1. Aperçu du produit
1.1 Description générale
La RF-RUB190TS-BD est une LED rouge à haute luminosité montée en surface, fabriquée à partir d'une puce rouge. Elle est présentée dans un boîtier compact de dimensions 1,6 mm x 0,8 mm x 0,7 mm, ce qui la rend adaptée aux applications à espace restreint. Cette LED est conçue pour un usage général et offre d'excellentes performances dans les applications d'indicateurs optiques et d'affichage.
1.2 Caractéristiques
- Angle de vue extrêmement large de 140 degrés.
- Adaptée à tous les procédés d'assemblage et de soudage SMT.
- Niveau de sensibilité à l'humidité : Niveau 3 (MSL3).
- Conforme RoHS, garantissant le respect de l'environnement.
1.3 Applications
- Indicateurs optiques dans l'électronique grand public.
- Rétroéclairage de commutateurs et de symboles.
- Affichage et indication d'état à usage général.
2. Paramètres techniques
2.1 Caractéristiques électriques et optiques
À une température ambiante de 25 °C et un courant direct de 20 mA, la LED présente les caractéristiques suivantes (valeurs typiques) :
| Paramètre | Symbole | Min | Typ | Max | Unité |
|---|---|---|---|---|---|
| Largeur de bande spectrale à mi-hauteur | Δλ | – | 15 | – | nm |
| Tension directe (Bin B0) | VF | 1.8 | – | 2.0 | V |
| Tension directe (Bin C0) | VF | 2.0 | – | 2.2 | V |
| Tension directe (Bin D0) | VF | 2.2 | – | 2.4 | V |
| Longueur d'onde dominante (Bin F00) | λD | 625 | – | 630 | nm |
| Longueur d'onde dominante (Bin G00) | λD | 630 | – | 635 | nm |
| Longueur d'onde dominante (Bin H00) | λD | 635 | – | 640 | nm |
| Intensité lumineuse (Bin 1BP) | IV | 30 | – | 90 | mcd |
| Angle de vue | 2θ1/2 | – | 140 | – | deg |
| Courant inverse | IR | – | – | 10 | μA |
| Résistance thermique (Jonction à soudure) | RTHJ-S | – | – | 450 | K/W |
2.2 Valeurs maximales absolues
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Dissipation de puissance | Pd | 72 | mW |
| Courant direct | IF | 30 | mA |
| Courant direct de crête (impulsionnel) | IFP | 60 | mA |
| ESD (HBM) | ESD | 2000 | V |
| Température de fonctionnement | Topr | -40 à +85 | °C |
| Température de stockage | Tstg | -40 à +85 | °C |
| Température de jonction | Tj | 95 | °C |
Il faut veiller à ne pas dépasser ces valeurs maximales absolues dans aucune condition. Le courant direct doit être limité par des résistances série appropriées pour éviter un emballement thermique.
3. Système de classement
3.1 Bins de tension directe
Trois bins de tension directe sont définis : B0 (1,8-2,0 V), C0 (2,0-2,2 V) et D0 (2,2-2,4 V). Chaque bin garantit une distribution serrée de la tension pour des performances constantes dans les matrices.
3.2 Bins de longueur d'onde
La longueur d'onde dominante est triée en trois bins : F00 (625-630 nm), G00 (630-635 nm) et H00 (635-640 nm). Cela permet de sélectionner la teinte rouge exacte requise.
3.3 Bins d'intensité lumineuse
L'intensité lumineuse est classée dans le bin 1BP avec une plage de 30 à 90 mcd. Le classement par intensité garantit une luminosité uniforme dans les applications à plusieurs LEDs.
4. Analyse des courbes de performance
4.1 Tension directe en fonction du courant direct
Comme le montrent les Fig.1-6, la tension directe augmente avec le courant direct, comportement typique des LEDs. À 20 mA, la tension se situe généralement dans les plages des bins.
