Dviguba ratų pavara apšvietimo srityje, COB ir LED šviesos šaltinių praeities ir dabarties supratimas viename straipsnyje (Ⅰ)

Įvadas:Šiuolaikinėje ir šiuolaikinėje raidojeapšvietimasPramonėje LED ir COB šviesos šaltiniai neabejotinai yra du ryškiausi perlai. Turėdami unikalius technologinius pranašumus, jie kartu skatina pramonės pažangą. Šiame straipsnyje bus nagrinėjami COB šviesos šaltinių ir LED skirtumai, privalumai ir trūkumai, nagrinėjamos jų galimybės ir iššūkiai šiandieninėje apšvietimo rinkos aplinkoje bei jų poveikis būsimoms pramonės plėtros tendencijoms.

 

1 DALIS

PpakavimasTtechnologija TJis peršoka nuo atskirų įrenginių prie integruotų modulių

P1

Tradicinis LED šviesos šaltinis

TradicinisLED lemputėŠaltiniai taiko vieno lusto pakavimo būdą, kurį sudaro LED lustai, auksiniai laidai, laikikliai, fluorescenciniai milteliai ir pakavimo koloidai. Lustas pritvirtinamas prie atspindinčio puodelio laikiklio apačios laidžiais klijais, o auksinė viela jungia lusto elektrodą su laikiklio kaiščiu. Fluorescenciniai milteliai sumaišomi su silikonu, kad padengtų lusto paviršių spektrinei konversijai.

Šis pakavimo būdas sukūrė įvairias formas, tokias kaip tiesioginis įdėjimas ir paviršinis montavimas, tačiau iš esmės tai yra pakartotinis nepriklausomų šviesą skleidžiančių elementų derinys, tarsi išsibarstę perlai, kuriuos reikia kruopščiai sujungti nuosekliai, kad jie spindėtų. Tačiau statant didelio masto šviesos šaltinį, optinės sistemos sudėtingumas didėja eksponentiškai, kaip ir statant didingą pastatą, kuriam surinkti ir sujungti kiekvieną plytą ir akmenį reikia daug darbo jėgos ir materialinių išteklių.

 

 COB šviesos šaltinis

COB lemputė„Sources“ peržengia tradicinę pakavimo paradigmą ir naudoja kelių lustų tiesioginio sujungimo technologiją, kad tiesiogiai sujungtų dešimtis ar tūkstančius LED lustų prie metalinių spausdintinių plokščių arba keraminių pagrindų. Lustai yra elektriškai sujungti didelio tankio laidais, o vienodas liuminescencinis paviršius suformuojamas padengiant visą silicio gelio sluoksnį, kuriame yra fluorescencinių miltelių. Ši architektūra yra tarsi perlų įterpimas į gražią drobę, pašalinant fizinius tarpus tarp atskirų LED ir pasiekiant bendrą optikos ir termodinamikos dizainą.

 

Pavyzdžiui, „Lumileds LUXION COB“ naudoja eutektinio litavimo technologiją, kad integruotų 121 0,5 W lustą ant apvalaus 19 mm skersmens pagrindo, kurio bendra galia yra 60 W. Lustų tarpai suspaudžiami iki 0,3 mm, o specialios atspindinčios ertmės pagalba šviesos pasiskirstymo tolygumas viršija 90 %. Ši integruota pakuotė ne tik supaprastina gamybos procesą, bet ir sukuria naują „šviesos šaltinio kaip modulio“ formą, suteikdama revoliucinį pagrindą.apšvietimasdizainas, kaip ir iš anksto pagamintų išskirtinių modulių teikimas apšvietimo dizaineriams, gerokai pagerinantis projektavimo ir gamybos efektyvumą.

 

2 DALIS

Optinės savybės:Transformacija ištaškinė šviesašaltinis iki paviršiaus šviesos šaltinio

P2

 Vienas šviesos diodas
Vienas šviesos diodas iš esmės yra Lamberto šviesos šaltinis, skleidžiantis šviesą maždaug 120 ° kampu, tačiau šviesos intensyvumo pasiskirstymas centre rodo smarkiai mažėjantį šikšnosparnio sparno išlinkį, tarsi ryški žvaigždė, šviečianti ryškiai, bet šiek tiek išsklaidyta ir neorganizuota. Kad atitiktųapšvietimasreikalavimus, būtina pakeisti šviesos pasiskirstymo kreivę naudojant antrinį optinį dizainą.
Naudojant TIR lęšius lęšių sistemoje, emisijos kampas gali sumažėti iki 30°, tačiau šviesos efektyvumo nuostoliai gali siekti 15–20%; parabolinis reflektorius reflektoriaus schemoje gali padidinti centrinį šviesos intensyvumą, tačiau susidarys ryškios šviesos dėmės; derinant kelis šviesos diodus, būtina išlaikyti pakankamą atstumą, kad būtų išvengta spalvų skirtumų, kurie gali padidinti lempos storį. Tai panašu į bandymą sukurti tobulą vaizdą su žvaigždėmis naktiniame danguje, tačiau visada sunku išvengti defektų ir šešėlių.

