Chip on board світлодіоди переваги, характеристики, конструкція
Світлотехніка активно займається впровадженням в освітлення світлодіодів. На ринку, крім LED існують і світлодіоди COB. В їх основі лежать більш потужні випромінювачі. Освітлювальні світлодіодні елементи СОВ (Chip On Board) - це джерела світла, за допомогою яких можна заощадити на споживанні електроенергії. Але фахівці продовжують сперечатися, які світильники використовувати краще. Що собою являють Chip On Board світлодіоди і які у них особливості, про це поговоримо далі.
Поява на ринку
Наступним кроком у розвитку стала технологія СОВ, яка розшифровується як «численні кристали на платі». Суть Chip On Board полягає в тому, що на плату кристали кріпляться без корпусу і без підкладок з кераміки. Потім все кристали покриваються рівномірним шаром люмінофора. За рахунок цього лампа буде світити рівномірно. Така конструкція дозволила істотно знизити вартість на світлодіоди.
Пристрій COB-світлодіодів демонструється на зображенні:
технологія виготовлення
Переваги СОВ перед SMD полягає в тому, що на один квадратний сантиметр розміщується всього лише 70 кристалів. А це означає, що розміри світильника значно зменшені, але при цьому лють залишається незмінною.
Chip On Board матриці виготовляються за певною технологією, яка включає такі етапи:
- підкладка покривається спеціальним клейовим складом, який забезпечує адгезійні якості;
- установка на підкладку кристалів;
- затвердіння шару клею, який виконує захисну функцію;
- чистка матриці від забруднення за допомогою плазмової технології;
- пайка плати і контактів кристалів між собою;
- покриття люмінофором, який змішується з силіконом (останній необхідний для герметизації кристалів).
Найскладніший етап в даній технології - рівномірне нанесення дуже тонкого шару адгезійного матеріалу. Для того щоб кристали закріпилися на підкладці необхідно нанести тонкий шар клею, тільки він повинен бути встановленої товщини. Якщо цей шар буде тонким, то в ході використання кристали відпадуть. У разі якщо шар товстий - недостатній контакт між підкладкою і елементом (теплова віддача зменшується).
Питання вирішилося китайськими вченими, які запропонували метод, за допомогою якого адгезійний шар наноситься рівномірно, тим самим покращуючи теплової контакт. Цей метод носить назву магнетронного розпилення. Вдосконалені матриці називаються тепер Multi Chip On Board. На сьогодні практично всі світлодіоди СОВ-матриці виготовляються за цією технологією, тим самим створюючи лампи високих потужностей.
Характеристики та параметри світлодіодів
Застосування сучасних технологічних процесів дозволяє виготовляти світильники, в яких використовується матриця СОВ, з потужністю до 100 Вт. А світловіддача при цьому досягає 150 Лм / Вт. Типова матриця Chip On Board має дві форми: круглу і квадратну. Її розміри (діаметр і сторона відповідно) коливається від 1 до 3 см.
Але бувають світлодіоди Chip On Board і великих розмірів. Виробники матриці СОВ дають термін служби виробу до 30 000 годин, а більш потужні світлодіоди здатні працювати до 50 000 годин.
Такі показники привели деяких фахівців до думки, що Chip On Board має низькою надійністю. Ці цифри про термін служби виробу отримані в ході математичних досліджень. Світлодіоди випробовувалися при екстремальних умовах, і результат приніс наступні значення: при безперервному режимі, пристрій здатний пропрацювати до шести років. За такий тривалий час з'являться інші більш потужні і краще моделі вироби.
Але слід пам'ятати про те, що всі виробники елементів освітлення на основі матриці Chip On Board дають гарантійний термін до 20 000 робочих годин. Якщо за цей час щось станеться, то вони готові здійснити безкоштовний ремонт.
Звичайно, СОВ-матриці мають і недоліки, але вони не настільки істотні в порівнянні з достоїнствами. Світильники з такою матрицею коштують дорожче ніж звичайні, але якщо порахувати витрату електроенергії, то очевидно, що світлодіодні лампи більш вигідні.
Напевно ви не знаєте: