T3C Serisi Beyaz LED 3030 Teknik Veri Sayfası - Boyutlar 3.0x3.0x0.52mm - Gerilim 48-50V - Güç 1.5W

1. Ürün Genel Bakışı

T3C serisi, genel ve mimari aydınlatma uygulamaları için tasarlanmış yüksek performanslı bir beyaz LED çözümünü temsil eder. Bu üstten görünümlü LED, termal olarak geliştirilmiş bir paket platformu üzerine inşa edilmiştir ve zorlu koşullar altında güvenilir çalışmayı sağlar. Kompakt 3030 ayak izi (3.0mm x 3.0mm), alan kısıtlı tasarımlar için uygun olmasını sağlarken önemli ölçüde ışık çıkışı sunar.

Bu serinin temel avantajları arasında, sağlam performansı destekleyen yüksek akım kapasitesi ve düzgün ışık dağılımını garanti eden 120 derecelik geniş görüş açısı yer alır. Ürün, kurşunsuz reflow lehimleme süreçlerine uyumludur, RoHS çevre standartlarına uyar, bu da üretimi basitleştirir ve küresel düzenleyici gereksinimlerle uyum sağlar.

2. Teknik Parametre Derinlemesine İnceleme

2.1 Elektro-Optik Özellikler

Temel performans, 25°C eklem sıcaklığında (Tj) ve 25mA ileri akımda (IF) ölçülür. Işık akısı, İlişkili Renk Sıcaklığı (CCT) ile değişir. 80 Renksel Geriverim İndeksi (CRI veya Ra) değerine sahip 2700K (sıcak beyaz) bir LED için tipik ışık akısı 139 lümen, minimum değer ise 122 lümendir. CCT 6500K'ye (soğuk beyaz) yükseldiğinde, tipik akı 146 lümene ulaşır, minimum değer ise 139 lümendir. Işık akısı için ±%7, CRI için ±2 ölçüm toleransı uygulanır.

İleri gerilim (VF), aynı 25mA koşulu altında 48V (Min) ile 50V (Tip) arasında belirtilir ve ±%3 toleransa sahiptir. Ters akım (IR), 5V ters gerilimde (VR) maksimum 10µA'dır. Cihaz, 1000V'a (İnsan Vücudu Modeli) kadar Elektrostatik Deşarj (ESD) koruması sunar.

2.2 Mutlak Maksimum Değerler ve Termal Yönetim

Güvenli çalışma limitleri, güvenilirlik için kritiktir. Mutlak maksimum ileri akım (IF) 30mA DC'dir ve belirli koşullar altında (darbe genişliği ≤100µs, görev döngüsü ≤1/10) 45mA'lik bir darbe ileri akımına (IFP) izin verilir. Maksimum güç dağılımı (PD) 1500mW'dır.

Termal parametreler, çalışma aralığını tanımlar. Eklem sıcaklığı (Tj) 120°C'yi geçmemelidir. Cihaz, -40°C ile +105°C arasındaki ortam sıcaklıklarında (Topr) çalışabilir ve -40°C ile +85°C arasında depolanabilir (Tstg). Önemli bir termal metrik, eklemden lehim noktasına termal dirençtir (Rth j-sp), tipik olarak 8°C/W'dır. Bu düşük değer, termal olarak geliştirilmiş paket tasarımının bir sonucudur ve LED çipinden baskılı devre kartına verimli ısı transferini kolaylaştırır.

3. Binleme Sistemi Açıklaması

3.1 Işık Akısı ve İleri Gerilim Binlemesi

Üretimde renk ve parlaklık tutarlılığını sağlamak için LED'ler bölmelere ayrılır. Işık akısı binlemesi, her CCT için birden fazla çıkış aralığı sağlar. Örneğin, Ra80 değerine sahip 4000K'lik bir LED, 2G (139-148 lm), 2H (148-156 lm) veya 2J (156-164 lm) olarak bölümlenebilir. Bu, tasarımcıların uygulamaları için uygun parlaklık derecesini seçmelerine olanak tanır.

