Table des matières
- 1. Vue d'ensemble du produit
- 1.1 Caractéristiques
- 1.2 Applications
- 2. Dimensions du boîtier et informations mécaniques
- 3. Paramètres et caractéristiques techniques
- 3.1 Valeurs maximales absolues
- 3.2 Caractéristiques électriques et optiques
- 3.3 Profil de refusion IR recommandé
- 4. Système de codes de tri
- 4.1 Lots d'intensité lumineuse (IV)
- 4.2 Lots de tension directe (VF)
- 4.3 Lots de longueur d'onde dominante (λd)
- 5. Analyse des courbes de performance
- 6. Directives d'assemblage et de manipulation
- 6.1 Nettoyage
- 6.2 Configuration recommandée des pastilles PCB
- 6.3 Procédé de soudage
- 6.4 Conditions de stockage
- 7. Spécifications d'emballage
- 8. Notes d'application et précautions
- 8.1 Utilisation prévue
- 8.2 Considérations de conception
- 8.3 Comparaison technique et tendances
- Terminologie des spécifications LED
- Performance photoelectrique
- Paramètres électriques
- Gestion thermique et fiabilité
- Emballage et matériaux
- Contrôle qualité et classement
- Tests et certification
1. Vue d'ensemble du produit
Ce document fournit les spécifications techniques complètes du LTST-C060UBKT-SA, une LED à montage en surface (SMD) conçue pour l'assemblage automatisé sur carte de circuit imprimé (PCB). Ce composant appartient à la famille des boîtiers 0603, caractérisée par son empreinte miniature, ce qui le rend idéal pour les applications à espace restreint dans divers équipements électroniques.
1.1 Caractéristiques
- Conforme aux directives RoHS (Restriction des Substances Dangereuses).
- Conditionné sur bande de 8mm enroulée sur bobines de 7 pouces de diamètre pour l'assemblage automatisé par pick-and-place.
- Dimensions de boîtier standardisées EIA assurant une compatibilité à l'échelle de l'industrie.
- Conçu pour la compatibilité avec les circuits intégrés (compatible I.C.).
- Optimisé pour une utilisation avec les équipements de placement automatique.
- Adapté aux procédés de soudage par refusion infrarouge (IR).
- Préconditionné pour accélérer au niveau de sensibilité à l'humidité JEDEC 3.
1.2 Applications
Cette LED convient à un large éventail d'applications, y compris, mais sans s'y limiter :
- Équipements de télécommunication (ex. : téléphones sans fil et cellulaires).
- Appareils de bureautique et ordinateurs portables.
- Électroménager et panneaux de signalisation intérieurs.
- Systèmes réseau et équipements industriels.
- Indicateurs d'état et signalisation lumineuse.
- Rétroéclairage de panneaux avant.
2. Dimensions du boîtier et informations mécaniques
Le LTST-C060UBKT-SA utilise un boîtier standard 0603. La couleur de la lentille est incolore, et la source lumineuse est basée sur la technologie InGaN (Nitrures d'Indium et de Gallium), émettant une lumière bleue.
- Toutes les dimensions sont fournies en millimètres (mm).
- La tolérance standard pour les dimensions est de ±0,2 mm sauf indication contraire dans le dessin mécanique détaillé (se référer à la fiche technique originale pour le dessin).
3. Paramètres et caractéristiques techniques
3.1 Valeurs maximales absolues
Les valeurs sont spécifiées à une température ambiante (Ta) de 25°C. Les dépasser peut causer des dommages permanents.
