Spécification de la LED orange RF-OU1808TS-CB-E0 - 1,8 x 0,8 x 0,5 mm - Tensions de lot 1,8-2,4 V - Puissance 72 mW

1. Présentation du produit

La RF-OU1808TS-CB-E0 est une LED orange montée en surface fabriquée à l'aide d'une puce semi-conductrice orange à haute efficacité. Le composant est logé dans un boîtier miniature de 1,8 mm × 0,8 mm × 0,50 mm, ce qui le rend adapté aux assemblages électroniques compacts. Avec son angle de vision ultra-large de 140 degrés, cette LED offre une excellente répartition de la lumière pour les applications d'indicateurs et d'affichage. Elle est totalement compatible avec les processus standard d'assemblage SMT et de soudure, et répond aux exigences environnementales RoHS. Le niveau de sensibilité à l'humidité est classé au niveau 3, nécessitant une manipulation appropriée pour éviter l'absorption d'humidité.

1.1 Caractéristiques

• Angle de vision extrêmement large (2θ1/2 = 140° typique)
• Convient à tous les processus d'assemblage SMT et de soudure
• Niveau de sensibilité à l'humidité : Niveau 3 (selon JEDEC)
• Conforme RoHS (exempt de plomb, mercure, cadmium et autres substances restreintes)
• Dimensions compactes du boîtier : 1,8 mm (L) × 0,8 mm (l) × 0,50 mm (H)
• Disponible en plusieurs lots de luminosité et de longueur d'onde

1.2 Applications

• Indicateurs optiques et voyants d'état
• Interrupteurs, symboles et écrans rétroéclairés
• Éclairage général dans les appareils électroniques
• Équipements portables et alimentés par batterie
• Éclairage intérieur automobile (compatible avec les plages de tension et de température)

2. Dimensions du boîtier et motifs de soudure

Le boîtier de la LED est défini par des dessins mécaniques précis. La vue de dessus montre un corps rectangulaire de longueur 1,80 mm et de largeur 0,80 mm. La vue de côté indique une hauteur totale de 0,50 mm (incluant une protrusion de lentille d'environ 0,15 mm). La vue de dessous révèle deux plots de soudure : le plot 1 (cathode) fait 0,37 mm × 0,80 mm, et le plot 2 (anode) fait 0,90 mm × 0,80 mm. La polarité est marquée sur la vue de dessous par un signe '+' près du plot d'anode. L'empreinte de soudure recommandée fournit les motifs de pastilles PCB : une pastille cathode de 1,3 mm × 0,8 mm et une pastille anode de 2,6 mm × 0,8 mm, avec un espacement de 0,95 mm entre les bords intérieurs. Toutes les dimensions ont une tolérance de ±0,2 mm sauf indication contraire. L'interface mécanique assure une formation fiable des joints de soudure et un alignement optique.

3. Analyse des paramètres techniques

3.1 Caractéristiques électriques et optiques (à Ts=25°C, IF=20mA)

Le composant est testé sous un courant direct de 20 mA à une température ambiante du point de soudure de 25°C. Les principaux paramètres électriques sont :

• Tension directe (VF) : Regroupée en plages : B1 (1,8-1,9 V), B2 (1,9-2,0 V), C1 (2,0-2,1 V), C2 (2,1-2,2 V), D1 (2,2-2,3 V), D2 (2,3-2,4 V). Les valeurs typiques sont les points médians de chaque lot.
• Longueur d'onde dominante (λD) : Disponible en lots : D00 (615-620 nm), E00 (620-625 nm), F00 (625-630 nm). L'émission orange culmine autour de 620 nm selon le lot.
• Intensité lumineuse (IV) : Regroupée en J10 (350-430 mcd), J20 (430-530 mcd), K10 (530-650 mcd), K20 (650-800 mcd). L'intensité typique pour un lot donné se situe dans la plage.
• Largeur de bande spectrale à mi-hauteur : Typiquement 15 nm, indiquant une émission spectrale relativement étroite.
• Angle de vision (2θ1/2) : 140° typique, très large pour un éclairage uniforme.
• Courant inverse (IR) : Maximum 10 µA à VR=5 V.
• Résistance thermique (RTHJ-S) : Maximum 260 °C/W, indiquant une capacité de dissipation thermique modérée.

