目錄
- 待翻譯文本序號581. 產品概述
- 待翻譯文本序號572. 深入技術參數分析
- 待翻譯文本序號562.1 電光特性
- 待翻譯文本序號552.2 電氣與熱參數
- 待翻譯文本序號543. 分級系統說明
- 待翻譯文本序號533.1 光通量分級
- 待翻譯文本序號523.2 正向電壓分級
- 待翻譯文本序號513.3 色度分級
- 待翻譯文本序號504. 性能曲線分析
- 待翻譯文本序號495. 機械與封裝資料
- 待翻譯文本序號486. 焊接與組裝指引
- 待翻譯文本序號477. 包裝與訂購資料
- 待翻譯文本序號468. 應用建議
- 待翻譯文本序號459. 技術比較與差異
- 待翻譯文本序號4410. 常見問題(基於技術參數)
- 待翻譯文本序號4311. 實用設計與使用案例
- 待翻譯文本序號4212. 工作原理介紹
- 待翻譯文本序號4113. 技術趨勢與背景
1. 產品概述
T3C系列係一款高性能、頂視式暖白光LED,採用緊湊嘅3030(3.0mm x 3.0mm)封裝。呢款產品專為通用照明應用而設計,提供高光輸出、熱效率同可靠性之間嘅平衡。其增強散熱嘅封裝設計能夠有效散熱,對於喺要求高嘅照明裝置中保持性能同壽命至關重要。
呢款LED嘅核心優勢包括高電流承受能力、120度寬視角,以及兼容標準無鉛回流焊接製程。佢設計符合RoHS標準,確保遵守環保法規。呢個元件嘅主要目標市場係室內照明、現有燈具嘅改造方案、通用照明,以及需要一致暖白光質素嘅建築或裝飾照明。
2. 深入技術參數分析
2.1 電光特性
電光性能喺標準測試條件下指定,即正向電流(IF)為25mA,結溫(Tj)為25°C。光通量隨相關色溫(CCT)而變化。對於2700K同3000K暖白光型號,典型光通量分別為150lm同154lm,最低保證值為139lm。對於4000K至6500K嘅CCT,典型光通量為163lm,最低為148lm。所有型號嘅最低顯色指數(Ra)為80。光通量公差為±7%,Ra測量公差為±2。
2.2 電氣與熱參數
絕對最大額定值定義咗操作極限。最大連續正向電流為25mA,喺特定條件下(脈衝寬度≤100μs,佔空比≤1/10)允許脈衝電流(IFP)為40mA。最大功耗為1450mW。器件可喺環境溫度-40°C至+105°C下操作。
喺典型操作條件下(IF=25mA,Tj=25°C),正向電壓(VF)範圍為56V至58V(典型值58V)。從結點到焊點嘅熱阻(Rth j-sp)典型值為9°C/W,表示從晶片到電路板嘅良好熱傳導。器件具有1000V(人體模型)嘅靜電放電(ESD)承受能力。
3. 分級系統說明
3.1 光通量分級
LED會根據光通量分級,以確保一致性。每個CCT都有特定嘅分級代碼,並定義咗最小同最大光通量範圍。例如,2700K LED有2G級(139-148lm)、2H級(148-156lm)同2J級(156-164lm)。較高CCT如4000K-6500K則使用2H、2J同2K級(164-172lm)。咁樣設計師就可以根據應用嘅精確亮度要求選擇元件。
3.2 正向電壓分級
正向電壓亦會分級,以協助電流調節嘅電路設計。可用嘅分級有6W級(52-54V)、6X級(54-56V)同6Y級(56-58V)。選擇電壓分級更窄嘅LED可以帶來更均勻嘅性能同簡化驅動器設計。
3.3 色度分級
顏色一致性係使用CIE色度圖內嘅5步麥克亞當橢圓系統來控制。每個CCT(例如,27代表2700K,30代表3000K)喺25°C同85°C結溫下都有定義嘅中心坐標,以及橢圓參數(a, b, φ)。咁樣可以確保同一分級內嘅LED之間嘅視覺色差極小,對於要求外觀均勻嘅應用至關重要。
4. 性能曲線分析
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. 機械與封裝資料
LED採用表面貼裝器件(SMD)封裝,尺寸為3.00mm x 3.00mm。封裝高度為2.50mm,透鏡高度為2.20mm。焊接焊盤圖案清晰定義,陽極同陰極焊盤分開。極性標示喺封裝底視圖上,通常標示陰極。尺寸公差為±0.1mm,除非另有說明。呢種緊湊且標準化嘅佔位面積,方便集成到自動化PCB組裝生產線。
6. 焊接與組裝指引
該元件適用於無鉛回流焊接。提供詳細嘅回流焊接曲線:從液相線到峰值溫度嘅升溫速率不應超過3°C/秒。液相線溫度(TL)為217°C,高於TL嘅時間(tL)應為60-150秒。封裝體峰值溫度(Tp)不得超過260°C,喺該峰值5°C內嘅時間(tp)最多為30秒。降溫速率最多為6°C/秒。從25°C到峰值溫度嘅總時間應為8分鐘或更少。遵守呢個曲線對於防止LED晶片、螢光粉或塑料封裝受到熱損壞至關重要。
7. 包裝與訂購資料
