Descrierea LED-urilor de tip COB
Nu cu mult timp în urmă, piața a început să fie umplută cu lămpi LED realizate folosind tehnologia COB. Imediat după apariția unor astfel de produse, informațiile despre ele au început să dobândească caracterul de mituri. Această recenzie este o încercare de a separa adevărul de ficțiune și trucuri de marketing.
Ce este COB LED
De la apariția LED-urilor SMD, ingineria nu a stat pe loc. Dezvoltatorii multor producători au rezolvat problemele de reducere a dimensiunii echipamentelor de iluminat, creșterea puterii luminoase, simplificarea și reducerea costurilor de instalare, asamblare etc. Acum este dificil de stabilit cine a venit primul cu ideea de a nu închide fiecare joncțiune p-n într-o carcasă separată acoperită cu un fosfor, ci de a plasa mai multe cristale de arseniură de galiu într-o singură înveliș. Dar prima mostră de astfel de produse a apărut pe piață în 2003 de la Citizen Electronics.
Ideea s-a dovedit a fi o descoperire. Pe lângă rezolvarea problemelor de mai sus, a devenit posibil să se concentreze elementele radiante pe o zonă relativ mică și să se obțină mai puțină împrăștiere a luminii.Această tehnologie se numește COB - chip-on-board, „chip on board”. Poate că o traducere mai exactă ar fi expresia „element de pe tablă” sau „cristal de pe tablă”.
Multă vreme, producția de matrici realizate conform acestui principiu a fost constrânsă de complexitatea lipirii LED-urilor pe un substrat. Grosimea adezivului trebuie verificată cu strictețe: o scădere a stratului duce la o scădere a rezistenței de prindere, o creștere duce la o scădere a eficienței de îndepărtare a căldurii. În 2009, această problemă a fost rezolvată și tehnologia COB și-a început marșul triumfal prin lumea tehnologiei de iluminat.
Un modul produs dupa acest principiu contine o matrice de LED-uri fara carcase amplasate pe baza. Datorită absenței cochiliilor, a fost posibilă creșterea densității elementelor radiante și creșterea luminozității luate de pe o suprafață unitară. În unele cazuri, LED-urile sunt umplute cu un compus transparent pentru durabilitate. Partea superioară a carcasei este acoperită cu un fosfor.
Placa de circuit imprimat este produsă conform tehnologiei obișnuite, constă din piste conductoare situate pe o bază dielectrică. O placă metalică cu conductivitate termică ridicată este lipită de jos, iar produsul capătă un aspect finit.
Important! În majoritatea cazurilor, un radiator standard nu este suficient pentru a asigura temperatura normală de funcționare a LED-urilor. Trebuie folosit un radiator extern suplimentar.
Valorile tipice ale fluxului luminos al matricelor cu dimensiunea cristalului de 0,762 * 0,762 mm, în funcție de putere, sunt indicate în tabel.
| Putere electrica, W | Număr de elemente, buc | Flux luminos, lm |
| 10 | 9 | 450-550 |
| 30 | 30 | 1800-2200 |
| 50 | 50 | 2550-2750 |
| 100 | 100 | 4500-5500 |
De fapt, parametrii pot varia ușor din cauza condițiilor suplimentare.
Tipuri
Recent, pe piata au aparut LED-uri COB cu drivere incorporate. „La bord” nu este acum doar o matrice, ci și elemente redresoare, precum și un microcircuit de stabilizare a curentului prin elemente radiante. După cum puteți vedea, elementele suplimentare nu sunt ascunse sub o carcasă comună, ci sunt montate pe o placă separată și combinate într-un modul.
Acest tip de tehnologie COB LED este o singură unitate, căreia îi rămâne doar alimentarea cu tensiune.
Principiul de funcționare și caracteristici
Noile principii nu ar trebui să stea la baza funcționării LED-urilor COB. Toate aceeași joncțiune p-n din arseniura de galiu, fosfură de indiu sau alte materiale. Aceeași recombinare a sarcinilor principale cu emisia unui cuantum de lumină atunci când se aplică o tensiune continuă. Aceeași lumină monocromatică cu un spectru îngust. Aceleași principii pentru obținerea culorilor inaccesibile - atunci când se aplică energie, radiația LED-urilor (în domeniul optic sau UV) inițiază strălucirea fosforului. Această metodă binecunoscută face posibilă obținerea de culori care nu pot fi obținute cu strălucirea directă a joncțiunilor semiconductoare. De asemenea, problema disipării căldurii nu a dispărut. Noutatea elementelor este doar în tehnologia de producție, care permite aducerea dispozitivelor emițătoare de lumină la un nou nivel de consumator.
Control
Controlul unui LED COB se reduce la comutarea tensiunii de alimentare și, în acest sens, nu există diferențe fundamentale față de dispozitivele convenționale. Puteți activa și dezactiva acest element:
- comutator manual pentru tensiunea corespunzatoare;
- releu electromagnetic sau starter;
- cheie electronică (tranzistor, tiristor).
