DEL Verte 1608 (1,6x0,8x0,93mm) - Tension 2,8-3,6V - Puissance 108mW - Fiche Technique

1. Aperçu du produit

1.1 Description générale

Cette DEL verte est fabriquée à partir d'une puce verte et conditionnée dans un boîtier compact de montage en surface aux dimensions de 1,6 mm x 0,8 mm x 0,93 mm. Elle est conçue pour les applications d'indicateurs généraux, les affichages symboliques et le rétroéclairage des commutateurs. La DEL possède un angle de vue étroit de 60 degrés, ce qui la rend adaptée aux applications nécessitant une sortie lumineuse focalisée. Elle est conforme aux exigences RoHS et a un niveau de sensibilité à l'humidité de 3 (MSL 3). Le produit convient à tous les processus d'assemblage SMT et de soudure.

1.2 Caractéristiques

• Angle de vue étroit : 60° (à 50 % d'IV)
• Convient à tous les processus d'assemblage CMS et de soudure
• Niveau de sensibilité à l'humidité : Niveau 3
• Conforme RoHS
• Disponible dans plusieurs catégories de longueur d'onde et d'intensité

1.3 Applications

• Indicateur optique
• Affichage de commutateur et de symbole
• Usage général

2. Dimensions du boîtier et polarité

2.1 Contour mécanique

Le boîtier de la DEL a une longueur de 1,60 mm, une largeur de 0,80 mm et une hauteur de 0,93 mm (tolérance ±0,2 mm sauf indication contraire). La vue de dessus montre un contour rectangulaire avec une petite saillie sur un côté pour l'identification de la polarité. La vue de dessous indique deux bornes : la borne 1 est la cathode, la borne 2 est l'anode. La disposition recommandée des pastilles de soudure est : largeur de la pastille d'anode 0,70 mm, écart 0,30 mm, largeur de la pastille de cathode 1,2 mm, distance extérieure entre pastilles 2,8 mm. Toutes les dimensions sont en millimètres.

2.2 Identification de la polarité

La polarité est marquée sur le boîtier. Dans la vue de dessous, la cathode est indiquée par une petite encoche ou un marquage. Les utilisateurs doivent s'assurer d'une orientation correcte lors de l'assemblage pour éviter les dommages dus à la polarisation inverse.

3. Caractéristiques électriques et optiques

3.1 Tension directe

A un courant direct de 20 mA et une température de 25 °C, la tension directe (VF) est classée dans plusieurs catégories : E0 (2,4-2,6 V), F0 (2,6-2,8 V), G0 (2,8-3,0 V), H0 (3,0-3,2 V), I0 (3,2-3,4 V) et J0 (3,4-3,6 V). Les valeurs typiques sont d'environ 3,2 V. Le courant direct maximum absolu est de 30 mA CC, avec un courant de crête impulsionnel de 60 mA (rapport cyclique 1/10, largeur d'impulsion 0,1 ms).

3.2 Longueur d'onde dominante

La longueur d'onde dominante (λD) est mesurée à 20 mA et 25 °C. Les catégories comprennent D00 (515-520 nm), E00 (520-525 nm), F00 (525-530 nm), G00 (530-535 nm) et J00 (535-540 nm ? Remarque : le PDF montre J00 typ. 530 nm ? En réalité, le tableau 1-1 semble confus : il montre J00 avec un min de 350 pour l'intensité lumineuse mais pour la longueur d'onde ? En fait, le tableau 1-1 est déroutant : il a des catégories de tension directe E0-J0, des catégories de longueur d'onde dominante D00-J00 avec des valeurs 515-535 nm, mais le tableau a également des catégories d'intensité lumineuse. Révision : les lignes du tableau pour la longueur d'onde dominante : D00 515-520, E00 520-525, F00 525-530, G00 530-535, J00 ? Il montre J00 : min 350 ? Cela doit être une erreur de placement. Probablement J00 est 530-535 nm ? Corrigeons : D'après le texte du PDF : D00 515, E00 520, F00 525, G00 530, J00 350 ? C'est probablement une erreur. Nous nous fions aux valeurs typiques données : la longueur d'onde dominante typique pour J00 est de 530 nm ? En réalité, le tableau montre pour la longueur d'onde dominante : E0 ? Je pense que le tableau est mal aligné. Mieux vaut dire : les catégories de longueur d'onde dominante disponibles couvrent de 515 nm à 535 nm, avec des valeurs typiques autour de 525-530 nm. La tolérance de mesure est de ±2 nm.

3.3 Intensité lumineuse

L'intensité lumineuse (IV) à 20 mA est classée en I0 (350-530 mcd), K00 (530-800 mcd) et L00 (800-1200 mcd). Les intensités typiques sont d'environ 530 mcd pour la catégorie K00. La tolérance de mesure est de ±10 %.

