Uvod:V sodobnem in sodobnem razvojuosvetlitevV industriji sta LED in COB svetlobni viri nedvomno dva najbolj bleščeča bisera. S svojimi edinstvenimi tehnološkimi prednostmi skupaj spodbujata napredek industrije. Ta članek se bo poglobil v razlike, prednosti in slabosti med COB svetlobnimi viri in LED diodami, raziskal priložnosti in izzive, s katerimi se soočajo v današnjem okolju trga razsvetljave, ter njihov vpliv na prihodnje trende razvoja industrije.
DEL.01
PpakiranjeTtehnologija： Tpreskok iz diskretnih enot v integrirane module
Tradicionalni LED vir svetlobe
TradicionalnoLED-lučViri uporabljajo način pakiranja z enim čipom, ki ga sestavljajo LED čipi, zlate žice, nosilci, fluorescentni praški in pakirni koloidi. Čip je pritrjen na dnu odsevnega držala za skodelice s prevodnim lepilom, zlata žica pa povezuje elektrodo čipa z zatičem držala. Fluorescentni prašek je zmešan s silikonom, da prekrije površino čipa za spektralno pretvorbo.
Ta metoda pakiranja je ustvarila različne oblike, kot sta neposredno vstavljanje in površinska montaža, vendar gre v bistvu za ponavljajočo se kombinacijo neodvisnih svetlečih enot, kot so raztreseni biseri, ki jih je treba skrbno povezati zaporedno, da zasijejo. Vendar pa se pri gradnji velikega svetlobnega vira kompleksnost optičnega sistema eksponentno povečuje, tako kot pri gradnji veličastne zgradbe, ki zahteva veliko delovne sile in materialnih virov za sestavljanje in kombiniranje vsake opeke in kamna.
COB svetlobni vir
COB lučViri prebijajo tradicionalno paradigmo pakiranja in uporabljajo tehnologijo neposrednega lepljenja več čipov za neposredno vezavo več deset do tisoč LED čipov na kovinske tiskane vezja ali keramične podlage. Čipi so električno povezani z visoko gostoto ožičenja, enakomerna luminiscenčna površina pa se oblikuje s prekrivanjem celotne plasti silicijevega gela, ki vsebuje fluorescentni prah. Ta arhitektura je kot vdelava biserov v čudovito platno, ki odpravlja fizične vrzeli med posameznimi LED diodami in dosega skupno načrtovanje optike in termodinamike.
Na primer, Lumileds LUXION COB uporablja tehnologijo evtektičnega spajkanja za integracijo 121 čipov z močjo 0,5 W na krožni substrat s premerom 19 mm, s skupno močjo 60 W. Razmik med čipi je stisnjen na 0,3 mm, s pomočjo posebne odsevne votline pa enakomernost porazdelitve svetlobe presega 90 %. Ta integrirana embalaža ne le poenostavi proizvodni proces, temveč ustvari tudi novo obliko »svetlobnega vira kot modula«, kar zagotavlja revolucionarno osnovo zaosvetlitevoblikovanje, tako kot zagotavljanje vnaprej izdelanih izvrstnih modulov za oblikovalce razsvetljave, kar močno izboljša učinkovitost oblikovanja in proizvodnje.
DEL.02
Optične lastnosti:Preobrazba iztočkovna lučvir svetlobe do površinskega vira svetlobe
Ena LED-dioda
Posamezna LED dioda je v bistvu Lambertov vir svetlobe, ki oddaja svetlobo pod kotom približno 120°, vendar porazdelitev intenzivnosti svetlobe kaže močno padajočo krivuljo netopirjevih kril v središču, kot briljantna zvezda, ki sveti močno, a nekoliko razpršeno in neorganizirano. Da bi izpolniliosvetlitevzahteve, je treba preoblikovati krivuljo porazdelitve svetlobe s sekundarno optično zasnovo.
