COB LED және SMD LED: жарықтығын, тиімділігін және құнын бетпе-бет салыстыру

Кіріспе

Жарықтандыру бастапқыда түнгі қауіпсіздік үшін қарапайым құрал ретінде қолданылған. Бүгінде оның мақсаты айтарлықтай кеңейді. Жарықтандыру жай ғана көрінуден басқа, кеңістіктің көңіл-күйін анықтайды, сәулет эстетикасын қалыптастырады және оқиғаларды ерекшелейді.

Бұл эволюция толығымен заманауи технологияға негізделген. Біз қарапайым жалыннан озық электр құрылғыларына (жартылай өткізгіш негізіндегі жарық шығаратын диодтар немесе жарықдиодтар) ауыстық. Бұл заманауи шамдар өте тиімді. Олар ескі қыздыру шамдарының қуатының аз ғана бөлігін тұтынады және 25 есеге дейін ұзағырақ қызмет етеді.

Дегенмен, олардың кең таралғанына қарамастан, бұл сөздің айналасында әлі де белгісіздік бар. Бір жиі кездесетін түсінбеушілік - кәдімгі жарықдиодты SMD-мен мүлдем басқа технологиялар сияқты салыстыру. Анықтық үшін айта кетейік, схемалық тақтаның бетіне тікелей орнатылған құрылғы (SMD немесе бетіне орнатылған құрылғы) шын мәнінде жарықдиодтың белгілі бір түрі болып табылады. Атауы негізінен чиптің қалай оралып, тақтаға қалай орналастырылғанынан шыққан.

Қазіргі уақытта жарықтандыру нарығында осы шамдарды қаптаудың екі негізгі тәсілі басым:

● TheSMD Тәсіл: Бұл әдіс саланы толығымен өзгертті, себебі ол жаппай өндірісті өте тиімді етті. Бұл түстердің алуан түрлілігіне мүмкіндік берді.

● TheCOB Тәсіл: Жоғары өнімді балама ретінде өндірушілер бірнеше жарық чиптерін бір негізге (Chip-on-Board немесе COB) тікелей тығыз орната бастады. Бұл дизайн жоғары бағаланады, себебі ол әлдеқайда жарқын, шоғырланған жарықтандыру аймағын жасайды.

Бұл мақалада біз екі технологияны салыстырамыз және қайсысы әртүрлі қолданбалар үшін ең жақсы таңдау екенін көреміз.

SMD LED технологиясын түсіну

Шамдар қалай құрастырылған

Бұл шамдар жеке жарық чиптерін баспа схемасы тақтасы немесе PCB деп аталатын бетке тікелей бекіту арқылы жасалады. Олар тақта арқылы өтетін және күрделі дәнекерлеуді қажет ететін ескі, металл аяқтарды пайдаланбайды.

Оның орнына, машиналар бөлшектерді Surface-Mount технологиясын немесе SMT көмегімен тікелей бетіне тез орналастырады. Бұл өте жылдам және дәл өндіруге мүмкіндік береді. Бөлшектер металды дәнекерлеу компоненттеріне балқытатын қыздыру процесін пайдаланып тұрақты түрде бекітіледі. Жылу мен қысым компоненттерді тақтадағы дәнекерлеу төсемдері деп аталатын қосылу нүктелеріне байланыстырады. Әрбір кішкентай жарық блогы әдетте бір-үш жеке жарық шығаратын диодты ұстайды. Олар көбінесе қызыл, жасыл және көк болады. Олардың барлығы бір пластикалық корпустың ішінде орналасқан.

Өнімділік және өндіріс тиімділігі

Салалық зерттеулерге сәйкес, интеграцияланған интегралды микросхемалары бар шамдарды жасау үшін автоматтандырылған машиналарды пайдалану өте табысты. Бұл әдіс 99,5%-дан астам мінсіз өндіріс деңгейіне қол жеткізеді. Бұл стандартты қыздыру процестерінде байқалатын 92%-дық өнімділікпен салыстырғанда айтарлықтай жақсару.

Бұл озық модульдер де өте жылдам. Олар жарықтығын немесе күңгірттену уақытын 100 наносекундтан аз уақыт ішінде өзгерте алады. Бұл жылдамдық стандартты аналогтық схемалардан оңай асып түседі. Олар шағын өлшемдеріне байланысты өте энергия үнемдейді. 5730 сияқты жоғары қуатты модельдер пайдаланылған энергия үшін керемет жарық шығарады. Олардың бір ватт үшін 240 люменге дейінгі жарық тиімділігі болуы мүмкін.

