Що краще COB чи SMD?

В даний час світлодіодні лампи міцно тримаються в лідерах на ринку освітлення. І це не дивно, адже вони мають безліч переваг у порівнянні з іншими видами ламп: вони довговічніші, енергоефективніші, яскравіші і т.д. А якщо подумки додати на плату крихту, розмір якої становить третину від зерна солі, то ми отримаємо найменший світлодіод з існуючих. Технології прагнуть зменшення розмірів LED і виникнення світлодіодних ламп типу SMD і COB це підтверджує.

• Що краще COB або SMD
• Що таке SMD світлодіод
• Види SMD світлодіодів
• Маркування SMD світлодіодів
• SMD світлодіоди характеристики
• COB LED що це
• Відмінність SMD від COB

Що краще за COB або SMD?

Сьогодні ми поговоримо про те, що таке COB та SMD світлодіоди, а також розповімо про їх основні характеристики та відмінності. Почнемо ми із SMD світлодіодів. SMD (Surface-Mount-Device – прилад, що монтується на поверхню) – це найпопулярніші світлодіоди на ринку. Свою популярність SMD набули завдяки універсальній мікросхемі зі світлодіодами на платі.

За старою технологією при виготовленні доводилося використовувати дроти, а завдяки світлодіодній технології SMD можна виконати монтаж навіть на досить малих електронних приладах, оскільки монтаж займатиме трохи місця. Також такі світлодіодні лампи дуже економічні та довговічні.

Види SMD світлодіодів

SMD світлодіоди мають здатність давати світло як білому, так і іншим кольорам. Тому такі діоди відмінно підходять для основного та декоративного освітлення. Отже, світлодіоди SMD можна розділити на:

• Монохромні мають кристал, що дає світло лише одному кольору.
• Багатокольорові мають кристали трьох кольорів (RGB), за допомогою поєднання яких можна отримати світло бажаного відтінку. Часто такі діоди використовуються у кольоровій світлодіодній стрічці.

SMD світлодіоди поділяють і за температурою свічення:

• тепле біле (3000К) – жовте світло, що створює затишок;
• нейтральне біле (4100К) – денне світло;
• холодний білий (6000К) – яскраве та холодне світло, яке краще підходить для роботи.

До речі, зрозуміти, яка температура світла у діода можна тільки на його зовнішній вигляд. Якщо світлодіод має блідий жовтий колір, то світло буде холодним, а якщо наближеним до помаранчевого – теплим.

Також такі світлодіоди відрізняються типорозміром корпусу. Світлодіоди SMD випускають кілька розмірів від чого залежить їхня потужність. Найбільш поширені типи корпусів SMD світлодіодів – 2835, 5050 та 5630. Їх найчастіше використовують при виробництві світлодіодних стрічок.

Маркування SMD світлодіодів

Коли ми бачимо маркування SMD світлодіодів, то звертаємо увагу на чотири цифри, що стоять поряд. Розшифрувати їх набагато простіше, ніж може здатися на перший погляд, адже в основі цього маркування розміри світлодіодів у міліметрах та без коми. Наприклад, коли ми бачимо SMD 5050, це означає, що розмір даного світлодіода 5 міліметрів у довжину і 5 міліметрів у ширину. Великий асортимент SMD ламп та стрічок представлений у мережі магазинів Brille. Тут можна підібрати лампу зі світлодіодами необхідного вам розміру та потрібної колірної температури.

Основні типорозміри SMD світлодіодів:

SMD 0603

• Розмір, мм - 1,6 х 0,8
• Світлодіод - напівпровідниковий однокристальний
• Світіння - Монохром
• Застосування - Підсвічування панелей, мікроелементів, у невеликих освітлювальних приладах

SMD 0805

• Розмір, мм - 2 х 1,25
• Світлодіод - напівпровідниковий однокристальний
• Світіння - Монохром
• Застосування - Підсвічування невеликих приладів, циферблатів та панелей.

SMD 1206

• Розмір, мм - 3,2 х 1,6
• Світлодіод - напівпровідниковий однокристальний
• Світіння - Монохром
• Застосування - При виготовленніі світлодіодних ламп, а також у декоративному підсвічуванні та підсвічуванні невеликих приладів.