 Integruota architektūra COB

Integruota COB architektūra natūraliai turi paviršiaus savybesšviesašaltinis, tarsi ryški galaktika su vienoda ir švelnia šviesa. Daugiasluoksnis tankus išdėstymas pašalina tamsias zonas, kartu su mikrolęšių matricų technologija, gali pasiekti >85 % apšvietimo vienodumą 5 m atstumu; Šiurkštinus pagrindo paviršių, emisijos kampą galima padidinti iki 180 °, sumažinant akinimo indeksą (UGR) iki mažiau nei 19; Esant tam pačiam šviesos srautui, COB optinis plėtimasis sumažėja 40 %, palyginti su LED matricomis, todėl šviesos paskirstymo dizainas gerokai supaprastėja. Muziejujeapšvietimasscena, ERCO COB takelisšviesosPasiekti 50:1 apšvietimo santykį 0,5 metro projekcijos atstumu per laisvos formos lęšius, puikiai išsprendžiant prieštaravimą tarp vienodo apšvietimo ir pagrindinių taškų paryškinimo.

 

  03 DALIS

Šilumos valdymo sprendimas:inovacija nuo vietinio šilumos išsklaidymo iki sistemos lygio šilumos laidumo

P3

Tradicinis LED šviesos šaltinis
Tradiciniai šviesos diodai taiko keturių lygių „lusto vientiso sluoksnio atraminės PCB“ šilumos laidumo kelią su sudėtinga šilumos varžos sudėtimi, panašia į apvijų kelią, kuris trukdo greitai išsklaidyti šilumą. Kalbant apie sąsajos šilumos varžą, tarp lusto ir laikiklio yra 0,5–1,0 ℃/W kontaktinė šilumos varža; kalbant apie medžiagos šilumos varžą, FR-4 plokštės šilumos laidumas yra tik 0,3 W/m·K, o tai tampa šilumos išsklaidymo kliūtimi; dėl kaupiamojo efekto vietiniai karštieji taškai gali padidinti sandūros temperatūrą 20–30 ℃, kai sujungiami keli šviesos diodai.

 

Eksperimentiniai duomenys rodo, kad kai aplinkos temperatūra pasiekia 50 ℃, SMD LED šviesos gesimo greitis yra tris kartus greitesnis nei 25 ℃ aplinkoje, o tarnavimo laikas sutrumpėja iki 60 %, palyginti su L70 standartu. Kaip ir ilgalaikis kaitrios saulės poveikis, SMD LED veikimas ir tarnavimo laikas sutrumpėja.LED lemputėšaltinis bus gerokai sumažintas.

 

 COB šviesos šaltinis
COB taiko trijų lygių „lusto pagrindo šilumos kriauklės“ laidumo architektūrą, pasiekdama šilumos valdymo kokybės šuolį, pavyzdžiui, nutiesdama platų ir lygų greitkelįšviesašaltiniai, leidžiantys greitai praleisti ir išsklaidyti šilumą. Kalbant apie substrato inovaciją, aliuminio substrato šilumos laidumas siekia 2,0 W/m · K, o aliuminio nitrido keraminio substrato – 180 W/m · K; kalbant apie vienodo šilumos paskirstymo konstrukciją, po lustų masyvu klojamas vienodas šilumos sluoksnis, kad temperatūros skirtumas būtų kontroliuojamas ± 2 ℃ tikslumu; Jis taip pat suderinamas su aušinimu skysčiu, o šilumos išsklaidymo galia, kai substratas liečiasi su aušinimo skysčiu plokšte, siekia iki 100 W/cm².

Automobilių priekiniuose žibintuose „Osram COB“ šviesos šaltinis naudoja termoelektrinį atskyrimo dizainą, kad stabilizuotų sandūros temperatūrą žemiau 85 ℃, taip atitikdamas AEC-Q102 automobilių standartų patikimumo reikalavimus ir užtikrindamas daugiau nei 50 000 valandų eksploatavimo laiką. Kaip ir važiuojant dideliu greičiu, jis vis tiek gali užtikrinti stabilų ir...patikimas apšvietimasvairuotojams, užtikrinant vairavimo saugumą.

 

 

                                          Paimta iš Lightingchina.com


Įrašo laikas: 2025 m. balandžio 30 d.