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LED 모듈 기술 사양 - 109.3x51.01x1.0mm - 10-15V - 3-4.5W - CCT 3000K/4000K/6500K

2835 LED, 300mA 구동 전류, 3-4.5W 전력, 380-480lm 출력, CRI 80+ 및 다양한 CCT 옵션을 갖춘 LED 모듈의 상세 기술 사양.
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PDF 문서 표지 - LED 모듈 기술 사양서 - 109.3x51.01x1.0mm - 10-15V - 3-4.5W - 색온도 3000K/4000K/6500K

1. 제품 개요

이 LED 모듈은 주류 조명 기구의 요구 사항을 충족하도록 설계되어 쉬운 매칭과 편리한 조립이 가능합니다. 모듈은 높은 광효율, 낮은 발열, 친환경(무수은) 특성으로 알려진 고품질 2835 LED 패키지를 사용합니다. 주요 특징으로는 방열 개선을 위한 낮은 열저항, 높은 연색 지수(CRI), 다양한 색온도 선택이 있습니다. 전기적 파라미터는 주류 LED 전원 공급 장치와 호환되도록 설계되어 다양한 조명 시스템에 원활하게 통합됩니다.

이 모듈은 여러 상관 색온도(CCT)를 지원합니다: 따뜻한 백색(3000K), 중성 백색(4000K), 차가운 백색(6500K)으로 주거용, 상업용 및 산업용 조명 애플리케이션에 적합합니다. 컴팩트한 폼 팩터와 견고한 신뢰성을 갖춘 이 모듈은 천장등, 패널 라이트 및 유사 조명 기구에 이상적인 선택입니다.

2. 기술 파라미터 상세 분석

2.1 광전기적 특성

이 모듈은 정격 순방향 전류 300mA에서 작동하며, 일반적인 순방향 전압 범위는 10-15V입니다(CCT 버전에 따라 다름). 소비 전력은 3~4.5W입니다. 광속은 CCT에 따라 다릅니다: 3000K의 경우 380-440lm, 4000K의 경우 420-480lm, 6500K의 경우 420-480lm입니다. 최소 CRI는 80이며, 일반적인 값은 82-84에 도달합니다. 색상 공차는 5-step MacAdam ellipse 이내로 유지되어 생산 배치 간 우수한 색상 일관성을 보장합니다.

2.2 절대 최대 정격

절대 최대 정격은 LED 손상을 방지하기 위해 정의됩니다. 최대 순방향 전류는 연속 280mA이며, 피크 전류는 300mA(비반복)입니다. 역전압은 5V를 초과해서는 안 됩니다. 모듈의 ESD 내성은 최대 2000V(HBM)로 정격화되어 있습니다. 작동 온도 범위는 -40°C에서 +85°C까지이며, 보관 온도 범위는 -40°C에서 +100°C까지입니다. 장기 신뢰성을 보장하려면 각 LED의 접합 온도를 110°C 미만으로 유지해야 합니다.

2.3 빈 분류 시스템 설명

The module uses a binning system based on color temperature, luminous flux, and forward voltage. The part number encodes the CCT (e.g., 40 for 4000K), LED package type (2 for 2835), CRI bin (T for 84≥CRI>80), power rating (04 for 4W), and light emitting method (D for top view). This systematic naming allows customers to select modules with precisely matched optical and electrical characteristics for consistent lighting performance.

3. 성능 곡선 분석

데이터시트에 상세한 성능 곡선(예: I-V 특성, 전류 대비 광속, 온도 대비 색상 변화)이 제공되지는 않았지만, 표준 2835 LED 성능을 통해 일반적인 동작을 유추할 수 있습니다. 순방향 전압은 양의 온도 계수(LED당 약 -2mV/°C)를 나타내므로, 온도가 높을수록 전압이 약간 감소합니다. 광속은 접합 온도가 증가함에 따라 감소하며, 일반적인 디레이팅 계수는 약 0.2%/°C입니다. 색온도는 작동 온도 범위에 걸쳐 약간 변동(100~200K 이내)할 수 있지만, 모듈의 비닝을 통해 이러한 변동이 허용 범위 내에 유지되도록 보장합니다.

열 관리 측면에서, 모듈의 낮은 열저항 설계는 높은 주변 온도 조건에서도 접합 온도를 안전 한계 내로 유지하는 데 도움을 줍니다. 사용자는 애플리케이션 노트에 명시된 권장 방열판 사용 방법을 따르는 것이 좋습니다.

