Fiche technique LED SMD LTST-E682TBTGWT - Bicolore (Vert/Bleu) - 20mA - 76mW - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une LED bicolore pour montage en surface (SMD). Le composant est conçu pour l'assemblage automatisé sur carte de circuit imprimé (PCB) et convient aux applications où l'espace est limité. Il est doté d'une lentille diffusante et intègre deux puces LED distinctes dans un seul boîtier : une émettant de la lumière bleue et l'autre de la lumière verte.

1.1 Caractéristiques

• Conforme aux directives RoHS (Restriction des Substances Dangereuses).
• Conditionnée en bande de 8 mm sur bobine de 7 pouces de diamètre pour assemblage automatisé par pick-and-place.
• Format de boîtier standard conforme à la norme EIA (Electronic Industries Alliance).
• Niveaux de commande compatibles avec les circuits intégrés (CI).
• Entièrement compatible avec les équipements automatiques de placement standard.
• Adaptée aux procédés de soudage par refusion infrarouge (IR).
• Préconditionnée au Niveau de Sensibilité à l'Humidité (MSL) 3 selon JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council).

1.2 Applications

Cette LED est destinée à une large gamme d'équipements électroniques nécessitant une taille compacte et des performances fiables. Les domaines d'application typiques incluent :

• Appareils de télécommunication (ex. : téléphones sans fil, téléphones portables).
• Équipements de bureautique (ex. : ordinateurs portables, systèmes réseau).
• Appareils électroménagers et électronique grand public.
• Panneaux de contrôle et d'instrumentation industriels.
• Indicateurs d'état et d'alimentation.
• Éclairage de signaux et symboles (ex. : boutons rétroéclairés, icônes).
• Rétroéclairage de panneaux avant.

2. Dimensions du boîtier et assignation des broches

La LED est logée dans un boîtier SMD compact. Des dessins mécaniques détaillés avec cotes en millimètres (et pouces) sont fournis dans le document source. La tolérance pour la plupart des dimensions est de ±0,2 mm (±0,008").

Assignation des broches :

• Puce LED Bleue :Connectée aux broches 1 et 2.
• Puce LED Verte :Connectée aux broches 3 et 4.

Cette configuration de broches indépendante permet un contrôle séparé des deux couleurs, autorisant une indication statique ou dynamique.

3. Caractéristiques et limites d'utilisation

3.1 Limites absolues maximales

Les limites sont spécifiées à une température ambiante (Ta) de 25°C. Les dépasser peut causer des dommages permanents.

• Dissipation de puissance (Pd) :76 mW (pour le Bleu et le Vert).
• Courant direct de crête (I_F(peak)) :80 mA (à un cycle de service de 1/10, largeur d'impulsion de 0,1 ms).
• Courant direct continu (I_F) :20 mA.
• Plage de température de fonctionnement :-40°C à +100°C.
• Plage de température de stockage :-40°C à +100°C.

3.2 Caractéristiques électriques et optiques

Les paramètres de performance typiques sont mesurés à Ta=25°C avec un courant direct (I_F) de 20mA, sauf indication contraire.

Caractéristiques optiques :

• Intensité lumineuse (I_V) :
  • Bleu : Minimum 210 mcd, Typique, Maximum 475 mcd.
  • Vert : Minimum 850 mcd, Typique, Maximum 1860 mcd.
• Angle de vision (2θ_1/2) :Typiquement 120 degrés pour les deux couleurs. Cet angle large est caractéristique d'une lentille diffusante, offrant une distribution de lumière plus uniforme.
• Longueur d'onde d'émission de crête (λ_P) :
  • Bleu : Typiquement 468 nm.
  • Vert : Typiquement 518 nm.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :
  • Bleu : Plage de 460 nm à 475 nm.
  • Vert : Plage de 515 nm à 530 nm.
• Demi-largeur spectrale (Δλ) :
  • Bleu : Typiquement 25 nm.
  • Vert : Typiquement 35 nm.

Caractéristiques électriques :

• Tension directe (V_F) :
  • Bleu : Plage de 2,8 V à 3,8 V.
  • Vert : Plage de 2,8 V à 3,8 V.
• Courant inverse (I_R) :Maximum 10 μA à une tension inverse (V_R) de 5V.Note :Le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse ; ce paramètre est uniquement à des fins de test.

4. Système de tri (Binning)

Pour garantir l'uniformité en production, les LED sont triées en catégories (bins) selon des paramètres optiques clés. Cela permet aux concepteurs de sélectionner des composants répondant à des exigences spécifiques de couleur et de luminosité pour leur application.

