Fiche technique de la lampe LED bicolore LTL-R42FTGYH106PT - Vert/Jaune - 525nm/587nm - 20mA/30mA - Boîtier traversant

1. Vue d'ensemble du produit

Le LTL-R42FTGYH106PT est une lampe LED bicolore traversante conçue pour être utilisée comme indicateur de carte électronique (CBI). Il intègre un support plastique noir à angle droit (boîtier) qui accueille deux puces LED distinctes : une émettant une lumière verte et l'autre une lumière jaune. Ce composant est conçu pour un assemblage aisé sur des cartes de circuits imprimés (PCB) et est fourni en conditionnement bande et bobine pour placement automatisé.

1.1 Avantages principaux

• Assemblage simplifié :La conception est optimisée pour des processus d'assemblage de carte simplifiés.
• Contraste amélioré :Le matériau du boîtier noir offre un rapport de contraste élevé, améliorant la visibilité de l'indicateur.
• Haute efficacité :Offre une faible consommation d'énergie avec un flux lumineux élevé.
• Conformité environnementale :Il s'agit d'un produit sans plomb conforme à la directive RoHS.
• Source double couleur :Intègre une puce InGaN pour l'émission verte (525nm) et une puce AlInGaP pour l'émission jaune (587nm).
• Prêt pour l'automatisation :Conditionné en bande et bobine pour une compatibilité avec les équipements automatisés de pick-and-place à haut volume.

1.2 Applications cibles

Cette lampe LED convient à divers équipements électroniques nécessitant des fonctions d'état ou d'indication. Les principaux domaines d'application incluent :

• Équipements de communication
• Ordinateurs et périphériques
• Électronique grand public
• Systèmes de contrôle industriel et instrumentation

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

Toutes les spécifications sont définies à une température ambiante (TA) de 25°C sauf indication contraire. La compréhension de ces paramètres est cruciale pour une conception de circuit fiable.

2.1 Valeurs maximales absolues

Ces valeurs définissent les limites de contrainte au-delà desquelles des dommages permanents au composant peuvent survenir. Le fonctionnement sous ou à ces limites n'est pas garanti.

2.2 Caractéristiques électriques et optiques

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

Notes importantes :

• L'intensité lumineuse est mesurée selon la courbe de réponse photopique de la CIE.
• L'angle de vision (θ1/2) est l'angle hors axe où l'intensité chute à la moitié de sa valeur axiale.
• La longueur d'onde dominante définit la couleur perçue sur le diagramme de chromaticité CIE.
• Le composant n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse ; le test de courant inverse est uniquement à des fins de caractérisation.

2.3 Caractéristiques thermiques

Les plages de température de fonctionnement et de stockage spécifiées assurent une fiabilité à long terme. Les valeurs de dissipation de puissance (70mW pour le vert, 78mW pour le jaune) doivent être considérées conjointement avec la température ambiante pour empêcher la température de jonction de dépasser les limites de sécurité, ce qui pourrait dégrader le flux lumineux et la durée de vie.

3. Explication du système de classement (Binning)

Pour garantir la cohérence de couleur et de luminosité en production, les LED sont triées en bacs selon des paramètres clés. Le LTL-R42FTGYH106PT utilise un classement séparé pour l'intensité lumineuse et la longueur d'onde dominante.

3.1 Classement de la LED verte

Intensité lumineuse @ 10mA :

• Bac HJ :180 mcd (Min) à 310 mcd (Max)
• Bac KL :310 mcd (Min) à 520 mcd (Max)
• Bac MN :520 mcd (Min) à 880 mcd (Max)
• Tolérance sur chaque limite de bac : ±15%.

Longueur d'onde dominante @ 10mA :

• Bac G09 :516.0 nm à 520.0 nm
• Bac G10 :520.0 nm à 527.0 nm
• Bac G11 :527.0 nm à 535.0 nm
• Tolérance sur chaque limite de bac : ±1 nm.

3.2 Classement de la LED jaune

Intensité lumineuse @ 20mA :

• Bac HJ :180 mcd (Min) à 310 mcd (Max)
• Bac KL :310 mcd (Min) à 520 mcd (Max)
• Bac MN :520 mcd (Min) à 880 mcd (Max)
• Tolérance sur chaque limite de bac : ±15%.

Longueur d'onde dominante @ 20mA :

• Bac H15 :584.0 nm à 586.0 nm
• Bac H16 :586.0 nm à 588.0 nm
• Bac H17 :588.0 nm à 590.0 nm
• Bac H18 :590.0 nm à 592.0 nm
• Bac H19 :592.0 nm à 594.0 nm
• Tolérance sur chaque limite de bac : ±1 nm.

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fait référence à des courbes de performance typiques qui illustrent la relation entre les paramètres clés. Bien que les graphiques spécifiques ne soient pas reproduits ici, leurs implications sont critiques pour la conception.

