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Spécification LED SMD blanche 3.0x1.4x0.8mm - Tension directe 2,7-3,4V - Puissance 0,136W - Températures de couleur 2650K-6500K

Spécification technique détaillée pour LED SMD blanche PLCC-2, boîtier 3,0x1,4x0,8mm, 30mA, flux 9-15lm, température de couleur 2650K-6500K, conforme RoHS, angle 120°, IRC 80.
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Table des matières

1. Présentation du produit

Cette LED SMD blanche est fabriquée à l'aide d'une puce bleue et de luminophores pour produire de la lumière blanche. Elle est dotée d'un boîtier PLCC-2 avec un angle de vue extrêmement large, adapté à tous les processus d'assemblage SMT et de soudure. Le produit est disponible en bande et bobine avec 4000 pièces par bobine, et est conforme à la directive RoHS. Le niveau de sensibilité à l'humidité est de 3.

1.1 Caractéristiques principales

1.2 Applications

2. Dimensions du boîtier

Les dimensions du boîtier sont de 3,0 x 1,4 x 0,8 mm (longueur x largeur x hauteur). Toutes les dimensions sont en millimètres avec des tolérances de ±0,2 mm sauf indication contraire. La polarité est indiquée par une marque sur le corps du boîtier.

3. Caractéristiques électriques et optiques (à Ts=25°C)

Les paramètres suivants sont fournis à un courant direct de 30 mA sauf indication contraire.

3.1 Tension directe (Vf)

La tension directe est classée en rangs : G1 (2,7-2,8V), G2 (2,8-2,9V), H1 (2,9-3,0V), H2 (3,0-3,1V), I1 (3,1-3,2V), I2 (3,2-3,3V) et J1 (3,3-3,4V).

3.2 Flux lumineux (Φv) à IF=30mA

Selon le groupe de température de couleur, les plages de flux lumineux sont fournies :

Le flux lumineux typique est d'environ 10,9 lm à 6000-6500K et 11,5 lm à 4000K. La tolérance de mesure est de ±10%.

3.3 Angle de vue, IRC et résistance thermique

4. Caractéristiques maximales absolues

ParamètreSymboleValeurUnité
Dissipation de puissancePd136mW
Courant directIF40mA
Courant direct de crête (rapport cyclique 1/10, impulsion 0,1 ms)IFP100mA
Tension inverseVR5V
ESD (HBM)ESD2000V
Température de fonctionnementTopr-40 à +85°C
Température de stockageTstg-40 à +100°C
Température de jonctionTj95°C

Il faut veiller à ce que la dissipation de puissance ne dépasse pas la valeur maximale absolue. Le courant maximal doit être déterminé en fonction de la gestion thermique pour maintenir la température de jonction en dessous de 95°C.

5. Système de classement

Les LED sont classées en fonction de la tension directe, du flux lumineux et des coordonnées chromatiques. Le diagramme de chromaticité comprend plusieurs groupes tels que WP2, WK2, WP3, WK3, NP3, NK3, etc., chacun défini par quatre coordonnées xy CIE. Cela garantit la cohérence de la couleur et de la luminosité pour chaque application.

6. Courbes typiques des caractéristiques optiques

6.1 Tension directe en fonction du courant direct (courbe I-V)

À 30 mA, la tension directe est typiquement d'environ 3,0V. La courbe montre l'augmentation exponentielle attendue du courant avec la tension au-dessus du seuil.

6.2 Courant direct en fonction de l'intensité relative

L'intensité relative augmente presque linéairement avec le courant direct entre 10 mA et 40 mA.

6.3 Effets de la température de la broche

Lorsque la température de la broche augmente de 25°C à 95°C, le flux lumineux relatif diminue progressivement. La tension directe diminue également légèrement avec la température (environ -2 mV/°C). Le courant direct doit être réduit à des températures plus élevées pour éviter de dépasser la température de jonction maximale.

6.4 Diagramme de rayonnement

Le diagramme de rayonnement montre un angle de faisceau large avec une intensité relative presque constante de -60° à +60°, chutant à 50% à environ ±60°, conforme à la spécification de l'angle de vue de 120°.

6.5 Distribution spectrale

Le spectre montre un pic dans la région bleue (~450 nm) de la puce et une large émission jaune du luminophore. Pour différentes températures de couleur (6500K, 4000K, 3000K), l'intensité relative du pic bleu diminue à mesure que la TCC diminue, ce qui donne une apparence plus chaude.

7. Informations mécaniques et d'emballage

7.1 Bande de transport et bobine

La LED est emballée dans une bande de transport avec un pas de 4 mm et un diamètre de bobine de 180 mm (standard). La polarité est marquée sur la bande. Chaque bobine contient 4000 pièces.

7.2 Informations sur l'étiquette

L'étiquette comprend le numéro de pièce, le numéro de spécification, le numéro de lot, le code de groupe pour le flux lumineux, le groupe de chromaticité, le rang de tension directe, la quantité et le code de date.

7.3 Emballage résistant à l'humidité

Le produit est expédié dans des sacs barrière contre l'humidité avec dessiccant pour maintenir une faible humidité. Après ouverture, les LED doivent être utilisées dans les 24 heures si stockées à ≤30°C et ≤60% HR, ou elles doivent être cuites à 60±5°C pendant plus de 24 heures.