4.1 Tri par intensité lumineuse (I_V)

Les LED sont catégorisées selon leur intensité lumineuse mesurée à 20mA.

Catégories pour LED Bleue :

• S2 :210 - 275 mcd
• T1 :275 - 360 mcd
• T2 :360 - 475 mcd

Catégories pour LED Verte :

• V1 :850 - 1100 mcd
• V2 :1100 - 1430 mcd
• W1 :1430 - 1860 mcd

La tolérance pour chaque catégorie d'intensité est de ±11%.

4.2 Tri par longueur d'onde dominante (λ_d)

Les LED sont également triées par leur longueur d'onde dominante, qui définit la couleur perçue.

Catégories de longueur d'onde pour LED Bleue :

• AB1 :460 - 465 nm
• AB2 :465 - 470 nm
• AB3 :470 - 475 nm

Catégories de longueur d'onde pour LED Verte :

• AG1 :515 - 520 nm
• AG2 :520 - 525 nm
• AG3 :525 - 530 nm

La tolérance pour chaque catégorie de longueur d'onde est de ±1 nm.

4.3 Code de tri combiné

Un tableau de correspondance est fourni, combinant les catégories d'intensité et de longueur d'onde en un seul code alphanumérique (ex. : A1, C4). Ce code est généralement marqué sur l'emballage du produit ou l'étiquette de la bobine, permettant une identification précise des caractéristiques de performance de la LED.

5. Recommandations de soudage et d'assemblage

5.1 Profil de soudage par refusion

Un profil de soudage par refusion infrarouge (IR) recommandé est fourni pour les procédés de soudure sans plomb, conformément à la norme J-STD-020B. Les paramètres clés de ce profil incluent :

• Température de préchauffage :150°C à 200°C.
• Durée de préchauffage :Maximum 120 secondes.
• Température de crête :Maximum 260°C.
• Temps au-dessus du liquidus :Conformément à la courbe de profil fournie.
• Durée totale de soudage :Maximum 10 secondes à la température de crête. La refusion ne doit être effectuée que deux fois maximum.

Pour le soudage manuel à l'étain, la température de la panne ne doit pas dépasser 300°C, et le temps de contact doit être limité à 3 secondes maximum, une seule fois.

5.2 Configuration recommandée des pastilles PCB

Un motif de pastilles (footprint) recommandé pour le PCB est illustré pour assurer une bonne formation des joints de soudure et une stabilité mécanique pendant et après le processus de refusion. Respecter cette configuration recommandée aide à prévenir l'effet "tombstoning" et garantit une bonne connexion thermique et électrique.

5.3 Nettoyage

Si un nettoyage après soudage est nécessaire, seuls les solvants spécifiés doivent être utilisés. La LED peut être immergée dans de l'alcool éthylique ou de l'alcool isopropylique à température ambiante pendant moins d'une minute. L'utilisation de produits chimiques non spécifiés peut endommager le boîtier ou la lentille de la LED.

6. Informations sur le conditionnement

Les LED sont fournies au format bande et bobine, compatible avec les équipements d'assemblage automatisé à haute vitesse.

• Largeur de bande :8 mm.
• Diamètre de la bobine :7 pouces.
• Quantité par bobine :2000 pièces.
• Quantité minimale de commande (MOQ) pour les restes :500 pièces.
• Le conditionnement est conforme aux spécifications ANSI/EIA-481. Les emplacements vides de la bande sont scellés avec un film de couverture.

7. Précautions de manipulation et de stockage

7.1 Sensibilité à l'humidité

Cette LED est classée au Niveau de Sensibilité à l'Humidité (MSL) 3. En tant que dispositif sensible à l'humidité, une manipulation appropriée est cruciale pour prévenir l'effet "popcorn" ou la délaminage pendant le soudage par refusion.

• Emballage scellé :Les LED dans leur sac barrière à l'humidité d'origine, non ouvert (avec dessiccant), doivent être stockées à ≤30°C et ≤70% d'Humidité Relative (HR). La "durée de vie hors sac" recommandée à partir de la date de scellage du sac est d'un an.
• Emballage ouvert :Une fois le sac ouvert, les LED doivent être utilisées dans les 168 heures (7 jours) si les conditions de stockage ambiant ne dépassent pas 30°C / 60% HR.
• Stockage prolongé (hors sac) :Pour un stockage au-delà de 168 heures, les LED doivent être conservées dans un conteneur scellé avec dessiccant ou dans un dessiccateur à azote.
• Rebaking (Séchage) :Les composants exposés au-delà de la limite de 168 heures doivent être séchés à environ 60°C pendant au moins 48 heures avant d'être soumis au soudage par refusion pour éliminer l'humidité absorbée.

