Fiche technique de la LED blanche 0.4W double puce série T3B - Format 3014 (3.0x1.4x0.8mm) - Tension 6.3V - Puissance 0.4W - Document technique FR

1. Vue d'ensemble du produit

La série T3B représente une famille de LED blanches à montage en surface haute efficacité, logées dans le boîtier compact 3014. Cette série utilise une configuration à double puce connectée en série, permettant un fonctionnement à une tension directe plus élevée tout en délivrant une sortie lumineuse fiable. Conçues pour l'éclairage général, le rétroéclairage et les applications d'indication, ces LED offrent un équilibre entre performance et rapport qualité-prix dans un encombrement réduit.

L'avantage principal de cette série réside dans sa conception à double puce connectée en série. Cette configuration offre une meilleure répartition du courant et une gestion thermique supérieure par rapport aux solutions à puce unique de puissance similaire. Le boîtier 3014 (3,0 mm x 1,4 mm x 0,8 mm) est un standard industriel répandu, garantissant la compatibilité avec les conceptions de circuits imprimés existantes et les équipements d'assemblage par placement automatique.

2. Paramètres et spécifications techniques

2.1 Valeurs maximales absolues (T_s=25°C)

Les paramètres suivants 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) :80 mA (CC)
• Courant d'impulsion direct (I_FP) :120 mA (Largeur d'impulsion ≤10ms, Rapport cyclique ≤1/10)
• Dissipation de puissance (P_D) :544 mW
• Température de fonctionnement (T_opr) :-40°C à +80°C
• Température de stockage (T_stg) :-40°C à +80°C
• Température de jonction (T_j) :125°C
• Température de soudure (T_sld) :230°C ou 260°C pendant 10 secondes (soudage par refusion)

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

Ce sont les paramètres de performance typiques mesurés dans des conditions de test standard.

• Tension directe (V_F) :6,3 V (Typique), 6,8 V (Maximum) à I_F= 60 mA
• Tension inverse (V_R) :5 V
• Courant inverse (I_R) :10 μA (Maximum) à V_R= 5 V
• Angle de vision (2θ_1/2) :125° (Typique)

3. Système de classement et de commande

3.1 Nomenclature du produit

La référence suit un code structuré :T □□ □□ □ □ □ – □□□ □□. Ce code définit les attributs clés :

• Code boîtier/forme :'3B' indique le boîtier 3014.
• Code nombre de puces :'2' indique une configuration à double puce.
• Code optique :'00' indique l'absence de lentille primaire.
• Code couleur :'L' pour Blanc Chaud (<3700K), 'C' pour Blanc Neutre (3700-5000K), 'W' pour Blanc Froid (>5000K). D'autres codes existent pour les LED colorées (R, Y, B, G, etc.).
• Code interne & Code flux lumineux :Défini par le fabricant pour les grades de performance spécifiques.

3.2 Classement par température de couleur corrélée (CCT)

Les LED blanches sont classées en groupes CCT standard définis par leurs coordonnées chromatiques sur le diagramme CIE 1931. Chaque classe est spécifiée par une ellipse sur ce diagramme.

• 27M5 :2725K ±145K
• 30M5 :3045K ±175K
• 40M5 :3985K ±275K
• 50M5 :5028K ±283K
• 57M7 :5665K ±355K
• 65M7 :6530K ±510K

Note : Les commandes spécifient le flux lumineux minimum et la classe CCT exacte (ellipse). Les livraisons respectent les limites chromatiques de la classe commandée.

3.3 Classement par flux lumineux

Les valeurs minimales de flux lumineux sont spécifiées pour différentes plages de CCT à un courant de test de 60 mA. L'Indice de Rendu des Couleurs (IRC) typique est ≥70.

• Blanc Chaud (2700-3700K) :Minimum 35 lm
• Blanc Neutre (3700-5000K) :Minimum 38 lm
• Blanc Froid (5000-7000K) :Minimum 38 lm

Tolérances : Flux lumineux ±7%, V_F±0,08V, IRC ±2, Coordonnée chromatique ±0,005.

