Table des matières
- 1. Vue d'ensemble du produit
- 1.1 Avantages principaux
- 1.2 Applications cibles
- 2. Analyse approfondie des paramètres techniques
- 2.1 Caractéristiques absolues maximales
- 2.2 Caractéristiques électriques et optiques
- 3. Spécification du système de classement par bacs
- 3.1 Classement par intensité lumineuse
- 3.2 Classement par longueur d'onde dominante
- 4. Informations mécaniques et d'emballage
- 4.1 Dimensions de contour
- 4.2 Spécifications d'emballage
- 5. Directives d'application et de manipulation
- 5.1 Circuit de commande recommandé
- 5.2 Instructions de soudure
- 5.3 Formage et assemblage des broches
- 5.4 Protection contre les décharges électrostatiques (ESD)
- 5.5 Stockage et nettoyage
- 6. Analyse des courbes de performance
- 6.1 Courant direct vs. Tension directe (Courbe I-V)
- 6.2 Intensité lumineuse vs. Courant direct
- 6.3 Dépendance à la température
- 7. Considérations de conception et FAQ
- 7.1 Comment sélectionner la résistance de limitation de courant correcte ?
- 7.2 Puis-je alimenter cette LED sans résistance ?
- 7.3 Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête et la longueur d'onde dominante ?
- 7.4 Comment l'angle de vision affecte-t-il mon application ?
- 8. Comparaison et positionnement technique
1. Vue d'ensemble du produit
La LTL17KSL5D est une lampe LED traversante jaune diffusante à haute efficacité, conçue pour une large gamme d'applications d'indication de statut et d'éclairage. Elle est proposée dans un boîtier cylindrique standard de 5mm, offrant une solution fiable et économique pour les conceptions électroniques nécessitant un retour visuel clair.
1.1 Avantages principaux
- Intensité lumineuse élevée :Délivre une intensité lumineuse typique de 400 mcd à 20mA, garantissant une excellente visibilité.
- Faible consommation d'énergie :Fonctionne avec une tension directe typique de 2,0V, contribuant à des conceptions éconergétiques.
- Conformité environnementale :Ce produit est exempt de plomb (Pb) et entièrement conforme aux directives RoHS.
- Flexibilité de conception :Disponible dans un boîtier traversant standard de 5mm, adapté à un montage polyvalent sur cartes de circuits imprimés (PCB) ou panneaux.
- Angle de vision large :Caractérisé par un angle de vision typique de 50 degrés (2θ1/2) pour une large distribution de la lumière.
1.2 Applications cibles
Cette LED convient à l'indication de statut et au rétroéclairage dans de multiples industries, notamment :
- Équipements de communication
- Périphériques et cartes mères d'ordinateur
- Électronique grand public
- Appareils électroménagers
- Panneaux de contrôle et machines industriels
2. Analyse approfondie des paramètres techniques
2.1 Caractéristiques absolues maximales
Les caractéristiques suivantes définissent les limites au-delà desquelles des dommages permanents au composant peuvent survenir. Le fonctionnement dans ces conditions n'est pas garanti.
- Puissance dissipée (Pd) :75 mW maximum. Dépasser cette limite peut entraîner une surchauffe et réduire la durée de vie.
- Courant direct continu (IF) :30 mA en continu. Un courant direct de crête de 90 mA est autorisé en conditions pulsées (rapport cyclique ≤ 1/10, largeur d'impulsion ≤ 10μs).
- Plage de température de fonctionnement (Topr) :-40°C à +85°C. Le composant est conçu pour fonctionner de manière fiable dans cette plage de température ambiante.
- Plage de température de stockage (Tstg) :-40°C à +100°C.
- Température de soudure des broches :260°C pendant un maximum de 5 secondes, mesurée à 2,0mm (0,079") du corps de la LED.
2.2 Caractéristiques électriques et optiques
Ces paramètres sont mesurés à une température ambiante (TA) de 25°C et définissent les performances typiques du composant.
- Intensité lumineuse (Iv) :S'étend d'un minimum de 180 mcd à un maximum de 880 mcd, avec une valeur typique de 400 mcd à un courant direct (IF) de 20mA. L'intensité réelle est classée par bacs (voir Section 3).
- Tension directe (VF) :Typiquement 2,0V, avec un maximum de 2,4V à IF=20mA. Cette faible chute de tension est essentielle pour un fonctionnement à faible puissance.