4.2 Intensité relative en fonction du courant direct
La Figure 1-7 illustre que l'intensité relative augmente linéairement avec le courant direct jusqu'à environ 20 mA, puis sature progressivement. Un fonctionnement à 20 mA offre un bon équilibre entre luminosité et efficacité.
4.3 Dépendances à la température
Les Figures 1-8 et 1-9 montrent que l'intensité relative diminue avec l'augmentation de la température ambiante, et que le courant direct maximal autorisé diminue à mesure que la température de la broche augmente. Une gestion thermique appropriée est essentielle pour maintenir les performances et la fiabilité.
4.4 Décalage de longueur d'onde
La Figure 1-10 indique que la longueur d'onde dominante reste stable avec le courant direct, ne se décalant que légèrement dans la plage du bin sur 0-30 mA. Cela garantit une couleur constante dans des conditions de fonctionnement typiques.
4.5 Distribution spectrale
La LED émet un spectre étroit avec un pic autour de 625-640 nm, comme le montre la Figure 1-11. La largeur totale à mi-hauteur est d'environ 15 nm, fournissant une couleur rouge pure.
4.6 Diagramme de rayonnement
La Figure 1-12 montre un diagramme de rayonnement large avec un angle de vue de 140°. L'intensité chute à 50 % à ±70°, ce qui la rend adaptée aux applications d'indicateurs où la visibilité depuis plusieurs angles est souhaitée.
5. Informations mécaniques et sur le boîtier
5.1 Dimensions du boîtier
Le boîtier de la LED mesure 1,6 mm x 0,8 mm x 0,7 mm (longueur x largeur x hauteur). Les dimensions exactes sont indiquées dans les dessins d'encombrement du boîtier (Fig.1-1 à 1-4). Toutes les dimensions sont en millimètres avec une tolérance de ±0,2 mm sauf indication contraire.
5.2 Polarité et motifs de soudure
La polarité est indiquée par un repère sur le boîtier (Fig.1-4). Le motif de soudure recommandé (Fig.1-5) se compose de deux pastilles : 0,8 mm x 0,8 mm chacune, avec un pas de 2,4 mm. Un alignement correct garantit des joints de soudure fiables.
6. Directives de soudure et d'assemblage
6.1 Profil de soudure par refusion
La LED est adaptée au soudage par refusion SMT avec le profil montré à la Fig.3-1. Paramètres clés : préchauffage de 150 °C à 200 °C pendant 60-120 secondes, vitesse de montée ≤3 °C/s, temps au-dessus de 217 °C (TL) 60-150 secondes, température de crête 260 °C pendant jusqu'à 10 secondes. Vitesse de refroidissement ≤6 °C/s. Le temps total de 25 °C à la crête ne doit pas dépasser 8 minutes. Ne pas effectuer la refusion plus de deux fois.
6.2 Soudure à la main
Si une soudure à la main est nécessaire, maintenez la température du fer en dessous de 300 °C et limitez le contact à moins de 3 secondes. Une seule tentative de soudure à la main est autorisée.
6.3 Précautions
Après soudure, évitez les contraintes mécaniques ou un refroidissement rapide. Ne montez pas de composants sur des circuits imprimés voilés. Utilisez un fer à souder à double tête si une réparation est inévitable, mais la réparation n'est généralement pas recommandée.
7. Informations sur l'emballage et la commande
7.1 Spécifications d'emballage
Les LEDs sont emballées en bobines de 4000 pièces. Les dimensions du ruban de transport sont conformes à la Fig.2-1 : ruban de 8 mm de large avec un pas de 4 mm. Le diamètre de la bobine est de 178 mm. Un sachet barrière à l'humidité avec dessiccant est utilisé pour le stockage.
7.2 Informations sur l'étiquette
Les étiquettes comprennent le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, le code de bin, le flux lumineux, le bin chromatique, la tension directe, la longueur d'onde, la quantité et la date. Cela permet une traçabilité complète.
