Mô tả đèn LED loại COB
Cách đây không lâu, thị trường bắt đầu tràn ngập các loại đèn LED được sản xuất bằng công nghệ COB. Ngay sau khi xuất hiện những sản phẩm như vậy, thông tin về chúng bắt đầu mang tính chất huyền thoại. Đánh giá này là một nỗ lực để tách sự thật khỏi hư cấu và các mánh khóe tiếp thị.
LED COB là gì
Kể từ khi đèn LED SMD ra đời, kỹ thuật đã không còn đứng yên. Các nhà phát triển của nhiều nhà sản xuất đã giải quyết các vấn đề về giảm kích thước thiết bị chiếu sáng, tăng công suất ánh sáng, đơn giản hóa và giảm chi phí lắp đặt, lắp ráp, v.v. Bây giờ rất khó để xác định ai là người đầu tiên đưa ra ý tưởng không bao bọc mỗi tiếp giáp p-n trong một vỏ riêng biệt được phủ một lớp phốt pho, mà đặt một vài tinh thể arsenide gali trong một lớp vỏ. Nhưng mẫu đầu tiên của các sản phẩm như vậy đã xuất hiện trên thị trường vào năm 2003 từ Citizen Electronics.
Ý tưởng này hóa ra lại là một bước đột phá. Ngoài việc giải quyết các vấn đề trên, có thể tập trung các phần tử bức xạ vào một khu vực tương đối nhỏ và thu được ít tán xạ ánh sáng hơn.Công nghệ này được gọi là COB - chip-on-board, "chip trên bo mạch". Có lẽ một cách dịch chính xác hơn sẽ là cụm từ "phần tử trên bảng" hoặc "pha lê trên bảng."
Trong một thời gian dài, việc sản xuất ma trận theo nguyên tắc này đã bị hạn chế bởi sự phức tạp của việc dán đèn LED lên chất nền. Độ dày của chất kết dính phải được kiểm tra nghiêm ngặt: giảm lớp dẫn đến giảm độ bền chặt, tăng dẫn đến giảm hiệu quả thoát nhiệt. Vào năm 2009, vấn đề này đã được giải quyết và công nghệ COB bắt đầu hành trình khải hoàn trong thế giới công nghệ chiếu sáng.
Một mô-đun được sản xuất theo nguyên tắc này chứa một ma trận đèn LED không có vỏ được đặt trên đế. Do không có vỏ, có thể tăng mật độ của các phần tử bức xạ và tăng độ sáng lấy từ một bề mặt đơn vị. Trong một số trường hợp, đèn LED được lấp đầy bằng một hợp chất trong suốt để tăng độ bền. Phần trên của vỏ được phủ một lớp phốt pho.
Bản mạch in được sản xuất theo công nghệ thông thường, nó bao gồm các rãnh dẫn điện nằm trên một đế điện môi. Một tấm kim loại có độ dẫn nhiệt cao được dán từ bên dưới, và sản phẩm sẽ có hình thức hoàn thiện.
Quan trọng! Trong hầu hết các trường hợp, một bộ tản nhiệt tiêu chuẩn không đủ để đảm bảo nhiệt độ hoạt động bình thường của đèn LED. Phải sử dụng thêm bộ tản nhiệt bên ngoài.
Các giá trị điển hình của quang thông của ma trận có kích thước tinh thể 0,762 * 0,762 mm, tùy thuộc vào công suất, được chỉ ra trong bảng.
| Công suất điện, W | Số phần tử, chiếc | Quang thông, lm |
| 10 | 9 | 450-550 |
| 30 | 30 | 1800-2200 |
| 50 | 50 | 2550-2750 |
| 100 | 100 | 4500-5500 |
Trên thực tế, các thông số có thể thay đổi một chút do các điều kiện bổ sung.
Các loại
Gần đây, đèn LED COB với trình điều khiển tích hợp đã xuất hiện trên thị trường. “Trên bo mạch” giờ đây không chỉ là một ma trận, mà còn là các phần tử chỉnh lưu, cũng như một vi mạch ổn định dòng điện thông qua các phần tử bức xạ. Như bạn có thể thấy, các phần tử bổ sung không được ẩn dưới một vỏ bọc chung, mà được gắn trên một bảng riêng biệt và kết hợp thành một mô-đun.
Loại công nghệ LED COB này là một khối duy nhất, nó chỉ dùng để cung cấp điện áp.
Nguyên lý hoạt động và đặc điểm
Các nguyên tắc mới không được cho là cơ sở cho hoạt động của đèn LED COB. Tất cả các điểm nối p-n giống nhau từ arsenide gali, indium phosphide hoặc các vật liệu khác. Sự tái kết hợp giống nhau của các điện tích chính với sự phát ra lượng tử ánh sáng khi đặt một hiệu điện thế trực tiếp. Cùng một ánh sáng đơn sắc có quang phổ hẹp. Các nguyên tắc tương tự để thu được các màu không tiếp cận được - khi nguồn điện được sử dụng, bức xạ của đèn LED (trong dải quang học hoặc UV) bắt đầu phát sáng phốt pho. Phương pháp nổi tiếng này giúp bạn có thể thu được những màu không thể đạt được bằng sự phát sáng trực tiếp của các điểm tiếp giáp bán dẫn. Ngoài ra, vấn đề tản nhiệt vẫn chưa biến mất. Tính mới của các yếu tố chỉ nằm ở công nghệ sản xuất, cho phép đưa các thiết bị phát sáng lên một tầm cao mới của người tiêu dùng.
Điều khiển
Điều khiển đèn LED COB phụ thuộc vào việc chuyển đổi điện áp cung cấp và về mặt này không có sự khác biệt cơ bản nào so với các thiết bị thông thường. Bạn có thể bật và tắt phần tử này:
- chuyển đổi bằng tay cho điện áp thích hợp;
- rơ le điện từ hoặc bộ khởi động;
- chìa khóa điện tử (tranzito, thyristor).
