Introduzione:In u sviluppu mudernu è cuntempuraneu di uilluminazioneIn l'industria, e fonti luminose LED è COB sò senza dubbitu e duie perle più abbaglianti. Cù i so vantaghji tecnologichi unichi, prumove inseme u prugressu di l'industria. Questu articulu approfondirà e differenze, i vantaghji è i svantaghji trà e fonti luminose COB è i LED, esplorerà l'opportunità è e sfide chì affrontanu in l'ambiente attuale di u mercatu di l'illuminazione, è u so impattu nantu à e tendenze future di sviluppu di l'industria.
PARTE.01
PimballaggioTtecnulugia:: THà fattu u passu da unità discrete à moduli integrati
Fonte di luce LED tradiziunale
TradiziunaleLuce LEDE surghjenti aduttanu un modu di imballaggio à chip unicu, custituitu da chip LED, fili d'oru, staffe, polveri fluorescenti è colloidi di imballaggio. U chip hè fissatu in fondu à u portabicchieri riflettente cù adesivo conduttivu, è u filu d'oru cunnetta l'elettrodu di u chip à u pin di u supportu. A polvere fluorescente hè mischiata cù silicone per copre a superficia di u chip per a cunversione spettrale.
Stu metudu d'imballaggio hà creatu forme diverse cum'è l'inserzione diretta è u montaggio superficiale, ma essenzialmente hè una cumbinazione ripetuta d'unità emettitrici di luce indipendenti, cum'è perle sparse chì devenu esse cunnesse cù cura in serie per brillà. Tuttavia, quandu si custruisce una fonte di luce à grande scala, a cumplessità di u sistema otticu aumenta esponenzialmente, cum'è a custruzzione di un magnificu edifiziu chì richiede assai forza lavoro è risorse materiali per assemblà è cumminà ogni mattone è petra.
Fonte di luce COB
Luce COBE fonti rompenu u paradigma tradiziunale di l'imballaggio è utilizanu a tecnulugia di ligame direttu multi-chip per ligà direttamente decine à migliaia di chip LED nantu à circuiti stampati à basa di metallu o substrati ceramici. I chip sò interconnessi elettricamente per mezu di un cablaggio ad alta densità, è una superficia luminescente uniforme hè furmata cuprendu tuttu u stratu di gel di silicone chì cuntene polvere fluorescente. Questa architettura hè cum'è incrustà perle in una bella tela, eliminendu i spazii fisichi trà i LED individuali è ottenendu un disignu collaborativu di ottica è termodinamica.
Per esempiu, Lumileds LUXION COB usa a tecnulugia di saldatura eutettica per integrà 121 chip di 0,5 W nantu à un substratu circulare cù un diametru di 19 mm, cù una putenza tutale di 60 W. A spaziatura di i chip hè cumpressa à 0,3 mm, è cù l'aiutu di una cavità riflettente speciale, l'uniformità di a distribuzione di a luce supera u 90%. Questu imballaggio integratu ùn solu simplifica u prucessu di pruduzzione, ma crea ancu una nova forma di "fonte di luce cum'è modulu", furnendu una basa rivoluzionaria perilluminazionecuncepimentu, cum'è furnisce moduli squisiti prefabbricati per i cuncettori di illuminazione, migliurendu assai l'efficienza di u cuncepimentu è di a pruduzzione.
PARTE.02
Proprietà ottiche:Trasfurmazione daluce puntualefonte à a fonte di luce di superficia
LED unicu
Un unicu LED hè essenzialmente una fonte di luce lambertiana, chì emette luce à un angulu di circa 120 °, ma a distribuzione di l'intensità luminosa mostra una curva d'ala di pipistrellu in forte diminuzione à u centru, cum'è una stella brillante, chì brilla intensamente ma un pocu sparsa è disurganizata. Per risponde à uilluminazioneesigenze, hè necessariu rimodellà a curva di distribuzione di a luce per mezu di un cuncepimentu otticu secundariu.
L'usu di lenti TIR in u sistema di lenti pò cumpressà l'angulu d'emissione à 30 °, ma a perdita di efficienza luminosa pò ghjunghje à u 15% -20%; U riflettore parabolicu in u schema di u riflettore pò migliurà l'intensità luminosa cintrali, ma pruducerà punti luminosi evidenti; Quandu si combinanu parechji LED, hè necessariu mantene una spaziatura sufficiente per evità differenze di culore, chì ponu aumentà u spessore di a lampada. Hè cum'è pruvà à mette inseme una maghjina perfetta cù stelle in u celu notturnu, ma hè sempre difficiule d'evità difetti è ombre.