- Longueur d'onde d'émission de crête (λp) :Approximativement 588 nm, définissant le point de couleur de la lumière jaune.
- Longueur d'onde dominante (λd) :S'étend de 584 nm à 596 nm, catégorisée en bacs spécifiques pour la cohérence des couleurs.
- Angle de vision (2θ1/2) :50 degrés typique. C'est l'angle total pour lequel l'intensité lumineuse est la moitié de la valeur mesurée sur l'axe central.
- Courant inverse (IR) :Maximum de 100 μA à une tension inverse (VR) de 5V.Important :Cette LED n'est pas conçue pour fonctionner en polarisation inverse ; ce paramètre est uniquement à des fins de test.
3. Spécification du système de classement par bacs
Pour garantir la cohérence de la luminosité et de la couleur dans les applications de production, la LTL17KSL5D est classée en bacs basés sur l'intensité lumineuse et la longueur d'onde dominante.
3.1 Classement par intensité lumineuse
L'intensité est mesurée à IF=20mA. Chaque bac a une tolérance de ±15% sur ses limites.
- Bac HJ :180 mcd (Min) à 310 mcd (Max)
- Bac KL :310 mcd (Min) à 520 mcd (Max)
- Bac MN :520 mcd (Min) à 880 mcd (Max)
3.2 Classement par longueur d'onde dominante
La longueur d'onde est mesurée à IF=20mA. Chaque bac a une tolérance de ±1 nm sur ses limites.
- Bac H15 :584,0 nm à 586,0 nm
- Bac H16 :586,0 nm à 588,0 nm
- Bac H17 :588,0 nm à 590,0 nm
- Bac H18 :590,0 nm à 592,0 nm
- Bac H19 :592,0 nm à 594,0 nm
- Bac H20 :594,0 nm à 596,0 nm
4. Informations mécaniques et d'emballage
4.1 Dimensions de contour
Le composant est conforme à un boîtier LED traversant rond standard de 5mm. Les notes dimensionnelles clés incluent :
- Toutes les dimensions sont en millimètres (pouces fournis à titre indicatif).
- La tolérance standard est de ±0,25mm (0,010") sauf indication contraire.
- La saillie maximale de la résine sous la collerette est de 1,0mm (0,04").
- L'espacement des broches est mesuré au point où les broches sortent du corps du boîtier.
4.2 Spécifications d'emballage
Les LED sont fournies dans un emballage antistatique pour éviter les dommages.
- Unité d'emballage :Disponible en quantités de 1000, 500, 200 ou 100 pièces par sachet.
- Carton intérieur :Contient 10 sachets, totalisant 10 000 pièces.
- Carton extérieur (boîte d'expédition) :Contient 8 cartons intérieurs, totalisant 80 000 pièces. Le dernier lot d'expédition peut ne pas être complet.
5. Directives d'application et de manipulation
5.1 Circuit de commande recommandé
Les LED sont des dispositifs à commande de courant. Pour garantir une luminosité uniforme, en particulier lors de la connexion de plusieurs LED en parallèle, il estfortement recommandéd'utiliser une résistance de limitation de courant en série avec chaque LED. Alimenter les LED directement à partir d'une source de tension sans régulation de courant (connecter plusieurs LED en parallèle à une seule résistance) peut entraîner des variations significatives de luminosité en raison de légères différences dans les caractéristiques de tension directe (Vf) des LED individuelles.
5.2 Instructions de soudure
Une soudure correcte est essentielle pour éviter d'endommager la lentille en époxy de la LED et sa structure interne.
- Dégagement :Maintenir une distance minimale de 2mm entre la base de la lentille de la LED et le point de soudure.
- Soudure au fer :Température maximale 350°C pendant un maximum de 3 secondes. Souder une seule fois.
- Soudure à la vague :Préchauffer à un maximum de 100°C pendant jusqu'à 60 secondes. La température de la vague de soudure ne doit pas dépasser 260°C pendant un maximum de 5 secondes. S'assurer que la LED est positionnée de sorte que la soudure ne s'approche pas à moins de 2mm de la base de la lentille.
- Important :Ne pas utiliser les procédés de soudure par refusion IR pour cette LED traversante. Une chaleur ou un temps excessif peut provoquer une déformation de la lentille ou une défaillance catastrophique.