- Dissipation de puissance (Pd) :102 mW
- Courant direct de crête (IF(PEAK)) :80 mA (à un cycle de service de 1/10, largeur d'impulsion de 0,1 ms)
- Courant direct continu (IF) :30 mA DC
- Plage de température de fonctionnement :-40°C à +85°C
- Plage de température de stockage :-40°C à +100°C
3.2 Caractéristiques électriques et optiques
Les caractéristiques sont mesurées à Ta=25°C dans les conditions de test définies.
| Paramètre | Symbole | Min. | Typ. | Max. | Unité | Condition de test |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Intensité lumineuse | IV | 140 | - | 390 | mcd | IF= 10mA |
| Angle de vision (2θ1/2) | 2θ1/2 | - | 120 | - | deg | - |
| Longueur d'onde de crête | λP | - | 465 | - | nm | - |
| Longueur d'onde dominante | λd | 465 | - | 475 | nm | IF= 10mA |
| Demi-largeur spectrale | Δλ | - | 20 | - | nm | - |
| Tension directe | VF | 2.5 | - | 3.4 | V | IF= 10mA |
| Courant inverse | IR | - | - | 10 | μA | VR= 5V |
Notes de mesure :
- L'intensité lumineuse est mesurée avec un filtre approximant la courbe de réponse photopique de l'œil CIE.
- L'angle de vision (2θ1/2) est l'angle total où l'intensité chute à la moitié de sa valeur axiale.
- La longueur d'onde dominante définit la couleur perçue. La tolérance est de ±1 nm.
- La tolérance de tension directe est de ±0,1 V.
- Le composant n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse ; le test de courant inverse est uniquement pour le contrôle qualité.
3.3 Profil de refusion IR recommandé
Pour les procédés de soudage sans plomb, un profil de refusion conforme à la norme J-STD-020B est recommandé. Le profil comprend généralement une phase de préchauffage, un maintien thermique, une zone de refusion avec une température de pointe ne dépassant pas 260°C, et une phase de refroidissement. La courbe temps-température exacte doit être caractérisée pour l'assemblage PCB spécifique.
4. Système de codes de tri
Pour assurer la cohérence de couleur et de luminosité en production, les LED sont triées en lots (bins) en fonction de paramètres clés.
4.1 Lots d'intensité lumineuse (IV)
Trié à IF= 10mA. La tolérance à l'intérieur de chaque lot est de ±11%.
| Code de lot | Minimum (mcd) | Maximum (mcd) |
|---|---|---|
| U1 | 145.0 | 200.0 |
| U2 | 200.0 | 280.0 |
| V1 | 280.0 | 390.0 |
4.2 Lots de tension directe (VF)
Trié à IF= 10mA. La tolérance à l'intérieur de chaque lot est de ±0,1 V.
| Code de lot | Minimum (V) | Maximum (V) |
|---|---|---|
| G4 | 2.5 | 2.8 |
| G5 | 2.8 | 3.1 |
| G6 | 3.1 | 3.4 |
4.3 Lots de longueur d'onde dominante (λd)
Trié à IF= 10mA. La tolérance à l'intérieur de chaque lot est de ±1 nm.
| Code de lot | Minimum (nm) | Maximum (nm) |
|---|---|---|
| AC | 465 | 470 |
| AD | 470 | 475 |
5. Analyse des courbes de performance
La fiche technique inclut des courbes caractéristiques typiques essentielles pour l'analyse de conception. Ces courbes représentent graphiquement la relation entre les paramètres clés dans différentes conditions.
- Intensité lumineuse relative en fonction du courant direct :Montre comment la sortie lumineuse augmente avec le courant, généralement de manière sous-linéaire, aidant à la sélection du courant de commande pour la luminosité souhaitée.
- Intensité lumineuse relative en fonction de la température ambiante :Démontre la dégradation thermique de la sortie lumineuse, ce qui est crucial pour les applications à températures ambiantes élevées.
- Tension directe en fonction du courant direct :Illustre la caractéristique IV de la diode, importante pour le calcul de la dissipation de puissance et la conception des circuits limiteurs de courant.
- Distribution spectrale :Représente la puissance rayonnante relative en fonction de la longueur d'onde, centrée autour du pic typique de 465 nm, définissant la pureté de la couleur bleue.
Les concepteurs doivent consulter ces courbes pour comprendre le comportement du composant au-delà des spécifications de point typique, en particulier pour un fonctionnement en dehors des conditions de test standard.
