შესავალი:თანამედროვე და თანამედროვე განვითარებაშიგანათებაინდუსტრიაში, LED და COB სინათლის წყაროები უდავოდ ორი ყველაზე კაშკაშა მარგალიტია. მათი უნიკალური ტექნოლოგიური უპირატესობებით, ისინი ერთობლივად ხელს უწყობენ ინდუსტრიის პროგრესს. ეს სტატია დეტალურად განიხილავს COB სინათლის წყაროებსა და LED-ებს შორის განსხვავებებს, უპირატესობებსა და ნაკლოვანებებს, შეისწავლის შესაძლებლობებსა და გამოწვევებს, რომელთა წინაშეც დგანან ისინი დღევანდელ განათების ბაზრის გარემოში და მათ გავლენას ინდუსტრიის განვითარების მომავალ ტენდენციებზე.
ნაწილი 01
PშეფუთვაTტექნოლოგია： Tის დისკრეტული ერთეულებიდან ინტეგრირებულ მოდულებზე გადადის
ტრადიციული LED სინათლის წყარო
ტრადიციულიLED განათებაწყაროები იყენებენ ერთჩიპიან შეფუთვის რეჟიმს, რომელიც შედგება LED ჩიპების, ოქროს მავთულების, სამაგრების, ფლუორესცენტური ფხვნილებისა და შეფუთვის კოლოიდებისგან. ჩიპი ფიქსირდება ამრეკლავი ჭიქის დამჭერის ძირში გამტარი წებოვანი საშუალებით, ხოლო ოქროს მავთული აკავშირებს ჩიპის ელექტროდს დამჭერის ქინძისთავთან. ფლუორესცენტური ფხვნილი შერეულია სილიკონთან ჩიპის ზედაპირის დასაფარად სპექტრული გარდაქმნისთვის.
ამ შეფუთვის მეთოდმა შექმნა მრავალფეროვანი ფორმები, როგორიცაა პირდაპირი ჩასმა და ზედაპირზე დამონტაჟება, მაგრამ არსებითად ეს არის დამოუკიდებელი სინათლის გამოსხივების ერთეულების განმეორებითი კომბინაცია, როგორიცაა გაფანტული მარგალიტები, რომლებიც ფრთხილად უნდა იყოს დაკავშირებული სერიაში ბზინვარებისთვის. თუმცა, მასშტაბური სინათლის წყაროს აგებისას, ოპტიკური სისტემის სირთულე ექსპონენციალურად იზრდება, ისევე როგორც დიდებული შენობის აშენება, რომელიც მოითხოვს უამრავ ადამიანურ ძალას და მატერიალურ რესურსს თითოეული აგურისა და ქვის ასაწყობად და შესაერთებლად.
COB სინათლის წყარო
COB ნათურაწყაროები არღვევენ ტრადიციული შეფუთვის პარადიგმას და იყენებენ მრავალჩიპიანი პირდაპირი შეერთების ტექნოლოგიას, რათა პირდაპირ მიამაგრონ ათობით ან ათასობით LED ჩიპი ლითონის დაფუძნებულ დაბეჭდილ მიკროსქემურ დაფებზე ან კერამიკულ სუბსტრატებზე. ჩიპები ელექტრულად ერთმანეთთან დაკავშირებულია მაღალი სიმკვრივის გაყვანილობით და ერთგვაროვანი ლუმინესცენტური ზედაპირი იქმნება ფლუორესცენტური ფხვნილის შემცველი სილიკონის გელის მთლიანი ფენის დაფარვით. ეს არქიტექტურა ჰგავს მარგალიტების ჩასმას ლამაზ ტილოში, რომელიც აღმოფხვრის ფიზიკურ ხარვეზებს ცალკეულ LED-ებს შორის და აღწევს ოპტიკისა და თერმოდინამიკის თანამშრომლობით დიზაინს.