4. 기계 및 패키징 정보

4.1 외형 치수

모듈의 길이는 109.3±0.3 mm, 너비는 51.01±0.3 mm, PCB 두께는 1.0±0.1 mm입니다. 이러한 치수는 표준 천장등 하우징과의 호환성을 보장합니다. PCB는 손쉬운 통합을 위해 장착 구멍과 커넥터 패드로 설계되었습니다.

4.2 전기적 연결

모듈은 1P4S 구성(직렬 연결된 4개의 LED로 이루어진 1개의 병렬 스트링)으로 연결된 4개의 LED로 구성됩니다. 입력 커넥터에는 PCB에 명확히 표시된 양극 및 음극 단자가 있습니다. 권장 구동 전류는 모듈(스트링)당 300 mA입니다. 전원 공급 장치가 직렬 체인을 구동하기에 충분한 전압(10-15V)을 제공하는지 확인하십시오.

5. 납땜 및 조립 가이드

납땜은 PCB의 솔더 마스크와 호환되는 무연 리플로우 공정을 사용하여 수행해야 합니다. 가능하면 수동 납땜을 피하십시오. 조립 중에는 모듈을 10° 이상 비틀거나 구부리지 마십시오. LED 패키지나 커넥터에 힘을 가하지 말고 PCB 가장자리로만 다루십시오. LED의 실리콘 렌즈 표면은 부드러워 쉽게 긁히거나 오염될 수 있으므로 적절한 도구를 사용하여 취급하십시오.

Cleaning after soldering is recommended if residues are present. Isopropyl alcohol is a suitable solvent; do not use ultrasonic cleaning as it may damage the LEDs. Ensure that the environment and mating materials contain less than 100 ppm of sulfur compounds, and that bromine and chlorine contents are below 900 ppm each (total <1500 ppm) to prevent chemical attack on LED encapsulants.

6. 포장 및 주문 정보

모듈은 보호 완충재가 포함된 판지 상자에 포장됩니다. 각 상자에는 고객 부품 번호, 제조업체 부품 번호, CCT, 광속, 전압, 연색 지수, 수량, 순 중량 및 날짜에 대한 빈 코드가 포함된 배송 라벨이 부착됩니다. 외부 상자에는 제조업체 로고와 취급 지침이 표시됩니다. 주문 시 원하는 CCT 버전(3000K, 4000K 또는 6500K)과 모든 빈 선호 사항을 지정하십시오.

7. 응용 제안

이 LED 모듈은 주로 천장등용으로 설계되었으나, 패널 라이트, 트로퍼, 다운라이트에도 사용할 수 있습니다. 조명기구 설계 시 적절한 방열을 보장하십시오: 메탈 코어 PCB 또는 열전도성 장착 플레이트를 권장합니다. 전원 공급 장치는 300mA의 정전류와 10-15V의 출력 전압 범위를 제공해야 합니다. 원하는 경우 색상 조정을 위해 PWM 디밍을 사용하되, 안정적인 색상을 유지하기 위해 10% 미만으로 디밍하지 마십시오.

옥외 용도의 경우 습기와 먼지에 대한 추가 밀봉이 필요할 수 있습니다. 모듈 자체는 방수가 아닙니다. -40~+85°C의 작동 온도 범위는 대부분의 실내 및 실외 환경을 포괄합니다.

8. 기술 비교

표준 LED 스트립 또는 개별 LED와 비교하여, 이 모듈은 사전 조립된 직렬 연결과 매칭된 LED 빈을 제공하여 조립 시간을 줄이고 균일한 광 출력을 보장합니다. 세 가지 CCT 버전은 다양한 분위기 요구 사항에 쉽게 적응할 수 있게 합니다. 모듈의 높은 CRI(일반적으로 80 이상)는 소매 및 접객업과 같이 우수한 연색성이 필요한 응용 분야에 적합합니다. CRI가 낮은 대체 모듈은 더 저렴할 수 있지만 광 품질을 저하시킵니다.

9. 자주 묻는 질문

Q: 이 모듈을 더 높은 전류로 구동할 수 있습니까? 아니요, 절대 최대 순방향 전류(연속 280mA)를 초과하면 조기 고장이 발생하거나 수명이 단축될 수 있습니다. 권장 전류는 300mA 피크(비반복)입니다.

Q: 극성을 반대로 연결하면 어떻게 되나요? 5V 이상의 역전압은 LED를 손상시킬 수 있습니다. 항상 올바른 극성 연결을 확인하십시오.

Q: 모듈을 어떻게 청소하나요? 이소프로필 알코올과 부드러운 천을 사용하십시오. 초음파 세척기나 강한 용제는 사용하지 마십시오.

Q: 모듈을 더 짧은 길이로 자를 수 있나요? 이 모듈은 절단용으로 설계되지 않았습니다. PCB 레이아웃은 LED 4개에 고정되어 있습니다. 더 짧은 길이가 필요하면 다른 모듈 디자인을 사용하십시오.

