Fiche technique de la lampe LED LTL-R42FGYYHKP - Montage traversant - Jaune-vert & Jaune - 10mA - 2.0V - Document technique FR

1. Vue d'ensemble du produit

Le LTL-R42FGYYHKP est une lampe LED à montage traversant conçue comme un indicateur de carte électronique (CBI). Il se compose d'un boîtier plastique noir à angle droit qui intègre plusieurs puces LED. La fonction principale de ce composant est de fournir un éclairage d'état ou indicateur clair et à fort contraste sur les cartes électroniques. Sa conception privilégie la facilité d'assemblage et des performances fiables dans diverses applications électroniques.

1.1 Avantages principaux

• Facilité d'assemblage :La conception est optimisée pour un placement et une soudure simples sur les cartes de circuits imprimés (PCB).
• Contraste amélioré :Le matériau du boîtier noir améliore significativement le rapport de contraste, rendant les LED allumées plus visibles sur la carte.
• Efficacité énergétique :Le dispositif présente une faible consommation d'énergie tout en maintenant une efficacité lumineuse élevée.
• Conformité environnementale :Il s'agit d'un produit sans plomb conforme à la directive RoHS (Restriction des substances dangereuses).
• Technologie des puces :Utilise la technologie semi-conductrice AlInGaP pour les puces d'émission jaune-vert (569nm) et jaune (589nm).

1.2 Applications cibles

Cette lampe LED convient à un large éventail d'équipements électroniques, y compris, mais sans s'y limiter :

• Systèmes informatiques et périphériques
• Dispositifs de communication
• Électronique grand public
• Contrôle industriel et instrumentation

2. Paramètres techniques : Interprétation objective approfondie

2.1 Valeurs maximales absolues

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

• Dissipation de puissance (Pd) :52 mW par LED. C'est la puissance maximale que la puce LED peut dissiper en toute sécurité sous forme de chaleur.
• Courant direct de crête (I_FP) :60 mA. Ce courant ne peut être appliqué qu'en conditions pulsées (rapport cyclique ≤ 1/10, largeur d'impulsion ≤ 10μs).
• Courant direct continu (I_F) :20 mA. C'est le courant direct continu maximal recommandé pour un fonctionnement fiable à long terme.
• Température de fonctionnement (T_opr) :-40°C à +85°C. La plage de température ambiante dans laquelle le dispositif fonctionnera.
• Température de stockage (T_stg) :-45°C à +100°C. La plage de température pour un stockage non opérationnel.
• Température de soudure des broches :260°C pendant un maximum de 5 secondes, mesurée à 2,0 mm du corps de la LED. Ceci est critique pour les procédés de soudure à la vague ou manuelle.

2.2 Caractéristiques électriques et optiques

Ce sont les paramètres de performance typiques mesurés à une température ambiante (T_A) de 25°C et un courant direct (I_F) de 10mA, sauf indication contraire.

• Intensité lumineuse (I_V) :
  • LED1 (Jaune-vert) : Typique 15 mcd, allant de 8,7 mcd (Min) à 29 mcd (Max).
  • LED2 & 3 (Jaune) : Typique 14 mcd, allant de 3,8 mcd (Min) à 30 mcd (Max). Une tolérance de test de ±15% est appliquée à ces garanties.
• Angle de vision (2θ_1/2) :100 degrés pour toutes les LED. C'est l'angle total auquel l'intensité lumineuse chute à la moitié de sa valeur de crête.
• Longueur d'onde de crête (λ_P) :
  • LED1 (Jaune-vert) : 572 nm.
  • LED2 & 3 (Jaune) : 591 nm.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :Dérivée des coordonnées CIE, elle définit la couleur perçue.
  • LED1 (Jaune-vert) : 570 nm (plage 566-573 nm).
  • LED2 & 3 (Jaune) : 588 nm (plage 584-593 nm). La tolérance de test est de ±1nm.
• Demi-largeur spectrale (Δλ) :15 nm pour toutes les LED, indiquant la pureté spectrale.
• Tension directe (V_F) :Typique 2,0V, avec un maximum de 2,6V pour toutes les LED à 10mA.
• Courant inverse (I_R) :Maximum 10 μA à une tension inverse (V_R) de 5V.Important :Le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse ; cette condition de test est uniquement à des fins de caractérisation.

