Fiche technique de la lampe LED LTL-R42FGY1H106T - Montage traversant - Jaune vert/Jaune - 10mA - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

Le LTL-R42FGY1H106T est un composant Indicateur pour Circuit Imprimé (ICI). Il se compose d'un support (boîtier) plastique noir à angle droit conçu pour accueillir des lampes LED spécifiques. Cette conception facilite l'assemblage sur les cartes de circuits imprimés (PCI). Le produit est disponible en configurations supportant un montage en vue de dessus ou à angle droit et peut être agencé en réseaux horizontaux ou verticaux, offrant une empilabilité pour une flexibilité de conception.

1.1 Caractéristiques principales

• Conçu pour simplifier les processus d'assemblage sur carte de circuit imprimé.
• Le matériau du boîtier noir améliore le contraste visuel de l'indicateur éclairé.
• Fonctionne avec une faible consommation d'énergie tout en maintenant une efficacité élevée.
• Fabriqué comme un produit sans plomb et conforme aux directives RoHS (Restriction des Substances Dangereuses).
• Utilise des lampes de taille T-1 : LED1 émet une couleur jaune-vert en utilisant une puce AlInGaP 569nm, et LED2 émet une couleur jaune en utilisant une puce AlInGaP 589nm.

1.2 Applications cibles

Ce composant convient à une large gamme d'équipements électroniques, y compris, mais sans s'y limiter :

• Systèmes informatiques et périphériques
• Dispositifs de communication
• Électronique grand public
• Équipements et commandes industriels

2. Paramètres techniques : Interprétation objective approfondie

2.1 Valeurs maximales absolues

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

• Dissipation de puissance (P_d) :52 mW (pour les LED jaune-vert et jaune). C'est la puissance maximale que la LED peut dissiper 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.
• Plage de température de fonctionnement (T_opr) :-40°C à +85°C. Le dispositif est fonctionnel dans cette plage de température ambiante.
• Plage de température de stockage (T_stg) :-45°C à +100°C.
• Température de soudure des broches :260°C pendant un maximum de 5 secondes, mesurée à 2,0 mm (0,079") du corps de la LED.

2.2 Caractéristiques électriques et optiques

Ces paramètres sont spécifiés à une température ambiante (T_A) de 25°C et représentent les performances typiques du dispositif dans des conditions de test standard.

• Intensité lumineuse (I_V) :LED1 (Jaune-vert) : 15 mcd (typique). LED2 (Jaune) : 14 mcd (typique). Mesurée à I_F= 10mA avec une tolérance de test de ±15%. La mesure utilise un capteur/filtre approximant la courbe de réponse photopique de l'œil CIE.
• Angle de vision (2θ_1/2) :100 degrés (typique) pour les deux couleurs de LED. C'est l'angle total auquel l'intensité lumineuse chute à la moitié de sa valeur axiale (sur l'axe).
• Longueur d'onde d'émission de crête (λ_P) :LED1 : 572 nm. LED2 : 591 nm. C'est la longueur d'onde au point le plus élevé du spectre d'émission.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :LED1 : 570 nm (typique), plage 566-573 nm. LED2 : 588 nm (typique), plage 584-593 nm. Cette longueur d'onde unique décrit le mieux la couleur perçue, dérivée du diagramme de chromaticité CIE (tolérance ±1nm).
• Demi-largeur de raie spectrale (Δλ) :15 nm (typique) pour les deux, indiquant la pureté spectrale.
• Tension directe (V_F) :2,0V (typique), avec un maximum de 2,6V pour les deux LED à I_F= 10mA.
• Courant inverse (I_R) :10 μA (maximum) à une Tension inverse (V_R) de 5V.Important :Ce dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse ; cette condition de test est uniquement pour la caractérisation.

3. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit des courbes caractéristiques typiques pour les deux types de LED. Ces courbes sont essentielles pour comprendre le comportement du dispositif dans des conditions variables.

3.1 Courbes LED1 (Jaune-vert)

Les tracés typiques pour la LED jaune-vert incluraient :
- Intensité lumineuse relative vs. Courant direct :Montre comment la sortie lumineuse augmente avec le courant, généralement en relation sous-linéaire à des courants plus élevés en raison de l'échauffement.
- Tension directe vs. Courant direct :Démontre la caractéristique I-V de la diode.
- Intensité lumineuse relative vs. Température ambiante :Illustre la diminution de la sortie lumineuse lorsque la température de jonction augmente.
- Distribution spectrale :Un graphique montrant l'intensité de la lumière émise en fonction des longueurs d'onde, centré autour de 572 nm.

3.2 Courbes LED2 (Jaune)

Des courbes caractéristiques similaires sont fournies pour la LED jaune, avec des paramètres clés comme la longueur d'onde de crête décalée à 591 nm. La forme des courbes (I-V, intensité vs. courant/température) sera analogue mais avec des valeurs spécifiques aux caractéristiques de la puce jaune.

