Двайны прывад у галіне асвятлення, разуменне мінулага і сучаснасці крыніц святла COB і святлодыёдных крыніц святла ў адным артыкуле (Ⅰ)

Уводзіны:У сучасным і найсучаснейшым развіцціасвятленнеУ прамысловасці крыніцы святла LED і COB, несумненна, з'яўляюцца двума самымі яркімі жамчужынамі. Дзякуючы сваім унікальным тэхналагічным перавагам, яны разам спрыяюць прагрэсу галіны. У гэтым артыкуле мы паглыбімся ў адрозненні, перавагі і недахопы паміж крыніцамі святла COB і святлодыёдамі, даследуем магчымасці і праблемы, з якімі яны сутыкаюцца на сучасным рынку асвятлення, а таксама іх уплыў на будучыя тэндэнцыі развіцця галіны.

 

ЧАСТКА.01

PупакоўкаTтэхналогія Tён перайшоў ад дыскрэтных адзінак да інтэграваных модуляў

П1

Традыцыйная святлодыёдная крыніца святла

ТрадыцыйныСвятлодыёдны святлоКрыніцы выкарыстоўваюць аднакрыштавы спосаб упакоўкі, які складаецца з святлодыёдных чыпаў, залатых правадоў, кранштэйнаў, флуарэсцэнтных парашкоў і ўпаковачных калоідаў. Чып мацуецца ў ніжняй частцы святлоадбівальнай падстаўкі для кубкаў з дапамогай праводзячага клею, а залаты дрот злучае электрод чыпа са штыфтом трымальніка. Флуарэсцэнтны парашок змешваецца з сіліконам, каб пакрыць паверхню чыпа для спектральнага пераўтварэння.

Гэты метад камплектацыі стварыў разнастайныя формы, такія як прамое ўстаўленне і павярхоўнае мантаж, але па сутнасці гэта паўтаральнае спалучэнне незалежных святловыпрамяняльных блокаў, падобных да раскіданых жамчужын, якія трэба старанна злучыць паслядоўна, каб ззяць. Аднак пры будаўніцтве буйнамаштабнай крыніцы святла складанасць аптычнай сістэмы павялічваецца ў геаметрычнай прагрэсіі, гэтак жа, як і пры будаўніцтве велічнага будынка, які патрабуе шмат працоўнай сілы і матэрыяльных рэсурсаў для зборкі і аб'яднання кожнай цагліны і каменя.

 

 Крыніца святла COB

COB-лямпаКрыніцы выходзяць за рамкі традыцыйнай парадыгмы ўпакоўкі і выкарыстоўваюць тэхналогію прамога злучэння некалькіх чыпаў для непасрэднага злучэння дзясяткаў і тысяч святлодыёдных чыпаў на друкаваныя платы на аснове металу або керамічныя падкладкі. Чыпы электрычна злучаны паміж сабой праз праводку высокай шчыльнасці, і аднастайная люмінесцэнтная паверхня ўтвараецца шляхам пакрыцця ўсяго пласта сіліконавага геля, які змяшчае флуарэсцэнтны парашок. Гэтая архітэктура падобная на ўбудаванне жамчужын у прыгожае палатно, ліквідуючы фізічныя зазоры паміж асобнымі святлодыёдамі і дасягаючы сумеснага праектавання оптыкі і тэрмадынамікі.

 

Напрыклад, Lumileds LUXION COB выкарыстоўвае тэхналогію эўтэктычнай паяння для інтэграцыі 121 чыпа магутнасцю 0,5 Вт на круглую падкладку дыяметрам 19 мм, агульная магутнасць якой складае 60 Вт. Адлегласць паміж чыпамі сціскаецца да 0,3 мм, а з дапамогай спецыяльнага адбівальнай паражніны раўнамернасць размеркавання святла перавышае 90%. Гэта інтэграванае ўпакоўка не толькі спрашчае вытворчы працэс, але і стварае новую форму «крыніцы святла як модуля», забяспечваючы рэвалюцыйную аснову для...асвятленнедызайн, гэтак жа як і прадастаўленне гатовых вытанчаных модуляў для дызайнераў асвятлення, значна павышаючы эфектыўнасць праектавання і вытворчасці.

 

ЧАСТКА.02

Аптычныя ўласцівасці:Пераўтварэнне зкропкавае святлокрыніца да паверхні крыніцы святла

П2

 Адзін святлодыёд
Адзін святлодыёд, па сутнасці, з'яўляецца крыніцай святла тыпу Ламберта, якая выпраменьвае святло пад вуглом каля 120°, але размеркаванне інтэнсіўнасці святла паказвае рэзка змяншальную крывую крыла кажана ў цэнтры, падобна бліскучай зорцы, якая свеціць ярка, але некалькі рассеяна і неарганізавана. Каб задаволіць патрэбы...асвятленнепатрабаванні, неабходна змяніць крывую размеркавання святла з дапамогай другаснай аптычнай канструкцыі.
Выкарыстанне лінзаў TIR у сістэме лінзаў можа сціснуць кут выпраменьвання да 30°, але страта светлавой эфектыўнасці можа дасягаць 15%-20%; парабалічны адбівальнік у схеме адбівальніка можа павялічыць цэнтральную інтэнсіўнасць святла, але пры гэтым будзе стварацца відавочныя светлавыя плямы; пры спалучэнні некалькіх святлодыёдаў неабходна падтрымліваць дастатковую адлегласць паміж імі, каб пазбегнуць каляровых адрозненняў, якія могуць павялічыць таўшчыню лямпы. Гэта падобна на спробу скласці ідэальную карціну з зоркамі на начным небе, але заўсёды цяжка пазбегнуць дэфектаў і ценяў.