5.3 Formage et assemblage des broches
- Plier les broches à un point situé à au moins 3mm de la base de la lentille de la LED.
- Ne pas utiliser le corps de la LED ou le cadre des broches comme point d'appui pendant le pliage.
- Toujours effectuer le formage des brochesavantla soudure et à température ambiante.
- Lors de l'assemblage sur PCB, appliquer la force de clinch minimale nécessaire pour éviter d'imposer un stress mécanique excessif sur les broches et le corps de la LED.
5.4 Protection contre les décharges électrostatiques (ESD)
Cette LED est sensible aux dommages causés par les décharges électrostatiques. Mettre en œuvre les précautions suivantes dans les zones de manipulation et d'assemblage :
- Le personnel doit porter des bracelets de mise à la terre ou des gants antistatiques.
- Tous les équipements, postes de travail et rayonnages de stockage doivent être correctement mis à la terre.
- Utiliser des ioniseurs pour neutraliser les charges statiques qui peuvent s'accumuler sur la lentille en plastique.
- Maintenir un programme de contrôle ESD formel avec formation et zones de travail certifiées.
5.5 Stockage et nettoyage
- Stockage :Pour un stockage à long terme en dehors de l'emballage d'origine, stocker dans un conteneur scellé avec dessiccant ou dans une atmosphère d'azote. Les conditions de stockage recommandées sont ≤30°C et ≤70% d'humidité relative. Les LED retirées de leur emballage d'origine doivent être utilisées dans les trois mois.
- Nettoyage :Si nécessaire, nettoyer uniquement avec des solvants à base d'alcool comme l'alcool isopropylique. Éviter les produits chimiques agressifs.
6. Analyse des courbes de performance
Bien que des courbes graphiques spécifiques soient référencées dans la fiche technique, les comportements typiques suivants peuvent être déduits des paramètres fournis :
6.1 Courant direct vs. Tension directe (Courbe I-V)
La LED présente une caractéristique I-V non linéaire typique d'une diode. La tension directe (Vf) a une plage spécifiée (2,0V à 2,4V typ/max à 20mA). Lorsque le courant augmente, Vf augmentera légèrement. Cette caractéristique souligne l'importance des résistances de limitation de courant pour un fonctionnement stable.
6.2 Intensité lumineuse vs. Courant direct
L'intensité lumineuse (Iv) est approximativement proportionnelle au courant direct (If) dans la plage de fonctionnement du dispositif. Fonctionner au-dessus du courant continu absolu maximum (30mA) ne produira pas d'augmentations proportionnelles de la lumière émise et augmentera significativement la dissipation de puissance et la température de jonction, réduisant l'efficacité et la durée de vie.
6.3 Dépendance à la température
Comme toutes les LED, les performances de la LTL17KSL5D dépendent de la température. Lorsque la température de jonction augmente, la tension directe diminue généralement légèrement, tandis que l'intensité lumineuse diminuera. La large plage de température de fonctionnement (-40°C à +85°C) garantit la fonctionnalité dans divers environnements, mais les concepteurs doivent tenir compte de la variation potentielle d'intensité aux températures extrêmes.
7. Considérations de conception et FAQ
7.1 Comment sélectionner la résistance de limitation de courant correcte ?
Utiliser la loi d'Ohm : R = (Valim - Vf_LED) / If. Par exemple, avec une alimentation de 5V, une Vf typique de 2,0V et un If souhaité de 20mA : R = (5V - 2,0V) / 0,020A = 150 Ω. Toujours utiliser la Vf maximale de la fiche technique (2,4V) pour une conception prudente afin de garantir que le courant ne dépasse pas la valeur souhaitée : R_min = (5V - 2,4V) / 0,020A = 130 Ω. Une résistance standard de 150 Ω serait un choix approprié, fournissant entre 17,3mA et 20mA selon la Vf réelle de la LED.
7.2 Puis-je alimenter cette LED sans résistance ?
Non. Il n'est pas recommandé de connecter une LED directement à une source de tension car elle tente de tirer un courant limité uniquement par sa résistance interne et la source, ce qui peut facilement dépasser les caractéristiques maximales et détruire le dispositif instantanément.
7.3 Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête et la longueur d'onde dominante ?
