Spécifications de la série LED C3535 - Taille 3,45x3,45x2,20 mm - Tension 2,6-3,4 V - Puissance 6800 mW - Températures de couleur 2700K-6500K - Documentation technique

1. Présentation du produit

La Refond RF-AL-C3535L2K1**-H4 est une LED blanche haute puissance conçue pour les applications d'éclairage général. Elle est fabriquée à l'aide d'une puce bleue combinée à des phosphores pour produire de la lumière blanche. Les dimensions du boîtier LED sont de 3,45 mm x 3,45 mm x 2,20 mm, ce qui la rend adaptée aux luminaires compacts.

1.1 Description générale

Cette LED utilise un boîtier céramique qui offre une excellente gestion thermique et une haute fiabilité. Elle a un angle de vue de 120 degrés, ce qui la rend idéale pour un éclairage de grande surface. Le composant est compatible avec tous les processus d'assemblage SMT et de soudure, et est fourni sur bande et bobine pour une fabrication automatisée. Il est conforme RoHS, répondant aux normes environnementales.

1.2 Caractéristiques

• Boîtier céramique pour une dissipation thermique supérieure
• Angle de vue de 120°
• Haute fiabilité
• Convient à tous les processus d'assemblage SMT et de soudure
• Disponible sur bande et bobine (1000 pièces/bobine)
• Conforme RoHS

1.3 Applications

Cette LED est conçue pour une large gamme d'applications d'éclairage, notamment :

• Feux de signalisation, downlights, lampes murales, spots, lampadaires
• Éclairage horticole, éclairage paysager, éclairage photographique de scène
• Hôtels, marchés, bureaux, usage domestique et autres usages intérieurs
• Usage général

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

2.1 Caractéristiques électriques/optiques (Ts=25°C)

Toutes les mesures sont effectuées dans l'environnement normalisé de Refond à une température de soudure de 25°C. La tension directe (VF) est mesurée à IF=350mA et varie de 2,6 V (min) à 3,4 V (max), avec des valeurs typiques selon le bin. Le flux lumineux varie selon le numéro de modèle :

• RF-AL-C3535L2K127-H4 : 140-170 lm @ 350mA, 260-320 lm @ 700mA
• RF-AL-C3535L2K130-H4 : 150-180 lm @ 350mA, 280-340 lm @ 700mA
• RF-AL-C3535L2K135-H4 : 160-190 lm @ 350mA, 300-360 lm @ 700mA
• RF-AL-C3535L2K140-H4 : 160-190 lm @ 350mA, 300-360 lm @ 700mA
• RF-AL-C3535L2K145-H4 : 160-190 lm @ 350mA, 300-360 lm @ 700mA
• RF-AL-C3535L2K150-H4 : 160-190 lm @ 350mA, 300-360 lm @ 700mA
• RF-AL-C3535L2K157-H4 : 160-190 lm @ 350mA, 300-360 lm @ 700mA
• RF-AL-C3535L2K160-H4 : 160-190 lm @ 350mA, 300-360 lm @ 700mA
• RF-AL-C3535L2K165-H4 : 150-180 lm @ 350mA, 280-340 lm @ 700mA

La température de couleur corrélée (CCT) de chaque modèle correspond aux deux derniers chiffres de la référence : 27=2700K, 30=3000K, 35=3500K, 40=4000K, 45=4500K, 50=5000K, 57=5700K, 60=6000K, 65=6500K. L'indice de rendu des couleurs (Ra) est minimum 80 à IF=350mA. Le courant inverse est inférieur à 10 µA à VR=5V. L'angle de vue est de 120 degrés. La résistance thermique (jonction au point de soudure) est typiquement de 1,90°C/W à IF=700mA et Ta=25°C.

