LED Vert T-1 3mm - Intensité Lumineuse 680-1900mcd - Tension 2.7-3.8V - Puissance 108mW - Fiche Technique FR

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une diode électroluminescente (LED) verte haute performance dans un boîtier traversant standard T-1 (3mm). Le dispositif est conçu pour des applications d'indication et d'éclairage à usage général où une haute luminosité, une faible consommation d'énergie et des performances fiables sont requises. Ses principaux avantages incluent la conformité RoHS, un haut rendement lumineux et une compatibilité avec les circuits de commande à faible courant, le rendant adapté à une large gamme d'équipements électroniques grand public, de contrôles industriels et d'indicateurs de panneaux.

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

2.1 Valeurs maximales absolues

Les limites opérationnelles du dispositif sont définies à une température ambiante (T_A) de 25°C. Le courant direct continu maximal est de 30 mA, avec un courant direct de crête de 100 mA autorisé en conditions pulsées (rapport cyclique 1/10, largeur d'impulsion 0,1 ms). La dissipation de puissance maximale est de 108 mW. La plage de température de fonctionnement est de -30°C à +80°C, et la plage de température de stockage est de -40°C à +100°C. Pour le soudage, les broches peuvent supporter 260°C pendant un maximum de 5 secondes, mesuré à 1,6 mm du corps de la LED.

2.2 Caractéristiques électriques et optiques

Les principaux paramètres de performance sont mesurés à T_A=25°C et un courant direct (I_F) de 20 mA. L'intensité lumineuse (I_V) varie d'un minimum de 680 mcd à une valeur typique de 1900 mcd. L'angle de vision (2θ_1/2) est typiquement de 40 degrés. Le dispositif émet une lumière verte avec une longueur d'onde d'émission de crête (λ_P) de 523 nm et une longueur d'onde dominante (λ_d) comprise entre 520 nm et 538 nm. La tension directe (V_F) est comprise entre 2,7V et 3,8V, avec une valeur typique de 3,3V. Le courant inverse (I_R) est au maximum de 10 μA sous une tension inverse (V_R) de 5V. Il est crucial de noter que le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse ; la condition V_Rest uniquement pour le test de I_R.

3. Spécification du système de classement (Binning)

Les LED sont classées en catégories (bins) en fonction de l'intensité lumineuse et de la longueur d'onde dominante pour garantir la cohérence de couleur et de luminosité dans les applications.

3.1 Classement par intensité lumineuse

Les unités sont en millicandelas (mcd) à 20 mA. Deux catégories principales sont définies : Catégorie NP (680 mcd à 1150 mcd) et Catégorie QR (1150 mcd à 1900 mcd). Une tolérance de ±15% s'applique à chaque limite de catégorie.

3.2 Classement par longueur d'onde dominante

Les unités sont en nanomètres (nm) à 20 mA. Cinq catégories sont définies : G10 (520,0-523,0 nm), G11 (523,0-527,0 nm), G12 (527,0-531,0 nm), G13 (531,0-535,0 nm) et G14 (535,0-538,0 nm). Une tolérance de ±1 nm s'applique à chaque limite de catégorie.

4. Analyse des courbes de performance

Bien que des données graphiques spécifiques ne soient pas fournies dans l'extrait de texte, les courbes de performance typiques pour ce type de LED incluraient la relation entre le courant direct (I_F) et la tension directe (V_F), montrant la caractéristique exponentielle de la diode. Une autre courbe cruciale représenterait l'intensité lumineuse (I_V) en fonction du courant direct (I_F), démontrant la relation quasi-linéaire dans la plage de fonctionnement. L'effet de la température ambiante sur l'intensité lumineuse est également significatif, montrant typiquement une diminution du flux lumineux lorsque la température augmente. La courbe de distribution spectrale serait centrée autour du pic de 523 nm avec une demi-largeur typique (Δλ) de 35 nm, définissant la pureté de la couleur verte.

5. Informations mécaniques et de conditionnement

Le dispositif utilise un boîtier traversant populaire T-1 (diamètre 3mm) avec une lentille diffusante blanche. Les notes dimensionnelles clés incluent : toutes les dimensions sont en millimètres, avec une tolérance générale de ±0,25 mm sauf indication contraire. La saillie maximale de la résine sous la collerette est de 1,0 mm. L'espacement des broches est mesuré au point où les broches sortent du corps du boîtier. La lentille diffusante permet d'obtenir un angle de vision plus large et plus uniforme par rapport aux lentilles transparentes.

