Spécification LED 3535 Blanc - Taille 3.45x3.45x2.20mm - Tension 3.4V - Puissance 5.1W - Document Technique Français

1. Aperçu du produit

Cette LED est une diode électroluminescente blanche haute puissance basée sur une puce bleue recouverte de phosphores. Elle est conçue pour l'éclairage général et les applications professionnelles nécessitant une efficacité et une fiabilité élevées. Le boîtier est un CMS céramique compact de 3,45 mm x 3,45 mm x 2,20 mm avec un large angle de vision de 120°, adapté à divers luminaires. Le produit supporte un niveau de sensibilité à l'humidité 1, ce qui le rend robuste pour les procédés de montage SMT standard. Il est conforme RoHS et disponible en conditionnement sur bande et bobine pour un placement automatique.

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

2.1 Caractéristiques électriques et optiques

À un courant d'essai de 350 mA et une température du point de soudure de 25 °C, la tension directe (VF) varie de 2,6 V à 3,4 V. Différents numéros de pièce correspondent à différentes températures de couleur corrélées (CCT) de 2200 K à 6500 K. Le flux lumineux à 350 mA varie selon le lot CCT ; par exemple, la variante 2700 K (RF-AL-C3535L2K127-H6) produit 120-150 lm à 350 mA, tandis que la variante 6000 K (RF-AL-C3535L2K160-H6) produit 150-180 lm au même courant. À 700 mA, les valeurs de flux doublent approximativement, par exemple 250-310 lm pour la version 2700 K. L'indice de rendu des couleurs (Ra) est d'au moins 80 pour toutes les variantes. Le courant inverse est limité à 10 μA sous une tension inverse de 5 V. L'angle de vision (2θ½) est typiquement de 120°.

2.2 Valeurs maximales absolues

La LED peut supporter une dissipation de puissance maximale de 5100 mW, un courant direct de 1500 mA (DC) et un courant direct de crête de 1600 mA (cycle 1/10, impulsion 0,1 ms). La tension inverse ne doit pas dépasser 5 V. La capacité de tenue aux décharges électrostatiques (HBM) est de 2000 V. La plage de température de fonctionnement et de stockage est de -40 °C à +85 °C. La température de jonction (Tj) doit être maintenue en dessous de 150 °C. La résistance thermique de la jonction au point de soudure (RthJ-S) est typiquement de 3,08 °C/W à 700 mA et 85 °C ambiants.

2.3 Explication du système de classement

Le produit est classé par tension directe et intensité lumineuse à 350 mA. Les lots de tension sont F0 (2,6-2,8 V), G0 (2,8-3,0 V), H0 (3,0-3,2 V) et I0 (3,2-3,4 V). Les lots d'intensité lumineuse sont FC4 (120-130 lm), FC5 (130-140 lm), FC6 (140-150 lm), FC7 (150-160 lm), FC8 (160-170 lm) et FC9 (170-180 lm). Chaque dispositif est marqué d'un code de lot combiné. Les coordonnées chromatiques sont fournies dans les Tableaux 1-4 pour différentes régions CCT (par exemple 2700 K, 3500 K, 4000 K) avec des valeurs CIE-x et CIE-y spécifiques.

3. Analyse des courbes de performance

La spécification comprend des courbes caractéristiques optiques typiques (Fig.1-6 montre le courant direct par rapport à l'intensité lumineuse relative). À mesure que le courant augmente, l'intensité relative augmente de manière non linéaire. Le diagramme des coordonnées chromatiques (Fig.1-7) illustre comment la CCT varie dans la région de conversion des phosphores. Ces courbes sont essentielles pour comprendre le comportement de la LED sous différentes conditions de pilotage et pour concevoir une gestion thermique appropriée.

4. Informations mécaniques et sur le boîtier

4.1 Dimensions du boîtier

Le boîtier de la LED a une dimension en vue de dessus de 3,45 mm x 3,45 mm avec une hauteur de 2,20 mm (y compris la lentille). La vue de dessous montre deux pads disposés pour un soudage facile. Le pad d'anode (Pad 1) mesure 1,30 mm x 3,30 mm, et le pad de cathode (Pad 2) est de 1,30 mm x 3,30 mm, tous deux avec un dégagement de 0,50 mm par rapport au bord. La polarité est indiquée par une petite encoche sur la vue de dessus. Les motifs de soudage (Fig.1-5) recommandent une disposition de pads de 3,50 mm x 3,40 mm avec un pad thermique central de 1,30 mm x 0,45 mm. Toutes les dimensions ont une tolérance de ±0,2 mm sauf indication contraire.

4.2 Polarité et motif de soudage

La polarité est marquée sur le boîtier : le Pad 1 est l'anode (positive), le Pad 2 est la cathode (négative). Le motif de soudage recommandé comprend un pad thermique central connecté à la cathode pour une dissipation thermique efficace. Les dimensions du motif sont globalement de 3,50 mm x 3,40 mm avec le pad de cathode s'étendant à 0,65 mm du centre. Un alignement correct assure un bon contact thermique et électrique.

5. Directives de soudage et d'assemblage

5.1 Instructions de soudage par refusion CMS

Le document fournit des instructions de soudage par refusion CMS (section 3.1). Bien que le profil exact ne soit pas détaillé, les recommandations typiques pour les LED à boîtier céramique s'appliquent : préchauffage à 150-200 °C pendant 60-120 secondes, montée en température jusqu'à un pic de 245-260 °C, et maintien au-dessus de 217 °C pendant 30-50 secondes. La vitesse de refroidissement ne doit pas dépasser 6 °C/s. La LED a un niveau de sensibilité à l'humidité 1, donc aucun cuisson spéciale n'est nécessaire si manipulée dans la durée de vie au sol. Cependant, des précautions standard telles que l'utilisation d'une atmosphère d'azote et l'évitement des chocs thermiques sont conseillées.

