Spécifications de la lampe LED traversante T-1 - Diamètre 3mm - Tension directe 2,0-2,4V - Puissance 75mW - Couleur Rouge/Vert - Document Technique Français

1. Vue d'ensemble du produit

Ce document détaille les spécifications d'une série de lampes LED traversantes conçues pour les applications d'indication d'état et de signalisation. Le produit est proposé dans un boîtier de diamètre T-1 (3mm) populaire, offrant une solution compacte et polyvalente pour une large gamme d'appareils électroniques.

1.1 Avantages principaux

• Faible consommation & Haute efficacité :Conçu pour un fonctionnement économe en énergie, le rendant adapté aux applications alimentées par batterie ou sensibles à la puissance.
• Sans plomb & Conforme RoHS :Fabriqué en conformité avec les réglementations environnementales, garantissant sécurité et durabilité.
• Boîtier T-1 standard :Le diamètre de 3mm est une norme industrielle largement adoptée, garantissant une intégration facile et une compatibilité avec les empreintes de PCB et les découpes de panneau existantes.
• Technologie des matériaux :Utilise le matériau semi-conducteur AlInGaP (Phosphure d'Aluminium Indium Gallium) pour les émetteurs rouge et vert, réputé pour sa haute luminosité et son efficacité. La lentille est diffusante blanche pour un aspect visuel uniforme.

1.2 Applications cibles

Ces LED sont adaptées à toutes les applications nécessitant une indication d'état claire et fiable. Les marchés principaux incluent :

• Équipements de communication
• Périphériques et cartes mères d'ordinateur
• Électronique grand public
• Appareils électroménagers et panneaux de contrôle

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

2.1 Valeurs maximales absolues

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

• Dissipation de puissance (Pd) :75 mW pour les variantes Rouge et Verte. C'est la puissance maximale que le dispositif peut dissiper sous forme de chaleur.
• Courant direct de crête (I_FP) :60 mA (Vert) / 90 mA (Rouge). C'est le courant instantané maximal autorisé en conditions pulsées (rapport cyclique ≤ 1/10, largeur d'impulsion ≤ 10 ms). Il est nettement supérieur au courant continu nominal.
• Courant direct continu (I_F) :30 mA pour les deux couleurs. C'est le courant maximal recommandé pour un fonctionnement continu.
• Déclassement en courant :Au-dessus de 50°C, le courant direct continu maximal autorisé doit être réduit linéairement à un taux de 0,4 mA/°C. Par exemple, à 85°C, le I_Fmaximal serait de 30 mA - ((85°C - 50°C) * 0,4 mA/°C) = 16 mA.
• Plage de température :Fonctionnement : -40°C à +100°C. Stockage : -55°C à +100°C.
• Température de soudure :Les broches peuvent supporter 260°C pendant un maximum de 5 secondes, mesuré à 1,6mm du corps de la LED.

2.2 Caractéristiques électriques & optiques

Les performances typiques sont mesurées à TA=25°C et I_F=20mA, sauf indication contraire.

• Intensité lumineuse (I_v) :Un paramètre clé de luminosité. Les valeurs typiques minimales sont de 65 mcd pour les deux couleurs, avec des maximums atteignant 250 mcd (Rouge) et 450 mcd (Vert). Le test inclut une tolérance de ±30%.
• Angle de vision (2θ_1/2) :45 degrés pour les deux couleurs. C'est l'angle total auquel l'intensité lumineuse chute à la moitié de sa valeur de crête (sur l'axe). Il définit l'étalement du faisceau.
• Longueur d'onde :
  • Longueur d'onde de crête (λ_P) :Approximativement 639 nm (Rouge) et 575 nm (Vert). C'est la longueur d'onde au point le plus haut du spectre d'émission.
  • Longueur d'onde dominante (λ_d) :Approximativement 631 nm (Rouge) et 569 nm (Vert). C'est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain, dérivée du diagramme de chromaticité CIE, et qui définit la couleur.
  • Largeur de bande spectrale (Δλ) :20 nm (Rouge) et 11 nm (Vert). Cela indique la pureté de la couleur ; une largeur de bande plus petite signifie une lumière plus monochromatique.
• Tension directe (V_F) :S'étend de 2,0V à 2,4V (Rouge) et de 2,1V à 2,4V (Vert) à 20mA. Ce paramètre est crucial pour concevoir la résistance de limitation de courant en série avec la LED.
• 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 pour la caractérisation.

3. Spécification du système de tri

Pour garantir la cohérence de la couleur et de la luminosité en production, les LED sont triées en lots.

3.1 Tri par intensité lumineuse

Unités : mcd @ 20mA. Tolérance pour chaque limite de lot : ±15%.