3.4 Autres paramètres

• Largeur de bande spectrale à mi-hauteur (Δλ) : typique 15 nm.
• Angle de vue (2θ1/2) : 60°.
• Courant inverse (IR) à VR=5 V : max. 10 μA.
• Résistance thermique (RTHJ-S) : typique 450 °C/W.

3.5 Caractéristiques maximales absolues

À Ts=25 °C : Dissipation de puissance 108 mW ; Courant direct 30 mA ; Courant direct de crête 60 mA (impulsion) ; DES (HBM) 1000 V ; Température de fonctionnement -40 à +85 °C ; Température de stockage -40 à +85 °C ; Température de jonction 95 °C. Il faut veiller à ne pas dépasser ces limites, en particulier la température de jonction et la dissipation de puissance.

4. Système de catégorisation

La DEL est triée en catégories pour la tension directe, la longueur d'onde dominante et l'intensité lumineuse. Cela permet aux clients de sélectionner des dispositifs aux paramètres strictement contrôlés pour des performances cohérentes. Le code de catégorie sur l'étiquette comprend des champs pour VF, WLD (longueur d'onde) et le flux lumineux/IV. La structure typique des catégories est la suivante :

• Catégories de tension directe :E0 (2,4-2,6 V), F0 (2,6-2,8 V), G0 (2,8-3,0 V), H0 (3,0-3,2 V), I0 (3,2-3,4 V), J0 (3,4-3,6 V).
• Catégories de longueur d'onde :D00 (515-520 nm), E00 (520-525 nm), F00 (525-530 nm), G00 (530-535 nm), J00 (535-540 nm ? mais typ. 530 nm).
• Catégories d'intensité :I0 (350-530 mcd), K00 (530-800 mcd), L00 (800-1200 mcd).

5. Courbes typiques de caractéristiques optiques

5.1 Tension directe en fonction du courant direct

La tension directe augmente avec le courant direct selon une courbe de diode typique. À 20 mA, VF est d'environ 3,0-3,2 V. La courbe montre une forte augmentation à faible courant et une augmentation plus progressive à courants plus élevés.

5.2 Courant direct en fonction de l'intensité relative

L'intensité relative augmente avec le courant direct jusqu'à la valeur maximale nominale. La courbe montre une relation linéaire à légèrement super-linéaire.

5.3 Température de soudure en fonction de l'intensité relative et du courant direct

À mesure que la température de soudure (ou ambiante) augmente, l'intensité relative diminue. Le courant direct doit être déclassé pour maintenir la température de jonction en dessous de 95 °C. Ces courbes aident à la conception thermique.

5.4 Courant direct en fonction de la longueur d'onde dominante

À mesure que le courant direct augmente, la longueur d'onde dominante se déplace légèrement vers des longueurs d'onde plus grandes (décalage vers le rouge) en raison de l'échauffement et du rétrécissement de la bande interdite.

5.5 Intensité relative en fonction de la longueur d'onde

La distribution spectrale présente un pic autour de 520-530 nm avec une largeur de bande à mi-hauteur d'environ 15 nm.

5.6 Diagramme de rayonnement

Le diagramme de rayonnement est directionnel avec un angle de vue de 60° à 50 % d'intensité, adapté aux applications d'indicateurs focalisés.

6. Informations sur le conditionnement

6.1 Bande transporteuse et bobine

Les DEL sont conditionnées dans une bande transporteuse d'une largeur de 8,0 mm et d'un pas de poche de 4,0 mm. La bande est enroulée sur une bobine de diamètre 178 mm, diamètre du moyeu 60 mm et largeur 8,0 mm. Chaque bobine contient 3000 pièces. Le sens d'alimentation est indiqué et une marque de polarité est présente sur la bande.

6.2 Format de l'étiquette

L'étiquette comprend le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, le code de catégorie (VF, longueur d'onde, flux lumineux/IV), la quantité et la date de fabrication. Le code de catégorie permet la traçabilité des caractéristiques électriques et optiques.

6.3 Sac barrière contre l'humidité

La bobine est scellée dans un sac barrière contre l'humidité avec un dessiccant et une carte indicatrice d'humidité. L'emballage est étiqueté avec les précautions contre les décharges électrostatiques.

6.4 Carton en carton

Plusieurs bobines sont emballées dans un carton pour l'expédition.

6.5 Conditions de stockage

Avant d'ouvrir le sac en aluminium : stocker à ≤30 °C et ≤75 % d'humidité relative, durée de conservation de 1 an à compter de la livraison. Après ouverture : stocker à ≤30 °C et ≤60 % d'humidité relative, et doit être utilisé dans les 168 heures. Si les conditions de stockage sont dépassées, un préchauffage à 60±5 °C pendant au moins 24 heures est nécessaire.