Longueur d'onde de crête (λp)est la longueur d'onde unique à laquelle la distribution spectrale de puissance de la lumière émise est maximale.Longueur d'onde dominante (λd)est une valeur calculée dérivée du diagramme de chromaticité CIE qui représente la couleur perçue de la lumière comme une longueur d'onde unique. Pour les LED monochromatiques comme cette LED jaune, λp et λd sont souvent proches mais pas identiques. λd est plus pertinente pour la spécification des couleurs dans les applications.
7.4 Comment l'angle de vision affecte-t-il mon application ?
Un angle de vision de 50 degrés fournit un motif lumineux large et diffus. C'est idéal pour les indicateurs de statut qui doivent être visibles depuis une large gamme de positions d'observation. Pour les applications nécessitant un faisceau plus focalisé, une lentille avec un angle de vision plus étroit serait plus appropriée.
8. Comparaison et positionnement technique
La LTL17KSL5D se positionne comme une LED d'indication jaune polyvalente et à haute fiabilité. Ses principaux points de différenciation incluent une structure de classement par bacs bien définie pour la cohérence de la luminosité et de la couleur, des caractéristiques maximales complètes qui assurent un fonctionnement robuste, et des mises en garde d'application détaillées couvrant l'ESD, la soudure et la manipulation. Comparée aux LED non classées ou de spécifications inférieures, elle offre aux concepteurs une plus grande prévisibilité en production de masse, réduisant le risque d'incohérence visuelle dans les produits finis. Le boîtier traversant garantit la facilité de prototypage et la compatibilité avec une vaste gamme de conceptions de PCB existantes, en faisant un choix polyvalent pour les nouvelles conceptions et la maintenance des produits existants.
Terminologie des spécifications LED
Explication complète des termes techniques LED
Performance photoelectrique
| Terme | Unité/Représentation | Explication simple | Pourquoi important |
|---|---|---|---|
| Efficacité lumineuse | lm/W (lumens par watt) | Sortie de lumière par watt d'électricité, plus élevé signifie plus économe en énergie. | Détermine directement le grade d'efficacité énergétique et le coût de l'électricité. |
| Flux lumineux | lm (lumens) | Lumière totale émise par la source, communément appelée "luminosité". | Détermine si la lumière est assez brillante. |
| Angle de vision | ° (degrés), par exemple 120° | Angle où l'intensité lumineuse tombe à moitié, détermine la largeur du faisceau. | Affecte la portée d'éclairage et l'uniformité. |
| CCT (Température de couleur) | K (Kelvin), par exemple 2700K/6500K | Chaleur/fraîcheur de la lumière, valeurs inférieures jaunâtres/chaudes, supérieures blanchâtres/fraîches. | Détermine l'atmosphère d'éclairage et les scénarios appropriés. |
| CRI / Ra | Sans unité, 0–100 | Capacité à restituer avec précision les couleurs des objets, Ra≥80 est bon. | Affecte l'authenticité des couleurs, utilisé dans des lieux à forte demande comme les centres commerciaux, musées. |
| SDCM | Étapes d'ellipse MacAdam, par exemple "5 étapes" | Métrique de cohérence des couleurs, des étapes plus petites signifient une couleur plus cohérente. | Garantit une couleur uniforme sur le même lot de LED. |
| Longueur d'onde dominante | nm (nanomètres), par exemple 620nm (rouge) | Longueur d'onde correspondant à la couleur des LED colorées. | Détermine la teinte des LED monochromes rouges, jaunes, vertes. |
| Distribution spectrale | Courbe longueur d'onde vs intensité | Montre la distribution d'intensité sur les longueurs d'onde. | Affecte le rendu des couleurs et la qualité. |
Paramètres électriques
| Terme | Symbole | Explication simple | Considérations de conception |
|---|---|---|---|
| Tension directe | Vf | Tension minimale pour allumer la LED, comme "seuil de démarrage". | La tension du pilote doit être ≥Vf, les tensions s'ajoutent pour les LED en série. |
| Courant direct | If | Valeur du courant pour le fonctionnement normal de la LED. | Habituellement entraînement à courant constant, le courant détermine la luminosité et la durée de vie. |
| Courant pulsé max | Ifp | Courant de crête tolérable pour de courtes périodes, utilisé pour le gradation ou le flash. | La largeur d'impulsion et le cycle de service doivent être strictement contrôlés pour éviter les dommages. |