6. Directives d'assemblage et de manipulation
6.1 Nettoyage
Des produits chimiques non spécifiés peuvent endommager le boîtier de la LED. Si un nettoyage est nécessaire, utilisez de l'alcool éthylique ou de l'alcool isopropylique à température ambiante. Le temps d'immersion doit être inférieur à une minute.
6.2 Configuration recommandée des pastilles PCB
Un modèle de pastille est fourni pour le soudage par refusion infrarouge ou en phase vapeur. Le respect de ce modèle est crucial pour un soudage correct et une stabilité mécanique. Une épaisseur de pochoir maximale de 0,10 mm est suggérée pour l'application de la pâte à souder.
6.3 Procédé de soudage
Soudage par refusion :Température de pointe maximale 260°C, avec préchauffage à 150-200°C pendant jusqu'à 120 secondes. Le temps total au-dessus du liquidus et à la température de pointe doit être contrôlé pour éviter les dommages thermiques.
Soudage manuel (fer à souder) :Utilisez une température de pointe ne dépassant pas 300°C, avec un temps de soudage maximum de 3 secondes par joint. Cette opération ne doit être effectuée qu'une seule fois.
Note :Le profil optimal dépend de l'assemblage spécifique de la carte ; les valeurs fournies sont des lignes directrices.
6.4 Conditions de stockage
- Emballage scellé :Stocker à ≤30°C et ≤70% d'HR. Utiliser dans l'année suivant l'ouverture du sac anti-humidité.
- Emballage ouvert :Stocker à ≤30°C et ≤60% d'HR. Les composants doivent être refondus dans les 168 heures (7 jours) suivant l'exposition. Pour un stockage plus long, utiliser un conteneur scellé avec dessiccant ou une atmosphère d'azote.
- Rebaking (séchage) :Les LED exposées plus de 168 heures nécessitent un séchage à environ 60°C pendant au moins 48 heures avant soudage pour éliminer l'humidité absorbée et prévenir l'effet "pop-corn" pendant la refusion.
7. Spécifications d'emballage
Les LED sont fournies au format bande et bobine compatible avec les équipements d'assemblage automatisés.
- Bande :Bande porteuse de 8 mm de large.
- Bobine :Diamètre de 7 pouces (178 mm).
- Quantité d'emballage :4000 pièces par bobine complète.
- Quantité minimale de commande (MOQ) :500 pièces pour les bobines restantes.
- L'emballage est conforme aux spécifications EIA-481. Les alvéoles vides sont scellées avec une bande de couverture.
Des dessins dimensionnels détaillés pour l'alvéole de la bande et la bobine sont fournis dans la fiche technique originale pour la configuration des équipements d'alimentation et de manipulation.
8. Notes d'application et précautions
8.1 Utilisation prévue
Cette LED est conçue pour les équipements électroniques commerciaux et industriels standards. Elle n'est pas homologuée pour les applications critiques pour la sécurité où une défaillance pourrait mettre en danger la vie ou la santé (ex. : aviation, dispositifs médicaux de maintien des fonctions vitales). Pour de telles applications, une consultation avec le fabricant est obligatoire pour évaluer la pertinence et le besoin potentiel de tests de fiabilité plus élevés.
8.2 Considérations de conception
- Limitation de courant :Utilisez toujours une résistance en série ou un pilote à courant constant pour limiter le courant direct à la valeur continue maximale nominale (30 mA) ou moins pour la luminosité et la longévité souhaitées.
- Gestion thermique :Bien que la dissipation de puissance soit faible, assurez une surface de cuivre PCB adéquate ou des vias thermiques si vous fonctionnez à des courants élevés ou à des températures ambiantes élevées pour maintenir la température de jonction dans les limites.
- Protection ESD :Bien que non explicitement déclaré comme sensible, les précautions de manipulation ESD standard pour les dispositifs à semi-conducteurs sont recommandées pendant l'assemblage.
- Polarité :La LED est une diode et doit être connectée avec la polarité correcte. Le boîtier comporte un marquage (généralement une encoche ou un marquage vert du côté cathode) pour identification.
