Fiche technique LED CMS 27-21 Rouge Brillant - Dimensions du boîtier - Tension directe 1,75-2,35V - Intensité lumineuse 45-112mcd - Document technique FR

1. Vue d'ensemble du produit

La LED CMS 27-21 est un composant monté en surface conçu pour les assemblages électroniques à haute densité. Ce composant utilise la technologie de puce AlGaInP pour produire une couleur émise rouge brillante avec une encapsulation en résine transparente. Son principal avantage réside dans son empreinte significativement réduite par rapport aux LED traditionnelles à cadre de broches, permettant des conceptions de circuits imprimés (PCB) plus compactes, une densité de composants plus élevée et, in fine, des équipements finaux plus petits. Sa construction légère la rend également adaptée aux applications miniatures et portables où le poids et l'espace sont des contraintes critiques.

1.1 Caractéristiques principales et conformité

Le composant est fourni sur une bande de 8 mm enroulée sur des bobines de 7 pouces de diamètre, le rendant entièrement compatible avec les équipements d'assemblage automatisés standard de type "pick-and-place". Il est conçu pour être utilisé avec les procédés de soudage par refusion infrarouge et en phase vapeur, courants dans la fabrication électronique en grande série. Le produit est de type monochrome, spécifiquement rouge brillant. Il est fabriqué en tant que composant sans plomb, garantissant la conformité avec les réglementations environnementales telles que la directive RoHS (Restriction des substances dangereuses) de l'UE. Le produit est également conforme aux règlements REACH de l'UE et répond aux normes sans halogène, avec une teneur en Brome (Br) et Chlore (Cl) inférieure à 900 ppm chacun et leur total combiné inférieur à 1500 ppm.

2. Analyse approfondie des spécifications techniques

Cette section fournit une analyse détaillée des limites et caractéristiques électriques, optiques et environnementales de la LED CMS 27-21. Tous les paramètres sont spécifiés à une température ambiante (Ta) de 25°C sauf indication contraire.

2.1 Valeurs maximales absolues

Les valeurs maximales absolues définissent les limites de contrainte au-delà desquelles des dommages permanents peuvent survenir sur le composant. Ce ne sont pas des conditions de fonctionnement. La tension inverse maximale (VR) applicable est de 5V. Le courant direct continu (IF) ne doit pas dépasser 25 mA. Pour un fonctionnement en impulsions, un courant direct de crête (IFP) de 60 mA est autorisé sous un rapport cyclique de 1/10 à 1 kHz. La dissipation de puissance maximale (Pd) est de 60 mW. Le composant peut résister à une décharge électrostatique (ESD) de 2000V selon le modèle du corps humain (HBM). La plage de température de fonctionnement (Topr) est de -40°C à +85°C, et la plage de température de stockage (Tstg) est de -40°C à +90°C. Pour le soudage, la température de refusion maximale est de 260°C pendant 10 secondes, tandis que le soudage manuel doit être limité à 350°C pendant 3 secondes par borne.

2.2 Caractéristiques électro-optiques

Les paramètres de performance typiques dans des conditions de fonctionnement normales sont listés ici. Avec un courant direct (IF) de 20 mA, l'intensité lumineuse (Iv) varie d'un minimum de 45,0 mcd à un maximum de 112,0 mcd. L'angle de vision (2θ1/2), défini comme l'angle total à mi-intensité, est typiquement de 130 degrés, indiquant un diagramme de vision large. La longueur d'onde de crête (λp) est typiquement de 632 nm, et la longueur d'onde dominante (λd) varie de 617,5 nm à 633,5 nm, définissant la couleur perçue. La largeur de bande spectrale (Δλ) est typiquement de 20 nm. La tension directe (VF) à 20 mA varie de 1,75V à 2,35V. Le courant inverse (IR) est d'un maximum de 10 μA lorsqu'une tension inverse de 5V est appliquée.