| Tension inverse | Vr | Tension inverse max que la LED peut supporter, au-delà peut provoquer une panne. | Le circuit doit empêcher la connexion inverse ou les pics de tension. |
| Résistance thermique | Rth (°C/W) | Résistance au transfert de chaleur de la puce à la soudure, plus bas est meilleur. | Une résistance thermique élevée nécessite une dissipation thermique plus forte. |
| Immunité ESD | V (HBM), par exemple 1000V | Capacité à résister à la décharge électrostatique, plus élevé signifie moins vulnérable. | Des mesures anti-statiques nécessaires en production, surtout pour les LED sensibles. |
Gestion thermique et fiabilité
| Terme | Métrique clé | Explication simple | Impact |
|---|---|---|---|
| Température de jonction | Tj (°C) | Température de fonctionnement réelle à l'intérieur de la puce LED. | Chaque réduction de 10°C peut doubler la durée de vie; trop élevée provoque une dégradation de la lumière, un décalage de couleur. |
| Dépréciation du lumen | L70 / L80 (heures) | Temps pour que la luminosité tombe à 70% ou 80% de l'initiale. | Définit directement la "durée de vie" de la LED. |
| Maintien du lumen | % (par exemple 70%) | Pourcentage de luminosité conservé après le temps. | Indique la rétention de luminosité sur une utilisation à long terme. |
| Décalage de couleur | Δu′v′ ou ellipse MacAdam | Degré de changement de couleur pendant l'utilisation. | Affecte la cohérence des couleurs dans les scènes d'éclairage. |
| Vieillissement thermique | Dégradation du matériau | Détérioration due à une température élevée à long terme. | Peut entraîner une baisse de luminosité, un changement de couleur ou une défaillance en circuit ouvert. |
Emballage et matériaux
| Terme | Types communs | Explication simple | Caractéristiques et applications |
|---|---|---|---|
| Type de boîtier | EMC, PPA, Céramique | Matériau de boîtier protégeant la puce, fournissant une interface optique/thermique. | EMC: bonne résistance à la chaleur, faible coût; Céramique: meilleure dissipation thermique, durée de vie plus longue. |
| Structure de puce | Avant, Flip Chip | Agencement des électrodes de puce. | Flip chip: meilleure dissipation thermique, efficacité plus élevée, pour haute puissance. |
| Revêtement phosphore | YAG, Silicate, Nitrure | Couvre la puce bleue, convertit une partie en jaune/rouge, mélange en blanc. | Différents phosphores affectent l'efficacité, CCT et CRI. |
| Lentille/Optique | Plat, Microlentille, TIR | Structure optique en surface contrôlant la distribution de la lumière. | Détermine l'angle de vision et la courbe de distribution de la lumière. |
Contrôle qualité et classement
| Terme | Contenu de tri | Explication simple | But |
|---|---|---|---|
| Bac de flux lumineux | Code par exemple 2G, 2H | Regroupé par luminosité, chaque groupe a des valeurs lumen min/max. | Assure une luminosité uniforme dans le même lot. |
| Bac de tension | Code par exemple 6W, 6X | Regroupé par plage de tension directe. | Facilite l'appariement du pilote, améliore l'efficacité du système. |
| Bac de couleur | Ellipse MacAdam 5 étapes | Regroupé par coordonnées de couleur, garantissant une plage étroite. | Garantit la cohérence des couleurs, évite les couleurs inégales dans le luminaire. |
| Bac CCT | 2700K, 3000K etc. | Regroupé par CCT, chacun a une plage de coordonnées correspondante. | Répond aux différentes exigences CCT de scène. |
Tests et certification
| Terme | Norme/Test | Explication simple | Signification |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Test de maintien du lumen | Éclairage à long terme à température constante, enregistrant la dégradation de la luminosité. | Utilisé pour estimer la vie LED (avec TM-21). |
| TM-21 | Norme d'estimation de vie | Estime la vie dans des conditions réelles basées sur les données LM-80. | Fournit une prévision scientifique de la vie. |
| IESNA | Société d'ingénierie de l'éclairage | Couvre les méthodes de test optiques, électriques, thermiques. | Base de test reconnue par l'industrie. |
| RoHS / REACH | Certification environnementale | Assure l'absence de substances nocives (plomb, mercure). | Exigence d'accès au marché internationalement. |
| ENERGY STAR / DLC | Certification d'efficacité énergétique | Certification d'efficacité énergétique et de performance pour l'éclairage. | Utilisé dans les achats gouvernementaux, programmes de subventions, améliore la compétitivité. |