8.3 Comparaison technique et tendances
Le boîtier 0603 représente une empreinte mature et largement adoptée sur le marché des LED SMD. L'utilisation de la technologie InGaN pour l'émission bleue est standard. Les principaux facteurs de différenciation pour cette référence incluent sa structure de tri spécifique pour la cohérence de couleur et d'intensité, sa conformité aux profils de refusion sans plomb et son niveau de sensibilité à l'humidité (MSL 3). Comparé aux boîtiers plus grands, le 0603 offre une consommation d'espace minimale mais peut avoir une capacité de courant maximale et une sortie lumineuse légèrement inférieures à celles des modèles plus grands comme les LED 0805 ou 1206. La tendance de l'industrie continue vers la miniaturisation, l'augmentation de l'efficacité (lumens par watt) et un contrôle plus strict des couleurs.
Terminologie des spécifications LED
Explication complète des termes techniques LED
Performance photoelectrique
| Terme | Unité/Représentation | Explication simple | Pourquoi important |
|---|---|---|---|
| Efficacité lumineuse | lm/W (lumens par watt) | Sortie de lumière par watt d'électricité, plus élevé signifie plus économe en énergie. | Détermine directement le grade d'efficacité énergétique et le coût de l'électricité. |
| Flux lumineux | lm (lumens) | Lumière totale émise par la source, communément appelée "luminosité". | Détermine si la lumière est assez brillante. |
| Angle de vision | ° (degrés), par exemple 120° | Angle où l'intensité lumineuse tombe à moitié, détermine la largeur du faisceau. | Affecte la portée d'éclairage et l'uniformité. |
| CCT (Température de couleur) | K (Kelvin), par exemple 2700K/6500K | Chaleur/fraîcheur de la lumière, valeurs inférieures jaunâtres/chaudes, supérieures blanchâtres/fraîches. | Détermine l'atmosphère d'éclairage et les scénarios appropriés. |
| CRI / Ra | Sans unité, 0–100 | Capacité à restituer avec précision les couleurs des objets, Ra≥80 est bon. | Affecte l'authenticité des couleurs, utilisé dans des lieux à forte demande comme les centres commerciaux, musées. |
| SDCM | Étapes d'ellipse MacAdam, par exemple "5 étapes" | Métrique de cohérence des couleurs, des étapes plus petites signifient une couleur plus cohérente. | Garantit une couleur uniforme sur le même lot de LED. |
| Longueur d'onde dominante | nm (nanomètres), par exemple 620nm (rouge) | Longueur d'onde correspondant à la couleur des LED colorées. | Détermine la teinte des LED monochromes rouges, jaunes, vertes. |
| Distribution spectrale | Courbe longueur d'onde vs intensité | Montre la distribution d'intensité sur les longueurs d'onde. | Affecte le rendu des couleurs et la qualité. |
Paramètres électriques
| Terme | Symbole | Explication simple | Considérations de conception |
|---|---|---|---|
| Tension directe | Vf | Tension minimale pour allumer la LED, comme "seuil de démarrage". | La tension du pilote doit être ≥Vf, les tensions s'ajoutent pour les LED en série. |
| Courant direct | If | Valeur du courant pour le fonctionnement normal de la LED. | Habituellement entraînement à courant constant, le courant détermine la luminosité et la durée de vie. |
| Courant pulsé max | Ifp | Courant de crête tolérable pour de courtes périodes, utilisé pour le gradation ou le flash. | La largeur d'impulsion et le cycle de service doivent être strictement contrôlés pour éviter les dommages. |
| Tension inverse | Vr | Tension inverse max que la LED peut supporter, au-delà peut provoquer une panne. | Le circuit doit empêcher la connexion inverse ou les pics de tension. |
| Résistance thermique | Rth (°C/W) | Résistance au transfert de chaleur de la puce à la soudure, plus bas est meilleur. | Une résistance thermique élevée nécessite une dissipation thermique plus forte. |
| Immunité ESD | V (HBM), par exemple 1000V | Capacité à résister à la décharge électrostatique, plus élevé signifie moins vulnérable. | Des mesures anti-statiques nécessaires en production, surtout pour les LED sensibles. |