Benzer şekilde, devre tasarımında elektriksel uyumluluğu sağlamak için ileri gerilim de bölümlenir. Bölmeler arasında 6Q (44-46V), 6R (46-48V) ve 6S (48-50V) yer alır. Aynı gerilim bölmesinden LED'ler seçmek, çoklu LED dizilerinde düzgün akım dağılımını korumaya yardımcı olur.

3.2 Kromatiklik Binlemesi

Renk tutarlılığı, CIE 1931 diyagramında tanımlanan katı kromatiklik binlemesi ile yönetilir. Bölmeler, hem 25°C hem de 85°C eklem sıcaklıklarında her CCT için belirli (x, y) koordinatları merkez alan 5 adımlı bir MacAdam elipsi ile tanımlanır. Bu, sıcaklıkla renk kaymasını hesaba katar. Örneğin, 4000K bölmesi (40R5), 25°C'de merkezi x=0.3875, y=0.3868'dir ve elips yarıçapları (a, b) sırasıyla 0.01565 ve 0.00670'dir. 2600K-7000K için Energy Star gibi standartlarla uyumlu bu sistem, bir bölme içindeki tüm LED'lerin insan gözüne görsel olarak aynı görüneceğini garanti eder.

4. Performans Eğrisi Analizi

Sağlanan grafikler, gerçek dünya performansı hakkında kritik bilgiler sunar. İleri Akım - Bağıl Işık Akısı eğrisi, ışık çıkışının akımla arttığını ancak sonunda doyuma ulaşacağını gösterir. İleri Akım - İleri Gerilim eğrisi, diyodun karakteristik üstel ilişkisini gösterir ve bu, sürücü tasarımı için hayati önem taşır.

Ortam Sıcaklığı - Bağıl Işık Akısı grafiği, termal tasarım için kritiktir. Ortam (ve dolayısıyla eklem) sıcaklığı arttıkça ışık çıkışının azaldığını gösterir. Nominal parlaklığı korumak için uygun soğutucu kullanımı esastır. Tersine, Ortam Sıcaklığı - Bağıl İleri Gerilim grafiği, ileri gerilimin sıcaklık arttıkça hafifçe azaldığı negatif bir sıcaklık katsayısı gösterir. Görüş Açısı Dağılımı grafiği, 120 derecelik yarı yoğunluk açısına sahip Lambert benzeri yayılım modelini doğrular ve geniş, düzgün aydınlatma sağlar. Sıcak, Doğal ve Soğuk Beyaz için Renk Spektrumu grafikleri, hem renk kalitesini hem de uygulama uygunluğunu etkileyen farklı spektral güç dağılımlarını gösterir.

5. Mekanik ve Paket Bilgileri

LED, uzunluk ve genişlik olarak 3.00mm, yükseklik olarak 0.52mm boyutlarına sahip kompakt bir yüzey montaj cihazı (SMD) paketine sahiptir. Lehim ped deseni açıkça tanımlanmıştır, doğru elektriksel bağlantıyı ve PCB'ye optimal termal yol sağlamak için ayrı anot ve katot pedleri bulunur. Polarite, paketin alt görünümünde işaretlenmiştir. Belirtilmemiş tüm toleranslar ±0.1mm'dir. Bu standart 3030 ayak izi, mevcut optik sistemlere ve üretim hatlarına kolay entegrasyona olanak tanır.

6. Lehimleme ve Montaj Kılavuzları

Cihaz, kurşunsuz reflow lehimleme süreçleri için uygundur. LED'e zarar vermeden güvenilir lehim bağlantıları sağlamak için detaylı bir reflow profili sağlanmıştır. Ana parametreler şunlardır: paket gövde sıcaklığı (Tp) 260°C'yi geçmemelidir ve bu tepe noktasının 5°C içindeki süre (tp) maksimum 30 saniye ile sınırlıdır. Sıvı sıcaklığı (TL) 217°C'dir ve bu sıcaklığın üzerindeki süre (tL) 60-150 saniye arasında olmalıdır. TL'den Tp'ye yükselme hızı saniyede 3°C'yi geçmemelidir ve Tp'den TL'ye düşme hızı saniyede 6°C'yi geçmemelidir. 25°C'den tepe sıcaklığına toplam süre 8 dakika veya daha az olmalıdır. Uzun vadeli güvenilirlik için bu profile uymak esastır.