• Lots communs Rouge & Vert :
  • Lot DE :65 mcd (Min) à 140 mcd (Max)
  • Lot FG :140 mcd (Min) à 250 mcd (Max)
• Lot supplémentaire Vert uniquement :
  • Lot HJ :250 mcd (Min) à 450 mcd (Max)

3.2 Tri par longueur d'onde dominante (Vert uniquement)

Unités : nm @ 20mA. Tolérance pour chaque limite de lot : ±1 nm.

• Lot H06 :564,0 nm à 568,0 nm
• Lot H07 :568,0 nm à 571,0 nm

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fait référence à des courbes caractéristiques typiques qui illustrent la relation entre les paramètres clés. Bien que les graphiques spécifiques ne soient pas reproduits en texte, leurs implications sont critiques pour la conception.

• Courbe I-V (Courant-Tension) :Montre la relation exponentielle entre la tension directe (V_F) et le courant direct (I_F). La courbe est plus raide pour les LED que pour les résistances. Cette non-linéarité explique pourquoi une résistance série est obligatoire pour le contrôle du courant lors de l'utilisation d'une source de tension constante.
• Intensité lumineuse relative vs. Courant direct :Démontre comment la sortie lumineuse augmente avec le courant. Elle est généralement linéaire dans la plage de fonctionnement mais saturera à des courants très élevés en raison des limites thermiques et d'efficacité.
• Intensité lumineuse relative vs. Température ambiante :Montre la diminution de la sortie lumineuse lorsque la température de jonction augmente. Cet effet de déclassement thermique doit être pris en compte dans les environnements à haute température.
• Distribution spectrale :Un graphique traçant l'intensité relative en fonction de la longueur d'onde, montrant le pic (λ_P) et la forme du spectre d'émission, qui détermine la pureté de la couleur (Δλ).

5. Informations mécaniques & d'emballage

5.1 Dimensions de contour

La LED présente un diamètre de lentille ronde standard T-1 (3mm). Les notes dimensionnelles clés incluent :

• Toutes les dimensions sont en millimètres (pouces fournis entre parenthèses).
• La tolérance standard est de ±0,25mm (±0,010\") sauf indication contraire.
• La saillie maximale admissible 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, ce qui est la dimension critique pour le placement des trous sur le PCB.

5.2 Identification de la polarité

Les LED traversantes utilisent généralement la longueur des broches ou un méplat sur la collerette de la lentille pour indiquer la polarité. La broche la plus longue est l'anode (positive), et la broche la plus courte (ou la broche adjacente au méplat) est la cathode (négative). La polarité correcte est essentielle au fonctionnement.

6. Directives de soudure & d'assemblage

6.1 Formage des broches

• La courbure doit se produire à un point situé à au moins 3mm de la base de la lentille de la LED.
• Ne pas utiliser le corps du boîtier comme point d'appui pendant le pliage.
• Tout formage des broches doit être terminéavantle processus de soudure et à température ambiante.
• Lors de l'insertion sur le PCB, utiliser une force de clinchage minimale pour éviter d'imposer un stress mécanique excessif sur les broches ou le joint époxy.

6.2 Processus de soudure

Un espace libre minimum de 2mm doit être maintenu entre le point de soudure et la base de la lentille. Il faut éviter d'immerger la lentille dans la soudure.

• Soudure manuelle (Fer) :
  • Température maximale du fer : 350°C
  • Temps de soudure maximal par broche : 3 secondes
  • La soudure doit être effectuée une seule fois par broche.
• Soudure à la vague :
  • Température maximale de préchauffage : 100°C
  • Temps maximal de préchauffage : 60 secondes
  • Température maximale de la vague de soudure : 260°C
  • Temps de contact maximal : 5 secondes
• Note critique :La soudure par refusion infrarouge (IR) n'estpasun processus adapté pour ce produit LED de type traversant. Une température ou un temps excessif peut provoquer une déformation de la lentille ou une défaillance catastrophique.

6.3 Stockage & Manipulation

• Stockage :Les conditions de stockage recommandées sont ≤30°C et ≤70% d'humidité relative. Les LED retirées de leur emballage d'origine barrière à l'humidité doivent être utilisées dans les trois mois. Pour un stockage plus long hors du sac d'origine, utiliser un conteneur scellé avec dessiccant ou un dessiccateur à azote.
• Nettoyage :Si nécessaire, nettoyer uniquement avec des solvants à base d'alcool comme l'alcool isopropylique (IPA).
• Protection ESD (Décharge électrostatique) :Les LED sont sensibles à l'électricité statique. Les précautions de manipulation incluent :
  • Utiliser des bracelets de mise à la terre ou des gants antistatiques.
  • S'assurer que tout l'équipement, les postes de travail et les racks de stockage sont correctement mis à la terre.
  • Utiliser un ioniseur pour neutraliser la charge statique qui peut s'accumuler sur la lentille en plastique.

