Fiche technique LED bleue LTL17KCBP5D - Boîtier T-1 5mm - 3,2V 20mA - 680mcd - Document technique FR

1. Vue d'ensemble du produit

La LTL17KCBP5D est une LED traversante à haut rendement conçue pour l'indication de statut et l'éclairage dans un large éventail d'applications électroniques. Elle présente un boîtier de diamètre T-1 (5mm) très répandu avec une lentille bleue diffusante, offrant un large angle de vision et une distribution lumineuse uniforme. Le composant est fabriqué en utilisant la technologie InGaN pour émettre une lumière à une longueur d'onde dominante bleue de 470 nm.

1.1 Caractéristiques principales

• Faible consommation d'énergie et haute efficacité lumineuse.
• Conforme aux normes RoHS et de fabrication sans plomb.
• Facteur de forme standard T-1 (5mm) pour une intégration aisée dans les conceptions existantes.
• Lentille diffusante bleue pour une émission de lumière douce et grand angle.

1.2 Applications cibles

Cette LED convient à divers secteurs nécessitant des indicateurs visuels fiables et efficaces. Les principaux domaines d'application incluent :

• Équipements de communication
• Périphériques et cartes mères d'ordinateur
• Électronique grand public
• Appareils électroménagers
• Panneaux de contrôle et machines industriels

2. Analyse approfondie des spécifications techniques

Cette section fournit une analyse détaillée des paramètres électriques, optiques et thermiques qui définissent les performances de la LED.

2.1 Caractéristiques maximales absolues

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

• Dissipation de puissance (Pd) :108 mW maximum.
• Courant direct de crête (I_F(PEAK)) :100 mA pour des impulsions avec un cycle de service ≤ 1/10 et une largeur ≤ 10µs.
• Courant direct continu (I_F) :30 mA DC maximum.
• Déclassement en courant :Déclassement linéaire de 0,4 mA par °C au-dessus d'une température ambiante (T_A) de 30°C.
• Plage de température de fonctionnement (T_opr) :-30°C à +85°C.
• Plage de température de stockage (T_stg) :-40°C à +100°C.
• Température de soudure des broches :260°C maximum pendant 5 secondes, mesurée à 1,6mm du corps de la LED.

2.2 Caractéristiques électriques et optiques

Ces paramètres sont mesurés à une température ambiante de 25°C et représentent les performances typiques de fonctionnement.

• Intensité lumineuse (I_V) :S'étend de 310 mcd (min) à 1500 mcd (max), avec une valeur typique de 680 mcd à un courant direct (I_F) de 20 mA. Une tolérance de test de ±15% est appliquée aux valeurs garanties.
• Angle de vision (2θ_1/2) :50 degrés. C'est l'angle total auquel l'intensité lumineuse chute à la moitié de sa valeur axiale (centrale).
• Longueur d'onde de crête (λ_p) :468 nm.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :S'étend de 460 nm à 475 nm, avec une valeur typique de 470 nm. C'est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain.
• Largeur de bande spectrale (Δλ) :22 nm, indiquant la pureté spectrale de la lumière bleue émise.
• Tension directe (V_F) :S'étend de 2,7V (min) à 3,6V (max), avec une valeur typique de 3,2V à I_F= 20 mA.
• Courant inverse (I_R) :10 µA maximum à une tension inverse (V_R) de 5V. Le composant n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse.

3. Spécification du système de classement par bacs

Les LED sont triées en bacs en fonction de paramètres optiques clés pour garantir l'homogénéité au sein d'un lot de production. Cela permet aux concepteurs de sélectionner des composants répondant à des exigences spécifiques de couleur et de luminosité.

3.1 Classement par intensité lumineuse

Le classement est effectué à un courant de test de 20 mA. Chaque bac a une tolérance de ±15% à ses limites.

• Bac KL :310 mcd (Min) à 520 mcd (Max)
• Bac MN :520 mcd (Min) à 880 mcd (Max)
• Bac PQ :880 mcd (Min) à 1500 mcd (Max)

3.2 Classement par longueur d'onde dominante

Le classement est effectué à un courant de test de 20 mA.

• Bac B07 :460,0 nm (Min) à 465,0 nm (Max)
• Bac B08 :465,0 nm (Min) à 470,0 nm (Max)
• Bac B09 :470,0 nm (Min) à 475,0 nm (Max)

4. Analyse des courbes de performance

Bien que des courbes graphiques spécifiques ne soient pas détaillées dans le texte fourni, les tendances de performance typiques pour de telles LED peuvent être décrites sur la base de la physique standard des semi-conducteurs.