7. Model Numaralandırma Sistemi

Parça numarası yapılandırılmış bir formata uyar: T3C**851A-R****. Bu kod, temel ürün özelliklerini kapsar. "3C", 3030 paket tipini belirtir. Takip eden iki rakam CCT'yi temsil eder (örneğin, 2700K için 27, 4000K için 40). Sonraki rakam Renksel Geriverim İndeksini belirtir (Ra70 için 7, Ra80 için 8, Ra90 için 9). Sonraki karakterler seri ve paralel çip sayısını, bileşen kodunu ve renk kodunu tanımlar (örneğin, 85°C ANSI binlemesi için 'R'). Bu sistem, istenen LED konfigürasyonunun kesin tanımlanmasına ve sipariş edilmesine olanak tanır.

8. Uygulama Önerileri

8.1 Tipik Uygulama Senaryoları

Bu LED, yüksek çıkışı ve güvenilirliği nedeniyle çeşitli aydınlatma uygulamaları için oldukça uygundur. Başlıca kullanımlar arasında konut ve ticari alanlar için iç mekan aydınlatması, mevcut armatürlerin LED teknolojisine dönüştürülmesi, genel alan aydınlatması ve hem performansın hem de form faktörünün önemli olduğu mimari veya dekoratif aydınlatma yer alır.

8.2 Tasarım Hususları

Bu LED ile tasarım yaparken, birkaç faktör dikkate alınmalıdır. İlk olarak, termal yönetim en önemlisidir. Eklem sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutmak, böylece uzun ömür sağlamak ve ışık akısını korumak için uygun bir Metal Çekirdek PCB (MCPCB) veya diğer etkili soğutucuların kullanılması gereklidir. İkinci olarak, ileri gerilimin bir toleransı ve negatif sıcaklık katsayısı olduğundan, LED'e sabit 25mA (veya diğer tasarlanmış akım) sağlamak için bir sabit akım LED sürücüsü gereklidir. Üçüncü olarak, çoklu LED dizileri için, düzgün parlaklık ve akım paylaşımı elde etmek için aynı akı ve gerilim bölmelerinden LED'ler kullanmayı düşünün. Son olarak, optimal lehim bağlantısı bütünlüğü ve termal performans için PCB ped düzeninin önerilen lehim deseniyle eşleştiğinden emin olun.

9. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

Standart orta güçlü LED'lerle karşılaştırıldığında, T3C 3030 serisi belirgin avantajlar sunar. Daha yüksek ileri gerilimi (48-50V), paket içinde birden fazla seri bağlı çip kullanılabileceğini gösterir, bu da paralel düşük gerilimli çiplere kıyasla belirli konfigürasyonlar için sürücü tasarımını basitleştirebilir. Düşük 8°C/W Rth j-sp değerine sahip termal olarak geliştirilmiş paket, birçok geleneksel paketten daha iyi ısı dağılımı sağlar ve standart akımlarda daha yüksek sürüş akımlarına veya geliştirilmiş ömre olanak tanır. Kompakt 3030 ayak izi içindeki yüksek akı çıkışının (J-bölmesinde 5000K-6500K için 164 lm'ye kadar) kombinasyonu, alan verimli armatürler için uygun bir lümen yoğunluğu sunar.

10. Sıkça Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

S: Hangi sürücü akımını kullanmalıyım?

C: Standart test koşulu 25mA'dir ve mutlak maksimum 30mA DC'dir. Tasarım, garanti edilen özellikler için 25mA temel alınarak yapılmalıdır. 30mA'nin üzerine çıkmak kalıcı hasar riski taşır.

S: Sıcaklık performansı nasıl etkiler?

C: Performans eğrilerinde gösterildiği gibi, ışık akısı eklem sıcaklığı arttıkça azalır. İleri gerilim de hafifçe azalır. Çıkışı ve ömrü korumak için uygun soğutucu kullanımı kritiktir.

S: 5 adımlı MacAdam elipsinin anlamı nedir?

