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Fiche technique de la lampe LED ovale 3474BFGR/MS - Forme ovale - Courant direct 20mA - Couleur vert brillant - Document technique FR - Français

Fiche technique détaillée pour la lampe LED ovale 3474BFGR/MS. Caractéristiques : intensité lumineuse élevée, angle de vision large (110°/60°), conformité RoHS/REACH, applications dans les panneaux d'information voyageurs et les écrans à messages.
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1. Vue d'ensemble du produit

Ce document fournit les spécifications techniques complètes de la lampe LED ovale 3474BFGR/MS. Ce composant est une LED à performance optique de précision, spécialement conçue pour des applications nécessitant des motifs d'éclairage nets et définis, tels que les systèmes d'information voyageurs et la signalétique commerciale.

1.1 Caractéristiques et avantages principaux

Les principaux avantages de cette lampe LED ovale découlent de sa conception unique et de ses caractéristiques de performance :

2. Paramètres et spécifications techniques

2.1 Sélection du dispositif et valeurs maximales absolues

La LED utilise une puce en InGaN (Nitrures d'Indium et de Gallium) pour produire une couleur vert brillant, diffusée à travers une lentille verte. Les limites de fonctionnement ne doivent pas être dépassées pour garantir la fiabilité.

Paramètre Symbole Valeur nominale Unité
Tension inverse VR 5 V
Courant direct IF 20 mA
Courant direct de crête (Rapport cyclique 1/10 @1KHz) IFP 100 mA
Dissipation de puissance Pd 100 mW
Température de fonctionnement TT_opr -40 à +85 °C
Température de stockage TT_stg -40 à +100 °C
Température de soudure TT_sol 260 (pendant 5 sec) °C

2.2 Caractéristiques électro-optiques

Tous les paramètres sont mesurés à une température ambiante (T_amb) de 25°C et un courant direct standard (I_F) de 20mA, sauf indication contraire.aT_ambFI_F

Paramètre Symbole Min. Typ. Max. Unité Condition
Intensité lumineuse Iv 2781 4635 5760 I_V IFmcd
I_F=20mA -- -- Angle de vision (2θ1/2) -- 2θ1/2 IFX:110, Y:60
deg λp -- 522 -- I_F=20mA IFLongueur d'onde de crête
λ_P λd 520 528 535 nm IFI_F=20mA
Longueur d'onde dominante VF 2.4 -- 3.6 V IFλ_D
nm IR -- -- 50 I_F=20mA VRTension directe

V_F

V

I_F=20mA

Courant inverse

I_R μA V_R=5V
GA 2781 3335
GB 3335 4000
GC 4000 4800
GD 4800 5760

3. Explication du système de classement (Binning)

Pour garantir l'uniformité de la luminosité et de la couleur dans les applications à grande échelle, les LED sont triées en classes (bins) en fonction de l'intensité lumineuse et de la longueur d'onde dominante.

3.1 Classement par intensité lumineuse Les LED sont catégorisées en quatre classes (GA, GB, GC, GD) avec une tolérance de ±10 % sur la valeur nominale d'intensité lumineuse. Code de classe
Min. (mcd) 520 523
Max. (mcd) 523 526
3.2 Classement par longueur d'onde dominante 526 529
L'uniformité de couleur est contrôlée via cinq classes de longueur d'onde (G1 à G5) avec une tolérance serrée de ±1nm. 529 532
Code de classe 532 535

Min. (nm)

Max. (nm)

G1

G2G3G4G54. Analyse des courbes de performance

La fiche technique inclut plusieurs graphiques de performance clés illustrant le comportement de la LED dans différentes conditions. Ceux-ci sont essentiels pour une conception de système robuste.

4.1 Caractéristiques spectrales et angulairesLa courbeIntensité relative en fonction de la longueur d'ondemontre un pic typique autour de 522nm, confirmant la sortie de couleur vert brillant. Le tracé deDirectivitéreprésente visuellement l'angle de vision asymétrique de 110° x 60°, crucial pour comprendre la distribution spatiale de la lumière dans l'application finale.4.2 Comportement électrique et thermiqueLaCourbe Courant direct en fonction de la Tension directe (Courbe I-V)

est essentielle pour la conception du pilote, montrant la relation exponentielle typique. La courbe

Intensité relative en fonction du Courant direct

démontre comment la sortie lumineuse augmente avec le courant, important pour le réglage de la luminosité. Les graphiques

Intensité relative en fonction de la Température ambiante

et

Courant direct en fonction de la Température ambiante

mettent en évidence la performance thermique. La sortie lumineuse diminue lorsque la température augmente, une considération clé pour la gestion thermique dans les panneaux fermés ou les environnements à haute température ambiante.

6.1 Formage des broches et soudure

Formage des broches :

Doit être effectué avant la soudure. Les pliages doivent être réalisés à au moins 3mm de la base du bulbe en époxy pour éviter les contraintes sur le boîtier. La coupe doit être effectuée à température ambiante.

Montage sur PCB :

Les trous du PCB doivent être parfaitement alignés avec les broches de la LED. Un mauvais alignement provoquant une contrainte sur les broches peut dégrader l'époxy et les performances de la LED.

