Fiche technique de la lampe LED 484-10SURT/S530-A3 - Rouge Brillant - 20mcd - 2.0V - 60mW - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document fournit les spécifications techniques complètes et les directives d'application pour la série de lampes LED 484-10SURT/S530-A3. Ce composant est une diode électroluminescente discrète conçue pour des applications nécessitant un éclairage fiable avec des caractéristiques spécifiques de couleur et d'intensité.

1.1 Caractéristiques et avantages principaux

La LED offre plusieurs caractéristiques clés la rendant adaptée à diverses applications électroniques :

• Options d'angle de vision :Disponible avec différents angles de vision pour répondre aux besoins des applications.
• Conditionnement :Fournie en bande et en bobine pour une compatibilité avec les processus d'assemblage automatisés.
• Robustesse :Conçue pour être fiable et robuste dans des conditions de fonctionnement standard.
• Conformité environnementale :Le produit est conforme à la directive RoHS (Restriction des substances dangereuses), aux règlements REACH de l'UE, et est sans halogène, avec des limites spécifiées pour le Brome (Br) et le Chlore (Cl).

1.2 Description du produit

Cette série de LED est spécialement conçue pour offrir des niveaux de luminosité plus élevés. Les lampes sont disponibles en différentes couleurs et intensités lumineuses, permettant aux concepteurs de sélectionner le composant optimal pour leurs besoins d'indicateur visuel ou de rétroéclairage. Le modèle spécifique traité ici émet une couleur Rouge Brillant.

1.3 Applications cibles

Les applications typiques de cette LED incluent, sans s'y limiter :

• Téléviseurs
• Moniteurs d'ordinateur
• Téléphones
• Équipements informatiques et électroniques généraux

2. Spécifications techniques et analyse approfondie

2.1 Sélection et matériau du composant

La puce électroluminescente est fabriquée à partir du matériau semi-conducteur AlGaInP (Phosphure d'Aluminium Gallium Indium). Ce système de matériau est connu pour produire des LED rouges, oranges et jaunes à haute efficacité. La résine d'encapsulation est rouge et transparente, optimisée pour la couleur Rouge Brillant émise.

2.2 Valeurs maximales absolues

Ces valeurs définissent les limites au-delà desquelles des dommages permanents au composant peuvent survenir. Le fonctionnement à ou sous ces conditions n'est pas garanti.

• Courant direct continu (I_F) :25 mA
• Courant direct de crête (I_FP) :60 mA (à un cycle de service de 1/10, 1 kHz)
• Tension inverse (V_R) :5 V
• Dissipation de puissance (P_d) :60 mW
• Température de fonctionnement (T_opr) :-40°C à +85°C
• Température de stockage (T_stg) :-40°C à +100°C
• Température de soudure (T_sol) :260°C pendant 5 secondes (vague ou refusion)

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

Voici les paramètres de performance typiques mesurés dans des conditions de test standard (I_F= 20 mA).

• Intensité lumineuse (I_v) :Typique 20 mcd (Minimum 10 mcd). Ceci quantifie la luminosité perçue de la lumière rouge.
• Angle de vision (2θ_1/2) :Typique 130 degrés. C'est l'angle total pour lequel l'intensité lumineuse est la moitié de l'intensité de crête.
• Longueur d'onde de crête (λ_p) :Typique 632 nm. La longueur d'onde à laquelle l'émission spectrale est la plus forte.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :Typique 624 nm. La longueur d'onde unique perçue par l'œil humain, définissant la couleur.
• Largeur de bande du spectre d'émission (Δλ) :Typique 20 nm. La largeur du spectre émis.
• Tension directe (V_F) :Typique 2,0 V (Plage : 1,7 V à 2,4 V). La chute de tension aux bornes de la LED en fonctionnement.
• Courant inverse (I_R) :Maximum 10 μA à V_R=5V.

Note : Les incertitudes de mesure sont fournies pour les paramètres clés : V_F(±0,1V), I_v(±10%), λ_d(±1,0nm).

3. Analyse des courbes de performance

La fiche technique inclut plusieurs courbes caractéristiques illustrant le comportement du composant dans différentes conditions. Celles-ci sont cruciales pour la conception de circuit et la gestion thermique.

3.1 Intensité relative en fonction de la longueur d'onde

Cette courbe montre la distribution spectrale de puissance, avec un pic autour de 632 nm (rouge) et une largeur de bande typique de 20 nm, confirmant la couleur Rouge Brillant.

3.2 Diagramme de directivité

Un diagramme polaire illustrant l'angle de vision typique de 130 degrés, montrant comment l'intensité lumineuse diminue aux angles éloignés de l'axe central.

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

Ce graphique montre la relation exponentielle entre le courant et la tension. La tension directe typique de 2,0V à 20mA est un paramètre clé pour calculer les valeurs de résistance série dans les circuits d'alimentation.

