Fiche technique de la lampe LED traversante LTL-R42FEWADHBPT - Rouge 625nm - 2.5V - 52mW - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Le LTL-R42FEWADHBPT est un composant d'indicateur pour circuit imprimé (CBI), constitué d'un support plastique noir à angle droit (boîtier) associé à une lampe LED spécifique. Cette conception est destinée à un assemblage simple sur des cartes de circuits imprimés (PCB). Ce produit fait partie d'une famille disponible en diverses configurations, notamment des orientations en vue de dessus et à angle droit, ainsi que des réseaux horizontaux ou verticaux empilables pour une flexibilité de conception.

1.1 Avantages principaux

• Facilité d'assemblage :La conception traversante et le support facilitent un montage simple et fiable sur la carte de circuit.
• Efficacité énergétique :Caractérisé par une faible consommation d'énergie et une haute efficacité lumineuse.
• Conformité environnementale :Il s'agit d'un produit sans plomb conforme aux directives RoHS.
• Emballage standardisé :Fourni en format bande et bobine compatible avec les processus d'assemblage automatisés.

1.2 Applications cibles

Cette lampe témoin convient à une large gamme d'équipements électroniques, notamment :

• Périphériques informatiques et indicateurs d'état internes.
• Équipements de communication.
• Électronique grand public.
• Panneaux de contrôle industriel et machines.

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

2.1 Caractéristiques absolues maximales

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

• Dissipation de puissance (Pd) :52 mW maximum.
• Courant direct de crête (I_FP) :60 mA, autorisé uniquement en conditions pulsées (rapport cyclique ≤ 1/10, largeur d'impulsion ≤ 10μs).
• Courant direct continu (I_F) :20 mA DC maximum.
• Déclassement en courant :Nécessaire au-dessus de 30°C de température ambiante à un taux de 0,27 mA/°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.

2.2 Caractéristiques électro-optiques

Mesurées à une température ambiante (T_A) de 25°C et un courant direct (I_F) de 10mA, sauf indication contraire.

• Intensité lumineuse (I_V) :S'étend d'un minimum de 3,8 mcd à un maximum de 50 mcd, avec une valeur typique de 18 mcd. Une tolérance de test de ±15 % est appliquée aux limites des bacs.
• Angle de vision (2θ_1/2) :Approximativement 100 degrés, défini comme l'angle hors axe où l'intensité chute à la moitié de sa valeur axiale.
• Longueur d'onde de crête (λ_P) :630 nm.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :S'étend de 613,5 nm à 633 nm, définissant la couleur perçue (rouge).
• Largeur de bande spectrale (Δλ) :20 nm, typique.
• Tension directe (V_F) :Typiquement 2,5V, avec un maximum de 2,5V à 10mA.
• Courant inverse (I_R) :10 μA maximum à une tension inverse (V_R) de 5V. Le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse.

3. Spécification du système de classement par bacs

Le produit est classé en bacs selon des paramètres optiques clés pour garantir la cohérence de couleur et de luminosité au sein d'une application.

3.1 Classement par intensité lumineuse

Classé à I_F= 10mA. Chaque code de bac a une tolérance de ±15 % sur ses limites.

• 3ST :3,8 – 6,5 mcd
• 3UV :6,5 – 11 mcd
• 3WX :11 – 18 mcd
• 3YZ :18 – 30 mcd
• AB :30 – 50 mcd

3.2 Classement par longueur d'onde dominante (teinte)

Classé à I_F= 10mA. La tolérance pour chaque limite de bac est de ±1 nm.

• H27 :613,5 – 617,0 nm
• H28 :617,0 – 621,0 nm
• H29 :621,0 – 625,0 nm
• H30 :625,0 – 629,0 nm
• H31 :629,0 – 633,0 nm

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique inclut des courbes caractéristiques typiques essentielles pour la conception de circuit et la compréhension du comportement du dispositif dans diverses conditions.

