Fiche technique RF-W2S118TS-A42-E1 LED - 3,2x1,0x1,48mm - Orange/Vert/Bleu - Tension 1,8-3,5V - Puissance 48-70mW - Spécifications techniques en français

1. Présentation du produit

Le RF-W2S118TS-A42-E1 est une LED SMD tricolore haute performance conçue pour les applications d'indication et d'affichage général. Il intègre des puces LED bleue, verte et orange dans un boîtier compact de 3,2 mm x 1,0 mm x 1,48 mm, offrant un excellent mélange de couleurs et un large angle de vue. Le dispositif est adapté à tous les procédés d'assemblage SMT et est conforme à la directive RoHS, avec un niveau de sensibilité à l'humidité de 3. Sa petite empreinte et son profil bas le rendent idéal pour les conceptions à espace restreint nécessitant plusieurs couleurs.

1.1 Caractéristiques principales

• Angle de vue extrêmement large (140° typique) pour une distribution lumineuse uniforme.
• Adapté à tous les procédés d'assemblage SMT et de soudage par refusion.
• Niveau de sensibilité à l'humidité : Niveau 3 (durée de vie de 168 heures après ouverture du sachet).
• Conforme à la directive RoHS, respectueux de l'environnement.
• Sortie tricolore : Orange (620-630 nm), Vert (515-530 nm), Bleu (465-475 nm).

1.2 Applications

• Indicateurs optiques et signaux d'état.
• Interrupteurs, symboles et rétroéclairage d'affichage.
• Éclairage général dans l'électronique grand public, l'automobile et les équipements industriels.

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

Tous les paramètres sont mesurés à Ts=25°C sauf indication contraire. Les sections suivantes fournissent une interprétation détaillée des caractéristiques électriques, optiques et thermiques.

2.1 Caractéristiques électriques/optiques (IF=20mA)

2.2 Valeurs limites absolues maximales

3. Explication du système de classement

La LED est classée par longueur d'onde dominante, intensité lumineuse et tension directe pour garantir la cohérence de la production. Les codes de classement sont indiqués sur l'étiquette du produit.

3.1 Classes de longueur d'onde dominante

Orange : Codes E00-F00 (620-630 nm). Vert : D10-F20 (515-530 nm). Bleu : D10-E20 (465-475 nm). Chaque classe couvre une plage de 2,5 nm ou 5 nm pour un contrôle strict des couleurs.

3.2 Classes d'intensité lumineuse

Les classes d'intensité sont codées comme 1DW, 1AP, G20, etc., chacune couvrant une plage spécifique (par exemple, 70-90 mcd pour 1DW, 90-120 mcd pour 1AP). L'orange a la plage la plus large (1DW à 1CL) jusqu'à 900 mcd. Le vert va de 1DW à 1GK (70-260 mcd). Le bleu va de 1DW à 1AU (70-330 mcd).

3.3 Classes de tension directe

L'orange utilise le code 1L (1,8-2,4 V). Le vert et le bleu utilisent le code 1N (2,8-3,5 V).

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit des courbes typiques de caractéristiques optiques pour aider les concepteurs à prédire le comportement dans diverses conditions.

4.1 Tension directe en fonction du courant direct (Fig.1-6)

Lorsque le courant direct augmente de 0 à 30 mA, la tension directe augmente de manière non linéaire. À 20 mA, VF est d'environ 2,0 V pour l'orange et 3,0 V pour le vert/bleu. Cette courbe est essentielle pour concevoir des résistances de limitation de courant.

4.2 Intensité relative en fonction du courant direct (Fig.1-7)

L'intensité relative augmente presque linéairement avec le courant direct jusqu'à 30 mA, avec une légère saturation à des courants plus élevés. Le fonctionnement à 20 mA offre un bon équilibre entre luminosité et efficacité.

4.3 Température de la broche en fonction de l'intensité relative (Fig.1-8)

Lorsque la température ambiante passe de 25°C à 100°C, l'intensité relative chute d'environ 20% pour toutes les couleurs. La gestion thermique est importante dans les environnements à haute température pour maintenir une luminosité constante.

4.4 Température de la broche en fonction du courant direct (Fig.1-9)

Le courant direct maximal admissible diminue avec l'augmentation de la température de la broche pour éviter de dépasser la limite de température de jonction. Par exemple, à 85°C, le courant doit être réduit à environ 15 mA.

4.5 Longueur d'onde dominante en fonction du courant direct (Fig.1-10 à 1-12)

Pour les puces bleues, l'augmentation du courant de 0 à 30 mA provoque un décalage vers le bleu (la longueur d'onde diminue d'environ 3 nm). L'orange et le vert présentent un décalage minimal. Cet effet doit être pris en compte dans les applications multicolores nécessitant une couleur stable.