7. Éléments et critères des tests de fiabilité

La DEL a passé les tests de fiabilité suivants (taille d'échantillon 22 pièces, critère d'acceptation 0/1) :

• Soudure par refusion :260 °C max, 10 secondes, 2 fois (JESD22-B106).
• Cycle de température :-40 °C à 100 °C, 100 cycles (JESD22-A104).
• Choc thermique :-40 °C à 100 °C, 300 cycles (JESD22-A106).
• Stockage à haute température :100 °C, 1000 heures (JESD22-A103).
• Stockage à basse température :-40 °C, 1000 heures (JESD22-A119).
• Test de durée de vie :25 °C, IF=20 mA, 1000 heures (JESD22-A108).

Critères de défaillance : variation de la tension directe dans ±10 % (U.S.L x 1,1), courant inverse inférieur à U.S.L x 2,0, et maintien du flux lumineux ≥70 % (L.S.L x 0,7).

8. Instructions de soudure par refusion CMS

8.1 Profil de refusion recommandé

La DEL est compatible avec la soudure par refusion sans plomb. Le profil doit suivre ces paramètres : vitesse de montée ≤3 °C/s ; préchauffage de 150 °C à 200 °C pendant 60-120 secondes ; temps au-dessus de 217 °C (TL) : 60-150 secondes ; température de crête (TP) 260 °C, maximum 10 secondes ; vitesse de refroidissement ≤6 °C/s. Le temps total de 25 °C à la crête doit être ≤8 minutes.

8.2 Soudure manuelle

Si une soudure manuelle est nécessaire : température du fer <300 °C, temps <3 secondes, une seule fois.

8.3 Réparation

La réparation doit être évitée. Si elle est inévitable, utiliser un fer à souder à double pointe et vérifier au préalable que les caractéristiques de la DEL ne sont pas endommagées.

8.4 Précautions

• Ne pas monter les DEL sur des circuits imprimés voilés.
• Ne pas appliquer de contrainte mécanique ou de vibration pendant le refroidissement après refusion.
• Ne pas refroidir rapidement le dispositif.

9. Précautions de manipulation et considérations de conception

9.1 Conditions environnementales

La DEL ne doit pas être exposée à des concentrations élevées de composés soufrés (>100 ppm) ou de composés halogénés (brome <900 ppm, chlore <900 ppm, halogènes totaux <1500 ppm). Les composés organiques volatils (COV) issus des matériaux du luminaire peuvent pénétrer l'encapsulation en silicone et provoquer une décoloration ; utiliser des matériaux compatibles.

9.2 Décharge électrostatique (DES)

La DEL est sensible aux décharges électrostatiques (HBM 1000 V). Utiliser une protection DES appropriée lors de la manipulation, du stockage et de l'assemblage.

9.3 Conception du circuit

Toujours utiliser une résistance de limitation de courant pour éviter de dépasser le courant maximum absolu. Le circuit d'attaque ne doit pas appliquer de tension inverse ou de surintensité. La conception thermique est essentielle : assurer une dissipation thermique adéquate pour maintenir la température de jonction en dessous de 95 °C.

9.4 Gestion thermique

Étant donné que la résistance thermique est de 450 °C/W, à 20 mA la dissipation de puissance est d'environ 64-72 mW, provoquant une élévation de température d'environ 29-32 °C au-dessus de l'ambiante. À des courants plus élevés, un déclassement est nécessaire.

10. Exemples d'application et notes de conception

Cette DEL verte est idéale pour les indicateurs d'état, le rétroéclairage de boutons-poussoirs et l'illumination de symboles dans l'électronique grand public, les contrôles industriels et les intérieurs automobiles. Son angle de vue étroit offre une luminosité axiale élevée. Pour un éclairage uniforme, plusieurs DEL peuvent être utilisées avec un espacement approprié. Lors de la conception du circuit imprimé, suivre les dimensions recommandées des pastilles de soudure. Toujours considérer les courbes de déclassement pour la température et le courant. Un préchauffage est nécessaire si le sac barrière contre l'humidité a été ouvert depuis plus de 168 heures ou si le dessiccant a changé de couleur. La DEL doit être stockée dans un environnement sec et protégé contre les DES.

11. Aperçu du principe

La DEL verte est basée sur une puce en nitrure de gallium (GaN) ou en nitrure de gallium et d'indium (InGaN) qui émet de la lumière lorsque les électrons se recombinent avec les trous dans la jonction p-n. La bande interdite du semi-conducteur détermine la longueur d'onde dominante, typiquement autour de 520 nm pour le vert. Le dispositif est encapsulé dans une résine silicone ou époxy claire qui protège la puce et fournit l'effet de lentille optique pour obtenir l'angle de vue souhaité.

12. Tendances de développement

Les DEL vertes évoluent continuellement vers une efficacité plus élevée et une meilleure stabilité des couleurs. Les tendances actuelles incluent des tailles de boîtier plus petites (par exemple 0603), une efficacité lumineuse accrue et une meilleure gestion thermique. L'utilisation des DEL vertes dans le rétroéclairage des affichages et l'éclairage automobile continue de croître. Ce boîtier 1608 reste populaire pour les applications d'indicateurs généraux en raison de son équilibre entre taille, luminosité et coût.