T3C Serisi 3030 Sıcak Beyaz LED Veri Sayfası - Boyut 3.0x3.0mm - Gerilim 56-58V - Güç 1.45W - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürüne Genel Bakış

T3C serisi, kompakt bir 3030 (3.0mm x 3.0mm) paket içinde yer alan, yüksek performanslı, üstten görünümlü bir sıcak beyaz LED'i temsil eder. Bu ürün, genel aydınlatma uygulamaları için tasarlanmış olup, yüksek ışık çıkışı, termal verimlilik ve güvenilirlik dengesi sunar. Termal olarak geliştirilmiş paket tasarımı, zorlu aydınlatma armatürlerinde performansı ve ömrü korumak için kritik olan etkili ısı dağılımı sağlar.

Bu LED'in temel avantajları arasında yüksek akım kapasitesi, 120 derecelik geniş görüş açısı ve standart kurşunsuz reflow lehimleme süreçleriyle uyumluluğu yer alır. Çevre düzenlemelerine uyumu sağlamak için RoHS uyumlu olacak şekilde tasarlanmıştır. Bu bileşenin birincil hedef pazarları, tutarlı sıcak beyaz ışık kalitesinin istendiği iç mekan aydınlatması, mevcut armatürler için yenileme çözümleri, genel aydınlatma ve mimari veya dekoratif aydınlatmadır.

2. Derinlemesine Teknik Parametre Analizi

2.1 Elektro-Optik Özellikler

Elektro-optik performans, 25mA ileri yönlü akım (IF) ve 25°C eklem sıcaklığı (Tj) standart test koşulunda belirtilmiştir. Işık akısı, İlişkili Renk Sıcaklığı (CCT) ile değişir. 2700K ve 3000K sıcak beyaz varyantları için tipik ışık akısı sırasıyla 150lm ve 154lm olup, garanti edilen minimum değer 139lm'dir. 4000K ila 6500K CCT'ler için tipik akı 163lm, minimum 148lm'dir. Tüm varyantlar minimum 80 Renk Geri Verim İndeksi (Ra) özelliğine sahiptir. Işık akısı için tolerans ±%7, Ra ölçümü için ise ±2'dir.

2.2 Elektriksel ve Termal Parametreler

Mutlak maksimum değerler, çalışma limitlerini tanımlar. Maksimum sürekli ileri yönlü akım 25mA olup, belirli koşullar altında (darbe genişliği ≤100μs, görev döngüsü ≤1/10) 40mA'lik bir darbe akımına (IFP) izin verilir. Maksimum güç dağılımı 1450mW'dır. Cihaz, -40°C ila +105°C arasındaki ortam sıcaklıklarında çalışabilir.

Tipik çalışma koşullarında (IF=25mA, Tj=25°C), ileri yönlü gerilim (VF) 56V ila 58V (tipik 58V) aralığındadır. Eklemden lehim noktasına termal direnç (Rth j-sp) tipik olarak 9°C/W'dır, bu da çipten karta iyi bir ısı iletimi olduğunu gösterir. Cihaz, 1000V (İnsan Vücut Modeli) elektrostatik deşarj (ESD) dayanım kapasitesine sahiptir.

3. Sınıflandırma Sistemi Açıklaması

3.1 Işık Akısı Sınıflandırması

Tutarlılığı sağlamak için LED'ler ışık akısı sınıflarına ayrılır. Her CCT'nin, tanımlanmış minimum ve maksimum akı aralıklarına sahip belirli sınıf kodları vardır. Örneğin, 2700K LED'ler 2G (139-148lm), 2H (148-156lm) ve 2J (156-164lm) sınıflarında mevcuttur. 4000K-6500K gibi daha yüksek CCT'ler 2H, 2J ve 2K (164-172lm) sınıflarını kullanır. Bu, tasarımcıların uygulamaları için kesin parlaklık gereksinimlerini karşılayan bileşenleri seçmelerine olanak tanır.

3.2 İleri Yönlü Gerilim Sınıflandırması

Akım regülasyonu için devre tasarımına yardımcı olmak amacıyla ileri yönlü gerilim de sınıflandırılır. Mevcut sınıflar 6W (52-54V), 6X (54-56V) ve 6Y (56-58V)'dir. Daha dar bir gerilim sınıfından LED seçmek, daha düzgün performans ve basitleştirilmiş sürücü tasarımı sağlayabilir.

3.3 Renklilik Sınıflandırması

Renk tutarlılığı, CIE renklilik diyagramı içinde 5 adımlı bir MacAdam elips sistemi kullanılarak kontrol edilir. Her CCT (örneğin, 2700K için 27, 3000K için 30), hem 25°C hem de 85°C eklem sıcaklığında tanımlanmış bir merkez koordinatına ve elips parametrelerine (a, b, φ) sahiptir. Bu, aynı sınıftan LED'ler arasındaki algılanan renk farkının minimal olmasını sağlar, bu da düzgün bir görünüm gerektiren uygulamalar için çok önemlidir.

