lamp.housecope.com
Tilbake

Beskrivelse av LED-lamper av COB-type

Publisert: 12.02.2021
0
4706

For ikke så lenge siden begynte markedet å bli fylt med LED-lamper laget ved hjelp av COB-teknologi. Umiddelbart etter utseendet til slike produkter begynte informasjon om dem å få karakteren av myter. Denne anmeldelsen er et forsøk på å skille sannhet fra fiksjon og markedsføringstriks.

Hva er COB LED

Siden bruken av SMD-lysdioder har ingeniørarbeidet ikke stått stille. Utviklerne av mange produsenter løste problemene med å redusere størrelsen på belysningsutstyr, øke lyseffekten, forenkle og redusere kostnadene for installasjon, montering, etc. Nå er det vanskelig å fastslå hvem som først kom på ideen om ikke å omslutte hvert p-n-kryss i en egen kasse belagt med en fosfor, men å plassere flere galliumarsenidkrystaller i ett skall. Men den første prøven av slike produkter dukket opp på markedet i 2003 fra Citizen Electronics.

Ideen viste seg å være et gjennombrudd. I tillegg til å løse de ovennevnte problemene, ble det mulig å konsentrere de utstrålende elementene på et relativt lite område og oppnå mindre lysspredning.Denne teknologien kalles COB - chip-on-board, "chip on board". Kanskje en mer nøyaktig oversettelse ville være uttrykket "element på brettet" eller "krystall på brettet."

ulike former.
COB-montasjer av forskjellige former.

I lang tid var produksjonen av matriser laget i henhold til dette prinsippet begrenset av kompleksiteten ved å lime lysdioder på et underlag. Tykkelsen på limet må verifiseres strengt: en reduksjon i laget fører til en reduksjon i festestyrken, en økning fører til en reduksjon i effektiviteten av varmefjerning. I 2009 ble dette problemet løst og COB-teknologien begynte sin triumfmarsj gjennom lysteknologiens verden.

En modul produsert etter dette prinsippet inneholder en matrise av lysdioder uten hus plassert på basen. På grunn av fraværet av skjell var det mulig å øke tettheten til de utstrålende elementene og øke lysstyrken tatt fra en enhetsoverflate. I noen tilfeller er lysdioder fylt med en gjennomsiktig blanding for holdbarhet. Den øvre delen av skallet er belagt med en fosfor.

Bygg substrat
Underlag for montering COB-matrise.

Det trykte kretskortet er produsert i henhold til vanlig teknologi, det består av ledende spor plassert på en dielektrisk base. En metallplate med høy varmeledningsevne limes nedenfra, og produktet får et ferdig utseende.

Viktig! I de fleste tilfeller er en standard kjøleribbe ikke nok til å sikre normal driftstemperatur for lysdiodene. En ekstra ekstern kjøleribbe må brukes.

Typiske verdier for lysstrømmen til matriser med en krystallstørrelse på 0,762 * 0,762 mm, avhengig av effekten, er angitt i tabellen.

Elektrisk kraft, WAntall elementer, stkLysstrøm, lm
109450-550
30301800-2200
50502550-2750
1001004500-5500

Faktisk kan parametrene variere litt på grunn av tilleggsforhold.

Typer

Nylig har COB LED-er med innebygde drivere dukket opp på markedet. "Ombord" er nå ikke bare en matrise, men også likeretterelementer, samt en strømstabiliseringsmikrokrets gjennom utstrålende elementer. Som du kan se, er tilleggselementer ikke skjult under et felles kabinett, men er montert på et separat brett og kombinert til en modul.

Matrise med likeretter og driver.
Matrise med likeretter og driver.

Denne typen COB LED-teknologi er en enkelt enhet, som den bare gjenstår for å levere spenning.

Driftsprinsipp og egenskaper

Nye prinsipper skal ikke være grunnlaget for driften av COB LED. Alle de samme p-n-krysset fra galliumarsenid, indiumfosfid eller andre materialer. Den samme rekombinasjonen av hovedladningene med emisjonen av et lyskvante når en likespenning påføres. Det samme monokromatiske lyset med et smalt spektrum. De samme prinsippene for å oppnå utilgjengelige farger - når strøm tilføres, initierer strålingen fra lysdioder (i det optiske området eller UV) lyset til fosforet. Denne velkjente metoden gjør det mulig å oppnå farger som ikke kan oppnås med den direkte gløden fra halvlederforbindelser. Problemet med varmespredning har heller ikke forsvunnet. Nyheten til elementene er bare i produksjonsteknologien, som gjør det mulig å bringe lysemitterende enheter til et nytt forbrukernivå.

Styre

Styring av en COB LED kommer ned til å bytte forsyningsspenning, og i denne forbindelse er det ingen grunnleggende forskjeller fra konvensjonelle enheter. Du kan slå dette elementet av og på:

  • manuell bryter for riktig spenning;
  • elektromagnetisk relé eller starter;
  • elektronisk nøkkel (transistor, tyristor).

Det er bare nødvendig å ta hensyn til at effekten til en slik LED kan nå 100 W, og driftsspenningen er 220 V.Koblingselementet må ha passende parametere.

