Fiche technique de la série 67-21 - LED Top View - Boîtier PLCC-2 - 2.0x1.25x1.1mm - 2.35V Max - 50mA - Orange doux - Français

1. Vue d'ensemble du produit

La série 67-21 représente une famille de LED Top View logées dans un boîtier PLCC-2 (Porteur de Puce à Broches Plastique) compact. Ce composant se caractérise par son corps blanc et une lentille de fenêtre incolore et transparente. Une caractéristique de conception clé est le réflecteur interne intégré au boîtier, qui sert à optimiser le couplage lumineux et le rendement de sortie. Cette conception se traduit par un angle de vision très large, rendant la LED exceptionnellement bien adaptée aux applications utilisant des guides de lumière ou nécessitant des motifs d'éclairage étendus. Son faible besoin en courant direct renforce son attrait pour les applications sensibles à la consommation, telles que les appareils électroniques portables.

La fonction principale de cette LED est de servir d'indicateur optique ou de source de rétroéclairage. Son boîtier est conçu pour être compatible avec les procédés d'assemblage modernes à grand volume, y compris la refusion en phase vapeur, la refusion infrarouge et le soudage à la vague. Il est également compatible avec les équipements automatiques de prélèvement et de placement et est fourni sur bande de 8 mm et bobine pour un assemblage automatisé efficace.

Le composant est fabriqué à partir de matériaux sans plomb (Pb-free) et est conforme aux directives RoHS (Restriction des Substances Dangereuses) pertinentes, garantissant ainsi qu'il répond aux normes environnementales et réglementaires contemporaines pour les composants électroniques.

2. Spécifications techniques et interprétation objective

2.1 Caractéristiques maximales absolues

Ces valeurs définissent les limites de contrainte au-delà desquelles des dommages permanents au composant peuvent survenir. Le fonctionnement à ces limites ou en dessous n'est pas garanti et doit être évité dans la conception du circuit.

• Tension inverse (V_R):5V. Dépasser cette tension en polarisation inverse peut provoquer un claquage de la jonction.
• Courant direct (I_F):50mA DC. Le courant continu permanent ne doit pas dépasser cette valeur.
• Courant direct de crête (I_FP):100mA. Ceci n'est permis qu'en conditions pulsées (cycle de service 1/10 à 1kHz).
• Dissipation de puissance (P_d):120mW. C'est la dissipation de puissance maximale autorisée, calculée comme V_F* I_F.
• Température de fonctionnement (T_opr):-40°C à +85°C. La plage de température ambiante pour un fonctionnement fiable.
• Température de stockage (T_stg):-40°C à +100°C.
• Décharge électrostatique (ESD) :2000V (Modèle du Corps Humain). Des procédures de manipulation ESD appropriées sont requises.
• Température de soudure :Pour la refusion, une température de pic de 260°C pendant un maximum de 10 secondes est spécifiée. Pour le soudage manuel, la limite est de 350°C pendant 3 secondes.

2.2 Caractéristiques électro-optiques

Ces paramètres sont mesurés dans une condition de test standard de 25°C de température ambiante et un courant direct (I_F) de 20mA, sauf indication contraire.

• Intensité lumineuse (I_V):S'étend d'un minimum de 450 millicandelas (mcd) à un maximum de 1120 mcd. La valeur typique se situe dans cette plage. Une tolérance de ±10% s'applique.
• Angle de vision (2θ_1/2):120 degrés (typique). C'est l'angle total auquel l'intensité lumineuse chute à la moitié de sa valeur de crête, confirmant l'affirmation d'"angle de vision large".
• Longueur d'onde de crête (λ_p):591 nm (typique). C'est la longueur d'onde à laquelle la distribution spectrale de puissance est maximale.
• Longueur d'onde dominante (λ_d):586 nm à 594 nm. Cette longueur d'onde définit la couleur perçue (orange doux). Une tolérance serrée de ±1 nm est spécifiée.
• Largeur de bande spectrale (Δλ) :20 nm (typique). Ceci indique la pureté spectrale de la lumière émise.
• Tension directe (V_F):1,75V à 2,35V à 20mA. La tolérance est de ±0,1V. Ce paramètre est crucial pour calculer les valeurs de résistance série et la dissipation de puissance.
• Courant inverse (I_R):Maximum 10 µA à une tension inverse de 5V.

