T7C 시리즈 7070 화이트 LED 데이터시트 - 크기 7.0x7.0x2.8mm - 전압 49V - 전력 8.82W - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

T7C 시리즈는 까다로운 일반 조명 응용 분야를 위해 설계된 고성능 탑뷰 화이트 LED입니다. 이 장치는 효율적인 열 방산을 용이하게 하는 열 강화 패키지 설계를 활용하여 성능과 수명 유지에 중요한 역할을 합니다. 컴팩트한 7070 풋프린트(7.0mm x 7.0mm)는 높은 구동 전류에서 작동 가능한 고출력 LED 칩을 수용합니다. 주요 장점으로는 높은 광속 출력, 견고한 전류 처리 능력 및 넓은 시야각이 포함되어 다양한 조명 작업에 적합합니다. 이 제품은 건축 및 장식 조명, 개조 솔루션, 일반 조명 및 실내/외 간판 백라이트용으로 사용됩니다. RoHS 지침을 준수하며 무연 리플로우 솔더링 공정에 적합합니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

2.1 전기광학적 특성

LED의 핵심 성능은 접합 온도(Tj) 25°C 및 순방향 전류(IF) 180mA에서 정의됩니다. 광속 출력은 상관 색온도(CCT) 및 색 재현 지수(CRI)에 따라 크게 달라집니다. 예를 들어, CRI 70(Ra70)의 6500K LED는 일반적으로 1430 루멘의 광속을 제공하며, 최소 보장 값은 1300 루멘입니다. CRI가 90(Ra90)으로 증가하면 일반 출력은 1160 루멘으로 감소하며, 최소 1000 루멘으로, 색상 품질과 광 출력 사이의 트레이드오프를 보여줍니다. 모든 광속 측정은 ±7%의 허용 오차를 가지며, CRI 측정은 ±2의 허용 오차를 가집니다.

2.2 전기 및 열 파라미터

절대 최대 정격은 작동 한계를 설정합니다. 최대 연속 순방향 전류(IF)는 200mA이며, 특정 조건(펄스 폭 ≤100μs, 듀티 사이클 ≤1/10)에서 300mA의 펄스 순방향 전류(IFP)가 허용됩니다. 최대 전력 소산(PD)은 10.4W입니다. 이 장치는 -40°C에서 +105°C까지의 주변 온도 범위에서 작동할 수 있습니다. 180mA에서의 일반 순방향 전압(VF)은 49V이며, 범위는 46V에서 52V(±3% 허용 오차)입니다. 핵심 열 파라미터는 접합-솔더 포인트 열 저항(Rth j-sp)으로, 일반적으로 1.5°C/W입니다. 이 낮은 값은 패키지의 효과적인 열 관리 설계를 나타내며, 높은 구동 전류에서 낮은 접합 온도를 유지하는 데 중요합니다.

3. 빈닝 시스템 설명

3.1 광속 빈닝

LED는 180mA에서 측정된 출력에 따라 광속 빈으로 분류됩니다. 각 CCT/CRI 조합에는 특정 빈 코드 세트가 있습니다. 예를 들어, Ra70의 4000K LED는 빈 3D(1300-1400 lm), 3E(1400-1500 lm), 3F(1500-1600 lm) 및 3G(1600-1700 lm)에서 찾을 수 있습니다. 이 빈닝을 통해 설계자는 균일한 조명 응용 분야에 일관된 밝기의 구성 요소를 선택할 수 있습니다.

3.2 순방향 전압 빈닝

일관된 전류 구동을 위한 회로 설계를 돕기 위해 LED는 순방향 전압에 따라 빈닝됩니다. 빈은 6R(46-48V), 6S(48-50V) 및 6T(50-52V)입니다. 동일한 전압 빈에서 LED를 선택하면 병렬 구성에서 균일한 전류 분배를 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다.

3.3 색도 빈닝

색상 일관성은 5단계 MacAdam 타원 시스템을 사용하여 제어되며, 이는 매우 유사한 색도 좌표(x, y)를 가진 LED를 그룹화합니다. 각 CCT(예: 2700K의 경우 27, 6500K의 경우 65)에 대해 특정 중심점 및 타원 파라미터가 정의됩니다. 2600K-7000K에 대한 Energy Star와 같은 표준에 맞춰진 이 엄격한 빈닝은 설치 시 LED 간의 최소한의 가시적 색상 변동을 보장합니다.

4. 성능 곡선 분석

데이터시트에는 여러 성능 그래픽 표현이 포함되어 있습니다. 상대 광속 대 순방향 전류 곡선(그림 5)은 광 출력이 전류와 함께 증가하는 방식을 보여주며, 일반적으로 높은 전류에서 효율 저하로 인해 비선형 방식으로 증가합니다. 순방향 전압 대 순방향 전류 곡선(그림 6)은 다이오드의 IV 특성을 나타냅니다. 상대 광속 대 솔더 포인트 온도 곡선(그림 7) 및 순방향 전압 대 솔더 포인트 온도 곡선(그림 8)은 열 디레이팅을 이해하는 데 중요합니다. 온도가 상승함에 따라 광 출력은 감소하고 순방향 전압은 약간 감소합니다. 온도에 따른 CIE x, y 좌표 이동(그림 9)은 인지된 색상이 어떻게 변할 수 있는지 보여줍니다. 마지막으로, 최대 순방향 전류 대 주변 온도 곡선(그림 10)은 과열을 방지하기 위해 고온 환경에서 구동 전류를 디레이팅하는 지침을 제공합니다.

