T3C Series 3030 White LED Datasheet - Dimensi 3.0x3.0mm - Voltan 5.9V - Kuasa 0.7W - Dokumen Teknikal Bahasa Inggeris

1. Gambaran Keseluruhan Produk

The T3C Series 3030 white LED adalah peranti permukaan-pasang berprestasi tinggi yang direka untuk aplikasi pencahayaan am yang menuntut. Ia mempunyai tapak padat 3.0mm x 3.0mm dan direka untuk menghasilkan output bercahaya tinggi dengan kebolehpercayaan yang cemerlang.

1.1 Kelebihan Teras

• Pakej Dipertingkatkan Terma: Reka bentuk ini menguruskan penyebaran haba dengan berkesan, membolehkan prestasi stabil pada arus pemacu yang lebih tinggi.
• Output Fluks Bercahaya Tinggi: Menyediakan pencahayaan yang terang dan cekap, sesuai untuk pelbagai produk pencahayaan.
• Keupayaan Arus Tinggi: Dinilai untuk arus hadapan (IM) sebanyak 200mA, dengan keupayaan denyut 300mA di bawah keadaan yang ditetapkan.
• Sudut Pandangan Luas: Sudut pandangan tipikal (2θ1/2) sebanyak 120 darjah memastikan taburan cahaya yang luas dan seragam.
• Pembinaan Teguh: Sesuai untuk proses pematerian aliran bebas plumbum dan mematuhi piawaian RoHS.

1.2 Target Market & Applications

LED ini sesuai untuk kedua-dua projek retrofit dan reka bentuk baharu dalam pelbagai sektor pencahayaan:

• Pencahayaan Umum: Mentol lampu, lampu downlight, dan lampu panel.
• Architectural & Decorative Lighting: Pencahayaan aksen, pencahayaan cove, dan papan tanda.
• Pencahayaan Latar Belakang: Papan tanda dalaman dan luaran.

2. Analisis Parameter Teknikal Mendalam

2.1 Absolute Maximum Ratings (Tj=25°C)

Penarafan ini menentukan had di mana kerosakan kekal pada peranti mungkin berlaku. Operasi perlu dikekalkan dalam lingkungan ini.

• Arus Ke Hadapan (IM): 200 mA (DC)
• Arus Ke Hadapan Denyut (IMP): 300 mA (Lebar denyut ≤100μs, Kitar tugas ≤1/10)
• Penyerakan Kuasa (PD): 1200 mW
• Voltan Songsang (VR): 5 V
• Suhu Operasi (Topr): -40°C hingga +105°C
• Suhu Penyimpanan (Tstg): -40°C hingga +85°C
• Suhu Simpang (Tj): 120°C
• Suhu Paterian (Tsld): Profil reflow dengan puncak 230°C atau 260°C selama 10 saat.

2.2 Ciri-ciri Elektro-Optik (Tj=25°C, IF=120mA)

Ini adalah parameter prestasi tipikal di bawah keadaan ujian piawai.

• Forward Voltage (VF): 5.9 V (Tipikal), dengan julat dari 5.6V (Min) hingga 6.0V (Maks). Toleransi ialah ±0.2V.
• Reverse Current (IR): Maksimum 10 μA pada VR=5V.
• Sudut Pandangan (2θ1/2): 120° (Tipikal). Ini adalah sudut luar paksi di mana keamatan cahaya adalah separuh daripada nilai puncak.
• Rintangan Terma (Rth j-sp): 13 °C/W (Tipikal). Ini adalah rintangan haba dari simpang LED ke titik pateri pada MCPCB.
• Nyahcas Elektrostatik (ESD): Tahan 1000V (Model Badan Manusia).

2.3 Luminous & Chromatic Characteristics (Tj=25°C, IF=120mA)

Dokumen tersebut menentukan parameter untuk varian 5000K, Ra80.

