Table des matières
- 1. Vue d'ensemble du produit
- 2. Informations sur le cycle de vie et les révisions
- 2.1 Phase du cycle de vie
- 2.2 Numéro de révision
- 2.3 Publication et validité
- 3. Paramètres et spécifications techniques
- 3.1 Valeurs maximales absolues
- 3.2 Caractéristiques électro-optiques
- 3.3 Caractéristiques thermiques
- 4. Système de classement et de tri
- 5. Courbes et graphiques de performance
- 6. Informations mécaniques et de boîtier
- 7. Recommandations de soudure et d'assemblage
- 8. Informations sur l'emballage et la commande
- 9. Notes d'application et considérations de conception
- 10. Comparaison et différenciation technique
- 11. Questions fréquemment posées (FAQ)
- 12. Exemple pratique d'utilisation
- 13. Principe de fonctionnement
- 14. Tendances et évolutions de l'industrie
1. Vue d'ensemble du produit
Cette fiche technique fournit des informations critiques sur le cycle de vie et le contrôle des révisions pour un composant électronique spécifique, probablement une LED ou un dispositif optoélectronique apparenté. L'objectif principal de ce document est d'établir le statut officiel et le versionnage des spécifications du produit. L'avantage principal offert par ce document est la communication claire et standardisée du niveau de révision du composant et de sa validité permanente, ce qui est crucial pour la traçabilité de la conception, l'assurance qualité et la planification à long terme de la chaîne d'approvisionnement. Ces informations sont destinées aux ingénieurs en conception matérielle, aux ingénieurs composants, aux équipes d'assurance qualité et aux spécialistes des achats qui ont besoin de données définitives sur la version du composant qu'ils intègrent dans leurs produits.
2. Informations sur le cycle de vie et les révisions
Le document spécifie de manière répétée et cohérente un état unique et définitif pour le composant.
2.1 Phase du cycle de vie
LaPhase du cycle de vieest explicitement indiquée comme étantRévision. Cela indique que le composant n'est pas dans une phase de conception initiale (Prototype) ou de fin de vie (Obsolète). Il se trouve dans un état stable, prêt pour la production, où les spécifications ont été revues et mises à jour. Cette phase implique que le composant est activement fabriqué et pris en charge, toutes modifications par rapport aux versions précédentes étant formellement documentées sous ce contrôle de révision.
2.2 Numéro de révision
Le niveau de révision est clairement identifié comme étant la2. Il s'agit d'une information clé pour garantir que toutes les parties impliquées dans le processus de conception et de fabrication font référence exactement au même ensemble de spécifications. La Révision 2 remplace toute révision antérieure (par exemple, la Révision 1 ou la version initiale). Les ingénieurs doivent vérifier que leur nomenclature (BOM) et leurs plans d'assemblage font référence à cette révision spécifique pour éviter toute divergence dans les performances attendues du composant ou ses caractéristiques physiques.
2.3 Publication et validité
LaDate de publicationde cette révision est le2013-08-02 14:06:09.0. Cet horodatage fournit un point d'origine exact pour cette version du document. De plus, laPériode d'expirationest déclarée comme étantPour toujours. Il s'agit d'une déclaration significative, signifiant que cette révision de la fiche technique n'a pas de date d'obsolescence planifiée et est destinée à rester la référence valide indéfiniment, ou jusqu'à ce qu'une révision ultérieure (par exemple, la Révision 3) soit officiellement publiée. Cela soutient les conceptions de produits à long terme.
3. Paramètres et spécifications techniques
Bien que l'extrait PDF fourni se concentre sur des données administratives, une fiche technique complète pour un composant électronique contiendrait des paramètres techniques approfondis. Les sections suivantes détaillent les catégories typiques d'informations qui seraient incluses et doivent être recoupées avec le document officiel complet de la Révision 2.
3.1 Valeurs maximales absolues
Ces paramètres définissent les limites au-delà desquelles des dommages permanents au composant peuvent survenir. Ils ne sont pas destinés au fonctionnement normal. Les valeurs typiques incluent :
- Tension inverse (VR): La tension maximale pouvant être appliquée dans le sens inverse.
- Courant direct (IF): Le courant direct continu maximal.
- Courant direct de crête (IFP): Le courant de surtension ou pulsé maximal autorisé.
