Fiche technique de la lampe LED traversante T-1 LTL-R14FEGAJHBPT - Bi-couleur Jaune Vert/Rouge & Blanc Diffus - 20mA - 52mW

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une lampe LED traversante au format T-1 conçue comme indicateur de carte de circuit imprimé (CBI). Le composant est logé dans un support plastique noir à angle droit et se caractérise par sa capacité d'émission bi-couleur (Jaune Vert et Rouge) combinée à une lentille blanche diffusante. L'objectif principal de la conception est la facilité d'assemblage sur les cartes de circuit imprimé (PCB), le rendant adapté aux processus de placement automatisé.

1.1 Caractéristiques et avantages principaux

• Facilité d'assemblage :La conception est optimisée pour un assemblage simple sur carte de circuit imprimé.
• Contraste amélioré :Un matériau de boîtier noir est utilisé pour améliorer le rapport de contraste visuel de l'indicateur éclairé.
• Efficacité énergétique :Le composant offre une faible consommation d'énergie couplée à une efficacité lumineuse élevée.
• Conformité environnementale :Il s'agit d'un produit sans plomb conforme à la directive RoHS (Restriction des substances dangereuses).
• Conditionnement :Fourni en conditionnement bande et bobine compatible avec les équipements d'assemblage automatisé.

1.2 Applications cibles et marchés

Cette lampe LED est destinée à une large gamme d'équipements électroniques, y compris, mais sans s'y limiter :

• Périphériques et systèmes informatiques
• Dispositifs de communication
• Électronique grand public
• Contrôle industriel et instrumentation

2. Analyse des paramètres techniques

Cette section fournit une interprétation objective et détaillée des principaux paramètres électriques, optiques et thermiques spécifiés pour le composant. Toutes les données sont référencées à une température ambiante (TA) de 25°C sauf indication contraire.

2.1 Valeurs 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) :52 mW maximum pour les LED Rouge et Jaune Vert. Ce paramètre est critique pour la conception de la gestion thermique.
• Courant direct de crête (IFP) :60 mA maximum, autorisé uniquement en conditions pulsées (rapport cyclique ≤ 1/10, largeur d'impulsion ≤ 10ms).
• Courant direct continu (IF) :20 mA maximum. C'est le courant de fonctionnement recommandé pour une performance fiable à long terme.
• Plage de température de fonctionnement :-40°C à +85°C. Le composant est conçu pour des environnements de température de qualité industrielle.
• Plage de température de stockage :-40°C à +100°C.
• Température de soudure des broches :Résiste à 260°C pendant un maximum de 5 secondes, mesuré à 2,0 mm du corps de la LED. Ceci est compatible avec les processus de soudure standard à la vague ou manuelle.

2.2 Caractéristiques électriques et optiques

Les paramètres suivants sont mesurés dans des conditions de test standard (IF = 10mA). Notez que les spécifications d'intensité lumineuse (Iv) incluent une tolérance de test de ±30%.

2.2.1 Intensité lumineuse et angle de vision

• LED Jaune Vert :L'intensité lumineuse typique est de 38 mcd, avec une plage de 23 mcd (Min) à 65 mcd (Max). L'angle de vision typique (2θ1/2) est de 120 degrés, indiquant un motif lumineux large et diffus.
• LED Rouge :L'intensité lumineuse typique est plus élevée à 60 mcd, allant de 30 mcd (Min) à 90 mcd (Max).

2.2.2 Caractéristiques spectrales

• LED Jaune Vert :La longueur d'onde d'émission de crête typique (λP) est de 574 nm. La longueur d'onde dominante typique (λd) est de 570 nm, avec une demi-largeur spectrale (Δλ) de 20 nm.
• LED Rouge :La longueur d'onde d'émission de crête typique (λP) est de 660 nm. La longueur d'onde dominante typique (λd) est de 645 nm, également avec une demi-largeur spectrale (Δλ) de 20 nm.

2.2.3 Paramètres électriques

• Tension directe (VF) :Pour la LED Jaune Vert, la VF typique est de 2,0V, allant de 1,6V (Min) à 2,5V (Max) à 10mA. La VF de la LED Rouge est spécifiée dans la même plage.
• Courant inverse (IR) :Maximum de 100 μA à une tension inverse (VR) de 5V. Il est explicitement noté que le composant estnon conçu pour un fonctionnement en inverse ; cette condition de test est uniquement pour la vérification du courant de fuite.

3. Spécification du tableau de classement (Bin Table)

Le produit est trié en classes (bins) basées sur des paramètres optiques clés pour assurer l'homogénéité au sein d'un lot de production. Les concepteurs peuvent spécifier des classes pour répondre aux exigences de l'application en termes de luminosité et de couleur.

3.1 Classement par intensité lumineuse

• Jaune Vert (Codes G) :
  • G1 : 23 - 38 mcd
  • G2 : 38 - 65 mcd
• Rouge (Codes R) :
  • R1 : 30 - 50 mcd
  • R2 : 50 - 90 mcd

Tolérance sur chaque limite de classe : ±15%.