2.2 Valeurs maximales absolues

Les valeurs maximales absolues ne doivent jamais être dépassées en aucune circonstance :

• Dissipation de puissance (PD) : 6800 mW
• Courant direct (IF) : 2000 mA
• Courant direct crête (IFP) : 3000 mA (cycle de travail 1/10, largeur d'impulsion 0,1 ms)
• Tension inverse (VR) : 5 V
• Décharge électrostatique (HBM) : 2000 V
• Température de fonctionnement (TOPR) : -40°C à +85°C
• Température de stockage (TOPR) : -40°C à +85°C
• Température de jonction (TJ) : 125°C

3. Explication du système de classement

3.1 Bins de tension directe et d'intensité lumineuse (IF=350mA)

La LED est triée en bins pour la tension directe et le flux lumineux afin de garantir la cohérence. Bins de tension : F0 (2,6-2,8V), G0 (2,8-3,0V), H0 (3,0-3,2V), I0 (3,2-3,4V). Bins de flux lumineux : FC6 (140-150 lm), FC7 (150-160 lm), FC8 (160-170 lm), FC9 (170-180 lm), FD1 (180-190 lm). Les coordonnées chromatiques sont définies pour chaque région CCT dans l'espace colorimétrique CIE 1931, avec plusieurs sous-régions (par exemple, 27A, 27B, 27C, 27D pour 2700K). Les tableaux détaillés des coordonnées sont fournis dans la spécification.

4. Analyse des courbes de performance

4.1 Tension directe en fonction du courant direct

La figure 1-6 montre une relation quasi linéaire : à une tension directe de 2,6 V, le courant est d'environ 200 mA, augmentant jusqu'à environ 1600 mA à 3,3 V. Cette courbe aide les concepteurs à définir une limitation de courant appropriée.

4.2 Courant direct en fonction de l'intensité relative

La figure 1-7 illustre que l'intensité relative augmente linéairement avec le courant direct jusqu'à environ 1000 mA, puis commence à saturer. À 1600 mA, l'intensité relative atteint environ 3,5 fois l'intensité à 350 mA.

4.3 Température en fonction de l'intensité relative

La figure 1-8 montre que lorsque la température du point de soudure (Ts) augmente de 25°C à 125°C, l'intensité relative diminue linéairement jusqu'à environ 0,85 à 125°C. Cela doit être pris en compte dans la gestion thermique.

4.4 Température Ts en fonction de la réduction du courant direct

La figure 1-9 fournit une courbe de déclassement : à Ts=25°C, le courant direct maximal est de 1600 mA ; à Ts=85°C, il se réduit à environ 600 mA. Cela garantit que la température de jonction ne dépasse pas 125°C.

4.5 Diagramme de rayonnement (angle de vue)

La figure 1-10 montre le diagramme de rayonnement. L'intensité lumineuse relative est maximale à 0° et tombe à 50 % à environ ±60°, ce qui correspond à un angle de vue de 120°.

4.6 Répartition spectrale

La figure 1-11 présente l'intensité d'émission relative en fonction de la longueur d'onde pour les CCT 4000K et 5000K à Ra80. Les spectres culminent autour de 450 nm (bleu) avec une large émission de phosphore de 500 nm à 700 nm.

5. Informations mécaniques et d'emballage

5.1 Dimensions du boîtier

Le boîtier LED mesure 3,45 mm x 3,45 mm x 2,20 mm. La vue de dessus montre une zone d'émission centrale avec deux plots anodes/cathodes. La vue de dessous indique un plot thermique (taille 3,30 mm x 3,30 mm) et un marquage de polarité (un petit cercle près de la broche 1). Le motif de soudure (figure 1-5) recommande un plot de 3,50 mm x 3,40 mm avec un plot thermique central de 1,30 mm de largeur. Toutes les dimensions sont en millimètres avec une tolérance de ±0,2 mm sauf indication contraire.

5.2 Dimensions de la bande transporteuse et de la bobine

La bande transporteuse a une largeur de 12,0 mm, un pas de poche de 4,0 mm et une profondeur de composant de 3,9 mm. La bobine a un diamètre de 178 mm et une largeur de 14,0 mm. Chaque bobine contient 1000 pièces. L'emballage comprend un sachet barrière contre l'humidité et un dessiccant.

