Fiche technique de la lampe LED LTL17KYV3JS - T-1 3mm ronde - Jaune 596nm - 2,4V Max - 120mW - Document technique en français

1. Vue d'ensemble du produit

La LTL17KYV3JS est une lampe LED traversante haute performance conçue pour des applications visuelles exigeantes. Elle présente un boîtier rond T-1 (3mm) populaire avec une lentille diffusante blanche, offrant un diagramme de rayonnement à angle de vision lisse et uniforme. Le dispositif utilise la technologie AlInGaP pour produire une lumière jaune vive avec une longueur d'onde d'émission de crête de 596nm.

1.1 Avantages principaux et marché cible

Cette LED est conçue pour des applications nécessitant une grande visibilité et fiabilité. Ses principaux avantages incluent une intensité lumineuse élevée, ce qui se traduit par une excellente luminosité et efficacité énergétique. Le boîtier intègre une technologie époxy avancée avec inhibiteurs UV, offrant une résistance supérieure à l'humidité et une protection contre l'exposition prolongée aux environnements extérieurs. Les marchés cibles principaux sont les enseignes couleur, y compris les panneaux RVB, les panneaux publicitaires, les panneaux à messages et les enseignes de bus, où la constance de la couleur et de la luminosité est critique.

2. Analyse approfondie des paramètres techniques

Cette section fournit une analyse objective des principales caractéristiques électriques, optiques et thermiques de la LED telles que définies dans la fiche technique.

2.1 Valeurs maximales absolues

Le dispositif est conçu pour une dissipation de puissance maximale de 120mW à une température ambiante (TA) de 25°C. Le courant continu direct maximal absolu est de 50mA. Pour un fonctionnement en impulsions avec un rapport cyclique ≤ 1/10 et une largeur d'impulsion ≤ 10ms, le courant direct de crête peut atteindre 120mA. La plage de température de fonctionnement est spécifiée de -40°C à +85°C, avec un stockage jusqu'à +100°C. Le facteur de déclassement pour le courant direct est de 0,67 mA/°C linéairement à partir de 30°C, ce qui signifie que le courant continu autorisé diminue lorsque la température augmente pour rester dans la limite de dissipation de puissance.

2.2 Caractéristiques électriques et optiques

Dans des conditions de test standard (TA=25°C, IF=20mA), l'intensité lumineuse typique (Iv) est de 5500 millicandelas (mcd). L'angle de vision (2θ1/2), défini comme l'angle hors axe où l'intensité tombe à la moitié de sa valeur axiale, est de 30 degrés. La tension directe (Vf) varie typiquement de 1,8V à 2,4V à 20mA. Le courant inverse (IR) est au maximum de 100µA à une tension inverse (VR) de 5V, mais le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse. Les caractéristiques spectrales incluent une longueur d'onde de crête (λP) de 596nm et une demi-largeur spectrale typique (Δλ) de 15nm.

3. Spécification du système de classement

Pour garantir l'uniformité des lots de production, les LED sont triées en classes basées sur des paramètres clés. Cela permet aux concepteurs de sélectionner des composants répondant aux exigences spécifiques de l'application en termes de luminosité, tension et couleur.

3.1 Classement de l'intensité lumineuse

L'intensité lumineuse est classée en codes U, V, W et X, avec des plages minimales et maximales (par exemple, V : 4200-5500 mcd, W : 5500-7200 mcd). Une tolérance de ±15% est appliquée à chaque limite de classe lors des tests.

3.2 Classement de la tension directe

La tension directe est classée en codes 1A, 2A et 3A, correspondant respectivement aux plages Vf de 1,8-2,0V, 2,0-2,2V et 2,2-2,4V, avec une tolérance de ±0,1V par classe.

3.3 Classement de la longueur d'onde dominante

La longueur d'onde dominante, qui définit la couleur perçue, est classée en quatre codes (1-4) couvrant la plage de 584,5nm à 594,5nm par pas d'environ 2,5nm, avec une tolérance de ±1nm.

