Pogon na dva točka u oblasti rasvjete, razumijevanje prošlosti i sadašnjosti COB i LED izvora svjetlosti u jednom članku (Ⅰ)

Uvod:U modernom i savremenom razvojurasvjetaU industriji, LED i COB izvori svjetlosti su nesumnjivo dva najsjajnija bisera. Svojim jedinstvenim tehnološkim prednostima, oni zajedno promoviraju napredak industrije. Ovaj članak će se pozabaviti razlikama, prednostima i nedostacima između COB izvora svjetlosti i LED dioda, istražiti mogućnosti i izazove s kojima se suočavaju u današnjem tržišnom okruženju rasvjete, te njihov utjecaj na buduće trendove razvoja industrije.

 

DIO.01

PpakovanjeTtehnologija Tskočio je sa diskretnih jedinica na integrirane module

P1

Tradicionalni LED izvor svjetlosti

TradicionalnoLED svjetloIzvori usvajaju način pakovanja s jednim čipom, koji se sastoji od LED čipova, zlatnih žica, nosača, fluorescentnih prahova i koloida za pakovanje. Čip je fiksiran na dnu reflektirajućeg držača za čaše provodljivim ljepilom, a zlatna žica spaja elektrodu čipa s iglom držača. Fluorescentni prah se miješa sa silikonom kako bi se prekrila površina čipa za spektralnu konverziju.

Ova metoda pakovanja stvorila je različite oblike kao što su direktno umetanje i površinska montaža, ali u suštini se radi o ponovljenoj kombinaciji nezavisnih jedinica koje emituju svjetlost, poput raspršenih bisera koje je potrebno pažljivo povezati u seriju da bi sijale. Međutim, prilikom konstrukcije velikog izvora svjetlosti, složenost optičkog sistema raste eksponencijalno, baš kao i izgradnja veličanstvene zgrade koja zahtijeva mnogo radne snage i materijalnih resursa za sastavljanje i kombinovanje svake cigle i kamena.

 

 COB izvor svjetlosti

COB svjetloIzvori probijaju tradicionalnu paradigmu pakovanja i koriste tehnologiju direktnog vezivanja više čipova kako bi direktno povezali desetine do hiljade LED čipova na štampane ploče na bazi metala ili keramičke podloge. Čipovi su električno povezani putem ožičenja visoke gustine, a uniformna luminiscentna površina se formira prekrivanjem cijelog sloja silikonskog gela koji sadrži fluorescentni prah. Ova arhitektura je poput ugrađivanja bisera u prekrasno platno, eliminišući fizičke praznine između pojedinačnih LED dioda i postižući kolaborativni dizajn optike i termodinamike.

 

Na primjer, Lumileds LUXION COB koristi eutektičku tehnologiju lemljenja za integraciju 121 čipa od 0,5 W na kružnoj podlozi prečnika 19 mm, ukupne snage 60 W. Razmak između čipova je komprimiran na 0,3 mm, a uz pomoć posebne reflektirajuće šupljine, ujednačenost distribucije svjetlosti prelazi 90%. Ovo integrirano pakiranje ne samo da pojednostavljuje proces proizvodnje, već i stvara novi oblik "izvora svjetlosti kao modula", pružajući revolucionarnu osnovu za...rasvjetadizajn, baš kao i pružanje unaprijed napravljenih izuzetnih modula za dizajnere rasvjete, značajno poboljšavajući efikasnost dizajna i proizvodnje.

 

DIO.02

Optička svojstva:Transformacija iztačkasto svjetloizvor svjetlosti do površinskog izvora svjetlosti

P2

 Jedna LED dioda
Jedna LED dioda je u suštini Lambertov izvor svjetlosti, koji emituje svjetlost pod uglom od oko 120°, ali raspodjela intenziteta svjetlosti pokazuje oštro opadajuću krivulju šišmiševog krila u centru, poput briljantne zvijezde, koja sija jarko, ali pomalo raspršena i neorganizovana.rasvjetazahtjevima, potrebno je preoblikovati krivulju distribucije svjetlosti kroz sekundarni optički dizajn.
Upotreba TIR sočiva u sistemu sočiva može komprimirati ugao emisije na 30°, ali gubitak svjetlosne efikasnosti može doseći 15% -20%; Parabolični reflektor u shemi reflektora može poboljšati centralni intenzitet svjetlosti, ali će proizvesti očigledne svjetlosne tačke; Prilikom kombinovanja više LED dioda, potrebno je održavati dovoljan razmak kako bi se izbjegle razlike u bojama, što može povećati debljinu lampe. To je kao da pokušavate sastaviti savršenu sliku sa zvijezdama na noćnom nebu, ali uvijek je teško izbjeći nedostatke i sjene.