5.3 Informations sur l'étiquette

L'étiquette comprend le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, le code de bin (y compris le bin de flux lumineux et le bin de chromaticité XY), le bin de tension directe, la quantité et la date. Les dimensions du carton sont standard pour l'expédition.

6. Directives de soudure et d'assemblage

6.1 Profil de refusion SMT recommandé

Le profil de refusion recommandé (figure 3-1) spécifie : vitesse de montée moyenne ≤3°C/s, préchauffage de 150°C à 200°C pendant 60-120 secondes, temps au-dessus de 217°C (TL) jusqu'à 60 secondes, température de crête 260°C avec un temps maximum (tp) de 10 secondes dans les 5°C de la crête. Vitesse de refroidissement ≤6°C/s. Le temps total de 25°C à la crête ne doit pas dépasser 8 minutes. La soudure par refusion ne doit pas être effectuée plus de deux fois. Si une soudure manuelle est nécessaire, utilisez un fer à souder à<300°C pendant moins de 3 secondes, une seule fois.

6.2 Précautions de manipulation

• L'encapsulant LED est en silicone, qui est mou. Évitez d'appliquer une pression sur la surface supérieure. Utilisez des buses de prélèvement avec une force appropriée.
• Ne montez pas sur des PCB voilés. Après la soudure, ne voilez pas la carte.
• Évitez les contraintes mécaniques ou un refroidissement rapide après la soudure.
• L'environnement de fonctionnement doit avoir une teneur en soufre inférieure à 100 PPM dans les matériaux en contact. Teneur unique en brome<900 PPM, teneur unique en chlore<900 PPM, total Brome+Chlore<1500 PPM dans les matériaux externes.
• Les COV des matériaux de fixation peuvent décolorer le silicone ; évitez les adhésifs qui dégazent.
• Manipulez les composants par les surfaces latérales à l'aide de pinces ou d'outils appropriés ; ne touchez pas directement la lentille en silicone.
• Incluez toujours des résistances de limitation de courant dans le circuit de commande. La tension inverse peut endommager le composant.
• La conception thermique est cruciale ; assurez-vous que la température de jonction ne dépasse pas 125°C.
• Nettoyez avec de l'alcool isopropylique si nécessaire ; le nettoyage par ultrasons n'est pas recommandé.
• Stockage : avant d'ouvrir le sachet aluminium, température ≤30°C, humidité<≤75% HR, dans les 6 mois. Après ouverture, utiliser dans les 168 heures à ≤30°C,<≤60% HR. Si dépassé, cuire à 60±5°C,<≤5% HR pendant 24 heures.
• Les LED sont sensibles aux DÉS et aux SÉE ; des précautions appropriées doivent être prises.

7. Informations sur l'emballage et la commande

L'emballage standard est de 1000 pièces par bobine. La bande transporteuse comporte une amorce et une queue de 100 poches vides. Un sachet barrière contre l'humidité avec dessiccant est utilisé. Le produit est identifié par un numéro de pièce à 16 chiffres (RF-AL-C3535L2K1**-H4), où les deux derniers chiffres indiquent le bin CCT. Le code de bin sur l'étiquette comprend le bin VF et le bin de chromaticité. Les dimensions du carton sont standard pour l'expédition de plusieurs bobines.

8. Recommandations d'application

8.1 Cas d'utilisation typiques

Cette LED convient aux feux de signalisation, downlights, lampes murales, spots, lampadaires, éclairage horticole, éclairage paysager, éclairage photographique de scène et éclairage intérieur général dans les hôtels, marchés, bureaux et maisons. Son flux lumineux élevé (jusqu'à 190 lm à 350 mA) et son large angle de vue la rendent polyvalente.

