LED SMT Jaune-Vert 1,6x0,8x0,7mm - Tension directe 1,8-2,4V - Puissance 72mW - Spécification technique

1. Aperçu du produit

Cette spécification décrit une LED jaune-vert montée en surface avec des dimensions de boîtier compactes de 1,6 mm × 0,8 mm × 0,7 mm. La LED est fabriquée à l'aide d'une puce jaune-vert, offrant une plage de longueur d'onde dominante de 567,5 nm à 575,0 nm. Elle est conçue pour l'indication optique générale, l'affichage de commutateurs et de symboles, ainsi que d'autres applications courantes. La LED présente un angle de vue extrêmement large de 140°, ce qui la rend adaptée aux applications nécessitant une distribution lumineuse uniforme. Elle est conforme à la directive RoHS et possède un niveau de sensibilité à l'humidité de 3, garantissant la compatibilité avec les processus d'assemblage SMT standard et de soudure par refusion.

1.1 Caractéristiques principales

• Angle de vue extrêmement large (2θ1/2 = 140°) pour une large distribution lumineuse.
• Adapté à tous les processus d'assemblage SMT et de soudure.
• Niveau de sensibilité à l'humidité : Niveau 3 (MSL3).
• Conforme RoHS, respectueux de l'environnement.

1.2 Applications

• Indicateurs optiques (ex. voyants d'état, rétroéclairage).
• Commutateurs, symboles et affichages.
• Éclairage et signalisation à usage général.

2. Analyse détaillée des paramètres techniques

Les caractéristiques électriques et optiques sont spécifiées à une température ambiante de Ts = 25 °C et un courant direct de 20 mA, sauf indication contraire.

2.1 Caractéristiques électriques et optiques (Tableau 1-1)

• Tension directe (VF) :La LED est classée en six groupes de tension : B1 (1,8-1,9 V), B2 (1,9-2,0 V), C1 (2,0-2,1 V), C2 (2,1-2,2 V), D1 (2,2-2,3 V), D2 (2,3-2,4 V). En général, la tension directe varie de 1,8 V à 2,4 V.
• Longueur d'onde dominante (λD) :Classée en trois groupes : B20 (567,5-570,0 nm), C10 (570,0-572,5 nm), C20 (572,5-575,0 nm). La largeur de bande à mi-hauteur typique (largeur de bande spectrale à mi-hauteur) est de 15 nm.
• Intensité lumineuse (IV) :Classée en quatre groupes : B00 (12-18 mcd), C00 (18-28 mcd), D00 (28-43 mcd), E00 (43-65 mcd). Les mesures sont effectuées à 20 mA.
• Angle de vue :2θ1/2 = 140° typique.
• Courant inverse (IR) :À VR = 5 V, maximum 10 μA.
• Résistance thermique (RTHJ-S) :Maximum 450 °C/W (de la jonction au point de soudure).

2.2 Valeurs maximales absolues (Tableau 1-2)

Ces limites ne doivent pas être dépassées, même momentanément. Conditions d'impulsion : rapport cyclique 1/10, largeur d'impulsion 0,1 ms.

3. Système de classement en bins

La LED est classée en plusieurs bins pour garantir des performances constantes aux clients :

• Bins de tension :B1, B2, C1, C2, D1, D2 – couvrant 1,8 V à 2,4 V par pas de 0,1 V.
• Bins de longueur d'onde :B20, C10, C20 – couvrant 567,5 nm à 575,0 nm par pas de 2,5 nm.
• Bins d'intensité lumineuse :B00, C00, D00, E00 – couvrant 12 mcd à 65 mcd.

Ce classement permet aux clients de sélectionner des LED avec des performances électriques et optiques strictement contrôlées pour leurs applications spécifiques.

