COB 型 LED 說明
不久前,市場上開始充斥著使用 COB 技術製造的 LED 燈。在此類產品出現後,有關它們的信息立即開始獲得神話的特徵。這篇評論試圖將真相與虛構和營銷技巧區分開來。
什麼是COB LED
自 SMD LED 出現以來,工程設計並沒有停滯不前。眾多廠商的開發者解決了照明設備體積縮小、光輸出增加、安裝、組裝等簡化和降低成本等問題。現在很難確定是誰首先提出了這個想法,即不將每個 p-n 結封裝在一個塗有熒光粉的單獨外殼中,而是將幾個砷化鎵晶體放置在一個外殼中。但 Citizen Electronics 於 2003 年推出了此類產品的第一個樣品。
這個想法被證明是一個突破。除了解決上述問題外,還可以將輻射元件集中在相對較小的區域,並獲得較少的光散射。這種技術被稱為COB——chip-on-board,“板上芯片”。也許更準確的翻譯是短語“板上的元素”或“板上的水晶”。

長期以來,根據這一原理製造的矩陣的生產受到將 LED 粘合到基板上的複雜性的限制。必須嚴格驗證粘合劑的厚度:層數減少導致緊固強度降低,增加導致散熱效率降低。 2009年,這個問題得到了解決,COB技術開始了在照明技術領域的凱旋之路。
根據該原理生產的模塊包含一個 LED 矩陣,其底座上沒有放置外殼。由於沒有殼,可以增加輻射元件的密度並增加從單位表面獲取的亮度。在某些情況下,LED 填充有透明化合物以提高耐用性。外殼的上部塗有熒光粉。

印刷電路板是根據通常的技術生產的,它由位於電介質基底上的導電軌道組成。從下方粘貼具有高導熱性的金屬板,產品外觀完美。
重要的! 在大多數情況下,標準散熱器不足以確保 LED 的正常工作溫度。必須使用額外的外部散熱器。
晶體尺寸為0.762*0.762毫米的基體光通量的典型值,視功率而定,如表所示。
| 電功率,W | 元件數量,個 | 光通量,lm |
| 10 | 9 | 450-550 |
| 30 | 30 | 1800-2200 |
| 50 | 50 | 2550-2750 |
| 100 | 100 | 4500-5500 |
事實上,由於附加條件,參數可能會略有不同。
類型
最近,市場上出現了內置驅動器的COB LED。 “板載”現在不僅是矩陣,還有整流器元件,以及通過輻射元件的電流穩定微電路。如您所見,附加元件並未隱藏在通用外殼下,而是安裝在單獨的板上並組合成一個模塊。

這種類型的 COB LED 技術是一個單一的單元,它仍然只提供電壓。
工作原理及特點
新原理不應成為 COB LED 運行的基礎。由砷化鎵、磷化銦或其他材料製成的所有相同 p-n 結。當施加直流電壓時,主電荷的相同重組與光量子的發射。具有窄光譜的相同單色光。獲得難以接近的顏色的相同原理 - 當施加電源時,LED 的輻射(在光學範圍或 UV 中)引發磷光體的發光。這種眾所周知的方法可以得到半導體結的直接發光無法獲得的顏色。此外,散熱問題並沒有消失。元素的新穎之處僅在於生產技術,它可以將發光設備帶到一個新的消費水平。
控制
控制 COB LED 歸結為切換電源電壓,在這方面與傳統設備沒有根本區別。您可以打開和關閉此元素:
- 手動切換合適的電壓;
- 電磁繼電器或啟動器;
- 電子鑰匙(晶體管、晶閘管)。
只需要考慮到這種LED的功率可以達到100W,工作電壓為220V。開關元件必須具有適當的參數。
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優點和缺點
重要的! 鑑於生產 COB LED 的成本較低,這些缺點正在逐漸失去意義。一切都歸結於這樣一個事實,即更換矩陣比恢復矩陣更具成本效益。
由於使用新的生產原則,製造商關於增加與功率相關的光輸出的聲明很可能應歸因於營銷活動。已經註意到,沒有新的原則應該成為 COB 矩陣操作的基礎。光輸出的一些增加可能與熒光粉和半導體晶體生產技術的自然發展有關。
壽命
COB 製造商聲稱平均壽命約為 30,000 小時。這是大約3.5年的連續運行。對於技術規範中的傳統 LED,此週期通常在最多 50,000 小時(5.5 年)的範圍內表示。人們常常得出結論,COB 元件的可靠性低。事實上,新型發光器件的操作經驗尚未積累。所有數據均來自通常不考慮操作條件的計算。任何製造商都不太可能進行持續數年的實際測試。它們沒有意義——在這段時間裡,新技術和材料將會出現。
應該記住,這些和其他元素的保修期設置大致相同 - 在 15,000 小時左右。其他一切都是預測和純粹的營銷。因此,今天所有關於使用壽命的信息都屬於聲明性質,應謹慎對待。
COB LED燈
新技術的另一個優點是可以生產任何形狀和大小的矩陣。在大多數情況下,生產圓形和矩形(正方形)器件,可以製成各種配置的燈。

玉米燈的名字來源於讓人聯想到農作物穀物的謹慎元素,已經被賦予了新的面貌。現在已經沒有發光點了,表面變成了固體,輻射更均勻了。這種燈的尺寸現在受到矩陣機械強度要求的限制,但希望在不久的將來技術的發展能夠規避這個問題。

使用這種矩陣的 LED 聚光燈可以具有一個或多個輻射元件,具體取決於所需的發光亮度。由於上述尺寸限制,燈具還沒有配備一個矩陣來替代幾個較小的矩陣。
接線圖
連接方案取決於矩陣的執行。如果這些只是並聯的元件鏈,那麼它們必須通過整流器或驅動器連接到家用單相 220 V 網絡,以獲得適當的電壓和電流,就像普通的單個 LED 或組件一樣。

如果整流器和驅動器是“板載的”,那麼連接與傳統的白熾燈沒有什麼不同。例如,已經提到的“玉米”具有用於擰入彈藥筒的標準底座。
引腳排列
與傳統二極管一樣,LED 是一種沿一個方向傳導電流的器件。因此,連接時一定要注意極性。陽極必須連接到電源的正極輸出,陰極 - 連接到負極。

很容易確定 COB 矩陣引腳的位置 - 標記直接應用於外殼。結論用符號“+”和“-”標記。如果組件可以直接連接到交流電壓電路,則輸出標記為 L(相位)和 N(零)。
有一種觀點認為,使用 COB 技術生產的照明元件將在不久的將來完全取代 SMD LED。事實上,這不太可能發生。畢竟,SMD 元件並沒有完全取代輸出元件,儘管它們大大壓制了它們。這裡的情況很可能是相同的——每種技術都會佔據自己的位置。