목차
- 1. 제품 개요
- 1.1 핵심 특징
- 1.2 목표 응용 분야
- 2. 기술 파라미터 분석
- 2.1 절대 최대 정격
- 2.2 전기-광학 특성 (일반 @ IF=40mA)
- 3. 빈닝 시스템 설명
- 3.1 색온도(CCT) 빈닝
- 3.2 광속 빈닝
- 3.3 순방향 전압(VF) 빈닝
- 3.4 색도 영역 및 타원 중심
- 4. 성능 곡선 분석
- 4.1 순방향 전류 대 순방향 전압(IV 곡선)
- 4.2 순방향 전류 대 상대 광속
- 4.3 접합 온도 대 상대 스펙트럼 파워
- 4.4 상대 스펙트럼 파워 분포
- 5. 기계적 및 패키지 정보
- 5.1 외형 치수
- 5.2 패드 레이아웃 및 스텐실 설계
- 6. 납땜 및 조립 지침
- 6.1 습기 민감도 및 베이킹
- 6.2 리플로우 납땜 프로파일
- 7. 포장 및 주문 정보
- 7.1 모델 번호 규칙
- 7.2 색상 코드 참조
- 8. 적용 노트 및 설계 고려 사항
- 8.1 열 관리
- 8.2 전기 구동
- 8.3 광학 설계
- 9. 기술 비교 및 차별화
- 10. 자주 묻는 질문(FAQ)
- 10.1 CCT 빈 27M5와 30M5의 차이점은 무엇입니까?
- 10.2 이 LED를 60mA에서 연속적으로 작동할 수 있습니까?
- 10.3 납땜 전에 항상 베이킹이 필요합니까?
- 11. 실제 사용 사례 예시
- 11.1 LED 스트립 조명 설계
- 12. 작동 원리
- 13. 기술 동향
1. 제품 개요
T3B 시리즈는 일반 조명 및 백라이트 응용 분야를 위해 설계된 컴팩트한 표면 실장 LED입니다. 3014 패키지 형식의 이 단일 칩, 0.12W 화이트 LED는 효율성, 크기 및 신뢰성의 균형을 제공하여 균일한 조명이 필요한 공간 제약이 있는 설계에 적합합니다.
1.1 핵심 특징
- 패키지:3014 (3.0mm x 1.4mm x 0.8mm)
- 칩 기술:단일 결정
- 정격 전력:0.12W (40mA에서의 일반 작동)
- 색상 옵션:따뜻한 화이트(L), 중립 화이트(C), 차가운 화이트(W)와 다양한 상관 색온도(CCT) 빈.
- 시야각:넓은 110도 반각(2θ1/2).
1.2 목표 응용 분야
이 LED는 LED 스트립, 간판 백라이트, 장식 조명, 표시등 및 패널 조명을 위한 대형 LED 어레이의 구성 요소와 같은 응용 분야에 이상적입니다.
2. 기술 파라미터 분석
달리 명시되지 않는 한 모든 파라미터는 납땜점 온도(Ts) 25°C에서 지정됩니다.
2.1 절대 최대 정격
이 한계를 초과하는 스트레스는 영구적인 손상을 초래할 수 있습니다.
- 순방향 전류(IF):60 mA (연속)
- 순방향 펄스 전류(IFP):80 mA (펄스 폭 ≤10ms, 듀티 사이클 ≤1/10)
- 전력 소산(PD):210 mW
- 작동 온도(Topr):-40°C ~ +80°C
- 보관 온도(Tstg):-40°C ~ +80°C
- 접합 온도(Tj):125°C
- 납땜 온도(Tsld):10초 동안 230°C 또는 260°C (리플로우 납땜).
2.2 전기-광학 특성 (일반 @ IF=40mA)
- 순방향 전압(VF):3.0V (일반), 3.5V (최대)
- 역방향 전압(VR):5V
- 역방향 전류(IR):10 μA (최대 @ VR=5V)
- 광속:섹션 2.4의 빈닝 테이블 참조.
- 시야각(2θ1/2):110도.
3. 빈닝 시스템 설명
제품은 생산에서 색상과 밝기의 일관성을 보장하기 위해 정밀한 빈으로 분류됩니다.
3.1 색온도(CCT) 빈닝
표준 주문은 특정 색도 영역(맥아담 타원)을 기반으로 합니다.
