Spécification du composant LED - Révision 2 - Phase de cycle de vie : Révision - Date de publication : 05-12-2014 - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'un composant électronique, en l'occurrence une LED, qui se trouve actuellement dans laRévision 2de son cycle de vie produit. Le composant a été officiellement publié le5 décembre 2014 à 11:57:35. Une caractéristique clé notée dans les données fournies est saPériode d'expiration, désignée commeIndéfinie. Cela indique que, du point de vue du fabricant, cette révision spécifique n'a pas de date d'obsolescence programmée et reste valable pour référence et utilisation indéfiniment, en l'absence de documentation de remplacement. Les entrées répétées de ces informations de cycle de vie suggèrent un en-tête ou un bloc de métadonnées standardisé utilisé sur plusieurs pages ou sections du PDF original, soulignant la stabilité et le caractère finalisé de cette révision.

2. Interprétation approfondie des paramètres techniques

Bien que l'extrait du PDF se concentre sur les métadonnées administratives, un document technique complet pour un composant LED inclurait typiquement des paramètres détaillés. Sur la base des pratiques standard de l'industrie pour de tels composants, les sections suivantes feraient l'objet d'une analyse critique.

2.1 Caractéristiques photométriques et colorimétriques

Cette section détaillerait objectivement les propriétés de sortie lumineuse. Les paramètres clés incluent leFlux lumineux, mesuré en lumens (lm), qui quantifie la puissance lumineuse perçue. LaLongueur d'onde dominanteou laTempérature de couleur corrélée (CCT)définit la couleur de la lumière émise, allant du blanc chaud au blanc froid pour les LED blanches, ou des couleurs monochromatiques spécifiques comme le rouge, le bleu ou le vert. L'Indice de rendu des couleurs (IRC), particulièrement pour les LED blanches, indique la fidélité avec laquelle la source lumineuse restitue les couleurs des objets par rapport à une source de lumière naturelle. L'Angle de visionspécifie la plage angulaire sur laquelle l'intensité lumineuse est au moins la moitié de sa valeur maximale, affectant la distribution du faisceau.

2.2 Paramètres électriques

Cette partie fournit les conditions de fonctionnement électriques essentielles. LaTension directe (Vf)est la chute de tension aux bornes de la LED lorsqu'elle émet de la lumière à un courant spécifié. C'est un paramètre crucial pour la conception du pilote. LeCourant direct (If)est le courant de fonctionnement recommandé, généralement donné comme une valeur continue en courant continu. Dépasser leCourant direct maximalpeut entraîner une dégradation accélérée ou une défaillance immédiate. LaTension inverse (Vr)indique la tension maximale qui peut être appliquée en sens inverse sans endommager la LED. La dissipation de puissance est calculée à partir de Vf et If.

2.3 Caractéristiques thermiques

Les performances et la durée de vie d'une LED dépendent fortement de la température. LaRésistance thermique (Rth_j-a), mesurée en degrés Celsius par watt (°C/W), quantifie la difficulté du transfert de chaleur de la jonction de la LED vers l'environnement ambiant. Une valeur plus basse indique une meilleure dissipation thermique. LaTempérature de jonction maximale (Tj_max)est la température la plus élevée que la jonction semi-conductrice peut supporter sans dommage permanent. Fonctionner en dessous de cette température, idéalement bien en dessous, est essentiel pour une fiabilité à long terme. Un dissipateur thermique approprié est nécessaire pour maintenir la température de jonction dans des limites sûres.

3. Explication du système de tri

Les variations de fabrication entraînent de légères différences entre les LED individuelles. Un système de tri regroupe les composants ayant des caractéristiques similaires.

3.1 Tri par longueur d'onde/température de couleur

Les LED sont triées en lots en fonction de leur longueur d'onde dominante (pour les LED colorées) ou de leur CCT et Duv (pour les LED blanches). Cela garantit une cohérence de couleur au sein d'un même lot de production ou d'une même application.

3.2 Tri par flux lumineux

Les LED sont catégorisées selon leur flux lumineux à un courant de test standard. Cela permet aux concepteurs de sélectionner des composants répondant à des exigences de luminosité spécifiques.

3.3 Tri par tension directe

Les composants sont regroupés par leur chute de tension directe. Ceci est important pour les applications où plusieurs LED sont connectées en série, car des Vf non appariées peuvent entraîner une distribution de courant et une luminosité inégales.

4. Analyse des courbes de performance

Les données graphiques fournissent une compréhension plus approfondie du comportement du composant dans différentes conditions.

4.1 Courbe Courant vs. Tension (I-V)

Cette courbe montre la relation entre le courant direct et la tension directe. Elle est non linéaire, avec une tension de "genou" caractéristique en dessous de laquelle très peu de courant circule. La courbe aide à sélectionner le circuit de limitation de courant approprié.