3. Explication du système de classement (Binning)

La fiche technique indique des variations inhérentes des paramètres clés. Bien qu'un tableau de classement formel ne soit pas fourni, les valeurs Min/Typ/Max pour l'intensité lumineuse et la longueur d'onde dominante impliquent un processus de tri ou de sélection pour garantir que les dispositifs respectent les plages spécifiées. Les concepteurs doivent tenir compte de ces variations, notamment pour l'appariement de luminosité dans les applications multi-LED.

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fait référence à des courbes caractéristiques typiques essentielles pour la conception.

• Courbe I-V :Montre la relation entre la tension directe (V_F) et le courant direct (I_F). Elle est non linéaire et cruciale pour sélectionner la résistance de limitation de courant appropriée.
• Intensité lumineuse relative vs. Courant direct :Démontre comment la sortie lumineuse augmente avec le courant, généralement selon une relation quasi linéaire dans la plage de fonctionnement.
• Intensité lumineuse relative vs. Température ambiante :Montre la dégradation de la sortie lumineuse à mesure que la température de jonction augmente. Les performances diminuent à des températures plus élevées.
• Distribution spectrale :Illustre la puissance relative émise à travers les longueurs d'onde, centrée autour des longueurs d'onde de crête et dominantes.

5. Informations mécaniques et de boîtier

5.1 Dimensions de contour

Le dispositif utilise un boîtier traversant à angle droit. Notes dimensionnelles clés :

• Toutes les dimensions sont en millimètres (pouces fournis en tolérance).
• La tolérance standard est de ±0,25 mm (±0,010") sauf indication contraire sur le dessin.
• Le matériau du boîtier est du plastique noir ou gris foncé, classé UL 94V-0 pour l'inflammabilité.
• La LED1 a une puce jaune-vert avec une lentille diffusante verte. Les LED2 et LED3 ont des puces jaunes avec des lentilles diffusantes jaunes.

5.2 Identification de la polarité

Pour les LED traversantes, la cathode est généralement identifiée par un côté plat sur la lentille, une broche plus courte ou un marquage sur le boîtier. La méthode d'identification spécifique doit être vérifiée à partir du dessin dimensionnel détaillé référencé dans la fiche technique.

6. Recommandations de soudure et d'assemblage

6.1 Stockage

Pour une durée de conservation optimale, stocker dans un environnement ne dépassant pas 30°C et 70% d'humidité relative. Les LED retirées de leur sac barrière à l'humidité d'origine doivent être utilisées dans les trois mois. Pour un stockage plus long hors de l'emballage d'origine, utiliser un récipient scellé avec dessiccant ou une atmosphère d'azote.

6.2 Nettoyage

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

6.3 Formage des broches

Plier les broches à un point situé à au moins 3 mm de la base de la lentille LED. Ne pas utiliser la base de la lentille comme point d'appui. Effectuer le formage avant la soudure et à température ambiante. Utiliser une force minimale lors de l'insertion dans le PCB pour éviter les contraintes mécaniques.

6.4 Paramètres de soudure

Maintenir un espace minimum de 2 mm entre la base de la lentille/du support et le point de soudure. Ne pas immerger la lentille dans la soudure.

• Soudure manuelle (Fer) :Température max 350°C, temps max 3 secondes par broche.
• Soudure à la vague :Préchauffer à max 120°C pendant jusqu'à 100s. Vague de soudure à max 260°C pendant max 5 secondes.
• Soudure par refusion (Profil à titre indicatif) :
  • Préchauffage/Imprégnation : 150-200°C pendant jusqu'à 100s.
  • Temps au-dessus du liquidus (T_L=217°C) : 60-90s.
  • Température de crête (T_P) : 250°C (Température de classification T_C=245°C pendant max 30s).
  • Temps total de 25°C à la crête : 5 minutes max.

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

7. Recommandations d'application

7.1 Conception du circuit de commande

Les LED sont des dispositifs à commande de courant. Pour garantir une luminosité uniforme lors de la connexion de plusieurs LED en parallèle, il estfortement recommandéd'utiliser une résistance de limitation de courant individuelle en série avec chaque LED (Circuit A). La connexion directe de LED en parallèle sans résistances individuelles (Circuit B) n'est pas recommandée, car de petites variations de tension directe (V_F) entre les LED entraîneront des différences significatives dans le partage du courant et, par conséquent, dans la luminosité.

7.2 Décharge électrostatique (ESD)

Bien que non détaillée dans l'extrait, les LED sont généralement sensibles à l'ESD. Des procédures de manipulation ESD appropriées (utilisation de bracelets de mise à la terre, tapis antistatiques, etc.) doivent être suivies pendant l'assemblage et la manipulation pour éviter des dommages latents ou immédiats.

