Fiche technique de la LED blanche 3014 série T3B - Dimensions 3,0x1,4x0,8mm - Tension 9,2V - Puissance 0,3W - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

La série T3B est une LED à montage en surface (SMD) utilisant un boîtier 3014 (3,0mm x 1,4mm x 0,8mm). Ce modèle spécifique, T3B003L(C,W)A, est une LED blanche comportant une configuration de trois puces en série avec une puissance nominale de 0,3W. Elle est conçue pour les applications d'éclairage général nécessitant une grande fiabilité et des performances constantes dans un format compact.

1.1 Caractéristiques principales

• Boîtier :3014 (3,0mm x 1,4mm)
• Configuration des puces :Trois puces connectées en série
• Puissance nominale :0,3W (à un courant direct de 30mA)
• Couleur :Blanc, disponible en variantes Blanc Chaud (L), Blanc Neutre (C) et Blanc Froid (W).
• Tension directe typique (V_F) : 9.2V
• Angle de vision (2θ_1/2) :115°

2. Analyse des paramètres techniques

2.1 Valeurs maximales absolues (T_s=25°C)

Ces valeurs définissent les limites au-delà desquelles des dommages permanents au composant peuvent survenir. Le fonctionnement dans ces conditions n'est pas garanti.

• Courant direct (I_F) :40 mA (continu)
• Courant direct en impulsion (I_FP) :120 mA (Largeur d'impulsion ≤10ms, Rapport cyclique ≤1/10)
• Dissipation de puissance (P_D) :408 mW
• Température de fonctionnement (T_opr) :-40°C à +80°C
• Température de stockage (T_stg) :-40°C à +100°C
• Température de jonction (T_j) :125°C
• Température de soudure (T_sld) :Soudage par refusion à 230°C ou 260°C pendant 10 secondes maximum.

2.2 Caractéristiques électro-optiques (T_s=25°C)

Ce sont les paramètres de fonctionnement typiques dans des conditions de test spécifiées.

• Tension directe (V_F) :Typique 9,2V, Maximum 10,8V (à I_F=30mA)
• Tension inverse (V_R) :5V
• Courant inverse (I_R) :Maximum 10 μA
• Flux lumineux :Voir les tableaux de classement dans la section 2.4.
• Longueur d'onde dominante / Température de couleur corrélée (TCC) :Voir les tableaux de classement dans la section 2.3.

3. Explication du système de classement

Le produit est classé en catégories pour garantir la cohérence de la couleur et de la luminosité. La convention de dénomination du modèle intègre directement ces codes de classement.

3.1 Règle de dénomination du modèle

La structure est : T [Code de forme] [Nombre de puces] [Code de lentille] [Code interne] - [Code de flux] [Code de TCC]. Par exemple, T3B003L(C,W)A se décode comme suit : T (gamme de produits), 3B (boîtier 3014), 3 (trois puces), 00 (pas de lentille), L (code interne), A (code interne), et les codes finaux pour le flux lumineux et la température de couleur (C/W pour Blanc Neutre/Blanc Froid).

3.2 Classement par Température de Couleur Corrélée (TCC)

La commande standard de la série 3014 est basée sur des ellipses de chromaticité spécifiques (ellipses de MacAdam) pour contrôler la variation de couleur.

Tolérances : L'écart admissible des coordonnées de chromaticité est de ±0,005.

3.3 Classement du Flux Lumineux

Le flux est spécifié comme une valeur minimale à 30mA. Le flux réel des unités expédiées peut être supérieur à cette valeur minimale commandée mais restera toujours dans la région de chromaticité TCC commandée.

Tolérances : La tolérance de mesure du flux lumineux est de ±7%. La tolérance de la valeur de test IRC est de ±2.

3.4 Classement de la Tension Directe (V_F)

Tolérances : La tolérance de mesure de tension est de ±0,08V.

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit plusieurs courbes caractéristiques essentielles pour la conception.

4.1 Courant direct vs Tension directe (Courbe I-V)

Cette courbe montre la relation entre le courant traversant la LED et la chute de tension à ses bornes. Elle est non linéaire, typique d'une diode. Cette courbe est essentielle pour concevoir le circuit de limitation de courant (par exemple, un pilote ou une résistance) afin de garantir que la LED fonctionne au courant souhaité (par exemple, 30mA) sans dépasser ses valeurs maximales absolues.