 Інтэграваная архітэктура COB

Інтэграваная архітэктура COB натуральным чынам валодае характарыстыкамі паверхнісвятлокрыніца, падобная да бліскучай галактыкі з аднастайным і мяккім святлом. Шчыльнае размяшчэнне некалькіх чыпаў ліквідуе цёмныя ўчасткі, у спалучэнні з тэхналогіяй мікралінзавага масіва дазваляе дасягнуць аднастайнасці асвятлення >85% на адлегласці 5 м; Дзякуючы шурпатасці паверхні падкладкі кут выпраменьвання можна пашырыць да 180°, зніжаючы індэкс блікаў (UGR) ніжэй за 19; пры тым жа светлавым патоку аптычнае пашырэнне COB змяншаецца на 40% у параўнанні са святлодыёднымі масівамі, што значна спрашчае канструкцыю размеркавання святла. У музеіасвятленнесцэна, трэк COB ад ERCOагнідасягнуць каэфіцыента асвятлення 50:1 на адлегласці праекцыі 0,5 метра праз лінзы свабоднай формы, ідэальна вырашаючы супярэчнасць паміж раўнамерным асвятленнем і вылучэннем ключавых кропак.

 

  ЧАСТКА.03

Рашэнне для кіравання тэмпературай:інавацыі ад лакальнага цеплааддачы да цеплаправоднасці на ўзроўні сістэмы

П3

Традыцыйная святлодыёдная крыніца святла
Традыцыйныя святлодыёды выкарыстоўваюць чатырохузроўневы шлях цеплаправоднасці "друкаванай платы з цвёрдым пластом" са складаным складам цеплавога супраціўлення, падобным да шляху абмоткі, што перашкаджае хуткаму рассейванню цяпла. Што тычыцца цеплавога супраціву інтэрфейсу, то паміж чыпам і кранштэйнам існуе кантактнае цеплавое супраціўленне 0,5-1,0 ℃/Вт; што тычыцца цеплавога супраціву матэрыялу, цеплаправоднасць платы FR-4 складае ўсяго 0,3 Вт/м·K, што з'яўляецца перашкодай для рассейвання цяпла; пад сукупным эфектам лакальныя гарачыя кропкі могуць павялічыць тэмпературу пераходу на 20-30 ℃ пры аб'яднанні некалькіх святлодыёдаў.

 

Эксперыментальныя дадзеныя паказваюць, што пры тэмпературы навакольнага асяроддзя 50 ℃ хуткасць згасання святла SMD-святлодыёдаў у тры разы вышэйшая, чым пры тэмпературы 25 ℃, а тэрмін службы скарачаецца да 60% ад стандарту L70. Гэтак жа, як і пры працяглым уздзеянні пякучага сонца, прадукцыйнасць і тэрмін службы...Святлодыёдны святлокрыніца будзе значна скарочана.

 

 Крыніца святла COB
COB выкарыстоўвае трохузроўневую архітэктуру праводнасці "цеплаадвод падложкі чыпа", дасягаючы скачка ў якасці цеплавога кіравання, як пракладка шырокай і роўнай магістралі длясвятлокрыніцы, што дазваляе цяплу хутка праводзіцца і рассейвацца. Што тычыцца інавацый падкладак, цеплаправоднасць алюмініевай падкладкі дасягае 2,0 Вт/м · K, а керамічнай падкладкі з нітрыду алюмінію — 180 Вт/м · K; што тычыцца раўнамернага награвання, пад масівам мікрасхем размяшчаецца раўнамерны цеплавы пласт для кантролю розніцы тэмператур у межах ± 2 ℃; таксама сумяшчальнасць з вадкасным астуджэннем, з цеплааддачай да 100 Вт/см² пры кантакце падкладкі з пласцінай вадкаснага астуджэння.

Пры выкарыстанні ў аўтамабільных фарах крыніца святла Osram COB выкарыстоўвае тэрмаэлектрычную канструкцыю падзелу для стабілізацыі тэмпературы пераходу ніжэй за 85 ℃, што адпавядае патрабаванням надзейнасці аўтамабільных стандартаў AEC-Q102, маючы тэрмін службы больш за 50 000 гадзін. Гэтак жа, як і пры руху на высокіх хуткасцях, яна можа забяспечваць стабільнае і...надзейнае асвятленнедля кіроўцаў, забяспечваючы бяспеку кіравання.

 

 

                                          Узята з сайта Lightingchina.com


Час публікацыі: 30 красавіка 2025 г.