5.2 Précautions de manipulation

Les précautions de manipulation (section 4.1) incluent : éviter les contraintes mécaniques sur le boîtier, utiliser une protection ESD appropriée (la LED est classée à 2000 V HBM mais nécessite toujours une manipulation sécurisée ESD), ne pas toucher la lentille à mains nues, stocker dans un environnement sec en dessous de 30 °C et 60 % HR, et suivre le profil de soudage recommandé. La LED ne doit pas être utilisée au-delà des valeurs maximales absolues pour éviter la dégradation.

6. Informations sur l'emballage et la commande

6.1 Spécifications d'emballage

Les LED sont fournies sur bande et bobine. La bande support a une largeur de 12 mm (typique pour les boîtiers 3535) avec un pas de poche de 4 mm ou 8 mm selon la quantité. Le diamètre de la bobine est de 178 mm (7 pouces) ou 330 mm (13 pouces) pour les grandes quantités. Chaque bobine porte une étiquette avec le numéro de pièce, le code de lot, la quantité et le code de date. L'emballage en boîte carton assure un transport sûr. Le produit est disponible en combinaisons de classement standard et personnalisées.

6.2 Éléments et conditions des tests de fiabilité

Le document énumère les éléments des tests de fiabilité (section 2.4) mais ne fournit pas les conditions détaillées dans l'extrait. Les tests typiques pour ces LED incluent : durée de vie en fonctionnement à température ambiante (1000 heures au courant nominal), stockage à haute température (85 °C/1000 heures), choc thermique, résistance à l'humidité, soudabilité et choc mécanique. Les critères pour juger des dommages (section 2.5) impliquent généralement des décalages admissibles dans VF, le flux et les coordonnées de couleur.

7. Recommandations d'application

La LED est destinée à une large gamme d'applications, notamment :

• Feux de signalisation, downlights, wall washers, projecteurs, lampadaires, lumières visuelles, lumières de remplissage photographique.
• Éclairage des plantes, éclairage paysager, lumière de photographie de scène.
• Hôtels, marchés, bureaux, usage domestique et autres utilisations intérieures.
• Éclairage général où un IRC élevé et une efficacité sont requis.

Considérations de conception : une gestion thermique adéquate (par exemple, utilisation d'un PCB à noyau métallique avec faible résistance thermique) est essentielle pour maintenir la température de jonction en dessous de 150 °C. Le courant de fonctionnement recommandé est de 350 mA à 700 mA, mais des courants plus élevés jusqu'à 1500 mA sont possibles avec un dissipateur thermique approprié. L'angle de vue de 120° offre une large distribution du faisceau, idéal pour les panneaux lumineux et les ampoules de rénovation.

8. Comparaison technique

Par rapport aux LED à boîtier plastique, le boîtier céramique offre une meilleure conductivité thermique et une fiabilité plus élevée à des températures élevées. Il offre également une stabilité de couleur supérieure sur la durée. La large plage CCT (2200 K-6500 K) le rend polyvalent pour différents besoins d'éclairage, du blanc chaud pour l'hôtellerie au blanc froid pour les espaces commerciaux. Le Ra typique de 80 garantit un rendu des couleurs décent, bien que des versions à IRC plus élevé puissent être disponibles sur demande.

9. Foire aux questions

Q1 :Puis-je alimenter cette LED à 1500 mA ?

R :Oui, mais assurez-vous que la température de jonction ne dépasse pas 150 °C. Une gestion thermique efficace est nécessaire pour éviter une dégradation accélérée.

Q2 :Quelle est la durée de vie typique ?

R :Sur la base des données LM-80 pour des LED céramiques similaires, la durée de vie L70 à 350 mA est typiquement >50 000 heures si utilisée dans les spécifications.

Q3 :Comment choisir le bon code de lot ?

R :Le classement par VF et flux vous permet de choisir l'équilibre optimal entre efficacité et luminosité pour votre conception. Consultez le tableau des lots dans la section 1.5.1.

Q4 :Cette LED est-elle adaptée aux applications avec variateur ?

R :Oui, elle peut être atténuée en ajustant le courant direct, mais notez qu'un décalage de couleur peut se produire à des courants très faibles.

10. Études de cas pratiques

Dans une application typique de downlight, utilisant 12 LED (six en série, deux chaînes en parallèle) à 350 mA par LED donne un flux total d'environ 1800 lumens et une puissance d'environ 12 V*0,35 A*2 = 8,4 W par chaîne ? En réalité, calcul précis : chaque LED VF ~3,0 V, donc 6 en série = 18 V, deux chaînes = 36 V total à 0,7 A total ? La puissance serait d'environ 25 W, adaptée à un downlight de >2000 lumens. Le boîtier céramique assure une faible résistance thermique, permettant un dissipateur simple.

11. Introduction au principe

La LED blanche fonctionne par électroluminescence d'une puce bleue InGaN, qui émet une lumière bleue à environ 450 nm. Cette lumière bleue excite les phosphores YAG:Ce émettant du jaune déposés sur la puce ; la combinaison de la lumière bleue et jaune produit une lumière blanche. Différentes CCT sont obtenues en variant la composition et l'épaisseur du phosphore, modifiant le rapport bleu/jaune.

12. Tendances de développement

La tendance des LED haute puissance est vers une efficacité plus élevée (>200 lm/W), un IRC plus élevé (>90) et des boîtiers plus petits avec des performances thermiques améliorées. L'emballage céramique permet une meilleure dissipation de la chaleur par rapport au plastique traditionnel, permettant des courants de pilotage plus élevés. Les développements futurs pourraient inclure des puces multi-jonctions et des optiques primaires intégrées pour des faisceaux plus uniformes.