目錄
1. 產品概述
T3C 系列是一款採用緊湊型 3030（3.0mm x 3.0mm）封裝的高效能、頂視型暖白光 LED。此產品專為通用照明應用而設計，提供高光輸出、熱效率與可靠性的平衡。其強化散熱的封裝設計能有效導熱，這對於在嚴苛的照明燈具中維持效能與使用壽命至關重要。
此 LED 的核心優勢包括其高電流承受能力、120 度的寬廣視角，以及與標準無鉛迴焊製程的相容性。其設計符合 RoHS 規範，確保遵守環保法規。此元件的主要目標市場為室內照明、現有燈具的改裝方案、一般照明，以及需要一致暖白光品質的建築或裝飾性照明。
2. 深入技術參數分析
2.1 電光特性
電光性能是在順向電流（IF）為 25mA、接面溫度（Tj）為 25°C 的標準測試條件下指定的。光通量會隨相關色溫（CCT）而變化。對於 2700K 和 3000K 的暖白光型號，典型光通量分別為 150lm 和 154lm，最低保證值為 139lm。對於 4000K 至 6500K 的 CCT，典型光通量為 163lm，最低值為 148lm。所有型號均具備最低 80 的演色性指數（Ra）。光通量容差為 ±7%，Ra 量測容差為 ±2。
2.2 電氣與熱參數
絕對最大額定值定義了操作極限。最大連續順向電流為 25mA，在特定條件下（脈衝寬度 ≤100μs，工作週期 ≤1/10）允許脈衝電流（IFP）達 40mA。最大功耗為 1450mW。元件可在 -40°C 至 +105°C 的環境溫度下運作。
在典型操作條件下（IF=25mA，Tj=25°C），順向電壓（VF）範圍為 56V 至 58V（典型值 58V）。從晶片接面到焊點的熱阻（Rth j-sp）典型值為 9°C/W，顯示從晶片到電路板的良好熱傳導性。元件的靜電放電（ESD）耐受能力為 1000V（人體放電模型）。
3. 分級系統說明
3.1 光通量分級
LED 會根據光通量進行分級以確保一致性。每個 CCT 都有特定的分級代碼，並定義了最小和最大光通量範圍。例如，2700K LED 提供 2G（139-148lm）、2H（148-156lm）和 2J（156-164lm）等級。較高 CCT（如 4000K-6500K）則使用 2H、2J 和 2K（164-172lm）等級。這讓設計師能選擇符合其應用精確亮度要求的元件。
3.2 順向電壓分級
順向電壓也進行分級，以協助電流調節的電路設計。可用的分級為 6W（52-54V）、6X（54-56V）和 6Y（56-58V）。選擇電壓分級範圍更窄的 LED 可以帶來更一致的性能並簡化驅動器設計。
3.3 色度分級
顏色一致性是使用 CIE 色度圖中的 5 階麥克亞當橢圓系統來控制的。每個 CCT（例如 27 代表 2700K，30 代表 3000K）在 25°C 和 85°C 接面溫度下都有定義的中心座標，以及橢圓參數（a, b, φ）。這確保了同一分級內 LED 之間的視覺色差極小，對於要求外觀均勻的應用至關重要。
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. 機械與封裝資訊
此 LED 採用表面黏著元件（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。焊接墊圖案定義明確，具有獨立的陽極和陰極焊墊。極性標示在封裝底視圖上，通常標示陰極。除非另有說明，尺寸公差為 ±0.1mm。這種緊湊且標準化的佔位面積，便於整合到自動化 PCB 組裝生產線中。
6. 焊接與組裝指南
此元件適用於無鉛迴焊。提供了詳細的迴焊溫度曲線：從液相線溫度到峰值溫度的升溫速率不得超過 3°C/秒。液相線溫度（TL）為 217°C，高於 TL 的時間（tL）應為 60-150 秒。封裝本體峰值溫度（Tp）不得超過 260°C，且在此峰值溫度 ±5°C 範圍內的時間（tp）最多應為 30 秒。降溫速率最高為 6°C/秒。從 25°C 到峰值溫度的總時間應在 8 分鐘以內。遵守此溫度曲線對於防止 LED 晶粒、螢光粉或塑膠封裝受到熱損傷至關重要。
7. 包裝與訂購資訊
LED 以捲帶包裝供應，便於自動化貼裝。每捲最多可容納 5000 顆。捲帶具有特定尺寸，包括口袋間距和累積公差。零件編號系統詳述如下：以型號代碼開頭（3030 型號為 3C），接著是 CCT 代碼（例如 27 代表 2700K）、演色性指數（8 代表 Ra80）、串聯/並聯晶片配置代碼、元件代碼和顏色代碼（例如 R 代表 85°C ANSI 分級）。此字母數字系統可精確識別 LED 的性能特徵。
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. 技術比較與差異化
與標準中功率 LED 相比，T3C 3030 封裝提供了更高的功耗能力（最大 1.45W）和更高的順向電壓，這通常表示封裝內採用多晶片設計以實現更高的流明輸出。提供光通量、電壓和色度（在 5 階麥克亞當橢圓內）的詳細分級，相較於分級較寬鬆的產品，提供了更優異的顏色一致性。強化散熱的封裝設計使其與基本封裝區分開來，提供了更低的熱阻路徑，這是在高功率應用中實現長期可靠性的關鍵因素。
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. 實務設計與使用案例
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
這是一款螢光粉轉換型白光 LED。其核心是一個半導體晶片（可能基於 InGaN），當電流通過其順向方向時會發出藍光（電致發光）。這道藍光部分被沉積在晶片上或周圍的黃色（通常還有紅色）螢光粉塗層吸收。螢光粉會以較長的波長重新發射光線。剩餘的藍光與來自螢光粉的寬頻譜黃/紅光結合，產生了白光的視覺感知。螢光粉的特定混合比例決定了所發出白光的相關色溫（CCT）和演色性指數（Ra）。
13. 技術趨勢與背景