- 27M5:2725K ±145K
- 30M5:3045K ±175K
- 40M5:3985K ±275K
- 50M5:5028K ±283K
- 57M7:5665K ±355K
- 65M7:6530K ±510K
참고: 다른 CCT 및 광속 조합은 요청 시 제공 가능합니다. 출하 시 주문된 색도 영역을 준수하며, 최대 광속 값이 아닙니다.
3.2 광속 빈닝
광속은 40mA에서의 최소값으로 빈닝됩니다. 표는 다른 CCT 및 CRI(색 재현 지수) 범주(70 또는 80)에 대한 최소 및 최대 루멘 범위를 가진 코드(C6, C7 등)를 정의합니다. 예를 들어, 중립 화이트(3700-5000K), 70 CRI LED 코드 D1은 최소 광속 17 lm 및 일반 최대 18 lm을 가집니다.
3.3 순방향 전압(VF) 빈닝
전압은 B부터 H까지의 빈으로 분류되며, 각각 0.1V 범위를 포함합니다(예: 빈 C: 2.9V ~ 3.0V). 이는 일관된 전류 구동 회로 설계에 도움이 됩니다.
3.4 색도 영역 및 타원 중심
문서는 CIE 색도 다이어그램에서 각 CCT 빈(27M5, 30M5 등)에 대한 중심 좌표(x, y) 및 타원 파라미터(장축/단축 반경, 각도)를 정의하여 지정된 맥아담 스텝 내에서 엄격한 색상 제어를 보장합니다.
4. 성능 곡선 분석
4.1 순방향 전류 대 순방향 전압(IV 곡선)
곡선은 지수 관계를 보여줍니다. 일반 작동 전류 40mA에서 순방향 전압은 약 3.0V입니다. 설계자는 이 곡선을 기반으로 안정적인 작동을 보장하기 위해 전류 제한 저항 또는 정전류 드라이버를 사용해야 합니다.
4.2 순방향 전류 대 상대 광속
이 그래프는 광 출력이 전류와 함께 증가하지만 전체 범위에서 선형적이지 않을 수 있음을 보여줍니다. 권장 40mA 이상으로 작동하면 접합 온도가 증가하여 효율성과 수명이 감소할 수 있습니다.
4.3 접합 온도 대 상대 스펙트럼 파워
곡선은 스펙트럼 출력이 접합 온도(Tj)에 따라 어떻게 이동하는지를 나타냅니다. 더 높은 Tj는 일반적으로 파장의 약간의 이동과 전체 광 출력의 감소를 초래하여 열 관리의 중요성을 강조합니다.
4.4 상대 스펙트럼 파워 분포
그래프는 다른 CCT 범위(2600-3700K, 3700-5000K, 5000-10000K)에 대한 파장 대비 상대 강도를 표시합니다. 차가운 화이트 LED는 파란색 스펙트럼에 더 많은 에너지를 가지고 있으며, 따뜻한 화이트 LED는 빨간색/노란색 스펙트럼에 더 많은 에너지를 가지고 있습니다.
5. 기계적 및 패키지 정보
5.1 외형 치수
LED는 3.0mm(길이) x 1.4mm(너비) x 0.8mm(높이) 치수의 직사각형 3014 패키지를 가지고 있습니다. 공차는 지정됩니다: .X ±0.10mm, .XX ±0.05mm.
5.2 패드 레이아웃 및 스텐실 설계
상세 도면은 적절한 솔더 페이스트 양과 리플로우 중 신뢰할 수 있는 솔더 접합 형성을 보장하기 위해 권장 솔더 패드 풋프린트 및 해당 스텐실 개구 패턴을 보여줍니다. 애노드와 캐소드는 명확하게 표시됩니다.
6. 납땜 및 조립 지침
6.1 습기 민감도 및 베이킹
3014 패키지는 습기에 민감합니다(IPC/JEDEC J-STD-020C 준수 MSL).
- 보관:원래 밀봉된 백에 <30°C, <30% RH로 보관하십시오. 이러한 조건이 충족되고 습도 지시 카드가 한계 내에 있으면 베이킹이 필요하지 않습니다.
- 베이킹 요구 사항:백이 열렸거나 보관 조건을 초과한 경우 필요합니다.
- 베이킹 방법:원래 릴 위에서 60°C에서 24시간 동안 베이킹하십시오. 60°C를 초과하지 마십시오. 베이킹 후 1시간 이내에 납땜하거나 <20% RH 환경에 보관하십시오.
6.2 리플로우 납땜 프로파일
표준 무연 리플로우 프로파일을 사용하십시오. 피크 온도는 260°C를 초과해서는 안 되며, 230°C 이상의 시간은 최대 정격에 따라 10초로 제한되어야 합니다.
