Table des matières
- 1. Description du module
- 2. Spécifications du module
- 2.1 Caractéristiques opto-électriques
- 2.2 Schéma et définition de l'interface
- 2.3 Règle de dénomination
- 3. Spécification du produit
- 3.1 Dimensions d'encombrement
- 4. Test de fiabilité
- 5. Test de performance des matériaux et méthode
- 6. Critères d'emballage
- 6.1 Schéma d'emballage
- 6.2 Impression sur le carton
- 6.3 Spécification du format de l'étiquette
- 7. Précautions de manipulation
- Terminologie des spécifications LED
- Performance photoelectrique
- Paramètres électriques
- Gestion thermique et fiabilité
- Emballage et matériaux
- Contrôle qualité et classement
- Tests et certification
1. Description du module
Ce module LED est conçu selon les formats de lampes grand public du marché, facilitant l'appariement et l'assemblage. Il utilise des boîtiers LED 2835, reconnus pour leur efficacité lumineuse élevée, leur faible dégagement de chaleur et leur respect de l'environnement (sans mercure). Ses paramètres électriques sont alignés sur les alimentations LED grand public, ce qui simplifie l'intégration. Le module présente une faible résistance thermique et une bonne dissipation de chaleur, garantissant des performances stables. Il offre un indice de rendu des couleurs (IRC) élevé et une large sélection de températures de couleur corrélées (CCT).
2. Spécifications du module
2.1 Caractéristiques opto-électriques
Les caractéristiques opto-électriques sont mesurées aux valeurs maximales absolues avec Ts=25°C. Trois variantes CCT sont disponibles : RF-MTD302T06-C1 (2870-3220K), RF-MTD402T06-C1 (3700-4275K) et RF-MTD652T06-C1 (5925-7150K). Sous un courant direct de 150 mA, la tension directe varie de 30 V à 45 V, ce qui donne une consommation de puissance de 4,5 W à 6,75 W. Le flux lumineux varie selon la CCT : pour la variante 3000K, le flux typique est de 570 à 660 lumens ; pour les variantes 4000K et 6500K, le flux typique est de 630 à 720 lumens. L'efficacité lumineuse calculée est d'environ 106 à 127 lm/W. L'IRC est généralement de 80 (min) avec des valeurs typiques de 82-84. La tolérance chromatique est dans les 5 étapes des ellipses de MacAdam, garantissant une apparence colorimétrique cohérente. Les valeurs maximales absolues comprennent : courant direct 150 mA (crête 155 mA), tension inverse 5 V, tension de décharge électrostatique 2000 V (HBM), température de fonctionnement -40°C à +85°C, température de stockage -40°C à +100°C, et température de jonction ne dépassant pas 110°C.
2.2 Schéma et définition de l'interface
Le module présente une configuration 1P6S (une branche parallèle de six LED en série). Les bornes d'entrée sont clairement marquées positive et négative. L'entrée du module est négative, ce qui doit être noté lors du branchement pour éviter une inversion de polarité.
2.3 Règle de dénomination
Le système de numérotation de pièce fournit des informations détaillées sur le produit. En prenant 'RF-MTD402T06-C1' comme exemple : 'RF' indique l'abréviation du fabricant, 'MT' est le code du département module, 'D' désigne le type de module pour panneau lumineux, '40' représente le bac CCT (3700-4275K), '2' indique le type de boîtier LED (2835), 'T' spécifie la plage IRC (84 typ, 80 min), '06' indique la puissance nominale (6W), 'C' représente la configuration d'émission à vue de dessus, et '1' est le numéro de version. Cette dénomination systématique permet une identification facile des paramètres clés.
3. Spécification du produit
3.1 Dimensions d'encombrement
Les dimensions du module sont : longueur 508 mm ±0,3 mm, largeur 18 mm ±0,3 mm et épaisseur du PCB 1,0 mm ±0,16 mm. Ces dimensions sont compatibles avec les boîtiers de panneaux lumineux standard.
4. Test de fiabilité
Le module a été soumis à des tests de fiabilité rigoureux à un courant de commande de 150 mA. Les tests et les résultats sont les suivants :
- Test de durée de vie à température ambiante :500 heures à Ta=25°C, Tj≤110°C ; 0 défaillance sur 6 échantillons.
