Fiche technique de la lampe LED traversante LTW-1DEEDNJ - Rouge/Blanc - 20mA - 52/72mW - Document technique FR

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une lampe LED traversante, identifiée par la référence LTW-1DEEDNJ. Le composant est disponible en deux variantes de couleur principales : une LED rouge avec une longueur d'onde dominante centrée autour de 625nm (technologie AlInGaP) et une LED blanche avec une configuration à cathode commune et une lentille diffusante. Les LED traversantes de ce type sont conçues pour l'indication de statut dans une large gamme d'applications électroniques, offrant une flexibilité de conception grâce à diverses options d'intensité et d'angle de vision, le tout dans un boîtier traversant standard.

1.1 Caractéristiques principales et marché cible

Cette lampe LED se caractérise par une faible consommation d'énergie et un rendement élevé. Elle est conforme aux normes environnementales, étant sans plomb, conforme RoHS et sans halogène (avec des limites pour la teneur en chlore et brome). Ses applications principales couvrent l'équipement de communication, les ordinateurs, l'électronique grand public et les appareils électroménagers où une indication visuelle de statut fiable et claire est requise.

2. Paramètres techniques : Interprétation objective approfondie

2.1 Caractéristiques absolues maximales

Toutes les valeurs sont spécifiées à une température ambiante (TA) de 25°C. Les dépasser peut causer des dommages permanents.

• Dissipation de puissance (Pd) :Rouge : 52 mW max ; Blanc : 72 mW max. Ce paramètre définit la puissance maximale que la LED peut dissiper sous forme de chaleur en fonctionnement continu.
• Courant direct :Le courant direct continu (IF) est de 20 mA pour les deux couleurs. Un courant direct de crête de 60 mA est autorisé en conditions pulsées (rapport cyclique ≤ 1/10, largeur d'impulsion ≤ 10ms).
• Plages de température :Fonctionnement : -30°C à +85°C ; Stockage : -40°C à +100°C.
• Température de soudure :Les broches peuvent supporter 260°C pendant un maximum de 5 secondes, mesuré à 2,0 mm du corps de la LED.

2.2 Caractéristiques électriques et optiques

Mesurées à TA=25°C et un courant de test standard (IF) de 20mA.

• Intensité lumineuse (Iv) :Rouge : 110-310 mcd (typique 180 mcd) ; Blanc : 520-2500 mcd (typique 1500 mcd). L'intensité est mesurée selon la courbe de réponse de l'œil CIE, avec une tolérance de test garantie de ±15%.
• Angle de vision (2θ1/2) :Approximativement 60 degrés pour les variantes rouge et blanche, indiquant un faisceau modérément large.
• Longueur d'onde dominante (λd) :Pour la LED rouge : 618-630 nm (typique 624 nm).
• Coordonnées chromatiques :Pour la LED blanche, les coordonnées typiques sont x=0,26, y=0,24.
• Tension directe (VF) :Rouge : 1,6-2,6 V (typique 2,1 V) ; Blanc : 2,6-3,6 V (typique 3,1 V).
• Courant inverse (IR) :Maximum 10 μA à une tension inverse (VR) de 5V. Le composant n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse.

3. Explication du système de classement

Les LED sont triées en classes (bins) en fonction de paramètres optiques clés pour assurer l'homogénéité au sein d'un lot de production.

3.1 Classement par intensité lumineuse

• LED rouge :Classes FG (110-180 mcd) et HJ (180-310 mcd).
• LED blanche :Classes MN (520-880 mcd), PQ (880-1500 mcd) et RS (1500-2500 mcd).

La tolérance pour chaque limite de classe est de ±15%.

3.2 Classement par longueur d'onde et chromaticité

• Longueur d'onde dominante (Rouge) :Une seule classe R1 couvre 618-630 nm, avec une tolérance de ±1nm sur les limites.
• Chromaticité (Blanc) :Définie par les rangs de teinte G1 et H1, spécifiant une zone quadrilatère sur le diagramme de chromaticité CIE 1931. La marge de mesure pour les coordonnées de couleur est de ±0,01.

