Fiche technique LED SMD Vue de Dessus Série 67-21 - Boîtier P-LCC-2 - 2.7-4.3V - 25mA - Vert Brillant - Document Technique Français

1. Vue d'ensemble du produit

La série 67-21 est une famille de LED SMD (Dispositif à Montage en Surface) vue de dessus conçue pour les applications d'indication et de rétroéclairage. Cette variante spécifique, identifiée comme 67-21/GHC-BV1/2T, émet une couleur vert brillant. Le composant est logé dans un boîtier P-LCC-2 (Porteur de Puce à Bornes en Plastique), qui présente un encapsulant en résine incolore transparente. Une caractéristique de conception clé est le réflecteur interne intégré au sein du boîtier, qui optimise le couplage de la lumière et résulte en un angle de vision large de 120 degrés. Cette caractéristique rend la LED particulièrement adaptée à une utilisation avec des guides de lumière, où une transmission lumineuse efficace est critique. Le dispositif est conçu pour un fonctionnement à faible courant, ce qui en fait un choix idéal pour les applications sensibles à la consommation d'énergie, telles que les équipements électroniques portables.

1.1 Caractéristiques et avantages principaux

• Boîtier :Boîtier standard pour montage en surface P-LCC-2.
• Optique :Conçue comme indicateur optique avec résine incolore transparente pour une sortie de couleur pure.
• Angle de vision :Angle de vision exceptionnellement large de 120 degrés.
• Performance :Sortie lumineuse haute performance.
• Assemblage :Compatible avec les processus de soudage par refusion IR.
• Fiabilité :Le préconditionnement est basé sur les normes JEDEC J-STD-020D Niveau 3 pour la sensibilité à l'humidité.
• Conformité :Le produit est sans plomb, conforme à la directive européenne RoHS, aux règlements européens REACH, et est sans halogène (Br<900ppm, Cl<900ppm, Br+Cl<1500ppm).

1.2 Applications cibles

Les LED de la série 67-21 sont des composants polyvalents adaptés à un large éventail d'applications :

• Automobile :Rétroéclairage pour les instruments de tableau de bord et les interrupteurs.
• Télécommunications :Indicateurs d'état et rétroéclairage dans les téléphones et télécopieurs.
• Technologie d'affichage :Rétroéclairage plat pour panneaux LCD, interrupteurs et symboles.
• Guidage de la lumière :Idéale pour les applications de guides de lumière grâce à l'angle de vision large et au couplage lumineux optimisé.
• Usage général :Toute application nécessitant une LED indicateur fiable et lumineuse.

2. Analyse des paramètres techniques

Cette section fournit une interprétation détaillée et objective des principaux paramètres électriques, optiques et thermiques définis dans la fiche technique. Comprendre ces limites et caractéristiques est essentiel pour une conception de circuit fiable.

2.1 Limites absolues maximales

Ces valeurs définissent les limites de contrainte au-delà desquelles des dommages permanents au dispositif peuvent survenir. Un fonctionnement à ou près de ces limites n'est pas recommandé pendant de longues périodes.

• Tension inverse (V_RR) :
• 5 V. Dépasser cette tension en polarisation inverse peut provoquer une rupture de jonction._FCourant direct continu (IF
• ) :_FP25 mA. Le courant continu maximum qui peut être appliqué en continu.Courant direct de crête (I
• FP_d) :100 mA (à un cycle de service de 1/10, 1 kHz). Adapté pour un fonctionnement en impulsions courtes mais pas en continu._FDissipation de puissance (P_F.
• D_{) :}110 mW. La puissance maximale que le boîtier peut dissiper, calculée comme VF
• * I_F.Température de fonctionnement (T
• opr) :
• -40 à +85 °C. La plage de température ambiante pour un fonctionnement normal.Température de stockage (T

stg

) :_F-40 à +90 °C._aESD (HBM) :

• 150 V. Il s'agit d'une classification ESD relativement basse, indiquant que le dispositif est sensible aux décharges électrostatiques. Des procédures de manipulation ESD appropriées sont obligatoires._vTempérature de soudage :Refusion : Pic à 260°C maximum pendant 10 secondes max. Soudage manuel : 350°C pendant 3 secondes max par borne.
• 2.2 Caractéristiques électro-optiques_{Ce sont les paramètres de performance typiques mesurés à un courant direct (I}F) de 20 mA et une température ambiante (T
• A_p) de 25°C. Ils définissent la sortie lumineuse et le comportement électrique dans des conditions de fonctionnement normales.Intensité lumineuse (I
• V_d) :715 mcd (Min), 1120 mcd (Max). C'est la mesure de la luminosité perçue par l'œil humain. La large plage indique que le dispositif est trié (voir Section 3).
• Angle de vision (2θ1/2
• ) :_F120 degrés (Typique). L'angle auquel l'intensité lumineuse est la moitié de l'intensité de crête. Confirme l'affirmation d'un angle de vision large.Longueur d'onde de crête (λ
• P_R) :518 nm (Typique). La longueur d'onde à laquelle la distribution spectrale de puissance est maximale._RLongueur d'onde dominante (λ

D) :

523.5 nm (Min), 533.5 nm (Max). Cette longueur d'onde correspond à la couleur perçue (vert) et est également triée.