- Dissipation de puissance (PD): La puissance maximale que le dispositif peut dissiper.
- Plage de température de fonctionnement et de stockage (Tj, Tstg): Les limites de température de jonction et ambiante.
3.2 Caractéristiques électro-optiques
Ces paramètres sont mesurés dans des conditions de test spécifiques (généralement à 25°C de température ambiante) et définissent les performances du composant.
- Tension directe (VF): La chute de tension aux bornes du dispositif à un courant de test spécifié. Ceci est crucial pour la conception du circuit de commande.
- Intensité lumineuse (IV) ou Flux lumineux (Φv): La sortie lumineuse, mesurée en millicandelas (mcd) ou lumens (lm), à un courant spécifié.
- Longueur d'onde dominante (λd) ou Coordonnées chromatiques : Définit la couleur de la lumière émise.
- Angle de vision (2θ½): L'étendue angulaire où l'intensité lumineuse est au moins la moitié de l'intensité maximale.
3.3 Caractéristiques thermiques
La gestion thermique est critique pour les performances et la longévité des LED.
- Résistance thermique jonction-ambiante (RθJA): Indique l'efficacité avec laquelle la chaleur est transférée de la jonction du semi-conducteur vers l'environnement ambiant. Une valeur plus basse signifie de meilleures performances thermiques.
- Température de jonction maximale (Tj max): La température la plus élevée autorisée au niveau de la jonction du semi-conducteur.
4. Système de classement et de tri
Les variations de fabrication entraînent de légères différences entre les composants individuels. Un système de tri catégorise les pièces en fonction de paramètres clés pour garantir la cohérence de l'application.
- Classe de flux/intensité lumineuse : Regroupe les composants en fonction de leur sortie lumineuse.
- Classe de tension directe : Regroupe les composants en fonction de leur VF range.
- Classe de chromaticité : Regroupe les composants dans une zone spécifique du diagramme chromatique CIE pour garantir la cohérence des couleurs, cruciale pour les réseaux multi-LED.
5. Courbes et graphiques de performance
Les données graphiques donnent un aperçu des performances dans des conditions variables.
- Courant direct vs. Tension directe (Courbe I-V) : Montre la relation non linéaire entre le courant et la tension.
- Flux lumineux relatif vs. Courant direct : Montre comment la sortie lumineuse change avec le courant de commande.
- Flux lumineux relatif vs. Température de jonction : Démontre l'effet d'extinction thermique ; la sortie lumineuse diminue généralement lorsque la température augmente.
- Distribution spectrale : Un graphique traçant l'intensité relative en fonction de la longueur d'onde, montrant la pureté et le pic de la couleur émise.
6. Informations mécaniques et de boîtier
Cette section comprend des dessins dimensionnels, essentiels pour la conception de PCB.
- Dessin du contour du boîtier : Un diagramme montant les dimensions exactes du composant (longueur, largeur, hauteur) et les tolérances.
- Conception du motif de pastilles : La disposition recommandée des pastilles de PCB pour la soudure, assurant une fixation mécanique et une connexion thermique appropriées.
- Identification de la polarité : Marquage clair de l'anode et de la cathode, souvent via une encoche, un coin coupé ou un marqueur sur le boîtier.
- Matériau et finition : Informations sur le matériau du boîtier (par exemple, PPA, PCT) et le placage des broches (par exemple, étain mat).
7. Recommandations de soudure et d'assemblage
Une manipulation appropriée est requise pour maintenir la fiabilité.
- Profil de soudage par refusion : Un graphique temps-température spécifiant les phases recommandées de préchauffage, stabilisation, refusion et refroidissement. Cela inclut les limites de température de pointe pour éviter d'endommager le composant ou le boîtier.
- Instructions de soudage manuel : Le cas échéant, recommandations pour la température et la durée.
- Niveau de sensibilité à l'humidité (MSL) : Indique les exigences d'emballage et de pré-cuisson pour prévenir l'effet \"pop-corn\" pendant la refusion dû à l'humidité absorbée.
- Conditions de stockage : Plages de température et d'humidité recommandées pour le stockage des composants inutilisés.
8. Informations sur l'emballage et la commande
Détails sur la façon dont le composant est fourni.
- Format d'emballage : par exemple, bande et bobine (standard pour l'assemblage automatisé), dimensions de la bobine et orientation des pièces dans la bande.