4. Informations mécaniques et d'emballage

4.1 Dimensions de contour

Le composant présente une conception traversante à angle droit. Les notes dimensionnelles critiques incluent :
- Toutes les dimensions sont fournies en millimètres, avec les pouces entre parenthèses.
- La tolérance standard est de ±0,25 mm (0,010") sauf indication contraire.
- Le matériau du support (boîtier) est du plastique noir ou gris foncé, classé UL 94V-0 pour l'inflammabilité.
- LED1 a une lentille diffusante verte pour l'émission jaune-vert ; LED2 a une lentille diffusante jaune.

4.2 Identification de la polarité

Bien que non explicitement détaillé dans le texte fourni, les LED traversantes ont généralement une broche anode (+) plus longue et une broche cathode (-) plus courte. Le boîtier peut également avoir un côté plat ou un autre marquage près de la cathode. La polarité correcte doit être respectée lors de l'insertion sur la PCI.

5. Directives de soudure et d'assemblage

5.1 Stockage

Pour une durée de conservation optimale, stockez les LED dans un environnement ne dépassant pas 30°C ou 70% d'humidité relative. Si retirées de leur sachet barrière à l'humidité d'origine, utilisez-les dans les trois mois. Pour un stockage plus long hors de l'emballage d'origine, utilisez un conteneur scellé avec dessiccant ou un dessiccateur rempli d'azote.

5.2 Nettoyage

Si un nettoyage est nécessaire, utilisez des solvants à base d'alcool comme l'alcool isopropylique.

5.3 Formage des broches

Si les broches doivent être pliées, faites-le à un point situé à au moins 3 mm de la base de la lentille de la LED. N'utilisez pas la base de la lentille ou le cadre des broches comme point d'appui. Le formage des broches doit être effectué à température ambiante etavantle processus de soudure.

5.4 Paramètres de soudure

Un espace libre minimum de 2 mm doit être maintenu entre le point de soudure et la base de la lentille/du support. Évitez d'immerger la lentille/le support dans la soudure.

• Fer à souder :Temp. max. 350°C, temps max. 3 secondes par broche (une seule fois).
• Soudure à la vague :Préchauffage à max. 120°C pendant jusqu'à 100s. Vague de soudure à max. 260°C pendant jusqu'à 5s. Position d'immersion pas plus basse que 2 mm de la base du bulbe en époxy.
• Soudure par refusion (Profil à titre indicatif) :
  • Préchauffage/Imprégnation : 150°C min à 200°C max sur max. 100s.
  • Temps au-dessus du liquidus (T_L=217°C) : 60-90s.
  • Température de pic (T_P) : 250°C max.
  • Temps à moins de 5°C de la température de classification (T_C=245°C) : Max. 30s.
  • Temps total de 25°C au pic : Max. 5 minutes.

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

5.5 Assemblage sur PCI

Lors du montage sur PCI, appliquez la force de clinch minimale nécessaire pour éviter d'imposer un stress mécanique excessif sur le corps de la LED ou ses broches.

6. Principe de la méthode d'alimentation

Une LED est un dispositif commandé par le courant. Sa sortie lumineuse (intensité lumineuse) est principalement une fonction du courant direct (I_F) qui la traverse. Pour garantir des performances stables et constantes, il est crucial d'alimenter la LED avec une source de courant constant ou une source de tension avec une résistance de limitation de courant en série. La valeur de la résistance peut être calculée en utilisant la loi d'Ohm : R = (V_alim- V_F) / I_F, où V_Fest la tension directe de la LED au courant de fonctionnement souhaité. Une connexion directe à une source de tension sans limitation de courant dépassera probablement le courant direct continu maximal, entraînant une dégradation rapide ou une défaillance.

7. Informations d'emballage et de commande

7.1 Spécification d'emballage

Les LED sont fournies en emballage bande et bobine pour l'assemblage automatisé.

• Bande porteuse :Alliage de polystyrène conducteur noir, épaisseur 0,50 ±0,06 mm. La tolérance cumulative du pas des trous de 10 pignons est de ±0,20.
• Bobine :Bobine standard de 13 pouces contenant 350 pièces.

7.2 Spécification du carton

• 1 bobine est emballée avec 1 carte indicateur d'humidité et 1 sachet dessiccant à l'intérieur d'1 sachet barrière à l'humidité (SBH).
• 1 SBH est emballé dans 1 carton intérieur. Chaque carton intérieur contient 2 bobines (700 pièces au total).
• 10 cartons intérieurs sont emballés dans 1 carton extérieur. Chaque carton extérieur contient 7 000 pièces au total (700 pcs * 10).

8. Suggestions d'application et considérations de conception

8.1 Scénarios d'application typiques

Cette lampe LED convient à la signalisation intérieure/extérieure et aux équipements électroniques généraux. La conception à angle droit la rend idéale pour les indicateurs d'état sur les PCI où la carte est montée perpendiculairement à la ligne de vision de l'utilisateur (par exemple, sur le bord d'une carte mère d'ordinateur ou d'un panneau de contrôle industriel).

