Beskrivelse af LED'er af COB-type
For ikke så længe siden begyndte markedet at blive fyldt med LED-lamper lavet ved hjælp af COB-teknologi. Umiddelbart efter udseendet af sådanne produkter begyndte information om dem at få karakter af myter. Denne anmeldelse er et forsøg på at adskille sandhed fra fiktion og marketingtricks.
Hvad er COB LED
Siden fremkomsten af SMD LED'er har teknik ikke stået stille. Udviklerne af mange producenter løste problemerne med at reducere størrelsen af belysningsudstyr, øge lysudbyttet, forenkle og reducere omkostningerne til installation, montering osv. Nu er det svært at fastslå, hvem der først kom på ideen om ikke at omslutte hvert p-n-kryds i et separat etui belagt med en fosfor, men at placere flere galliumarsenidkrystaller i én skal. Men den første prøve af sådanne produkter dukkede op på markedet i 2003 fra Citizen Electronics.
Idéen viste sig at være et gennembrud. Ud over at løse ovenstående problemer blev det muligt at koncentrere de udstrålende elementer på et relativt lille område og opnå mindre lysspredning.Denne teknologi kaldes COB - chip-on-board, "chip on board". En mere nøjagtig oversættelse ville måske være udtrykket "element på brættet" eller "krystal på brættet."
I lang tid var produktionen af matricer fremstillet efter dette princip begrænset af kompleksiteten i at lime LED'er på et substrat. Tykkelsen af klæbemidlet skal verificeres strengt: et fald i laget fører til et fald i fastgørelsesstyrken, en stigning fører til et fald i effektiviteten af varmefjernelse. I 2009 blev dette problem løst, og COB-teknologien begyndte sin triumfmarch gennem lysteknologiens verden.
Et modul fremstillet efter dette princip indeholder en matrix af LED'er uden huse placeret på basen. På grund af fraværet af skaller var det muligt at øge tætheden af de udstrålende elementer og øge lysstyrken taget fra en enhedsoverflade. I nogle tilfælde er LED'er fyldt med en gennemsigtig blanding for holdbarhed. Den øverste del af skallen er belagt med en fosfor.
Printpladen er produceret i henhold til den sædvanlige teknologi, den består af ledende spor placeret på en dielektrisk base. En metalplade med høj varmeledningsevne limes nedefra, og produktet får et færdigt udseende.
Vigtig! I de fleste tilfælde er en standard køleplade ikke nok til at sikre lysdiodernes normale driftstemperatur. Der skal bruges en ekstra ekstern køleplade.
Typiske værdier for lysstrømmen af matricer med en krystalstørrelse på 0,762 * 0,762 mm, afhængigt af effekten, er angivet i tabellen.
| Elektrisk effekt, W | Antal elementer, stk | Lysstrøm, lm |
| 10 | 9 | 450-550 |
| 30 | 30 | 1800-2200 |
| 50 | 50 | 2550-2750 |
| 100 | 100 | 4500-5500 |
Faktisk kan parametrene variere lidt på grund af yderligere forhold.
Typer
For nylig er COB LED'er med indbyggede drivere dukket op på markedet. "Om bord" er nu ikke kun en matrix, men også ensretterelementer samt et strømstabiliseringsmikrokredsløb gennem udstrålende elementer. Som du kan se, er yderligere elementer ikke skjult under et fælles hus, men er monteret på et separat bord og kombineret til et modul.
Denne type COB LED-teknologi er en enkelt enhed, som den kun er tilbage til at levere spænding til.
Funktionsprincip og egenskaber
Nye principper formodes ikke at være grundlaget for driften af COB LED'er. Alle de samme p-n-forbindelse fra galliumarsenid, indiumphosphid eller andre materialer. Den samme rekombination af hovedladningerne med udsendelsen af et lyskvante, når der påføres en jævnspænding. Det samme monokromatiske lys med et smalt spektrum. De samme principper for at opnå utilgængelige farver - når der tilføres strøm, starter strålingen fra LED'er (i det optiske område eller UV) lyset fra fosforet. Denne velkendte metode gør det muligt at opnå farver, der ikke kan opnås med den direkte glød fra halvlederforbindelser. Også problemet med varmeafledning er ikke forsvundet. Elementernes nyhed er kun i produktionsteknologien, som gør det muligt at bringe lysemitterende enheder til et nyt forbrugerniveau.
Styring
Styring af en COB LED handler om at skifte forsyningsspændingen, og i denne henseende er der ingen grundlæggende forskelle fra konventionelle enheder. Du kan slå dette element til og fra:
- manuel afbryder for den passende spænding;
- elektromagnetisk relæ eller starter;
- elektronisk nøgle (transistor, tyristor).