8. Directives de soudure et d'assemblage

8.1 Profil de soudure par refusion

Profil de refusion recommandé : préchauffage de 150°C à 200°C pendant 60-120 secondes ; montée à 217°C avec un temps au-dessus de 217°C ne dépassant pas 60 secondes ; température de crête 260°C pendant au maximum 10 secondes ; refroidissement à ≤6°C/s. La refusion ne doit pas être effectuée plus de deux fois, et si le temps entre les refusions dépasse 24 heures, les LED doivent être cuites.

8.2 Soudure manuelle

La soudure manuelle doit être effectuée avec une température de fer inférieure à 300°C pendant moins de 3 secondes, une seule fois.

8.3 Manipulation mécanique

Le matériau d'encapsulation est du silicone, qui est mou. Évitez d'appliquer une pression sur la surface supérieure. Utilisez des buses de prise et de placement appropriées avec une force contrôlée. Ne pliez pas le PCB après soudure.

9. Précautions de stockage et de manipulation

9.1 Conditions de stockage

Avant d'ouvrir le sac en aluminium : stocker à ≤30°C et ≤75% HR jusqu'à un an après livraison. Après ouverture : utiliser dans les 24 heures à ≤30°C et ≤60% HR. Si non utilisé, cuire à 60±5°C pendant 24 heures.

9.2 Protection ESD

La LED est sensible aux décharges électrostatiques (ESD) jusqu'à 2000V HBM. Des précautions ESD appropriées doivent être prises lors de la manipulation et de l'assemblage.

9.3 Compatibilité chimique

Évitez l'exposition aux composés soufrés au-dessus de 100 ppm. La teneur en halogènes (chlore et brome) doit être contrôlée. Utilisez uniquement des solvants de nettoyage approuvés tels que l'alcool isopropylique ; le nettoyage par ultrasons n'est pas recommandé.

9.4 Conception thermique

La génération de chaleur peut réduire l'efficacité lumineuse et décaler la couleur. Assurez une gestion thermique adéquate pour maintenir la température de jonction en dessous de 95°C. La résistance thermique de 115°C/W signifie qu'à 30 mA, la dissipation de puissance est d'environ 0,1 W, entraînant une augmentation de température d'environ 11,5°C au-dessus du point de soudure.

10. Tests de fiabilité

Le produit a passé les tests de fiabilité suivants : soudure par refusion (2 fois à 260°C), choc thermique (-40°C à 100°C, 300 cycles), stockage à haute température (100°C, 1000 heures), stockage à basse température (-40°C, 1000 heures), test de durée de vie à 30 mA et 25°C (1000 heures), et test de durée de vie à haute température et haute humidité (60°C/90%HR, 30 mA, 1000 heures). Critères : variation de Vf ≤10%, maintien du flux lumineux ≥90%, pas de court-circuit/ouvert/scintillement.

11. Notes d'application

Pour des performances optimales, utilisez un pilotage à courant constant avec des résistances de limitation de courant appropriées. Le courant direct typique est de 30 mA, mais il peut être ajusté jusqu'à 40 mA maximum absolu. Tenez compte de la tolérance de classement pour une couleur et une luminosité cohérentes dans les matrices. L'angle de vue large rend ces LED adaptées aux applications d'indicateur et de rétroéclairage. En raison de l'encapsulation en silicone, évitez la contamination par la poussière et nettoyez avec de l'alcool isopropylique si nécessaire.

12. Principe de fonctionnement

Cette LED blanche utilise une puce InGaN émettant dans le bleu qui excite un luminophore jaune (généralement YAG:Ce). La combinaison de la lumière bleue et jaune produit une lumière blanche. Différentes températures de couleur sont obtenues en ajustant la composition et la concentration du luminophore.

13. Tendances du marché et développements

La tendance de l'industrie continue vers une efficacité plus élevée, des boîtiers plus petits et une meilleure qualité de couleur. Ce boîtier PLCC-2 offre un bon équilibre entre taille et performances thermiques. Les améliorations de la technologie des luminophores ont permis une gamme de couleurs plus large et des valeurs IRC plus élevées. Le produit est conforme à la directive RoHS et convient aux applications d'éclairage général.

14. Foire aux questions

14.1 Puis-je piloter ces LED à 60 mA ?

Non, le courant direct maximal absolu est de 40 mA. Pour un fonctionnement fiable, restez dans les 30 mA typiques ou concevez avec une réduction appropriée en fonction de la température.

14.2 Quelle est l'humidité de stockage recommandée ?

Avant d'ouvrir le sac, stockez à ≤75% HR. Après ouverture, utilisez dans les 24 heures à ≤60% HR ou faites cuire avant utilisation.

14.3 Comment puis-je assurer la cohérence des couleurs entre plusieurs LED ?

Utilisez des LED du même groupe (groupe de chromaticité et de flux) et assurez une gestion thermique appropriée.

14.4 La LED est-elle résistante aux environnements soufrés ?

L'encapsulation de la LED est en silicone, qui est sensible aux composés soufrés. Maintenez la concentration de soufre en dessous de 100 ppm dans l'environnement.

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.