3.2 Classement par longueur d'onde dominante

• Jaune Vert (Codes A) :
  • A1 : 565,0 - 568,0 nm
  • A2 : 568,0 - 570,0 nm
  • A3 : 570,0 - 572,0 nm
  • A4 : 572,0 - 574,0 nm
• Rouge (Code B) :Une seule classe large, B, couvrant 630,0 - 660,0 nm.

Tolérance sur chaque limite de classe : ±1 nm.

4. Analyse des courbes de performance

Bien que l'extrait PDF fourni fasse référence à des courbes caractéristiques typiques, ces graphiques sont essentiels pour une conception approfondie. Ils illustrent généralement la relation entre le courant direct et l'intensité lumineuse (courbe I-V), la tension directe en fonction de la température, et la distribution spectrale de puissance. Les concepteurs les utilisent pour prédire les performances dans des conditions de fonctionnement non standard, telles que différents courants d'alimentation ou températures ambiantes.

5. Informations mécaniques et de conditionnement

5.1 Dimensions et construction

Le composant utilise un facteur de forme de lampe T-1 (3mm) monté dans un support plastique noir ou gris foncé à angle droit. Les notes mécaniques clés incluent :

• Toutes les dimensions sont en millimètres.
• La tolérance standard est de ±0,25 mm sauf indication contraire.
• La longueur des broches est spécifiée à 3,0 mm.

5.2 Spécification du conditionnement

Le composant est fourni dans un format adapté à l'assemblage automatisé.

• Bande porteuse :Fabriquée en alliage de polystyrène conducteur noir, épaisseur 0,50 mm.
• Bobine :Bobine standard de 13 pouces (330 mm).
• Quantité par bobine :400 pièces.
• Conditionnement principal :
  1. Une bobine est emballée avec un dessiccant et une carte indicateur d'humidité à l'intérieur d'un sac barrière à l'humidité (MBB).
  2. Deux MBB (800 pièces au total) sont emballés dans un carton intérieur.
  3. Dix cartons intérieurs (8 000 pièces au total) sont emballés dans un carton extérieur.

6. Directives de soudure, d'assemblage et de manipulation

6.1 Conditions de stockage

• Emballage scellé (MBB) :Stocker à ≤30°C et ≤70% HR. Utiliser dans l'année suivant la date d'emballage.
• Emballage ouvert :Stocker à ≤30°C et ≤60% HR. Les composants retirés du MBB doivent subir une soudure par refusion IR dans les 168 heures (7 jours).
• Stockage prolongé (ouvert) :Pour un stockage au-delà de 168 heures, stocker dans un conteneur scellé avec dessiccant ou dans un dessiccateur à azote. Un séchage à 60°C pendant au moins 48 heures est requis avant la soudure pour éliminer l'humidité absorbée et prévenir les dommages de type "popcorning" pendant la refusion.

6.2 Nettoyage

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

6.3 Formage des broches et assemblage sur PCB

• Plier les broches à un point situé à au moins 3 mm de la base de la lentille de la LED. Nepasutiliser la base de la lentille comme point d'appui.
• Tout formage des broches doit être terminéavantle processus de soudure et à température ambiante.
• Lors de l'insertion dans le PCB, appliquer la force de serrage minimale nécessaire pour fixer la pièce, en évitant toute contrainte mécanique excessive sur le boîtier de la LED.

6.4 Processus de soudure

Le composant est compatible avec les techniques de soudure standard. Respecter la valeur maximale de 260°C pendant 5 secondes lors du soudage des broches. S'assurer que la pointe du fer à souder ou le contact de la soudure à la vague est à au moins 2,0 mm du corps plastique pour éviter les dommages thermiques.

7. Suggestions d'application et considérations de conception

7.1 Scénarios d'application typiques

Cette LED bi-couleur est idéale pour l'indication d'état où plusieurs états doivent être communiqués. Les utilisations courantes incluent :

• Indicateurs Marche/Veille :Rouge pour veille, Vert pour marche.
• État du système :Vert pour fonctionnement normal, Rouge pour défaut ou avertissement.
• Indicateurs de niveau de batterie :Affichages multi-segments utilisant la couleur pour indiquer le niveau de charge (ex. : Vert=élevé, Rouge=faible).
• Indicateurs de sélection de mode :Sur les panneaux de contrôle d'appareils ou d'équipements industriels.

7.2 Notes sur la conception du circuit

• Limitation de courant :Toujours utiliser une résistance série de limitation de courant. Calculer la valeur de la résistance avec R = (Vcc - VF) / IF, où VF est la tension directe de la couleur active au courant souhaité (typiquement 10-20mA).
• Alimentation bi-couleur :Il s'agit d'un composant à 2 broches et 2 puces. Les deux LED (Rouge et Jaune Vert) sont connectées en parallèle inverse. L'application d'une polarisation directe sur une broche allume une couleur ; inverser la polarité allume l'autre couleur. Elle ne peut pas afficher les deux couleurs simultanément.
• Interface microcontrôleur :Peut être facilement pilotée par les broches GPIO d'un microcontrôleur. S'assurer que la broche peut fournir/absorber le courant requis, nécessitant souvent un transistor pilote pour des courants plus élevés.