4.2 Caractéristiques thermiques

Les graphiques montrent généralement comment la tension directe diminue et le flux lumineux se dégrade lorsque la température de jonction augmente. Comprendre ces relations est vital pour la conception de la gestion thermique afin de maintenir les performances tout au long de la durée de vie du produit.

4.3 Distribution spectrale de puissance

Pour les LED blanches, ce graphique montre l'intensité relative de la lumière sur tout le spectre visible. Il révèle les pics de la LED bleue de pompage et l'émission large du phosphore, aidant à comprendre la qualité de la couleur et l'IRC.

5. Informations mécaniques et d'emballage

Des spécifications physiques précises sont nécessaires pour la conception et l'assemblage du PCB.

5.1 Schéma dimensionnel

Un dessin détaillé avec tolérances montrant la longueur, la largeur, la hauteur du composant et toute caractéristique critique comme la forme de la lentille ou les dimensions des broches.

5.2 Conception du motif de pastilles

Le motif de pastilles de cuivre recommandé sur le PCB pour les composants CMS, incluant la taille, la forme et l'espacement des pastilles pour assurer une soudure fiable et une résistance mécanique.

5.3 Identification de la polarité

Marquage clair sur le corps du composant (par exemple, une encoche, un point ou un coin coupé) et sur le schéma pour indiquer l'anode et la cathode. Une polarité correcte est essentielle au fonctionnement du circuit.

6. Recommandations de soudage et d'assemblage

Une manipulation appropriée garantit la fiabilité.

6.1 Profil de soudage par refusion

Un graphique temps-température spécifiant les étapes de préchauffage, de stabilisation, de refusion et de refroidissement. Les paramètres clés incluent la température de pic (typiquement 245-260°C pour la soudure sans plomb) et le temps au-dessus du liquidus (TAL). Le respect de ce profil prévient les chocs thermiques.

6.2 Précautions

Les instructions peuvent inclure : éviter les contraintes mécaniques sur la lentille, utiliser un flux sans nettoyage, prévenir l'absorption d'humidité (niveau de sensibilité à l'humidité MSL) et assurer une protection contre les décharges électrostatiques (ESD) pendant la manipulation.

6.3 Conditions de stockage

Plages de température et d'humidité recommandées pour le stockage des composants non utilisés, souvent dans des sacs barrières à l'humidité avec dessiccant si le niveau de sensibilité à l'humidité (MSL) est supérieur à 1.

7. Informations d'emballage et de commande

Détails pour l'approvisionnement et la logistique.

7.1 Spécifications d'emballage

Décrit les dimensions de la bande et de la bobine, la taille des alvéoles, le diamètre de la bobine et l'orientation des composants pour les machines de placement automatique.

7.2 Informations d'étiquetage

Explique les données imprimées sur l'étiquette de la bobine, y compris le numéro de pièce, la quantité, le numéro de lot, le code date et les codes de tri.

7.3 Règle de numérotation des pièces

Décode la structure du numéro de pièce, montrant comment différents champs représentent des attributs comme la couleur, le lot de flux, le lot de tension, le type d'emballage et les caractéristiques spéciales.

8. Suggestions d'application

8.1 Scénarios d'application typiques

Cette LED, basée sur ses caractéristiques implicites en tant que composant standard, est adaptée à un large éventail d'applications, notamment les voyants d'état généraux, le rétroéclairage de petits afficheurs, les témoins lumineux sur l'électronique grand public, l'éclairage intérieur automobile et l'éclairage décoratif. Sa période d'expiration "Indéfinie" suggère qu'elle est destinée à des produits ayant un long cycle de vie ou pour lesquels la disponibilité à long terme des pièces de rechange est un critère.

8.2 Considérations de conception

Alimentez toujours la LED avec une source de courant constant, et non une tension constante, pour assurer une sortie lumineuse stable et éviter l'emballement thermique. Calculez la résistance de limitation de courant nécessaire ou sélectionnez un circuit intégré pilote de LED approprié en fonction de la tension directe et du courant souhaité. Assurez une surface de cuivre de PCB suffisante ou un dissipateur thermique dédié pour la gestion thermique, en particulier lors d'un fonctionnement à fort courant ou à des températures ambiantes élevées. Pensez aux éléments de conception optique comme les diffuseurs ou les lentilles pour obtenir la distribution lumineuse souhaitée.