Architettura Integrata COB
L'architettura integrata di COB pussede naturalmente e caratteristiche di una superficialucefonte, cum'è una galassia brillante cù una luce uniforme è dolce. A disposizione densa di chip multipli elimina e zone scure, cumminata cù a tecnulugia di matrice di micro lenti, pò ottene uniformità di illuminazione> 85% in una distanza di 5 m; Irruvidiendu a superficia di u substratu, l'angulu di emissione pò esse allargatu à 180 °, riducendu l'indice di abbagliamentu (UGR) à menu di 19; Sottu u listessu flussu luminosu, l'espansione ottica di COB hè ridutta di u 40% paragunata à l'arrays LED, simplificendu significativamente u disignu di distribuzione di a luce. In u museuilluminazionescena, a pista COB di ERCOluciottene un rapportu d'illuminazione di 50:1 à una distanza di pruiezione di 0,5 metri attraversu lenti à forma libera, risolvendu perfettamente a cuntradizione trà l'illuminazione uniforme è l'evidenziazione di i punti chjave.
PARTE.03
Soluzione di gestione termica:innovazione da a dissipazione lucale di u calore à a conduzione di u calore à livellu di sistema
Fonte di luce LED tradiziunale
I LED tradiziunali aduttanu un percorsu di cunduzione termica à quattru livelli di "PCB di supportu di stratu solidu di chip", cù una cumpusizione di resistenza termica cumplessa, cum'è un percorsu di avvolgimentu, chì impedisce a rapida dissipazione di u calore. In termini di resistenza termica di l'interfaccia, ci hè una resistenza termica di cuntattu di 0,5-1,0 ℃/W trà u chip è u supportu; In termini di resistenza termica di u materiale, a cunduttività termica di a scheda FR-4 hè solu 0,3W/m·K, chì diventa un collu di buttiglia per a dissipazione di u calore; Sottu à l'effettu cumulativu, i punti caldi lucali ponu aumentà a temperatura di giunzione di 20-30 ℃ quandu parechji LED sò cumminati.
I dati sperimentali mostranu chì quandu a temperatura ambiente righjunghji i 50 ℃, a velocità di decadimentu di a luce di i LED SMD hè trè volte più veloce di quella di l'ambiente di 25 ℃, è a durata di vita hè ridutta à u 60% di u standard L70. Cum'è l'esposizione prolungata à u sole ardente, e prestazioni è a durata di vita diLuce LEDa fonte serà assai ridutta.
Fonte di luce COB
COB adotta un'architettura di conduzione à trè livelli di "dissipatore di calore di substratu di chip", ottenendu un saltu in a qualità di a gestione termica, cum'è a stesa di una autostrada larga è piatta perlucesurghjenti, chì permettenu di cunduce è dissipà rapidamente u calore. In termini d'innuvazione di u sustratu, a cunduttività termica di u sustratu d'aluminiu righjunghji 2,0 W/m · K, è quella di u sustratu ceramicu di nitruru d'aluminiu righjunghji 180 W/m · K; In termini di cuncepimentu di calore uniforme, un stratu di calore uniforme hè piazzatu sottu à a matrice di chip per cuntrullà a differenza di temperatura in ± 2 ℃; Hè ancu cumpatibile cù u raffreddamentu à liquidu, cù una capacità di dissipazione di u calore finu à 100 W/cm² quandu u sustratu vene in cuntattu cù a piastra di raffreddamentu à liquidu.
In l'applicazione di i fari di l'auto, a fonte luminosa Osram COB usa un disignu di separazione termoelettrica per stabilizà a temperatura di giunzione sottu à 85 ℃, rispondendu à i requisiti di affidabilità di i standard automobilistici AEC-Q102, cù una durata di vita di più di 50000 ore. Cum'è a guida à alta velocità, pò ancu furnisce stabile èilluminazione affidabileper i cunduttori, assicurendu a sicurezza di guida.
Pigliatu da Lightingchina.com
Data di publicazione: 30 d'aprile di u 2025