LED 產業持續朝著更高光效（每瓦更多流明）、改善色彩品質（更高的 Ra 和 R9 值）以及更高可靠性的方向發展。像 3030 這樣的封裝是標準化、緊湊、高功率 SMD 格式趨勢的一部分，這種格式能實現模組化和可擴展的照明設計。業界也高度重視在封裝層級加強熱管理，以便在不影響使用壽命的前提下，允許更高的驅動電流和功率密度。此外，對以人為本照明的推動，正驅動著對具有可調 CCT 和光譜特性的 LED 的需求，儘管本文描述的元件是針對主流通用照明市場的固定 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 | 為什麼重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦電能發出的光通量，越高越節能。 | 直接決定燈具的能效等級與電費成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源發出的總光量，俗稱"亮度"。 | 決定燈具夠不夠亮。 |
| 發光角度（Viewing Angle） | °（度），如120° | 光強降至一半時的角度，決定光束寬窄。 | 影響光照範圍與均勻度。 |
| 色溫（CCT） | K（開爾文），如2700K/6500K | 光的顏色冷暖，低值偏黃/暖，高值偏白/冷。 | 決定照明氛圍與適用場景。 |
| 顯色指數（CRI / Ra） | 無單位，0–100 | 光源還原物體真實顏色的能力，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，如"5-step" | 顏色一致性的量化指標，步數越小顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色無差異。 |
| 主波長（Dominant Wavelength） | nm（奈米），如620nm（紅） | 彩色LED顏色對應的波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED的色相。 |
| 光譜分佈（Spectral Distribution） | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出的光在各波長的強度分佈。 | 影響顯色性與顏色品質。 |
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點亮所需的最小電壓，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正常發光的電流值。 | 常採用恆流驅動，電流決定亮度與壽命。 |
| 最大脈衝電流（Pulse Current） | Ifp | 短時間內可承受的峰值電流，用於調光或閃光。 | 脈衝寬度與佔空比需嚴格控制，否則過熱損壞。 |
| 反向電壓（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受的最大反向電壓，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） | 熱量從晶片傳到焊點的阻力，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），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晶片內部的實際工作溫度。 | 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的"使用壽命"。 |
| 流明維持率（Lumen Maintenance） | %（如70%） | 使用一段時間後剩餘亮度的百分比。 | 表徵長期使用後的亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色的變化程度。 | 影響照明場景的顏色一致性。 |
| 熱老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因長期高溫導致的封裝材料劣化。 | 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 | 保護晶片並提供光學、熱學介面的外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低；陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 晶片結構 | 正裝、倒裝（Flip Chip） | 晶片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高，適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、矽酸鹽、氮化物 | 覆蓋在藍光晶片上，部分轉化為黃/紅光，混合成白光。 | 不同螢光粉影響光效、色溫與顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面的光學結構，控制光線分佈。 | 決定發光角度與配光曲線。 |
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，確保顏色落在極小範圍內。 | 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，每組有對應的坐標範圍。 | 滿足不同場景的色溫需求。 |
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 | 在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的壽命。 | 提供科學的壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認的測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質（如鉛、汞）。 | 進入國際市場的准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品的能效與性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目，提升市場競爭力。 |