7.2 Notes d'application

Ce produit est conçu pour une utilisation dans des équipements électroniques commerciaux et industriels standards. Pour les applications nécessitant une fiabilité exceptionnelle ou où une défaillance pourrait mettre en danger la sécurité (ex. : aviation, dispositifs médicaux de maintien de la vie, contrôles de transport), une qualification spécifique et une consultation avec le fabricant sont nécessaires avant l'intégration.

8. Considérations de conception et courbes de performance typiques

Le document source comprend plusieurs courbes caractéristiques essentielles pour la conception du circuit et la compréhension des performances dans différentes conditions. Celles-ci incluent typiquement :

• Courant direct vs. Tension directe (I_F-V_F) :Montre la relation entre le courant de commande et la chute de tension aux bornes de la LED. Ceci est crucial pour concevoir le circuit de limitation de courant.
• Intensité lumineuse vs. Courant direct (I_V-I_F) :Illustre comment la sortie lumineuse augmente avec le courant de commande. Elle aide à déterminer le point de fonctionnement pour la luminosité souhaitée.
• Intensité lumineuse vs. Température ambiante (I_V-T_a) :Démontre la dégradation de la sortie lumineuse lorsque la température ambiante augmente. Ceci est important pour les applications fonctionnant dans des environnements à haute température.
• Distribution spectrale :Un graphique montrant l'intensité lumineuse relative sur différentes longueurs d'onde, centrée autour de la longueur d'onde de crête. Cela définit la pureté de couleur de la LED.

Lors de la conception d'un circuit de commande, la plage de tension directe (V_F) et le courant direct continu recommandé de 20mA doivent être pris en compte. Un pilote à courant constant est généralement préféré à un pilote à tension constante avec une résistance série pour une meilleure stabilité et longévité, en particulier lors d'un fonctionnement sur une large plage de température ou lorsqu'un contrôle précis de la luminosité est nécessaire. Les broches indépendantes pour les puces bleue et verte permettent des schémas de contrôle flexibles, tels que le clignotement alterné, les couleurs mélangées (si elles sont commandées simultanément à différentes intensités) ou des indications d'état individuelles.

9. Guide de comparaison et de sélection

Le principal différentiateur de ce composant est l'intégration de deux couleurs LED distinctes (bleue et verte) dans un seul boîtier SMD compact. Cela permet des économies d'espace significatives sur le PCB par rapport à l'utilisation de deux LED monochromes séparées. Le large angle de vision de 120 degrés fourni par la lentille diffusante le rend adapté aux applications où l'indicateur doit être visible sous un large éventail de perspectives.

Lors de la sélection d'un code de tri, les concepteurs doivent équilibrer coût et performance. Les catégories plus strictes (ex. : longueur d'onde spécifique et luminosité élevée) peuvent être plus chères mais garantissent une uniformité visuelle dans les produits finis, ce qui est crucial pour les affichages multi-unités ou les panneaux d'état. Le système de tri fourni permet une sélection précise pour correspondre aux exigences de l'application en termes de couleur et d'intensité lumineuse.

10. Questions fréquentes basées sur les paramètres techniques

Q : Puis-je alimenter les LED bleue et verte simultanément ?
R : Oui, puisqu'elles ont des broches indépendantes (1,2 pour le bleu ; 3,4 pour le vert), vous pouvez les commander indépendamment ou simultanément. Assurez-vous que la dissipation de puissance totale du boîtier n'est pas dépassée si les deux sont allumées à courant nominal.

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 (λ_P) est la longueur d'onde à laquelle la puissance optique émise est maximale. La Longueur d'onde dominante (λ_d) est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain qui correspond à la couleur de la LED. λ_dest plus pertinente pour la spécification de couleur dans les applications visuelles.

Q : Pourquoi le courant inverse (I_R) est-il spécifié si le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en inverse ?
R : La spécification I_Rest un paramètre de test de qualité et de fuite. Elle garantit que la puce LED et le boîtier ont une isolation correcte. Dans la conception de circuits, des précautions (comme une diode de protection en parallèle) doivent être prises pour éviter d'exposer la LED à une tension inverse.

Q : À quel point est-il critique de respecter la durée de vie hors sac de 168 heures après ouverture ?
R : C'est très important pour la fiabilité. L'humidité absorbée par le boîtier plastique peut s'évaporer rapidement pendant le processus de soudage par refusion à haute température, provoquant des fissures internes ou un délaminage (effet "popcorn"). Suivre les directives de manipulation MSL 3 est essentiel pour prévenir les défaillances des joints de soudure.