7.3 Gestion thermique

Bien que la puissance soit faible, un fonctionnement à ou près du courant maximal (20mA) et/ou à des températures ambiantes élevées (vers +85°C) réduira la sortie lumineuse et pourra affecter la longévité. Assurer une ventilation adéquate si utilisé dans des environnements à haute densité ou haute température.

8. Comparaison et différenciation technique

Le LTL-R42FGYYHKP se différencie par sa conception de boîtier à angle droit intégrant plusieurs LED. Cela fournit une solution d'indicateur prête à l'emploi qui combine plusieurs couleurs (jaune-vert et jaune) dans un seul boîtier facile à monter, économisant de l'espace sur la carte et du temps d'assemblage par rapport à l'utilisation de LED discrètes et de supports séparés. L'utilisation de la technologie AlInGaP offre une bonne efficacité et une stabilité des couleurs pour le spectre jaune.

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

Q : Puis-je alimenter cette LED à 20mA en continu ?

R : Oui, 20mA est le courant direct continu maximal recommandé. Pour la durée de vie et la fiabilité les plus longues, il est souvent conseillé de fonctionner à un courant inférieur (par exemple, 10-15mA).

Q : Pourquoi y a-t-il une si large plage d'intensité lumineuse (par exemple, 3,8 à 30 mcd) ?

R : Cela reflète les variations naturelles de la fabrication des semi-conducteurs. Le dispositif est garanti de se situer dans cette plage. Pour les applications nécessitant un appariement précis de la luminosité, les LED peuvent être sélectionnées (classées) dans une plage plus étroite.

Q : Puis-je utiliser une seule résistance pour deux LED en parallèle ?

R : Ce n'est pas recommandé (voir l'avertissement du Circuit B). En raison de la variance de V_F, une LED peut attirer la majeure partie du courant, entraînant une luminosité inégale et une surcontrainte potentielle de la LED la plus lumineuse. Utilisez toujours des résistances individuelles.

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 (λ_P) est la longueur d'onde au point le plus élevé du spectre d'émission. La longueur d'onde dominante (λ_d) est calculée à partir des coordonnées de couleur et représente la longueur d'onde unique de la couleur spectrale pure qui correspondrait à la couleur perçue de la LED. λ_dest plus pertinente pour la spécification de la couleur.

10. Cas pratique de conception et d'utilisation

Scénario :Conception d'un panneau d'état pour un contrôleur industriel nécessitant des indicateurs distincts pour "Sous tension" (jaune-vert fixe) et "Défaut" (jaune clignotant).

Mise en œuvre :Un seul composant LTL-R42FGYYHKP peut être utilisé. La LED1 (jaune-vert) est connectée via une résistance de limitation de courant à une source de tension constante (par exemple, 5V) pour indiquer "Sous tension". La LED2 ou LED3 (jaune) est connectée via sa propre résistance à une broche GPIO d'un microcontrôleur configurée pour une sortie clignotante afin d'indiquer "Défaut". Le boîtier à angle droit permet de monter le panneau perpendiculairement au PCB principal, dirigeant la lumière de manière optimale vers l'utilisateur. Le boîtier noir assure un contraste élevé contre le cadre du panneau.

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 et les trous se recombinent dans la région active (faite d'AlInGaP dans ce cas). Cette recombinaison libère de l'énergie sous forme de photons (lumière). La longueur d'onde spécifique (couleur) de la lumière est déterminée par l'énergie de la bande interdite du matériau semi-conducteur. Une lentille diffusante sur la puce aide à diffuser la lumière, créant le large angle de vision de 100 degrés.

12. Tendances technologiques

Les LED indicateurs traversantes comme le LTL-R42FGYYHKP continuent de servir les applications nécessitant robustesse, facilité d'assemblage manuel ou haute fiabilité dans des environnements difficiles. Cependant, la tendance générale de l'industrie va vers les LED CMS (composants montés en surface) pour la plupart des nouvelles conceptions en raison de leur taille plus petite, de leur adéquation à l'assemblage automatisé pick-and-place et de leur profil plus bas. Les avancées dans la technologie LED se concentrent sur l'augmentation de l'efficacité (lumens par watt), l'amélioration du rendu des couleurs et l'amélioration de la fiabilité sous des conditions de température et de courant plus élevées. Le principe de fonctionnement fondamental reste inchangé, mais les matériaux et les techniques de conditionnement continuent d'évoluer.