Fiche technique de la lampe LED ovale 3474BFBR/MS - Couleur bleue - Courant direct 20mA - Puissance dissipée 100mW - Document technique FR

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une lampe LED ovale à performance optique de précision. Le dispositif est conçu pour délivrer une haute intensité lumineuse dans un diagramme de rayonnement spatial bien défini, le rendant particulièrement adapté aux applications nécessitant une signalétique claire et visible.

1.1 Avantages principaux et marché cible

Les principaux avantages de cette LED incluent sa forme ovale, qui contribue à un diagramme de rayonnement spécifique, et un large angle de vision de 110° horizontalement et 60° verticalement. Elle est fabriquée avec une résine époxy résistante aux UV et est conforme aux normes RoHS, REACH et sans halogène (Br <900 ppm, Cl <900 ppm, Br+Cl <1500 ppm). La lampe est spécifiquement conçue pour les systèmes d'information voyageurs, y compris les panneaux graphiques couleur, les tableaux à messages, les panneaux à messages variables (PMV) et la publicité extérieure commerciale.

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

2.1 Valeurs maximales absolues

Le dispositif ne doit pas être utilisé au-delà de ces limites pour éviter des dommages permanents. Les principales valeurs incluent une tension inverse (V_R) de 5V, un courant direct continu (I_F) de 20mA, et un courant direct de crête (I_FP) de 100mA sous un cycle de service de 1/10 à 1kHz. La puissance dissipée maximale (P_d) est de 100mW. La plage de température de fonctionnement est de -40°C à +85°C, avec un stockage autorisé de -40°C à +100°C. La température de soudure est spécifiée à 260°C pendant un maximum de 5 secondes.

2.2 Caractéristiques électro-optiques

Toutes les caractéristiques sont mesurées à une température ambiante (T_a) de 25°C et un courant direct de 20mA.

• Intensité lumineuse (I_v) :S'étend d'un minimum de 550 mcd à un maximum de 1130 mcd, avec une valeur typique de 800 mcd.
• Angle de vision (2θ_1/2) :110° (axe X) / 60° (axe Y).
• Longueur d'onde de crête (λ_p) :Typiquement 468 nm.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :S'étend de 460 nm à 475 nm.
• Tension directe (V_F) :Entre 2,4V et 3,6V.
• Courant inverse (I_R) :Maximum de 50 μA à V_R=5V.

3. Explication du système de classement (binning)

Les LED sont triées en classes (bins) en fonction de paramètres clés pour garantir une cohérence dans l'application.

3.1 Classement par intensité lumineuse

Les classes sont définies par les codes BA, BB, BC et BD, avec des valeurs d'intensité lumineuse minimale et maximale comme suit : BA (550-660 mcd), BB (660-790 mcd), BC (790-945 mcd), BD (945-1130 mcd). Une tolérance générale de ±10% s'applique.

3.2 Classement par longueur d'onde dominante

Les classes de longueur d'onde sont codées B1 à B5, couvrant la plage de 460 nm à 475 nm par incréments d'environ 3 nm. La tolérance pour la longueur d'onde dominante est de ±1 nm.

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit plusieurs courbes caractéristiques mesurées à T_a=25°C.

4.1 Intensité relative en fonction de la longueur d'onde

Cette courbe montre la distribution spectrale de puissance, avec un pic autour de 468 nm et une largeur spectrale typique (Δλ) de 20 nm, confirmant l'émission de couleur bleue.

4.2 Diagramme de directivité

Un diagramme polaire illustre le diagramme de rayonnement spatial, mettant en évidence l'angle de vision asymétrique de 110° x 60° qui est crucial pour la conception des panneaux.

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

Ce graphique montre la relation exponentielle entre le courant et la tension, typique d'une diode. Il est essentiel pour concevoir le circuit de limitation de courant.

4.4 Intensité relative en fonction du courant direct

La courbe démontre comment la sortie lumineuse augmente avec le courant direct, jusqu'au courant nominal maximum.

4.5 Influence de la température

Deux courbes montrent les effets de la température ambiante :
Intensité relative en fonction de la température ambiante :La sortie lumineuse diminue généralement lorsque la température augmente.
Courant direct en fonction de la température ambiante :Illustre comment le courant requis pour une tension donnée change avec la température.

5. Informations mécaniques et sur le boîtier

5.1 Dimensions du boîtier

Un dessin dimensionnel détaillé est fourni. Les notes clés spécifient que toutes les dimensions sont en millimètres avec une tolérance standard de ±0,25 mm sauf indication contraire. La saillie maximale de la résine sous la collerette est de 1,5 mm.

