T3C 시리즈 3030 웜 화이트 LED 데이터시트 - 사이즈 3.0x3.0mm - 전압 56-58V - 전력 1.45W - 한국어 기술 문서

1. 제품 개요

T3C 시리즈는 컴팩트한 3030(3.0mm x 3.0mm) 패키지에 장착된 고성능 탑뷰 웜 화이트 LED입니다. 이 제품은 일반 조명 애플리케이션을 위해 설계되었으며, 높은 광 출력, 열 효율 및 신뢰성의 균형을 제공합니다. 열적으로 향상된 패키지 설계는 효과적인 열 방산을 가능하게 하며, 이는 까다로운 조명 기구에서 성능과 수명을 유지하는 데 매우 중요합니다.

이 LED의 핵심 장점은 높은 전류 구동 능력, 120도의 넓은 시야각, 그리고 표준 무연 리플로우 솔더링 공정과의 호환성을 포함합니다. RoHS 규정을 준수하도록 설계되어 환경 규제를 준수합니다. 이 부품의 주요 타겟 시장은 일관된 웜 화이트 광질이 요구되는 실내 조명, 기존 기구의 개조 솔루션, 일반 조명, 건축 또는 장식 조명입니다.

2. 심층 기술 파라미터 분석

2.1 전기광학적 특성

전기광학적 성능은 순방향 전류(IF) 25mA, 접합 온도(Tj) 25°C의 표준 테스트 조건에서 명시됩니다. 광속은 상관 색온도(CCT)에 따라 변합니다. 2700K 및 3000K 웜 화이트 변종의 경우, 일반적인 광속은 각각 150lm 및 154lm이며, 최소 보장값은 139lm입니다. 4000K에서 6500K까지의 CCT의 경우, 일반적인 광속은 163lm이며 최소값은 148lm입니다. 모든 변종은 최소 80의 색 재현 지수(Ra)를 특징으로 합니다. 광속에 대한 허용 오차는 ±7%, Ra 측정에 대한 허용 오차는 ±2입니다.

2.2 전기 및 열적 파라미터

절대 최대 정격은 동작 한계를 정의합니다. 최대 연속 순방향 전류는 25mA이며, 특정 조건(펄스 폭 ≤100μs, 듀티 사이클 ≤1/10)에서 40mA의 펄스 전류(IFP)가 허용됩니다. 최대 전력 소산은 1450mW입니다. 이 장치는 -40°C에서 +105°C의 주변 온도에서 동작할 수 있습니다.

일반적인 동작 조건(IF=25mA, Tj=25°C)에서 순방향 전압(VF)은 56V에서 58V(일반 58V) 범위입니다. 접합에서 솔더 포인트까지의 열저항(Rth j-sp)은 일반적으로 9°C/W로, 칩에서 보드로의 우수한 열 전도를 나타냅니다. 이 장치는 1000V(Human Body Model)의 정전기 방전(ESD) 내성을 가집니다.

3. 빈닝 시스템 설명

3.1 광속 빈닝

일관성을 보장하기 위해 LED는 광속 빈으로 분류됩니다. 각 CCT는 정의된 최소 및 최대 광속 범위를 가진 특정 빈 코드를 가집니다. 예를 들어, 2700K LED는 빈 2G(139-148lm), 2H(148-156lm), 2J(156-164lm)로 제공됩니다. 4000K-6500K와 같은 높은 CCT는 빈 2H, 2J, 2K(164-172lm)를 사용합니다. 이를 통해 설계자는 애플리케이션에 대한 정밀한 밝기 요구사항을 충족하는 부품을 선택할 수 있습니다.

3.2 순방향 전압 빈닝

순방향 전압 또한 전류 조절을 위한 회로 설계를 돕기 위해 빈닝됩니다. 사용 가능한 빈은 6W(52-54V), 6X(54-56V), 6Y(56-58V)입니다. 더 좁은 전압 빈에서 LED를 선택하면 더 균일한 성능과 단순화된 드라이버 설계로 이어질 수 있습니다.

