Что такое COB LED: суть технологии, характеристики и рекомендации

По мере увеличения мощности светодиодов производители начали искать способы улучшить рассеивание тепла. Результатом является технология COB LED, которая позволяет создавать компактные и мощные источники света с высокой оптической плотностью, избыточное тепло, от которого отводится тело. Эти светодиоды интегрируются в лампы и прожекторы для промышленного и жилого освещения, архитектурного освещения.

Суть технологии

В светодиодах COB кристаллы без контейнера и подложки располагаются рядом друг с другом, последовательно соединяются параллельно и покрываются слоем люминофора. На 1 см2 платы можно разместить до 70 микросхем, в результате чего значительно увеличивается оптическая плотность (свечение равномерное, точек нет). Плата может быть разных размеров, лишнее тепло отводится через корпус вне зависимости от количества диодов.

Что такое COB LED: суть технологии, особенности и рекомендации

Форма модуля может быть прямоугольной, квадратной, круглой, овальной, что позволяет устанавливать его практически в любом осветительном приборе. Мощность зависит от площади, высокая яркость достигается при минимальном размере модуля. Такая конструкция не создает теней, поверхность равномерно освещена. Эти светодиодные источники хорошо работают со всеми балластами, регуляторами яркости и цвета, а также системами автоматического управления освещением.

Внимание! Чтобы получить больше энергии, вы можете использовать миниатюрную светодиодную матрицу COB вместо 3D-матрицы SMD.

Процесс производства

Процесс производства COB LED состоит из многих этапов:

  • хрустальная инсталляция;
  • нанесение на них состава, обеспечивающего адгезию;
  • очистка плазмы от загрязнений;
  • покрытие кристаллов люминофором, обеспечивающее герметичность.
  • затвердевание клеевого покрытия;
  • электрическое подключение светодиодов;
  • изготовление подложек;

Печатная схема имеет три слоя: металлическая основа, диэлектрик, токопроводящий слой.

Долгое время внедрению технологии VOC препятствовало отсутствие метода равномерного нанесения клеевого состава на подложки. Он должен быть определенной толщины, ни увеличение, ни уменьшение не допускается. В первом варианте теряется тепловой контакт с корпусом, во втором отслаиваются кристаллы.

Что такое COB LED: суть технологии, особенности и рекомендации

В 2009 году был предложен метод магнетронного напыления, позволяющий создать термоконтакт более высокого качества, чем тот, который создается на печатных платах SMD. Новый метод получил название MCOB (Multi Chip-onBoard). На данный момент им пользуются все лучшие производители.

Внимание! Даже в научных публикациях COB и MCOB имеют одинаковое значение.

Технология COB позволяет создавать матрицы любой формы без дополнительных оптических элементов.

Отличительные характеристики COB

Светодиоды COB — это полупроводники с напряжением 12-39 В, током до 160-900 мА, мощностью 3-30 Вт и световым потоком 90-110 лм.

Как и любой источник света, светодиоды COB имеют преимущества и недостатки, к первым относятся:

  • возможность наличия технологических отверстий;
  • наличие четкого края тени за счет равномерного распределения луча;
  • высокая светоотдача;
  • зависимость мощности только от количества кристаллов и геометрии стола.
  • разнообразие форм;

Главный недостаток — не ремонтопригодность (при выходе из строя нескольких микросхем необходимо менять всю матрицу).

Светодиод накаливания является модификацией матрицы COB, так как оба они производятся по одной и той же технологии. Поскольку кристаллы наносятся на стеклянный стержень, технология была переименована в COG (Chip-on-Glass).

Что такое COB LED: суть технологии, особенности и рекомендации

«Кукурузные» светодиоды доступны на рынке. Такой светильник состоит из пластин COB, по внешнему виду похож на изделие из SMD 5730 или 5630.

Технические характеристики:

  • мощность около 9Вт;
  • напряжение 3-35В;
  • теплый белый свет;
  • емкость 800 мл.
  • ток от 100 мА до 2,5 А;
  • база E27;

Источник питания состоит из 2 конденсаторов, которые ослабляют напряжение и устраняют пульсации. Эти луковицы нагреваются, но не слишком жарко. Ремонту не подлежат, нужно менять всю опору. Чтобы продлить срок службы, необходимо создать оптимальные условия эксплуатации.

Монтаж COB светодиодов

Основным преимуществом светодиодов COB является упрощение сборки пресс-формы. Защитный кожух не требуется, светодиоды крепятся к радиатору (точнее, к корпусу светильника). Схема такая же, как у самых популярных светодиодов SMD, но один диод заменяет многокристальную цепочку.

Ссылка! В мощной матрице COB могут быть десятки и сотни кристаллов, соединенных последовательно и параллельно; Для питания требуется блок 9-40 В. 

Рекомендации по работе с COB светодиодами

COB используется для индикации и освещения, световой поток более мощный, чем у SMD. Но светодиоды COB излучают свет под углом 180 градусов, поэтому они не подходят для систем с узким лучом излучения.

Что такое COB LED: суть технологии, особенности и рекомендации

Устройства этих матриц подвергаются различным экспериментам, по результатам которых можно сделать некоторые выводы:

  • подходит для уличных проекторов мощностью до 50 Вт;
  • лучший выбор для коммерческих точечных светильников;
  • для промышленных приборов «звонок» — не лучший вариант (особенно если мощность выше 50Вт).

При выборе стоит помнить, что IDS деградирует быстрее, чем SMD. В промышленности мешают такие факторы, как блики, которые мешают работе.

Для жилых помещений выпускаются компактные прожекторы для декоративного освещения и акцентации отдельных элементов интерьера. Устройства мощностью 7-9 Вт подходят для архитектурного освещения. CREE предлагает настенные и потолочные точечные светильники, которые излучают безбликовый свет и хорошо сочетаются с диммером.

Что такое COB LED: суть технологии, особенности и рекомендации

Светильники своими руками стараются изготавливать с помощью низкопрофильных кронштейнов для светодиодов OWL. Они исключают необходимость работы с паяльником и специальными инструментами при установке матрицы в корпус приспособления. Большинство этих продуктов поставляется с зажимными пластинами и проводами для диодов.

Основные выводы

Технология COB мешает обычному потребителю сделать выбор при покупке, особенно если производитель неизвестен. По внешнему виду определить параметры невозможно.

Производители заявляют, что срок службы светодиода COB составляет 30 000 часов. Это было достигнуто с помощью испытаний в экстремальных условиях и математических моделей. Пока никому не удалось проверить правдивость этого утверждения, так как на это уходит 5-6 лет. То, что это оценка производителя, подтверждается гарантийным сроком в 20 тысяч часов. 

Светодиодные светильники COB проще по конструкции, поскольку они имеют матрицу, а не несколько светодиодов. Не требует изготовления печатных плат и дополнительных оптических элементов, компактные размеры позволяют уменьшить габаритные размеры устройств. Сборка светильников проще — требуется только модуль, радиатор, линза и драйвер. Все это снижает затраты.

При выборе важно учитывать недостатки. Срок службы даже самых качественных светодиодов COB короче, чем у SMD, а стоимость варьируется незначительно.

Оцените статью
Добавить комментарий