7. 포장 및 주문 정보
7.1 모델 번호 규칙
부품 번호(예: T3B00SL(C、W)A)는 다음과 같이 구성됩니다: T [패키지 코드: 3014의 경우 3B] [렌즈 코드: 없는 경우 00] [칩 수: 단일의 경우 S] [색상 코드: L/C/W] [내부 코드] - [광속 코드] [CCT 코드]. 이 시스템은 모든 주요 파라미터를 정밀하게 지정할 수 있게 합니다.
7.2 색상 코드 참조
R: 빨강, Y: 노랑, B: 파랑, G: 초록, U: 보라, A: 호박/주황, I: 적외선, L: 따뜻한 화이트(<3700K), C: 중립 화이트(3700-5000K), W: 차가운 화이트(>5000K), F: 풀 컬러.
8. 적용 노트 및 설계 고려 사항
8.1 열 관리
저전력이지만 PCB를 통한 효과적인 방열은 성능과 수명을 유지하는 데 중요합니다, 특히 고밀도 어레이 또는 밀폐형 조명기구에서. PCB 설계가 LED 패드 아래에 적절한 열 비아 및 구리 면적을 제공하는지 확인하십시오.
8.2 전기 구동
항상 정전류원 또는 직렬 전류 제한 저항이 있는 전압원으로 LED를 구동하십시오. 값은 공급 전압과 LED의 순방향 전압 빈을 기반으로 계산되어 원하는 40mA(또는 더 낮은) 전류를 달성해야 합니다. 절대 최대 전류에서 장시간 구동하는 것을 피하십시오.
8.3 광학 설계
넓은 110도 시야각은 좋은 공간 분포를 제공합니다. 방향성 조명의 경우, 보조 광학(렌즈, 반사판)이 필요할 수 있습니다. 광학 시스템 설계 시 LED의 공간 방사 패턴을 고려하십시오.
9. 기술 비교 및 차별화
3528과 같은 오래된 패키지와 비교하여, 3014는 유사하거나 더 나은 광학 성능을 가진 더 컴팩트한 풋프린트를 제공합니다. 그 낮은 프로파일(0.8mm)은 초박형 조명 솔루션에 유리합니다. 광속, 전압 및 엄격한 색도 타원에 대해 정의된 빈닝 구조는 비빈닝 또는 느슨하게 빈닝된 대안에 비해 배치 생산에 우수한 색상 일관성을 제공합니다.
10. 자주 묻는 질문(FAQ)
10.1 CCT 빈 27M5와 30M5의 차이점은 무엇입니까?
27M5는 약 2725K(매우 따뜻한 화이트)를 중심으로 하며, 30M5는 약 3045K(따뜻한 화이트)를 중심으로 합니다. "M5"는 색상 허용 오차가 5-스텝 맥아담 타원 내에 있음을 나타내어 동일한 빈의 LED 간에 매우 작은 시각적 색상 차이를 보장합니다.
10.2 이 LED를 60mA에서 연속적으로 작동할 수 있습니까?
절대 최대 정격은 60mA이지만, 일반 작동 조건 및 기술 파라미터는 40mA에서 지정됩니다. 60mA에서의 연속 작동은 접합 온도를 크게 증가시키고, 효율성을 감소시키며, 루멘 감가를 가속화하고, 신뢰성 보증을 무효화할 수 있습니다. 표준 응용 분야에는 권장되지 않습니다.
10.3 납땜 전에 항상 베이킹이 필요합니까?
아니요. 베이킹은 LED가 밀봉된 백 내부의 습도 지시 카드에 지정된 한계를 초과하는 습기에 노출되었거나, 백이 열리고 LED가 제어되지 않은 습한 환경에 장기간 보관된 경우에만 필요합니다(습기 민감도 수준에 정의된 대로).
11. 실제 사용 사례 예시
11.1 LED 스트립 조명 설계
12V LED 스트립 조명의 경우, 여러 T3B LED가 직렬-병렬 조합으로 연결됩니다. 일반적인 세그먼트는 3개의 LED가 직렬로 연결되고(총 VF ~9V) 각 스트링당 ~40mA를 위한 전류 제한 저항이 계산됩니다. 이러한 스트링들은 병렬로 연결됩니다. 3014 패키지는 고밀도 배치를 가능하게 하여 연속적인 빛의 선을 만듭니다. 동일한 광속 및 CCT 빈(예: C8, 50M5)의 LED를 사용하면 전체 스트립을 따라 균일한 밝기와 색상을 보장합니다.