მაგალითად, Lumileds LUXION COB იყენებს ევტექტიკური შედუღების ტექნოლოგიას 121 0.5 ვატიანი ჩიპის ინტეგრირებისთვის წრიულ სუბსტრატზე, რომლის დიამეტრი 19 მმ-ია, საერთო სიმძლავრით 60 ვატი. ჩიპებს შორის მანძილი შეკუმშულია 0.3 მმ-მდე და სპეციალური ამრეკლავი ღრუს დახმარებით, სინათლის განაწილების ერთგვაროვნება აღემატება 90%-ს. ეს ინტეგრირებული შეფუთვა არა მხოლოდ ამარტივებს წარმოების პროცესს, არამედ ქმნის „სინათლის წყაროს, როგორც მოდულის“ ახალ ფორმას, რაც რევოლუციურ საფუძველს ქმნის...განათებადიზაინი, ისევე როგორც განათების დიზაინერებისთვის წინასწარ დამზადებული დახვეწილი მოდულების მიწოდება, მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს დიზაინისა და წარმოების ეფექტურობას.
ნაწილი 02
ოპტიკური თვისებები:ტრანსფორმაციაწერტილოვანი განათებაწყაროდან ზედაპირზე სინათლის წყარომდე
ერთი LED
ერთი LED არსებითად ლამბერტის სინათლის წყაროა, რომელიც სინათლეს დაახლოებით 120°-იანი კუთხით ასხივებს, მაგრამ სინათლის ინტენსივობის განაწილება ცენტრში ღამურას ფრთის მკვეთრად კლებად მრუდს აჩვენებს, როგორც კაშკაშა ვარსკვლავი, რომელიც კაშკაშა, მაგრამ გარკვეულწილად გაფანტული და არაორგანიზებული ჩანს.განათებამოთხოვნების შესაბამისად, აუცილებელია სინათლის განაწილების მრუდის შეცვლა მეორადი ოპტიკური დიზაინის მეშვეობით.
ლინზების სისტემაში TIR ლინზების გამოყენებას შეუძლია გამოსხივების კუთხის 30°-მდე შემცირება, მაგრამ სინათლის ეფექტურობის დანაკარგმა შეიძლება 15%-20%-ს მიაღწიოს; რეფლექტორის სქემაში პარაბოლურ რეფლექტორს შეუძლია გააძლიეროს ცენტრალური სინათლის ინტენსივობა, მაგრამ ის წარმოქმნის აშკარა სინათლის ლაქებს; მრავალი LED-ის გაერთიანებისას აუცილებელია საკმარისი მანძილის შენარჩუნება ფერთა სხვაობის თავიდან ასაცილებლად, რამაც შეიძლება გაზარდოს ნათურის სისქე. ეს ჰგავს ღამის ცაზე ვარსკვლავებით იდეალური სურათის შექმნის მცდელობას, მაგრამ დეფექტებისა და ჩრდილების თავიდან აცილება ყოველთვის რთულია.
ინტეგრირებული არქიტექტურა COB
COB-ის ინტეგრირებულ არქიტექტურას ბუნებრივად აქვს ზედაპირის მახასიათებლები.სინათლეწყარო, როგორც კაშკაშა გალაქტიკა ერთგვაროვანი და რბილი შუქით. მრავალჩიპიანი მკვრივი განლაგება გამორიცხავს ბნელ უბნებს, მიკროლინზების მასივის ტექნოლოგიასთან ერთად, შესაძლებელია განათების ერთგვაროვნების >85%-ის მიღწევა 5 მეტრის მანძილზე; სუბსტრატის ზედაპირის უხეშობით, გამოსხივების კუთხე შეიძლება გაიზარდოს 180°-მდე, რაც ამცირებს სიკაშკაშის ინდექსს (UGR) 19-ზე ქვემოთ; იგივე სინათლის ნაკადის პირობებში, COB-ის ოპტიკური გაფართოება მცირდება 40%-ით LED მასივებთან შედარებით, რაც მნიშვნელოვნად ამარტივებს სინათლის განაწილების დიზაინს. მუზეუმშიგანათებასცენა, ERCO-ს COB ტრეკიშუქებითავისუფალი ფორმის ლინზების საშუალებით 0.5 მეტრის პროექციის მანძილზე 50:1 განათების თანაფარდობის მიღწევა, რაც იდეალურად წყვეტს ერთგვაროვან განათებასა და ძირითადი წერტილების გამოკვეთას შორის არსებულ წინააღმდეგობას.