LED以帶狀包裝供應,用於自動貼裝。每卷最多可容納5000件。帶狀包裝有特定尺寸,包括袋距同累積公差。零件編號系統詳細說明:以型號代碼開頭(3030用3C),跟住係CCT代碼(例如,2700K用27)、顯色指數(Ra80用8)、串聯/並聯晶片配置代碼、元件代碼同顏色代碼(例如,85°C ANSI分級用R)。呢個字母數字系統可以精確識別LED嘅性能特徵。
8. 應用建議
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. 技術比較與差異
同標準中功率LED相比,T3C 3030封裝提供更高嘅功耗能力(最大1.45W)同更高嘅正向電壓,通常表示封裝內採用多晶片設計以實現更高流明輸出。提供光通量、電壓同顏色嘅詳細分級(採用5步麥克亞當橢圓),相比分級較寬鬆嘅部件,提供更優越嘅顏色一致性。增強散熱嘅封裝設計通過提供更低熱阻路徑,同基本封裝區分開來,呢個係高功率應用中長期可靠性嘅關鍵因素。
10. 常見問題(基於技術參數)
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. 實用設計與使用案例
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. 工作原理介紹
呢款係螢光粉轉換白光LED。核心係一個半導體晶片(可能基於InGaN),當電流通過佢正向流動時會發出藍光(電致發光)。呢啲藍光部分被沉積喺晶片上或周圍嘅黃色(通常仲有紅色)螢光粉塗層吸收。螢光粉會以更長嘅波長重新發射光線。剩餘嘅藍光同來自螢光粉嘅寬頻譜黃/紅光結合,就產生白光嘅視覺效果。螢光粉嘅特定混合比例決定了所發出白光嘅相關色溫(CCT)同顯色指數(Ra)。
13. 技術趨勢與背景
LED行業持續向更高光效(每瓦更多流明)、更佳顏色品質(更高Ra同R9值)同更高可靠性發展。3030呢類封裝係標準化、緊湊、高功率SMD格式趨勢嘅一部分,能夠實現模組化同可擴展嘅照明設計。業界亦非常注重喺封裝層面增強熱管理,以便喺不影響壽命嘅情況下使用更高驅動電流同功率密度。此外,推動以人為本照明嘅趨勢,正帶動對可調CCT同光譜特性LED嘅需求,不過呢度描述嘅部件係針對主流通用照明市場嘅固定CCT解決方案。
LED規格術語詳解
LED技術術語完整解釋
一、光電性能核心指標
| 術語 | 單位/表示 | 通俗解釋 | 點解重要 |
|---|---|---|---|
| 光效(Luminous Efficacy) | lm/W(流明/瓦) | 每瓦電能發出嘅光通量,越高越慳電。 | 直接決定燈具嘅能效等級同電費成本。 |
| 光通量(Luminous Flux) | lm(流明) | 光源發出嘅總光量,俗稱"光亮度"。 | 決定燈具夠唔夠光。 |
| 發光角度(Viewing Angle) | °(度),例如120° | 光強降至一半時嘅角度,決定光束闊窄。 | 影響光照範圍同均勻度。 |
| 色溫(CCT) | K(開爾文),例如2700K/6500K | 光嘅顏色冷暖,低值偏黃/暖,高值偏白/冷。 | 決定照明氣氛同適用場景。 |
| 顯色指數(CRI / Ra) | 無單位,0–100 | 光源還原物體真實顏色嘅能力,Ra≥80為佳。 | 影響色彩真實性,用於商場、美術館等高要求場所。 |
| 色容差(SDCM) | 麥克亞當橢圓步數,例如"5-step" | 顏色一致性嘅量化指標,步數越細顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色冇差異。 |
| 主波長(Dominant Wavelength) | nm(納米),例如620nm(紅) | 彩色LED顏色對應嘅波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED嘅色相。 |
| 光譜分佈(Spectral Distribution) | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出嘅光喺各波長嘅強度分佈。 | 影響顯色性同顏色品質。 |
二、電氣參數
| 術語 | 符號 | 通俗解釋 | 設計注意事項 |
|---|---|---|---|
| 順向電壓(Forward Voltage) | Vf | LED點亮所需嘅最小電壓,類似"啟動門檻"。 | 驅動電源電壓需≥Vf,多個LED串聯時電壓累加。 |
| 順向電流(Forward Current) | If | 使LED正常發光嘅電流值。 | 常採用恆流驅動,電流決定亮度同壽命。 |
| 最大脈衝電流(Pulse Current) | Ifp | 短時間內可承受嘅峰值電流,用於調光或閃光。 | 脈衝寬度同佔空比需嚴格控制,否則過熱損壞。 |