4. Analyse des courbes de performance

Bien que des graphiques spécifiques soient référencés dans la fiche technique (Fig.1, Fig.6), les courbes typiques pour un tel dispositif illustreraient la relation entre le courant direct et l'intensité lumineuse (montrant une augmentation quasi-linéaire dans les limites), la tension directe en fonction du courant (caractéristique de seuil exponentielle), et l'intensité relative en fonction de la température (montrant une diminution de la sortie lorsque la température de jonction augmente). Le diagramme d'angle de vision de 30 degrés indique un faisceau relativement focalisé par rapport aux LED à large angle.

5. Informations mécaniques et sur le boîtier

La LED est conforme aux dimensions standard du boîtier traversant rond T-1 (3mm). Les notes mécaniques clés incluent : un espacement des broches mesuré là où elles sortent du boîtier, une tolérance de ±0,25mm sauf indication contraire, et une protubérance maximale de la résine sous la collerette de 1,0mm. La lentille époxy diffusante blanche procure un aspect lumineux uniforme et facilite le mélange des couleurs pour les applications RVB.

6. Recommandations de soudure et d'assemblage

Une manipulation appropriée est cruciale pour la fiabilité. Les broches doivent être formées à un point situé à au moins 3mm de la base de la lentille avant soudure, sans utiliser le cadre des broches comme point d'appui. Lors de l'assemblage sur PCB, une force de clinch minimale doit être utilisée.

6.1 Paramètres de soudure

Pour le soudage manuel, la température de la pointe du fer ne doit pas dépasser 350°C, avec un temps de soudage maximum de 3 secondes par broche, et le point de soudure doit être à au moins 3mm de la base de la lentille. Pour le soudage à la vague, la préchauffe doit être inférieure à 100°C pendant jusqu'à 60 secondes, avec une vague de soudure à 260°C maximum pendant 5 secondes, en veillant à ce que la lentille ne soit pas immergée. Le refusion IR est explicitement indiqué comme inadapté pour ce produit traversant.

6.2 Stockage et nettoyage

Les LED doivent être stockées en dessous de 30°C et 70% d'humidité relative. Hors emballage, elles doivent être utilisées dans les trois mois ou stockées dans un environnement sec et scellé. L'alcool isopropylique est recommandé pour le nettoyage si nécessaire.

7. Conditionnement et informations de commande

Le conditionnement standard est de 1000, 500 ou 250 pièces par sac antistatique. Huit sacs sont emballés dans un carton intérieur (8000 pièces au total). Huit cartons intérieurs constituent un carton d'expédition extérieur (64 000 pièces au total). Des emballages partiels peuvent se produire dans le dernier lot d'expédition. La référence LTL17KYV3JS identifie de manière unique cette variante de LED jaune spécifique.

8. Recommandations d'application

8.1 Scénarios d'application typiques

Cette LED est optimisée pour les enseignes dynamiques couleur intérieures et extérieures. Son intensité élevée et sa longueur d'onde jaune spécifique la rendent idéale pour se mélanger avec des LED rouges et vertes afin de créer une large gamme de couleurs dans les panneaux publicitaires, les enseignes de destination de bus et les affichages d'informations.

8.2 Considérations de conception de circuit

Les LED sont des dispositifs pilotés en courant. Pour garantir une luminosité uniforme lors de l'utilisation de plusieurs LED en parallèle, il est fortement recommandé d'utiliser une résistance limitatrice de courant individuelle en série avec chaque LED (Circuit A dans la fiche technique). Le pilotage direct de plusieurs LED en parallèle à partir d'une source de tension (Circuit B) est déconseillé en raison des variations de tension directe (Vf) entre les LED individuelles, ce qui peut entraîner des différences significatives de courant et, par conséquent, de luminosité.

8.3 Protection contre les décharges électrostatiques (ESD)

La LED est sensible aux décharges électrostatiques. Les mesures préventives incluent l'utilisation de bracelets et de postes de travail mis à la terre, l'emploi d'ioniseurs pour neutraliser l'électricité statique sur la lentille, et le fait de s'assurer que tout l'équipement de manipulation est correctement mis à la terre.

9. Comparaison et différenciation technique

Comparée aux LED indicatrices standard, la LTL17KYV3JS offre une intensité lumineuse significativement plus élevée (5500+mcd typique), la rendant adaptée aux enseignes visibles en plein jour plutôt qu'à une simple indication de panneau. L'utilisation du matériau AlInGaP offre une efficacité plus élevée et une meilleure stabilité thermique pour le spectre jaune par rapport aux technologies plus anciennes. L'inclusion d'un système de classement détaillé pour l'intensité, la tension et la longueur d'onde permet un appariement plus précis de la couleur et de la luminosité dans les assemblages d'affichage à grande échelle, un facteur critique pour les enseignes professionnelles.