6. Recommandations de soudure et d'assemblage

6.1 Formage des broches

• Les pliages doivent être effectués à au moins 3 mm de la base du bulbe en époxy.
• Le formage doit être terminé avant la soudure.
• Évitez de solliciter le boîtier pour prévenir les dommages ou la rupture.
• Coupez les broches à température ambiante.
• Assurez-vous que les trous du circuit imprimé s'alignent parfaitement avec les broches de la LED pour éviter les contraintes de montage.

6.2 Stockage

• Les conditions de stockage recommandées sont ≤30°C et ≤70% d'humidité relative.
• La durée de conservation après expédition est de 3 mois. Pour un stockage plus long (jusqu'à 1 an), utilisez un conteneur scellé avec une atmosphère d'azote et un desséchant.
• Évitez les changements rapides de température dans les environnements humides pour prévenir la condensation.

6.3 Soudure

Pendant la soudure, maintenez une distance de plus de 3 mm entre le joint de soudure et le bulbe en époxy. Ne soudez pas au-delà de la base de la barre de liaison. Suivez le profil de refusion spécifié (260°C pendant 5 sec max).

7. Informations sur l'emballage et la commande

7.1 Emballage résistant à l'humidité

Les LED sont fournies dans un emballage résistant à l'humidité.

7.2 Explication de l'étiquette

L'étiquette de la bobine comprend des champs pour le numéro de produit du client (CPN), le numéro de produit (P/N), la quantité emballée (QTY), et les codes de classement pour l'intensité lumineuse (CAT), la longueur d'onde dominante (HUE) et la tension directe (REF), ainsi que le numéro de lot.

7.3 Dimensions de la bande porteuse et du conditionnement

Des dessins détaillés et un tableau spécifient les dimensions de la bande porteuse, y compris le diamètre du trou d'entraînement (D=4,00mm), le pas des composants (F=2,54mm) et la largeur totale de la bande (W3=18,00mm).

7.4 Processus et quantités d'emballage

L'emballage standard comprend 2500 pièces par carton intérieur et 10 cartons intérieurs (25 000 pièces au total) par carton extérieur.

7.5 Désignation du numéro de modèle

Le numéro de pièce suit la structure : 3474 B F B R - □ □ □ □. La signification spécifique de chaque segment de caractères est implicite dans la description du produit (par exemple, 3474 type de base, B pour bleu, etc.), bien qu'un tableau de décodage complet ne soit pas explicitement fourni dans l'extrait.

8. Suggestions d'application

8.1 Scénarios d'application typiques

• Panneaux d'information voyageurs :Le faisceau ovale est adapté pour être mélangé avec des filtres jaunes, rouges ou verts dans les panneaux graphiques couleur.
• Panneaux à messages variables (PMV) :La haute intensité assure la lisibilité dans diverses conditions de lumière ambiante.
• Publicité extérieure commerciale :L'époxy résistant aux UV assure la durabilité pour une utilisation en extérieur.

8.2 Considérations de conception

• Alimentation en courant :Utilisez un pilote à courant constant réglé à 20mA ou moins, en vous référant à la courbe I-V pour la chute de tension.
• Gestion thermique :Bien que la puissance soit faible, assurez-vous que l'environnement de fonctionnement reste dans la plage de -40°C à +85°C pour des performances fiables et une longue durée de vie.
• Conception optique :Tirez parti de l'angle de vision de 110°x60° pour une disposition optimale du panneau et une couverture maximale des observateurs.
• Sélection du classement :Choisissez les classes d'intensité lumineuse (CAT) et de longueur d'onde (HUE) appropriées en fonction de la luminosité et de la cohérence de couleur requises pour l'application.

9. Comparaison et différenciation technique

Bien qu'une comparaison directe avec d'autres produits ne soit pas fournie, les principaux facteurs de différenciation de cette LED peuvent être déduits de ses spécifications :

• Lentille ovale vs lentille ronde standard :Fournit un diagramme de rayonnement rectangulaire sur mesure, idéal pour les pixels des panneaux, offrant potentiellement une meilleure efficacité optique pour les applications de signalétique qu'un diagramme radial standard.
• Angle de vision spécifique :L'asymétrie 110°/60° est optimisée pour les géométries de vision typiques des panneaux routiers ou intérieurs.
• Conformité :La conformité simultanée aux normes RoHS, REACH et aux strictes normes sans halogène peut offrir un avantage sur les marchés aux réglementations environnementales strictes.