 Integrisana arhitektura COB-a

Integrisana arhitektura COB-a prirodno posjeduje karakteristike površinesvjetloizvor, poput briljantne galaksije s ujednačenim i mekim svjetlom. Gusti raspored više čipova eliminira tamna područja, u kombinaciji s tehnologijom mikro-leća, može postići ujednačenost osvjetljenja >85% unutar udaljenosti od 5 m; Hrapavljenjem površine podloge, kut emisije može se proširiti na 180°, smanjujući indeks odsjaja (UGR) ispod 19; Pod istim svjetlosnim fluksom, optičko širenje COB-a smanjeno je za 40% u usporedbi s LED nizovima, što značajno pojednostavljuje dizajn distribucije svjetlosti. U muzejurasvjetascena, ERCO-ova COB pjesmasvjetlapostići odnos osvjetljenja 50:1 na udaljenosti projekcije od 0,5 metara putem sočiva slobodnog oblika, savršeno rješavajući kontradikciju između ujednačenog osvjetljenja i isticanja ključnih tačaka.

 

  DIO.03

Rješenje za upravljanje temperaturom:inovacija od lokalnog odvođenja toplote do provođenja toplote na nivou sistema

P3

Tradicionalni LED izvor svjetlosti
Tradicionalne LED diode usvajaju četverostepeni put toplotne provodljivosti "PCB-a sa čvrstim slojem za podršku čipa", sa složenim sastavom toplotnog otpora, poput putanje namotavanja, što ometa brzo odvođenje toplote. Što se tiče toplotnog otpora međupovršine, postoji kontaktni toplotni otpor od 0,5-1,0 ℃/W između čipa i nosača; Što se tiče toplotnog otpora materijala, toplotna provodljivost FR-4 ploče je samo 0,3 W/m · K, što postaje usko grlo za odvođenje toplote; Pod kumulativnim efektom, lokalne vruće tačke mogu povećati temperaturu spoja za 20-30 ℃ kada se kombinuje više LED dioda.

 

Eksperimentalni podaci pokazuju da kada temperatura okoline dostigne 50 ℃, brzina opadanja svjetlosti SMD LED dioda je tri puta brža nego u okruženju na 25 ℃, a vijek trajanja se skraćuje na 60% standarda L70. Baš kao i kod produženog izlaganja žarkom suncu, performanse i vijek trajanja...LED svjetloizvor će biti znatno smanjen.

 

 COB izvor svjetlosti
COB usvaja troslojnu arhitekturu provodljivosti "hladnjaka čipa", postižući skok u kvaliteti upravljanja toplinom, poput polaganja širokog i ravnog autoputa zasvjetloizvora, omogućavajući brzo provođenje i odvođenje toplote. Što se tiče inovacija podloge, toplotna provodljivost aluminijumske podloge dostiže 2,0 W/m · K, a keramičke podloge od aluminijum nitrida dostiže 180 W/m · K; Što se tiče dizajna ujednačene toplote, ispod niza čipova postavljen je ujednačen toplotni sloj kako bi se kontrolisala temperaturna razlika unutar ± 2 ℃; Također je kompatibilan s tečnim hlađenjem, s kapacitetom odvođenja toplote do 100 W/cm² kada podloga dođe u kontakt s pločom za tečno hlađenje.

U primjeni automobilskih farova, Osram COB izvor svjetlosti koristi dizajn termoelektrične separacije kako bi stabilizirao temperaturu spoja ispod 85 ℃, ispunjavajući zahtjeve pouzdanosti automobilskih standarda AEC-Q102, s vijekom trajanja preko 50000 sati. Baš kao i pri vožnji velikim brzinama, i dalje može pružiti stabilno ipouzdana rasvjetaza vozače, osiguravajući sigurnost vožnje.

 

 

                                          Preuzeto sa Lightingchina.com


Vrijeme objave: 30. april 2025.