6. Directives de soudage et d'assemblage

6.1 Formage et manipulation des broches

Le formage des broches doit être effectué à température ambiante normale etavantle processus de soudage. La courbure doit être réalisée à au moins 1,6 mm de la base de la lentille de la LED. La base du cadre de broches ne doit pas être utilisée comme point d'appui pendant le pliage pour éviter le transfert de contraintes vers la puce interne et les fils de liaison. Pendant l'assemblage sur circuit imprimé, une force de clinch minimale doit être utilisée.

6.2 Processus de soudage

Un espace minimum de 1,6 mm doit être maintenu entre la base de la lentille et le point de soudure. Il faut éviter de tremper la lentille dans la soudure pour empêcher la remontée d'époxy, ce qui peut causer des problèmes de soudage. Corriger la position de la LED après soudage est également interdit. Les conditions recommandées sont :

• Fer à souder :Température 400°C max, temps 3 secondes max (une seule fois).
• Soudure à la vague :Préchauffage 120°C max pendant 60 sec max, vague de soudure à 260°C max pendant 5 sec max.

6.3 Stockage et nettoyage

Pour un stockage hors de l'emballage d'origine, une utilisation dans les trois mois est recommandée. Pour un stockage prolongé, utilisez un conteneur étanche avec un dessiccant ou une atmosphère d'azote. Si un nettoyage est nécessaire, utilisez des solvants à base d'alcool comme l'alcool isopropylique.

7. Conditionnement et informations de commande

Le conditionnement standard est le suivant : 1 000 pièces par sachet anti-statique. Dix sachets sont emballés dans un carton intérieur, soit un total de 10 000 pièces par carton intérieur. Huit cartons intérieurs sont emballés dans un carton d'expédition extérieur, ce qui donne un total de 80 000 pièces par carton extérieur. Le code de classification d'intensité lumineuse est marqué sur chaque sachet pour la traçabilité.

8. Recommandations d'application

8.1 Scénarios d'application typiques

Cette LED est destinée aux équipements électroniques ordinaires, y compris les appareils de bureautique, les équipements de communication et les appareils ménagers. Sa haute luminosité la rend adaptée aux indicateurs d'état, au rétroéclairage des panneaux et interrupteurs, et à l'éclairage décoratif où un signal vert distinct est requis.

8.2 Considérations de conception de circuit

Les LED sont des dispositifs commandés en courant. Pour garantir une luminosité uniforme lors de la commande de plusieurs LED en parallèle, il est fortement recommandé d'utiliser une résistance de limitation en série avec chaque LED (Modèle de circuit A). Commander plusieurs LED en parallèle sans résistances individuelles (Modèle de circuit B) peut entraîner des différences de luminosité significatives en raison des variations de tension directe (V_F) des différents dispositifs. La valeur de la résistance série peut être calculée à l'aide de la loi d'Ohm : R = (V_Alimentation- V_F) / I_F, où I_Fest le courant de commande souhaité (par exemple, 20 mA).

8.3 Précautions pour les applications critiques

Consultez le fournisseur avant d'utiliser cette LED dans des applications nécessitant une fiabilité exceptionnelle, en particulier lorsque la défaillance pourrait mettre en danger la vie ou la santé (par exemple, aviation, systèmes médicaux, dispositifs de sécurité).

9. Décharge électrostatique (ESD) et précautions de manipulation

Les LED sont sensibles aux décharges électrostatiques et aux surtensions. Il est recommandé d'utiliser un bracelet ou des gants anti-statiques lors de la manipulation. Tout l'équipement, y compris les fers à souder et les plans de travail, doit être correctement mis à la terre. Évitez d'appliquer toute contrainte mécanique sur les broches, en particulier lorsque le dispositif est chauffé pendant le soudage.

10. Comparaison et différenciation techniques

Les principaux points de différenciation de ce dispositif dans sa catégorie incluent sa plage d'intensité lumineuse élevée (jusqu'à 1900 mcd) pour un boîtier T-1 standard, offrant une luminosité significative dans un facteur de forme courant. L'utilisation de la technologie InGaN (Nitrures d'Indium et de Gallium) fournit une émission verte efficace. La structure de classement définie pour l'intensité et la longueur d'onde permet aux concepteurs de sélectionner des composants pour des applications nécessitant un appariement précis de couleur et de luminosité, réduisant ainsi le besoin d'étalonnage post-production.