3.2 Caractéristiques maximales absolues (à Ts=25°C)

Le composant ne doit pas dépasser les limites suivantes :

• Dissipation de puissance (Pd) : 72 mW max
• Courant direct (IF) : 30 mA continu max
• Courant direct de crête (IFP) : 60 mA (rapport cyclique 1/10, largeur d'impulsion 0,1 ms)
• Décharge électrostatique (ESD) HBM : 2000 V max
• Température de fonctionnement (Topr) : -40 °C à +85 °C
• Température de stockage (Tstg) : -40 °C à +85 °C
• Température de jonction (Tj) : 95 °C max

Il faut veiller à ce que la température de jonction ne dépasse jamais 95 °C. Le courant direct maximal doit être déterminé par l'environnement thermique réel de l'application.

3.3 Courbes typiques des caractéristiques optiques (Description)

Bien que les courbes réelles ne soient pas reproduites ici, la fiche technique fournit plusieurs graphiques caractéristiques typiques basés sur des mesures à Ta=25°C :

• Tension directe en fonction du courant direct (Fig 1-6) :Lorsque le courant augmente de 0 à 30 mA, la tension directe augmente approximativement linéairement d'environ 1,8 V à 2,5 V, avec un léger coude vers 10-15 mA.
• Courant direct en fonction de l'intensité relative (Fig 1-7) :La sortie lumineuse relative augmente avec le courant direct mais avec une relation sous-linéaire ; à 30 mA, l'intensité relative est environ 1,5 fois celle à 20 mA.
• Température de la broche en fonction de l'intensité relative (Fig 1-8) :Lorsque la température de la broche augmente de -40 °C à +100 °C, l'intensité relative diminue d'environ 20 à 30 %, indiquant une dépendance négative à la température.
• Température de la broche en fonction de la tension directe (Fig 1-9) :La tension directe diminue avec l'augmentation de la température à un taux d'environ -2 mV/°C.
• Courant direct en fonction de la longueur d'onde dominante (Fig 1-10) :L'augmentation du courant direct de 5 à 30 mA provoque un léger décalage vers le rouge (augmentation) de la longueur d'onde dominante d'environ 2 à 3 nm.
• Intensité relative en fonction de la longueur d'onde (Fig 1-11) :La distribution spectrale montre un pic autour de 620 nm avec une demi-largeur d'environ 15 nm.
• Diagramme de rayonnement (Fig 1-12) :L'émission est quasi lambertienne avec une intensité maximale à 0° et diminue à la moitié de l'intensité à environ ±70° (angle de vision de 140°).

4. Explication du système de regroupement

La RF-OU1808TS-CB-E0 utilise un système multi-lots pour garantir des performances constantes dans les applications :

• Regroupement par longueur d'onde :La longueur d'onde dominante est triée en trois lots principaux : D00 (615-620 nm), E00 (620-625 nm), F00 (625-630 nm). Cela permet la sélection pour une correspondance précise des couleurs.
• Regroupement par intensité lumineuse :Quatre lots d'intensité (J10, J20, K10, K20) couvrent une plage de 350 à 800 mcd, assurant une cohérence de luminosité dans les matrices.
• Regroupement par tension :Six lots de tension directe (B1 à D2) de 1,8 V à 2,4 V aident à concevoir des circuits en série et à prévoir la consommation d'énergie.
• Tous les codes de lot sont imprimés sur l'étiquette de la bobine sous forme de 'CODE DE LOT', 'WLD' (longueur d'onde) et 'VF' (tension). Les clients doivent spécifier les lots requis lors de la commande.

5. Informations sur l'emballage et l'expédition

5.1 Spécifications d'emballage

Les LED sont emballées en bande et bobine. Chaque bobine contient 4000 pièces. La bande de transport a une largeur de 8 mm avec des poches espacées de 4 mm. La bobine a les dimensions suivantes : A=178±1 mm (diamètre extérieur), B=60±1 mm (moyeu), C=13,0±0,5 mm (trou). La bande comprend des marqueurs d'orientation de polarité pour garantir un placement correct lors de l'assemblage pick-and-place.

5.2 Emballage résistant à l'humidité

Chaque bobine est scellée dans un sachet barrière à l'humidité (MBB) avec un dessiccant et une carte indicatrice d'humidité. Une étiquette sur le sachet indique le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, les codes de lot, la quantité et la date. Les conditions de stockage avant ouverture du sachet sont ≤30 °C et ≤75 % HR pendant un an maximum à compter de la date de scellement. Après ouverture, les LED doivent être utilisées dans les 168 heures si stockées à ≤30 °C et ≤60 % HR. Si le temps d'exposition dépasse la limite ou si le sachet est endommagé, un traitement de cuisson à 60±5 °C pendant ≥24 heures est nécessaire avant utilisation.

5.3 Carton

Plusieurs bobines sont emballées dans un carton pour l'expédition. Le carton est étiqueté avec les informations sur le produit et la quantité.