8.2 Considérations de conception

• Limitation de courant :Mettez toujours en œuvre une limitation de courant appropriée comme décrit dans la section 6.
• Gestion thermique :Bien que la dissipation de puissance soit faible (52mW), assurez-vous que la température ambiante de fonctionnement ne dépasse pas 85°C. Dans les agencements à haute densité, considérez la circulation d'air.
• Agencement de la PCI :Suivez la zone d'exclusion recommandée (2 mm de la base de la lentille) pour le masque de soudure et les pistes afin d'éviter les problèmes de soudure.
• Précautions contre les décharges électrostatiques (DES) :Bien que non explicitement indiqué, les procédures de manipulation standard contre les DES (Décharges Électrostatiques) doivent être respectées pendant l'assemblage.

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

Q1 : Quelle est la différence entre la Longueur d'onde de crête et la Longueur d'onde dominante ?
R1 : La Longueur d'onde de crête (λ_P) est littéralement le point le plus élevé sur le graphique de sortie spectrale. La Longueur d'onde dominante (λ_d) est dérivée des coordonnées de couleur sur le diagramme CIE et représente la longueur d'onde unique d'une lumière monochromatique pure qui apparaîtrait la plus proche en couleur de la LED. λ_dest plus pertinente pour la perception des couleurs.

Q2 : Puis-je alimenter cette LED à 20mA en continu ?
R2 : Oui, 20mA est le courant direct continu maximal recommandé. Pour une durée de vie et une fiabilité accrues, fonctionner à un courant plus faible (par exemple, 10mA comme utilisé pour les tests) est souvent conseillé, surtout si l'intensité lumineuse maximale n'est pas requise.

Q3 : Pourquoi y a-t-il une tolérance de ±15% sur l'intensité lumineuse ?
R3 : C'est une tolérance de fabrication courante pour les LED de puissance moyenne. Elle tient compte des variations normales du processus de croissance épitaxiale de la puce semi-conductrice. Pour les applications nécessitant une luminosité constante, les LED peuvent être triées (binnées) en groupes d'intensité plus serrés.

Q4 : Un dissipateur thermique est-il nécessaire ?
R4 : Pour ce dispositif avec une dissipation de puissance maximale de 52mW, un dissipateur thermique dédié n'est généralement pas nécessaire dans des conditions de fonctionnement normales. Cependant, la PCI elle-même agit comme un répartiteur de chaleur. S'assurer que les broches sont correctement soudées à des pastilles de cuivre adéquates aidera à dissiper la chaleur.

10. Exemple pratique d'utilisation

Scénario : Conception d'un indicateur d'état pour un routeur réseau.
Le LTL-R42FGY1H106T (utilisant la LED jaune, LED2) est sélectionné pour indiquer le mode "Actif/Transfert de données". La PCI principale du routeur fournit une ligne d'alimentation de 3,3V (V_alim).
Étapes de conception :
1. Choisir le courant de fonctionnement :Sélectionner I_F= 10mA pour un bon équilibre entre luminosité et longévité.
2. Déterminer la tension directe :D'après la fiche technique, V_F(typique) = 2,0V à 10mA.
3. Calculer la résistance série :R = (3,3V - 2,0V) / 0,010A = 130 Ohms. La valeur standard E24 la plus proche est 130Ω ou 120Ω. Utiliser 120Ω donne I_F≈ (3,3-2,0)/120 = 10,8mA, ce qui est acceptable.
4. Calculer la puissance de la résistance : P_R= I²* R = (0,0108)²* 120 ≈ 0,014W. Une résistance standard de 1/8W (0,125W) ou 1/10W est plus que suffisante.
5. Agencement de la PCI :Placer la résistance en série avec l'anode de la LED. S'assurer que la cathode de la LED est connectée à la masse. Maintenir l'espace libre de 2 mm autour de la base de la LED dans la conception de l'empreinte sur la PCI.

11. Technologie et tendances de développement (Vue d'ensemble objective)

Le LTL-R42FGY1H106T utilise la technologie semi-conductrice AlInGaP (Phosphure d'Aluminium Indium Gallium). L'AlInGaP est particulièrement efficace dans les régions rouge, orange, ambre et jaune du spectre visible par rapport aux technologies plus anciennes comme le GaAsP. Les tendances clés dans ce segment incluent :
- Efficacité accrue :Les améliorations continues en science des matériaux et en conception de puces produisent une efficacité lumineuse plus élevée (plus de lumière par watt électrique).
- Amélioration de la cohérence des couleurs :Les progrès dans la croissance épitaxiale et les processus de tri permettent des tolérances plus serrées sur la longueur d'onde dominante et l'intensité lumineuse.
- Innovation en packaging :Bien qu'il s'agisse d'un boîtier traversant traditionnel, la tendance de l'industrie va fortement vers les boîtiers CMS (Composants Montés en Surface) (par exemple, 0603, 0805, PLCC) pour l'assemblage automatisé et des facteurs de forme plus petits. Les composants traversants restent essentiels pour les applications nécessitant une résistance mécanique élevée, un assemblage manuel ou des configurations optiques spécifiques (comme les indicateurs à angle droit).
- Accent sur la fiabilité :Les matériaux de packaging améliorés et les processus de fabrication continuent d'étendre la durée de vie opérationnelle et la stabilité sous diverses contraintes environnementales.