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

La LED présente une caractéristique I-V non linéaire typique d'une diode. La tension directe présente un coefficient de température positif, ce qui signifie qu'elle diminue légèrement lorsque la température de jonction augmente pour un courant donné.

4.2 Intensité lumineuse vs. Courant direct

Le flux lumineux est approximativement proportionnel au courant direct dans la plage de fonctionnement normale (par exemple, jusqu'à 30 mA). Dépasser le courant maximum entraîne une chute d'efficacité super-linéaire et des dommages potentiels.

4.3 Dépendance à la température

L'intensité lumineuse diminue généralement lorsque la température de jonction augmente. Le facteur de déclassement de 0,4 mA/°C au-dessus de 30°C est spécifié pour gérer les effets thermiques et maintenir la fiabilité en réduisant le courant maximum autorisé à des températures ambiantes plus élevées.

5. Informations mécaniques et de conditionnement

5.1 Dimensions de contour

La LED est conforme au boîtier traversant radial standard T-1 (5mm). Les notes dimensionnelles clés incluent :

• Toutes les dimensions sont en millimètres (pouces).
• La tolérance générale est de ±0,25mm (.010\") sauf indication contraire.
• La saillie maximale de la résine sous la collerette est de 1,0mm (.04\").
• L'espacement des broches est mesuré à l'endroit où les broches sortent du corps du boîtier.

5.2 Identification de la polarité

La broche la plus longue désigne généralement l'anode (borne positive), tandis que la broche la plus courte désigne la cathode (borne négative). De plus, un méplat sur la collerette de la lentille est souvent aligné avec la cathode.

6. Recommandations de soudure et d'assemblage

Une manipulation appropriée est cruciale pour éviter les dommages et assurer une fiabilité à long terme.

6.1 Formage des broches

• Le pliage doit être effectué à un point situé à au moins 3mm de la base de la lentille de la LED.
• Ne pas utiliser la base du cadre de broches comme point d'appui.
• Former les broches avant la soudure, à température ambiante.
• Utiliser une force de serrage minimale lors de l'assemblage sur CI pour éviter les contraintes mécaniques.

6.2 Conditions de soudure

Un espace libre minimum de 3mm doit être maintenu entre le point de soudure et la base de la lentille. Il faut éviter de plonger la lentille dans la soudure.

• Fer à souder :Température : 350°C Max. Temps : 3 secondes Max. (une seule fois). Position : Pas plus près que 1,6mm de la base de l'ampoule en époxy.
• Soudure à la vague :Préchauffage : 100°C Max pendant 60 secondes Max. Vague de soudure : 260°C Max. Temps : 5 secondes Max. Position d'immersion : Pas plus bas que 2mm de la base de l'ampoule en époxy.
• Important :Le soudage par refusion IR n'est pas adapté à ce produit LED traversante. Une température ou un temps excessif peut provoquer une déformation de la lentille ou une défaillance catastrophique.

6.3 Stockage et nettoyage

• Stockage :Ambiance recommandée : ≤30°C et ≤70% d'humidité relative. Les LED retirées de leur emballage d'origine doivent être utilisées dans les trois mois. Pour un stockage prolongé, utiliser un contenant hermétique avec dessiccant ou une atmosphère d'azote.
• Nettoyage :Utiliser des solvants à base d'alcool comme l'alcool isopropylique si nécessaire.

7. Conditionnement et informations de commande

7.1 Spécification de conditionnement

• 1 000 pièces par sachet anti-statique.
• 10 sachets par carton intérieur (total 10 000 pièces).
• 8 cartons intérieurs par carton extérieur principal (total 80 000 pièces).
• Dans chaque lot d'expédition, seul l'emballage final peut être une quantité non complète.

8. Recommandations de conception d'application

8.1 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, une résistance de limitation de courant doit être placée en série avec chaque LED (Circuit A). La connexion directe des LED en parallèle (Circuit B) n'est pas recommandée en raison des variations de tension directe individuelle (V_F), ce qui peut entraîner des différences significatives dans le partage du courant et la luminosité.

8.2 Protection contre les décharges électrostatiques (ESD)

La LED est sensible aux dommages causés par les décharges électrostatiques. Les mesures préventives incluent :

• Utiliser des bracelets de mise à la terre ou des gants anti-statiques.
• S'assurer que tous les équipements, tables de travail et rayonnages de stockage sont correctement mis à la terre.
• Utiliser des ioniseurs pour neutraliser la charge statique sur la lentille en plastique.
• Maintenir la formation et la certification ESD pour le personnel.