4.6 Intensité relative en fonction de la longueur d'onde (Fig.1-13)

La distribution spectrale montre des pics étroits pour le bleu (~468 nm), le vert (~522 nm) et l'orange (~624 nm). La largeur totale à mi-hauteur (FWHM) est de 15 nm pour l'orange, 30 nm pour le vert et le bleu.

4.7 Diagramme de rayonnement (Fig.1-14)

L'angle de vue est de 140° (demi-angle), indiquant une distribution large, de type lambertienne, adaptée à un éclairage de zone uniforme.

5. Informations mécaniques et d'emballage

5.1 Dimensions du boîtier

Le boîtier de la LED mesure 3,20 mm x 1,00 mm x 1,48 mm (longueur x largeur x hauteur). Les vues de dessus et de côté sont fournies dans la fiche technique. La vue de dessous montre quatre plots : plot 1 (marquage de polarité, probablement cathode pour le bleu ?), plot 2 (anode verte), plot 3 (anode bleue), plot 4 (anode orange). Le marquage de polarité est indiqué par un triangle ou une encoche sur le dessus.

5.2 Disposition recommandée des plots de soudure

L'empreinte PCB recommandée comprend quatre plots rectangulaires : 0,80 mm x 0,35 mm chacun, avec un pas de 1,30 mm entre les rangées. Un dégagement thermique et des ouvertures de masque de soudure adéquats sont suggérés pour un assemblage fiable.

5.3 Dimensions du ruban de transport et de la bobine

La LED est fournie sur un ruban de transport de 8 mm de large avec un pas de trou de pignon de 4 mm. L'épaisseur du ruban est de 1,25 mm. Le diamètre de la bobine est de 178 mm (7 pouces), avec un diamètre de moyeu de 60 mm et un trou de broche de 13 mm. Chaque bobine contient 3000 pièces.

5.4 Informations sur l'étiquette

Les étiquettes sur la bobine incluent le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, le code de classement (flux lumineux, chromaticité, tension directe, longueur d'onde), la quantité et le code de date.

5.5 Sachet barrière contre l'humidité (MBB)

La bobine est scellée dans un sachet barrière en aluminium avec un dessiccant et une carte indicatrice d'humidité. Le sachet est sous vide pour maintenir le niveau d'humidité en dessous du seuil spécifié.

6. Directives de soudage et d'assemblage

6.1 Profil de soudage par refusion

Le profil de refusion recommandé est basé sur JEDEC J-STD-020. Paramètres clés : préchauffage de 150°C à 200°C pendant 60 à 120 secondes. Vitesse de montée en température ≤3°C/s. Temps au-dessus de 217°C : 60 à 150 secondes. Température de crête : 260°C (max 10 secondes). Vitesse de refroidissement ≤6°C/s. Temps total de 25°C à la crête : max 8 minutes. La refusion peut être effectuée deux fois, mais l'intervalle entre les refusions ne doit pas dépasser 24 heures pour éviter les dommages dus à l'absorption d'humidité.

6.2 Soudage manuel

Si le soudage manuel est nécessaire, utilisez un fer à souder à<300°C pendant moins de 3 secondes par plot, et une seule fois. N'appliquez pas de force mécanique pendant le refroidissement.

6.3 Stockage et étuvage

Avant d'ouvrir le sachet MBB, stockez à ≤30°C et ≤75% HR jusqu'à 1 an. Après ouverture, les LED doivent être utilisées dans les 168 heures à ≤30°C et ≤60% HR. Si l'indicateur d'humidité montre une exposition ou si le temps de stockage est dépassé, étuvez à 60°C ±5°C pendant plus de 24 heures avant utilisation.

7. Informations sur l'emballage et la commande

L'emballage standard est de 3000 pièces par bobine sur ruban de 8 mm. Chaque bobine est étiquetée individuellement et scellée dans un sachet barrière contre l'humidité. Pour les commandes en vrac, plusieurs bobines sont emballées dans un carton. Le numéro de pièce RF-W2S118TS-A42-E1 inclut des détails de configuration spécifiques. Contactez le fournisseur pour des options de classement ou d'emballage personnalisées.

8. Recommandations de conception d'application

8.1 Applications typiques

Indicateurs d'état, rétroéclairage de boutons-poussoirs, éclairage décoratif RGB, panneaux d'affichage, éclairage intérieur automobile et électronique grand public.