SMD 2835

• Розмір, мм - 2,8 х 3,5
• Світлодіод - напівпровідниковий однокристальний
• Світіння - Монохром
• Застосування - У світлодіодних стрічках, лампах, автолампах
• Особливості - Можуть мати кристали різної потужності

SMD 3528

• Розмір, мм - 3,5 х 2,8
• Світлодіод - напівпровідниковий однокристальний
• Світіння - Монохром
• Застосування - У світлодіодних стрічках, лампах, лінійках тощо.
• Особливості - Теплостійкий пластик

SMD 4008

• Розмір, мм - 4,0 х 0,8
• Світлодіод - напівпровідниковий однокристальний
• Світіння - Монохром
• Застосування - Коли потрібно досягти бічного свічення
• Особливості - Світло спрямоване убік, а не вгору

SMD 5050

• Розмір, мм - 5,0 х 5,0
• Світлодіод - напівпровідниковий
• Світіння - Монохром
• Застосування - Широко застосовується
• Особливості - Потужний

RGB SMD 5050

• Розмір, мм - 5,0 х 5,0
• Світлодіод - напівпровідниковий
• Світіння - Багатобарвні
• Застосування - Світлодіодні стрічки, кольоромузика, декоративне підсвічування.
• Особливості - Світло різних кольорів

SMD 5730

• Розмір, мм - 5,7 х 3,0
• Світлодіод - напівпровідниковий однокристальний
• Світіння - Монохром
• Застосування - У виготовленні світлодіодних ламп та комплектів переобладнання

SMD світлодіоди – характеристики

LED поверхневого монтажу (SMD – Surface Mounting Device) із розмірами чіпа 3,5 x 2,8 мм створили ще у 2000-х роках. Винахід справив фурор та завоював лідерські позиції на ринку. Пізніше винайшли яскравіший аналог - SMD 5050.

Масове виробництво світильників із SMD-світлодіодами почалося з 2009 року. Параметри матриць полягали в наступному:

• потужність одного чіпа - від 0,01 до 0,2 Вт;
• розміри – від 1,4 до 6 мм;
• наявність кристалів у кількості від 1 до 3, встановлених на основі кераміки або алюмінію.

Кристали створюються штучним чином з використанням накладених і з'єднаних підкладок з наносапфіру та галію з основою.

Зверху чіп покритий люмінофором оранжевого або жовтого кольору. Перший випромінює біле світло теплої температури свічення (2700-3500K); другий - холодний (6000-6500K). RGB моделі, що дозволяють вибрати колір світіння (синій, зелений, червоний); люмінофори не містять.

Типорозмір SMD діодів впливає не тільки на їхні габарити, але й на яскравість світла, яку вони дають. Корпус таких світлодіодів має площу світіння, яка може бути круглою або прямокутною формою. Чим більше площа, тим яскравіше буде світло, яке даватимуть діоди. Також на яскравість впливає кількість кристалів, яких у діодах може бути від одного до чотирьох. Чим більший розмір кристала, тим потужнішим буде освітлювальний прилад. Щоб дізнатися про розмір кристала, слід звернути увагу на характеристики, які вказує виробник. Вони позначаються як mil, де 1 mil дорівнює 0,0254 мм.

Як ми вже говорили, від розміру світлодіодів залежить їхня потужність, наприклад:

Для розрахунку блоку живлення нам необхідно помножити струм на напругу. Номінальна напруга світлодіодів – від 1,1 до 4 В. Величина може змінюватися через кольори та матеріали електронних компонентів.

Отже, SMD світлодіоди використовують завдяки їх перевагам, а саме:

• можливість застосування у багатьох областях
• тривалий термін служби
• стійкість до вібрацій
• економічність
• можливість експлуатації при низьких температурах
• швидке включення

Але є такі світлодіоди і свої мінуси, про які слід знати заздалегідь. SMD світлодіоди чутливі до нагрівання, а також вони мають високу ціну (якщо виріб якісний).

COB LED що це?

Технологія COB (Chip On Board) з'явилася на ринку у 2010 році. Матриця COB є розміщені на платі кристали (у кількості від кількох десятків і більше); що вкриті загальним шаром люмінофора. Таким чином, досягається світловий потік, який сильніший, ніж у матриці SMD. Лампи COB випромінюють рівномірніше світло, в якому окремі точки (кристали) практично не видно. До того ж вартість такої матриці нижча.

Таке рішення дозволило виробляти джерела світла тієї ж потужності, що йSMD, але менших розмірів. Відповідно, з'явилося більше можливостей використовувати цю перевагу у дизайні світильників.

При тих же розмірах потужність COB значно вища і досягає 100 Вт, що при хорошому тепловідведенні дозволяє отримати світловіддачу в межах 100-150 Лм/Вт (світловіддача лампи розжарювання 100 Вт – близько 12 Лм/Вт).

Кращі показники теплопровідності досягаються більшою площею підкладки. У SMD тепло від діодів надходить до радіатора, проходячи через електроди та підкладку (частіше алюмінієву). У COB цей шлях спрощено, оскільки чіпи встановлюються відразу на підкладку з кераміки чи алюмінію.