Trebuie doar să țineți cont de faptul că puterea unui astfel de LED poate ajunge la 100 W, iar tensiunea de funcționare este de 220 V.Elementul de comutare trebuie să aibă parametrii corespunzători.
Recomandat pentru vizionare: led COB vs led smd
Argumente pro şi contra
Important! Având în vedere costul scăzut al producerii LED-urilor COB, aceste dezavantaje își pierd treptat din semnificație. Totul se referă la faptul că devine mai rentabil să înlocuiți matricea, mai degrabă decât să o restaurați.
Declarațiile producătorilor despre creșterea luminii în raport cu puterea datorită utilizării noilor principii de producție, cel mai probabil, ar trebui atribuite mișcărilor de marketing. S-a remarcat deja că niciun principiu nou nu ar trebui să stea la baza funcționării matricelor COB. Și o anumită creștere a puterii de lumină poate fi asociată cu dezvoltarea naturală a tehnologiilor de producere a fosforilor și a cristalelor semiconductoare.
Durata de viață
Producătorii COB susțin o durată medie de viață de aproximativ 30.000 de ore. Este vorba de aproximativ 3,5 ani de funcționare continuă. Pentru LED-urile convenționale din specificațiile tehnice, această perioadă este de obicei indicată în intervalul de până la 50.000 de ore (5,5 ani).Se ajunge adesea la concluzia că fiabilitatea elementelor COB este scăzută. De fapt, experiența în funcționarea noilor dispozitive care emit lumină nu a fost încă acumulată. Toate cifrele sunt derivate din calcule care adesea nu iau în considerare condițiile de funcționare. Și este puțin probabil ca vreunul dintre producători să fi efectuat teste de viață reală care au durat câțiva ani. Nu are rost în ele - în acest timp vor veni noi tehnologii și materiale.
Trebuie avut în vedere faptul că perioadele de garanție atât pentru acele elemente, cât și pentru alte elemente sunt setate aproximativ la fel - în regiunea de 15.000 de ore. Orice altceva sunt previziuni și marketing pur. Prin urmare, toate informațiile despre durata de viață de astăzi sunt de natura declarațiilor și trebuie tratate cu prudență.
Lampă LED COB
Un alt avantaj al noii tehnologii este că pot fi produse matrici de orice formă și dimensiune. În cele mai multe cazuri, sunt produse dispozitive rotunde și dreptunghiulare (pătrate), din care se pot realiza lămpi de diferite configurații.
Lampa de porumb, care își ia numele de la elementele discrete care amintesc de boabele de cultură, a primit un nou aspect. Acum nu există puncte luminoase, suprafața a devenit solidă, radiația este mai uniformă. Dimensiunea unor astfel de lămpi este acum limitată de cerințele rezistenței mecanice a matricei, dar se speră că dezvoltarea tehnologiilor în viitorul apropiat va permite ocolirea acestei probleme.
Un spot cu LED care utilizează astfel de matrici poate avea fie un element radiant, fie mai multe, în funcție de luminozitatea necesară a strălucirii. Corpurile de iluminat nu sunt încă dotate cu o singură matrice, care să le înlocuiască pe altele mai mici, din cauza restricțiilor de dimensiune menționate.
Schema de conexiuni
Schema de conectare depinde de execuția matricei. Dacă acestea sunt doar lanțuri paralele de elemente, atunci acestea trebuie conectate la o rețea de 220 V monofazată de uz casnic printr-un redresor sau un driver pentru tensiunea și curentul corespunzătoare, cum ar fi LED-urile sau ansamblurile simple obișnuite.
Dacă redresorul și driverul sunt „la bord”, atunci conexiunea nu este diferită de o lampă cu incandescență convențională. „Porumbul” deja menționat, de exemplu, are o bază standard pentru înșurubarea într-un cartuș.
Pinout
Un LED, ca o diodă convențională, este un dispozitiv care conduce curentul într-o direcție. Prin urmare, atunci când vă conectați, trebuie să respectați polaritatea. Anodul trebuie conectat la ieșirea pozitivă a sursei de alimentare, catodul - la negativ.
Este ușor să determinați locația știfturilor matricei COB - marcajul este aplicat direct pe carcasă. Concluziile sunt marcate cu simbolurile „+” și „-”. Dacă ansamblul poate fi conectat direct la circuitul de tensiune AC, atunci ieșirile sunt marcate L (fază) și N (zero).
Există opinia că elementele de iluminat produse cu tehnologia COB vor înlocui complet LED-urile SMD în viitorul apropiat. De fapt, acest lucru este puțin probabil să se întâmple. La urma urmei, elementele SMD nu au înlocuit complet elementele de ieșire, deși le-au presat semnificativ. Cel mai probabil, situația va fi aceeași aici - fiecare tehnologie își va ocupa propria nișă.