4. Courbes et caractéristiques de performance

4.1 Courbe courant direct vs tension directe (Courbe I-V)

La caractéristique I-V est typique d'une connexion en série de deux puces LED. La tension directe est approximativement le double de celle d'une LED 3014 à puce unique. La courbe montre une relation exponentielle, avec une tension de seuil autour de 5,5V et une région relativement linéaire au-dessus de 6V aux courants de fonctionnement standard.

4.2 Courbe courant direct vs flux lumineux relatif

Le flux lumineux augmente avec le courant direct mais présente une relation sous-linéaire à des courants plus élevés en raison de l'augmentation de la température de jonction et de la baisse d'efficacité. Le fonctionnement au courant recommandé de 60mA offre un équilibre optimal entre sortie lumineuse et longévité.

4.3 Distribution spectrale de puissance

Les courbes spectrales varient avec la CCT. Les LED Blanc Chaud ont un pic plus large et plus prononcé dans la région jaune-rouge (autour de 600-650nm). Les LED Blanc Froid ont un pic bleu plus fort (autour de 450nm) provenant de la LED de pompage et un spectre jaune converti par phosphore plus large. L'énergie spectrale relative se déplace avec la température de jonction.

4.4 Température de jonction vs flux lumineux relatif

Le flux lumineux diminue lorsque la température de jonction augmente. Cet effet de déclassement thermique est crucial pour la gestion thermique dans la conception des applications afin de maintenir une luminosité et un point de couleur constants.

5. Informations mécaniques et sur le boîtier

5.1 Dimensions du boîtier

Le boîtier 3014 a des dimensions nominales de 3,0 mm (longueur) x 1,4 mm (largeur) x 0,8 mm (hauteur). Les tolérances sont spécifiées à ±0,10 mm pour les dimensions .X et ±0,05 mm pour les dimensions .XX.

5.2 Empreinte de pastilles et conception du pochoir

L'empreinte de pastilles recommandée sur le circuit imprimé est fournie pour assurer un soudage correct et une stabilité mécanique. Les pastilles anode et cathode sont situées sur le dessous du composant. Une conception d'ouverture de pochoir à pâte à souder correspondante est recommandée pour obtenir le volume de soudure correct et une bonne formation des joints pendant la refusion.

Identification de la polarité :Le boîtier comporte généralement un marquage ou un coin chanfreiné pour indiquer le côté cathode. Consultez le dessin mécanique détaillé pour une identification précise.

6. Recommandations d'assemblage, de manipulation et de stockage

6.1 Sensibilité à l'humidité et séchage

Le boîtier LED 3014 est sensible à l'humidité (classé MSL selon IPC/JEDEC J-STD-020C).

• Stockage :Conserver les sachets non ouverts à <30°C et <85% HR. Après ouverture, stocker à <30°C et <60% HR, de préférence dans un conteneur scellé avec dessiccant ou une armoire à azote.Durée de vie en atelier :Utiliser dans les 12 heures suivant l'ouverture du sachet barrière à l'humidité dans des conditions ambiantes d'usine (<30°C/60% HR).
• Exigence de séchage :Si la carte indicateur d'humidité montre une exposition ou si les composants sont exposés au-delà de la durée de vie en atelier, un séchage est requis.
• Procédure de séchage :Sécher à 60°C pendant 24 heures. Les composants peuvent être séchés sur leur bobine d'origine. Ne pas dépasser 60°C. Utiliser dans l'heure suivant le séchage ou retourner au stockage sec.

6.2 Profil de soudage par refusion

Les LED sont compatibles avec les processus standard de soudage par refusion sans plomb.

• Température de pic :230°C ou 260°C.
• Temps au-dessus du liquidus (TAL) :10 secondes maximum à la température de pic spécifiée.
• Suivre une rampe de température contrôlée pour éviter les chocs thermiques.