Тиімділіктің төмендеуі

Қазіргі заманғы жарықтандыру өте дамыған болса да, ол әлі де кейбір физикалық шектеулерге тап болады. Жарыққа көбірек электр энергиясын беру пропорционалды түрде көбірек жарықтыққа әкеледі деп күтуге болады. Дегенмен, іс жүзінде, электр тогын көбірек берген сайын ваттқа шаққандағы жарық мөлшері азаяды. Бұл құбылыс тиімділіктің төмендеуі деп аталады. Тиімділіктің төмендеуінің негізгі себебі - Оже рекомбинациясы деп аталатын нақты атомдық процесс. Мұндай жағдайда энергия жарық ретінде бөлінудің орнына іштей ысырап болады.

Негізгі дизайн ерекшеліктері және визуалды шығыс

Бұл шамдар өте жан-жақты және әртүрлі өлшемдерде келеді. Жалпы үлгілерге 2835, 3528 және 5050 жатады. Бұл сандар олардың физикалық өлшемдерін миллиметрмен көрсетеді. Мысалы, 2835 2,8 мм-ге 3,5 мм өлшемді білдіреді. Бірнеше жарық элементтері бір корпусқа салынғандықтан, олар көп түсті немесе RGB (қызыл, жасыл, көк) шығысын оңай шығарады. Қазіргі заманғы басқару жүйелері әрбір кішкентай элементті жеке басқаруға мүмкіндік береді.

Олар жоғары концентрацияланған жарық нүктелері немесе нүктелік жарық көздері ретінде жұмыс істейді. Бұл оларды өте жарқын етеді. Дегенмен, егер сіз оларға жақын қашықтықтан қарасаңыз, жарықтың жеке нүктелері мен пиксельденуін байқауыңыз мүмкін. Бұл шамдардың көпшілігі сәулесін кеңінен таратады, әдетте 140° және 160° сәуле бұрышы арасында. Дегенмен, кейбір арнайы нұсқалары жарықты тақтаға параллель, бүйірге қарай итереді. Бұлар өте жұқа экрандарда қолданылады. Бұл шамдарды жөндеу оңай. Егер бір шам моншағы істен шықса, әдетте сол бөлікті ауыстыруға болады. Бүкіл модульді лақтырып тастаудың қажеті жоқ.

COB жарықдиодты технологиясын зерттеу

COB шамдары қалай жасалады

COB дизайны ескі үлгілерден өзгеше тәсілді қолданады. Әрбір шамға жеке корпустар мен қорғасын рамаларын берудің орнына, ол көптеген ашық жарық сынықтарын тікелей негізгі қабатқа бекітеді. Ол керамика немесе кремний карбиді сияқты жылуды тамаша сіңіреді.

Бұл өндірушілерге SMD шамдарымен салыстырғанда жоғары тығыздықты қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Содан кейін чиптердің бүкіл тобы арнайы фосфор материалының бір тегіс қабатымен жабылады. Ол шикі көк жарықты тұрақты ақ түс температурасына айналдырады. Көптеген диодтардың болуына қарамастан, электрлік құрылғы өте қарапайым. Ол тек бір электрлік жолды және екі қосылу нүктесін пайдаланады.

Жоғары ажыратымдылық және жылуды басқару туралы түсініктер

Сала мамандарының пікірінше, бұл тікелей орнату әдісі кішкентай жарық нүктелерін бір-біріне өте жақын орналастыруға мүмкіндік береді. Бұл нүктелер арасындағы пиксель аралығы (саңылау) P0.4 сияқты ұсақ болуы мүмкін. Бұл өте жақындық өте жоғары ажыратымдылықтағы 4K және 8K дисплейлерді жасау үшін өте қажет.

Тағы бір түсінік маңызды термиялық артықшылықты көрсетеді. Чиптер тікелей негізге термиялық желімді пайдаланып бекітілгендіктен, термиялық кедергіні қосатын тосқауыл азаяды. Бұл жылудың жарықтан тез және оңай алыстап, сыртқы жылу қабылдағышқа ағып кетуіне мүмкіндік береді.