3. Explication du système de tri

Pour garantir la cohérence de la couleur et de la luminosité en production, les LED sont triées en lots (bins) en fonction de paramètres clés.

3.1 Tri par longueur d'onde dominante (HUE)

Définit la cohérence de couleur. La série 67-21 pour l'orange doux est regroupée sous le code "F" avec quatre sous-lots :

• DD1 : 586 - 588 nm
• DD2 : 588 - 590 nm
• DD3 : 590 - 592 nm
• DD4 : 592 - 594 nm

3.2 Tri par intensité lumineuse (CAT)

Définit la luminosité de sortie. Quatre lots sont définis à I_F=20mA :

• U1 : 450 - 565 mcd
• U2 : 565 - 715 mcd
• V1 : 715 - 900 mcd
• V2 : 900 - 1120 mcd

3.3 Tri par tension directe (REF)

Définit la caractéristique électrique pour faciliter la conception du circuit. Le groupe "B" comporte trois lots à I_F=20mA :

• 0 : 1,75 - 1,95 V
• 1 : 1,95 - 2,15 V
• 2 : 2,15 - 2,35 V

La combinaison spécifique (par ex., CAT : V2, HUE : DD3, REF : 1) est indiquée sur l'étiquette du produit et la bobine.

4. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fournit plusieurs courbes caractéristiques essentielles pour comprendre le comportement du composant dans des conditions non standard.

4.1 Intensité lumineuse relative en fonction du courant direct

Cette courbe montre que la sortie lumineuse augmente avec le courant mais pas de manière linéaire. Elle aide les concepteurs à choisir un point de fonctionnement qui équilibre luminosité, efficacité et contrainte sur le composant.

4.2 Courbe de déclassement du courant direct

Ce graphique critique montre le courant direct continu maximal autorisé en fonction de la température ambiante. Lorsque la température augmente, le courant maximal doit être réduit pour rester dans la limite de dissipation de puissance de 120mW et éviter la surchauffe. Par exemple, à 85°C, le I_Fmaximal est nettement inférieur à 50mA.

4.3 Tension directe en fonction du courant direct

Cette courbe IV illustre la relation exponentielle de la diode. La tension augmente avec le courant, et cette relation dépend de la température (une courbe à 25°C est montrée).

4.4 Distribution spectrale

Le graphique montre un pic unique centré autour de 591 nm, confirmant l'émission monochromatique orange avec une largeur de bande typique de 20 nm.

4.5 Diagramme de rayonnement

Un diagramme polaire confirme visuellement le large angle de vision de 120°, montrant des caractéristiques d'émission quasi lambertiennes adaptées à un éclairage de grande surface.

5. Informations mécaniques et de conditionnement

5.1 Dimensions du boîtier

Le boîtier PLCC-2 a une taille d'environ 2,0 mm (longueur) x 1,25 mm (largeur) x 1,1 mm (hauteur). Le pas des broches est de 1,0 mm. Des dessins dimensionnels détaillés avec tolérances (typiquement ±0,1 mm) sont fournis pour la conception de l'empreinte PCB. Le boîtier inclut une identification claire de la cathode (généralement indiquée par une encoche ou une marque verte sur le dessin).

5.2 Conditionnement en bobine et bande

Le composant est fourni sur bande porteuse de 8 mm pour l'assemblage automatisé. Les dimensions de la bobine sont standardisées. Chaque bobine contient 2000 pièces. Les dimensions de la bande porteuse assurent une bonne rétention et alimentation du composant.

5.3 Sensibilité à l'humidité et stockage

Les composants sont conditionnés dans un sac aluminium résistant à l'humidité avec un dessiccant pour éviter l'absorption d'humidité, ce qui est crucial pour prévenir l'effet "pop-corn" pendant le soudage par refusion. Le sac est étiqueté avec les informations produit pertinentes.

6. Recommandations de soudage et d'assemblage

Le composant est conçu pour les procédés de soudage CMS standard.