7. Notes d'application et considérations de conception

7.1 Alimentation électrique

En raison de la conception à double puce connectée en série, la tension directe est d'environ 6,3V. Un pilote à courant constant est fortement recommandé pour assurer une sortie lumineuse stable et une longue durée de vie. Le pilote doit être dimensionné pour la tension plus élevée requise. Le fonctionnement au courant typique de 60mA fournit le flux lumineux spécifié. Un déclassement du courant est conseillé pour les applications à température ambiante élevée.

7.2 Gestion thermique

Un dissipateur thermique efficace est crucial. Le chemin thermique du boîtier 3014 passe principalement par les pastilles de soudure vers le circuit imprimé. Utiliser un circuit imprimé avec des vias thermiques et une surface de cuivre adéquats connectés aux pastilles cathode/anode pour dissiper la chaleur. Maintenir une température de jonction basse préserve le flux lumineux, la stabilité des couleurs et la durée de vie du composant.

7.3 Intégration optique

Le large angle de vision de 125 degrés rend ces LED adaptées aux applications nécessitant un éclairage large, comme les panneaux de rétroéclairage ou l'éclairage ambiant général. Pour l'éclairage directionnel, des optiques secondaires (lentilles, réflecteurs) peuvent être utilisées.

8. Applications typiques

• Modules d'éclairage LED :Pour les remplacements d'ampoules, les spots encastrés et les panneaux lumineux.
• Rétroéclairage :Éclairage latéral de téléviseurs LCD, rétroéclairage de moniteurs et signalétique.
• Éclairage décoratif :Rubans LED, guirlandes lumineuses.
• Éclairage indicateur général :Lorsqu'une haute luminosité et une petite taille sont requises.

9. Questions fréquemment posées (FAQ)

Q : Pourquoi la tension directe est-elle d'environ 6,3V au lieu d'environ 3,2V comme les autres LED blanches ?

R : Cette série T3B spécifique utilise deux puces LED connectées en série à l'intérieur du boîtier. Les tensions directes des deux puces s'additionnent.

Q : Quel est l'avantage d'une conception à double puce ?

R : Elle peut offrir une meilleure répartition du courant et des performances thermiques à une densité de courant donnée par rapport à une seule puce plus grande à puissance totale équivalente. Elle permet également de fonctionner avec une source de tension plus élevée et de courant plus faible, ce qui peut parfois simplifier la conception du pilote.

Q : Comment sélectionner la classe CCT correcte ?

R : Reportez-vous aux données des ellipses chromatiques (section 3.2). Spécifiez le code de classe (par exemple, 30M5) en fonction de la température de couleur requise par votre application et de l'homogénéité des couleurs. La classe définit la variation de couleur admissible.

Q : Le séchage est-il toujours nécessaire avant le soudage ?

R : Non. Le séchage n'est requis que si les composants sensibles à l'humidité ont été exposés à l'humidité ambiante au-delà de leur durée de vie en atelier spécifiée (12 heures à <30°C/60% HR) ou si la carte indicateur d'humidité montre une absorption excessive d'humidité.

10. Comparaison technique et tendances

Le boîtier 3014, en particulier dans les configurations multi-puces, a été développé pour offrir une densité lumineuse plus élevée que l'ancien boîtier 3528 tout en conservant un encombrement similaire. Par rapport à une 3014 à puce unique, cette série T3B à double puce fournit un flux lumineux total plus élevé à un courant d'alimentation similaire, bien qu'à une tension plus élevée.

La tendance de l'industrie continue vers une efficacité plus élevée (lumens par watt) et un meilleur rendu des couleurs. Bien que cette fiche technique spécifie un IRC minimum de 70, des variantes avec un IRC plus élevé (>80, >90) sont couramment disponibles pour les applications nécessitant une meilleure qualité de couleur. De plus, les progrès de la technologie des phosphores continuent d'améliorer la qualité spectrale et la cohérence des LED blanches dans toutes les plages de CCT.

Lors de la conception d'un nouveau produit, les ingénieurs doivent également considérer les nouveaux types de boîtiers comme le 3030 ou le 2835 pour des performances thermiques ou un contrôle optique potentiellement meilleurs, mais le 3014 reste une solution économique et largement disponible pour de nombreuses applications.