Soudure :

Utilisez toujours une résistance de limitation de courant en série ou un pilote à courant constant pour maintenir le courant direct à ou en dessous de la valeur nominale de 20mA. Dépasser cette valeur réduit la durée de vie.

Gestion thermique :Bien que la dissipation de puissance soit faible, tenez compte de l'environnement de fonctionnement. Dans les panneaux fermés ou à haute température ambiante, assurez une ventilation adéquate pour éviter une élévation excessive de la température de jonction, ce qui réduit la sortie lumineuse.Intégration optique :

Le faisceau asymétrique (110°x60°) est conçu pour se mélanger avec d'autres couleurs. Lors de la conception de groupes de pixels multicolores, tenez compte de ce motif pour obtenir un mélange de couleurs uniforme sur toute la zone de vision.

Classement pour l'uniformité :

Pour les grands projets d'affichage, spécifier des classes serrées (par exemple, GD pour la luminosité la plus élevée, G3 pour une teinte verte spécifique) est crucial pour éviter les variations visibles de luminosité ou de couleur sur le panneau.

8. Comparaison et différenciation technique

Le principal facteur de différenciation de cette LED est sa

géométrie de lentille ovale

, ce qui n'est pas courant dans les LED rondes standard. Cette forme fournit un diagramme de rayonnement sur mesure, intrinsèquement plus adapté aux pixels rectangulaires dans la signalétique, réduisant potentiellement les pertes optiques et améliorant l'efficacité par rapport à l'utilisation d'un diffuseur sur une LED ronde standard. Sa combinaison de haute intensité lumineuse (jusqu'à 5760 mcd) et d'un angle de vision horizontal spécifiquement large cible une niche dans le marché des affichages haute luminosité, la distinguant des LED d'indication à usage général.

9. Questions fréquemment posées (FAQ)

9.1 Quel est l'intérêt de la forme ovale ?

La forme ovale crée un diagramme de rayonnement asymétrique (110° de large, 60° de haut) qui s'adapte naturellement au format rectangulaire de la plupart des panneaux d'information et des pixels, fournissant un éclairage efficace et uniforme sans gaspillage de lumière.

9.2 Comment interpréter les codes de classement d'intensité lumineuse (GA, GB, etc.) ?
Ces codes représentent des groupes triés en fonction de la luminosité mesurée à 20mA. GA est le groupe le moins lumineux (2781-3335 mcd), et GD est le plus lumineux (4800-5760 mcd). Spécifier une classe garantit l'uniformité sur une grande installation.
9.3 Puis-je alimenter cette LED avec une source de tension ?Non. Les LED sont des dispositifs à commande par courant. Appliquer une tension directement fera monter le courant de manière incontrôlable (en raison de la courbe I-V exponentielle de la diode), risquant de détruire la LED. Utilisez toujours un mécanisme de limitation de courant.

9.4 Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête (522nm) et la longueur d'onde dominante (528nm typ.) ?

La longueur d'onde de crête est la longueur d'onde unique où la puissance spectrale est la plus élevée. La longueur d'onde dominante est la couleur perçue de la lumière, calculée à partir de l'ensemble du spectre. La sensibilité de l'œil humain affecte cette valeur, rendant la longueur d'onde dominante plus pertinente pour la spécification de la couleur.

10. Exemple pratique d'utilisation

Scénario : Conception d'un Panneau à Messages Variables (PMV) d'autoroute
Un ingénieur conçoit un panneau PMV couleur. Chaque pixel comprend des sous-pixels rouge, vert et bleu. Pour le sous-pixel vert, la 3474BFGR/MS est sélectionnée.Mise en œuvre :
Les LED sont disposées en matrice sur un PCB. Un circuit intégré pilote à courant constant fournit 20mA à chaque chaîne de LED. Le diagramme de faisceau ovale de la LED verte est aligné de sorte que son axe large de 110° corresponde à la direction horizontale de l'autoroute, assurant une bonne visibilité pour les conducteurs sur plusieurs voies. L'axe vertical de 60° contient le faisceau pour éviter la pollution lumineuse. Pour garantir l'uniformité de couleur et de luminosité sur le grand panneau, le bon de commande spécifie les classes GC pour l'intensité lumineuse et G3 pour la longueur d'onde dominante. Un dissipateur thermique approprié sur le fond métallique du panneau maintient la température ambiante dans les limites, préservant la sortie et la longévité des LED.11. Principe de fonctionnement
Cette LED fonctionne sur le principe de l'électroluminescence dans un semi-conducteur. Lorsqu'une tension directe est appliquée à la jonction p-n InGaN (Nitrures d'Indium et de Gallium), les électrons et les trous se recombinent, libérant de l'énergie sous forme de photons. La composition spécifique de l'alliage InGaN détermine l'énergie de la bande interdite, qui à son tour définit la longueur d'onde de la lumière émise — dans ce cas, dans le spectre vert (~522-535nm). La lentille en époxy encapsule la puce, fournit une protection mécanique et est façonnée (ovale) pour contrôler le diagramme de rayonnement de la lumière émise.12. Tendances et contexte de l'industrie
Les LED pour signalétique et affichages professionnels représentent un segment spécialisé du marché plus large des LED. Les tendances incluent :Efficacité accrue :

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.