| 反向電壓(Reverse Voltage) | Vr | LED能承受嘅最大反向電壓,超過則可能擊穿。 | 電路中需防止反接或電壓衝擊。 |
| 熱阻(Thermal Resistance) | Rth(°C/W) | 熱量從芯片傳到焊點嘅阻力,值越低散熱越好。 | 高熱阻需更強散熱設計,否則結溫升高。 |
| 靜電放電耐受(ESD Immunity) | V(HBM),例如1000V | 抗靜電打擊能力,值越高越不易被靜電損壞。 | 生產中需做好防靜電措施,尤其高靈敏度LED。 |
三、熱管理與可靠性
| 術語 | 關鍵指標 | 通俗解釋 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 結溫(Junction Temperature) | Tj(°C) | LED芯片內部嘅實際工作溫度。 | 每降低10°C,壽命可能延長一倍;過高導致光衰、色漂移。 |
| 光衰(Lumen Depreciation) | L70 / L80(小時) | 亮度降至初始值70%或80%所需時間。 | 直接定義LED嘅"使用壽命"。 |
| 流明維持率(Lumen Maintenance) | %(例如70%) | 使用一段時間後剩餘亮度嘅百分比。 | 表徵長期使用後嘅亮度保持能力。 |
| 色漂移(Color Shift) | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色嘅變化程度。 | 影響照明場景嘅顏色一致性。 |
| 熱老化(Thermal Aging) | 材料性能下降 | 因長期高溫導致嘅封裝材料劣化。 | 可能導致亮度下降、顏色變化或開路失效。 |
四、封裝與材料
| 術語 | 常見類型 | 通俗解釋 | 特點與應用 |
|---|---|---|---|
| 封裝類型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保護芯片並提供光學、熱學介面嘅外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低;陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 芯片結構 | 正裝、倒裝(Flip Chip) | 芯片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高,適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、硅酸鹽、氮化物 | 覆蓋喺藍光芯片上,部分轉化為黃/紅光,混合成白光。 | 唔同螢光粉影響光效、色溫同顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面嘅光學結構,控制光線分佈。 | 決定發光角度同配光曲線。 |
五、質量控制與分檔
| 術語 | 分檔內容 | 通俗解釋 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分檔 | 代碼例如 2G、2H | 按亮度高低分組,每組有最小/最大流明值。 | 確保同一批產品亮度一致。 |
| 電壓分檔 | 代碼例如 6W、6X | 按順向電壓範圍分組。 | 便於驅動電源匹配,提高系統效率。 |
| 色區分檔 | 5-step MacAdam橢圓 | 按顏色坐標分組,確保顏色落喺極細範圍內。 | 保證顏色一致性,避免同一燈具內顏色不均。 |
| 色溫分檔 | 2700K、3000K等 | 按色溫分組,每組有對應嘅坐標範圍。 | 滿足唔同場景嘅色溫需求。 |
六、測試與認證
| 術語 | 標準/測試 | 通俗解釋 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明維持測試 | 喺恆溫條件下長期點亮,記錄亮度衰減數據。 | 用於推算LED壽命(結合TM-21)。 |
| TM-21 | 壽命推演標準 | 基於LM-80數據推算實際使用條件下嘅壽命。 | 提供科學嘅壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認嘅測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質(例如鉛、汞)。 | 進入國際市場嘅准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品嘅能效同性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目,提升市場競爭力。 |