T7Cシリーズ 7070 ホワイトLED データシート - サイズ 7.0x7.0x2.8mm - 電圧 49V - 電力 8.82W - 日本語技術文書

1. 製品概要

T7Cシリーズは、厳しい要求を満たす一般照明用途向けに設計された高性能トップビューホワイトLEDです。本デバイスは、性能と長寿命を維持するために重要な効率的な放熱を促進する、熱強化パッケージ設計を採用しています。コンパクトな7070フットプリント（7.0mm x 7.0mm）の中に、高駆動電流での動作が可能な高出力LEDチップを搭載しています。主な利点は、高い光束出力、堅牢な電流耐性、および広い視野角であり、様々な照明タスクに適しています。本製品は、建築・装飾照明、リフォームソリューション、一般照明、屋内/屋外看板のバックライトに適しています。RoHS指令に準拠しており、無鉛リフローはんだ付けプロセスに適合しています。

2. 詳細な技術パラメータ分析

2.1 電気・光学特性

LEDのコア性能は、接合温度（Tj）25°C、順電流（IF）180mAで定義されます。光束出力は、相関色温度（CCT）および演色評価数（CRI）によって大きく変化します。例えば、CRI70（Ra70）の6500K LEDは、1430ルーメンの代表的な光束を提供し、保証最小値は1300ルーメンです。CRIが90（Ra90）に増加すると、代表的な出力は1160ルーメンに減少し、最小値は1000ルーメンとなり、色品質と光出力のトレードオフを示しています。すべての光束測定値の許容差は±7％であり、CRI測定値の許容差は±2です。

2.2 電気的・熱的パラメータ

絶対最大定格は動作限界を定めています。最大連続順電流（IF）は200mAで、特定の条件下（パルス幅≤100μs、デューティサイクル≤1/10）では300mAのパルス順電流（IFP）が許容されます。最大電力損失（PD）は10.4Wです。デバイスは-40°Cから+105°Cの周囲温度範囲で動作可能です。180mA時の代表的な順電圧（VF）は49Vで、46Vから52Vの範囲（±3％許容差）です。重要な熱パラメータは、接合-はんだ付け点間熱抵抗（Rth j-sp）であり、代表値は1.5°C/Wです。この低い値は、高駆動電流時に低い接合温度を維持するために重要な、パッケージの効果的な熱管理設計を示しています。

3. ビニングシステムの説明

3.1 光束ビニング

LEDは、180mAで測定された出力に基づいて光束ビンに分類されます。各CCT/CRIの組み合わせには、特定のビンコードのセットがあります。例えば、Ra70の4000K LEDは、ビン3D（1300-1400 lm）、3E（1400-1500 lm）、3F（1500-1600 lm）、および3G（1600-1700 lm）で見つかります。このビニングにより、設計者は均一な照明用途のために一貫した明るさの部品を選択することができます。

3.2 順電圧ビニング

一貫した電流駆動のための回路設計を支援するため、LEDは順電圧によってもビニングされます。ビンは6R（46-48V）、6S（48-50V）、および6T（50-52V）です。同じ電圧ビンからLEDを選択することで、並列構成での均一な電流分布を確保するのに役立ちます。

3.3 色度ビニング

色の一貫性は、5ステップのマクアダム楕円システムを使用して制御され、非常に類似した色度座標（x, y）を持つLEDをグループ化します。各CCT（例：2700Kの場合は27、6500Kの場合は65）に対して、特定の中心点と楕円パラメータが定義されています。2600K-7000KのEnergy Starなどの規格に準拠したこの厳密なビニングは、設置時のLED間の目に見える色のばらつきを最小限に抑えます。

4. 性能曲線分析

データシートには、性能のいくつかのグラフ表現が含まれています。相対光束対順電流曲線（図5）は、光出力が電流とともにどのように増加するかを示しており、高電流では効率低下により一般的にサブリニアな傾向を示します。順電圧対順電流曲線（図6）は、ダイオードのIV特性を示しています。相対光束対はんだ付け点温度曲線（図7）および順電圧対はんだ付け点温度曲線（図8）は、熱デレーティングを理解するために重要です。温度が上昇すると、光出力は減少し、順電圧はわずかに減少します。温度によるCIE x, y座標シフト（図9）は、知覚される色がどのように変化するかを示しています。最後に、最大順電流対周囲温度曲線（図10）は、過熱を防ぐために高温環境での駆動電流のデレーティングに関するガイダンスを提供します。

5. 機械的・パッケージ情報

LEDパッケージの寸法は、長さと幅が7.0mm、高さは約2.8mmです。詳細な寸法図には、上面図、側面図、およびはんだパッドレイアウトが示されています。カソードとアノードは明確にマーキングされています。プリント基板（PCB）への信頼性の高い機械的・熱的接続を確保するために、推奨はんだパッドパターンが提供されています。パッケージは、最適な放熱のために金属基板（MCPCB）に実装されるように設計されています。未指定寸法の許容差は±0.1mmです。