3. Explication du système de tri

Pour garantir la cohérence en production et en application, les LED sont triées en gammes (bins) en fonction de paramètres de performance clés. Cela permet aux concepteurs de sélectionner des composants répondant à des exigences de tolérance spécifiques pour leur application.

3.1 Tri par intensité lumineuse

L'intensité lumineuse est catégorisée en quatre codes de gamme (P1, P2, Q1, Q2) mesurés à IF=20mA. P1 couvre 45,0 à 57,0 mcd, P2 de 57,0 à 72,0 mcd, Q1 de 72,0 à 90,0 mcd, et Q2 de 90,0 à 112,0 mcd. La tolérance pour l'intensité lumineuse est de ±11%.

3.2 Tri par longueur d'onde dominante

La longueur d'onde dominante, qui corrèle avec la couleur, est triée en quatre codes (E4, E5, E6, E7). E4 varie de 617,5 à 621,5 nm, E5 de 621,5 à 625,5 nm, E6 de 625,5 à 629,5 nm, et E7 de 629,5 à 633,5 nm. La tolérance est de ±1 nm.

3.3 Tri par tension directe

La tension directe est triée en trois codes (0, 1, 2). La gamme 0 couvre 1,75V à 1,95V, la gamme 1 de 1,95V à 2,15V, et la gamme 2 de 2,15V à 2,35V, toutes mesurées à IF=20mA. La tolérance est de ±0,1V.

4. Analyse des courbes de performance

Bien que des données graphiques spécifiques soient référencées dans la fiche technique, les courbes de performance typiques pour une telle LED illustreraient la relation entre le courant direct et l'intensité lumineuse, la tension directe en fonction de la température, et la distribution spectrale de puissance. Ces courbes sont essentielles pour comprendre le comportement du composant dans des conditions non standard, telles que différents courants d'alimentation ou températures ambiantes. Les concepteurs les utilisent pour prédire la luminosité, la consommation d'énergie et le décalage de couleur sur la plage de fonctionnement.

5. Informations mécaniques et sur le boîtier

5.1 Dimensions du boîtier

La LED CMS 27-21 possède un boîtier CMS compact. Le dessin dimensionnel fournit les mesures critiques incluant la longueur, la largeur et la hauteur totales, ainsi que la position et la taille des pastilles de soudure. La cathode est généralement identifiée par un marquage ou un coin chanfreiné sur le boîtier. Toutes les dimensions ont une tolérance standard de ±0,1 mm sauf indication contraire sur le dessin. Le respect précis de ces dimensions est crucial pour une conception réussie de l'empreinte PCB et un assemblage automatisé.

6. Directives de soudage et d'assemblage

Une manipulation et un soudage appropriés sont essentiels pour maintenir la fiabilité et les performances du composant.

6.1 Stockage et sensibilité à l'humidité

Les LED sont emballées dans des sacs résistants à l'humidité avec un dessiccant. Le sac non ouvert doit être stocké à 30°C ou moins et à 90% d'humidité relative (HR) ou moins. Une fois ouvert, les composants ont une durée de vie au sol de 1 an dans des conditions de 30°C/60% HR ou moins. Les pièces non utilisées doivent être rescellées dans un emballage étanche à l'humidité. Si l'indicateur de dessiccant montre une absorption d'humidité ou si le temps de stockage est dépassé, un traitement de séchage à 60 ±5°C pendant 24 heures est requis avant le soudage par refusion.

6.2 Profil de soudage par refusion

Pour le soudage sans plomb, un profil de température spécifique doit être suivi : préchauffage entre 150-200°C pendant 60-120 secondes, un temps au-dessus du liquidus (217°C) de 60-150 secondes, une température de crête ne dépassant pas 260°C maintenue pendant un maximum de 10 secondes, et des vitesses de montée et de refroidissement contrôlées (max 6°C/sec et 3°C/sec, respectivement). Le soudage par refusion ne doit pas être effectué plus de deux fois sur le même composant.

