目录
1. 产品概述
T3C系列是一款专为通用照明应用设计的高性能正装白光LED。这款3030封装（3.0mm x 3.0mm）旨在提供高光通量输出，同时保持紧凑的外形尺寸，适用于现代空间受限的照明设计。其增强型热管理封装设计是关键特性，可实现更好的散热，确保在高驱动电流下可靠运行，从而具备高电流承载能力。该器件兼容无铅回流焊工艺，并设计为符合RoHS指令，适用于环保法规严格的全球市场。
1.1 核心优势与目标市场
该LED的主要优势包括高光效、稳健的热性能以及120度的宽视角，确保光线分布均匀。这些特性使其成为改造应用的理想选择，可替代传统光源，适用于通用环境照明、室内外标牌背光。其性能也适合需要颜色一致性和高输出的建筑与装饰照明项目。
2. 技术参数深度解析
本节对规格书中定义的关键性能参数进行详细、客观的解读，这对设计工程师至关重要。
2.1 光电特性
光通量输出是在测试电流120mA、结温（Tj）25°C的条件下规定的。典型值随相关色温（CCT）和显色指数（CRI）的不同而有显著差异。例如，一个4000K、CRI为70（Ra70）的LED典型光通量为114流明，而相同CCT、CRI为90（Ra90）的LED则降至91流明。CRI与光输出之间的这种反比关系是LED设计中的一个基本权衡。所有光通量测量值均标有±7%的容差，CRI测量值的容差为±2。
2.2 电气与热学参数
绝对最大额定值定义了工作极限。最大连续正向电流（IF）为200mA，在特定条件下（脉冲宽度≤100μs，占空比≤1/10）的脉冲正向电流（IFP）为300mA。最大功耗（PD）为1280mW。在120mA电流下，正向电压（VF）典型值为6.0V，范围从5.6V到6.4V。热管理的一个关键参数是从结到焊点的热阻（Rth j-sp），规定为17°C/W。该值表示热量从LED芯片传递到印刷电路板的效率，直接影响LED的寿命和性能稳定性。
3. 分档系统说明
产品按关键参数进行分类（分档），以确保一致性，这对于需要均匀光输出和颜色的应用至关重要。
3.1 光通量与正向电压分档
光通量分档结构较为复杂，由CCT、CRI和光通量代码（例如5D、5E）定义。例如，一个3000K、Ra80的LED可以分档为5D（95-100 lm）、5E（100-105 lm）、5F（105-110 lm）或5G（110-115 lm）。类似地，正向电压分为四个代码：Z3（5.6-5.8V）、A4（5.8-6.0V）、B4（6.0-6.2V）和C4（6.2-6.4V）。这使得设计人员可以选择符合其驱动电路要求的LED，以实现最佳效率。
3.2 色度分档
对于每个CCT分档（例如2700K的27R5），颜色一致性控制在CIE色度图上的5阶麦克亚当椭圆内。规格书提供了25°C和85°C下的中心坐标以及椭圆参数（a, b, Φ）。这种严格的分档符合Energy Star等标准（针对2600K-7000K），确保同一批次LED之间的可见色差最小，这对于多LED灯具至关重要。
4. 性能曲线分析
图形数据揭示了LED在不同工作条件下的行为。
4.1 光谱与角度分布
色谱图（针对Ra70、Ra80、Ra90）显示了相对光谱功率分布。高CRI LED展现出更饱满的光谱，特别是在红色区域，从而带来更好的显色性，但整体光效略低。视角分布图证实了120度的宽光束模式，其特征为朗伯或近朗伯分布。
4.2 电气与热学依赖关系
正向电流与相对光强曲线显示了驱动电流与光输出之间的超线性关系。正向电流与正向电压曲线说明了二极管的指数IV特性。或许最重要的是，环境温度与相对光通量图展示了温度升高对光输出的负面影响。类似地，环境温度与相对正向电压图显示了正向电压的负温度系数，这是恒流驱动器设计的一个关键考量因素。
5. 机械与封装信息
5.1 尺寸与极性
封装为标准3030尺寸，尺寸为3.00mm x 3.00mm，高度为0.69mm。底视图清晰地显示了焊盘布局和极性标识。阳极和阴极有明确标记，阴极通常通过封装上的缺口或绿色标记等特征来指示。焊接图案设计用于可靠的表面贴装组装。
6. 焊接与组装指南
该LED适用于无铅回流焊。焊接温度（Tsld）的绝对最大额定值规定为230°C或260°C，最长持续10秒。这指的是回流焊曲线期间在LED焊盘上测得的峰值温度。遵循推荐的、以可控速率升温和降温的回流焊曲线至关重要，以防止热冲击导致封装开裂或焊点失效。工作温度范围为-40°C至+105°C，存储温度范围为-40°C至+85°C。