• Suhu Warna Terkait (CCT): 5000K (Putih Sejuk).
• Indeks Penghasilan Warna (CRI Ra): Minimum 80. Toleransi pengukuran ialah ±2.
• Penghasilan Warna Merah (R9): Minimum 0 (khusus untuk bin ini).
• Fluks Bercahaya: Piawai 122 lm, dengan minimum 120 lm untuk spesifikasi asas. Toleransi pengukuran ialah ±7%.
• Kromatisiti: Titik warna ditakrifkan dalam elips MacAdam 5 langkah berpusat pada koordinat CIE x=0.3533, y=0.3651. Toleransi koordinat ialah ±0.005.

3. Penjelasan Sistem Binning

Untuk memastikan konsistensi warna dan kecerahan dalam pengeluaran, LED dikelaskan ke dalam bin.

3.1 Binning Fluks Luminos (IF=120mA, Tj=25°C)

Untuk varian 5000K/80 CRI, fluks dikategorikan kepada beberapa peringkat (kod 5H hingga 5L), dengan nilai tipikal antara 115 lm hingga 135 lm. Sebagai contoh, kod 5J merangkumi 120-125 lm, dan kod 5L merangkumi 130-135 lm.

3.2 Pengelompokan Voltan Kehadapan (IF=120mA, Tj=25°C)

Pengelompokan voltan membantu dalam mereka bentuk litar pemacu yang konsisten. Pengelompokan adalah:

• Kod Z3: 5.6V - 5.8V
• Kod A4: 5.8V - 6.0V
• Kod B4: 6.0V - 6.2V

3.3 Pengelompokan Kromatisiti

Warna dikawal dengan ketat dalam elips MacAdam 5 langkah yang berpusat pada koordinat CIE yang ditentukan, memastikan variasi warna yang boleh dilihat adalah minimum antara unit.

3.4 Peraturan Kit untuk Penghantaran

To simplify inventory and assembly, LEDs are shipped in pre-defined kits containing reels from specific flux, voltage, and CIE bins. Multiple kit combinations (e.g., Kit 1: Flux 5H & 5K) are offered to provide average performance targets.

4. Analisis Lengkung Prestasi

Lembaran data merangkumi beberapa graf utama (dirujuk sebagai Rajah 1-8) yang menggambarkan prestasi di bawah pelbagai keadaan.

• Spektrum Warna (Rajah 1): Menunjukkan taburan kuasa spektrum untuk varian Ra≥80, menonjolkan profil cahaya putih yang ditukar fosfor.
• Taburan Sudut Pandangan (Rajah 2): Menggambarkan corak keamatan seperti Lambertian, mengesahkan sudut pandangan luas 120°.
• Arus Ke Hadapan vs. Keamatan Relatif (Rajah 3): Menunjukkan hubungan antara arus pemacu dan keluaran cahaya, penting untuk pengiraan pendiakan dan keberkesanan.
• Arus Ke Hadapan vs. Voltan Ke Hadapan (Rajah 4): Lengkung IV, penting untuk reka bentuk terma dan elektrik pemacu.
• Suhu Ambien vs. Fluks Bercahaya Relatif (Rajah 5): Menunjukkan penurunan keluaran cahaya apabila suhu ambien (dan seterusnya suhu simpang) meningkat.
• Suhu Ambien vs Voltan Kehadapan Relatif (Rajah 6): Menunjukkan bagaimana voltan kehadapan menurun dengan peningkatan suhu, satu faktor untuk pemacu arus malar.
• Ts lawan Anjakan CIE x, y (Rajah 7): Menggambarkan bagaimana koordinat warna mungkin berubah dengan suhu titik pateri.
• Arus Hadapan Maksimum lawan Suhu Ambien (Rajah 8): Lengkung penurunan kuasa kritikal yang menentukan arus pemacu maksimum yang dibenarkan untuk mengelakkan pemanasan berlebihan apabila suhu ambien meningkat.

5. Mechanical & Package Information

5.1 Package Dimensions

LED ini mempunyai tapak kaki standard 3030. Dimensi utama termasuk saiz badan 3.00mm x 3.00mm, dengan ketinggian tipikal. Pandangan bawah menunjukkan dua pad pateri. Polarity ditanda dengan jelas: satu pad ditetapkan sebagai Katod. Toleransi dimensi biasanya ±0.2mm melainkan dinyatakan sebaliknya.