7. Emballage & Informations de commande

7.1 Spécification d'emballage

Le produit est emballé dans un système à plusieurs niveaux :

1. Sachet d'emballage :Contient 500, 200 ou 100 pièces.
2. Carton intérieur :Contient 10 sachets d'emballage, totalisant 5 000 pièces (avec des sachets de 500pc).
3. Carton maître (extérieur) :Contient 8 cartons intérieurs, totalisant 40 000 pièces.
4. Une note spécifie que dans tout lot d'expédition, seul l'emballage final peut être un emballage non complet.

8. Recommandations de conception d'application

8.1 Conception du circuit de commande

Une LED est un dispositif commandé en courant. Pour garantir une luminosité uniforme, surtout lorsque plusieurs LED sont utilisées en parallèle, une résistance de limitation de courant doit être placée en série avecchaque LED.

• LED. Circuit recommandé (A) :Chaque LED a sa propre résistance série connectée à l'alimentation en tension (V_CC). Cela fournit un contrôle de courant indépendant, compensant les variations naturelles de la tension directe (V_F) des LED individuelles.
• Circuit non recommandé (B) :Plusieurs LED connectées en parallèle avec une seule résistance série partagée. Cela doit être évité, car de petites différences dans les caractéristiques I-V de chaque LED provoqueront des déséquilibres significatifs dans la distribution du courant, entraînant une luminosité inégale et une surcontrainte potentielle de la LED avec le V_F.
• le plus bas. Calcul de la résistance :R = (V_CC- V_F) / I_F. Utiliser le V_Fmaximal de la fiche technique pour une conception conservatrice qui garantit que I_Fne dépasse pas la valeur souhaitée même avec une variation d'une pièce à l'autre.

8.2 Considérations de gestion thermique

Bien que la dissipation de puissance soit faible (75mW), la courbe de déclassement doit être respectée dans les applications à haute température ambiante. Réduire le courant de fonctionnement (I_F) est la méthode principale pour gérer la température de jonction et maintenir une fiabilité à long terme et une sortie lumineuse stable.

8.3 Champ d'application

Cette lampe LED est adaptée à la signalisation intérieure et extérieure, ainsi qu'aux équipements électroniques généraux. La technologie AlInGaP offre une bonne luminosité et stabilité pour les applications d'indicateur.

9. Comparaison & Différenciation technique

Comparé aux technologies plus anciennes comme les LED standard au GaP (Phosphure de Gallium), le matériau AlInGaP utilisé dans ce produit offre une efficacité lumineuse nettement supérieure, résultant en une plus grande luminosité pour le même courant de fonctionnement. Le boîtier T-1 reste l'un des choix les plus rentables et mécaniquement robustes pour le montage traversant, offrant un bon équilibre entre taille, sortie lumineuse et facilité d'assemblage par rapport aux dispositifs plus petits à montage en surface (CMS) pour certaines applications.

10. Questions fréquemment posées (FAQ)

10.1 Puis-je alimenter cette LED directement à partir d'une alimentation logique 5V ou 3,3V ?

Non, vous devez utiliser une résistance série.La connecter directement permettra à un courant excessif de circuler, détruisant instantanément la LED. Calculez la valeur de la résistance en utilisant la formule R = (V_alimentation- V_F) / I_F.

. 10.2 Pourquoi y a-t-il une différence entre la Longueur d'onde de crête et la Longueur d'onde dominante ?

LaLongueur d'onde de crêteest le pic physique du spectre d'émission de la lumière. LaLongueur d'onde dominanteest une valeur calculée basée sur la perception des couleurs humaine (normes CIE). La longueur d'onde dominante est ce qui définit la couleur que nous voyons, c'est pourquoi elle est utilisée pour le tri.

10.3 Que se passe-t-il si je dépasse le temps de soudure de 5 secondes à 260°C ?

Dépasser le temps ou la température de soudure nominal peut provoquer plusieurs défaillances : fissuration par contrainte thermique de la lentille époxy, dégradation des fils de liaison internes ou délaminage à l'intérieur du boîtier. Cela conduira probablement à une défaillance immédiate ou à une fiabilité à long terme gravement réduite.

10.4 Comment sélectionner le bon lot pour mon application ?

Pour les applications où plusieurs LED sont vues ensemble (par exemple, un tableau de voyants d'état), sélectionnez des LED du même lot d'intensité (DE, FG, HJ) et, pour les LED vertes, du même lot de longueur d'onde (H06, H07) pour garantir une cohérence visuelle de la luminosité et de la teinte de couleur.