C: Kabul edilebilir renk varyasyonunu tanımlar. Aynı 5 adımlı elips içindeki LED'ler, tipik görüş koşullarında büyük çoğunlukla gözlemcilere aynı renkte görünecektir, bu da bir armatürde renk düzgünlüğünü garanti eder.

S: Dalga lehimleme kullanabilir miyim?

C: Veri sayfası yalnızca reflow lehimleme özelliklerini belirtir. Aşırı termal stres ve kirlenme potansiyeli nedeniyle, bu tür SMD LED'ler için genellikle dalga lehimleme önerilmez.

11. Pratik Tasarım ve Kullanım Örneği

Ofis aydınlatması için doğrusal bir LED armatür tasarlamayı düşünün. Hedef, yüksek verimlilik, iyi renk kalitesi (Ra80, 4000K) ve düzgün aydınlatmadır. T3C 3030 LED'i 2H akı bölmesinde (148-156 lm) kullanmak parlak çıkış sağlar. Hedeflenen ortam sıcaklığında 25mA ile sürüldüğünde eklem sıcaklığını 85°C'nin altında tutacak bir alüminyum soğutucu tasarlamak için termal simülasyon yapılmalıdır. Görünür renk farklılıklarını önlemek ve seri bağlandığında düzgün akım dağılımını sağlamak için LED'ler aynı gerilim bölmesinden (örneğin, 6S) ve aynı kromatiklik bölmesinden (40R5) tedarik edilmelidir. Seri bağlantı başına 25mA sağlayan bir sabit akım sürücü seçilmelidir. Geniş 120 derecelik görüş açısı, bazı dağınık armatür tasarımlarında ikincil optiklere olan ihtiyacı ortadan kaldırabilir, montajı basitleştirir ve maliyeti düşürür.

12. Çalışma Prensibi Tanıtımı

Bir beyaz LED, bir yarı iletken malzemedeki elektrolüminesans prensibi ile çalışır. İleri bir gerilim uygulandığında, elektronlar ve delikler çipin aktif bölgesi içinde yeniden birleşir ve enerjiyi fotonlar şeklinde serbest bırakır. T3C serisi muhtemelen mavi ışık yayan indiyum galyum nitrür (InGaN) çipi kullanır. Beyaz ışık üretmek için, mavi ışığın bir kısmı, çipi kaplayan bir fosfor tabakası tarafından daha uzun dalga boylarına (sarı, kırmızı) dönüştürülür. Çipten gelen mavi ışık ve fosfordan dönüştürülen ışığın karışımı, beyaz ışık algısına yol açar. Fosforların özel karışımı, İlişkili Renk Sıcaklığını (CCT) ve Renksel Geriverim İndeksini (CRI) belirler. Termal olarak geliştirilmiş paket çok önemlidir çünkü yüksek eklem sıcaklıkları fosforu ve yarı iletken çipin kendisini bozabilir, zamanla ışık çıkışını azaltır ve rengi kaydırır.

13. Teknoloji Trendleri ve Gelişmeler

LED endüstrisi, daha yüksek verimliliğe (vat başına lümen), gelişmiş renk kalitesine (daha yüksek CRI ve kırmızı geriverim için daha iyi R9 değerleri) ve daha büyük güvenilirliğe doğru evrimini sürdürmektedir. Lümen başına maliyeti düşürmeye güçlü bir odaklanma vardır. Bu seride kullanılan gibi termal olarak geliştirilmiş paketler, daha yeni ve daha verimli çiplerin artan güç yoğunluklarını yönetmek için standart hale gelmektedir. Ayrıca, mükemmel renk eşleştirmesinin kritik olduğu üst düzey uygulamaların taleplerini karşılamak için daha kesin ve daha sıkı binlemeye (örneğin, 3 adımlı hatta 2 adımlı MacAdam elipsleri) doğru bir eğilim vardır. Sürdürülebilirlik için yapılan itici güç, daha yüksek verimlilik ve daha uzun ömür için baskı yaparak, aydınlatma sistemlerinin toplam sahip olma maliyetini ve çevresel etkisini azaltır. Sağlam termal tasarımı ve performans özellikleri ile T3C serisi, bu genel endüstri trendleri ile uyumludur.