4. Analyse des courbes de performance

Les courbes typiques des caractéristiques optiques (Fig. 1-6 à Fig. 1-12) donnent un aperçu du comportement de la LED dans diverses conditions :

• Tension directe en fonction du courant direct (Fig. 1-6) :Montre la relation exponentielle ; la tension augmente avec le courant.
• Courant direct en fonction de l'intensité relative (Fig. 1-7) :L'intensité lumineuse relative augmente avec le courant direct, presque linéaire dans la plage de fonctionnement.
• Température de broche en fonction de l'intensité relative (Fig. 1-8) :L'intensité diminue lorsque la température de la broche augmente en raison d'une efficacité radiative réduite.
• Température de broche en fonction du courant direct (Fig. 1-9) :Courbe de déclassement – le courant maximal autorisé diminue à haute température.
• Courant direct en fonction de la longueur d'onde dominante (Fig. 1-10) :La longueur d'onde se décale légèrement avec le courant (décalage vers le rouge à des courants plus élevés).
• Intensité relative en fonction de la longueur d'onde (Fig. 1-11) :La distribution spectrale montre un pic autour de 570 nm avec une largeur de bande à mi-hauteur d'environ 15 nm.
• Diagramme de rayonnement (Fig. 1-12) :Large distribution angulaire (140°) garantissant une émission lumineuse uniforme.

Ces courbes aident les concepteurs à prédire les performances de la LED dans différentes conditions thermiques et électriques.

5. Informations mécaniques et sur le boîtier

5.1 Dimensions du boîtier

Le boîtier de la LED mesure 1,6 mm (longueur) × 0,8 mm (largeur) × 0,7 mm (hauteur). Les tolérances sont de ±0,2 mm sauf indication contraire. La vue de dessous montre deux plots : Plot 1 (cathode) et Plot 2 (anode), avec des marquages de polarité. Les plots de soudure recommandés ont des dimensions : chaque plot 0,8 mm × 0,8 mm, avec un espacement de 2,4 mm entre les centres.

5.2 Polarité et motifs de soudure

La polarité est indiquée par une encoche sur le boîtier (Fig. 1-4). L'orientation correcte doit être assurée lors du placement. Le motif de soudure recommandé (Fig. 1-5) permet d'obtenir des joints de soudure fiables et une dissipation thermique adéquate.

6. Guide de soudure et d'assemblage

6.1 Profil de soudure par refusion

Le profil de soudure par refusion recommandé (Fig. 3-1) est le suivant :

• Vitesse de montée moyenne : ≤3 °C/s (de Tsmax à TP).
• Préchauffage : 150 °C à 200 °C pendant 60-120 s.
• Temps au-dessus de 217 °C (TL) : ≤60 s.
• Température de crête (TP) : 260 °C, avec un temps à moins de 5 °C de la crête (tp) ≤30 s.
• Vitesse de refroidissement : ≤6 °C/s.
• Temps total de 25 °C à la crête : ≤8 minutes.

La soudure par refusion ne doit pas être effectuée plus de deux fois. Si plus de 24 heures s'écoulent entre deux opérations de soudure, les LED peuvent absorber l'humidité et être endommagées.

6.2 Soudure manuelle et réparation

Soudure manuelle : température du fer ≤300 °C, temps ≤3 secondes, une seule fois. La réparation doit être évitée ; si nécessaire, utiliser un fer à souder à double tête et pré-valider l'effet sur les caractéristiques de la LED.

6.3 Précautions de manipulation

• Ne pas monter les LED sur des PCB incurvés.
• Ne pas appliquer de contrainte mécanique ou de vibration pendant le refroidissement.
• Éviter un refroidissement rapide après la soudure.

7. Informations sur l'emballage et la commande

Les LED sont emballées dans une bande de transport et une bobine. Quantité standard : 4000 pièces par bobine. La bande de transport a des dimensions comme indiqué sur la Fig. 2-1 (pas de 4,0 mm, largeur de 8,0 mm). La bobine (Fig. 2-2) a un diamètre extérieur de 178 mm ±1 mm. Un sac barrière à l'humidité avec dessiccant et carte indicatrice d'humidité est utilisé. L'étiquette (Fig. 2-3) comprend le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, les codes de bin pour le flux lumineux, la chromaticité, la tension directe, la longueur d'onde, la quantité et la date. Les dimensions de la boîte en carton extérieur sont fournies (Fig. 2-5).

8. Recommandations d'application

Les applications typiques incluent les indicateurs optiques sur les appareils électroniques grand public, l'éclairage intérieur automobile, le rétroéclairage des commutateurs et la signalisation générale. En raison de l'angle de vue large, ces LED sont idéales pour les voyants d'état qui doivent être visibles depuis de nombreux angles. Pour des performances optimales, assurez un dissipateur thermique adéquat et limitez le courant direct à ≤30 mA (ou moins en fonction des conditions thermiques). Utilisez des résistances de limitation de courant en série.