Көрнекі сапа және ыңғайлылық

Бұл шамдардың пішіні оларды жеке нүктелерге қарағанда шашыраңқы беткі жарық сияқты жұмыс істеуге мәжбүр етеді. Ол қатал көлеңкелерді толығымен жоятын жұмсақ, тегіс жарық шығарады. Ескі жарық жолақтарының «нүктелі» көрінісін ескіреді. Тегіс жарық кәсіби параметрлер үшін өте қолайлы, себебі ол ұзақ уақыт пайдаланғаннан кейін де көзге оңай түседі.

Технология сонымен қатар арнайы флип-чиптерді пайдалануға мүмкіндік берді. Бұл жетілдіру жарықтың тіпті ең шеткі бұрыштардан қараған кезде де жарқын және көрінетін болып қалуын қамтамасыз етеді, көру бұрышы 170 градус.

Беріктік және сенімділік

Берік, барлығы бір жердегі дизайн сыртқы әлемнен тамаша қорғанысты қамтамасыз етеді. Бұл құрылғылар құм мен судың кіруі сияқты физикалық әсерлерге өте төзімді. Олар әдетте IP65-тен IP68-ге дейінгі рейтингпен келеді. Чиптер толығымен қапталғандықтан, олардың соққыға төтеп беру қабілеті SMD шамдарына қарағанда бес есеге дейін күшті. Бұл оларды көп адам жүретін, көп адам жүретін жерлерде өте сенімді етеді.

Салалық шолу олардың қаншалықты сенімді екенін көрсетеді. Бұл модульдер үшін миллионға шаққанда істен шығатын бірліктер саны (істен шығу жиілігі немесе ppm) әдетте 50 ppm-ден аз. Керісінше, стандартты SMD жеке жарық моншақтары әдетте 200-ден 500 ppm-ге дейін істен шығады.

Бетпе-бет салыстыру кестесі: COB LED және SMD LED

SMD технологиясына тән қолданбалар

SMD технологиясын қашан таңдау керек

Жарықтандыру жобаңызда ерекше жарықтық, әмбебаптық және үнемділік қажет болған кезде, беткі жарықтандыру (SMD) шамдары ең дұрыс таңдау болып табылады.

● Сыртта және іс-шараларда пайдалану: Олар 10 000+ ниттен жоғары ең жоғары жарықтық деңгейлеріне қол жеткізе алады. Бұл оларды тікелей күн сәулесінде ашық ауадағы жарнама тақталары үшін оңай таңдауға мүмкіндік береді. Олар сондай-ақ жиі орнатуды және бөлшектеуді қажет ететін жабдықты жалға алу және тікелей эфирдегі іс-шаралар үшін тамаша. Олар мобильділік үшін тамаша шешім болып табылады, себебі оларды жөндеуге болады.

● Атмосфера және бюджет: Егер сізге сәндік жарықтандыру қажет болса, SMD шамдары акцентті шамдар мен караоке алаңдары (KTV) үшін жақсырақ. Олар RGB араластыруын пайдаланып миллиондаған түстерді жасай алады. Жалпы жобалар үшін олар стандартты өнімділік пен төмен бастапқы шығындардың тамаша үйлесімін қамтамасыз етеді.

SMD жарықдиодтарына арналған түсініктер

Белгілі бір үлгілерді таңдаған кезде, 3528 чиптері бір түсті қажеттіліктер үшін ең бюджетке сай нұсқа болып табылады. Дегенмен, егер сіз түстерді өзгерту мүмкіндігін қаласаңыз, 5050 чиптері жақсы таңдау болып табылады. Егер сіздің жобаңыз 360° жаһандық жарықтандыруды қажет етсе, сіз арнайы жарықдиодты жіпшелерді пайдалануыңыз керек. Бұл шын мәнінде төмен қуатта жұмыс істейтін стандартты SMD чиптері.

COB технологиясына тән қолданбалар

COB технологиясын қашан таңдау керек

COB шамдары кәсіби орталар, жоғары деңгейлі визуалды дисплейлер және ауыр өнеркәсіптік жұмыстар үшін ең жақсы таңдау болып табылады.

● Премиум экрандар мен дисплейлер: Хабар тарату және басқару бөлмелері COB технологиясын қажет етеді, себебі беткі жарық көзі «көркем шығарма сапасындағы» визуалды көріністерді қамтамасыз етеді. Олар көзді шаршатпайды. Жоғары деңгейлі бөлшек сауда дүкендері оларды сәнді дисплейлер үшін де пайдаланады. Олар тегіс беті мен терең қара түстерін пайдаланады.

