Fiche technique LED SMD LTST-T180KGKT - Angle de vision de 120° - 1,7-2,5V - 30mA - AlInGaP Vert - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une LED CMS compacte conçue pour les processus d'assemblage automatisé. Le dispositif utilise la technologie AlInGaP (Phosphure d'Aluminium, d'Indium et de Gallium) pour produire une lumière verte, offrant un équilibre entre performance et efficacité adapté aux applications électroniques modernes.

1.1 Caractéristiques et avantages principaux

Cette LED est conçue pour la fiabilité et une intégration aisée. Ses caractéristiques clés incluent la conformité aux normes environnementales RoHS, un conditionnement en bande de 8 mm sur bobines de 7 pouces pour les systèmes automatisés de pick-and-place, et une compatibilité avec les processus de soudage par refusion infrarouge. Sa conception est compatible avec les circuits intégrés et respecte les dimensions de boîtier standard EIA, garantissant une large applicabilité.

1.2 Marché cible et applications

Ce composant est destiné aux assemblages électroniques à fort volume et à espace contraint. Ses principaux domaines d'application englobent les équipements de télécommunications, les dispositifs de bureautique, les appareils électroménagers et les systèmes de contrôle industriel. Il est couramment utilisé pour l'indication d'état, l'éclairage de signaux et symboles, et le rétroéclairage de panneaux avant.

2. Paramètres techniques : Interprétation objective approfondie

2.1 Valeurs maximales absolues

Les limites de fonctionnement sont définies à une température ambiante (Ta) de 25°C. La dissipation de puissance maximale est de 75 mW. Le dispositif peut supporter un courant direct de crête de 80 mA en conditions pulsées (cycle de service 1/10, largeur d'impulsion 0,1 ms), tandis que le courant direct continu nominal est de 30 mA. La plage de température de fonctionnement et de stockage est spécifiée de -40°C à +100°C.

2.2 Caractéristiques thermiques

La température de jonction maximale admissible (Tj) est de 115°C. La résistance thermique typique de la jonction à l'ambiance (Rθj-a) est de 140°C/W. Ce paramètre est crucial pour la conception de la gestion thermique, indiquant l'efficacité avec laquelle la chaleur est évacuée de la jonction semi-conductrice.

2.3 Caractéristiques électriques et optiques

Mesurées à Ta=25°C et un courant de test (IF) de 20 mA, l'intensité lumineuse (Iv) varie d'un minimum de 56,0 mcd à un maximum de 180,0 mcd. L'angle de vision (2θ1/2), défini comme l'angle total pour lequel l'intensité chute à la moitié de sa valeur axiale, est large de 120 degrés. La longueur d'onde dominante (λd) s'étend de 566 nm à 578 nm, définissant la couleur verte. La tension directe (VF) se situe typiquement entre 1,7 V et 2,5 V au courant de commande de 20 mA. Le courant inverse (IR) est limité à un maximum de 10 µA sous une tension inverse (VR) de 5 V, notant que le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse.

3. Explication du système de classement par bacs

Le produit est trié en bacs basés sur des paramètres de performance clés pour assurer une cohérence pour l'utilisateur final.

3.1 Classement par intensité lumineuse (IV)

Les LED sont catégorisées en bacs spécifiques selon leur intensité lumineuse mesurée à 20 mA. Les codes de bac (P2, Q1, Q2, R1, R2) définissent des plages d'intensité minimale et maximale, de 56,0-71,0 mcd (P2) jusqu'à 140,0-180,0 mcd (R2). Une tolérance de +/-11 % s'applique au sein de chaque bac d'intensité.

3.2 Classement par longueur d'onde dominante (WD)

De même, la longueur d'onde dominante est classée pour contrôler la cohérence de couleur. Les codes de bac C, D, E et F correspondent aux plages de longueur d'onde : C (566-569 nm), D (569-572 nm), E (572-575 nm) et F (575-578 nm). La tolérance pour chaque bac de longueur d'onde est de +/- 1 nm.