4.1 Courant direct vs. Intensité lumineuse (Courbe I-V)

Cette courbe montre que l'intensité lumineuse est approximativement proportionnelle au courant direct dans la plage de fonctionnement recommandée. Faire fonctionner la LED au-delà de son courant nominal entraîne une augmentation super-linéaire du flux lumineux mais augmente aussi significativement la température de jonction et accélère la dégradation.

4.2 Dépendance à la température

Le flux lumineux des LED diminue généralement lorsque la température de jonction augmente. Les puces vertes InGaN et jaunes AlInGaP auront des coefficients de température différents. Les concepteurs doivent tenir compte de cette dérive dans les applications à haute température ambiante ou avec une mauvaise gestion thermique pour garantir une luminosité constante.

4.3 Distribution spectrale

Les courbes spectrales pour chaque couleur montrent la concentration de la lumière émise autour de la longueur d'onde de crête (526nm pour le vert, 588nm pour le jaune). La demi-largeur plus étroite pour le jaune (15nm typique) indique une couleur spectralement plus pure comparée au vert (35nm typique).

5. Informations mécaniques et de conditionnement

5.1 Dimensions de contour

Le composant présente une conception traversante à angle droit. Les notes dimensionnelles critiques incluent :

• Toutes les dimensions sont en millimètres (avec équivalents en pouces).
• La tolérance standard est de ±0.25mm (±0.010") sauf indication contraire.
• Le matériau du boîtier est du plastique noir ou gris foncé.
• LED1 est verte avec une lentille diffusante verte ; LED2 est jaune avec une lentille diffusante jaune.

5.2 Identification de la polarité

Une polarité correcte est essentielle pour le fonctionnement. Le dessin de la fiche technique indique les broches anode et cathode pour chaque LED dans le boîtier commun. Les concepteurs doivent se référer au dessin physique pour identifier correctement le brochage pour la disposition du PCB.

5.3 Spécification du conditionnement

Le composant est fourni dans un format bande et bobine standard de l'industrie pour l'assemblage automatisé.

• Bande porteuse :Alliage de polystyrène conducteur noir, épaisseur 0.50mm ±0.06mm.
• Bobine :Bobine standard de 13 pouces (330mm) de diamètre.
• Quantité par bobine :350 pièces.
• Emballage principal :Les bobines sont emballées dans des sacs barrières à l'humidité (MBB) avec dessiccant. Les cartons contiennent plusieurs bobines, un carton extérieur standard contenant un total de 7 000 pièces.

6. Guide de soudure et d'assemblage

Le respect de ces directives est obligatoire pour éviter les dommages mécaniques ou thermiques.

6.1 Conditions de stockage

Pour un stockage à long terme, maintenir un environnement ne dépassant pas 30°C et 70% d'humidité relative. Les composants retirés de leur emballage scellé d'origine barrière à l'humidité doivent être utilisés dans les trois mois. Pour un stockage prolongé hors de l'emballage d'origine, utiliser un conteneur scellé avec dessiccant ou une atmosphère d'azote.

6.2 Nettoyage

Si un nettoyage est nécessaire après soudure, utiliser uniquement des solvants à base d'alcool comme l'alcool isopropylique. Éviter les nettoyants chimiques agressifs ou inconnus.

6.3 Formage des broches

• Plier les broches à un point situé à au moins 3mm de la base de la lentille/du support de la LED.
• Ne pas utiliser la base du cadre de broches comme point d'appui.
• Effectuer tout formage des broches à température ambiante etavantle processus de soudure.
• Lors de l'insertion sur le PCB, appliquer la force de clinch minimale requise pour éviter de stresser le composant.

6.4 Processus de soudure

Un espace libre minimum de 2mm doit être maintenu entre le point de soudure et la base de la lentille/du support. Ne jamais immerger la lentille dans la soudure.

Conditions de soudure recommandées :

Avertissement :Une température ou un temps excessif peut provoquer une déformation de la lentille ou une défaillance catastrophique de la LED.

7. Considérations d'application et de conception

7.1 Conception du circuit de commande

Les LED sont des dispositifs à commande de courant. Pour garantir une luminosité uniforme lors de la commande de plusieurs LED en parallèle, il estessentield'utiliser une résistance de limitation de courant individuelle en série avec chaque LED. Commander les LED directement depuis une source de tension sans régulation de courant conduit à une luminosité inégale et à des dommages potentiels par surintensité en raison de la variation naturelle de la tension directe (Vf) d'un composant à l'autre.

7.2 Gestion thermique

Bien que la conception traversante offre un certain dissipateur thermique via les broches, les applications fonctionnant à haute température ambiante ou au courant direct maximum doivent considérer la disposition du PCB. Fournir une surface de cuivre adéquate autour des points d'insertion des broches sur le PCB peut aider à dissiper la chaleur et à maintenir des performances stables.