3.3 색도 빈닝

색 일관성은 CIE 색도도 내에서 5단계 MacAdam 타원 시스템을 사용하여 제어됩니다. 각 CCT(예: 2700K의 경우 27, 3000K의 경우 30)는 25°C 및 85°C 접합 온도에서 정의된 중심 좌표와 타원 파라미터(a, b, φ)를 가집니다. 이를 통해 동일한 빈의 LED 간의 지각 가능한 색차가 최소화되며, 이는 균일한 외관이 필요한 애플리케이션에 매우 중요합니다.

4. 성능 곡선 분석

The datasheet includes several key graphs for design analysis. The Forward Current vs. Relative Intensity curve shows how light output scales with current. The Forward Current vs. Forward Voltage (IV) curve is essential for designing the driving circuitry. The Ambient Temperature vs. Relative Luminous Flux graph illustrates the expected light output drop as the operating temperature increases, highlighting the importance of thermal management. The Ambient Temperature vs. Relative Forward Voltage curve shows the negative temperature coefficient of VF. The Viewing Angle Distribution plot confirms the Lambertian-like emission pattern with a 120-degree half-angle. The Color Spectrum graph displays the spectral power distribution, typical of a phosphor-converted white LED, with a peak in the blue region from the chip and a broad phosphor emission in the yellow/red region.

5. 기계적 및 패키지 정보

LED는 3.00mm x 3.00mm 치수의 표면 실장 장치(SMD) 패키지를 사용합니다. 패키지 높이는 2.50mm이며 렌즈 높이는 2.20mm입니다. 솔더링 패드 패턴은 명확히 정의되어 있으며, 별도의 애노드 및 캐소드 패드를 가집니다. 극성은 패키지 바닥면에 표시되며, 일반적으로 캐소드가 표시됩니다. 별도로 명시되지 않는 한 치수 허용 오차는 ±0.1mm입니다. 이 컴팩트하고 표준화된 풋프린트는 자동화된 PCB 조립 라인에 쉽게 통합될 수 있도록 합니다.

6. 솔더링 및 조립 가이드라인

이 부품은 무연 리플로우 솔더링에 적합합니다. 상세한 리플로우 프로파일이 제공됩니다: 액상선 온도에서 피크 온도까지의 상승 속도는 3°C/초를 초과해서는 안 됩니다. 액상선 온도(TL)는 217°C이며, TL 이상의 시간(tL)은 60-150초여야 합니다. 피크 패키지 본체 온도(Tp)는 260°C를 초과해서는 안 되며, 이 피크의 5°C 이내의 시간(tp)은 최대 30초여야 합니다. 하강 속도는 최대 6°C/초여야 합니다. 25°C에서 피크 온도까지의 총 시간은 8분 이하여야 합니다. 이 프로파일을 준수하는 것은 LED 다이, 형광체 또는 플라스틱 패키지에 대한 열 손상을 방지하는 데 매우 중요합니다.

7. 포장 및 주문 정보

LED는 자동 배치를 위해 테이프 및 릴에 공급됩니다. 각 릴은 최대 5000개를 포함할 수 있습니다. 테이프는 포켓 피치 및 누적 허용 오차를 포함한 특정 치수를 가집니다. 부품 번호 시스템은 상세히 설명됩니다: 타입 코드(3030의 경우 3C)로 시작하여, CCT 코드(예: 2700K의 경우 27), 색 재현 지수(Ra80의 경우 8), 직렬/병렬 칩 구성 코드, 부품 코드, 색상 코드(예: 85°C ANSI 빈닝의 경우 R)가 이어집니다. 이 영숫자 시스템을 통해 LED의 성능 특성을 정확하게 식별할 수 있습니다.

8. 애플리케이션 권장사항

Typical Application Scenarios: This LED is ideal for indoor lighting fixtures such as downlights, panel lights, and tube lights. It is also suitable for retrofitting older fluorescent or incandescent fixtures with LED technology. In architectural lighting, it can be used for coves, shelves, and accent lighting where warm white tones are preferred.

Design Considerations: 1) Thermal Management: Given a typical thermal resistance of 9°C/W, proper heat sinking is mandatory when operating at or near maximum ratings to prevent premature lumen depreciation and color shift. 2) Current Driving: A constant current driver is recommended to ensure stable light output and color. The driver should be chosen based on the forward voltage bin and the required operating current. 3) Optical Design: The wide 120-degree viewing angle makes it suitable for applications requiring broad illumination without secondary optics, though lenses or reflectors can be used for beam control.