• Intensité lumineuse relative vs. Courant direct :Montre la relation non linéaire entre le courant d'attaque et la sortie lumineuse.
• Intensité lumineuse relative vs. Température ambiante :Démontre la diminution de la sortie lumineuse lorsque la température de jonction augmente, cruciale pour la gestion thermique.
• Tension directe vs. Courant direct :Illustre la caractéristique I-V de la diode, importante pour la sélection des résistances de limitation de courant.
• Distribution spectrale :Représente la puissance rayonnante relative sur les longueurs d'onde, centrée autour de 630 nm pour cette LED rouge.
• Diagramme d'angle de vision :Un diagramme polaire montrant la distribution spatiale de l'intensité lumineuse.

5. Informations mécaniques et d'emballage

5.1 Dimensions de contour

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

• Toutes les dimensions sont en millimètres (avec équivalents en pouces).
• La tolérance standard est de ±0,25mm (±0,010") sauf indication contraire.
• Le support (boîtier) est en plastique noir ou gris foncé.
• La lampe LED intégrée est rouge avec une lentille diffusante rouge.

5.2 Spécification d'emballage

• Bande porteuse :Alliage de polystyrène conducteur noir. La tolérance cumulative du pas de 10 trous de pignon est de ±0,20.
• Bobine :Bobine standard de 13 pouces contenant 400 pièces.
• Carton :
  • 1 bobine est emballée avec un dessiccant et une carte indicateur d'humidité dans un sac barrière à l'humidité (MBB).
  • 2 MBB sont emballés dans 1 carton intérieur (total 800 pièces).
  • 10 cartons intérieurs sont emballés dans 1 carton extérieur (total 8 000 pièces).

6. Directives de soudage et d'assemblage

6.1 Conditions de stockage

• Emballage scellé :Stocker à ≤30°C et ≤70 % HR. Utiliser dans l'année.
• Emballage ouvert :Stocker à ≤30°C et ≤60 % HR. Les composants doivent être refondus par IR dans les 168 heures (1 semaine) suivant l'ouverture. Pour un stockage au-delà de 168 heures, une cuisson de 48 heures à 60°C est recommandée avant l'assemblage SMT.

6.2 Formage des broches

Le pliage doit être effectué à un point situé à au moins 2,0 mm de la base de la lentille/du support de la LED, à température normale, etavantle soudage. La base du cadre de broches ne doit pas être utilisée comme point d'appui.

6.3 Paramètres de soudage

Un espace minimum de 2,0 mm doit être maintenu entre le point de soudure et la base de la lentille/du support.

• Soudage manuel (fer) :Température maximale 350°C pendant un maximum de 3 secondes (une seule fois).
• Soudage à la vague :Préchauffer à un maximum de 120°C pendant jusqu'à 100 secondes. Température de la vague de soudure maximale 260°C pendant un maximum de 5 secondes.

6.4 Nettoyage

Si nécessaire, nettoyer uniquement avec des solvants à base d'alcool tels que l'alcool isopropylique.

7. Notes d'application et considérations de conception

7.1 Scénarios d'application typiques

Cette LED convient à l'indication d'état à usage général dans les enseignes intérieures et extérieures, ainsi que dans les équipements électroniques standard des secteurs informatique, des communications, grand public et industriel.

7.2 Considérations de conception

• Limitation de courant :Toujours utiliser une résistance en série pour limiter le courant direct à 20 mA DC ou moins. La valeur de la résistance peut être calculée en utilisant la tension directe typique (V_F= 2,5V).
• Gestion thermique :Observer la courbe de déclassement en courant au-dessus de 30°C ambiant. Dans les environnements à haute température ou les espaces clos, réduire le courant d'attaque pour éviter de dépasser la température de jonction maximale.
• Contrainte mécanique :Appliquer une force de clinch minimale lors de l'assemblage du PCB pour éviter de stresser le boîtier de la LED. Éviter toute contrainte externe sur les broches pendant le soudage lorsque le dispositif est chaud.
• Protection contre la tension inverse :Comme le dispositif a une faible tension de claquage inverse, s'assurer que la conception du circuit empêche l'application d'une polarisation inverse dépassant 5V.