7.3 Considérations optiques

Les différents angles de vision (100° pour le vert, 65° pour le jaune) signifient que la LED jaune aura un faisceau plus focalisé. Ceci doit être pris en compte si l'indicateur doit être visible sous de grands angles. Le boîtier noir améliore le contraste en absorbant la lumière parasite, rendant la LED allumée plus facile à voir.

8. Comparaison et différenciation technique

Le LTL-R42FTGYH106PT offre des avantages spécifiques dans sa catégorie :

• Double couleur dans un seul boîtier :Économise de l'espace sur la carte et simplifie l'assemblage par rapport à l'utilisation de deux LED monochromes séparées.
• Conception à angle droit :Permet à la lumière d'être émise parallèlement à la surface du PCB, idéal pour les panneaux rétroéclairés sur les bords ou les indicateurs d'état sur les cartes verticales.
• Support pré-assemblé :Le support noir intégré élimine le besoin d'un guide de lumière ou d'un espaceur séparé, réduisant le nombre de pièces et les étapes d'assemblage.
• Choix du matériau :Le boîtier noir est supérieur pour le contraste par rapport aux boîtiers transparents ou translucides couramment trouvés dans des indicateurs similaires.

9. Questions fréquemment posées (FAQ)

9.1 Puis-je commander les deux LED simultanément ?

Oui, mais elles doivent être commandées indépendamment avec des résistances de limitation de courant séparées, car elles ont des caractéristiques de tension directe (Vf) et de courant de fonctionnement recommandé (10mA pour le vert, 20mA pour le jaune) différentes.

9.2 Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête et la longueur d'onde dominante ?

La longueur d'onde de crête (λP) est la longueur d'onde à laquelle la distribution de puissance spectrale est maximale. La longueur d'onde dominante (λd) est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain, calculée à partir des coordonnées de chromaticité CIE. λd est plus pertinente pour la spécification de la couleur.

9.3 Comment sélectionner la résistance de limitation de courant correcte ?

Utiliser la loi d'Ohm : R = (V_alimentation - Vf_LED) / I_LED. Pour la LED verte à 10mA avec une Vf typique de 2.9V et une alimentation de 5V : R = (5 - 2.9) / 0.01 = 210 Ω. Toujours calculer pour le pire cas (Vf minimum) pour s'assurer que le courant ne dépasse pas la valeur maximale.

9.4 Cette LED est-elle adaptée à une utilisation en extérieur ?

La fiche technique indique qu'elle convient aux enseignes intérieures et extérieures. Cependant, pour les environnements extérieurs sévères avec une exposition prolongée aux UV, de larges variations de température et de l'humidité, la résistance aux intempéries du matériau de la lentille spécifique et l'intégrité de l'étanchéité du boîtier doivent être vérifiées pour la durée de vie prévue.

10. Étude de cas d'intégration

Scénario :Conception d'un panneau d'état pour un routeur industriel avec des indicateurs d'Alimentation, d'Activité Réseau et d'Erreur Système. L'espace est limité.

Mise en œuvre :Un seul LTL-R42FTGYH106PT peut servir un emplacement d'indicateur à double usage. La LED verte peut indiquer "Alimentation activée / Fonctionnement normal". La LED jaune peut être programmée pour indiquer "Activité réseau" (clignotante) ou "Avertissement système" (fixe). Cela consolide deux fonctions d'indicateur en une seule empreinte, simplifiant la conception du panneau avant et la disposition du PCB. L'émission à angle droit est parfaite pour un panneau où le PCB est monté perpendiculairement à la surface de visualisation.

11. Principe de fonctionnement

Les diodes électroluminescentes (LED) sont des dispositifs semi-conducteurs qui émettent de la lumière par électroluminescence. Lorsqu'une tension directe est appliquée à travers la jonction p-n, les électrons se recombinent avec les trous, libérant de l'énergie sous forme de photons. La longueur d'onde (couleur) de la lumière émise est déterminée par la largeur de bande interdite du matériau semi-conducteur. La LED verte utilise une puce de Nitrure de Gallium-Indium (InGaN), tandis que la LED jaune utilise une puce de Phosphure d'Aluminium-Indium-Gallium (AlInGaP), chacune choisie pour leurs énergies de bande interdite spécifiques correspondant à leurs couleurs respectives.

12. Tendances technologiques

Bien que les LED traversantes restent vitales pour le prototypage, les équipements réparables et certaines applications industrielles, la tendance générale de l'industrie va vers les boîtiers CMS (Composants Montés en Surface) comme 0603, 0402, et même plus petits pour une densité plus élevée. Les CMS permettent un assemblage entièrement automatisé, des facteurs de forme plus petits et de meilleures performances thermiques vers le PCB. Cependant, les composants traversants comme le LTL-R42FTGYH106PT offrent une résistance mécanique supérieure, une manipulation manuelle plus facile pour la production à faible volume, et souvent une luminosité ponctuelle plus élevée, assurant leur pertinence continue dans des segments de marché spécifiques.