● Өнеркәсіптік және жоғары ажыратымдылықта қолдану: Ауыр жүктеме кезінде пайдалану үшін COB-тың ыстыққа және беріктікке төтеп беру қабілеті оны биік сыртқы құрылғыларға өте ыңғайлы етеді. Бұлар әдетте көше жарықтандыруында және зауыттың ыстық едендерінде қолданылады. Көрнекі түрде, бұл пиксель саңылаулары жақын жерде тұрған адамдарға мүлдем көрінбеуі керек жоғары ажыратымдылықтағы 4K дисплейлер үшін жалғыз логикалық таңдау.

COB салалық шолулары

Сарапшылар COB технологиясын жарықтандыру және дисплей индустриясының болашағы деп санайды, себебі ол микроскопиялық жарық дисплейлерінің келесі буынын жасаудың негізі болып табылады. Бұл биік төбелі жарықтандыру үшін ең жақсы таңдау. Бұл дизайн өндірушілерге сәуле сапасын төмендетпей, әлдеқайда кішірек құрылғыға көп мөлшерде жарық салуға мүмкіндік береді.

Қорытынды

Осы екі жарықтандыру технологиясының бірін таңдау толығымен сіздің жобаңыздың басымдықтарына байланысты. SMD дизайны коммерциялық белгілер мен жарқын түсті өзгертетін декор үшін дәлелденген стандарт болып қала береді. Сондай-ақ, ол шамдарды жөндеу оңай болуы керек бюджетке сай жобалар үшін өте қолайлы.

Екінші жағынан, егер сіз визуалды өнімділіктің абсолютті шыңын қаласаңыз, COB - ең жақсы инвестиция. Ол үздіксіз жарықтандыруды, жоғары беріктікке ие болуды және экранның ең айқын бөлшектерін қамтамасыз етеді.

Шешім қабылдаған кезде, өндіріс процесінің әрбір кезеңін бақылайтын өндірушіні таңдаңыз. Тұрақты сапаны қамтамасыз ету үшін бүкіл процесті бақылау өте маңызды. Бұл әсіресе жарықдиодты капсулалаудың нәзік кезеңі кезінде маңызды. Сіз кәсіби COB экрандары бар жоғары деңгейлі басқару бөлмесін салып жатсаңыз да, бюджетке қолжетімді, өте жарық (жоғары люменді) қажет болса да. SMD жолақтары сыртқы құрылыс үшін, Glamor Lighting сертификатталған және заңмен қорғалған (патентпен қорғалған) шешімдердің кең ауқымын ұсынады.

Сіз зерттей аласыз COB жарықдиодты жолақты шамдар сериясы мінсіз тегіс, үздіксіз жарыққа қол жеткізу үшін. Немесе сіз біздің шамдарымызды кіріктірілген басқару чиптерімен қарай аласыз Тұрақты интегралды жарықдиодты жолақтар сериясы жоғары тиімді коммерциялық жарықтандыру үшін. Сізбен хабарласыңыз Бүгін сіздің кәсіби қажеттіліктеріңізге тамаша бейімделген баға ұсынысын алу үшін хабарласыңыз .

Жиі қойылатын сұрақтар

1. SMD және COB жарықдиодтарының негізгі айырмашылығы неде?

SMD шамдарында тақтаға бөлек орнатылған жеке чиптер бар. Олар түстерді өзгерту үшін өте қолайлы. COB шамдары көптеген чиптерді бір жабынның астына тығыз орналастырады. Бұл көрінетін нүктелерсіз тегіс, тұтас жарық панелін жасайды.

2. Қандай жарықдиод түрі жарықтығырақ және тиімдірек?

COB шамдары, әдетте, энергияны тиімдірек пайдаланады. Олар аз қуат тұтына отырып, көбірек жарықтық шығарады. Сондай-ақ, олар жылуды әлдеқайда жақсы басқарады. Дегенмен, SMD шамдары әлі де қарқынды жарықтықты қамтамасыз етеді және көптеген стандартты дисплейлер мен сыртқы белгілер үшін өте қолайлы.

3. Бұл шамдар сынып қалса, оларды жөндеу оңай ма?

SMD шамдарын жөндеу оңай және арзан. Егер бір кішкентай шам істен шықса, тек сол нақты бөлшекті ғана ауыстырасыз. COB шамдарын жөндеу оңай емес. Егер пиксель сынса, бүкіл тақтаны ауыстыру керек. Дегенмен, COB блоктары әлдеқайда берік жасалған және әдетте істен шықпас бұрын ұзағырақ қызмет етеді.