4.2 Courant direct vs Flux lumineux relatif

Ce graphique illustre comment la puissance lumineuse varie avec le courant d'alimentation. Typiquement, le flux lumineux augmente avec le courant mais pas de manière linéaire, et l'efficacité peut diminuer à des courants plus élevés en raison de l'augmentation de la chaleur. Fonctionner au courant recommandé de 30mA assure un équilibre optimal entre la puissance lumineuse et la longévité.

4.3 Température de jonction vs Distribution spectrale de puissance relative

Cette courbe démontre l'effet de la température de jonction (T_j) sur le rendement spectral de la LED. Pour les LED blanches, l'augmentation de la température provoque souvent un décalage du spectre et une diminution de la puissance lumineuse globale (dépréciation des lumens). Maintenir une température de jonction basse grâce à une gestion thermique appropriée est crucial pour une couleur constante et une stabilité à long terme de la puissance lumineuse.

4.4 Distribution spectrale de puissance relative

Ce tracé montre l'intensité de la lumière émise à chaque longueur d'onde. Pour les LED blanches à conversion de phosphore (comme celle-ci), il montre généralement un pic bleu provenant de la puce LED et une bande d'émission jaune/rouge plus large provenant du phosphore. La forme de cette courbe détermine l'Indice de Rendu des Couleurs (IRC) et la teinte précise du blanc (par exemple, chaud, neutre, froid).

4.5 Diagramme de rayonnement (Angle de vision)

Le diagramme polaire fourni représente la distribution spatiale de l'intensité lumineuse. L'angle de vision de 115° (2θ_1/2, l'angle auquel l'intensité est la moitié du pic) indique un diagramme d'émission large, de type lambertien, adapté à l'éclairage général de zone où une illumination large est souhaitée.

5. Informations mécaniques et de conditionnement

5.1 Dimensions de contour

La LED a une taille de boîtier standard 3014 : 3,0mm (L) x 1,4mm (L) x 0,8mm (H). Des dessins dimensionnels détaillés avec tolérances (par exemple, .X : ±0,10mm, .XX : ±0,05mm) sont fournis pour la conception de l'empreinte sur le PCB.

5.2 Agencement des pastilles et conception du pochoir

Des modèles de pastilles de soudure recommandés et des conceptions d'ouverture de pochoir sont fournis pour assurer la formation fiable des joints de soudure pendant le soudage par refusion. Suivre ces directives est crucial pour un alignement correct, une connexion électrique et un transfert thermique adéquats vers le PCB.

5.3 Identification de la polarité

La cathode est généralement marquée, souvent par une encoche, un point ou un marquage vert sur le boîtier. La polarité correcte doit être respectée pendant l'assemblage pour éviter une polarisation inverse, qui est limitée à 5V selon les valeurs maximales absolues.

6. Directives de soudage et d'assemblage

6.1 Sensibilité à l'humidité et séchage

Le boîtier de la LED 3014 est sensible à l'humidité selon la norme IPC/JEDEC J-STD-020C. L'exposition à l'humidité ambiante après ouverture du sac barrière peut provoquer un délaminage interne ou des fissures pendant le processus de refusion à haute température (\"effet pop-corn\").

• Stockage :Stocker les sacs non ouverts à <30°C et <30% HR. Aucun séchage n'est requis avant utilisation si ces conditions sont respectées, confirmées par la carte indicateur d'humidité à l'intérieur du sac.
• Exigence de séchage :Sécher les LED qui ont été retirées de leur emballage scellé d'origine et exposées aux conditions ambiantes sans avoir été soudées.
• Méthode de séchage :Sécher à 60°C pendant 24 heures sur la bobine d'origine. Ne pas dépasser 60°C. Après séchage, souder dans l'heure ou stocker dans un armoire sèche (<20% HR).
• Post-refusion :Les LED ayant déjà subi un soudage par refusion ne nécessitent pas de re-séchage.

6.2 Profil de soudage par refusion

La température de soudage maximale autorisée est de 230°C ou 260°C pendant 10 secondes. Un profil de refusion standard sans plomb avec une température de pic dans cette limite et des vitesses de montée/descente contrôlées doit être utilisé pour minimiser la contrainte thermique sur le boîtier de la LED et les joints de soudure.

7. Notes d'application et considérations de conception

7.1 Gestion thermique

Avec une température de jonction maximale de 125°C et une dissipation de puissance allant jusqu'à 408mW, un dissipateur thermique efficace est vital. Le chemin thermique principal de la LED passe par les pastilles de soudure vers le PCB. Utilisez un PCB avec des vias thermiques adéquats et, si nécessaire, un dissipateur thermique externe pour maintenir T_jaussi bas que possible. Une T_jélevée accélère la dépréciation des lumens et peut décaler la température de couleur.

