Introduksjon:I den moderne og samtidige utviklingen avbelysningI industrien er LED- og COB-lyskilder utvilsomt de to mest blendende perlene. Med sine unike teknologiske fordeler fremmer de sammen bransjens fremgang. Denne artikkelen vil fordype seg i forskjellene, fordelene og ulempene mellom COB-lyskilder og LED-er, utforske mulighetene og utfordringene de står overfor i dagens belysningsmarkedsmiljø, og deres innvirkning på fremtidige trender innen industriutvikling.
DEL.01
PpakkeTteknologi： Tspranget fra diskrete enheter til integrerte moduler
Tradisjonell LED-lyskilde
TradisjonellLED-lysKilder bruker en enkeltbrikkepakkemodus, bestående av LED-brikker, gulltråder, braketter, fluorescerende pulver og pakkekolloider. Brikken er festet nederst på den reflekterende koppholderen med ledende lim, og gulltråden kobler chipelektroden til holderpinnen. Det fluorescerende pulveret blandes med silikon for å dekke overflaten av brikken for spektral konvertering.
Denne pakkemetoden har skapt ulike former som direkte innsetting og overflatemontering, men i hovedsak er det en gjentatt kombinasjon av uavhengige lysutstrålende enheter, som spredte perler som må kobles nøye i serie for å skinne. Når man konstruerer en storskala lyskilde, øker imidlertid kompleksiteten til det optiske systemet eksponentielt, akkurat som å bygge en praktfull bygning som krever mye arbeidskraft og materialressurser for å sette sammen og kombinere hver murstein og stein.
COB-lyskilde
COB-lysKilder bryter gjennom det tradisjonelle pakkeparadigmet og bruker multichip-direktebindingsteknologi for å binde titusenvis av LED-brikker direkte til metallbaserte kretskort eller keramiske substrater. Brikkene er elektrisk sammenkoblet gjennom høydensitetskablinger, og en jevn, selvlysende overflate dannes ved å dekke hele silisiumgellaget som inneholder fluorescerende pulver. Denne arkitekturen er som å legge perler inn i et vakkert lerret, eliminere fysiske mellomrom mellom individuelle LED-er og oppnå samarbeidende design av optikk og termodynamikk.
For eksempel bruker Lumileds LUXION COB eutektisk loddeteknologi for å integrere 121 0,5 W brikker på et sirkulært substrat med en diameter på 19 mm, med en total effekt på 60 W. Brikkeavstanden er komprimert til 0,3 mm, og ved hjelp av et spesielt reflekterende hulrom overstiger lysfordelingens ensartethet 90 %. Denne integrerte pakkingen forenkler ikke bare produksjonsprosessen, men skaper også en ny form for "lyskilde som modul", som gir et revolusjonerende grunnlag forbelysningdesign, akkurat som å tilby ferdiglagde utsøkte moduler for lysdesignere, noe som forbedrer effektiviteten i design og produksjon betraktelig.
DEL.02
Optiske egenskaper:Transformasjon frapunktlyskilde til overflate lyskilde
Enkel LED-lampe
En enkelt LED er i hovedsak en Lambertsk lyskilde som sender ut lys i en vinkel på omtrent 120 °, men lysintensitetsfordelingen viser en kraftig avtagende flaggermusvingekurve i midten, som en strålende stjerne som skinner sterkt, men noe spredt og uorganisert. For å møtebelysningkrav, er det nødvendig å omforme lysfordelingskurven gjennom sekundær optisk design.
Bruk av TIR-linser i linsesystemet kan komprimere emisjonsvinkelen til 30 °, men tapet av lyseffektivitet kan nå 15 % -20 %. Den parabolske reflektoren i reflektorskjemaet kan forbedre den sentrale lysintensiteten, men den vil produsere tydelige lysflekker. Når man kombinerer flere LED-er, er det nødvendig å opprettholde tilstrekkelig avstand for å unngå fargeforskjeller, noe som kan øke tykkelsen på lampen. Det er som å prøve å sette sammen et perfekt bilde med stjerner på nattehimmelen, men det er alltid vanskelig å unngå feil og skygger.
Integrert arkitektur COB
Den integrerte arkitekturen til COB har naturlig nok egenskapene til en overflatelyskilde, som en strålende galakse med ensartet og mykt lys. Multichip-tett arrangement eliminerer mørke områder, kombinert med mikrolinsematriseteknologi, kan oppnå belysningsuniformitet> 85% innenfor en avstand på 5m; Ved å gjøre substratoverflaten ru kan emisjonsvinkelen utvides til 180 °, noe som reduserer blendindeksen (UGR) til under 19; Under samme lysfluks reduseres den optiske ekspansjonen av COB med 40% sammenlignet med LED-matriser, noe som forenkler lysfordelingsdesignet betydelig. I museetbelysningscene, ERCOs COB-skinnelysOppnå et belysningsforhold på 50:1 ved en projeksjonsavstand på 0,5 meter gjennom frittformede linser, noe som løser motsetningen mellom jevn belysning og å fremheve viktige punkter på en perfekt måte.
DEL.03
Løsning for termisk styring:innovasjon fra lokal varmeavledning til varmeledning på systemnivå
Tradisjonell LED-lyskilde
Tradisjonelle LED-er bruker en fire-nivås varmeledningsbane for "chip solid layer support PCB", med kompleks termisk motstandssammensetning, som en viklingsbane, noe som hindrer rask varmespredning. Når det gjelder grensesnittets termiske motstand, er det en kontakttermisk motstand på 0,5–1,0 ℃/W mellom brikken og braketten. Når det gjelder materialets termiske motstand, er varmeledningsevnen til FR-4-kortet bare 0,3 W/m²K, noe som blir en flaskehals for varmespredning. Under den kumulative effekten kan lokale hotspots øke koblingstemperaturen med 20–30 ℃ når flere LED-er kombineres.
Eksperimentelle data viser at når omgivelsestemperaturen når 50 ℃, er lysforfallshastigheten til SMD LED tre ganger raskere enn i et miljø på 25 ℃, og levetiden forkortes til 60 % av L70-standarden. Akkurat som langvarig eksponering for brennende sol, reduseres ytelsen og levetiden tilLED-lyskilden vil bli kraftig redusert.
COB-lyskilde
COB bruker en tre-nivås ledningsarkitektur av "chip substrate heatsink", og oppnår et sprang i termisk styringskvalitet, som å legge en bred og flat motorvei forlyskilder, slik at varmen raskt kan ledes og avgis. Når det gjelder substratinnovasjon, når den termiske ledningsevnen til aluminiumsubstrat 2,0 W/m·K, og den til aluminiumnitridkeramisk substrat når 180 W/m·K; Når det gjelder jevn varmedesign, legges et jevnt varmelag under brikkematrisen for å kontrollere temperaturforskjellen innenfor ± 2 ℃; Den er også kompatibel med væskekjøling, med en varmespredningskapasitet på opptil 100 W/cm² når substratet kommer i kontakt med væskekjøleplaten.
I bruk av billykter bruker Osram COB-lyskilden termoelektrisk separasjonsdesign for å stabilisere koblingstemperaturen under 85 ℃, og oppfyller dermed pålitelighetskravene i AEC-Q102-bilstandardene, med en levetid på over 50 000 timer. Akkurat som ved kjøring i høye hastigheter, kan den fortsatt gi stabil ogpålitelig belysningfor sjåfører, noe som sikrer kjøresikkerhet.
Hentet fra Lightingchina.com
Publiseringstid: 30. april 2025