10. 실제 활용 사례

사례 1: 주거용 천장등 30W 천장등에 3000K 모듈을 사용하여 거실에 따뜻하고 아늑한 조명을 제공합니다. 원하는 밝기를 얻기 위해 4개의 모듈을 병렬로 연결하고, 정격 1200mA의 정전류 드라이버로 전원을 공급합니다.

사례 2: 사무용 다운라이트 4000K 모듈이 매입형 다운라이트에 설치되어 작업 공간 조명에 중성 백색광을 제공합니다. 높은 CRI(일반적으로 82)는 문서와 사물의 정확한 색상 재현을 보장합니다.

사례 3: 소매 전시 의류 매장에서는 6500K 모듈을 선택하여 색상을 선명하게 보이게 하는 밝고 차가운 분위기를 조성합니다. 모듈은 알루미늄 방열판에 장착되고 눈부심을 줄이기 위해 70%로 조광됩니다.

11. 작동 원리

이 모듈은 청색 LED 칩과 형광체 변환을 포함하는 2835 LED 패키지를 사용하여 백색광을 생성합니다. 1P4S 전기 구성은 4개의 LED가 직렬로 연결됨을 의미합니다. 각 LED는 동일한 전류(300 mA)를 받으며 전압은 LED에 분배됩니다. 이 배열은 일반적인 정전류 드라이버에 적합한 전압 범위를 제공합니다. PCB는 효율적인 방열을 위해 구리 배선으로 설계되었으며, LED의 낮은 열 저항으로 인해 열이 장착 표면으로 흐를 수 있습니다. 접합부 온도는 신뢰성을 유지하기 위해 110°C 미만으로 유지해야 하며, 이는 적절한 열 관리를 통해 달성됩니다.

12. 개발 동향

LED 조명 산업은 지속적으로 더 높은 효율(고급 모듈의 경우 200 lm/W 이상이 일반적)과 더 높은 CRI(90+)를 추구하고 있습니다. 이 모듈의 설계는 조명기구 설계를 단순화하는 소형 모듈식 솔루션의 추세에 부합합니다. 향후 버전에는 통합 드라이버, 가변 백색 기능 또는 무선 제어가 포함될 수 있습니다. 또한 환경 규제는 유해 물질 사용 금지를 추진하고 있으며, 이 모듈은 이미 이를 준수하고 있습니다(무수은, 저할로겐 요구 사항). 고급 형광체 기술의 도입은 색상 안정성과 광속 유지율을 더욱 개선할 것입니다.

LED 사양 용어

LED 기술 용어에 대한 완전한 설명

광전 성능

용어 단위/표현 간단한 설명 중요한 이유
광효율 lm/W (루멘/와트) 전력 1와트당 광출력으로, 값이 높을수록 에너지 효율이 좋습니다. 에너지 효율 등급과 전기 요금을 직접 결정합니다.
광속 lm (루멘) 광원에서 방출되는 총 빛의 양, 일반적으로 "밝기"라고 합니다. 빛이 충분히 밝은지 여부를 결정합니다.
시야각 ° (도), 예: 120° 광도가 절반으로 떨어지는 각도로, 빔 폭을 결정합니다. 조명 범위와 균일성에 영향을 줍니다.
CCT (색온도) K (켈빈), 예: 2700K/6500K 빛의 따뜻함/차가움, 낮은 값은 노란빛/따뜻함, 높은 값은 흰빛/차가움. 조명 분위기와 적합한 사용 환경을 결정합니다.
CRI / Ra 단위 없음, 0–100 물체 색상을 정확하게 재현하는 능력, Ra≥80이면 양호. 색상의 실제감에 영향을 미치며, 쇼핑몰, 박물관 등 고품질이 요구되는 장소에서 사용됨.
SDCM MacAdam 타원 단계, 예: "5-step" 색상 일관성 지표로, 단계가 작을수록 색상이 더 일관됩니다. 동일 배치의 LED 간 균일한 색상을 보장합니다.
주파장 nm (나노미터), 예: 620nm (빨간색) 컬러 LED의 색상에 해당하는 파장. 적색, 황색, 녹색 단색 LED의 색조를 결정합니다.
스펙트럼 분포 파장 대 강도 곡선 파장에 따른 강도 분포를 보여줍니다. 연색성과 품질에 영향을 미칩니다.

