Το chip-on-Chip (COB) και το Surface-Mounted Device (SMD) είναι οι δύο πιο δημοφιλείς τεχνικές συσκευασίας που προέκυψαν από την ανάπτυξη της τεχνολογίας LED. Παρά το γεγονός ότι και τα δύο μετατρέπουν την ενέργεια σε φως, οι εφαρμογές, τα χαρακτηριστικά απόδοσης και οι φιλοσοφίες σχεδιασμού τους διαφέρουν πολύ. Για τους μηχανικούς, τους σχεδιαστές και τους καταναλωτές που αναζητούν τις καλύτερες λύσεις φωτισμού, είναι απαραίτητο να κατανοήσουν αυτές τις διακρίσεις.
Fundamental Design & Manufacturing
Τα LED SMD ακολουθούν μια διαδικασία πολλαπλών-βημάτων:
Στη συνέχεια, τα μεμονωμένα τσιπ LED περικλείονται σε μικροσκοπικά πλαστικά περιβλήματα ("χάντρες λαμπτήρων").
Αυτές οι χάντρες υποβάλλονται σε ταξινόμηση ακριβείας (binning) για ομοιομορφία χρώματος.
Στη συνέχεια συγκολλούνται σε πλακέτες κυκλωμάτων χρησιμοποιώντας τεχνολογία επιφανειακής τοποθέτησης (SMT).
Τα LED COB απλοποιούν την παραγωγή:
Τα "γυμνά" τσιπ LED είναι κολλημένα απευθείας στο υπόστρωμα της πλακέτας κυκλώματος.
Οι ηλεκτρικές συνδέσεις σχηματίζονται με μικρο-συγκόλληση καλωδίων.
Πολλαπλά τσιπ καλύπτονται συλλογικά με ένα ομοιογενές στρώμα φωσφόρου, σχηματίζοντας μια ενιαία επιφάνεια εκπομπής φωτός-.
Βασική διάκριση: Η SMD χρησιμοποιεί μεμονωμένα, προ{0}συσκευασμένα LED, ενώ το COB ενσωματώνει ακατέργαστα τσιπ σε μια ενιαία μονάδα. Αυτή η θεμελιώδης διαφορά καταλήγει σε διακυμάνσεις απόδοσης.
Οπτική απόδοση και οπτική ποιότητα
Συμπεριφορά Πηγών Φωτός:
SMD: Λειτουργεί ως σημειακή πηγή. Εστιασμένο φως εκπέμπεται από κάθε χάντρα, δημιουργώντας μοναδικά λαμπερά σημεία. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη λάμψη και ένα "φαινόμενο-οθόνης πόρτας" σε κοντινή απόσταση, τα οποία είναι αισθητά κενά μεταξύ των εικονοστοιχείων.
COB: Λειτουργεί ως εξωτερική πηγή. Το pixelation και τα hotspot εξαλείφονται από την ομοιόμορφη διάχυση του φωτός που προκαλείται από το κοινό στρώμα φωσφόρου. Αυτό δημιουργεί μια ομαλή, αντανάκλαση-ελεύθερη δέσμη που είναι ιδανική για-από κοντά.
Αντίθεση και χρώμα:
Λόγω της μικρότερης διασποράς φωτός, το COB παράγει βαθύτερα μαύρα και καλύτερους λόγους αντίθεσης (μερικές φορές πάνω από 20.000:1).
Παραδοσιακά, το SMD παρέχει ανώτερη χρωματική ομοιομορφία ευρείας-γωνίας λόγω της ανεξάρτητης επένδυσης κάθε σφαιριδίου. Όταν φαίνεται εκτός-άξονα, ο ενσωματωμένος φώσφορος στο COB μπορεί να προκαλέσει ανεπαίσθητες χρωματικές αλλαγές.
Στιβαρότητα και αξιοπιστία
Ανθεκτικότητα στο σώμα:
Η ρητινική ενθυλάκωση του COB προσφέρει προστασία παρόμοια με φρούριο. Μπορεί να ανεχθεί κρούσεις και κραδασμούς, λαμβάνει αξιολογήσεις IP65 (στεγανό-στεγανό στη σκόνη και το νερό-) και επιτρέπει τον άμεσο καθαρισμό της επιφάνειας. Για δύσκολες ρυθμίσεις όπως εργοστάσια ή περίπτερα εξωτερικού χώρου, αυτό το κάνει τέλειο.
Τα εκτεθειμένα πλαστικά περιβλήματα στο SMD είναι αδύναμα σημεία. Τα νεκρά εικονοστοιχεία ενδέχεται να προκύψουν από τη χαλάρωση των σφαιριδίων κατά τον χειρισμό, τη μεταφορά ή τη χρήση. Βλάβες μπορεί επίσης να προκύψουν από διείσδυση υγρασίας.
Ανταλλάξτε-αντιστοιχία μεταξύ της δυνατότητας επισκευής:
Εδώ, το SMD υπερισχύει επειδή είναι δυνατή η επισκευή μεμονωμένων ελαττωματικών σφαιριδίων σε-ιστοτόπο χρησιμοποιώντας εξειδικευμένο εξοπλισμό.
Λόγω της μονολιθικής φύσης του COB, σημαντικές εφαρμογές έχουν περισσότερο χρόνο διακοπής λειτουργίας, καθώς ολόκληρες μονάδες πρέπει να αντικατασταθούν στο εργοστάσιο.
