 : Pourquoi la distance de 3mm du bulbe en époxy est-elle si importante pour la soudure et le pliage des broches ?

R3 : Cette distance empêche un transfert de chaleur excessif depuis la soudure ou une contrainte mécanique depuis le pliage d'atteindre la puce interne sensible et les fils de liaison à l'intérieur du bulbe en époxy, ce qui pourrait provoquer une défaillance immédiate ou des problèmes de fiabilité à long terme.

Q4 : Comment interpréter les codes CAT, HUE et REF lors de la commande ?

R4 : Ce sont des codes de classement (binning). Vous spécifieriez les plages souhaitées pour l'intensité lumineuse (CAT), la longueur d'onde dominante (HUE) et la tension directe (REF) en fonction des besoins de votre application en matière de cohérence de luminosité, d'uniformité de couleur et de stabilité du circuit. Consultez le document détaillé de spécification de classement du fabricant pour les valeurs et plages exactes des codes.

11. Étude de cas de conception pratique

Scénario :Conception d'un indicateur d'état pour un périphérique réseau qui doit être clairement visible dans une pièce bien éclairée depuis une distance de 3 mètres, avec un angle de vision d'environ 15 degrés depuis le panneau avant.

Sélection du composant :Cette LED est un excellent candidat en raison de sa haute intensité (≥3200 mcd) qui assure la visibilité même dans une lumière ambiante vive. L'angle de vision de 10 degrés crée naturellement un point lumineux et focalisé qui se situera dans le cône de vision requis de 15 degrés.

Conception du circuit :Utilisation d'une alimentation logique 3,3V courante dans les appareils numériques. Calcul de la résistance série : R = (3,3V - 2,4V_max) / 0,02A = 45Ω. Utilisez une résistance standard de 47Ω. Puissance dissipée dans la LED : P_d≈ 2,0V * 0,02A = 40mW. Puissance dans la résistance : P_R= (0,02A)²² * 47Ω = 18,8mW. Les deux sont dans les limites de sécurité.

Considération de placement :Placez la LED sur le PCB de manière à pouvoir respecter la règle de distance de soudure de 3mm. Assurez-vous qu'aucun autre composant haut n'ombrage le faisceau étroit de la LED.

12. Introduction au principe technique

Cette LED est basée sur une puce semi-conductrice AlGaInP (Phosphure d'Aluminium Gallium Indium). Lorsqu'une tension directe est appliquée, les électrons et les trous se recombinent dans la région active de la puce, libérant de l'énergie sous forme de photons - un processus appelé électroluminescence. La composition spécifique de l'alliage AlGaInP détermine l'énergie de la bande interdite, qui à son tour définit la longueur d'onde (couleur) de la lumière émise, dans ce cas, le rouge. La résine époxy transparente agit comme une lentille, façonnant la sortie lumineuse selon l'angle de vision spécifié de 10 degrés et protégeant la puce semi-conductrice délicate de l'environnement.

13. Tendances et évolutions de l'industrie

La tendance pour les LED d'indicateur et d'affichage continue vers une efficacité plus élevée (plus de lumens par watt) et une fiabilité accrue. Bien que ce dispositif offre une haute intensité, les futures itérations de cette catégorie de produit pourraient se concentrer sur l'obtention d'une luminosité similaire à des courants d'alimentation plus faibles pour une meilleure efficacité énergétique. Il y a également une poussée continue pour une conformité plus large et plus stricte aux réglementations environnementales au-delà de RoHS et REACH, telles que les déclarations sur les minerais de conflit et les principes de l'économie circulaire. La demande pour un classement précis (plages CAT, HUE, REF plus serrées) augmente dans la fabrication automatisée pour garantir une qualité de produit fini cohérente sans nécessiter d'étalonnage ou de tri manuel.