5. 기계적 및 패키지 정보

LED 패키지의 길이와 너비는 7.0mm이며, 높이는 약 2.8mm입니다. 상세한 치수 도면은 탑뷰, 사이드뷰 및 솔더 패드 레이아웃을 보여줍니다. 캐소드와 애노드가 명확하게 표시되어 있습니다. 권장 솔더 패드 패턴은 인쇄 회로 기판(PCB)에 대한 신뢰할 수 있는 기계적 및 열 연결을 보장하기 위해 제공됩니다. 패키지는 최적의 방열을 위해 금속 코어 PCB(MCPCB)에 장착되도록 설계되었습니다. 지정되지 않은 치수에 대한 허용 오차는 ±0.1mm입니다.

6. 솔더링 및 조립 지침

이 장치는 무연 리플로우 솔더링에 적합합니다. 최대 솔더링 온도는 10초 동안 230°C 또는 260°C로 지정됩니다. 열 충격 및 LED 패키지 또는 내부 다이 어태치 손상을 피하기 위해 권장 리플로우 프로파일을 따르는 것이 중요합니다. 이 장치는 1000V(Human Body Model)의 ESD 내성 정격을 가지므로 취급 중 정전기 방전(ESD)을 피해야 합니다. 저장 온도 범위는 -40°C에서 +85°C입니다.

7. 패키징 및 주문 정보

부품 번호 시스템은 상세히 설명되며 다음 형식을 따릅니다: T [X1][X2][X3][X4][X5][X6]-[X7][X8][X9][X10]. 주요 요소로는 X1(타입 코드, 7070의 경우 '7C'), X2(CCT 코드, 예: 2700K의 경우 '27'), X3(CRI 코드, Ra70의 경우 '7', Ra80의 경우 '8', Ra90의 경우 '9'), X4(직렬 칩 수), X5(병렬 칩 수) 및 X6(구성 요소 코드)이 포함됩니다. 이 유연한 시스템을 통해 LED의 전기적 및 광학적 특성을 정확하게 식별할 수 있습니다.

8. 응용 권장 사항

8.1 일반적인 응용 시나리오

높은 광속 출력 및 전력 처리 능력으로 인해 이 LED는 컴팩트한 소스에서 고휘도가 필요한 응용 분야에 이상적입니다. 이는 다운라이트, 하이베이 조명, 가로등 모듈 및 건축 외관 조명을 포함합니다. 넓은 시야각(120° 반강도 각)은 넓은 조명이 필요한 지역 조명에 적합합니다.

8.2 설계 고려 사항

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. 기술 비교 및 차별화

5050 또는 3030 LED와 같은 더 작은 패키지와 비교하여 7070 형식은 단일 패키지에서 훨씬 높은 총 광 출력 및 전력 소산 능력을 제공하여 광학 설계를 단순화하고 일부 응용 분야에서 부품 수를 줄입니다. 지정된 열 저항은 경쟁력이 있으며, 과도한 온도 상승 없이 고전력 작동을 위해 설계된 패키지를 나타냅니다. 광속, 전압 및 색도에 대한 포괄적인 빈닝은 전문 조명 제품에 필수적인 수준의 일관성을 제공하여 허용 오차가 느슨한 구성 요소와 차별화됩니다.

10. 자주 묻는 질문(기술 파라미터 기반)

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. 실용적인 설계 및 사용 사례

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. 작동 원리 소개

이것은 형광체 변환 화이트 LED입니다. 핵심은 순방향으로 전류가 흐를 때 청색광을 방출하는 반도체 칩(일반적으로 인듐 갈륨 나이트라이드 기반)입니다. 이 청색광은 칩 위 또는 주변에 증착된 형광체 코팅(세륨 도핑 이트륨 알루미늄 가닛 또는 YAG가 일반적)에 의해 부분적으로 흡수됩니다. 형광체는 이 에너지를 넓은 스펙트럼의 황색광으로 재방출합니다. 남은 청색광과 변환된 황색광의 조합은 인간의 눈에 흰색으로 보입니다. 청색과 황색의 정확한 비율 및 특정 형광체 구성은 방출된 백색광의 CCT 및 CRI를 결정합니다.

13. 기술 동향

7070 형식과 같은 고출력 LED 패키징의 일반적인 동향은 더 높은 광 효율(와트당 루멘), 모든 CCT에서 개선된 색 재현 및 더 높은 작동 온도에서 향상된 신뢰성으로 나아가고 있습니다. 또한 패키지가 더 높은 전류 밀도 및 광속 밀도를 처리하는 능력을 향상시키는 데 중점을 둡니다. 더욱이, 풋프린트 및 전기적 인터페이스의 표준화는 조명 제조업체의 설계를 계속해서 단순화하고 있습니다. 이 데이터시트에서 볼 수 있듯이 더 정밀하고 일관된 빈닝으로의 이동은 고품질, 균일한 조명 솔루션을 가능하게 하는 핵심 동향입니다.