12. 작동 원리
이것은 반도체 광자 장치입니다. 다이오드의 문턱값을 초과하는 순방향 전압이 인가되면, 전자와 정공이 반도체 칩( "단일 결정")의 활성 영역에서 재결합하여 광자(빛) 형태로 에너지를 방출합니다. 특정 재료와 형광체 코팅(화이트 LED용)이 방출되는 빛의 파장과 색상을 결정합니다. 3014 패키지는 칩을 수용하고, 애노드 및 캐소드 패드를 통해 전기적 연결을 제공하며, 광 출력을 형성하는 렌즈를 포함합니다.
13. 기술 동향
3014와 같은 SMD LED 시장은 더 높은 효율(와트당 더 많은 루멘), 개선된 색 재현(더 높은 CRI 및 R9 값) 및 더 엄격한 색상 일관성(2-스텝 또는 3-스텝과 같은 더 작은 맥아담 타원)을 향해 계속해서 발전하고 있습니다. 또한 광 출력을 유지하거나 증가시키면서 소형화 및 더 높은 온도 작동 조건에서 향상된 신뢰성을 위한 추진력이 있습니다. 이 데이터시트에 사용된 표준화된 빈닝 시스템은 자동화된 대량 생산을 위해 예측 가능하고 일관된 구성 요소를 제공하려는 산업의 노력의 일부입니다.
LED 사양 용어
LED 기술 용어 완전 설명
광전 성능
| 용어 | 단위/표시 | 간단한 설명 | 중요한 이유 |
|---|---|---|---|
| 광효율 | lm/W (루멘 매 와트) | 전력 와트당 광출력, 높을수록 더 에너지 효율적입니다. | 에너지 효율 등급과 전기 비용을 직접 결정합니다. |
| 광속 | lm (루멘) | 광원에서 방출되는 총 빛, 일반적으로 "밝기"라고 합니다. | 빛이 충분히 밝은지 결정합니다. |
| 시야각 | ° (도), 예: 120° | 광도가 절반으로 떨어지는 각도, 빔 폭을 결정합니다. | 조명 범위와 균일성에 영향을 미칩니다. |
| 색온도 | K (켈빈), 예: 2700K/6500K | 빛의 따뜻함/차가움, 낮은 값은 노란색/따뜻함, 높은 값은 흰색/차가움. | 조명 분위기와 적합한 시나리오를 결정합니다. |
| 연색성 지수 | 단위 없음, 0–100 | 물체 색상을 정확하게 재현하는 능력, Ra≥80이 좋습니다. | 색상 정확성에 영향을 미치며, 쇼핑몰, 박물관과 같은 고수요 장소에서 사용됩니다. |
| 색차 허용오차 | 맥아담 타원 단계, 예: "5단계" | 색상 일관성 메트릭, 작은 단계는 더 일관된 색상을 의미합니다. | 동일 배치의 LED 전체에 균일한 색상을 보장합니다. |
| 주파장 | nm (나노미터), 예: 620nm (빨강) | 컬러 LED의 색상에 해당하는 파장. | 빨강, 노랑, 녹색 단색 LED의 색조를 결정합니다. |
| 스펙트럼 분포 | 파장 대 강도 곡선 | 파장 전체에 걸친 강도 분포를 보여줍니다. | 연색성과 색상 품질에 영향을 미칩니다. |
전기적 매개변수
| 용어 | 기호 | 간단한 설명 | 설계 고려사항 |
|---|---|---|---|
| 순방향 전압 | Vf | LED를 켜기 위한 최소 전압, "시작 임계값"과 같습니다. | 드라이버 전압은 ≥Vf이어야 하며, 직렬 LED의 경우 전압이 더해집니다. |
| 순방향 전류 | If | 정상 LED 작동을 위한 전류 값. | 일반적으로 정전류 구동, 전류가 밝기와 수명을 결정합니다. |
| 최대 펄스 전류 | Ifp | 짧은 시간 동안 견딜 수 있는 피크 전류, 디밍 또는 플래싱에 사용됩니다. | 손상을 피하기 위해 펄스 폭과 듀티 사이클을 엄격히 제어해야 합니다. |
| 역방향 전압 | Vr | LED가 견딜 수 있는 최대 역전압, 초과하면 항복될 수 있습니다. | 회로는 역연결 또는 전압 스파이크를 방지해야 합니다. |
| 열저항 | Rth (°C/W) | 칩에서 솔더로의 열전달 저항, 낮을수록 좋습니다. | 높은 열저항은 더 강력한 방열이 필요합니다. |
