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1. 产品概述
本文档详细阐述了T7C系列大功率白光发光二极管（LED）的技术规格。该系列采用7070封装形式，物理尺寸为7.0毫米 x 7.0毫米。这些LED专为需要高光输出和强大热性能的应用而设计。其核心设计理念强调高电流承载能力与高效散热之间的平衡，使其适用于严苛的照明环境。
该产品线主要定位于通用照明和建筑照明市场。其主要优势包括：相对于其功率处理能力而言尺寸紧凑、宽视角提供广泛照明、以及符合现代制造和环保标准，如无铅回流焊接和RoHS指令。目标应用场景多样，涵盖室内外标识背光、建筑重点照明以及通用照明改造项目，在这些场景中，可靠性和一致的光输出至关重要。
2. 技术参数分析
2.1 光电特性
LED的基本性能是在正向电流（IF）为300mA、结温（Tj）为25°C的标准测试条件下定义的。光通量输出与相关色温（CCT）和显色指数（CRI）直接相关。例如，一个CRI为70（Ra70）、色温为4000K的LED，其典型光通量为1410流明，最低保证值为1300流明。当CRI提高到90（Ra90）时，典型输出降至1170流明，最低保证值为1000流明，这说明了色彩质量与光输出效率之间典型的权衡关系。所有光通量测量值的公差为±7%，CRI测量值的公差为±2。
2.2 电气与热学额定值
绝对最大额定值确立了安全可靠使用的操作边界。最大连续正向电流（IF）为350 mA，在特定条件下（脉冲宽度≤100μs，占空比≤1/10）允许更高的脉冲电流（IFP）480 mA。最大功耗（PD）为10.5瓦。器件可承受高达5V的反向电压（VR）。工作温度范围（Topr）规定为-40°C至+105°C，而储存温度（Tstg）范围为-40°C至+85°C。最大允许结温（Tj）为120°C。焊接温度曲线对于组装至关重要，回流焊期间峰值温度230°C或260°C的持续时间不得超过10秒。
在标准电气条件下（IF=300mA），正向电压（VF）通常在26V至30V之间，公差为±3%。从结到焊点的热阻（Rth j-sp）是热管理设计的关键参数，典型值为1.5 °C/W。这个较低的值表明了增强型热封装设计，有助于将热量从LED芯片传导出去。视角（2θ1/2）定义为光强降至峰值一半时的角度，为120度，提供了宽广的光束分布。
3. 分档系统说明
3.1 光通量与色温/显色指数分档
产品按性能分档，以确保最终用户获得一致性。分档结构是多维的，涵盖光通量、正向电压和色度。对于光通量，分档由字母代码（例如3C、3D、3E）定义，并具有特定的最小和最大流明范围。这些范围根据色温和显色指数的组合而变化。例如，一个3000K、Ra80的LED，其分档范围从3B（1100-1200流明）到3E（1400-1500流明）。这使得设计人员可以为需要均匀照明的应用选择亮度控制严格的LED。
3.2 正向电压与色度分档
正向电压分为两个代码：6F（26-28V）和6G（28-30V）。选择同一电压分档的LED可以简化驱动器设计并提高系统效率。对于每个色温，色度控制在5阶麦克亚当椭圆内，确保LED之间的色差最小化。文档提供了标准色温（如2700K、4000K、6500K）的中心坐标（x, y）和椭圆参数（a, b, Φ）。文档指出，能源之星分档标准适用于2600K至7000K范围内的所有产品，这是商业照明项目的常见要求。
4. 性能曲线分析
规格书包含多个性能的图形表示。正向电流与相对光通量的关系显示了光输出如何随电流增加，但也暗示了在较高电流下需要热管理。不同显色指数级别（Ra70、Ra80、Ra90）的光谱图直观地展示了与更高显色指数值相关的更饱满、更连续的光谱，这对于准确的色彩还原至关重要。视角分布图证实了具有120度半角的类朗伯发射模式。
热特性在显示相对光通量和正向电压随焊点温度（Ts）变化的曲线中进一步详细说明。这些曲线对于预测LED在高于25°C的实际工作条件下的性能至关重要。最大允许正向电流与环境温度的关系图提供了降额指南，以防止过热。此外，还有一个图表显示了CIE色度坐标随环境温度升高而发生的变化，这对于色彩稳定性至关重要的应用非常重要。