3.4 Intensité relative en fonction du courant direct

Cette courbe démontre que la sortie lumineuse (intensité) augmente avec le courant direct, mais pas nécessairement de manière linéaire sur toute la plage. Elle aide à sélectionner un courant d'alimentation approprié pour la luminosité souhaitée.

3.5 Influence de la température

Deux courbes critiques sont fournies :

• Intensité relative en fonction de la température ambiante :Montre comment la sortie lumineuse diminue généralement lorsque la température ambiante augmente. C'est une considération clé pour les applications en environnements à haute température.
• Courant direct en fonction de la température ambiante :Peut illustrer comment la caractéristique de tension directe évolue avec la température, affectant le comportement du circuit d'alimentation.

4. Informations mécaniques et de conditionnement

4.1 Dimensions du boîtier

Un dessin mécanique détaillé est fourni spécifiant la taille physique de la lampe LED. Les notes 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 est de ±0,25mm sauf indication contraire.

Le dessin inclut l'espacement des broches, le diamètre du corps, la hauteur totale et d'autres dimensions critiques de montage.

4.2 Identification de la polarité

La cathode est généralement indiquée par un méplat sur la lentille, une broche plus courte ou un autre marquage comme indiqué sur le diagramme dimensionnel. La polarité correcte doit être respectée lors de l'installation.

5. Informations sur le tri et la commande

5.1 Explication de l'étiquetage

Les étiquettes produit contiennent plusieurs codes pour la traçabilité et la spécification :

• CPN :Numéro de production du client
• P/N :Numéro de production (ex. : 484-10SURT/S530-A3)
• QTY :Quantité d'emballage
• CAT :Classes d'intensité lumineuse (Bac de luminosité)
• HUE :Classes de longueur d'onde dominante (Bac de couleur)
• REF :Classes de tension directe (Bac de tension)
• LOT No :Numéro de lot de fabrication

5.2 Spécifications d'emballage

Les LED sont emballées pour prévenir les dommages dus à la décharge électrostatique (ESD) et à l'humidité :

• Emballage primaire :Sacs anti-électrostatiques.
• Emballage secondaire :Cartons intérieurs.
• Emballage tertiaire :Cartons extérieurs pour l'expédition.
• Quantité d'emballage :Typiquement 200 à 1000 pièces par sac, 5 sacs par carton intérieur, et 10 cartons intérieurs par carton extérieur.

6. Directives d'assemblage, de manipulation et d'application

6.1 Formage des broches

Si les broches doivent être pliées pour un montage traversant :

• Plier à un point situé à au moins 3mm de la base du bulbe en époxy.
• Effectuer le pliageavant soldering.
• la soudure. Éviter de stresser le boîtier de la LED ; la contrainte peut endommager les connexions internes ou fissurer l'époxy.
• Couper les broches à température ambiante.
• S'assurer que les trous du CI s'alignent parfaitement avec les broches de la LED pour éviter les contraintes de montage.

6.2 Conditions de stockage

Pour préserver la soudabilité et les performances :

• Stocker à ≤30°C et ≤70% d'humidité relative.
• La durée de vie en stock standard 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.
• Éviter les changements rapides de température dans des environnements humides pour prévenir la condensation.

6.3 Instructions de soudure

Règle critique :Maintenir une distance minimale de 3mm entre le joint de soudure et le bulbe en époxy.

Soudure manuelle :

• Température de la pointe du fer : 300°C Max. (Fer de 30W Max.)
• Temps de soudure par broche : 3 secondes Max.

Soudure à la vague/par immersion :

• Température de préchauffage : 100°C Max. (60 secondes Max.)
• Température et temps du bain de soudure : 260°C Max., 5 secondes Max.

Un graphique de profil de température de soudure recommandé est fourni, montrant les phases de préchauffage, stabilisation, refusion et refroidissement. Notes supplémentaires clés :

• Éviter les contraintes mécaniques sur les broches pendant que la LED est chaude.
• Ne pas souder (par immersion ou manuellement) plus d'une fois.
• Protéger la LED des chocs/vibrations jusqu'à ce qu'elle refroidisse à température ambiante après soudure.
• Ne pas utiliser de processus de refroidissement rapide.
• Utiliser la température de soudure la plus basse possible permettant un joint fiable.

6.4 Nettoyage

• Si un nettoyage est nécessaire, utiliser de l'alcool isopropylique à température ambiante pendant pas plus d'une minute.
• Sécher à température ambiante avant utilisation.
• Éviter le nettoyage par ultrasons.Si absolument nécessaire, préqualifier les paramètres du processus (puissance, temps) pour s'assurer qu'aucun dommage ne se produit.