전기적 파라미터

용어 기호 간단한 설명 설계 고려 사항
순방향 전압 Vf LED를 켜기 위한 최소 전압, 예: "시작 임계값" 드라이버 전압은 반드시 Vf 이상이어야 하며, 직렬 연결된 LED의 경우 전압이 합산됨
순방향 전류 If 일반적인 LED 작동을 위한 전류 값입니다. Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan.
최대 펄스 전류 Ifp 단시간 동안 허용되는 피크 전류로, 디밍 또는 점멸에 사용됩니다. Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage.
역전압 Vr LED가 견딜 수 있는 최대 역전압으로, 이를 초과하면 항복이 발생할 수 있습니다. 회로는 역접속 또는 전압 스파이크를 방지해야 합니다.
열 저항 Rth (°C/W) 칩에서 솔더로의 열 전달 저항, 낮을수록 좋습니다. 높은 열 저항은 더 강력한 방열을 필요로 합니다.
ESD 내성 V (HBM), 예: 1000V 정전기 방전 내성, 높을수록 손상 위험이 낮음. 생산 시 정전기 방지 조치 필요, 특히 민감한 LED의 경우.

Thermal Management & Reliability

용어 핵심 지표 간단한 설명 영향
접합 온도 Tj (°C) LED 칩 내부의 실제 작동 온도. 10°C 감소 시 수명이 두 배로 늘어날 수 있음; 너무 높으면 광감쇠 및 색상 변화 발생.
광속 감쇠 L70 / L80 (시간) 밝기가 초기 대비 70% 또는 80%로 감소하는 시간. LED의 "수명"을 직접 정의합니다.
광속 유지율 (Lumen Maintenance) % (예: 70%) 시간 경과 후 유지되는 밝기의 백분율. 장기 사용 시 밝기 유지 정도를 나타냅니다.
색상 변화 (Color Shift) Δu′v′ 또는 MacAdam 타원 사용 중 색상 변화 정도 조명 장면에서 색상 일관성에 영향을 줌
열 노화 재료 열화 장기간 고온으로 인한 성능 저하 밝기 저하, 색상 변화 또는 단선 불량이 발생할 수 있습니다.

Packaging & Materials

용어 일반 유형 간단한 설명 Features & Applications
패키지 유형 EMC, PPA, Ceramic 칩을 보호하며 광학/열 인터페이스를 제공하는 하우징 재료. EMC: 내열성 우수, 저비용; Ceramic: 방열 성능 우수, 수명 연장.
칩 구조 Front, Flip Chip 칩 전극 배열. Flip chip: 방열 성능 우수, 효율 높음, 고출력용.
형광체 코팅 YAG, Silicate, Nitride 청색 칩을 덮어 일부를 노란색/빨간색으로 변환하고, 이를 혼합하여 백색을 만듭니다. 서로 다른 형광체는 효율, CCT 및 CRI에 영향을 미칩니다.
렌즈/광학계 평면형, 마이크로렌즈형, TIR 표면 위 광학 구조가 광 분포를 제어합니다. 시야각과 광 분포 곡선을 결정합니다.

Quality Control & Binning

용어 Binning 내용 간단한 설명 목적
광속 Bin 코드 예: 2G, 2H 밝기별로 그룹화되며, 각 그룹은 최소/최대 루멘 값을 가집니다. 동일 배치 내에서 균일한 밝기를 보장합니다.
전압 빈(Voltage Bin) 코드 예: 6W, 6X 순방향 전압 범위별로 그룹화됩니다. 드라이버 매칭을 용이하게 하여 시스템 효율을 향상시킵니다.
Color Bin 5-step MacAdam ellipse 색좌표별로 그룹화되어 좁은 범위를 보장합니다. 색상 일관성을 보장하여 조명기구 내 색상 불균일을 방지합니다.
CCT Bin 2700K, 3000K 등 CCT별로 그룹화되며, 각각 해당 좌표 범위를 가집니다. 다양한 장면의 CCT 요구 사항을 충족합니다.

Testing & Certification

용어 표준/테스트 간단한 설명 중요성
LM-80 광속 유지 시험 일정 온도에서 장시간 점등하여 밝기 감쇠를 기록. LED 수명 추정에 사용됨 (TM-21과 함께).
TM-21 수명 추정 표준 LM-80 데이터를 기반으로 실제 조건에서의 수명을 추정합니다. 과학적인 수명 예측을 제공합니다.
IESNA Illuminating Engineering Society 광학, 전기, 열 시험 방법을 포함합니다. 업계에서 인정받은 시험 기준입니다.
RoHS / REACH 환경 인증 유해 물질(납, 수은)이 없음을 보장합니다. 국제 시장 진입 요건.
ENERGY STAR / DLC 에너지 효율 인증 조명 기기의 에너지 효율 및 성능 인증. 정부 조달, 보조금 프로그램에 활용되며 경쟁력을 강화합니다.