Αποδοτικότητα & Θερμική Διαχείριση
Διαρροή θερμότητας:
Μια σύντομη διαδρομή θερμότητας παράγεται από την απευθείας σύνδεση του τσιπ-στην-επιβίβαση του COB. Η θερμοκρασία λειτουργίας μειώνεται με την αποτελεσματική διέλευση θερμότητας στο μεταλλικό-πυρήνα PCB και στην ψύκτρα. Σε σύγκριση με το SMD, αυτό αυξάνει τη μακροζωία έως και 30%.
Η θερμότητα παγιδεύεται από τη διαδρομή πολλαπλών-στρώσεων του SMD (τσιπ → περίβλημα → συγκόλληση → PCB). Με την πάροδο του χρόνου, η υποτίμηση του αυλού (επίσης γνωστή ως "διάσπαση του φωτός") επιταχύνεται από τις υψηλότερες θερμοκρασίες.
Ενεργειακή απόδοση:
Προηγμένα σχέδια αναστροφής-τσιπ χωρίς δεσμούς καλωδίων που εμποδίζουν την έξοδο φωτός χρησιμοποιούνται συχνά στο COB. Σε σύγκριση με τα συμβατικά καλώδια-συγκολλημένα SMD, αυτό παράγει lumen-ανά-watt που είναι 10–15% μεγαλύτεροι.
Οικονομικά Κόστους και Παραγωγής
Πολυπλοκότητα Παραγωγής:
Η ενθυλάκωση, η δέσμευση και η ακριβής τοποθέτηση είναι πρόσθετα βήματα που απαιτούνται για το SMD. 15% του κόστους υλικού μπορεί να αποδοθεί στην εργασία.
Αν και το COB απλοποιεί τις διαδικασίες, απαιτεί εξαιρετικά καθαρές συνθήκες και ακριβή συγκόλληση. Η εργασία μειώνεται σε περίπου 10%, αλλά οι απώλειες απόδοσης λόγω ελαττωμάτων των τσιπ είναι πιο ακριβές.
Δυναμική τιμολόγησης:
For bigger pixel pitches (>P1,2mm), οι ώριμες αλυσίδες εφοδιασμού SMD το καθιστούν 20–30% λιγότερο ακριβό από το COB.
Ωραίες-προβολές (
Συστάσεις με βάση την εφαρμογή
Επιλέξτε COB τις ακόλουθες ώρες:
Οι αίθουσες ελέγχου και τα στούντιο εκπομπής, για παράδειγμα, βρίσκονται σε μικρή απόσταση θέασης (λιγότερο από 1,5 μέτρο).
Το περιβάλλον είναι απαιτητικό: υπάρχει κίνδυνος βανδαλισμού (π.χ. βιομηχανικές εγκαταστάσεις, ναυτιλιακές εκθέσεις), υψηλή υγρασία, σκόνη και κραδασμούς.
Απαιτούνται λεία τείχη βίντεο 8K σε οθόνες μικρότερες από 110" για εξαιρετικά-λεπτή ανάλυση.
Επιλέξτε SMD την κατάλληλη στιγμή:
Η υψηλή φωτεινότητα είναι απαραίτητη. Απαιτούνται περισσότερα από 5.000 nits για εξωτερικές διαφημιστικές πινακίδες για να μπλοκάρουν το φως του ήλιου.
Η δυνατότητα επισκευής πεδίου είναι σημαντική για στάδια συμβάντων πινακίδων ή ενοικίασης όπου ο χρόνος διακοπής λειτουργίας μπορεί να είναι ακριβός.
Υπάρχουν οικονομικοί περιορισμοί σε εγκαταστάσεις μεγάλης-περιοχής με βήματα pixel μεγαλύτερα από P1,2 mm.
Υβριδικές λύσεις και επερχόμενες εξελίξεις
Οι καινοτομίες κάνουν τις διακρίσεις πιο θολές:
SMD+GOB (Κόλλα-επί-σανίδας): Αυτή η τεχνική αυξάνει την ανθεκτικότητα ενώ διατηρεί την ικανότητα επισκευής καλύπτοντας τις χάντρες SMD με προστατευτική ρητίνη.
MIP (Micro-LED in Package): μικροσκοπικά τσιπ που μοιάζουν με μίνι-SMD και υπόσχονται την ευελιξία των SMD σε συνδυασμό με την πυκνότητα των COB.
Συνοχή χρώματος COB: Τα προβλήματα μετατόπισης χρώματος εκτός άξονα-επιλύονται με καλύτερη εναπόθεση και δέσμευση φωσφόρου.
Η κατάσταση καθορίζει την απόφαση
Καμία «ανώτερη» τεχνολογία δεν είναι διαθέσιμη παντού. Το SMD είναι το στήριγμα για εξωτερικές και{1}}οθόνες μεγάλης κλίμακας λόγω της οικονομικής προσιτότητας και της ευκολίας συντήρησης. Για κρίσιμες εφαρμογές σε εσωτερικούς χώρους-, η οπτική ομαλότητα και η ανθεκτικότητα του COB αντισταθμίζουν την υψηλή τιμή του. Η επόμενη γενιά απρόσκοπτων οπτικών εμπειριών μπορεί να κυριαρχείται από την ολοκληρωμένη προσέγγιση της COB όταν η παραγωγή κλιμακώνεται και τα pixel pixel μειώνονται κάτω από 0,6 mm. Η χρήση των πλεονεκτημάτων κάθε τεχνολογίας για τη δημιουργία εστιασμένου φωτισμού και περιστροφών οθόνης, αντί για την αντικατάστασή τους, είναι ο τρόπος του μέλλοντος.