6.5 Gestion thermique

La fiche technique souligne que la gestion thermique doit être prise en compte lors de la phase de conception de l'application. Le courant de fonctionnement doit être déclassé de manière appropriée si la LED est utilisée dans des températures ambiantes élevées ou sur un CI avec une mauvaise dissipation thermique pour garantir la longévité et maintenir la sortie lumineuse. Dépasser la température de jonction maximale accélérera la dégradation de la sortie lumineuse et peut entraîner une défaillance prématurée.

7. Suggestions d'application et considérations de conception

7.1 Conception du circuit d'alimentation

Pour faire fonctionner cette LED, un dispositif de limitation de courant (généralement une résistance) est obligatoire. La valeur de la résistance (R_s) peut être calculée en utilisant la loi d'Ohm : R_s= (V_alimentation- V_F) / I_F. Utiliser la V_Fmaximale de la fiche technique (2,4V) pour une conception conservatrice afin de garantir que le courant ne dépasse pas 20mA même avec les tolérances des composants. Par exemple, avec une alimentation de 5V : R_s= (5V - 2,4V) / 0,020A = 130 Ohms. Une résistance standard de 130Ω ou 150Ω conviendrait.

7.2 Implantation sur CI et montage

S'assurer que l'empreinte sur le CI correspond aux dimensions du boîtier. Prévoir un espace suffisant autour du corps de la LED. Pour un montage traversant, les dimensions des trous doivent accueillir le diamètre des broches sans force excessive. Pour une performance optique optimale, considérer l'angle de vision lors du positionnement de la LED sur la carte par rapport à l'observateur ou au guide de lumière prévu.

7.3 Fiabilité à long terme

Faire fonctionner la LED significativement en dessous de ses valeurs maximales (courant, température) améliorera sa fiabilité à long terme et maintiendra une intensité lumineuse stable dans le temps. Envisager l'utilisation d'un pilote à courant constant pour les applications nécessitant une luminosité précise et stable.

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

8.1 Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête et la longueur d'onde dominante ?

La longueur d'onde de crête (632 nm) est la longueur d'onde physique où l'émission spectrale est la plus forte. La longueur d'onde dominante (624 nm) est la longueur d'onde unique psychophysique que l'œil humain perçoit comme correspondant à la couleur de la LED. Elles diffèrent souvent, en particulier pour les couleurs saturées.

8.2 Puis-je alimenter cette LED avec une tension de 3,3V ?

Oui. En utilisant le calcul ci-dessus : R_s= (3,3V - 2,4V) / 0,020A = 45 Ohms. Une résistance de 47Ω serait appropriée. S'assurer que la puissance nominale de la résistance est suffisante (P = I²² R = 0,02² * 47 = 0,0188W, donc une résistance de 1/8W ou 1/10W convient).²* 47 = 0.0188W, so a 1/8W or 1/10W resistor is fine).

8.3 Pourquoi l'angle de vision est-il si large (130°) ?

Un large angle de vision est bénéfique pour les applications où l'indicateur doit être visible depuis une large gamme de positions, comme les voyants d'état sur les appareils électroniques grand public posés sur un bureau. La conception de la lentille diffuse la lumière pour créer ce motif large.

8.4 Comment la température affecte-t-elle la luminosité ?

Comme le montrent les courbes de performance, l'intensité lumineuse relative diminue généralement lorsque la température ambiante augmente. Pour les applications à haute température, il peut être nécessaire de sélectionner initialement une LED d'un bac de luminosité supérieur ou de mettre en œuvre une gestion thermique pour maintenir la température de jonction plus basse.

9. Principes techniques et tendances

9.1 Principe de fonctionnement

Cette LED fonctionne sur le principe de l'électroluminescence dans une jonction p-n semi-conductrice. Lorsqu'une tension directe est appliquée, des électrons et des trous sont injectés dans la région active (la couche AlGaInP) où ils se recombinent. Cette recombinaison libère de l'énergie sous forme de photons (lumière). La composition spécifique de l'alliage AlGaInP détermine l'énergie de la bande interdite, qui à son tour dicte la longueur d'onde (couleur) de la lumière émise - dans ce cas, le Rouge Brillant.

9.2 Contexte industriel et tendances

Les lampes LED discrètes comme celle-ci représentent une technologie mature et très fiable pour les fonctions d'indication et d'éclairage simple. Alors que les LED haute puissance pour l'éclairage et les boîtiers avancés comme les LED à l'échelle de la puce (CSP) sont des domaines en développement rapide, les LED traversantes et CMS basse puissance restent essentielles pour une signalisation économique et fiable dans d'innombrables produits électroniques. Les tendances dans ce segment se concentrent sur l'augmentation de l'efficacité (plus de lumière par mA), l'amélioration de la cohérence des couleurs grâce à un tri plus serré, et l'amélioration de la fiabilité dans des conditions difficiles. La tendance à la miniaturisation se poursuit également, bien que les boîtiers comme la série 484 offrent un bon équilibre entre taille, facilité de manipulation et performance optique.