7. 型号命名系统与订购信息
部件号遵循以下结构：T3C***21A-*****。该结构中的特定代码定义了关键属性：
- X1（类型代码）：'3C' 代表3030封装。
- X2（CCT代码）：例如，'27' 代表2700K，'40' 代表4000K。
- X3（显色性）：'7' 代表Ra70，'8' 代表Ra80，'9' 代表Ra90。
- X4 & X5（芯片配置）：指示串联和并联芯片的数量（1-Z）。
- X6（元件代码）：内部标识（A-Z）。
- X7（颜色代码）：定义色度分档标准（例如，'R' 代表85°C ANSI标准）。
8. 应用建议
8.1 典型应用场景
该LED非常适用于：
- 改造灯具：直接替换筒灯、灯泡和灯管中的白炽灯、卤素灯或节能灯。
- 通用照明：需要高光通量和良好均匀性的线性灯具、面板灯和高棚灯。
- 标牌背光：需要一致白光的侧发光或直下式室内/外标牌。
- 建筑照明：灯槽照明、立面照明和其他装饰性应用。
8.2 设计考量
关键设计因素包括：
- 热管理：17°C/W的结到焊点热阻要求有效的散热器。保持较低的结温对于实现额定寿命、维持光输出和颜色稳定性至关重要。
- 驱动电流：虽然最高可承受200mA，但在测试电流120mA或以下运行通常能在光效、寿命和热负载之间取得更好的平衡。
- 光学设计：宽视角可能需要二次光学元件（透镜、反射器）来实现更聚焦的光束，以满足特定应用需求。
- 分档选择：对于多LED设计，指定严格的光通量、电压和色度分档对于避免可见的不一致性（色差、亮度差异）至关重要。
9. 技术对比与差异化
与3528或5050等早期封装相比，3030封装在中等尺寸下提供了更高的流明密度。其增强型热设计通常在最大驱动电流和高温下的持续光输出方面优于标准3030封装。同一封装内提供高CRI（Ra90）选项，为设计师在色彩质量至关重要的应用中提供了灵活性，而无需更改机械尺寸。
10. 常见问题解答（基于技术参数）
问：在典型工作点的实际功耗是多少？
答：在IF=120mA、VF=6.0V的测试条件下，电功率为0.72W（120mA * 6.0V = 720mW）。
问：温度如何影响光输出？
答：如图7所示，相对光通量随着环境温度（进而结温）的升高而降低。需要适当的散热设计来最小化这种下降。
问：推荐哪种驱动拓扑？
答：LED必须使用恒流驱动器。驱动器的输出电流应根据所需的光输出和热设计来设定，不得超过200mA。驱动器还必须考虑正向电压分档范围（5.6V-6.4V）。
问：多个LED可以串联连接吗？
答：可以，但串联总正向电压必须在驱动器的顺从电压范围内。应考虑正向电压分档的差异，以确保电流均匀分配，特别是在并联支路中。
11. 设计使用案例研究
场景：为办公室改造设计一款1200mm LED灯管。
设计师可能使用120颗4000K、Ra80、5G分档（110-115 lm）的LED排列成线性阵列。每颗LED在120mA下工作，系统总光通量约为13,200-13,800流明。使用额定电流为120mA的恒流驱动器，其顺从电压需足够高以覆盖120颗LED串联（120 * ~6V = 720V），或采用串并联组合。铝型材通道既作为结构件也作为散热器，设计目标是使LED结温保持在85°C以下，以确保在目标寿命期内维持>90%的初始光通量输出。宽视角确保工作表面获得良好照明，同时避免过度眩光。
12. 工作原理简介
白光LED通常使用发蓝光的氮化铟镓（InGaN）半导体芯片。部分蓝光被涂覆在芯片上的荧光粉层转换为更长波长的光（黄光、红光）。剩余的蓝光与荧光粉转换光的混合产生了白光的感知。荧光粉的具体配比决定了CCT（暖白光、冷白光）和CRI。其电气原理基于半导体二极管：当施加超过其带隙的正向电压时，电子和空穴在有源区复合，以光子（光）的形式释放能量。
13. 技术发展趋势
像3030这样的中功率LED的总体趋势是朝着更高光效（每瓦更多流明）、更好的颜色一致性（更严格的分档）以及在高温下更高的可靠性发展。市场对高CRI和特定光谱调谐（例如，用于人本照明）且光效损失不大的LED需求也在增长。封装技术持续演进以改善热性能，使得相同尺寸下能够承受更高的驱动电流和功率密度。此外，将光度学和色度学测试数据直接集成到可追溯的部件号或数字产品护照中正变得越来越普遍，以辅助自动化制造和质量控制。
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。 |