Largeur de bande spectrale (Δλ) :

35 nm (Typique). La largeur du spectre émis à la moitié de la puissance maximale (FWHM).

Tension directe (V

• F) :
• 2.7 V (Min), 4.3 V (Max) à 20mA. La chute de tension aux bornes de la LED lorsqu'elle conduit. Cette plage nécessite un circuit de limitation de courant.Courant inverse (I
• R) :
• 50 µA (Max) à VR
• =5V. Le faible courant de fuite lorsque le dispositif est polarisé en inverse.Tolérances des paramètres :

La fiche technique spécifie des tolérances supplémentaires : Intensité lumineuse (±11%), Longueur d'onde dominante (±1nm), et Tension directe (±0.1V). Celles-ci doivent être prises en compte dans les scénarios de conception au pire cas.

3. Explication du système de tri

Pour assurer une couleur et une luminosité constantes en production, les LED sont triées en lots (bins) en fonction de paramètres clés. La série 67-21 utilise un système de tri bidimensionnel.

• 3.1 Tri par longueur d'onde dominante (Couleur)Les LED sont regroupées par leur longueur d'onde dominante, ce qui affecte directement la teinte perçue de la lumière verte. Les lots sont étiquetés B13 à B17.
• B13 :523.5 nm à 525.5 nm

B14 :

525.5 nm à 527.5 nm

B15 :

527.5 nm à 529.5 nm

B16 :

529.5 nm à 531.5 nm

B17 :

531.5 nm à 533.5 nm

Cela permet aux concepteurs de sélectionner des LED avec une nuance de vert très spécifique pour les applications où la cohérence des couleurs est critique.

• 3.2 Tri par intensité lumineuse (Luminosité)
• Les LED sont également triées en fonction de leur sortie lumineuse à 20mA. Les lots sont étiquetés V1 et V2.
• V1 :
• 715 mcd à 900 mcd
• V2 :

900 mcd à 1120 mcd

Sélectionner un lot supérieur (V2) assure des indicateurs plus lumineux. Pour les applications nécessitant une luminosité de panneau uniforme, des LED du même lot d'intensité doivent être utilisées.

• 4. Informations mécaniques et de boîtier4.1 Dimensions du boîtier
• La LED est logée dans un boîtier P-LCC-2 standard. Le dessin dimensionnel détaillé fournit les mesures critiques pour la conception du motif de pastilles sur le PCB (Carte de Circuit Imprimé), y compris la taille du corps, l'espacement des bornes et la hauteur totale. Le respect de ces dimensions est nécessaire pour un placement et un soudage corrects. La tolérance typique pour les dimensions non spécifiées est de ±0.1 mm.4.2 Identification de la polarité
• En tant que dispositif à deux bornes, la polarité correcte est essentielle. Le diagramme en vue de dessus de la fiche technique montre l'identifiant de la cathode (typiquement une encoche, un point vert ou un autre marquage sur le boîtier). Connecter la LED en polarisation inverse l'empêchera de s'allumer et, si la tension inverse dépasse 5V, peut endommager le dispositif.5. Guide de soudage et d'assemblage
• Une manipulation et un soudage appropriés sont cruciaux pour la fiabilité, surtout compte tenu du niveau de sensibilité à l'humidité du dispositif (MSL 3).5.1 Stockage et manipulation

Les composants sont expédiés dans des sacs résistants à l'humidité avec dessiccant.

• Le sac ne doit être ouvert qu'immédiatement avant utilisation.L'environnement recommandé après ouverture est <30°C et <60% d'Humidité Relative..
• Si la carte indicateur de sensibilité à l'humidité montre une humidité excessive, les composants doivent être cuits à 60°C ±5°C pendant 24 heures avant utilisation.
• Le dispositif est sensible aux ESD (150V HBM). Utilisez des postes de travail et des procédures de manipulation protégés contre les ESD.

5.2 Profil de soudage par refusion

La fiche technique fournit un profil de température de soudage par refusion sans plomb détaillé :

• Préchauffage :
• 150-200°C pendant 60-120 secondes (taux de montée ≤3°C/sec).
• Temps au-dessus du liquidus (217°C) :
• 60-150 secondes.
• Température de crête :

260°C maximum, maintenue pendant un maximum de 10 secondes.

Refroidissement :

• Le taux de refroidissement ne doit pas dépasser 6°C/sec au-dessus de 255°C.
• Notes critiques :

Le soudage par refusion ne doit pas être effectué plus de

deux fois

.

• Évitez toute contrainte mécanique sur la LED pendant le chauffage et le refroidissement.Ne déformez pas le PCB après le soudage.
• 5.3 Soudage manuel

Si un soudage manuel est nécessaire :

Utilisez un fer à souder avec une température de pointe <350°C.