- Quantité par bobine : par exemple, 3000 pièces par bobine de 13 pouces.
- Code de commande / Numéro de pièce : Le numéro de modèle complet, qui encode souvent des informations telles que la couleur, la classe de luminosité, la classe de tension et le type d'emballage. La fiche technique complète de la Révision 2 fournirait le décodage de ce numéro de pièce.
9. Notes d'application et considérations de conception
Conseils pour une mise en œuvre efficace du composant.
- Alimentation en courant : Recommandations pour les pilotes à courant constant par rapport à la limitation par résistance pour assurer une sortie lumineuse stable et une longue durée de vie.
- Gestion thermique : L'importance de la conception thermique du PCB, y compris l'utilisation de vias thermiques, de zones de cuivre et éventuellement de dissipateurs thermiques pour maintenir une température de jonction basse.
- Précautions contre les décharges électrostatiques (ESD) : De nombreux dispositifs optoélectroniques sont sensibles aux décharges électrostatiques. Des procédures de manipulation ESD appropriées doivent être suivies pendant l'assemblage.
- Conception optique : Considérations pour les lentilles, diffuseurs ou réflecteurs lors de l'intégration de la LED dans un produit final.
10. Comparaison et différenciation technique
Bien que ce ne soit pas toujours présent dans une fiche technique de composant unique, cette analyse est souvent réalisée par les ingénieurs. Les points de comparaison potentiels avec des composants similaires pourraient inclure une efficacité lumineuse plus élevée (plus de lumière par watt), une résistance thermique plus faible pour de meilleures performances à courant élevé, une plage de température de fonctionnement plus large ou un matériau de boîtier plus robuste offrant une meilleure résistance à l'humidité et aux UV.
11. Questions fréquemment posées (FAQ)
Q : Que signifie \"Phase du cycle de vie : Révision\" pour ma conception ?
R : Cela signifie que le composant est dans une phase de production mature et stable. Les spécifications sont figées sous la Révision 2, fournissant une base fiable pour un produit ayant une longue durée de vie de fabrication.
Q : La période d'expiration est \"Pour toujours\". Cela signifie-t-il que le composant ne sera jamais interrompu ?
R : Cela signifie que cette révision spécifique de la fiche technique n'a pas d'expiration. Cependant, le composant lui-même peut éventuellement atteindre une phase de cycle de vie \"Obsolète\" à l'avenir. Le statut \"Pour toujours\" se réfère à la validité du contenu technique du document, et non à une garantie de production indéfinie.
Q : À quel point est-il critique d'utiliser la révision exacte (Révision 2) de la fiche technique ?
R : C'est extrêmement critique. Différentes révisions peuvent comporter des changements dans les valeurs maximales absolues, les caractéristiques typiques, la structure de tri ou les dessins mécaniques. Utiliser une révision obsolète peut entraîner des défauts de conception, des problèmes de conformité ou des défauts de fabrication.
12. Exemple pratique d'utilisation
Considérons un ingénieur concevant un nouveau panneau d'éclairage LED intérieur. Il sélectionne ce composant en fonction de ses données photométriques de la fiche technique Révision 2. Il utilise la tension directe (VF) et la résistance thermique (RθJA) pour concevoir un pilote à courant constant approprié et calculer la surface de cuivre de PCB nécessaire pour le dissipateur thermique. Le dessin mécanique est utilisé pour créer le motif de pastilles précis dans le logiciel de conception de PCB. L'ingénieur spécifie le code de commande exact, incluant la classe de flux lumineux et de chromaticité souhaitée, sur la nomenclature (BOM) pour garantir que le panneau ait une luminosité et une couleur uniformes. La période d'expiration \"Pour toujours\" donne confiance que les spécifications ne changeront pas de manière inattendue pendant la production pluriannuelle du produit.
13. Principe de fonctionnement
Le composant est basé sur l'électroluminescence à l'état solide. Lorsqu'une tension directe dépassant le seuil de la diode est appliquée, les électrons se recombinent avec les trous au sein du matériau semi-conducteur (généralement un composé comme l'InGaN pour le bleu/vert ou l'AlInGaP pour le rouge/ambre). Cet événement de recombinaison libère de l'énergie sous forme de photons (lumière). La longueur d'onde spécifique (couleur) de la lumière émise est déterminée par l'énergie de la bande interdite des matériaux semi-conducteurs utilisés dans la région active. Le boîtier encapsule la puce semi-conductrice, fournit les connexions électriques et inclut souvent une couche de phosphore (pour les LED blanches) ou une lentille pour façonner la sortie lumineuse.