8.2 Considérations de conception

Lors de la conception des circuits, assurez-vous que le courant traversant chaque LED ne dépasse pas les valeurs maximales absolues. Utilisez une gestion thermique appropriée (dissipateur thermique) pour maintenir la température de jonction en dessous de 125°C. Le plot thermique situé sous le boîtier doit être soudé à un plan thermique du PCB avec une surface de cuivre adéquate. Pour les réseaux en parallèle, envisagez des résistances de partage de courant. Pour les chaînes en série, assurez-vous que la tension totale ne dépasse pas la capacité du pilote. Étant donné que la LED a une faible résistance thermique (1,9°C/W), une bonne conception thermique du PCB est essentielle.

9. Comparaison technique

Par rapport aux boîtiers PLCC standard, le boîtier céramique du C3535 offre une résistance thermique plus faible et une fiabilité plus élevée, ce qui le rend adapté aux applications à courant élevé jusqu'à 2A. L'angle de vue de 120° est plus large que celui des LED de puissance moyenne typiques (souvent 120°-140°) et plus étroit que certains boîtiers à puce. Le CRI de 80 répond à la plupart des exigences d'éclairage général. La disponibilité de plusieurs bins CCT (2700K-6500K) offre une flexibilité pour différents besoins d'ambiance.

10. Foire aux questions

Q : Quel est le courant maximal à une température du point de soudure de 85°C ?
R : D'après la courbe de déclassement (figure 1-9), à Ts=85°C, le courant direct maximal est d'environ 600 mA.

Q : Puis-je faire fonctionner cette LED à 700 mA en continu ?
R : Oui, le flux lumineux typique à 700 mA est donné dans le tableau. Cependant, assurez-vous que la température de jonction ne dépasse pas 125°C en prévoyant un dissipateur thermique adéquat.

Q : Comment dois-je stocker les LED après avoir ouvert le sachet barrière contre l'humidité ?
R : Stockez à ≤30°C et<≤60% HR. Utilisez dans les 168 heures. Si dépassé, cuire à 60±5°C pendant 24 heures.

Q : Quel est l'angle de vue typique ?
R : L'angle de vue est de 120 degrés (demi-angle ±60° à 50 % d'intensité).

Q : La LED nécessite-t-elle une diode de protection contre la tension inverse ?
R : Oui, une tension inverse supérieure à 5 V peut endommager la LED. Assurez-vous toujours que le circuit de commande n'applique pas de tension inverse.

11. Exemple d'application pratique

Considérons une conception de downlight utilisant 10 LED en série. À IF=350mA, chaque LED chute d'environ 3,0 V (typique), donc la tension directe totale est de 30 V. Utilisez un pilote à courant constant nominal de 350 mA avec une sortie de 30-40 V. Gestion thermique : chaque LED dissipe environ 1,05 W (3,0 V * 0,35 A). Avec une résistance thermique de 1,9°C/W, l'élévation de température de la jonction au-dessus du point de soudure est d'environ 2°C. Si la température ambiante est de 25°C, la température du point de soudure peut être maintenue basse avec un bon dissipateur thermique, garantissant une longue durée de vie.

12. Principes de fonctionnement

La LED blanche utilise une puce InGaN émettant du bleu recouverte de phosphore jaune (généralement YAG:Ce). La lumière bleue excite le phosphore, qui émet une lumière jaune. La combinaison du bleu et du jaune apparaît blanche. La CCT exacte est contrôlée par la composition et l'épaisseur du phosphore. La puce LED est montée sur un substrat céramique avec des plots métalliques pour la connexion électrique et thermique. La lentille en silicone encapsule la puce et le phosphore, assurant la protection et l'extraction de la lumière.

13. Tendances technologiques

La tendance de l'industrie pour les LED haute puissance évolue vers des boîtiers céramiques à faible résistance thermique pour supporter des courants de commande plus élevés et des empreintes plus petites. Le boîtier C3535 est une taille standard (3,45 mm x 3,45 mm) qui équilibre la sortie lumineuse et les performances thermiques. Les développements futurs pourraient inclure une efficacité plus élevée (lm/W) et un meilleur rendu des couleurs (CRI >90) tout en maintenant la fiabilité. La série C3535 de Refond répond à ces besoins avec une large gamme de CCT et des options de flux élevé.