Pateikiame informaciją apie LED technologijas. Apžvelgsime DIP, SMD, COB ir MCOB technologijas. Informacija skirta vartotojams, besidomintiems technologijomis ir norintiems ateityje priimti tinkamus sprendimus įsigyjant apšvietimą.

DIP šviesos diodai

DIP (DUAL In-line Package) paketų LED technologija egzistuoja daugiau nei 50 metų. Būtent DIP paketas yra tai, ką dažniausiai įvardijame kaip LED šviesos diodą. Nepaisant amžiaus, DIP technologija vis dar sėkmingai taikoma ekranų ir ženklų gamyboje. DIP paplitimą lėmė ilgas tarnavimo laikas ir sąlyginai neblogas ryškumas.

DIP šviesos diodai yra lengvai atskiriami dėl „kulkos" ar „piliulės" formos. Turi du ilgus kontaktus, kuriuos lengva prilituoti ar įstatyti į elektronikos plokštę. DIP turi plastikinį/epoksidinį korpusą, kuris veikia kaip lęšis ir fokusuoja LED skleidžiamą šviesą. DIP šviesos diodo viena pusė yra plokščia - taip nurodoma pusė, kurioje yra katodas ( - ).

Namuose DIP šviesos diodus dažniausiai rasite įvairiuose elektronikos prietaisuose. DIP diodai leidžia komunikuoti su vartotoju sąlyginai pigiau, nes nereikalingas brangus ir sudėtingas ekranas. DIP diodai skleidžia 3-4 lm per diodą. Nominali srovė gali būti tarp 5V - 24V, bet 12V yra dažniausiai sutinkama vertė. Energijos vartojimas siekia tarp 0,05W - 0,08W, o  DIP diodo efektyvumas apie 35 lm - 80 lm.

DIP privalumai:

• Pigūs;
• Ilgas tarnavimo laikotarpis;
• Sąlyginai efektyvūs;

DIP trūkumai:

• Silpni lyginant su kitomis LED technologijomis, todėl netinka pagrindinio apšvietimo gaminiams.

Dažniausiai naudojami elektros prietaisuose, televizorių pulteliuose, valdymo ir kontrolės įrenginiuose.

Išvada: daugybę metų taikyta DIP technologija ir dabar sėkmingai naudojama įvairioje pramoninėje ir buitinėje elektronikoje. Visgi DIP šviesos diodai praktiškai nebenaudojami kokybiškuose apšvietimo gaminiuose, todėl, gavę pasiūlymą įsigyti lemputę ar šviestuvą su DIP diodais, turėtumėte išsiaiškinti tokio sprendimo priežastis ir gaminio technines specifikacijas.

DIP šviesos diodo schema.

SMD LED šviesos diodai

5630 tipo SMD diodas.

SMD - tai Surface Mounted Diode - paviršiuje sumontuotas įrenginys. Ši SMD LED diodų technologija itin paplito dėl savo universalumo. SMD LED šviesos diodai naudojami gaminant praktiškai visą įmanomą šiuolaikinę apšvietimo įrangą: LED juosteles, LED lemputes, LED šviestuvus ir net blykstes mobiliuosiuose telefonuose. SMD diodai yra gerokai mažesni už DIP diodus, kuriuos aptarėme 1-ojoje dalyje.

SMD LED šviesios diodų technologija palaiko gerokai sudėtingesnius gaminius, pvz., SMD 5050 tipo šviesos diodas turi net tris taip vadinamus LED kristalus (angl. die), todėl yra galimybė pagaminti kaip RGB spalvas keičiantį LED šviesos diodų paketą. Skirtingai nei piliules primenantys DIP diodai, SMD panašūs į kvadratines ar stačiakampes mikroschemas. Nuo DIP technologijos SMD taip pat skiriasi maksimaliu kontaktų skaičiumi. SMD LED šviesos diodai gali turėti 2, 4 arba 6 kontaktus priklausomai nuo LED šviesos diodo galingumo. Pvz., 5050 SMD diodas turi 3 LED kristalus, ir kiekvienas kristalas turi po du kontaktus, todėl iš viso 5050SMD LED šviesos diodas turi net 6 kontaktus.