14. Tendances et évolutions de l'industrie
Le domaine de l'optoélectronique continue de progresser rapidement. Les tendances générales observables dans l'industrie incluent une recherche continue d'une efficacité lumineuse plus élevée (lumens par watt), réduisant le coût par lumen. Il y a également un développement significatif dans l'amélioration des indices de rendu des couleurs (IRC) pour les LED blanches, en particulier pour les applications d'éclairage de haute qualité. La miniaturisation reste une tendance, permettant de nouvelles formes. De plus, une fiabilité accrue et une durée de vie plus longue sous des températures de fonctionnement plus élevées sont des domaines de recherche clés. La transition vers des systèmes d'éclairage intelligents et connectés stimule également l'intégration de l'électronique de contrôle aux côtés de l'émetteur LED. Le système de révision des fiches techniques, comme on le voit dans ce document, est une partie fondamentale de la gestion de ces améliorations technologiques et de la fourniture d'une documentation claire pour chaque itération de produit.
Terminologie des spécifications LED
Explication complète des termes techniques LED
Performance photoelectrique
| Terme | Unité/Représentation | Explication simple | Pourquoi important |
|---|---|---|---|
| Efficacité lumineuse | lm/W (lumens par watt) | Sortie de lumière par watt d'électricité, plus élevé signifie plus économe en énergie. | Détermine directement le grade d'efficacité énergétique et le coût de l'électricité. |
| Flux lumineux | lm (lumens) | Lumière totale émise par la source, communément appelée "luminosité". | Détermine si la lumière est assez brillante. |
| Angle de vision | ° (degrés), par exemple 120° | Angle où l'intensité lumineuse tombe à moitié, détermine la largeur du faisceau. | Affecte la portée d'éclairage et l'uniformité. |
| CCT (Température de couleur) | K (Kelvin), par exemple 2700K/6500K | Chaleur/fraîcheur de la lumière, valeurs inférieures jaunâtres/chaudes, supérieures blanchâtres/fraîches. | Détermine l'atmosphère d'éclairage et les scénarios appropriés. |
| CRI / Ra | Sans unité, 0–100 | Capacité à restituer avec précision les couleurs des objets, Ra≥80 est bon. | Affecte l'authenticité des couleurs, utilisé dans des lieux à forte demande comme les centres commerciaux, musées. |
| SDCM | Étapes d'ellipse MacAdam, par exemple "5 étapes" | Métrique de cohérence des couleurs, des étapes plus petites signifient une couleur plus cohérente. | Garantit une couleur uniforme sur le même lot de LED. |
| Longueur d'onde dominante | nm (nanomètres), par exemple 620nm (rouge) | Longueur d'onde correspondant à la couleur des LED colorées. | Détermine la teinte des LED monochromes rouges, jaunes, vertes. |
| Distribution spectrale | Courbe longueur d'onde vs intensité | Montre la distribution d'intensité sur les longueurs d'onde. | Affecte le rendu des couleurs et la qualité. |
Paramètres électriques
| Terme | Symbole | Explication simple | Considérations de conception |
|---|---|---|---|
| Tension directe | Vf | Tension minimale pour allumer la LED, comme "seuil de démarrage". | La tension du pilote doit être ≥Vf, les tensions s'ajoutent pour les LED en série. |
| Courant direct | If | Valeur du courant pour le fonctionnement normal de la LED. | Habituellement entraînement à courant constant, le courant détermine la luminosité et la durée de vie. |
| Courant pulsé max | Ifp | Courant de crête tolérable pour de courtes périodes, utilisé pour le gradation ou le flash. | La largeur d'impulsion et le cycle de service doivent être strictement contrôlés pour éviter les dommages. |
| Tension inverse | Vr | Tension inverse max que la LED peut supporter, au-delà peut provoquer une panne. | Le circuit doit empêcher la connexion inverse ou les pics de tension. |
| Résistance thermique | Rth (°C/W) | Résistance au transfert de chaleur de la puce à la soudure, plus bas est meilleur. | Une résistance thermique élevée nécessite une dissipation thermique plus forte. |