7.2 Alimentation en courant

Faites fonctionner la LED à ou en dessous du courant continu recommandé de 30mA. Un pilote à courant constant est préférable à une source de tension constante avec une résistance en série pour une meilleure stabilité et efficacité, surtout lorsque plusieurs LED sont utilisées ou que la tension d'entrée varie. La tension directe élevée (~9,2V) signifie que la connexion en série de plusieurs LED peut nécessiter une topologie de convertisseur élévateur.

7.3 Conception optique

Le large angle de vision de 115° le rend adapté aux applications nécessitant une illumination large et uniforme sans optique secondaire. Pour un éclairage directionnel, des réflecteurs ou des lentilles externes peuvent être utilisés. L'absence de lentille primaire (code \"00\") dans ce modèle offre une flexibilité de conception pour ajouter des éléments optiques personnalisés.

8. Scénarios d'application typiques

• Rétroéclairage :Unités de rétroéclairage à bords éclairés ou directement éclairés pour écrans LCD, enseignes et panneaux de contrôle.
• Éclairage général :Ampoules LED, tubes et panneaux plats où plusieurs LED sont disposées en réseau pour créer un éclairage de zone.
• Éclairage décoratif :Rubans lumineux, éclairage de contour et éclairage d'accentuation.
• Indicateurs industriels :Indicateurs d'état sur les machines et équipements nécessitant une luminosité et une fiabilité élevées.

9. Questions fréquemment posées (Basées sur les paramètres techniques)

9.1 Pourquoi la tension directe est-elle si élevée (~9,2V) ?

Cette LED contient trois puces semi-conductrices connectées en série à l'intérieur du boîtier. Les tensions directes de chaque puce s'additionnent, ce qui donne un V_Ftotal plus élevé. Cela permet d'alimenter efficacement la LED à partir de sources de tension plus élevées et peut simplifier la conception du pilote lorsque plusieurs LED sont connectées en une longue chaîne en série.

9.2 Puis-je alimenter cette LED avec une alimentation 12V ?

Une connexion directe à une source 12V n'est pas recommandée car elle provoquerait un courant excessif et détruirait la LED. Vous devez utiliser un mécanisme de limitation de courant. La méthode la plus simple est une résistance en série : R = (V_alimentation- V_F) / I_F. Pour une alimentation 12V et une cible de 30mA : R ≈ (12V - 9,2V) / 0,03A ≈ 93 Ohms. Un pilote à courant constant est une solution plus stable et plus efficace.

9.3 Quelle est l'importance critique du processus de séchage à l'humidité ?

Il est très critique pour la fiabilité. Si les dispositifs sensibles à l'humidité ne sont pas correctement séchés avant la refusion, la vaporisation rapide de l'humidité absorbée pendant le soudage peut causer des dommages internes au boîtier, entraînant une défaillance immédiate ou une fiabilité à long terme réduite. Vérifiez toujours la carte indicateur d'humidité et suivez les instructions de séchage si le niveau d'\"avertissement d'humidité\" est dépassé.

9.4 Que garantit le code de classement du flux lumineux (par exemple, D8, E1) ?

Le code de classement du flux garantit unminimumde flux lumineux en sortie lorsqu'il est mesuré à 30mA et 25°C. Le flux réel des unités expédiées sera égal ou supérieur à cette valeur minimale mais ne dépassera pas la valeur maximale indiquée pour cette catégorie. La LED se conformera toujours à la région de chromaticité (couleur) commandée.

10. Comparaison technique et tendances

10.1 Comparaison avec des boîtiers similaires

Comparé à l'ancien boîtier 3528, le 3014 offre un profil plus bas (0,8mm contre ~1,9mm) et souvent de meilleures performances thermiques en raison d'une surface de pastille thermique plus grande par rapport à sa taille. C'est un successeur courant du 3528 dans les applications de rétroéclairage et d'éclairage général nécessitant des conceptions plus fines.

10.2 Tendances de l'industrie

La tendance des LED SMD continue vers une efficacité plus élevée (lumens par watt), une meilleure cohérence des couleurs (classement plus serré) et une fiabilité améliorée. Les boîtiers multi-puces comme cette série T3B permettent une puissance lumineuse plus élevée à partir d'un seul composant, simplifiant la conception optique et l'assemblage par rapport à l'utilisation de plusieurs LED à puce unique. Il y a également un accent sur l'amélioration des niveaux de résistance à l'humidité (MSL) pour simplifier la manipulation en production.