5.2 Solder Pad Design & Polarity

Corak pateri direka untuk pemasangan permukaan yang boleh dipercayai. Pad anod dan katod diletakkan secara simetri. Orientasi polarity yang betul semasa pemasangan adalah penting, seperti yang ditunjukkan oleh tanda katod di bahagian bawah pakej.

6. Soldering & Assembly Guidelines

6.1 Profil Pateri Reflow

Komponen ini serasi dengan proses reflow bebas plumbum standard. Parameter profil yang disyorkan termasuk:

• Pemanasan Awal: Kenaikan suhu dari 150°C ke 200°C dalam masa 60-120 saat.
• Kadar Peningkatan: Maksimum 3°C/saat ke suhu puncak.
• Masa Atas Cecair (TL=217°C): 60-150 saat.
• Suhu Puncak Badan Pakej (Tp): Maksimum 260°C.
• Masa dalam 5°C daripada Puncak (tp): Maksimum 30 saat.
• Kadar Penurunan: Maksimum 6°C/saat.
• Jumlah Masa Kitaran: Maksimum 8 minit dari 25°C ke suhu puncak.

Mematuhi profil ini mencegah kejutan terma dan memastikan sambungan pateri yang boleh dipercayai tanpa merosakkan pakej LED.

7. Ordering Information & Model Numbering

7.1 Sistem Penomboran Bahagian

Nombor bahagian T3C50821S-***** mengikut kod berstruktur:

• X1 (Jenis): "3C" menandakan pakej 3030.
• X2 (CCT): "50" menunjukkan suhu warna 5000K.
• X3 (CRI): "8" menunjukkan rendering warna Ra80.
• X4 (Serial Chips): "2" (interpretation bergantung pada reka bentuk dalaman).
• X5 (Parallel Chips): "1" (interpretasi bergantung pada reka bentuk dalaman).
• X6 (Kod Komponen): "S".
• X7 (Kod Warna): Kemungkinan menentukan bin piawai ANSI atau lain.
• X8-X10: Kod dalaman dan ganti.

8. Application Notes & Pertimbangan Reka Bentuk

8.1 Pengurusan Terma

Dengan rintangan haba 13°C/W, penyingkiran haba yang berkesan adalah penting, terutamanya apabila beroperasi berhampiran had maksimum. Lengkung penyusutan nilai (Rajah 8) mesti digunakan untuk menentukan arus operasi selamat pada suhu ambien maksimum aplikasi. Melebihi suhu simpang maksimum (120°C) akan mengurangkan jangka hayat dan output bercahaya dengan ketara.

8.2 Pemanduan Elektrik

LED ini harus didorong oleh sumber arus malar, bukan voltan malar. Voltan hadapan tipikal ialah 5.9V pada 120mA. Reka bentuk pemacu untuk menampung julat bin voltan (5.6V-6.2V). Had arus pemacu tidak boleh melebihi penarafan DC mutlak maksimum 200mA.

8.3 Reka Bentuk Optik

Sudut pandangan luas 120 darjah menjadikan LED ini sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pencahayaan meluas tanpa optik sekunder. Untuk pancaran fokus, kanta atau pemantul yang sesuai akan diperlukan.

9. Comparison & Key Differentiators

Walaupun banyak LED 3030 wujud, pembeza utama yang tersirat dalam lembaran data ini termasuk:

• Konfigurasi Voltan/Siri Lebih Tinggi: Nilai Vf tipikal sebanyak 5.9V menunjukkan bahawa ia mungkin mengandungi beberapa cip LED yang disambung secara bersiri dalam pakej, menawarkan kecekapan yang lebih tinggi setiap pakej untuk arus tertentu berbanding reka bentuk voltan rendah cip tunggal.
• Comprehensive Binning & Kitting: Pengelasan fluks, voltan dan kromatisiti yang terperinci dengan kit yang telah ditetapkan membantu mencapai warna dan kecerahan yang konsisten dalam pengeluaran besar-besaran.
• Spesifikasi Terma yang Kukuh: Penarafan maksimum mutlak yang jelas dan nilai rintangan terma yang ditakrifkan memudahkan reka bentuk terma yang lebih boleh dipercayai.