6. Conditions des tests de fiabilité et critères

Critères de défaillance : décalage de tension directe au-delà de 1,1 fois la limite supérieure de spécification (LSS), courant inverse dépassant 2,0 fois la LSS, ou flux lumineux descendant en dessous de 0,7 fois la limite inférieure de spécification (LIS). Ces tests sont effectués sur des LED individuelles ou des bandes dans de bonnes conditions de dissipation thermique. Lors de la conception des circuits, les utilisateurs doivent prendre en compte le courant, la distribution de tension et la gestion thermique.

7. Directives de soudure par refusion SMT

Le profil de refusion recommandé est basé sur la soudure sans plomb avec une température de crête de 260 °C (max 10 secondes). Préchauffage de 150 °C à 200 °C pendant 60 à 120 secondes, puis montée jusqu'au pic à ≤3 °C/s. Le temps au-dessus de 217 °C (TL) doit être de 60 à 150 secondes. Taux de refroidissement ≤6 °C/s. Le temps total de 25 °C au pic ne doit pas dépasser 8 minutes. Seuls deux cycles de refusion sont autorisés ; si plus de 24 heures s'écoulent entre les cycles, les LED peuvent être endommagées par l'absorption d'humidité. N'appliquez pas de contrainte mécanique pendant le chauffage. Le soudage manuel doit être effectué à ≤300 °C en 3 secondes, une seule fois. La réparation est déconseillée ; si elle est inévitable, utilisez un fer à double tête et vérifiez préalablement l'effet sur les caractéristiques de la LED.

8. Précautions de manipulation et stockage

Pour garantir une fiabilité à long terme, les précautions suivantes doivent être observées :

• Ne laissez pas le soufre ou ses composés dans l'environnement ou les matériaux de contact dépasser 100 ppm. Ceci est un conseil, pas une garantie.
• Teneur en halogènes : le brome et le chlore doivent chacun être<900 ppm, et leur somme<1500 ppm dans les matériaux externes. Encore une fois, à titre indicatif uniquement.
• Évitez les composés organiques volatils (COV) qui peuvent pénétrer dans l'encapsulant en silicone et provoquer une décoloration ou une perte de lumière.
• Manipulez les LED avec des pinces sur les surfaces latérales ; ne touchez pas directement la lentille en silicone pour éviter d'endommager les circuits internes.
• Utilisez toujours une résistance de limitation de courant ; un léger décalage de tension peut provoquer une grande variation de courant et brûler la LED.
• Concevez les circuits de sorte qu'aucune tension inverse ne soit appliquée à la LED ; sinon, une migration et des dommages peuvent se produire.
• La conception thermique est cruciale : la chaleur peut réduire la luminosité et modifier la couleur. Assurez une dissipation thermique adéquate.
• Nettoyage : utilisez de l'alcool isopropylique uniquement si nécessaire ; n'utilisez pas de nettoyage par ultrasons car cela pourrait endommager la LED.
• La sensibilité ESD (2000 V HBM) nécessite une mise à la terre correcte et une manipulation dans des zones protégées contre les ESD.
• Stockage : les sachets non ouverts peuvent être stockés à ≤30 °C/≤75 % HR jusqu'à un an. Une fois ouverts, utilisez dans les 168 heures ou faites cuire à 60±5 °C pendant 24 heures.

9. Considérations de conception d'application

Lors de l'intégration de la RF-OU1808TS-CB-E0 dans une conception, tenez compte des éléments suivants :

• Utilisez un pilotage à courant constant pour garantir une luminosité uniforme entre les lots et éviter de dépasser le courant maximal. Une résistance série est généralement suffisante pour les applications basse tension.
• Pour les matrices, faites correspondre les lots VF et les lots de longueur d'onde pour maintenir un aspect uniforme. Le grand angle de vision permet un espacement rapproché sans points chauds perceptibles.
• Le petit boîtier (0805) permet un placement à haute densité ; assurez une surface de cuivre PCB adéquate pour la dissipation thermique si vous fonctionnez près des valeurs maximales.
• Tenez compte de la température ambiante : à haute température, la tension directe chute et l'intensité lumineuse diminue. Dérating du courant en conséquence.
• La largeur de bande spectrale de 15 nm donne une couleur orange relativement pure ; pas adapté au mélange blanc mais excellent pour les indicateurs d'avertissement.
• En mode impulsionnel (rapport cyclique 1/10, 0,1 ms), le courant de crête peut atteindre 60 mA, mais le courant moyen doit rester inférieur à 30 mA.

