Beneficis de la tecnologia Chip On Board
Aspecte del mercat
A la tecnologia d'il·luminació de semiconductors fins al 2009, només hi havia una direcció: augmentar la potència del díode. Aquesta direcció s’anomena LED d’energia, que significa “LED d’alta potència”. Els científics van poder inventar una làmpada la potència de la qual arribava fins a 10 watts. Però, per regla general, els emissors amb una potència d’1 a 6 watts eren una gran demanda.
Des del 2009, els diodes SMD han aparegut al mercat. Aquesta tecnologia significa que el dispositiu s’uneix a la superfície mitjançant soldadura, i cada díode es trenca per una capa de fòsfor. Aquestes làmpades són de baixa potència i creen llum dispersa a causa del gran nombre de díodes (fins a set-cents peces).
El següent pas en el desenvolupament va ser la tecnologia SOW, que significa "nombrosos cristalls al tauler". L’essència de Chip On Board és que els cristalls s’uneixen a la pissarra sense cap funda i sense substrats ceràmics. A continuació, tots els cristalls estan recoberts d’una capa uniforme de fòsfor. A causa d'això, la làmpada brillarà uniformement. Aquest disseny ha reduït significativament el cost dels LED.
A la imatge es mostra el dispositiu de LED COB:
Tecnologia de fabricació
Els avantatges del COB respecte a la SMD són que només es col·loquen 70 cristalls per centímetre quadrat. I això significa que les dimensions de la làmpada es redueixen significativament, però la ràbia es manté invariable.
Les matrius de Chip On Board es fabriquen mitjançant una tecnologia específica, que inclou els passos següents:
- el substrat està recobert d’una composició adhesiva especial, que proporciona qualitats adhesives;
- instal·lació sobre un substrat de cristalls;
- enduriment de la capa adhesiva, que fa una funció protectora;
- netejar la matriu de la contaminació mitjançant tecnologia del plasma;
- soldar la junta i els contactes dels cristalls entre si;
- recobriment amb un fòsfor, que es barreja amb silicona (aquest últim és necessari per segellar cristalls).
El pas més difícil d’aquesta tecnologia és l’aplicació uniforme d’una capa molt fina de material adhesiu. Per tal que els cristalls es puguin fixar al substrat, cal aplicar una fina capa de cola, només ha de tenir un gruix fix. Si aquesta capa és prima, els cristalls cauen durant l’ús. Si la capa és gruixuda, no hi ha contacte suficient entre el substrat i l’element (es redueix la transferència de calor).
Científics xinesos van decidir la qüestió que van proposar un mètode per aplicar la capa adhesiva de manera uniforme, millorant així el contacte tèrmic.Aquest mètode es denomina magnetron sputtering. Les matrius avançades ara es diuen Multi Chip On Board. Avui en dia, gairebé tots els LED de matriu COB es fabriquen mitjançant aquesta tecnologia, creant així llums d’alta potència.
Funcions i paràmetres de LED
L’ús de processos tecnològics moderns permet la fabricació de lluminàries que utilitzin una matriu SOW amb una potència de fins a 100 watts. I la sortida de llum en aquest cas arriba als 150 Lm / W. Una matriu típica de Chip On Board té dues formes: rodona i quadrada. Les seves dimensions (diàmetre i costat, respectivament) oscil·len entre 1 i 3 cm.
Però hi ha LED Chip on Board i mides més grans. Els fabricants de la matriu COB donen una vida útil de fins a 30.000 hores, i els LED més potents poden treballar fins a 50.000 hores.
Aquests indicadors van portar a alguns experts a la idea que la Chip On Board té poca fiabilitat. Aquestes dades sobre la vida útil del producte s'obtenen en els estudis matemàtics. Els LEDs es van provar en condicions extremes i el resultat va aportar els valors següents: en mode continu, el dispositiu pot funcionar fins a sis anys. Durant tant de temps, apareixeran altres models de productes més potents i millors.
Però cal recordar que tots els fabricants d’elements d’il·luminació basats en la matriu Chip On Board ofereixen un període de garantia de fins a 20.000 hores de treball. Si durant aquest temps passa alguna cosa, ja estan preparats per realitzar una reparació gratuïta.
Per descomptat, les matrius de COB també tenen desavantatges, però no són tan significatives en comparació amb els avantatges. Les llums amb una matriu són més cares que les habituals, però si calculeu el consum d’energia, és obvi que les llums LED són més rendibles.
Per acabar, recomanem veure un vídeo que demostri les làmpades LED COB:
Així doncs, es van examinar els LED Chip On Board, els seus avantatges, característiques i disseny. Esperem que l’article proporcionat us resulti útil i interessant!
Segur que no ho sabeu: