Spécification LED Bleue RF-AL-C3535L2K1RB-04 - 3.45x3.45x2.20mm - 2.6-3.4V - 5.1W

1. Aperçu du produit

Cette LED à boîtier céramique utilise la technologie InGaN sur un substrat, offrant une lumière bleue de haute luminosité dans un format compact de 3.45 mm x 3.45 mm x 2.20 mm. Elle est conçue pour l'éclairage général et les applications spécialisées nécessitant des performances fiables et un large angle de vision.

1.1 Description générale

La LED est basée sur un matériau semi-conducteur InGaN (nitrure de gallium et d'indium) développé sur un substrat, émettant une lumière bleue. Le boîtier est un substrat céramique avec une encapsulation en silicone, offrant une excellente gestion thermique et une stabilité à long terme.

1.2 Caractéristiques

• Boîtier céramique pour une dissipation thermique supérieure
• Angle de vision extrêmement large (120°)
• Adapté à tous les processus d'assemblage CMS et de soudure par refusion
• Disponible en bobine et bande (1000 pièces/bobine)
• Niveau de sensibilité à l'humidité : Niveau 1 (MSL1)
• Conforme RoHS

1.3 Applications

• Lampes décoratives colorées et bandeaux lumineux
• Éclairage horticole (photosynthèse)
• Éclairage paysager et architectural
• Éclairage de scène et de photographie
• Éclairage intérieur pour hôtels, commerces, bureaux et résidences
• Éclairage général

2. Paramètres techniques

2.1 Caractéristiques électriques et optiques (à Ts=25°C, IF=350mA)

2.2 Valeurs maximales absolues (à Ts=25°C)

Remarque : La tolérance de mesure de la tension directe ci-dessus est de ±0.1 V. Tolérance de la longueur d'onde dominante ±1 nm. Tolérance de l'intensité lumineuse ±10 %.

3. Système de tri

Les LED sont triées en catégories pour la tension directe, le flux lumineux et la longueur d'onde dominante à IF=350mA afin de garantir la cohérence dans l'application.

3.1 Catégories de tension directe

3.2 Catégories de flux lumineux

3.3 Catégories de longueur d'onde dominante

4. Courbes de performance

4.1 Tension directe en fonction du courant direct

La figure 1-6 montre l'augmentation de la tension directe avec le courant direct. À 350 mA, la VF typique est d'environ 3.0 V. Au-delà de 1000 mA, la tension s'élève à environ 3.4 V. Cette courbe est essentielle pour la conception de pilotes à courant constant.

4.2 Courant direct en fonction de l'intensité relative

La figure 1-7 indique que l'intensité lumineuse relative augmente avec le courant direct, mais la pente diminue à des courants plus élevés en raison de la baisse d'efficacité. La LED atteint son intensité relative maximale près de 1750 mA.

4.3 Température en fonction de l'intensité relative

Comme le montre la figure 1-8, l'intensité relative diminue lorsque la température du point de soudure (Ts) augmente. À 115 °C, l'intensité chute à environ 60 % de la valeur à 25 °C. Une gestion thermique adéquate est cruciale.

4.4 Courant direct maximal en fonction de Ts

La figure 1-9 fournit des informations de déclassement : à Ts=25 °C, le courant direct maximal est de 1500 mA, tandis qu'à Ts=85 °C, il se réduit à environ 400 mA. Toujours fonctionner dans les limites de déclassement.

4.5 Distribution spectrale

Le spectre d'émission (figure 1-10) a un pic autour de 455 nm avec une largeur à mi-hauteur (FWHM) d'environ 20-25 nm, typique des LED bleues InGaN. Aucun pic secondaire n'est observé.

4.6 Diagramme de rayonnement

La LED a un diagramme de rayonnement de type lambertien avec un large angle de vision de 120° (angle moitié de 60°). L'intensité relative chute à 50 % à ±60° de l'axe optique.

5. Informations mécaniques et d'emballage

5.1 Dimensions du boîtier

Le corps de la LED mesure 3.45 mm × 3.45 mm × 2.20 mm (longueur × largeur × hauteur). Le substrat céramique fournit une base robuste. La vue de dessus montre une zone de puce carrée ; la vue latérale indique une hauteur de 2.20 mm incluant la lentille en silicone. La vue de dessous révèle deux grandes plages de soudure pour l'anode et la cathode, et une plus petite plage pour la connexion thermique. La polarité est marquée par une encoche ou un symbole '+' comme indiqué sur la figure 1-4.

5.2 Motif de soudure

Les dimensions recommandées du motif de cuivre sur le PCB sont données dans la figure 1-5. La plage d'anode est de 3.40 mm × 1.30 mm, la plage de cathode est de 3.50 mm × 0.50 mm, avec un espace de 0.30 mm. Assurer une bonne épaisseur de masque de soudure et de cuivre pour la gestion thermique.

5.3 Bande transporteuse et bobine

Les LED sont fournies dans une bande transporteuse de 12 mm de large avec des pas de poche de 4.0 mm. Chaque bobine contient 1000 pièces. La bande comporte 50 poches vides dans les sections de début et de fin. Dimensions de la bobine : diamètre extérieur 178±1 mm, diamètre intérieur 59 mm, largeur 14.0±0.5 mm.

5.4 Spécification de l'étiquette

Chaque bobine est étiquetée avec le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, le code de catégorie (flux, longueur d'onde, tension), la quantité et le code de date.

5.5 Emballage résistant à l'humidité

La bobine est scellée dans un sac barrière contre l'humidité avec un dessiccant et une carte indicatrice d'humidité. Le sac est emballé dans une boîte en carton pour l'expédition.

6. Directives de soudure et d'assemblage

6.1 Profil de soudure par refusion

Le profil de refusion recommandé comprend une rampe de montée ≤3°C/s, un préchauffage de 150°C à 200°C pendant 60-120s, puis une rampe jusqu'à 217°C (TL) et maintien au-dessus de TL pendant >60s mais ≤120s, avec une température de crête de 260°C pendant max 10s. Taux de refroidissement ≤6°C/s. Temps total de 25°C à la crête ≤8 minutes.<120s, atteignant une température de crête de 260°C pendant max 10s. Taux de refroidissement ≤6°C/s. Temps total de 25°C à la crête ≤8 minutes.

6.2 Soudure manuelle

Si une soudure manuelle est nécessaire, utiliser un fer à souder à ≤300°C pendant ≤3 secondes, et une seule fois par joint.

6.3 Précautions

L'encapsulation en silicone est molle. Ne pas appliquer de pression sur la lentille lors de la prise et place ou après la soudure. Éviter de déformer le PCB après la soudure. Ne pas refroidir rapidement la LED après la refusion.

7. Informations sur l'emballage et la commande

Emballage standard : 1000 pièces par bobine. Plusieurs bobines sont emballées dans un sac barrière contre l'humidité, puis dans une boîte en carton. Conditions de stockage avant ouverture : température ≤30°C, humidité ≤75% HR jusqu'à 6 mois. Après ouverture : utiliser dans un délai de 168 heures à ≤30°C, ≤60% HR. Si dépassé, cuire à 60±5°C, ≤5% HR pendant 24 heures.<5% HR pendant 24 heures.

Les informations de commande incluent le numéro de pièce désignant les catégories de flux et de longueur d'onde. Consulter le fabricant pour la disponibilité spécifique des catégories.

8. Suggestions d'application

8.1 Conception thermique

Compte tenu de la capacité de puissance élevée, un dissipateur thermique adéquat est nécessaire pour maintenir la température de jonction en dessous de 125°C. Utiliser des vias thermiques et un PCB à noyau métallique (MCPCB) pour les applications à courant élevé.

8.2 Régulation du courant

Toujours utiliser une source de courant constant. Les résistances seules sont insuffisantes pour les chaînes en série/parallèle. Tenir compte de la variation de catégorie de VF et appliquer une répartition appropriée du courant.

8.3 Compatibilité environnementale

Éviter l'exposition aux composés soufrés (>100 ppm), au brome et au chlore (>900 ppm chacun, total ≤1500 ppm). Ne pas utiliser d'adhésifs ou de matériaux d'encapsulation qui dégagent des composés organiques volatils (COV) pouvant décolorer le silicone.<1500 ppm). Ne pas utiliser d'adhésifs ou de matériaux d'encapsulation qui dégagent des composés organiques volatils (COV) pouvant décolorer le silicone.

8.4 Décharge électrostatique

Ces LED sont sensibles aux décharges électrostatiques (HBM 2 kV). Utiliser des postes de travail mis à la terre, des bracelets antistatiques et des ioniseurs lors de la manipulation.

9. Comparaison technique

Par rapport aux LED traditionnelles à boîtier PLCC (plastic leaded chip carrier), le boîtier céramique offre une résistance thermique plus faible, une fiabilité plus élevée à des températures élevées et une meilleure résistance à l'attaque du soufre. Le large angle de vision de 120° le rend adapté aux applications d'éclairage diffus. La disponibilité de multiples catégories de flux et de couleur permet un réglage fin de la sortie lumineuse et de la cohérence des couleurs.

10. Foire aux questions

Q : Quel est le courant direct recommandé pour une efficacité optimale ?R : À 350 mA, la LED offre un bon équilibre entre flux et efficacité. Des courants plus élevés augmentent la sortie mais réduisent l'efficacité en raison de la diminution.

Q : Ces LED peuvent-elles être utilisées en parallèle ?R : Oui, mais chaque LED doit avoir sa propre résistance de limitation de courant ou être pilotée par une source de courant constant pour tenir compte des variations de VF.

Q : Comment nettoyer les LED après la soudure ?R : L'alcool isopropylique est recommandé. Ne pas utiliser de nettoyage par ultrasons car cela pourrait endommager la LED.

Q : Quelle est la durée de conservation ?R : Les sacs non ouverts peuvent être conservés pendant 6 mois à moins de 30°C / 75% HR. Après ouverture, utiliser dans les 168 heures ou cuire avant utilisation.

11. Étude de cas : Éclairage pour la croissance des plantes

Un luminaire horticole a été conçu en utilisant 100 pièces de cette LED bleue combinées à des LED rouges pour produire un spectre optimisé pour la photosynthèse. Les LED ont été montées sur un MCPCB en aluminium avec des vias thermiques. Fonctionnant à 350 mA, le luminaire a délivré 4000 lumens de lumière bleue avec une longueur d'onde dominante de 450 nm, couvrant une surface de culture de 1 m². Le boîtier céramique a assuré un fonctionnement stable à une température ambiante de 40 °C. Le large angle de vision a éliminé le besoin d'optiques secondaires dans les applications à couvert rapproché.

12. Principe de fonctionnement

Cette LED bleue est basée sur une structure à puits quantiques multiples InGaN/GaN développée sur un substrat de saphir ou de silicium. Lorsqu'une polarisation directe est appliquée, les électrons et les trous se recombinent dans la région active, libérant de l'énergie sous forme de photons. L'énergie de bande interdite de l'InGaN détermine la longueur d'onde émise, qui pour ce dispositif se situe dans la région bleue (445-460 nm). Le boîtier céramique assure l'isolation électrique et un transfert thermique efficace de la puce vers le PCB.

13. Tendances de développement

La tendance dans l'encapsulation des LED haute puissance est vers des formats plus petits avec des capacités de courant plus élevées. Les boîtiers céramiques comme celui-ci deviennent la norme pour les applications nécessitant une fiabilité et des performances thermiques élevées. Les développements futurs incluent des améliorations supplémentaires de l'efficacité de conversion murale, des distributions de tri plus étroites pour une meilleure cohérence des couleurs et l'intégration de fonctions de contrôle intelligentes directement dans le boîtier.