10. Questions fréquemment posées (basées sur les paramètres techniques)

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

La longueur d'onde de crête (λ_p=468 nm) est la longueur d'onde à laquelle la puissance optique émise est maximale. La longueur d'onde dominante (λ_d=460-475 nm) est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain qui correspond à la couleur de la lumière. Les deux sont importantes, la longueur d'onde dominante étant plus critique pour la définition de la couleur dans les panneaux.

10.2 Puis-je alimenter cette LED à 30mA pour plus de luminosité ?

Non. La valeur maximale absolue pour le courant direct continu (I_F) est de 20mA. Dépasser cette valeur risque de réduire la durée de vie du dispositif ou de provoquer une défaillance immédiate. Pour une luminosité plus élevée, sélectionnez une LED d'une classe d'intensité lumineuse supérieure (par exemple, BD).

10.3 Comment interpréter les codes de classement sur l'étiquette ?

Le code "CAT" (par exemple, BC) correspond à la plage d'intensité lumineuse. Le code "HUE" (par exemple, B3) correspond à la plage de longueur d'onde dominante. L'utilisation de LED de la même classe garantit une luminosité et une couleur cohérentes sur votre affichage.

10.4 Quelles sont les implications de la spécification de soudure à 260°C pendant 5 secondes ?

Cela définit le profil thermique maximum que le boîtier de la LED peut supporter pendant la refusion ou la soudure manuelle. La température mesurée au niveau des broches de la LED ne doit pas dépasser 260°C, et le temps au-dessus de la température de liquidus de la soudure (qui est inférieure à 260°C) doit être contrôlé pour minimiser la contrainte thermique sur l'époxy et la puce interne.

11. Exemple pratique d'utilisation

Scénario : Conception d'un panneau d'information voyageurs monochrome bleu pour une gare routière.

1. Sélection des composants :Choisissez cette LED ovale pour son faisceau adapté et sa haute intensité.
2. Classement :Spécifiez une classe de longueur d'onde étroite (par exemple, B3 uniquement) pour garantir une couleur bleue uniforme sur tous les caractères du panneau. Sélectionnez une classe d'intensité lumineuse (par exemple, BB ou BC) en fonction de la distance de vision requise et de la lumière ambiante.
3. Conception du circuit :Concevez un circuit pilote à courant constant fournissant 20mA par chaîne de LED. Calculez la tension d'alimentation requise en fonction du nombre de LED en série et de la tension directe maximale (V_F=3,6V).
4. Implantation du circuit imprimé :Placez les trous de montage selon le dessin du boîtier. Assurez-vous d'un dégagement de 3 mm entre la pastille de soudure et le corps de la LED.
5. Assemblage :Suivez les recommandations de formage des broches et de soudure. Utilisez le profil de refusion recommandé.
6. Test :Vérifiez que la sortie lumineuse et l'angle de vision répondent aux exigences de conception du panneau.

12. Introduction au principe de fonctionnement

Il s'agit d'une diode électroluminescente (LED) à semi-conducteur. Lorsqu'une tension directe dépassant son seuil (environ 2,4-3,6V) est appliquée, les électrons et les trous se recombinent dans la région active (matériau de puce InGaN). Ce processus de recombinaison libère de l'énergie sous forme de photons (lumière). La composition spécifique du matériau (InGaN) détermine l'énergie du photon et donc la couleur bleue de la lumière émise (longueur d'onde ~468 nm). La lentille en époxy de forme ovale encapsule ensuite la puce et façonne la lumière émise dans le diagramme de rayonnement souhaité de 110°x60°.

13. Tendances technologiques (contexte objectif)

Les LED pour la signalétique continuent d'évoluer. Les tendances générales de l'industrie, qui fournissent un contexte pour la place de ce composant sur le marché, incluent :

• Efficacité accrue :Le développement continu vise une plus grande efficacité lumineuse (plus de lumière par watt électrique), ce qui pourrait permettre une consommation d'énergie plus faible ou des affichages plus brillants dans les futures versions.
• Cohérence de couleur améliorée :Les progrès dans la croissance épitaxiale et les processus de classement conduisent à des distributions de longueur d'onde et d'intensité plus serrées, permettant des affichages plus uniformes et plus vibrants.
• Fiabilité améliorée :La recherche sur des matériaux de boîtier plus robustes et une meilleure gestion thermique prolonge la durée de vie opérationnelle, particulièrement critique pour les applications extérieures 24h/24 et 7j/7.
• Miniaturisation :La tendance vers des affichages à plus haute résolution pousse à des boîtiers LED plus petits avec des performances optiques maintenues ou améliorées.

Cette LED ovale spécifique représente une solution spécialisée optimisée pour un segment d'application particulier (panneaux d'information), équilibrant conception optique, fiabilité et conformité réglementaire.