- Test de durée de vie à haute température :500 heures à Ta=60°C ; 0/6 défaillances.
- Test de durée de vie à haute température et humidité :500 heures à 60°C/90%HR ; 0/6 défaillances.
- Choc thermique :100 cycles de -40°C à 85°C avec paliers de 15 minutes et transitions de 10 secondes ; 0/6 défaillances.
Les critères d'acceptation incluent : une dégradation du flux lumineux inférieure à 30 %, une variation de la tension directe inférieure à 110 % de la valeur initiale, un décalage chromatique (Δx/Δy) inférieur à 0,015, aucune défaillance catastrophique, et aucune LED morte. Ces résultats sont obtenus dans de bonnes conditions de dissipation thermique ; les clients doivent tenir compte de la répartition du courant, de la chute de tension et de la gestion thermique lors de la conception de circuits série/parallèle.
5. Test de performance des matériaux et méthode
À Ta=25°C, les tests de performance des matériaux suivants sont effectués :
- Caractéristiques opto-électriques des LED :Vérifiées à l'aide d'une sphère intégrante pour garantir la conformité aux spécifications.
- Force de traction et de poussée du connecteur :Minimum 7kgf.
- Force de traction et de poussée des LED :Minimum 3kgf.
- Normes de soudure des LED :Tolérances de décalage : décalage sur l'axe X ≤±0,15 mm, décalage sur l'axe Y ≤±0,15 mm, déviation angulaire ≤±3°.
6. Critères d'emballage
6.1 Schéma d'emballage
Les modules sont emballés dans un carton avec un rembourrage approprié. Le carton porte une étiquette d'expédition et le logo du fabricant, ainsi que des instructions de manipulation.
6.2 Impression sur le carton
Le carton est imprimé avec le logo du fabricant et une identification d'attention pour une manipulation correcte.
6.3 Spécification du format de l'étiquette
L'étiquette d'expédition contient les informations suivantes : numéro de pièce client, numéro de pièce fabricant, code de bac (bac de couleur), bac de flux lumineux, bac de tension, CCT, IRC, quantité, poids net et date.
7. Précautions de manipulation
Pour garantir un fonctionnement fiable et éviter les dommages, les précautions suivantes doivent être observées :
- Limitation du soufre :L'environnement de fonctionnement et les matériaux d'accouplement ne doivent pas contenir d'éléments ou de composés soufrés dépassant 100 ppm.
- Teneur en halogènes :La teneur en brome doit être inférieure à 900 ppm, celle en chlore inférieure à 900 ppm, et le total brome plus chlore inférieur à 1500 ppm.
- COV :Évitez les composés organiques volatils qui peuvent pénétrer dans l'encapsulant silicone et provoquer une décoloration sous l'effet de la chaleur et de la lumière. Testez tous les matériaux pour leur compatibilité.
- Manipulation :Manipulez le module par ses surfaces latérales ; ne touchez pas et n'appuyez pas directement sur la lentille en silicone pour éviter d'endommager le circuit interne.
- Limitation du courant :Concevez le circuit de commande avec des résistances de limitation de courant appropriées pour éviter un courant excessif qui pourrait dégrader ou détruire les LED.
- Gestion thermique :Assurez une dissipation thermique adéquate pour maintenir la température de jonction en dessous de 110°C, car des températures plus élevées peuvent réduire la sortie lumineuse et provoquer un décalage des couleurs.
- Nettoyage :Si un nettoyage est nécessaire, utilisez de l'alcool isopropylique. Évitez les solvants qui pourraient endommager le boîtier et n'utilisez pas de nettoyage par ultrasons car cela pourrait endommager les LED.
- Protection contre les décharges électrostatiques (ESD) :Les LED sont sensibles aux décharges électrostatiques. Utilisez des mesures de contrôle ESD appropriées lors de la manipulation et de l'assemblage.
- Contrainte mécanique :Ne pas déformer ou tordre la barre lumineuse de plus de 10°. Évitez de tenir les pièces de la LED ou du connecteur lors de la manipulation.
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. |