Det er kun nødvendigt at tage højde for, at effekten af en sådan LED kan nå 100 W, og driftsspændingen er 220 V.Koblingselementet skal have de passende parametre.
Anbefalet til visning: COB led vs smd led
Fordele og ulemper
Vigtig! I betragtning af de lave omkostninger ved at producere COB LED'er, mister disse ulemper gradvist deres betydning. Alt går til, at det bliver mere omkostningseffektivt at udskifte matrixen i stedet for at gendanne den.
Producenters erklæringer om øget lysudbytte i forhold til effekt på grund af brugen af nye produktionsprincipper skal højst sandsynligt tilskrives markedsføringstiltag. Det er allerede blevet bemærket, at ingen nye principper formodes at være grundlaget for driften af COB-matricer. Og en vis stigning i lysoutput kan være forbundet med den naturlige udvikling af teknologier til produktion af fosfor og halvlederkrystaller.
Livstid
COB-producenter hævder en gennemsnitlig levetid på omkring 30.000 timer. Det er cirka 3,5 års kontinuerlig drift. For konventionelle lysdioder i de tekniske specifikationer er denne periode normalt angivet inden for området op til 50.000 timer (5,5 år).Det konkluderes ofte, at pålideligheden af COB-elementer er lav. Faktisk er der endnu ikke akkumuleret erfaring med driften af nye lysemitterende enheder. Alle tal er udledt af beregninger, der ofte ikke tager højde for driftsforhold. Og det er usandsynligt, at nogen af producenterne udførte tests fra det virkelige liv, der varede flere år. Der er ingen mening i dem - i løbet af denne tid vil nye teknologier og materialer komme.
Man skal huske på, at garantiperioderne for både disse og andre elementer er indstillet tilnærmelsesvis ens - i omegnen af 15.000 timer. Alt andet er prognoser og ren markedsføring. Derfor har alle oplysninger om levetiden i dag karakter af erklæringer, og bør behandles med varsomhed.
COB LED lampe
En anden fordel ved den nye teknologi er, at der kan fremstilles matricer af enhver form og størrelse. I de fleste tilfælde fremstilles runde og rektangulære (firkantede) enheder, hvorfra lamper af forskellige konfigurationer kan fremstilles.
Majslampen, der har fået sit navn fra de diskrete elementer, der minder om afgrødekorn, har fået et nyt look. Nu er der ingen lysende punkter, overfladen er blevet solid, strålingen er mere ensartet. Størrelsen af sådanne lamper er nu begrænset af kravene til matrixens mekaniske styrke, men det er håbet, at udviklingen af teknologier i den nærmeste fremtid vil gøre det muligt at omgå dette problem.
En LED-spot, der anvender sådanne matricer, kan have enten et eller flere udstrålingselementer, afhængigt af glødens krævede lysstyrke. Armaturer er endnu ikke udstyret med én matrix, som erstatter flere mindre, grundet de nævnte størrelsesbegrænsninger.
Ledningsdiagram
Tilslutningsskemaet afhænger af udførelsen af matricen. Hvis disse kun er parallelle kæder af elementer, så skal de forbindes til et husstands enfaset 220 V-netværk gennem en ensretter eller driver for den passende spænding og strøm, som almindelige enkelt-LED'er eller samlinger.
Hvis ensretteren og driveren er "om bord", er forbindelsen ikke anderledes end en konventionel glødelampe. Den allerede nævnte "majs" har for eksempel en standardbase til at skrue ind i en patron.
Pinout
En LED er ligesom en konventionel diode en enhed, der leder strøm i én retning. Derfor skal du ved tilslutning være opmærksom på polariteten. Anoden skal forbindes til den positive udgang af strømkilden, katoden - til den negative.
Det er nemt at bestemme placeringen af COB-matrixstifterne - mærkningen påføres direkte på kabinettet. Konklusionerne er markeret med symbolerne "+" og "-". Hvis samlingen kan tilsluttes direkte til AC-spændingskredsløbet, er udgangene mærket L (fase) og N (nul).
Der er en opfattelse af, at belysningselementer produceret ved hjælp af COB-teknologi helt vil erstatte SMD LED'er i den nærmeste fremtid. Faktisk er det usandsynligt, at dette sker. SMD-elementer erstattede trods alt ikke outputelementer, selvom de pressede dem betydeligt. Det er mest sandsynligt, at situationen vil være den samme her - hver teknologi vil indtage sin egen niche.