9. 기술 비교 및 차별화

표준 중전력 LED와 비교하여, T3C 3030 패키지는 더 높은 전력 소산 능력(최대 1.45W)과 더 높은 순방향 전압을 제공하며, 이는 종종 더 높은 루멘 출력을 위한 패키지 내 다중 칩 설계를 나타냅니다. 광속, 전압 및 색상에 대한 상세한 빈닝을 5단계 MacAdam 타원 내에서 제공하는 것은 더 느슨한 빈닝을 가진 부품에 비해 우수한 색 일관성을 제공합니다. 열적으로 향상된 패키지 설계는 기본 패키지와 차별화되어 더 낮은 열저항 경로를 제공하며, 이는 고전력 애플리케이션에서 장기적인 신뢰성을 위한 핵심 요소입니다.

10. 자주 묻는 질문 (기술 파라미터 기반)

Q: What driver voltage is needed for this LED?
A: The LED requires a driver that can supply the necessary voltage to overcome the forward voltage (VF) of the LED string. With a VF of 56-58V at 25mA, a driver with an output voltage capability above 58V is recommended, accounting for tolerances and temperature effects.

Q: How does temperature affect performance?
A: As shown in the performance curves, luminous flux decreases as ambient/junction temperature increases. The forward voltage also decreases with temperature. Effective thermal management is crucial to maintain stated performance.

Q: What is the meaning of the 5-step MacAdam ellipse?
A: It defines the area on the color chart where LEDs are considered a color match. A 5-step ellipse is a standard for good color consistency in general lighting, meaning the color difference between two LEDs from the same bin is barely perceptible to most observers.

11. 실용적 설계 및 사용 사례

Case: Designing a retrofit LED tube light. A designer is replacing a traditional T8 fluorescent tube with an LED version. They select the 4000K, Ra80 variant of this LED for a neutral white light suitable for office environments. They plan to connect 20 LEDs in series to achieve the desired length and light output. Using the typical VF of 58V per LED, the total string voltage is approximately 1160V. This necessitates a driver capable of handling this high voltage or suggests a different series-parallel configuration is needed to match available, safe driver voltages. The designer must also design an aluminum PCB or heat sink structure to manage the heat from 20 LEDs dissipating up to 1.45W each, ensuring the junction temperature stays within safe limits to achieve the claimed lifetime.

12. 동작 원리 소개

이것은 형광체 변환 백색 LED입니다. 핵심은 전류가 순방향으로 흐를 때(전계발광) 청색광을 방출하는 반도체 칩(아마도 InGaN 기반)입니다. 이 청색광은 칩 위 또는 주변에 도포된 황색(및 종종 적색) 형광체 코팅에 의해 부분적으로 흡수됩니다. 형광체는 더 긴 파장의 빛을 재방출합니다. 남은 청색광과 형광체에서 나오는 광범위한 스펙트럼의 황색/적색광의 조합이 백색광으로 인지됩니다. 형광체의 특정 혼합 비율이 방출되는 백색광의 상관 색온도(CCT)와 색 재현 지수(Ra)를 결정합니다.

13. 기술 동향 및 배경

LED 산업은 더 높은 효율(와트당 더 많은 루멘), 향상된 색질(더 높은 Ra 및 R9 값), 그리고 더 큰 신뢰성을 향해 계속 발전하고 있습니다. 3030과 같은 패키지는 모듈식 및 확장 가능한 조명 설계를 가능하게 하는 표준화된, 컴팩트한, 고전력 SMD 형식으로의 추세의 일부입니다. 또한 수명을 저해하지 않고 더 높은 구동 전류와 전력 밀도를 허용하기 위해 패키지 수준에서 열 관리 향상에 강력한 초점이 맞춰져 있습니다. 더 나아가, "인간 중심" 조명을 위한 추진력은 조정 가능한 CCT 및 스펙트럼 특징을 가진 LED에 대한 수요를 주도하고 있지만, 여기서 설명된 부품은 주류 일반 조명 시장을 목표로 하는 고정 CCT 솔루션입니다.