8. Comparaison et différenciation techniques

Comparée aux LED traversantes monochromes, ce dispositif bi-couleur offre des économies d'espace significatives sur le PCB en combinant deux fonctions d'indicateur dans une seule empreinte physique. Le support à angle droit fournit une solution de montage à profil bas idéale pour les applications avec des contraintes de hauteur. L'inclusion d'une lentille blanche diffusante sur la puce bi-couleur offre un aspect uniforme avec un large angle de vision, ce qui peut être préférable aux lentilles claires dans de nombreuses applications d'indicateur.

9. Questions fréquemment posées (basées sur les paramètres techniques)

1. Q : Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête et la longueur d'onde dominante ?
   R : La longueur d'onde de crête (λP) est la longueur d'onde unique à laquelle la puissance optique émise est maximale. La longueur d'onde dominante (λd) est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain, calculée à partir des coordonnées chromatiques CIE. λd est plus pertinente pour les applications d'indication de couleur.
2. Q : Puis-je alimenter cette LED à 20mA en continu ?
   R : Oui, 20mA est le courant direct continu maximum. Pour une longévité et une fiabilité optimales, une alimentation à 10mA (la condition de test) ou légèrement inférieure est une pratique courante.
3. Q : Pourquoi la sensibilité à l'humidité lors du stockage et de la manipulation est-elle si importante ?
   R : Le boîtier plastique peut absorber l'humidité de l'air. Pendant le processus de soudure par refusion à haute température, cette humidité piégée peut se vaporiser rapidement, provoquant un délaminage interne ou des fissures ("popcorning"). La procédure de séchage prescrite élimine cette humidité.
4. Q : Comment sélectionner le code de classe correct ?
   R : Spécifiez un code de classe en fonction des besoins de votre application en matière d'homogénéité de luminosité (G1/G2/R1/R2) et d'homogénéité de couleur (A1-A4 pour le Jaune Vert). Si l'appariement des couleurs entre plusieurs unités est critique, une classe de longueur d'onde plus étroite (ex. : A2) doit être sélectionnée.

10. Cas pratique de conception et d'utilisation

Scénario : Conception d'un panneau d'état pour routeur réseau
Un concepteur a besoin d'indicateurs pour "Alimentation", "Connexion Internet" et "Activité Wi-Fi". Il choisit cette LED bi-couleur pour l'indicateur "Internet". Le circuit est conçu pour qu'une broche de microcontrôleur pilote la LED. Lorsqu'une connexion Internet valide est établie (via Ethernet), la broche délivre un niveau logique haut, allumant la LED Jaune Vert. Si la connexion est perdue, le firmware bascule la broche à un niveau logique bas, allumant la LED Rouge. Une seule résistance de limitation de courant de 150Ω est placée en série avec la LED, calculée pour une alimentation de 3,3V et une tension directe d'environ 2,0V à environ 10mA. Cela fournit un état clair et non ambigu en utilisant une seule empreinte de composant, économisant de l'espace et des coûts par rapport à l'utilisation de deux LED monochromes séparées.

11. Introduction au principe de fonctionnement

Une diode électroluminescente (LED) est un dispositif semi-conducteur qui émet de la lumière lorsqu'un courant électrique la traverse. Ce phénomène, appelé électroluminescence, se produit lorsque les électrons se recombinent avec les trous d'électrons au sein du dispositif, libérant de l'énergie sous forme de photons. La couleur de la lumière est déterminée par la largeur de bande interdite du matériau semi-conducteur utilisé. Dans ce dispositif bi-couleur, deux puces semi-conductrices différentes (une émettant dans le spectre rouge, une dans le spectre jaune-vert) sont logées dans un seul boîtier avec une connexion cathode/anode commune en configuration parallèle inverse. La lentille blanche diffusante est un dôme en époxy qui diffuse la lumière, créant un angle de vision plus large et plus uniforme et adoucissant l'apparence de la puce individuelle.

12. Tendances technologiques et contexte

Bien que les LED CMS (composants montés en surface) dominent l'électronique moderne à haute densité, les LED traversantes comme ce type T-1 restent pertinentes dans des secteurs spécifiques. Leurs principaux avantages incluent une robustesse mécanique supérieure, un prototypage et une réparation manuels plus faciles, et des températures de soudure admissibles plus élevées. La tendance pour ces composants va vers une efficacité plus élevée (plus de lumière par mA), une meilleure homogénéité des couleurs grâce à un classement plus strict, et une fiabilité améliorée dans des conditions environnementales difficiles (plages de température plus larges, meilleure résistance à l'humidité). La fonction bi-couleur dans un seul boîtier représente un effort continu de l'industrie pour augmenter la fonctionnalité tout en minimisant l'espace sur la carte, un principe qui relie les philosophies de conception traversante et CMS.