| ESD 면역 | V (HBM), 예: 1000V | 정전기 방전을 견디는 능력, 높을수록 덜 취약합니다. | 생산 시 정전기 방지 조치가 필요하며, 특히 민감한 LED의 경우. |
열 관리 및 신뢰성
| 용어 | 주요 메트릭 | 간단한 설명 | 영향 |
|---|---|---|---|
| 접합 온도 | Tj (°C) | LED 칩 내부의 실제 작동 온도. | 10°C 감소마다 수명이 두 배가 될 수 있음; 너무 높으면 광감쇠, 색 변위를 유발합니다. |
| 루멘 감가 | L70 / L80 (시간) | 밝기가 초기 값의 70% 또는 80%로 떨어지는 시간. | LED "서비스 수명"을 직접 정의합니다. |
| 루멘 유지 | % (예: 70%) | 시간이 지난 후 유지되는 밝기의 비율. | 장기 사용 시 밝기 유지 능력을 나타냅니다. |
| 색 변위 | Δu′v′ 또는 맥아담 타원 | 사용 중 색상 변화 정도. | 조명 장면에서 색상 일관성에 영향을 미칩니다. |
| 열 노화 | 재료 분해 | 장기간 고온으로 인한 분해. | 밝기 감소, 색상 변화 또는 개방 회로 고장을 유발할 수 있습니다. |
패키징 및 재료
| 용어 | 일반 유형 | 간단한 설명 | 특징 및 응용 |
|---|---|---|---|
| 패키지 유형 | EMC, PPA, 세라믹 | 칩을 보호하는 하우징 재료, 광학/열 인터페이스를 제공합니다. | EMC: 내열성 좋음, 저비용; 세라믹: 방열성 더 좋음, 수명 더 길음. |
| 칩 구조 | 프론트, 플립 칩 | 칩 전극 배열. | 플립 칩: 방열성 더 좋음, 효율성 더 높음, 고출력용. |
| 인광체 코팅 | YAG, 규산염, 질화물 | 블루 칩을 덮고, 일부를 노랑/빨강으로 변환하며, 흰색으로 혼합합니다. | 다른 인광체는 효율성, CCT 및 CRI에 영향을 미칩니다. |
| 렌즈/광학 | 플랫, 마이크로렌즈, TIR | 광 분포를 제어하는 표면의 광학 구조. | 시야각과 배광 곡선을 결정합니다. |
품질 관리 및 등급 분류
| 용어 | 빈닝 내용 | 간단한 설명 | 목적 |
|---|---|---|---|
| 광속 빈 | 코드 예: 2G, 2H | 밝기에 따라 그룹화되며, 각 그룹에 최소/최대 루멘 값이 있습니다. | 동일 배치에서 균일한 밝기를 보장합니다. |
| 전압 빈 | 코드 예: 6W, 6X | 순방향 전압 범위에 따라 그룹화됩니다. | 드라이버 매칭을 용이하게 하며, 시스템 효율성을 향상시킵니다. |
| 색상 빈 | 5단계 맥아담 타원 | 색 좌표에 따라 그룹화되며, 좁은 범위를 보장합니다. | 색상 일관성을 보장하며, 기기 내부의 고르지 않은 색상을 피합니다. |
| CCT 빈 | 2700K, 3000K 등 | CCT에 따라 그룹화되며, 각각 해당 좌표 범위가 있습니다. | 다른 장면의 CCT 요구 사항을 충족합니다. |
테스트 및 인증
| 용어 | 표준/시험 | 간단한 설명 | 의미 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 루멘 유지 시험 | 일정 온도에서 장기간 조명, 밝기 감쇠 기록. | LED 수명 추정에 사용됩니다 (TM-21과 함께). |
| TM-21 | 수명 추정 표준 | LM-80 데이터를 기반으로 실제 조건에서 수명을 추정합니다. | 과학적인 수명 예측을 제공합니다. |
| IESNA | 조명 공학 학회 | 광학적, 전기적, 열적 시험 방법을 포함합니다. | 업계에서 인정된 시험 기반. |
| RoHS / REACH | 환경 인증 | 유해 물질 (납, 수은) 없음을 보장합니다. | 국제적으로 시장 접근 요구 사항. |
| ENERGY STAR / DLC | 에너지 효율 인증 | 조명 제품의 에너지 효율 및 성능 인증. | 정부 조달, 보조금 프로그램에서 사용되며, 경쟁력을 향상시킵니다. |