Chỉ cần tính đến công suất của đèn LED như vậy có thể đạt 100 W và điện áp hoạt động là 220 V.Phần tử chuyển mạch phải có các thông số thích hợp.
Đề xuất để xem: COB led vs smd led
Ưu và nhược điểm
Quan trọng! Với chi phí sản xuất đèn LED COB thấp, những nhược điểm này đang dần mất đi ý nghĩa của chúng. Mọi thứ đi đến thực tế là việc thay thế ma trận trở nên hiệu quả hơn về chi phí thay vì khôi phục lại nó.
Tuyên bố của các nhà sản xuất về việc tăng sản lượng ánh sáng liên quan đến công suất do sử dụng các nguyên tắc sản xuất mới, rất có thể, nên được cho là do các động thái tiếp thị. Người ta đã lưu ý rằng không có nguyên tắc mới nào được coi là cơ sở cho hoạt động của ma trận COB. Và một số sự gia tăng sản lượng ánh sáng có thể liên quan đến sự phát triển tự nhiên của công nghệ sản xuất phốt pho và tinh thể bán dẫn.
Cả đời
Các nhà sản xuất COB tuyên bố tuổi thọ trung bình khoảng 30.000 giờ. Đây là khoảng 3,5 năm hoạt động liên tục. Đối với đèn LED thông thường trong thông số kỹ thuật, khoảng thời gian này thường được chỉ định trong phạm vi lên đến 50.000 giờ (5,5 năm).Người ta thường kết luận rằng độ tin cậy của các phần tử COB là thấp. Trên thực tế, kinh nghiệm vận hành các thiết bị phát sáng mới vẫn chưa được tích lũy. Tất cả các số liệu được rút ra từ các tính toán thường không tính đến các điều kiện hoạt động. Và không có khả năng bất kỳ nhà sản xuất nào tiến hành các cuộc thử nghiệm thực tế kéo dài vài năm. Chúng không có ích lợi gì - trong thời gian này các công nghệ và vật liệu mới sẽ ra đời.
Cần lưu ý rằng thời hạn bảo hành cho cả những yếu tố đó và các yếu tố khác được đặt gần giống nhau - trong khoảng 15.000 giờ. Mọi thứ khác là dự báo và tiếp thị thuần túy. Do đó, tất cả các thông tin về vòng đời sử dụng ngày nay đều mang tính chất khai báo, và cần được xử lý một cách thận trọng.
Đèn LED COB
Một ưu điểm khác của công nghệ mới là có thể tạo ra ma trận với bất kỳ hình dạng và kích thước nào. Trong hầu hết các trường hợp, các thiết bị hình tròn và hình chữ nhật (hình vuông) được sản xuất, từ đó có thể tạo ra các loại đèn có cấu hình khác nhau.
Đèn ngô, lấy tên từ các yếu tố kín đáo gợi nhớ đến các loại hạt cây trồng, đã được mang một diện mạo mới. Bây giờ không còn điểm phát sáng, bề mặt đã trở nên rắn chắc, bức xạ đồng đều hơn. Kích thước của những loại đèn như vậy hiện bị giới hạn bởi các yêu cầu về độ bền cơ học của ma trận, nhưng người ta hy vọng rằng sự phát triển của công nghệ trong tương lai gần sẽ cho phép giải quyết vấn đề này.
Đèn LED chiếu điểm sử dụng các ma trận như vậy có thể có một hoặc một số phần tử bức xạ, tùy thuộc vào độ sáng yêu cầu của ánh sáng. Các bộ đèn chưa được trang bị một ma trận, thay thế một số ma trận nhỏ hơn, do các hạn chế về kích thước đã đề cập.
Sơ đồ hệ thống dây điện
Lược đồ kết nối phụ thuộc vào việc thực thi ma trận. Nếu đây chỉ là các chuỗi phần tử song song, thì chúng phải được kết nối với mạng 220 V một pha gia dụng thông qua bộ chỉnh lưu hoặc trình điều khiển để có điện áp và dòng điện thích hợp, giống như đèn LED đơn hoặc cụm đèn thông thường.
Nếu bộ chỉnh lưu và trình điều khiển là "trên tàu", thì kết nối không khác gì đèn sợi đốt thông thường. Ví dụ, "bắp" đã được đề cập, có một đế tiêu chuẩn để vặn vào hộp mực.
Sơ đồ chân
Đèn LED, giống như một diode thông thường, là một thiết bị dẫn dòng điện theo một hướng. Do đó, khi kết nối, bạn phải quan sát các cực. Cực dương phải được nối với đầu ra tích cực của nguồn điện, cực âm - với cực âm.
Có thể dễ dàng xác định vị trí của các chân ma trận COB - việc đánh dấu được áp dụng trực tiếp vào vỏ máy. Kết luận được đánh dấu bằng các ký hiệu "+" và "-". Nếu cụm có thể được kết nối trực tiếp với mạch điện áp xoay chiều, thì các đầu ra được đánh dấu L (pha) và N (không).
Có ý kiến cho rằng các yếu tố chiếu sáng được sản xuất bằng công nghệ COB sẽ thay thế hoàn toàn đèn LED SMD trong tương lai gần. Trên thực tế, điều này khó có thể xảy ra. Rốt cuộc, các phần tử SMD không thay thế hoàn toàn các phần tử đầu ra, mặc dù chúng đã ép chúng một cách đáng kể. Rất có thể tình hình sẽ giống nhau ở đây - mỗi công nghệ sẽ chiếm lĩnh vực thích hợp riêng của mình.