10. Comparaison technique avec des produits similaires

Comparé aux LED orange 0805 génériques, la RF-OU1808TS-CB-E0 offre plusieurs avantages :

• Les VF et longueurs d'onde regroupées permettent un contrôle plus strict en production.
• La plage d'intensité lumineuse élevée (jusqu'à 800 mcd) convient aux indicateurs visibles en extérieur.
• L'angle de vision ultra-large de 140° surpasse de nombreux concurrents qui offrent généralement 120°.
• La protection ESD jusqu'à 2000 V réduit les défaillances lors de l'assemblage.
• Des tests de fiabilité complets (1000 h de vie, choc thermique, etc.) garantissent des performances robustes.

11. Foire aux questions (FAQ)

Q : Quel est le courant direct typique pour cette LED ?
R : Le courant de fonctionnement recommandé est de 20 mA, mais le composant peut être piloté jusqu'à 30 mA continu avec une dissipation thermique appropriée.

Q : Puis-je utiliser cette LED directement dans un circuit 5 V ?
R : Non. Une résistance de limitation de courant est nécessaire. Pour VF=2,0 V à 20 mA, utilisez (5-2,0)/0,02 = 150 Ω. Connectez la résistance en série avec la LED.

Q : Quelle est la sensibilité de la longueur d'onde à la température ?
R : La longueur d'onde dominante se déplace légèrement avec le courant, mais la température affecte principalement l'intensité. La dérive typique est de<2 nm sur la plage de température de fonctionnement.

Q : Quel est le stockage recommandé après ouverture du sachet ?
R : Stockez à ≤30 °C et ≤60 % HR jusqu'à 168 heures. S'il n'est pas utilisé dans ce délai, faites cuire à 60 °C pendant 24 heures avant le soudage.

Q : Ces LED sont-elles compatibles avec la refusion sans plomb ?
R : Oui. Elles sont évaluées pour le soudage sans plomb avec une température de crête de 260 °C pendant 10 secondes maximum. Deux cycles de refusion autorisés.

12. Exemple de conception pratique

Exemple : Indicateur d'état orange sur un microcontrôleur 3,3 V

Un microcontrôleur pilote la LED via une broche GPIO. Pour limiter le courant à 20 mA, calculez la résistance : R = (3,3 V - VF) / 0,02. VF min est 1,8 V, donc R max = (3,3-1,8)/0,02 = 75 Ω. Choisissez 68 Ω standard. Si VF est 2,4 V, le courant sera (3,3-2,4)/68 = 13,2 mA, ce qui est acceptable. Utilisez un MOSFET à canal P si le courant de sortie dépasse la capacité de la broche GPIO. L'angle de vision de 140° assure une visibilité depuis de grands angles. Placez la LED près du bord du PCB pour une meilleure visibilité. Utilisez un petit capot si nécessaire.

13. Principe de fonctionnement et technologie

La RF-OU1808TS-CB-E0 est basée sur un matériau semi-conducteur à bande interdite directe (GaAsP ou similaire) qui émet de la lumière lorsque les électrons se recombinent avec les trous. La puce orange est généralement une structure en phosphure d'aluminium, de gallium et d'indium (AlGaInP) développée sur un substrat GaAs. Lorsqu'elle est polarisée en direct, les électrons et les trous sont injectés dans la région active et se recombinent de manière radiative, produisant des photons avec une énergie correspondant à la bande interdite (~2,0 eV, donnant ~620 nm de longueur d'onde). La puce est encapsulée dans une lentille en silicone claire ou légèrement diffusante qui façonne également le profil du faisceau selon l'angle de vision spécifié de 140°. Le boîtier comprend un petit dissipateur thermique intégré pour conduire la chaleur de la jonction vers les plots de soudure. Le composant est fabriqué par traitement de plaquettes, découpage, montage de puce, soudage de fils et encapsulation.

14. Tendances de développement des LED SMD orange

La tendance pour les LED orange comme la RF-OU1808TS-CB-E0 comprend :

• Augmentation de l'efficacité (lm/W) grâce à une épitaxie et une conception de puce améliorées.
• Miniaturisation : les boîtiers rétrécissent en dessous du 0603 tout en maintenant une intensité élevée.
• Meilleure gestion thermique : les boîtiers à plus faible résistance thermique permettent des densités de courant plus élevées.
• Intégration avec un contrôle intelligent : les futures versions pourraient inclure des circuits intégrés pour le contrôle I2C ou PWM.
• Expansion dans l'éclairage automobile et horticole (par exemple, pour des réponses spécifiques des plantes).
• Angles de vision encore plus larges (>150°) pour un rétroéclairage homogène.

Ce composant représente une technologie mature optimisée pour des performances fiables et économiques dans les applications d'indicateurs générales.