9. Comparaison technique

Bien qu'une comparaison directe nécessite un composant concurrent spécifique, le principal différentiateur de cette révision, selon les données fournies, est saPhase de cycle de vie : Révision 2avec unePériode d'expiration : Indéfinie. Cela offre un avantage en termes de stabilité de conception et de prévisibilité de l'approvisionnement à long terme par rapport aux composants marqués comme "Préliminaire", "Obsolète" ou ayant une date de fin de vie définie. Les concepteurs peuvent intégrer ce composant en toute confiance, sachant que ses spécifications sont figées et qu'il restera un choix valable dans un avenir prévisible, réduisant ainsi les efforts de requalification pour les futures séries de production.

10. Questions fréquemment posées

Q : Que signifie "Phase de cycle de vie : Révision 2" ?
R : Cela indique qu'il s'agit de la deuxième version officiellement publiée et figée de la spécification du composant. Des révisions antérieures (par exemple, Révision 0 ou 1) ont pu exister. La Révision 2 est considérée comme stable pour la production.

Q : "Période d'expiration : Indéfinie" signifie-t-elle que le composant ne deviendra jamais obsolète ?
R : Cela signifie que le fabricant n'a pas fixé de date d'expiration pour cetterévision de documentspécifique et ne prévoit pas de la déclarer obsolète prochainement. Cependant, la production réelle du composant peut éventuellement cesser en fonction de la demande du marché, mais la spécification reste valable pour référence.

Q : La date de publication est 2014. Ce composant est-il dépassé ?
R : Pas nécessairement. Une date de publication 2014 pour un document Révision 2 suggère que la technologie sous-jacente était mature à cette époque. De nombreux boîtiers LED fondamentaux ont une durée de vie de plusieurs décennies sur le marché. La période d'expiration "Indéfinie" soutient sa pertinence continue. Vérifiez toujours la dernière fiche technique du fabricant pour toute mise à jour potentielle.

11. Cas d'utilisation pratique

Scénario : Voyant industriel longue durée de vie
Un fabricant d'équipements conçoit un tableau de commande pour une machine industrielle qui doit fonctionner de manière fiable pendant plus de 15 ans. Il sélectionne cette LED sur la base de son statut documenté "Révision 2" et de sa période d'expiration "Indéfinie", ce qui signale une maturité de conception et une disponibilité stable des spécifications à long terme. L'équipe de conception utilise les paramètres de tension et de courant directs pour dimensionner la résistance de limitation de courant sur le PCB. Elle utilise les données de résistance thermique pour s'assurer que la petite zone de PCB dédiée au voyant fournit une dissipation thermique suffisante pour maintenir une température de jonction basse, atteignant ainsi la durée de vie cible. Le marquage clair de la polarité simplifie l'assemblage. Les spécifications stables signifient que la même nomenclature peut être utilisée pour toute la série de production sans crainte de modifications électriques non annoncées.

12. Introduction au principe

Une LED est une diode semi-conductrice. Lorsqu'une tension directe est appliquée à ses bornes (anode positive par rapport à la cathode), les électrons du matériau semi-conducteur de type n se recombinent avec les trous du matériau de type p dans la région active. Ce processus de recombinaison libère de l'énergie sous forme de photons (lumière). La longueur d'onde spécifique (couleur) de la lumière émise est déterminée par la largeur de bande interdite des matériaux semi-conducteurs utilisés (par exemple, InGaN pour le bleu/vert, AlInGaP pour le rouge/ambre). Les LED blanches sont généralement créées en recouvrant une puce LED bleue d'un matériau phosphoré qui absorbe une partie de la lumière bleue et la réémet sous forme d'un spectre plus large de lumière jaune ; le mélange de lumière bleue et jaune est perçu comme blanc.

13. Tendances de développement

L'industrie des LED continue d'évoluer. Les tendances incluent l'augmentation de l'efficacité lumineuse(plus de lumens par watt), l'amélioration durendu des couleurs(valeurs IRC et R9 plus élevées pour les rouges vifs) et l'obtention d'unedensité de courant maximaleplus élevée pour une lumière plus vive à partir de boîtiers plus petits. Il y a une poussée vers laminiaturisation(par exemple, micro-LED) et l'intégration, comme les LED avec pilote intégré (LED à CI) ou des capacités de mélange de couleurs. Les fonctionnalités d'éclairage intelligent, incluant le blanc réglable (ajustement de la CCT) et le contrôle de couleur complet, deviennent plus courantes. De plus, l'accent mis sur les tests dequalité et de fiabilité, ainsi que sur les méthodes standardisées derapport de durée de viecomme la TM-21, fournit aux concepteurs des données de performance à long terme plus précises. Le concept d'une période d'expiration "Indéfinie" pour une fiche technique pourrait devenir moins courant car la documentation numérique permet des spécifications plus dynamiques et évolutives, mais le besoin de références stables pour les produits à long cycle de vie demeurera.