Anbefalt for visning: COB led vs smd led

Fordeler og ulemper

Fordelene med COB LED er:
høy tetthet av krystaller på underlaget, noe som gjør det mulig å oppnå en lyskilde nær et punkt
jevn glød av overflaten uten separate punkter
minimumsmål for samme effekt
reduserte produksjonskostnader for individuelle lysemitterende elementer (på grunn av fravær av ledninger og keramiske underlag) og matriser
Blant minusene er det nødvendig å fremheve de to viktigste:
fullstendig ikke-reparerbarhet av matrisen i tilfelle feil på til og med ett element
følsomhet for mekaniske påkjenninger under installasjon - fra de resulterende forvrengningene og kreftene forbundet med dem, etter en viss tid, oppstår sprekker i limet, sammensetningen, ledende laget og matrisen blir ubrukelig

Viktig! Gitt de lave kostnadene ved å produsere COB LED-er, mister disse ulempene gradvis sin betydning. Alt går til det faktum at det blir mer kostnadseffektivt å erstatte matrisen, i stedet for å gjenopprette den.

Produsenters erklæringer om økt lyseffekt i forhold til effekt på grunn av bruk av nye produksjonsprinsipper, bør mest sannsynlig tilskrives markedsføringsgrep. Det er allerede bemerket at ingen nye prinsipper skal ligge til grunn for driften av COB-matriser. Og en viss økning i lyseffekt kan være assosiert med den naturlige utviklingen av teknologier for produksjon av fosfor og halvlederkrystaller.

Livstid

COB-produsenter hevder en gjennomsnittlig levetid på rundt 30 000 timer. Dette er ca 3,5 års kontinuerlig drift. For konvensjonelle lysdioder i de tekniske spesifikasjonene er denne perioden vanligvis angitt innenfor området opptil 50 000 timer (5,5 år).Det konkluderes ofte med at påliteligheten til COB-elementer er lav. Faktisk er erfaring med drift av nye lysemitterende enheter ennå ikke akkumulert. Alle tall er utledet fra beregninger som ofte ikke tar hensyn til driftsforhold. Og det er usannsynlig at noen av produsentene har utført virkelige tester som varte i flere år. Det er ingen vits i dem - i løpet av denne tiden vil nye teknologier og materialer komme.

Det bør huskes at garantitidene for både disse og andre elementer er satt tilnærmet likt - i området 15 000 timer. Alt annet er prognoser og ren markedsføring. Derfor har all informasjon om brukstiden i dag karakter av erklæringer, og bør behandles med varsomhet.

COB LED-lampe

En annen fordel med den nye teknologien er at matriser av enhver form og størrelse kan produseres. I de fleste tilfeller produseres runde og rektangulære (firkantede) enheter, hvorfra lamper av forskjellige konfigurasjoner kan lages.

Husholdningslampe med COB LED.
Husholdningslampe med COB LED.

Maislampen, som har fått navnet sitt fra de diskrete elementene som minner om avlingskorn, har fått et nytt utseende. Nå er det ingen lyspunkter, overflaten har blitt solid, strålingen er mer jevn. Størrelsen på slike lamper er nå begrenset av kravene til den mekaniske styrken til matrisen, men det er å håpe at utviklingen av teknologier i nær fremtid vil tillate å omgå dette problemet.

LED spotlight på 6 matriser.
LED spotlight på 6 matriser.

En LED-spotlight som bruker slike matriser kan ha enten ett eller flere strålende element, avhengig av ønsket lysstyrke på gløden. Armaturer er ennå ikke utstyrt med én matrise, som erstatter flere mindre, på grunn av de nevnte størrelsesbegrensningene.

Koblingsskjema

Tilkoblingsskjemaet avhenger av utførelsen av matrisen. Hvis disse bare er parallelle kjeder av elementer, må de kobles til et husholdnings enfaset 220 V-nettverk gjennom en likeretter eller driver for riktig spenning og strøm, som vanlige enkeltlysdioder eller sammenstillinger.

Matrisekoblingsskjema.
Matrisekoblingsskjema.

Hvis likeretteren og driveren er "om bord", er tilkoblingen ikke forskjellig fra en konvensjonell glødelampe. Den allerede nevnte "maisen", for eksempel, har en standard base for å skru inn i en patron.

Pinout

En LED, som en konvensjonell diode, er en enhet som leder strøm i én retning. Derfor, når du kobler til, må du observere polariteten. Anoden må kobles til den positive utgangen til strømkilden, katoden - til den negative.

Monteringsstift.
COB montering pinout.

Det er enkelt å bestemme plasseringen av COB-matrisepinnene - merkingen påføres direkte på saken. Konklusjonene er merket med symbolene "+" og "-". Hvis enheten kan kobles direkte til AC-spenningskretsen, er utgangene merket med L (fase) og N (null).

Det er en oppfatning at belysningselementer produsert ved hjelp av COB-teknologi vil erstatte SMD LED-er fullstendig i nær fremtid. Det er faktisk lite sannsynlig at dette vil skje. Tross alt erstattet ikke SMD-elementer utgangselementene helt, selv om de presset dem betydelig. Det er mest sannsynlig at situasjonen vil være den samme her - hver teknologi vil okkupere sin egen nisje.

Kommentarer:
Det er ingen kommentarer ennå. Vær den første!

Vi anbefaler deg å lese

Hvordan reparere LED-lampe selv