9. Fiabilité et tests

La LED a été qualifiée selon des tests de fiabilité standard (Tableau 2-3) :

• Refusion : 260°C max, 2 fois, 22 pièces, acceptation/rejet 0/1.
• Cycle de température : -40°C à 100°C, 100 cycles, 22 pièces.
• Choc thermique : -40°C à 100°C, 300 cycles, 22 pièces.
• Stockage à haute température : 100°C pendant 1000 h, 22 pièces.
• Stockage à basse température : -40°C pendant 1000 h, 22 pièces.
• Test de durée de vie : 25°C, 20 mA pendant 1000 h, 22 pièces.

Critères de défaillance : tension directe >1,1× USL, courant inverse >2,0× USL, flux lumineux<0,7× LSL.

10. Précautions de manipulation et de stockage

• La teneur en soufre dans l'environnement et les matériaux en contact ne doit pas dépasser 100 ppm.
• Teneur en brome et chlore dans les matériaux externes : un seul élément<900 ppm, total<1500 ppm.
• Évitez les composés organiques volatils (COV) qui peuvent pénétrer dans l'encapsulation silicone et provoquer une décoloration.
• Sensibilité aux décharges électrostatiques (ESD) : utilisez une protection ESD appropriée lors de la manipulation.
• Stockage avant ouverture : ≤30°C, ≤75% HR, dans l'année suivant la date. Après ouverture : ≤30°C, ≤60% HR, 168 heures. Si dépassé, étuvez à 60±5°C pendant ≥24 heures avant utilisation.

11. Principes de fonctionnement de la LED

Cette LED est basée sur une puce jaune-vert en phosphure de gallium (GaP). Lorsqu'un courant direct est appliqué, les électrons et les trous se recombinent dans la jonction PN, libérant de l'énergie sous forme de photons (électroluminescence). La longueur d'onde (couleur) est déterminée par la bande interdite du semi-conducteur. L'angle de vue large est obtenu grâce à la conception du boîtier et à l'encapsulation.

12. Tendances de développement

Les LED SMT continuent de réduire leur taille tout en augmentant leur efficacité. Ce boîtier 1,6×0,8×0,7 mm représente un format miniature courant (similaire au 0603 impérial). Les tendances futures incluent une efficacité lumineuse plus élevée, un classement en bins plus serré et une meilleure gestion thermique pour un fonctionnement à courant plus élevé. L'adoption des réglementations RoHS et environnementales favorise l'utilisation de soudures sans plomb et de matériaux sans halogène.

13. Foire aux questions

Q : Quel est le courant de fonctionnement recommandé ?
R : Pour un fonctionnement continu, 20 mA est typique. Le maximum est 30 mA. Utilisez une résistance pour limiter le courant.

Q : Comment stocker les LED non utilisées ?
R : Suivez les conditions de stockage : ≤30°C, ≤75% HR. Utiliser dans l'année. Après ouverture, utiliser dans les 168 heures ou étuver avant utilisation.

Q : Puis-je utiliser cette LED en extérieur ?
R : La plage de température de fonctionnement est de -40°C à +85°C, mais la LED n'est pas évaluée pour une exposition directe à l'humidité sans revêtement conforme approprié.

Q : Quelle est la durée de vie typique ?
R : Le test de fiabilité comprend un test de durée de vie de 1000 heures à 20 mA, 25°C. La durée de vie typique est beaucoup plus longue (par exemple 50 000 heures) en fonction des conditions de fonctionnement.

14. Exemples d'applications pratiques

Exemple 1 : Un voyant d'état sur un commutateur réseau. Utilisez une résistance série de 150 Ω avec une alimentation de 5 V pour obtenir un courant direct d'environ 20 mA. L'angle de vue large garantit la visibilité depuis tous les côtés de l'équipement.

Exemple 2 : Rétroéclairage pour un symbole de bouton-poussoir. La couleur jaune-vert offre un bon contraste. Utilisez un pilote à courant constant pour maintenir une luminosité constante en fonction de la température.

Exemple 3 : Éclairage d'ambiance intérieur automobile (non critique pour la sécurité). La taille compacte permet un placement dans des espaces restreints. Assurez la gestion thermique via les pistes de cuivre du PCB.