Gestion thermique et fiabilité
| Terme | Métrique clé | Explication simple | Impact |
|---|---|---|---|
| Température de jonction | Tj (°C) | Température de fonctionnement réelle à l'intérieur de la puce LED. | Chaque réduction de 10°C peut doubler la durée de vie; trop élevée provoque une dégradation de la lumière, un décalage de couleur. |
| Dépréciation du lumen | L70 / L80 (heures) | Temps pour que la luminosité tombe à 70% ou 80% de l'initiale. | Définit directement la "durée de vie" de la LED. |
| Maintien du lumen | % (par exemple 70%) | Pourcentage de luminosité conservé après le temps. | Indique la rétention de luminosité sur une utilisation à long terme. |
| Décalage de couleur | Δu′v′ ou ellipse MacAdam | Degré de changement de couleur pendant l'utilisation. | Affecte la cohérence des couleurs dans les scènes d'éclairage. |
| Vieillissement thermique | Dégradation du matériau | Détérioration due à une température élevée à long terme. | Peut entraîner une baisse de luminosité, un changement de couleur ou une défaillance en circuit ouvert. |
Emballage et matériaux
| Terme | Types communs | Explication simple | Caractéristiques et applications |
|---|---|---|---|
| Type de boîtier | EMC, PPA, Céramique | Matériau de boîtier protégeant la puce, fournissant une interface optique/thermique. | EMC: bonne résistance à la chaleur, faible coût; Céramique: meilleure dissipation thermique, durée de vie plus longue. |
| Structure de puce | Avant, Flip Chip | Agencement des électrodes de puce. | Flip chip: meilleure dissipation thermique, efficacité plus élevée, pour haute puissance. |
| Revêtement phosphore | YAG, Silicate, Nitrure | Couvre la puce bleue, convertit une partie en jaune/rouge, mélange en blanc. | Différents phosphores affectent l'efficacité, CCT et CRI. |
| Lentille/Optique | Plat, Microlentille, TIR | Structure optique en surface contrôlant la distribution de la lumière. | Détermine l'angle de vision et la courbe de distribution de la lumière. |
Contrôle qualité et classement
| Terme | Contenu de tri | Explication simple | But |
|---|---|---|---|
| Bac de flux lumineux | Code par exemple 2G, 2H | Regroupé par luminosité, chaque groupe a des valeurs lumen min/max. | Assure une luminosité uniforme dans le même lot. |
| Bac de tension | Code par exemple 6W, 6X | Regroupé par plage de tension directe. | Facilite l'appariement du pilote, améliore l'efficacité du système. |
| Bac de couleur | Ellipse MacAdam 5 étapes | Regroupé par coordonnées de couleur, garantissant une plage étroite. | Garantit la cohérence des couleurs, évite les couleurs inégales dans le luminaire. |
| Bac CCT | 2700K, 3000K etc. | Regroupé par CCT, chacun a une plage de coordonnées correspondante. | Répond aux différentes exigences CCT de scène. |
Tests et certification
| Terme | Norme/Test | Explication simple | Signification |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Test de maintien du lumen | Éclairage à long terme à température constante, enregistrant la dégradation de la luminosité. | Utilisé pour estimer la vie LED (avec TM-21). |
| TM-21 | Norme d'estimation de vie | Estime la vie dans des conditions réelles basées sur les données LM-80. | Fournit une prévision scientifique de la vie. |
| IESNA | Société d'ingénierie de l'éclairage | Couvre les méthodes de test optiques, électriques, thermiques. | Base de test reconnue par l'industrie. |
| RoHS / REACH | Certification environnementale | Assure l'absence de substances nocives (plomb, mercure). | Exigence d'accès au marché internationalement. |
| ENERGY STAR / DLC | Certification d'efficacité énergétique | Certification d'efficacité énergétique et de performance pour l'éclairage. | Utilisé dans les achats gouvernementaux, programmes de subventions, améliore la compétitivité. |