ნაწილი 03
თერმული მართვის გადაწყვეტა:ინოვაცია ადგილობრივი სითბოს გაფრქვევიდან სისტემის დონეზე სითბოს გამტარობამდე
ტრადიციული LED სინათლის წყარო
ტრადიციული LED-ები იყენებენ „ჩიპის მყარი ფენის საყრდენი PCB“-ს ოთხდონიან თერმული გამტარობის გზას, რთული თერმული წინააღმდეგობის შემადგენლობით, როგორიცაა ხვეული გზა, რაც ხელს უშლის სითბოს სწრაფ გაფრქვევას. ინტერფეისის თერმული წინააღმდეგობის თვალსაზრისით, ჩიპსა და სამაგრს შორის კონტაქტის თერმული წინააღმდეგობაა 0.5-1.0 ℃/W; მასალის თერმული წინააღმდეგობის თვალსაზრისით, FR-4 დაფის თერმული გამტარობა მხოლოდ 0.3 W/m · K-ია, რაც სითბოს გაფრქვევის შემაფერხებელ კერას წარმოადგენს; კუმულაციური ეფექტის ქვეშ, ადგილობრივ ცხელ წერტილებში შესაძლებელია შეერთების ტემპერატურის 20-30 ℃-ით გაზრდა, როდესაც რამდენიმე LED გაერთიანებულია.
ექსპერიმენტული მონაცემები აჩვენებს, რომ როდესაც გარემოს ტემპერატურა 50 ℃-ს აღწევს, SMD LED-ის სინათლის დაშლის სიჩქარე სამჯერ უფრო სწრაფია, ვიდრე 25 ℃ გარემოში, ხოლო სიცოცხლის ხანგრძლივობა L70 სტანდარტის 60%-მდე მცირდება. ისევე, როგორც მცხუნვარე მზის ხანგრძლივი ზემოქმედების შემთხვევაში, მისი მუშაობა და სიცოცხლის ხანგრძლივობა...LED განათებაწყარო მნიშვნელოვნად შემცირდება.
COB სინათლის წყარო
COB იყენებს „ჩიპური სუბსტრატის გამაგრილებელი რადიატორის“ სამდონიან გამტარობის არქიტექტურას, რაც თერმული მართვის ხარისხის ნახტომს აღწევს, მაგალითად, ფართო და ბრტყელი მაგისტრალის დაგებას.სინათლეწყაროები, რაც სითბოს სწრაფად გატარების და გაფანტვის საშუალებას იძლევა. სუბსტრატის ინოვაციის თვალსაზრისით, ალუმინის სუბსტრატის თბოგამტარობა აღწევს 2.0W/m·K-ს, ხოლო ალუმინის ნიტრიდის კერამიკული სუბსტრატის - 180W/m·K-ს; ერთგვაროვანი სითბოს დიზაინის თვალსაზრისით, ჩიპური მასივის ქვეშ იდება ერთგვაროვანი სითბოს ფენა ტემპერატურის სხვაობის ± 2 ℃ ფარგლებში გასაკონტროლებლად; ის ასევე თავსებადია თხევად გაგრილებასთან, სითბოს გაფრქვევის სიმძლავრით 100W/cm²-მდე, როდესაც სუბსტრატი შედის კონტაქტში თხევად გაგრილების ფირფიტასთან.
ავტომობილის ფარების გამოყენებისას, Osram COB სინათლის წყარო იყენებს თერმოელექტრულ გამოყოფის დიზაინს შეერთების ტემპერატურის 85 ℃-ზე დაბლა სტაბილიზაციისთვის, რაც აკმაყოფილებს AEC-Q102 საავტომობილო სტანდარტების საიმედოობის მოთხოვნებს და 50000 საათზე მეტი სიცოცხლის ხანგრძლივობით. ისევე, როგორც მაღალი სიჩქარით მართვისას, მას მაინც შეუძლია უზრუნველყოს სტაბილური დასაიმედო განათებამძღოლებისთვის, რაც უზრუნველყოფს მართვის უსაფრთხოებას.
აღებულია Lightingchina.com-დან
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 30 აპრილი