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fait référence à des courbes caractéristiques typiques (implicites page 4/10). Ces courbes illustreraient typiquement la relation entre le courant direct (IF) et la tension directe (VF), la dépendance de l'intensité lumineuse à la température, et la distribution spectrale de puissance relative. L'analyse de telles courbes est cruciale pour comprendre le comportement du composant dans des conditions non standard, comme différents courants d'alimentation ou températures ambiantes, qui affectent l'intensité de sortie et la chute de tension.

5. Informations mécaniques et de conditionnement

5.1 Dimensions et notes

La LED présente un boîtier radial à broches standard. Les notes dimensionnelles critiques incluent : toutes les dimensions en mm (pouces), une tolérance générale de ±0,25mm, une protubérance maximale de résine sous la collerette de 1,0mm, et l'espacement des broches mesuré au point de sortie du boîtier. Un dessin coté détaillé est fourni dans le document original.

5.2 Identification de la polarité

La version LED blanche utilise une configuration à cathode commune. La broche la plus longue désigne typiquement l'anode. Les utilisateurs doivent consulter le dessin mécanique détaillé pour une identification définitive de la polarité basée sur la structure interne de la puce et la conception du cadre de broches.

6. Recommandations de soudure et d'assemblage

6.1 Stockage et manipulation

Les LED doivent être stockées en dessous de 30°C et 70% d'humidité relative. Si elles sont retirées de leur sachet barrière d'origine, elles doivent être utilisées dans les trois mois. Pour un stockage plus long, utiliser un contenant scellé avec dessiccant ou une atmosphère d'azote.

6.2 Formage des broches

Le pliage doit s'effectuer à au moins 3mm de la base de la lentille de la LED. La base du cadre de broches ne doit pas être utilisée comme point d'appui. Le formage doit être effectué à température ambiante, avant la soudure. Utiliser une force de serrage minimale lors de l'assemblage sur PCB.

6.3 Processus de soudure

Un espace minimum de 2mm doit être maintenu entre le point de soudure et la base de la lentille. La lentille ne doit pas être immergée dans la soudure.

• Fer à souder :Température max 350°C, temps max 3 secondes par broche (une seule fois).
• Soudure à la vague :Préchauffage max 100°C pendant 60s max ; vague de soudure max 260°C pendant 5s max.

Avertissement :Une température ou un temps excessif peut déformer la lentille ou causer une défaillance catastrophique. Le refusion IR n'est pas adapté à ce produit traversant.

6.4 Nettoyage

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

7. Conditionnement et informations de commande

La spécification de conditionnement standard est la suivante : 500, 200 ou 100 pièces par sachet anti-statique. Dix sachets sont conditionnés dans un carton intérieur (total 5 000 pcs). Huit cartons intérieurs sont conditionnés dans un carton d'expédition extérieur (total 40 000 pcs). Le dernier lot d'expédition peut être un lot incomplet.

8. Recommandations d'application

8.1 Scénarios d'application typiques

Cette LED convient aux indicateurs de statut sur les panneaux intérieurs/extérieurs et l'équipement électronique général comme les multiprises, les commutateurs réseau, l'équipement audio/vidéo grand public et les appareils électroménagers.

8.2 Conception du circuit d'alimentation

Les LED sont des dispositifs à commande par courant. Pour assurer une luminosité uniforme lors de la connexion de plusieurs LED en parallèle, il estfortement recommandéd'utiliser une résistance limitatrice de courant en série avec chaque LED individuelle (Circuit A). Alimenter plusieurs LED en parallèle directement depuis une source de tension (Circuit B) est déconseillé en raison des variations de tension directe (VF) de chaque LED, ce qui entraînera des différences significatives de courant et, par conséquent, de luminosité.