7.3 Conditions de stockage
Avant d'ouvrir le sachet en aluminium, stockez à ≤30 °C et ≤75 % HR pendant jusqu'à 1 an. Après ouverture, un stockage à ≤30 °C et ≤60 % HR pendant 168 heures (7 jours) est autorisé. Si la durée de conservation est dépassée, faites sécher à 60±5 °C pendant 24 heures avant utilisation.
8. Notes d'application
8.1 Conception du circuit
Chaque LED doit avoir une résistance de limitation de courant pour maintenir le courant direct dans la valeur maximale absolue. Le circuit de commande doit être conçu de sorte que seule la tension directe soit appliquée en fonctionnement ; la tension inverse peut causer des dommages.
8.2 Gestion thermique
Une dissipation thermique efficace est essentielle. La température de jonction ne doit pas dépasser 95 °C. Envisagez d'utiliser des vias thermiques ou un dissipateur thermique si vous fonctionnez à des températures ambiantes élevées ou à des courants élevés.
8.3 Protection contre les décharges électrostatiques (ESD)
Ces LEDs sont sensibles aux ESD (HBM 2000V). Utilisez des précautions ESD appropriées lors de la manipulation et de l'assemblage, comme des postes de travail mis à la terre et un emballage antistatique.
8.4 Considérations environnementales
Évitez d'exposer les LEDs à des composés contenant du soufre dépassant 100 PPM. Pour les matériaux externes, le brome et le chlore doivent chacun être inférieurs à<900 PPM, et le total inférieur à<1500 PPM. Les COV des adhésifs peuvent également provoquer une décoloration ; testez tous les matériaux pour leur compatibilité.
9. Exemple d'application typique
Considérons un panneau d'indicateurs d'état utilisant plusieurs LEDs RF-RUB190TS-BD. En sélectionnant le bin de longueur d'onde G00 (630-635 nm) et en faisant correspondre les bins de tension directe dans C0, une luminosité et une couleur uniformes peuvent être obtenues. Chaque LED est pilotée à 20 mA via une résistance série. L'angle de vue large assure la visibilité sur tout le panneau. Une conception thermique appropriée utilisant des plages de cuivre sur le circuit imprimé empêche la surchauffe.
10. Questions fréquentes
10.1 Quelle est la tension directe typique à 20 mA ?
La tension directe typique se situe dans la plage de 1,8 à 2,4 V selon le bin (B0/C0/D0). Pour la plupart des applications, la tension est d'environ 2,0 V.
10.2 Puis-je piloter la LED à 30 mA en continu ?
Oui, le courant direct maximal absolu est de 30 mA. Cependant, un fonctionnement proche du maximum peut réduire la durée de vie si la gestion thermique est inadéquate. Il est recommandé de rester à 20 mA pour une fiabilité optimale.
10.3 Comment la LED est-elle affectée par la température ?
Le rendement lumineux diminue à des températures plus élevées. Une réduction du courant direct est nécessaire au-dessus de 25 °C, comme le montre la Fig.1-9. Maintenez la température de jonction en dessous de 95 °C.
11. Principe de fonctionnement
Cette LED est basée sur une puce rouge qui émet de la lumière par électroluminescence. Lorsqu'une polarisation directe est appliquée, les électrons et les trous se recombinent dans le matériau semi-conducteur, libérant des photons dont l'énergie correspond aux longueurs d'onde rouges (625-640 nm). La faible largeur spectrale indique une pureté élevée de la couleur émise.
12. Tendances et développements
La technologie LED continue d'évoluer vers une efficacité plus élevée, des boîtiers plus petits et une meilleure cohérence des couleurs. La RF-RUB190TS-BD représente une solution compacte et à haute luminosité typique des LEDs montées en surface actuelles. Les tendances futures pourraient inclure des dimensions encore plus petites (par exemple 1,0x0,5 mm) et une fiabilité accrue grâce à des matériaux améliorés.