• Limitez le temps de contact à ≤3 secondes par borne.Utilisez un fer avec une puissance nominale ≤25W.
• Laissez un intervalle minimum de 2 secondes entre le soudage de chaque borne pour éviter la surchauffe.Le soudage manuel présente un risque plus élevé de dommage thermique.
• 5.4 Retouche et réparationLa réparation après que la LED est soudée est fortement déconseillée. Si elle est inévitable :
• Un fer à souder à deux têtes doit être utilisé pour chauffer les deux bornes simultanément, évitant ainsi les contraintes sur les joints de soudure.Le potentiel d'endommager les caractéristiques de la LED pendant la retouche doit être évalué au préalable.
• 6. Emballage et informations de commande6.1 Spécifications de la bande et de la bobine
• Les composants sont fournis sur une bande porteuse embossée enroulée sur des bobines pour l'assemblage automatisé par pick-and-place.Quantité d'emballage :
• 2000 pièces par bobine.Les dimensions détaillées pour les alvéoles de la bande porteuse, le moyeu de la bobine et la bobine complète sont fournies pour assurer la compatibilité avec l'équipement d'assemblage.

6.2 Explication de l'étiquette

L'étiquette de la bobine contient des informations clés pour la traçabilité et la vérification :

CPN :Numéro de produit du client_FP/N :_{Numéro de produit du fabricant (ex. : 67-21/GHC-BV1/2T)}QTY :_FQuantité d'emballage_FCAT :_FClasse d'intensité lumineuse (ex. : V1, V2)

HUE :

Classe de longueur d'onde dominante (ex. : B15)

REF :

Classe de tension directe

• LOT No :
• Numéro de lot de fabrication pour la traçabilité.
• 7. Considérations de conception pour l'application

7.1 Conception du circuit

La limitation de courant est obligatoire :

• La tension directe (VF
• ) a une large plage (2.7V-4.3V). Un petit changement dans la tension d'alimentation peut provoquer un changement important, potentiellement destructeur, du courant si seule une simple résistance série est utilisée. Pour un fonctionnement stable et une longue durée de vie, un pilote à courant constant ou une résistance de limitation de courant soigneusement calculée est essentiel. La valeur de la résistance (R) peut être approximée en utilisant la loi d'Ohm : R = (Valim
• - VF
• ) / IF

. Utilisez toujours la V

F

maximale de la fiche technique pour une conception au pire cas afin de garantir que le courant ne dépasse pas 25mA._F7.2 Gestion thermique

Bien que la dissipation de puissance soit faible (110mW max), maintenir la température de jonction dans les limites est important pour la fiabilité à long terme et une sortie lumineuse stable. Assurez une surface de cuivre sur le PCB ou des vias thermiques adéquats, surtout si le fonctionnement se fait à des températures ambiantes élevées ou près du courant maximum.

7.3 Conception optique pour guides de lumière_FL'angle de vision de 120 degrés et le réflecteur interne intégré font de cette LED une excellente source pour les guides de lumière. Pour une efficacité optimale :_FPositionnez la LED aussi près que possible de la surface d'entrée du guide de lumière._FAligner la LED centralement sous le guide de lumière.

Envisagez d'utiliser une surface réfléchissante ou une cavité autour de la LED pour capturer et rediriger la lumière émise latéralement dans le guide.

8. Comparaison et différenciation techniques

La série 67-21 se différencie sur le marché des LED SMD indicateurs par plusieurs attributs clés :

Angle de vision large vs. LED standard :

De nombreuses LED SMD standard ont des angles de vision d'environ 60-80 degrés. L'angle de 120 degrés de la série 67-21 offre une visibilité beaucoup plus large, ce qui est un avantage distinct pour les indicateurs de panneau et les applications de guides de lumière.

Optimisée pour les guides de lumière :

La mention spécifique d'un "réflecteur interne" pour un couplage lumineux optimisé est une caractéristique de conception ciblant un défi d'application courant, la distinguant des LED génériques.

Conformité complète :

Le respect des normes RoHS, REACH et sans halogène rend ce dispositif adapté à un large éventail de marchés mondiaux et de conceptions respectueuses de l'environnement.

• Tri détaillé :Le tri à deux paramètres (longueur d'onde et intensité) offre aux concepteurs un niveau élevé de contrôle sur la cohérence des couleurs et l'uniformité de la luminosité dans leurs produits.
• 9. Questions fréquemment posées (Basées sur les paramètres techniques)Q1 : Pourquoi une résistance de limitation de courant est-elle absolument nécessaire ?
• R1 : Les LED sont des dispositifs pilotés par courant. Leur courbe V-I est exponentielle. Sans résistance, une petite augmentation de la tension d'alimentation au-dessus de la VF
• de la LED provoque une augmentation très importante et non contrôlée du courant, dépassant rapidement la limite absolue maximale de 25mA et conduisant à un emballement thermique et à une défaillance.Q2 : Puis-je alimenter cette LED avec une alimentation 3.3V ?

R2 : Oui, mais une conception minutieuse est nécessaire. En utilisant la VF