• Soudage par refusion :Un profil de température de pic ne dépassant pas 260°C pendant un maximum de 10 secondes est recommandé.
• Soudage manuel :Si nécessaire, une température de pointe de fer à souder jusqu'à 350°C peut être utilisée pour un maximum de 3 secondes par broche.
• Il est compatible avec les techniques de refusion infrarouge (IR) et en phase vapeur.
• Suivre le motif de pastille recommandé à partir du dessin dimensionnel est essentiel pour la formation fiable des joints de soudure et l'auto-alignement pendant la refusion.

7. Suggestions d'application et considérations de conception

7.1 Scénarios d'application typiques

• Intérieur automobile :Rétroéclairage pour instruments de tableau de bord, interrupteurs de commande et indicateurs d'état.
• Équipement de télécommunication :Indicateurs d'état et rétroéclairage de clavier dans les téléphones, télécopieurs et matériel réseau.
• Électronique grand public :Indicateurs d'alimentation, rétroéclairage de boutons et voyants d'état dans les appareils portables, les appareils ménagers et l'équipement audio/vidéo.
• Indicateurs de panneau généraux :Toute application nécessitant un indicateur visuel lumineux et à large angle.

7.2 Applications avec guide de lumière

Le large angle de vision et le couplage lumineux optimisé par le réflecteur interne rendent cette LED idéale pour une utilisation avec des guides de lumière. La conception capture efficacement la lumière de la puce LED et la dirige dans le guide de lumière avec des pertes minimales, permettant un éclairage lumineux et uniforme à distance de l'emplacement réel de la LED.

7.3 Considérations de conception de circuit

• Résistance de limitation de courant :Une résistance série est obligatoire. Calculez sa valeur en utilisant R = (V_alim- V_F) / I_F. Utilisez la V_Fmaximale du lot ou de la fiche technique pour garantir un courant suffisant dans toutes les conditions.
• Dissipation de puissance :Assurez-vous que le produit V_F* I_Fne dépasse pas 120mW, en particulier à haute température ambiante (se référer à la courbe de déclassement).
• Protection ESD :Mettez en œuvre une protection ESD de base sur les pistes PCB si la LED est exposée au contact de l'utilisateur, car sa classification HBM de 2 kV est relativement modeste.

8. Tests de fiabilité

Le produit subit des tests de fiabilité standard pour garantir sa qualité et sa longévité. Le plan de test est basé sur un niveau de confiance de 90% avec un LTPD (Lot Tolerance Percent Defective) de 10%. Un test spécifié est la résistance au soudage par refusion, où des échantillons sont soumis à 260°C±5°C pendant un minimum de 5 secondes sur 6 cycles.

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

Q : Quelle résistance dois-je utiliser pour une alimentation de 5V ?

R : En utilisant la V_Fmaximale de 2,35V et un I_Fcible de 20mA : R = (5V - 2,35V) / 0,02A = 132,5Ω. Une résistance standard de 130Ω ou 150Ω serait appropriée. Vérifiez toujours le courant réel avec la V_F.

mesurée.

Q : Puis-je piloter cette LED avec une broche de microcontrôleur 3,3V ?_FR : C'est possible, mais cela dépend de la V_Fréelle de la LED. Si la V_Fest proche de 2,35V, la chute de tension aux bornes d'une résistance de limitation depuis une source 3,3V serait très faible, rendant le contrôle du courant imprécis et sensible aux variations de V_F. Un lot à V

plus basse ou un circuit de pilotage dédié est recommandé pour les systèmes 3,3V.

Q : Comment la température affecte-t-elle la luminosité ?

R : Comme la plupart des LED, l'intensité lumineuse diminue lorsque la température de jonction augmente. La courbe de déclassement reflète cela indirectement en exigeant un courant plus faible à haute température ambiante pour gérer la chaleur. Pour une luminosité constante, une gestion thermique ou une boucle de rétroaction peut être nécessaire.

Q : Est-ce adapté à une utilisation en extérieur ?

R : La plage de température de fonctionnement (-40°C à +85°C) couvre la plupart des conditions extérieures. Cependant, le boîtier n'est pas spécifiquement conçu pour être étanche ou résistant aux UV. Pour une exposition extérieure directe, une protection environnementale supplémentaire (vernis de protection, boîtier étanche) serait nécessaire.

10. Comparaison technique et positionnement