5. 机械与封装信息
该封装为表面贴装器件（SMD），长宽尺寸为7.00毫米（±0.1毫米），高度为2.80毫米（±0.1毫米）。提供了详细的尺寸图，包括关键特征，如焊盘布局，尺寸为6.10毫米 x 6.10毫米。封装内的芯片排列指定为9串2并连接，这解释了其相对较高的28V典型正向电压。清晰的极性标记显示了阴极和阳极焊盘，以防止错误安装。还图示了PCB设计的推荐焊盘图案，显示了一个7.50毫米 x 7.50毫米的焊盘，阳极和阴极部分之间有6.01毫米的间隙。
6. 焊接与组装指南
该LED兼容无铅回流焊接工艺。明确规定了绝对最大焊接温度：器件可承受峰值温度230°C或260°C，最长持续时间为10秒。组装技术人员必须严格遵守此温度曲线，以防止损坏内部的硅胶透镜、荧光粉层或键合线。还规定了储存条件，要求使用前在-40°C至+85°C的环境中以保持长期可靠性。处理时必须小心避免静电放电（ESD），因为器件的ESD耐受等级为1000V（人体模型）。
7. 包装与订购信息
部件编号系统为字母数字组合，并在表格中详细说明。该代码结构允许指定多个参数。第一位（X1）表示封装类型，其中"7C"对应7070封装。第二位（X2）定义色温或颜色（例如，27代表2700K，40代表4000K，BL代表蓝色）。第三位（X3）表示显色指数（7代表Ra70，8代表Ra80，9代表Ra90）。后续位置指定串并联芯片数量、元件代码和内部分类。遵循此惯例的典型部件编号为T7C***92R-*****，其中具体的数字和字母定义了其确切的性能分档和特性。
8. 应用建议
8.1 典型应用场景
由于其高光通量和功率处理能力，该LED系列非常适合多种应用。在建筑和装饰照明中，可用于洗墙灯、灯槽照明或突出建筑特色。对于改造项目，它可以替换筒灯或面板灯中的传统高瓦数光源，提供节能和更长寿命。其输出使其适用于商业或工业环境中的通用照明。宽视角对于室内外标识牌的背光特别有益，可确保标识区域照明均匀。
8.2 设计考量
成功实施需要精心设计。热管理至关重要；1.5 °C/W的低热阻只有在LED安装在设计合理、散热充分的金属基板（MCPCB）上时才有效。驱动器必须能够提供高达350mA的恒定电流，并处理高正向电压（高达30V）。设计人员应参考最大正向电流的降额曲线，以确保在较高环境温度下的可靠性。对于色彩要求严格的应用，必须指定严格的色度分档（5阶麦克亚当椭圆），并了解颜色随温度的变化（如图9所示）。
9. 技术对比与差异化
与更小封装的LED（例如3030、5050）相比，7070封装提供了显著更高的最大功耗（10.5W）和光通量输出，使其成为无需密集排列多个低功率LED即可实现更高光强应用的选择。低Rth j-sp值证明了其增强型热封装设计，这是支持持续高电流运行的关键差异化因素。集成的串并联芯片配置（9串2并）导致了更高的工作电压，在某些驱动器拓扑中，这可以通过在相同功率水平下降低电流需求而成为优势。
10. 常见问题解答（FAQ）
问：光通量的"典型"值和"最小"值有什么区别？
答："典型"值代表生产的平均输出。"最小"值是保证的下限；在该分档内出货的任何LED都将达到或超过此值。设计人员应使用"最小"值进行保守的系统设计。
问：我可以连续以350mA驱动这个LED吗？
答：虽然350mA是绝对最大额定值，但在此电流下连续运行需要出色的热管理，以使结温远低于120°C。参考降额曲线（图10）至关重要。建议在测试电流300mA或以下运行，以获得最佳寿命和可靠性。
问：如何解读CIE色度图和5阶椭圆？
答：CIE图在二维空间中绘制颜色。椭圆定义了LED颜色坐标将落入的区域。5阶麦克亚当椭圆是颜色一致性的标准度量；在同一椭圆内的LED，在典型观察条件下，人眼看到的颜色几乎相同。
11. 实际应用案例分析