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

Q : Quelle est la différence entre la longueur d'onde de crête (596nm) et la longueur d'onde dominante (584,5-594,5nm) ?

R : La longueur d'onde de crête est le point de puissance maximale dans la sortie spectrale. La longueur d'onde dominante est dérivée des coordonnées de couleur et représente la longueur d'onde unique de la couleur spectrale pure qui correspond à la teinte perçue de la LED. Ce sont des métriques liées mais non identiques pour la couleur.

Q : Puis-je piloter cette LED à 50mA en continu ?

R : Bien que la valeur maximale absolue soit de 50mA CC, un fonctionnement continu à ce courant générera une chaleur importante. Le courant de fonctionnement sûr réel dépend de la température ambiante et de la gestion thermique, comme dicté par la puissance dissipée nominale (120mW max) et la courbe de déclassement. À 25°C, 50mA avec une Vf typique de 2,2V donne 110mW, ce qui est dans les limites mais laisse peu de marge. Pour la fiabilité, un fonctionnement à ou en dessous de la condition de test de 20mA est courant.

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

R : La tension directe (Vf) a une tolérance et une plage de classement (1,8V-2,4V). Une petite différence de Vf entre deux LED connectées en parallèle à une source de tension entraînera une grande disparité dans le courant que chacune consomme en raison de la courbe I-V exponentielle de la diode. Une résistance série pour chaque LED rend le courant beaucoup moins sensible aux variations de Vf, garantissant une luminosité uniforme.

11. Étude de cas de conception pratique

Considérons la conception d'un groupe pour un pixel couleur dans une enseigne extérieure. Un pixel pourrait utiliser une LED rouge, une verte et une LTL17KYV3JS (jaune). Pour atteindre l'équilibre des blancs et la luminosité cible, les courants de pilotage pour chaque couleur peuvent être différents et contrôlés via une MLI (Modulation de Largeur d'Impulsion). Le concepteur sélectionnerait des LED dans des classes d'intensité appropriées (par exemple, classe V ou W) pour s'assurer que la sortie du canal jaune corresponde au rouge et au vert. Des résistances limitatrices de courant séparées seraient utilisées pour chaque LED, calculées sur la base de la tension d'alimentation et de la Vf typique de la LED selon son code de classe (par exemple, classe 2A : ~2,1V). Le placement sur PCB maintiendrait l'espacement minimum de 3mm de la lentille pour le soudage et fournirait un espacement adéquat pour la dissipation thermique.

12. Introduction au principe de fonctionnement

La LTL17KYV3JS est basée sur un matériau semi-conducteur à base de Phosphure d'Aluminium Indium Gallium (AlInGaP). Lorsqu'une tension directe est appliquée à la jonction P-N, les électrons et les trous se recombinent dans la région active, libérant de l'énergie sous forme de photons. La composition spécifique des couches AlInGaP détermine l'énergie de la bande interdite, qui correspond directement à la longueur d'onde de la lumière émise—dans ce cas, le jaune (~596nm). La lentille en époxy sert à protéger la puce semi-conductrice, à façonner le diagramme de rayonnement pour un angle de vision de 30 degrés, et à diffuser la lumière pour un aspect uniforme.

13. Tendances technologiques

Sur le marché des LED pour enseignes, les tendances incluent des augmentations continues de l'efficacité lumineuse (lumens par watt), permettant des affichages plus brillants ou une consommation d'énergie plus faible. Il y a également une évolution vers des tolérances de classement plus serrées pour la couleur et l'intensité afin de permettre des affichages à grande surface sans variations visibles de couleur ou de luminosité. Bien que les LED CMS (Composant Monté en Surface) dominent les nouvelles conceptions pour leur compacité, les LED traversantes comme le boîtier T-1 restent pertinentes pour les applications nécessitant un montage mécanique robuste, un assemblage manuel plus facile ou des caractéristiques optiques spécifiques provenant de la forme traditionnelle de la lentille en dôme.