Les tecnologies d'embalatge del dispositiu de muntatge en superfície-(SMD), el xip-on-placa (COB) i el paquet a escala de xip (CSP) són essencials per establir l'eficàcia, el rendiment i l'acceptabilitat dels LED per a una sèrie d'aplicacions. Com que cada enfocament és únic pel que fa a la seva empremta física, sortida de llum, gestió tèrmica i disseny, és el més adequat per a determinades situacions d'ús. A continuació es proporciona un examen exhaustiu de les seves diferències i usos ideals.
Desigualtats en estructura i disseny
Dispositiu muntat{0}} en superfície o SMD
Els LED SMD es fabriquen connectant directament xips LED individuals a una placa de circuit imprès (PCB). Un embalatge de plàstic o resina que engloba cada xip protegeix el semiconductor i afegeix un recobriment de fòsfor per modificar la sortida del color. Les configuracions modulars són possibles gràcies a la soldadura dels xips a la superfície del PCB.
Atributs importants:
Unitats discretes i adreçables de manera independent en un sistema modular.
Els arranjaments multi-xip (com ara barrejar díodes vermells, verds i blaus en un sol paquet) són compatibles.
depèn de la PCB per dissipar la calor i proporcionar connexió elèctrica.
Xip-on-Board o COB
Sense un embalatge separat, els LED COB combinen molts xips LED directament sobre un substrat, com ara una PCB de nucli-metall o ceràmica. Per crear una única superfície-emissora de llum, els xips s'uneixen en grups i es recobreixen amb una sola capa de fòsfor.
Atributs importants:
disposició de xips-alta densitat en un sol mòdul.
Per a una dissipació efectiva de la calor, un canal tèrmic directe connecta els xips amb el substrat.
il·luminació uniforme amb petits punts o ombres.
Chip-Scale Package o CSP
En incloure el xip LED en una coberta protectora que és una mica més gran que el propi semiconductor, els LED CSP redueixen la mida del paquet. La connexió directa a la PCB és possible gràcies a l'eliminació del disseny de marcs i cables convencionals.
Atributs importants:
una empremta molt petita-gairebé tan petita com el xip LED nu.
vies elèctriques i tèrmiques escurçades per millorar l'eficiència.
reducció de l'ús de material, disminució de les pèrdues òptiques i augment de l'eficàcia.
Desigualtats en el rendiment i la funció
Eficiència i sortida de llum
SMD: a causa de la distància entre xips individuals, proporciona una densitat de lumen moderada. La seva modularitat restringeix la màxima brillantor en llocs petits, malgrat la seva flexibilitat en la barreja de colors.
COB: agrupant fermament els xips, proporciona una alta densitat de lumens i una il·luminació consistent. Per a aplicacions concentrades i d'alta{{1}intensitat, el disseny integrat optimitza la sortida de llum per unitat d'àrea.
CSP: aconsegueix un equilibri entre mida petita i alta densitat de llum. A causa de la seva petita mida, es pot utilitzar en dissenys de PCB densos i aconseguir una brillantor semblant a la COB-en factors de forma més petits.
Control tèrmic
SMD: la conductivitat tèrmica del PCB determina quanta calor es dissipa. Sense mesures de refrigeració suficients, els dissenys d'alta-densitat corren el perill de sobreescalfar-se.
Com que els COB s'uneixen directament a substrats d'alta-conductivitat, com ara la ceràmica, que canalitzen efectivament la calor lluny dels xips, excel·lent en el rendiment tèrmic.
CSP: Malgrat la seva petita mida, millora la dissipació de calor utilitzant una ruta tèrmica curta des del xip fins al PCB.
Control i consistència en el color
Com que els xips individuals es poden barrejar o ajustar (per exemple, configuracions RGB), SMD és superior per a aplicacions de color dinàmic.
COB: ofereix una consistència de color excepcional, però es limita a un sol-color a causa de la capa de fòsfor comuna.
Tot i que pot suportar configuracions de color únic o múltiple, CSP és menys adaptable que SMD quan es tracta de barreja de colors complexa.
LED SMD amb aplicació-idoneïtat específica
Quan les situacions requereixen adaptabilitat, flexibilitat i modificació del color, la tecnologia SMD sobresurt. A causa de la seva naturalesa discreta, que permet un control fi dels díodes individuals, és perfecte per a:
Les tires LED flexibles per a pantalles dinàmiques, il·luminació de cala i parets d'accent són exemples d'il·luminació decorativa i arquitectònica.
Electrònica de consum: retroil·luminació per a electrònica portàtil, pantalles i indicacions d'estat.
Senyalització: pantalles que necessiten capacitat RGB, tanques publicitàries i lletres de canal.
Llums COB
La sortida coherent i d'alta intensitat-de COB és ideal per a aplicacions que requereixen una il·luminació forta i concentrada:
Il·luminació de la pista,downlights, illums-altassón exemples d'il·luminació comercial i industrial utilitzada en botigues i magatzems.
Il·luminació d'automòbils: es necessiten feixos brillants i concentrats per als focus i els fars.
Enllumenat públic: instal·lacions d'infraestructures públiques duradores i eficients{0}}energèticament.
Llums CSP
L'arquitectura compacta de CSP serveix aplicacions d'alt-rendiment i espai-limitat:
Els gadgets portàtils i portàtils inclouen auriculars AR/VR, rastrejadors de fitness i flaixos per a telèfons intel·ligents.
Les innovacions de l'automoció inclouen la il·luminació ambiental interior i els fars petits i-d'alta resolució.
Pantalles avançades: panells ultra-per a electrònica de consum i pantalles micro-LED.
Beneficis i inconvenients
SMD
Avantatges: assequible, adaptable pel que fa a la gestió del color i fàcil d'arreglar o millorar.
Contres: problemes de calor en dissenys densos i una densitat de llum més baixa que COB.
COB
Avantatges: qualitat de llum constant, alta brillantor i control tèrmic superior.
Contres: mòduls no-reparables, despeses inicials més grans i opcions de color limitades.
CSP
Avantatges: millor rendiment tèrmic, alta eficiència i mida petita.
Contres: Procés de fabricació més complicat, fràgil durant la manipulació.
Selecció de la tecnologia adequada
Tres consideracions determinen si s'utilitza SMD, COB o CSP:
Restriccions d'habitació: COB per a aplicacions d'alta-potència amb espai suficient; CSP per a dissenys ultra-compactes.
Requisits de brillantor: CSP per a una brillantor d'alta-densitat en àrees petites; COB per a la màxima intensitat.
Requisits de color i control: COB/CSP per a una llum blanca estàtica i consistent; SMD per a sistemes de color dinàmics.
Perspectives de futur
L'objectiu de les tendències emergents és combinar els avantatges d'aquestes tecnologies:
La combinació de la miniaturització del CSP amb l'eficiència tèrmica del COB dóna com a resultat dissenys híbrids de COB-CSP.
Millors substrats: substàncies d'avantguarda-que milloren la dissipació de la calor, com ara el carbur de silici.
Funcions intel·ligents integrades: per a l'IoT-les llums, els sensors o els controladors es poden incloure fàcilment als paquets CSP.
https://www.benweilight.com/ceiling-lighting/led-downlights/recessed-led-down-light-pot-llums-regulables.html