4. Analyse des courbes de performance

Les courbes de performance typiques donnent un aperçu du comportement du dispositif dans différentes conditions. Celles-ci incluent la relation entre le courant direct et l'intensité lumineuse (courbe I-V), l'effet de la température ambiante sur le flux lumineux, et la distribution spectrale de puissance montrant la concentration de la lumière émise autour de la longueur d'onde de crête. L'analyse de ces courbes aide les concepteurs à optimiser les conditions de commande et à comprendre les compromis de performance.

5. Informations mécaniques et de boîtier

5.1 Dimensions du boîtier

Le dispositif est conforme à un empreinte CMS standard. Toutes les dimensions critiques, y compris la longueur, la largeur, la hauteur et l'espacement des plots, sont fournies en millimètres avec une tolérance générale de ±0,2 mm sauf indication contraire. La lentille est transparente.

5.2 Schéma recommandé des plots de fixation sur CI

Un dessin de pastille est recommandé pour un soudage fiable, particulièrement pour les processus de refusion infrarouge ou en phase vapeur. Cette disposition assure une formation correcte du ménisque de soudure et une stabilité mécanique.

5.3 Identification de la polarité

La cathode est généralement indiquée par un marquage sur le corps du boîtier ou une géométrie spécifique du plot (par exemple, une encoche ou un coin chanfreiné sur l'empreinte). Une orientation correcte de la polarité est essentielle pour le fonctionnement du circuit.

6. Recommandations de soudage et d'assemblage

6.1 Profil de soudage par refusion IR

Un profil de refusion suggéré, conforme à la norme J-STD-020B pour les procédés sans plomb, est fourni. Les paramètres clés incluent une zone de préchauffage, un temps défini au-dessus du liquidus, et une température de crête ne dépassant pas 260°C. Le temps total à moins de 5°C de la température de crête doit être limité. Le respect des spécifications du fabricant de la pâte à souder est également critique.

6.2 Conditions de stockage

Pour un emballage sensible à l'humidité non ouvert (avec dessicant), le stockage doit se faire à ≤ 30°C et ≤ 70 % HR, avec une période d'utilisation recommandée d'un an. Une fois ouvert, les composants doivent être stockés à ≤ 30°C et ≤ 60 % HR. Si l'exposition dépasse 168 heures, un séchage à environ 60°C pendant au moins 48 heures est recommandé avant le soudage pour éviter les dommages induits par l'humidité (effet pop-corn).

6.3 Nettoyage

Si un nettoyage est nécessaire après soudage, seuls des solvants spécifiés comme l'alcool éthylique ou l'alcool isopropylique doivent être utilisés. Les LED doivent être immergées à température normale pendant moins d'une minute. Des produits chimiques non spécifiés peuvent endommager le boîtier.

7. Conditionnement et informations de commande

7.1 Spécifications de la bande et de la bobine

Les LED sont fournies sur bande porteuse gaufrée de 8 mm de large enroulée sur des bobines de 7 pouces (178 mm) de diamètre. La quantité standard par bobine est de 5000 pièces. Une quantité minimale d'emballage de 500 pièces s'applique pour les lots restants. Le conditionnement est conforme aux spécifications ANSI/EIA 481.

7.2 Règle de numérotation des modèles

Le numéro de pièce LTST-T180KGKT encode des attributs spécifiques : indiquant probablement la série, le type de boîtier, la couleur (G pour Vert) et le bac de performance. Le décodage exact peut suivre un schéma interne.

8. Suggestions d'application

8.1 Circuits d'application typiques

En tant que dispositif à commande de courant, la LED doit être pilotée en utilisant une source de courant constant ou une source de tension avec une résistance de limitation de courant en série. La valeur de la résistance peut être calculée en utilisant la loi d'Ohm : R = (Vcc - VF) / IF, où Vcc est la tension d'alimentation, VF est la tension directe de la LED (utiliser la valeur max pour la fiabilité), et IF est le courant direct souhaité (≤ 30 mA continu).