10. Soalan Lazim (Berdasarkan Parameter Teknikal)

Q: Apakah penggunaan kuasa sebenar LED ini?
A: Pada titik operasi tipikal (120mA, 5.9V), kuasa elektrik adalah lebih kurang 0.71 Watt (0.12A * 5.9V).

Q: Bolehkah saya mengendalikan LED ini pada 200mA secara berterusan?
A: Walaupun penarafan maksimum mutlak adalah 200mA, operasi berterusan pada tahap ini akan menghasilkan haba yang ketara (P=~1.18W pada 5.9V). Anda mesti merujuk lengkung penurunan nilai (Fig 8) dan memastikan suhu simpang tidak melebihi 120°C melalui pengurusan haba yang cemerlang. Untuk jangka hayat dan keberkesanan yang optimum, operasi pada atau di bawah arus ujian 120mA adalah disyorkan.

Q: Bagaimana saya mentafsirkan kelompok fluks bercahaya untuk reka bentuk saya?
A: Pilih satu kelompok (contohnya, 5L untuk 130-135 lm min) berdasarkan keperluan kecerahan minimum anda. Menggunakan kit (contohnya, campuran gulungan 5J dan 5K) akan memberikan prestasi purata, yang boleh menjadi penyelesaian yang menjimatkan kos di mana keseragaman mutlak kurang kritikal.

Q: Adakah heatsink diperlukan?
A> For any sustained operation, especially above 120mA or in enclosed fixtures, a properly designed heatsink connected to the solder point (as defined by Rth j-sp) is essential to maintain performance and longevity.

11. Contoh Kes Penggunaan Praktikal

Senario: Mereka Bentuk Retrofit Mentol LED 10W.
A designer plans to create a bulb using 14 of these LEDs to replace a 75W incandescent. Targeting ~1000 lm, each LED needs to provide ~71 lm. Operating at 120mA (typical flux 122 lm) easily meets this with margin. The total system voltage would be ~83V (14 * 5.9V), requiring a constant-current driver with an output voltage range covering 78.4V to 84V (using Z3 bin). A well-designed metal-core PCB (MCPCB) acts as the heatsink, keeping the solder point temperature low enough to allow full light output based on Fig 5 & 8. The wide viewing angle ensures good omnidirectional light distribution in the bulb.

12. Pengenalan Prinsip Teknikal

LED ini adalah LED putih yang ditukar fosfor. Ia berkemungkinan menggunakan cip semikonduktor pemancar biru (contohnya, berasaskan InGaN). Sebahagian cahaya biru diserap oleh lapisan bahan fosfor yang menyalut cip tersebut. Fosfor tersebut memancarkan semula cahaya merentasi spektrum luas di kawasan kuning dan merah. Gabungan cahaya biru yang tinggal dan cahaya kuning/merah yang ditukar fosfor menghasilkan persepsi cahaya putih. Campuran fosfor yang spesifik menentukan Suhu Warna Terkait (CCT, contohnya, 5000K) dan Indeks Pembiakan Warna (CRI, contohnya, Ra80). Berbilang cip yang dicadangkan oleh nombor bahagian mungkin disambungkan dalam konfigurasi siri-selari untuk mencapai ciri voltan dan arus sasaran.

13. Industry Trends & Context

Format pakej 3030 mewakili keseimbangan antara output cahaya tinggi dan ketumpatan terma yang boleh diurus. Tren dalam LED pencahayaan umum adalah ke arah keberkesanan yang lebih tinggi (lumen per watt), penyampaian warna yang lebih baik (terutamanya R9 untuk warna merah), dan kebolehpercayaan yang lebih tinggi pada suhu simpang yang tinggi. Peranti ini, dengan parameter yang ditetapkan, sesuai dengan segmen pasaran yang memerlukan LED berkuasa sederhana yang teguh untuk penyelesaian pencahayaan komersial dan perindustrian berkualiti. Pergerakan ke arah pakej piawai seperti 3030 memudahkan reka bentuk optik dan mekanikal untuk pengilang luminer. Tambahan pula, maklumat pembin dan pengkitan terperinci mencerminkan fokus industri terhadap konsistensi warna dan kecekapan rantaian bekalan untuk pengeluaran volum tinggi.