4. Performans Eğrisi Analizi

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. Mekanik ve Paket Bilgileri

LED, 3.00mm x 3.00mm boyutlarında bir yüzey montaj cihazı (SMD) paketi kullanır. Paket yüksekliği 2.50mm, lens yüksekliği ise 2.20mm'dir. Lehim ped deseni açıkça tanımlanmış olup, ayrı anot ve katot pedleri vardır. Polarite paketin alt görünümünde işaretlenmiştir, genellikle katot belirtilir. Aksi belirtilmedikçe boyutsal tolerans ±0.1mm'dir. Bu kompakt ve standartlaştırılmış ayak izi, otomatik PCB montaj hatlarına kolay entegrasyon sağlar.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Bileşen, kurşunsuz reflow lehimlemeye uygundur. Detaylı bir reflow profili sağlanmıştır: Likidustan tepe sıcaklığına kadar olan ısınma hızı saniyede 3°C'yi geçmemelidir. Likidus sıcaklığı (TL) 217°C'dir ve TL üzerindeki süre (tL) 60-150 saniye olmalıdır. Tepe paket gövde sıcaklığı (Tp) 260°C'yi aşmamalı ve bu tepe noktasının 5°C içindeki süre (tp) maksimum 30 saniye olmalıdır. Soğuma hızı maksimum saniyede 6°C olmalıdır. 25°C'den tepe sıcaklığına kadar toplam süre 8 dakika veya daha az olmalıdır. LED çipine, fosfora veya plastik pakete termal hasarı önlemek için bu profile uymak kritik öneme sahiptir.

7. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

LED'ler, otomatik yerleştirme için şerit ve makara üzerinde tedarik edilir. Her makara maksimum 5000 adet içerebilir. Şeridin, cep aralığı ve kümülatif tolerans dahil belirli boyutları vardır. Parça numaralandırma sistemi detaylandırılmıştır: Tip kodu (3030 için 3C) ile başlar, ardından CCT kodu (örneğin 2700K için 27), renk geri verim indeksi (Ra80 için 8), seri/paralel çip konfigürasyonu kodları, bir bileşen kodu ve bir renk kodu (örneğin 85°C ANSI sınıflandırması için R) gelir. Bu alfanümerik sistem, LED'in performans özelliklerinin kesin olarak tanımlanmasını sağlar.

8. Uygulama Önerileri

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. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Standart orta güçlü LED'lerle karşılaştırıldığında, T3C 3030 paketi daha yüksek bir güç dağılım kapasitesi (maks. 1.45W) ve daha yüksek ileri yönlü gerilim sunar; bu genellikle paket içinde daha yüksek lümen çıkışı için çoklu çip tasarımını gösterir. Akı, gerilim ve renk için 5 adımlı MacAdam elipsi içinde detaylı sınıflandırma sağlanması, daha gevşek sınıflandırmaya sahip parçalara kıyasla üstün renk tutarlılığı sunar. Termal olarak geliştirilmiş paket tasarımı, daha düşük bir termal direnç yolu sunarak onu temel paketlerden ayırır; bu, yüksek güçlü uygulamalarda uzun vadeli güvenilirlik için kilit bir faktördür.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

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. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

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. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bu, fosfor dönüştürmeli bir beyaz LED'dir. Çekirdek, ileri yönde elektrik akımı geçtiğinde mavi ışık yayan bir yarı iletken çiptir (muhtemelen InGaN tabanlıdır). Bu mavi ışık, çip üzerine veya çevresine kaplanmış sarı (ve genellikle kırmızı) bir fosfor tabakası tarafından kısmen emilir. Fosfor, daha uzun dalga boylarında ışık yeniden yayar. Kalan mavi ışık ile fosfordan gelen geniş spektrumlu sarı/kırmızı ışığın kombinasyonu, beyaz ışık algısına yol açar. Fosforların özel karışımı, yayılan beyaz ışığın İlişkili Renk Sıcaklığını (CCT) ve Renk Geri Verim İndeksini (Ra) belirler.

13. Teknoloji Trendleri ve Bağlam

LED endüstrisi, daha yüksek verimlilik (vat başına daha fazla lümen), gelişmiş renk kalitesi (daha yüksek Ra ve R9 değerleri) ve daha büyük güvenilirliğe doğru evrimini sürdürmektedir. 3030 gibi paketler, modüler ve ölçeklenebilir aydınlatma tasarımlarını mümkün kılan standartlaştırılmış, kompakt, yüksek güçlü SMD formatlarına yönelik bir trendin parçasıdır. Ayrıca, ömürden ödün vermeden daha yüksek sürüş akımlarına ve güç yoğunluklarına izin vermek için paket seviyesinde termal yönetimi geliştirmeye güçlü bir odaklanma vardır. Dahası, "insan odaklı" aydınlatma için baskı, ayarlanabilir CCT ve spektral özelliklere sahip LED'lere olan talebi artırmaktadır, ancak burada açıklanan parça, ana akım genel aydınlatma pazarını hedefleyen sabit CCT'li bir çözümdür.