6.3 Soudage manuel et réparation

Si un soudage manuel est nécessaire, la température de la pointe du fer à souder doit être inférieure à 350°C, appliquée pendant pas plus de 3 secondes par borne. Le fer doit avoir une capacité inférieure à 25W, et un intervalle minimum de 2 secondes doit être laissé entre le soudage de chaque borne. La réparation après un soudage initial est fortement déconseillée. Si elle est absolument inévitable, un fer à souder à deux têtes doit être utilisé pour chauffer simultanément les deux bornes et éviter les contraintes mécaniques. Le risque potentiel de dommage doit être évalué au préalable.

7. Emballage et informations de commande

Le produit est fourni en bande porteuse sur bobines. Chaque bobine contient 3000 pièces. L'emballage comprend un sac aluminium étanche à l'humidité avec un dessiccant et une étiquette. L'étiquette contient les informations clés : Numéro de produit client (CPN), Numéro de produit (P/N), Quantité emballée (QTY), Classe d'intensité lumineuse (CAT), Coordonnées de chromaticité & Classe de longueur d'onde dominante (HUE), Classe de tension directe (REF) et Numéro de lot (LOT No). Des dessins détaillés pour les dimensions de la bobine et de la bande porteuse sont fournis, avec des tolérances standard de ±0,1 mm.

8. Suggestions d'application et considérations de conception

8.1 Scénarios d'application typiques

La LED CMS 27-21 est bien adaptée aux applications de rétroéclairage dans les tableaux de bord et commutateurs automobiles. Dans les télécommunications, elle peut servir d'indicateur ou de rétroéclairage dans les téléphones et télécopieurs. Elle est également applicable pour le rétroéclairage plat derrière les LCD, les commutateurs et les symboles, ainsi que pour une utilisation générale comme indicateur.

8.2 Considérations de conception critiques

Limitation de courant :Une résistance de limitation de courant externe est obligatoire. Les LED sont des dispositifs pilotés en courant, et un petit changement de tension directe peut provoquer un grand changement de courant, pouvant conduire à une destruction immédiate. La valeur de la résistance doit être calculée sur la base de la tension d'alimentation, de la tension directe de la LED (en utilisant la valeur maximale de la fiche technique pour la sécurité) et du courant de fonctionnement souhaité (ne dépassant pas 25 mA en continu).



Gestion thermique :Bien que la dissipation de puissance soit faible, assurer une surface de cuivre PCB adéquate ou des vias thermiques peut aider à maintenir des températures de jonction plus basses, en particulier dans des environnements à haute température ambiante, ce qui favorise une durée de vie plus longue et une sortie lumineuse stable.



Protection ESD :Bien que le composant ait une classification HBM de 2000V, la mise en œuvre d'une protection ESD de base sur les lignes sensibles du circuit est considérée comme une bonne pratique de conception, en particulier pendant la manipulation et l'assemblage.

9. Restrictions d'application et avertissement

Ce produit est destiné aux applications électroniques générales. Il n'est pas conçu ou qualifié pour des applications à haute fiabilité où une défaillance pourrait entraîner des blessures corporelles, des dommages matériels importants ou des préjudices environnementaux. Cela inclut, sans s'y limiter, les systèmes militaires et aérospatiaux, les systèmes de sécurité et de sûreté automobile (par exemple, airbags, freinage) et les équipements médicaux de maintien de la vie. Pour de telles applications, des composants avec des spécifications, des qualifications et des assurances de fiabilité différentes sont requis. Les garanties de performance décrites dans cette fiche technique s'appliquent uniquement lorsque le composant est utilisé dans les limites des valeurs maximales absolues spécifiées et des conditions de fonctionnement recommandées. Le fabricant se réserve le droit d'ajuster les matériaux du produit. La période de garantie pour le produit est de douze (12) mois à compter de la date d'expédition. Les graphiques et valeurs typiques sont fournis à titre indicatif uniquement et ne représentent pas des limites de performance minimales ou maximales garanties.