8.3 Gestion thermique

Bien que la dissipation de puissance soit faible, le respect de la spécification de déclassement en courant au-dessus de 30°C ambiant est essentiel pour maintenir le flux lumineux et la durée de vie du composant, en particulier dans des environnements clos ou à haute température.

9. Comparaison technique et considérations

La LTL17KCBP5D offre un équilibre entre luminosité, angle de vision et fiabilité dans un boîtier omniprésent. Comparée aux variantes à lentille claire, la lentille diffusante offre un cône de vision plus large et plus uniforme, idéal pour les indicateurs de statut où l'angle de vision n'est pas fixe. Sa tension directe typique de 3,2V la rend compatible avec les alimentations logiques courantes de 3,3V et 5V lorsqu'elle est utilisée avec une résistance série appropriée.

10. Questions fréquemment posées (FAQ)

10.1 Puis-je commander cette LED sans résistance de limitation de courant ?

Non. Connecter une LED directement à une source de tension est fortement déconseillé car cela permet un flux de courant non contrôlé, qui dépassera rapidement la valeur maximale et détruira le composant. Une résistance série est obligatoire pour un fonctionnement sûr à partir d'une source de tension constante.

10.2 Quelle est la différence entre la Longueur d'onde de crête et la Longueur d'onde dominante ?

Longueur d'onde de crête (λ_p) :La longueur d'onde à laquelle la distribution spectrale de puissance est maximale.Longueur d'onde dominante (λ_d) :La longueur d'onde unique qui, combinée à une lumière blanche de référence, correspond à la couleur perçue de la LED. λ_dest plus pertinente pour la spécification de couleur dans la vision humaine.

10.3 Comment interpréter les codes de bacs ?

Le code de bac (par exemple, MN-B08) imprimé sur le sachet d'emballage spécifie la plage d'intensité lumineuse (MN : 520-880 mcd) et la plage de longueur d'onde dominante (B08 : 465-470 nm) des LED à l'intérieur. Sélectionner un bac spécifique garantit la cohérence de couleur et de luminosité dans votre application.

11. Exemple de cas d'utilisation en conception

Scénario :Conception d'un indicateur de statut sur la face avant d'un routeur réseau alimenté par une ligne 5V. L'indicateur doit être clairement visible sous différents angles.

• Sélection du composant :La LTL17KCBP5D avec son angle de vision de 50° et sa lentille diffusante est un excellent choix.
• Conception du circuit :Cible I_F= 20 mA pour une luminosité typique. En utilisant la V_Ftypique de 3,2V, calculer la résistance série : R = (V_alimentation- V_F) / I_F= (5V - 3,2V) / 0,02A = 90Ω. Une résistance standard de 91Ω ou 100Ω peut être utilisée. La puissance nominale de la résistance : P = I²R = (0,02)²* 90 = 0,036W, donc une résistance standard de 1/8W ou 1/4W est suffisante.
• Implantation :S'assurer que la LED est placée à au moins 3mm de tout point de soudure sur le CI. Suivre les recommandations de pliage des broches si l'espacement des trous du CI diffère de l'espacement des broches de la LED.

12. Principe de fonctionnement

La LED fonctionne sur le principe de l'électroluminescence dans une jonction p-n d'un semi-conducteur. Lorsqu'une tension directe dépassant le seuil de conduction de la diode est appliquée, les électrons de la région de type n et les trous de la région de type p sont injectés dans la région active (la jonction). Lorsque ces porteurs de charge se recombinent, l'énergie est libérée sous forme de photons (lumière). Le matériau spécifique utilisé dans la région active (InGaN pour cette LED bleue) détermine la longueur d'onde (couleur) de la lumière émise. La lentille en époxy diffusante encapsule la puce semi-conductrice, fournit une protection mécanique et façonne le diagramme de sortie lumineuse.

13. Tendances technologiques

Les LED traversantes comme le boîtier T-1 restent largement utilisées dans les applications où l'assemblage manuel, la réparation ou le prototypage sont courants, et où une haute fiabilité dans des environnements difficiles est valorisée. La tendance de l'industrie continue de se concentrer sur l'amélioration de l'efficacité lumineuse (plus de flux lumineux par watt d'entrée électrique), l'obtention d'une cohérence de couleur plus étroite grâce à un classement avancé, et l'amélioration de la fiabilité à long terme sous diverses contraintes thermiques et environnementales. Bien que les LED CMS (composants montés en surface) dominent la production automatisée à grand volume, les variantes traversantes maintiennent une position forte dans des segments de marché spécifiques nécessitant leurs caractéristiques mécaniques et d'assemblage uniques.