SMD technologija tapo labai svarbiu proveržiu toliau vystyti LED apšvietimo industriją. Galimybė į nedidelį paketą sudėti net 3 LED kristalus leido pagaminti mažus, bet galingus šviesos šaltinius ir naudoti juos pačiuose įvairiausiuose gaminiuose: lemputėse, juostelėse, etc.  Svarbu žinoti, kad dažnai sutinkami SMD diodų tipai 5050, 3528, rečiau 5630 ir 2835 ar 3014, parodo tik SMD diodo dydį. Pvz., 5050 diodas yra 5mm ilgio ir 5mm pločio.  Deja, tai nieko nesako apie diodo efektyvumą, spalvines savybes.

LED lemputė su H4 cokoliu ir devyniais 5050 SMD diodais.

SMD diodai, naudojami lemputėse ar LED juostose, gali būti pačių įvairiausių parametrų. SMD 3528 gali būti 3-4 lm, 5-6 lm arba net 6-7 lm iš vieno diodo. SMD5050 gali pagaminti net iki 17-19 lm. Yra dar galingesnių SMD diodų: 5630 ir 2835, tačiau jų panaudojimas tokiuose gaminiuose kaip LED lemputės ar LED juostos, tampa komplikuotas dėl nepakankamo aušinimo. Bendras SMD diodų efektyvumas gali būti nuo 50 iki 100 ir daugiau liumenų.

SMD privalumai:

Paplitęs standartas;
Palygint efektyvūs (priklausomai nuo SMD kokybės);
Sąlyginai pigūs;

SMD trūkumai:

Dėl masinės gamybos gausu nekokybiškų SMD tipo LED šviesos diodų. Efektyvumas, šviesos srautas ir šviesos srauto kokybė gali skirtis 10-20 procentų priklausomai nuo gamintojo ir modelio.

COB ir MCOB šviesos diodai

Tikriausiai tai viena iš naujausių šiuo metu naudojamų technologinių krypčių. COB (ang. Chip on Board) ir SMD technologijos yra panašios tuo, kad gali naudoti keletą kristalų. Pvz., SMD 5050 diodas turi 3 kristalus, o COB diodai gali turėti 9 ir daugiau kristalų. Esminis SMD ir COB technologijų skirtumas - grandinės diode. SMD turi po vieną grandinę kiekvienam SMD diodui, tuo tarpu COB naudoja vieną grandinę.

COB šviesos diodų paketas.

Ypač galingi COB diodai gali turėti keletą grandinių, kuriose diodai jungiami nuosekliai. Tai lemia paprastesnę schemą bei aukštesnį diodo efektyvumą išreiškiamą lm/W, lyginant su SMD ir DIP technologijomis. Būdami ypač efektyvūs, COB diodai, deja, negali būti naudojami, kaip SMD RGB pakaitalai, nes kristalai yra sujungti vienoje grandinėje ir negali būti valdomi atskirai.

Prožektorius pagamintas COB technologijos pagrindu.

Iki COB technologijos atsiradimo lemputės ir prožektoriai turėdavo į serijas sujungtų SMD arba DIP diodų rinkinius. COB technologija atvėrė galimybę turėti vieną galingą šviesos šaltinį.  Todėl šiuo metu nemažai LED lempučių su G10 cokoliu, liaudyje populiariai vadinamų „halogenais", naudoja COB technologijos diodus.  LED gaminys su COB technologija leidžia nesunkiai pasiekti 80 lm/W ir daugiau.

MCOB šviesos diodų paketas.

MCOB šviesos diodai yra naujausia COB technologijos atmaina. Ant tos pačios plokštės yra sumontuojama keletas COB diodų (ang. Multi-Chip on Board). Šis sprendimas yra populiarus nedidelio galingumo LED gaminiuose. MCOB technologija taikoma gaminant mums įprastos kaitrinės lemputės pakaitalą.

Giedrius Melnikas, UAB „Energy Green"