8.3 Protection contre les décharges électrostatiques (ESD)

La LED est sensible aux dommages causés par l'électricité statique ou les surtensions. Les précautions de manipulation incluent l'utilisation d'un bracelet antistatique relié à la terre ou de gants antistatiques, et le travail sur un tapis antistatique relié à la terre.

9. Comparaison et différenciation technique

Comparée aux LED non diffusantes, la lentille diffusante de la version blanche offre un cône de vision plus large et plus uniforme, réduisant les points chauds. Sa construction sans halogène la différencie des offres standard, répondant aux applications avec des exigences environnementales plus strictes. La combinaison de la technologie AlInGaP pour le rouge (offrant un rendement et une stabilité élevés) avec une LED blanche à cathode commune sous une seule référence offre une flexibilité de conception.

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

Q : Puis-je alimenter cette LED à 30mA pour une luminosité plus élevée ?

R : Non. Le courant direct continu absolu maximum est de 20mA. Dépasser cette valeur risque de réduire la durée de vie de la LED ou de provoquer une défaillance immédiate due à une surchauffe.

Q : Pourquoi une résistance en série est-elle nécessaire pour chaque LED en parallèle ?

R : La tension directe (VF) des LED a une tolérance de fabrication (ex : 2,6-3,6V pour le blanc). Sans résistances individuelles, les LED avec une VF plus faible tireront un courant disproportionné, entraînant une luminosité inégale et une surcontrainte potentielle des composants à VF plus basse.

Q : Que signifie la "tolérance de test de ±15%" sur l'intensité lumineuse ?

R : Cela signifie que la valeur d'intensité mesurée pour une unité donnée peut varier de ±15% par rapport à la valeur nominale de la classe indiquée dans le tableau. Il s'agit d'une tolérance du système de mesure, et non d'une dispersion supplémentaire du paramètre.

11. Cas pratique de conception et d'utilisation

Scénario :Conception d'un panneau avec dix indicateurs de statut blancs alimentés par une ligne 5V.

Étapes de conception :

1. Déterminer le courant direct : Utiliser la valeur typique de 20mA.

2. Déterminer la tension directe typique (VF) depuis la fiche technique : 3,1V pour le blanc.

3. Calculer la valeur de la résistance série : R = (V_alim - VF) / IF = (5V - 3,1V) / 0,020A = 95 Ohms.

4. Calculer la puissance de la résistance : P = (V_alim - VF) * IF = 1,9V * 0,020A = 0,038W. Une résistance standard 1/8W (0,125W) ou 1/10W est suffisante.

5. Critique :Placer une résistance de 95 ohms en série avecchacunedes dix LED. Ne pas partager une seule résistance entre plusieurs LED.

12. Introduction au principe de fonctionnement

Les diodes électroluminescentes (LED) sont des dispositifs semi-conducteurs qui émettent de la lumière lorsqu'un courant électrique les 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 la bande interdite du matériau semi-conducteur. La LED rouge utilise une structure AlInGaP (Phosphure d'Aluminium Indium Gallium), tandis que la LED blanche utilise typiquement une puce bleue InGaN (Nitrures d'Indium Gallium) recouverte d'une couche de phosphore qui convertit une partie de la lumière bleue en jaune et rouge, se combinant pour produire de la lumière blanche.

13. Tendances et évolutions de l'industrie

Bien que les LED CMS (Composants Montés en Surface) dominent les nouvelles conceptions pour la miniaturisation, les LED traversantes restent pertinentes pour le prototypage, les kits éducatifs, le marché de la réparation et les applications nécessitant une luminance ponctuelle plus élevée ou un assemblage manuel plus facile. La tendance au sein du segment traversant continue vers un rendement plus élevé (plus de lumens par watt), une meilleure homogénéité des couleurs grâce à un classement plus serré, et une adoption plus large de matériaux respectueux de l'environnement comme les composés sans halogène. La demande de solutions d'indication fiables et à faible coût dans les secteurs industriel et grand public assure la production et le développement continus de ces composants.