8. Questions fréquemment posées (FAQ)

8.1 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 puissance optique émise est maximale (630 nm pour ce dispositif).Longueur d'onde dominante (λ_d) :Une longueur d'onde unique dérivée du diagramme de chromaticité CIE qui représente le mieux la couleur perçue de la lumière (allant de 613,5 à 633 nm). La longueur d'onde dominante est plus pertinente pour la spécification de couleur.

8.2 Puis-je alimenter cette LED avec une source de 5V ?

Oui, mais une résistance de limitation de courant est obligatoire. Par exemple, pour obtenir un I_Ftypique de 10mA à partir d'une alimentation de 5V : R = (V_alim- V_F) / I_F= (5V - 2,5V) / 0,01A = 250 Ω. Une résistance standard de 240 Ω ou 270 Ω serait appropriée.

8.3 Pourquoi le stockage et la manipulation après ouverture de l'emballage sont-ils si critiques ?

Les boîtiers LED peuvent absorber l'humidité de l'atmosphère. Pendant le processus de soudage par refusion à haute température, cette humidité piégée peut se dilater rapidement, provoquant un délaminage interne ou une fissuration ("effet pop-corn"), ce qui entraîne une défaillance. Le processus de cuisson spécifié élimine cette humidité absorbée.

8.4 Comment interpréter les codes de bac sur l'emballage ?

Le code de bac (par ex., 3WX-H29) spécifie la plage d'intensité lumineuse (3WX = 11-18 mcd) et la plage de longueur d'onde dominante (H29 = 621,0-625,0 nm). Pour les applications nécessitant une apparence uniforme, spécifier et utiliser des composants du même bac est essentiel.

9. Exemple pratique de conception

Scénario :Conception d'un indicateur de mise sous tension pour un dispositif alimenté par un rail 3,3V, nécessitant un signal rouge de luminosité moyenne.

1. Sélection du composant :Choisir un code de bac comme 3WX-H30 pour une luminosité (11-18 mcd) et une couleur (rouge 625-629 nm) cohérentes.
2. Conception du circuit :Cibler I_F= 10mA pour une longue durée de vie et une luminosité adéquate.
   • Calculer la résistance : R = (3,3V - 2,5V) / 0,01A = 80 Ω.
   • Utiliser la valeur standard la plus proche, par ex., 82 Ω.
   • Vérifier la puissance dans la résistance : P = I²² R = (0,01)²² * 82 = 0,0082W. Une résistance standard de 1/8W ou 1/10W est suffisante.
3. Implantation PCB :Placer l'empreinte de la LED selon le dessin de dimension à angle droit. S'assurer que la zone d'exclusion de 2,0 mm de la base de la lentille est respectée dans le masque de soudure et le remplissage de cuivre.
4. Assemblage :Suivre le profil de soudage à la vague spécifié, en s'assurant que le PCB est préchauffé et que la LED n'est pas immergée au-delà de la profondeur autorisée.

10. Principe de fonctionnement

Ce dispositif est une diode électroluminescente (LED). Lorsqu'une tension directe dépassant sa tension directe caractéristique (V_F) est appliquée, les électrons et les trous se recombinent au sein du matériau semi-conducteur (AlInGaP pour cette LED rouge), libérant de l'énergie sous forme de photons (lumière). La composition spécifique des couches semi-conductrices détermine la longueur d'onde (couleur) de la lumière émise. La lentille diffusante intégrée au boîtier diffuse la lumière, créant le large angle de vision de 100 degrés caractéristique de cette lampe témoin.

11. Tendances technologiques

Bien que les LED traversantes restent essentielles pour la fiabilité dans certaines applications, la tendance générale de l'industrie va vers les boîtiers CMS (composants montés en surface) pour une densité plus élevée, un assemblage automatisé et de meilleures performances thermiques. Cependant, les composants traversants comme celui-ci continuent d'être préférés dans les applications nécessitant une haute résistance mécanique, une facilité d'assemblage manuel/prototypage, ou lorsque le câblage point à point est utilisé. Les progrès dans les matériaux continuent d'améliorer l'efficacité et la longévité de tous les types de LED, y compris les indicateurs traversants.