考虑为工业仓库设计一个高棚LED灯具，目标是替换400W金属卤化物灯具。可以开发一个使用多个7070 LED的设计。设计人员会选择5000K、Ra80分档（例如，3E对应1300-1400流明）以平衡效率和色彩质量。LED将安装在一个大型铝基MCPCB上作为散热器，然后连接到灯具的铝制外壳上。将使用一个额定电压（串联LED数量 * VF）和电流（每串约300mA）匹配的恒流驱动器。120度的宽光束角有助于通过每个点提供广泛的覆盖来减少所需灯具数量。设计将通过热测试进行验证，以确保在仓库最高环境温度下，结温保持在安全限值内。
12. 技术原理介绍
白光LED通常使用发蓝光的氮化铟镓（InGaN）半导体芯片。部分蓝光被覆盖在芯片上的荧光粉层转换为更长波长（黄光、红光）。未转换的蓝光与荧光粉发出的光混合，从而产生白光的感知。相关色温（CCT）由荧光粉成分控制，将白点从暖白（2700K，更多红/黄）调整到冷白（6500K，更多蓝）。显色指数（CRI）衡量LED与参考光源相比还原色彩的准确度；更高的CRI需要一种能在可见光范围内发射更连续光谱的荧光粉混合物，这通常会吸收更多的初始蓝光，从而降低整体效率（每瓦流明）。
13. 行业趋势与发展
大功率LED市场持续朝着更高光效（每瓦更多流明）、改善色彩质量（更高CRI且光效损失更小）和更高可靠性的方向发展。随着芯片技术的进步，像7070这样的封装有提供更高最大驱动电流和功耗的趋势。另一个重要趋势是颜色和光通量分档的标准化，以简化大型照明制造商的供应链。此外，在LED封装内集成二次光学元件甚至驱动器组件以减少系统复杂性的趋势日益增长。正如本规格书中低Rth j-sp参数所体现的，对热性能的重视仍然是一个关键焦点领域，这使得更小、更强大、更持久的照明解决方案成为可能。
LED规格术语详解
LED技术术语完整解释
一、光电性能核心指标
| 术语 | 单位/表示 | 通俗解释 | 为什么重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦电能发出的光通量，越高越节能。 | 直接决定灯具的能效等级与电费成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源发出的总光量，俗称"亮度"。 | 决定灯具够不够亮。 |
| 发光角度（Viewing Angle） | °（度），如120° | 光强降至一半时的角度，决定光束宽窄。 | 影响光照范围与均匀度。 |
| 色温（CCT） | K（开尔文），如2700K/6500K | 光的颜色冷暖，低值偏黄/暖，高值偏白/冷。 | 决定照明氛围与适用场景。 |
| 显色指数（CRI / Ra） | 无单位，0–100 | 光源还原物体真实颜色的能力，Ra≥80为佳。 | 影响色彩真实性，用于商场、美术馆等高要求场所。 |
| 色容差（SDCM） | 麦克亚当椭圆步数，如"5-step" | 颜色一致性的量化指标，步数越小颜色越一致。 | 保证同一批灯具颜色无差异。 |
| 主波长（Dominant Wavelength） | nm（纳米），如620nm（红） | 彩色LED颜色对应的波长值。 | 决定红、黄、绿等单色LED的色相。 |
| 光谱分布（Spectral Distribution） | 波长 vs. 强度曲线 | 显示LED发出的光在各波长的强度分布。 | 影响显色性与颜色品质。 |
二、电气参数
| 术语 | 符号 | 通俗解释 | 设计注意事项 |
|---|---|---|---|
| 正向电压（Forward Voltage） | Vf | LED点亮所需的最小电压，类似"启动门槛"。 | 驱动电源电压需≥Vf，多个LED串联时电压累加。 |
| 正向电流（Forward Current） | If | 使LED正常发光的电流值。 | 常采用恒流驱动，电流决定亮度与寿命。 |
| 最大脉冲电流（Pulse Current） | Ifp | 短时间内可承受的峰值电流，用于调光或闪光。 | 脉冲宽度与占空比需严格控制，否则过热损坏。 |
| 反向电压（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受的最大反向电压，超过则可能击穿。 | 电路中需防止反接或电压冲击。 |