11. Questions fréquemment posées (FAQ)

11.1 Puis-je commander cette LED sans résistance série ?

Non. Il n'est pas recommandé d'alimenter une LED directement à partir d'une source de tension car c'est un dispositif commandé en courant. La faible variation de tension directe peut entraîner un changement important du courant, risquant de dépasser la valeur maximale et de détruire la LED. Une résistance série est essentielle pour un fonctionnement stable et sûr.

11.2 Pourquoi existe-t-il une plage pour l'intensité lumineuse (680-1900 mcd) ?

La plage représente la structure de classement (binning). En raison des variations du processus de fabrication, les LED sont triées (classées) après production en fonction de leurs performances mesurées. La fiche technique spécifie les limites minimales et maximales des catégories disponibles (NP et QR). Les concepteurs doivent tenir compte de la tolérance de ±15% à l'intérieur d'une catégorie lors de la conception pour un niveau de luminosité spécifique.

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

La longueur d'onde de crête (λ_P) est la longueur d'onde à laquelle la distribution spectrale de puissance est maximale (523 nm pour cette LED). La longueur d'onde dominante (λ_d) est dérivée du diagramme de chromaticité CIE et représente la longueur d'onde unique de la lumière monochromatique qui, combinée à une référence blanche spécifiée, correspond à la couleur de la LED. C'est la couleur perçue. La plage de longueur d'onde dominante est de 520-538 nm.

12. Étude de cas de conception et d'utilisation

Scénario :Conception d'un panneau d'indicateurs de statut multiples pour un équipement industriel nécessitant 10 LED vertes uniformément lumineuses.Étapes de conception :1. Sélectionnez des LED de la même catégorie d'intensité lumineuse (par exemple, QR) et d'une catégorie de longueur d'onde dominante étroite (par exemple, G11) pour la cohérence. 2. L'alimentation est en 5V CC. 3. En utilisant la V_Ftypique de 3,3V et un I_Fcible de 20 mA, calculez la résistance série : R = (5V - 3,3V) / 0,02A = 85 Ohms. Une résistance standard de 82 Ohm ou 100 Ohm peut être utilisée, ajustant légèrement le courant. 4. Implémentez le Modèle de circuit A, en utilisant une résistance par LED. 5. Pendant la conception du circuit imprimé, assurez-vous de l'espacement recommandé de 1,6 mm entre le corps de la LED et la pastille de soudure. 6. Suivez précisément le profil de soudure à la vague. Cette approche garantit un fonctionnement fiable et une apparence uniforme.

13. Introduction au principe de fonctionnement

Une Diode Électroluminescente (LED) est une diode à jonction p-n semi-conductrice. Lorsqu'une tension directe est appliquée, les électrons de la région de type n et les trous de la région de type p sont injectés dans la région de jonction. Lorsque ces porteurs de charge se recombinent, de l'énergie est libérée sous forme de photons (lumière). La couleur (longueur d'onde) de la lumière émise est déterminée par la largeur de bande interdite du matériau semi-conducteur. Cette LED spécifique utilise un semi-conducteur composé InGaN (Nitrures d'Indium et de Gallium), conçu pour avoir une largeur de bande interdite correspondant à l'émission de lumière verte.

14. Tendances technologiques

L'industrie des LED continue de progresser en efficacité (lumens par watt), permettant une luminosité plus élevée à une consommation d'énergie plus faible. Il existe une tendance vers des tolérances de classement plus strictes pour la couleur et le flux lumineux afin de répondre aux exigences d'applications telles que les affichages couleur complets et l'éclairage architectural où la cohérence est primordiale. Bien que les boîtiers traversants comme le T-1 restent populaires pour le prototypage, l'usage amateur et certaines applications industrielles, les boîtiers pour montage en surface (SMD) dominent la production en grande série en raison de leur taille plus petite et de leur adaptabilité à l'assemblage automatisé. La technologie InGaN sous-jacente pour les LED vertes et bleues est mature mais continue de bénéficier d'améliorations incrémentielles en efficacité et fiabilité.