Uporaba TIR leč v sistemu leč lahko stisne kot emisije na 30°, vendar lahko izguba svetlobne učinkovitosti doseže 15–20 %; parabolični reflektor v shemi reflektorja lahko poveča osrednjo intenzivnost svetlobe, vendar bo ustvaril očitne svetlobne pike; pri kombiniranju več LED diod je treba ohraniti zadosten razmik, da se izognemo barvnim razlikam, kar lahko poveča debelino svetilke. To je kot poskus sestavljanja popolne slike z zvezdami na nočnem nebu, vendar se je vedno težko izogniti napakam in sencam.
Integrirana arhitektura COB
Integrirana arhitektura COB ima naravno značilnosti površinesvetlobavir, kot briljantna galaksija z enakomerno in mehko svetlobo. Veččipna gosta razporeditev odpravlja temna območja, v kombinaciji s tehnologijo mikrolečnih nizov pa lahko doseže enakomernost osvetlitve > 85 % na razdalji 5 m; Z hrapavo površino substrata se lahko kot emisije podaljša na 180 °, kar zmanjša indeks bleščanja (UGR) pod 19; Pri enakem svetlobnem toku se optična razširitev COB zmanjša za 40 % v primerjavi z LED nizi, kar znatno poenostavi zasnovo porazdelitve svetlobe. V muzejuosvetlitevprizor, ERCO-jeva COB skladbalučidosežejo razmerje osvetlitve 50:1 pri projekcijski razdalji 0,5 metra z lečami proste oblike, kar odlično rešuje protislovje med enakomerno osvetlitvijo in poudarjanjem ključnih točk.
DEL.03
Rešitev za upravljanje temperature:inovacije od lokalnega odvajanja toplote do prevajanja toplote na ravni sistema
Tradicionalni LED vir svetlobe
Tradicionalne LED diode uporabljajo štiristopenjsko toplotno prevodno pot "plošče s trdno plastjo za podporo čipa" s kompleksno toplotno upornostjo, podobno navijalni poti, kar ovira hitro odvajanje toplote. Kar zadeva toplotno upornost vmesnika, je kontaktna toplotna upornost med čipom in nosilcem 0,5–1,0 ℃/W; kar zadeva toplotno upornost materiala, je toplotna prevodnost plošče FR-4 le 0,3 W/m·K, kar postane ozko grlo za odvajanje toplote; zaradi kumulativnega učinka lahko lokalna vroča mesta povečajo temperaturo spoja za 20–30 ℃, če je kombiniranih več LED diod.
Eksperimentalni podatki kažejo, da je pri temperaturi okolice 50 ℃ stopnja upadanja svetlobe SMD LED trikrat hitrejša kot pri 25 ℃, življenjska doba pa se skrajša na 60 % standarda L70. Tako kot pri dolgotrajni izpostavljenosti žgočemu soncu se zmogljivost in življenjska doba ...LED-lučvir se bo močno zmanjšal.
COB svetlobni vir
COB uporablja tristopenjsko prevodno arhitekturo "hladilnika čipovnega substrata", s čimer dosega preskok v kakovosti toplotnega upravljanja, kot bi položili široko in ravno avtocesto zasvetlobaviri, ki omogočajo hitro prevajanje in odvajanje toplote. Kar zadeva inovacije substratov, toplotna prevodnost aluminijastega substrata doseže 2,0 W/m · K, keramičnega substrata iz aluminijevega nitrida pa 180 W/m · K; Kar zadeva enakomerno toplotno zasnovo, je pod čipom položena enakomerna toplotna plast, ki nadzoruje temperaturno razliko znotraj ± 2 ℃; Združljiv je tudi s tekočinskim hlajenjem, z zmogljivostjo odvajanja toplote do 100 W/cm², ko substrat pride v stik s ploščo za tekoče hlajenje.
Pri uporabi v avtomobilskih žarometih svetlobni vir Osram COB uporablja termoelektrično ločilno zasnovo za stabilizacijo temperature spoja pod 85 ℃, kar izpolnjuje zahteve glede zanesljivosti avtomobilskih standardov AEC-Q102, z življenjsko dobo več kot 50.000 ur. Tako kot pri vožnji z visokimi hitrostmi lahko še vedno zagotavlja stabilno inzanesljiva osvetlitevza voznike, zagotavljanje varnosti vožnje.
Vzeto s spletne strani Lightingchina.com
Čas objave: 30. april 2025