| 热阻（Thermal Resistance） | Rth（°C/W） | 热量从芯片传到焊点的阻力，值越低散热越好。 | 高热阻需更强散热设计，否则结温升高。 |
| 静电放电耐受（ESD Immunity） | V（HBM），如1000V | 抗静电打击能力，值越高越不易被静电损坏。 | 生产中需做好防静电措施，尤其高灵敏度LED。 |
三、热管理与可靠性
| 术语 | 关键指标 | 通俗解释 | 影响 |
|---|---|---|---|
| 结温（Junction Temperature） | Tj（°C） | LED芯片内部的实际工作温度。 | 每降低10°C，寿命可能延长一倍；过高导致光衰、色漂移。 |
| 光衰（Lumen Depreciation） | L70 / L80（小时） | 亮度降至初始值70%或80%所需时间。 | 直接定义LED的"使用寿命"。 |
| 流明维持率（Lumen Maintenance） | %（如70%） | 使用一段时间后剩余亮度的百分比。 | 表征长期使用后的亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麦克亚当椭圆 | 使用过程中颜色的变化程度。 | 影响照明场景的颜色一致性。 |
| 热老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因长期高温导致的封装材料劣化。 | 可能导致亮度下降、颜色变化或开路失效。 |
四、封装与材料
| 术语 | 常见类型 | 通俗解释 | 特点与应用 |
|---|---|---|---|
| 封装类型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保护芯片并提供光学、热学接口的外壳材料。 | EMC耐热好、成本低；陶瓷散热优、寿命长。 |
| 芯片结构 | 正装、倒装（Flip Chip） | 芯片电极布置方式。 | 倒装散热更好、光效更高，适用于高功率。 |
| 荧光粉涂层 | YAG、硅酸盐、氮化物 | 覆盖在蓝光芯片上，部分转化为黄/红光，混合成白光。 | 不同荧光粉影响光效、色温与显色性。 |
| 透镜/光学设计 | 平面、微透镜、全反射 | 封装表面的光学结构，控制光线分布。 | 决定发光角度与配光曲线。 |
五、质量控制与分档
| 术语 | 分档内容 | 通俗解释 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分档 | 代码如 2G、2H | 按亮度高低分组，每组有最小/最大流明值。 | 确保同一批产品亮度一致。 |
| 电压分档 | 代码如 6W、6X | 按正向电压范围分组。 | 便于驱动电源匹配，提高系统效率。 |
| 色区分档 | 5-step MacAdam椭圆 | 按颜色坐标分组，确保颜色落在极小范围内。 | 保证颜色一致性，避免同一灯具内颜色不均。 |
| 色温分档 | 2700K、3000K等 | 按色温分组，每组有对应的坐标范围。 | 满足不同场景的色温需求。 |
六、测试与认证
| 术语 | 标准/测试 | 通俗解释 | 意义 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明维持测试 | 在恒温条件下长期点亮，记录亮度衰减数据。 | 用于推算LED寿命（结合TM-21）。 |
| TM-21 | 寿命推演标准 | 基于LM-80数据推算实际使用条件下的寿命。 | 提供科学的寿命预测。 |
| IESNA标准 | 照明工程学会标准 | 涵盖光学、电气、热学测试方法。 | 行业公认的测试依据。 |
| RoHS / REACH | 环保认证 | 确保产品不含有害物质（如铅、汞）。 | 进入国际市场的准入条件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效认证 | 针对照明产品的能效与性能认证。 | 常用于政府采购、补贴项目，提升市场竞争力。 |