8.2 Considérations de conception

Prenez en compte la gestion thermique sur le CI, surtout lors d'un fonctionnement à des courants élevés ou dans des ambiances à température élevée, en raison de la résistance thermique de 140°C/W. Assurez-vous que la conception des plots sur le CI correspond au schéma recommandé pour un soudage fiable. Tenez compte du large angle de vision de 120 degrés lors de la conception de guides de lumière ou d'ouvertures d'indicateur.

9. Comparaison et différenciation technique

Comparée aux anciennes technologies comme les LED vertes au GaP (Phosphure de Gallium), l'AlInGaP offre une efficacité plus élevée et une luminosité supérieure. L'angle de vision de 120 degrés est plus large que celui de nombreuses LED "basse hauteur", offrant un diagramme d'émission plus étendu adapté aux indicateurs d'état qui doivent être visibles sous différents angles. Sa compatibilité avec les processus de refusion IR standard la différencie des LED nécessitant un soudage manuel ou à la vague.

10. Questions fréquemment posées basées sur les paramètres techniques

Q : Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête et la longueur d'onde dominante ?

R : La longueur d'onde de crête (λP) est la longueur d'onde unique à laquelle le spectre d'émission a son intensité maximale. La longueur d'onde dominante (λd) est la longueur d'onde unique de la lumière monochromatique qui correspond à la couleur perçue de la LED lorsqu'elle est comparée à une lumière blanche de référence. λd est plus pertinente pour la spécification de couleur.

Q : Puis-je piloter cette LED avec une alimentation de 3,3 V sans résistance ?

R : Non. Sans résistance de limitation de courant, la LED tenterait de tirer un courant excessif, dépassant probablement sa valeur maximale absolue et provoquant une défaillance immédiate. Utilisez toujours une résistance en série ou un pilote à courant constant.

Q : Que signifie "Préconditionnement : accéléré au niveau JEDEC 3" ?

R : Cela indique le niveau de sensibilité à l'humidité (MSL) du boîtier. MSL 3 signifie que le composant peut être exposé aux conditions d'atelier (≤ 30°C/60 % HR) jusqu'à 168 heures (7 jours) avant de devoir être soudé ou reséché.

11. Exemples pratiques d'utilisation

Cas 1 : Panneau d'état de routeur réseau :Plusieurs LED LTST-T180KGKT peuvent être utilisées pour indiquer l'alimentation, la connectivité Internet, l'activité Wi-Fi et l'état des ports. Leur large angle de vision assure une visibilité depuis l'autre côté d'une pièce, et leur compatibilité avec le soudage par refusion permet un assemblage automatisé et économique de la carte mère principale.

Cas 2 : Interface Homme-Machine de contrôle industriel :Intégrée dans un interrupteur à membrane ou derrière une fenêtre en polycarbonate, cette LED fournit une indication verte claire de "Système Prêt" ou "Machine En Marche". Le classement par longueur d'onde défini assure une cohérence de couleur sur toutes les unités de la ligne de production.

12. Introduction au principe de fonctionnement

L'émission de lumière dans cette LED AlInGaP est basée sur l'électroluminescence. Lorsqu'une tension directe est appliquée à la jonction p-n, des électrons et des trous sont injectés dans la région active. Leur recombinaison libère de l'énergie sous forme de photons (lumière). La composition spécifique des couches d'Aluminium, d'Indium, de Gallium et de Phosphure dans le cristal semi-conducteur détermine l'énergie de la bande interdite, qui définit directement la longueur d'onde (couleur) de la lumière émise — dans ce cas, le vert.

13. Tendances technologiques

La tendance générale des LED CMS va vers une plus grande efficacité lumineuse (plus de lumière par watt électrique), une meilleure cohérence de couleur grâce à un classement plus serré, et une fiabilité accrue sous des profils de soudage à plus haute température. Les tailles de boîtier continuent de diminuer pour une plus grande flexibilité de conception, tout en maintenant ou en améliorant les performances optiques. Il y a également un fort accent sur le développement de matériaux et de processus qui répondent aux réglementations environnementales évolutives au-delà de RoHS.