| Immunité ESD | V (HBM), par exemple 1000V | Capacité à résister à la décharge électrostatique, plus élevé signifie moins vulnérable. | Des mesures anti-statiques nécessaires en production, surtout pour les LED sensibles. |
Gestion thermique et fiabilité
| Terme | Métrique clé | Explication simple | Impact |
|---|---|---|---|
| Température de jonction | Tj (°C) | Température de fonctionnement réelle à l'intérieur de la puce LED. | Chaque réduction de 10°C peut doubler la durée de vie; trop élevée provoque une dégradation de la lumière, un décalage de couleur. |
| Dépréciation du lumen | L70 / L80 (heures) | Temps pour que la luminosité tombe à 70% ou 80% de l'initiale. | Définit directement la "durée de vie" de la LED. |
| Maintien du lumen | % (par exemple 70%) | Pourcentage de luminosité conservé après le temps. | Indique la rétention de luminosité sur une utilisation à long terme. |
| Décalage de couleur | Δu′v′ ou ellipse MacAdam | Degré de changement de couleur pendant l'utilisation. | Affecte la cohérence des couleurs dans les scènes d'éclairage. |
| Vieillissement thermique | Dégradation du matériau | Détérioration due à une température élevée à long terme. | Peut entraîner une baisse de luminosité, un changement de couleur ou une défaillance en circuit ouvert. |
Emballage et matériaux
| Terme | Types communs | Explication simple | Caractéristiques et applications |
|---|---|---|---|
| Type de boîtier | EMC, PPA, Céramique | Matériau de boîtier protégeant la puce, fournissant une interface optique/thermique. | EMC: bonne résistance à la chaleur, faible coût; Céramique: meilleure dissipation thermique, durée de vie plus longue. |
| Structure de puce | Avant, Flip Chip | Agencement des électrodes de puce. | Flip chip: meilleure dissipation thermique, efficacité plus élevée, pour haute puissance. |
| Revêtement phosphore | YAG, Silicate, Nitrure | Couvre la puce bleue, convertit une partie en jaune/rouge, mélange en blanc. | Différents phosphores affectent l'efficacité, CCT et CRI. |
| Lentille/Optique | Plat, Microlentille, TIR | Structure optique en surface contrôlant la distribution de la lumière. | Détermine l'angle de vision et la courbe de distribution de la lumière. |
Contrôle qualité et classement
| Terme | Contenu de tri | Explication simple | But |
|---|---|---|---|
| Bac de flux lumineux | Code par exemple 2G, 2H | Regroupé par luminosité, chaque groupe a des valeurs lumen min/max. | Assure une luminosité uniforme dans le même lot. |
| Bac de tension | Code par exemple 6W, 6X | Regroupé par plage de tension directe. | Facilite l'appariement du pilote, améliore l'efficacité du système. |
| Bac de couleur | Ellipse MacAdam 5 étapes | Regroupé par coordonnées de couleur, garantissant une plage étroite. | Garantit la cohérence des couleurs, évite les couleurs inégales dans le luminaire. |
| Bac CCT | 2700K, 3000K etc. | Regroupé par CCT, chacun a une plage de coordonnées correspondante. | Répond aux différentes exigences CCT de scène. |
Tests et certification
| Terme | Norme/Test | Explication simple | Signification |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Test de maintien du lumen | Éclairage à long terme à température constante, enregistrant la dégradation de la luminosité. | Utilisé pour estimer la vie LED (avec TM-21). |
| TM-21 | Norme d'estimation de vie | Estime la vie dans des conditions réelles basées sur les données LM-80. | Fournit une prévision scientifique de la vie. |
| IESNA | Société d'ingénierie de l'éclairage | Couvre les méthodes de test optiques, électriques, thermiques. | Base de test reconnue par l'industrie. |
| RoHS / REACH | Certification environnementale | Assure l'absence de substances nocives (plomb, mercure). | Exigence d'accès au marché internationalement. |
| ENERGY STAR / DLC | Certification d'efficacité énergétique | Certification d'efficacité énergétique et de performance pour l'éclairage. | Utilisé dans les achats gouvernementaux, programmes de subventions, améliore la compétitivité. |