8.2 Considérations de conception

• Limitation de courant :Utilisez toujours des résistances en série pour limiter le courant à 20 mA par canal. Une petite variation de la tension d'alimentation peut entraîner une grande variation de courant en raison de la caractéristique I-V exponentielle de la LED.
• Gestion thermique :La température de jonction maximale est de 95°C. Assurez un dissipateur thermique adéquat via les plans de cuivre du PCB. Dérating du courant à des températures ambiantes élevées.
• Protection ESD :La LED est évaluée pour 1000 V HBM. Utilisez les précautions ESD standard lors de la manipulation et de l'assemblage. Envisagez d'ajouter des diodes TVS pour des conceptions robustes.
• Mélange de couleurs :Pour la génération de lumière blanche, pilotez les trois puces avec des courants PWM ou analogiques appropriés. Le large angle de vue aide à un mélange uniforme.
• Environnement :Évitez l'exposition aux composés soufrés, chlorés, bromés dépassant les limites recommandées (S<100 ppm, Br<900 ppm, Cl<900 ppm, halogènes totaux<1500 ppm).

9. Comparaison technologique

Comparé aux LED SMD classiques 3528 ou 2835, le RF-W2S118TS-A42-E1 offre une empreinte plus petite (3,2x1,0 mm contre 3,5x2,8 mm typique) et un angle de vue très large (140° contre 120° typique). C'est l'une des LED tricolores les plus fines (1,48 mm) disponibles, ce qui la rend adaptée aux designs minces. Les trois puces intégrées permettent un contrôle indépendant pour un mélange de couleurs dynamique sans optique externe.

10. Foire aux questions

1. Quel est le courant maximum pour chaque couleur ?Le courant direct maximum absolu est de 20 mA DC, et 60 mA pulsé (1/10 de rapport cyclique, 0,1 ms). Ne dépassez pas ces valeurs nominales pour éviter tout dommage.
2. Puis-je utiliser les trois couleurs simultanément à 20 mA chacune ?Oui, mais assurez-vous que la dissipation de puissance totale n'entraîne pas une température de jonction supérieure à 95°C. En pratique, le boîtier peut supporter 48 mW (orange) + 70 mW (vert) + 70 mW (bleu) = 188 mW au total, ce qui est dans les limites de sécurité si la conception thermique est adéquate.
3. Quelle est l'intensité lumineuse typique pour chaque couleur ?Orange : 70-900 mcd, Vert : 70-330 mcd, Bleu : 70-260 mcd (à 20 mA). Ces plages dépendent du classement. Vérifiez le code de classement sur l'étiquette pour les valeurs exactes.
4. Comment dois-je nettoyer la LED après le soudage ?Utilisez de l'alcool isopropylique (IPA). N'utilisez pas de solvants qui pourraient attaquer l'encapsulant en silicone. Le nettoyage par ultrasons n'est pas recommandé.
5. Quelle est l'exigence d'humidité de stockage ?Après ouverture du sachet barrière contre l'humidité, les LED doivent être utilisées dans les 168 heures (7 jours) sous<60% HR et<30°C. Un étuvage est nécessaire si ces conditions ne sont pas respectées.
6. La LED est-elle compatible avec la refusion sans plomb ?Oui, la température de crête de 260°C est conforme aux normes de soudage sans plomb.

11. Étude de cas de conception : indicateur d'état multicolore

Dans un commutateur réseau typique, le RF-W2S118TS-A42-E1 peut être utilisé pour indiquer l'état de la liaison (vert), l'activité (orange) et les erreurs (bleu). Chaque LED est pilotée par une source de courant constant à 15 mA pour réduire la puissance et prolonger la durée de vie. Le large angle de vue assure la visibilité sous plusieurs angles. La taille compacte permet un placement dense sur un panneau 1U. L'analyse thermique montre qu'avec un PCB en cuivre de 0,5 oz et des vias de couture adéquats, la température de jonction reste inférieure à 75°C à une température ambiante de 25°C.

12. Principe de fonctionnement

Chaque puce de couleur est une diode semi-conductrice qui émet de la lumière lorsqu'elle est polarisée en direct. La puce orange utilise la technologie AlGaInP, tandis que le vert et le bleu utilisent la technologie InGaN. La longueur d'onde émise est déterminée par la bande interdite des matériaux semi-conducteurs. L'encapsulant en silicone protège les puces et fournit une adaptation d'indice de réfraction pour une extraction lumineuse efficace.

13. Tendances du marché et développements futurs

La tendance dans l'emballage des LED est vers des empreintes plus petites, une efficacité lumineuse plus élevée et une intégration multi-couleurs. Ce dispositif reflète l'évolution de l'industrie vers la miniaturisation tout en maintenant des performances élevées. Les améliorations futures pourraient inclure des substrats à conductivité thermique plus élevée et un classement des couleurs plus strict pour permettre une meilleure cohérence dans les affichages modulaires.