6. はんだ付けおよび組立ガイドライン

本デバイスは、無鉛リフローはんだ付けに対応しています。最大はんだ付け温度は、10秒間で230°Cまたは260°Cと規定されています。LEDパッケージまたは内部ダイアタッチへの熱衝撃や損傷を避けるために、推奨リフロープロファイルに従うことが重要です。デバイスのESD耐圧は1000V（人体モデル）であるため、取り扱い時には静電気放電（ESD）を避けるよう注意が必要です。保管温度範囲は-40°Cから+85°Cです。

7. 梱包および発注情報

品番体系は詳細に説明されており、次の形式に従います：T [X1][X2][X3][X4][X5][X6]-[X7][X8][X9][X10]。主な要素は次の通りです：X1（タイプコード、7070の場合は'7C'）、X2（CCTコード、例：2700Kの場合は'27'）、X3（CRIコード、Ra70の場合は'7'、Ra80の場合は'8'、Ra90の場合は'9'）、X4（直列チップ数）、X5（並列チップ数）、およびX6（コンポーネントコード）。この柔軟なシステムにより、LEDの電気的・光学的特性を正確に識別することができます。

8. アプリケーション推奨事項

8.1 代表的なアプリケーションシナリオ

その高い光束出力と電力耐性により、このLEDはコンパクトな光源で高輝度を必要とするアプリケーションに理想的です。これには、ダウンライト、ハイベイ照明、街路灯モジュール、建築ファサード照明などが含まれます。その広い視野角（120°半値角）は、広い照明が必要なエリア照明に適しています。

8.2 設計上の考慮事項

Thermal Management: The low thermal resistance (1.5°C/W) is only effective if the LED is properly heatsinked. Designers must use an appropriate MCPCB and possibly an external heatsink to keep the solder point temperature within safe limits, especially when driving at or near the maximum current. Refer to Fig. 10 for current derating.
Electrical Drive: A constant current driver is mandatory for reliable operation. The high forward voltage (~49V) means drivers must be selected accordingly. For designs using multiple LEDs in series, the total voltage requirement can be significant.
Optical Design: Secondary optics (lenses, reflectors) may be required to achieve the desired beam pattern. The wide viewing angle is a starting point for optical system design.

9. 技術比較と差別化

5050や3030 LEDなどの小型パッケージと比較して、7070フォーマットは、単一パッケージで大幅に高い総光出力と電力損失能力を提供し、光学設計を簡素化し、一部のアプリケーションでの部品点数を削減します。規定された熱抵抗は競争力があり、過度な温度上昇なしに高電力動作のために設計されたパッケージを示しています。光束、電圧、色度に関する包括的なビニングは、プロフェッショナルな照明製品に不可欠な一貫性のレベルを提供し、許容差が緩い部品との差別化を図っています。

10. よくある質問（技術パラメータに基づく）

Q: What is the actual power consumption of this LED?
A: At the typical operating point of 180mA and 49V, the electrical power input is approximately 8.82 Watts (0.18A * 49V).
Q: How does light output change with temperature?
A: As shown in Fig. 7, relative luminous flux decreases as the solder point temperature increases. Proper heatsinking is critical to maintain output.
Q: Can I drive this LED at 200mA continuously?
A: While 200mA is the absolute maximum rating, continuous operation at this current requires excellent thermal management to keep the junction temperature below 120°C. Derating per Fig. 10 is recommended for reliable long-term operation.
Q: What driver voltage do I need for 3 LEDs in series?
A: Assuming typical Vf of 49V per LED, the driver should provide at least 147V, plus some headroom for regulation.

11. 実践的な設計と使用事例

Case 1: High-Bay Industrial Light: A fixture uses 4 of these LEDs on a single large MCPCB attached to an extruded aluminum heatsink. Driven at 150mA each by a constant current driver, they provide high-efficiency, high-CRI illumination for a warehouse. The tight chromaticity binning ensures uniform white light across the fixture.
Case 2: Modular Street Light: A street light module is constructed with 12 LEDs arranged in a circular pattern. Each LED is paired with a individual secondary optic to create a specific street-lighting distribution pattern (e.g., Type II or Type III). The high lumen output per LED reduces the number of components needed.

12. 動作原理の紹介

これは蛍光体変換型ホワイトLEDです。コアは、順方向に電流が流れると青色光を発する半導体チップ（一般的には窒化インジウムガリウムベース）です。この青色光は、チップ上またはその周囲に堆積された蛍光体コーティング（一般的にはセリウム添加ヤグ（YAG））によって部分的に吸収されます。蛍光体は、このエネルギーを広いスペクトルの黄色光として再放出します。残りの青色光と変換された黄色光の組み合わせが、人間の目には白色に見えます。青色と黄色の正確な比率、および特定の蛍光体組成が、発せられる白色光のCCTとCRIを決定します。

13. 技術トレンド

7070フォーマットのような高電力LEDパッケージの一般的なトレンドは、ますます高い発光効率（ルーメン毎ワット）、すべてのCCTにわたる改善された演色性、およびより高い動作温度での信頼性の向上に向かっています。また、パッケージがより高い電流密度と光束密度を扱う能力の向上にも焦点が当てられています。さらに、フットプリントと電気インターフェースの標準化は、照明メーカーの設計を簡素化し続けています。このデータシートに見られるように、より正確で一貫したビニングへの移行は、高品質で均一な照明ソリューションを可能にする重要なトレンドです。