Термін служби COB-матриць, як заявляють виробники, становить 30-50 тис. годин. Ці дані одержують шляхом математичного моделювання, оскільки на стадії виготовлення перевірити час роботи неможливо. А якщо ні, то довелося б чекати майже 6 років, щоб переконатися, що LED працює, як заявлено. Цього часу достатньо винаходу більш ефективної моделі, а отримані результати втратить актуальність.

Для того щоб зрозуміти, які перспективи відкриває винахід LED-матриці мінімально можливих розмірів і чому сучасні технології цього прагнуть, розглянемо приклад.

Повернемося подумки до того часу, коли були популярні SMD, а про можливості та комерційний потенціал COB ще не думали. Чіп розміром 3,5 на 2,8 мм має потужність 0,06 Вт. Для того, щоб зробити світильник 50 Вт, необхідно було встановити в ньому 50/0,06 = 833 чіпів. І це без урахування того, що кожному чіпу потрібне місце для розсіювання тепла, як і світильнику загалом. Порахувати приблизні габарити такого приладу нескладно. Складніше уявити, як ним користуватися і хто його купуватиме.

Відмінність SMD від COB світлодіодів

Для того щоб визначити, який тип світлодіодів вибрати, потрібно спочатку дізнатися, чим вони відрізняються один від одного. Порівнявши COB та SMD світлодіоди, зробити вибір буде набагато легше.

Отже, основні відмінності COB та SMD світлодіодів:

• Ціна. SMD світлодіоди мають більш високу вартість, на відміну від COB.
• Колірна температура та відтінки. Що стосується кольору та температури світла, то СМД світлодіод на крок попереду від COB. Він забезпечує ширший колірний спектр використовуваний в led стрічках (наприклад 5050 RGB) і дозволяє регулювати колірну температуру в той час, коли світлодіод COB не здатний змінювати температуру і колір взагалі.
• Світло. Через різну кількість діодів світло COB та SMD відрізняється. SMD світлодіоди найбільше підійдуть для організації точкового освітлення, а COB для створення поверхневого світла.
• Яскравість. Потужність світлового променя вимірюється в люменах, а оскільки в COB та SMD світлодіодах кількість люменів відрізняється, то і яскравість світла буде різною. Максимальна кількість люменів у SMD світлодіодах – 100, а у COB світлодіодах щонайменше 80 люменів на 1 Вт. Отже, COB даватиме яскравіше світло, ніж SMD.
• Енергоефективність. Як COB світлодіод, так і SMD світлодіод мають досить високу енергоефективність, але все ж тут COB світлодіод на рівень вище.

Крім цього важливою різницею між SMD і COB світлодіодами є контакти і діоди, що мають їх, а точніше їх кількість. Мікросхема SMD діодів може мати від двох контактів, а на одній такій мікросхемі може розміститися максимум три діоди, кожен з яких матиме власний електричний ланцюг.

SMD більш популярні у виготовленні світлодіодних стрічок, лампочок та прожекторів. COB виграє конкуренцію при комплектації світильників для комерційних цілей та вуличного підсвічування потужністю до 50 Вт. Освітлення офісних приміщень, а також інших промислових та складських приміщень, де потрібні світильники потужністю понад 50 Вт, забезпечується за допомогою SMD. COB з цією метою рідше встановлюють через сліпучий ефект. Якщо персонал не працює поблизу світильників, цей недолік можна не рахувати.

Також діоди відрізняються за принципом роботи. Принцип роботи смд світлодіодів у тому, що чіпи кріпляться на платі з відривом друг від друга. Це є недоліком матриці та причиною низької ремонтоспроможності. Якщо один з діодів вийшов з ладу, простіше і дешевше замінити плату, ніж перепаювати складові її елементи.

COB спроектовано таким чином, що заміна чіпів на матриці стає неможливою. Відповідно, у разі поломок необхідно віддавати у ремонт весь світильник (якщо він має вбудовані джерела світла). Перевага SMD – велика гнучкість для різних інженерних ідей, адже набір мікросхем залежить від компонування плати. У побутових умовах змінити мікросхему не вдасться, але за наявності обладнання це можливо.

Незважаючи на всі відмінності, як COB, так і SMD, світлодіоди мають значні переваги в порівнянні зі звичайними лампами розжарювання або люмінесцентними лампами. Діоди в будь-якому випадку будуть більш енергоефективними, значно яскравішими і матимуть більший термін служби, ніж інші види. Тому покупка світлодіодних ламп точно стане гарним рішенням.