Основним напрямком світлотехніки є впровадження світлодіодів в світильники всіх мастей і видів. Але необхідно відзначити, що єдиного напрямку даного розвитку немає. Сьогодні крім відомих LED світильників на ринок надходять і так звані COB світильники, в основі яких лежать більш потужні світлодіоди. Світлодіодні лампи COB (Chip-on-Board) - це по суті, все ті ж світлодіодні джерела світла, за допомогою яких всі хочуть заощадити споживання електроенергії. Але серед фахівців досі вирують суперечки, в яких сторони ніяк не домовляться, як правильно вибирати.
Вважається, що в сучасній світлотехніки до 2009 року було всього лише один напрям розвитку - це збільшення потужності світіння діодів. І тоді, і сьогодні цей напрямок називають Power LED (потужний світлодіод). Вченим вдалося домогтися значних результатів - на світ з'явилися світлодіоди потужністю до 10 Вт Хоча затребуваними так і залишилися 3-6 ватні прилади. У чому ж суть концепції Power LED? В принципі, все досить просто - знизити вартість джерел світла. Вважалося, що збільшення потужності, а відповідно і яскравості, дозволить зменшити кількість світлодіодів. Але насправді всього цього не сталося. Вартість світильників Power LED так і не знизилася, та й світловіддача підвищилася ненабагато. Чому так сталося?
• Причина перша - світлодіод є і завжди був точковим джерелом світла. Але для основних умов експлуатації будь світильника необхідний розсіюючий світло. Тому діодні лампи для дому забезпечувалися спеціальними оптичними системами. Без них джерело світла випромінював яскравість великої потужності, до того ж потік був сліпучий. Але тут є ще два чинники: по-перше, самі оптичні системи коштували дорого, по-друге, через них сам світильник втрачав певну кількість яскравості (до 35%). • Причина друга - збірка світлодіодних ламп на COB діодах включає в себе досить великий обсяг ручної праці. Так що і тут витрати сильно впливали на собівартість виробу.
Прорив З 2009 року з'явилися SMD діоди, потужність яких становить 0,01-0,2 вата. Складаються світлодіоди даного типу з 1-3 кристалів, які приклеювалися до керамічної квадратній основі розмірами від 1,4 до 6 мм. І кожен точковий діод покритий зверху люмінофором. Найголовніше, що з'єднання світлодіодів з плато відбувається методом пайки. А, значить, весь технологічний процес можна повністю автоматизувати, уникнувши дорогого ручної праці.
Але й це ще не все. • SMD діоди малопотужні, для одного світильника доводиться встановлювати їх у великій кількості (до 700 штук). А це стовідсотковий розсіюючий світло. Тобто, немає необхідності використовувати дорогі і складні оптичні системи. Оптимальний варіант - плафон із звичайного скла, у якого светопотері складають всього лише 8%. • Світлодіоди розташовуються на плато через певні проміжки, які в кілька разів перевищують розміри самих кристалів. Тому так добре видно самі діоди окремо, а не в загальній масі. До того ж є можливість збільшити оптимальне світіння в кімнатах, де стоїть комп'ютер. Можна просто встановити світильники з молочними світлодіодами.
Єдиний мінус SMD світильників - низька їх ремонтопридатність. Розібрати і перепаять згорілий діод вручну практично неможливо. Так що краще, якщо замінити повністю світильник новим. Обійдеться це недорого. Прорив триває Отже, повертаємося до теми «діодна лампа COB». Ніхто не збирався відмовлятися від цих світлодіодів, просто прийшла необхідність видозмінити сам світильник, зробивши його недорогим. Варіантів зміни конструкції було декілька, але оптимальним виявився один.
• По-перше, відмовилися від керамічних підкладок. Тобто кристали стали встановлювати на плато безпосередньо. • По-друге, всі кристали покривалися єдиним шаром люмінофора. Тому світильник світиться рівномірно без видимих окремих світяться точок. І ось тут COB матриці стали вигравати перед SMD матрицями. У схемах світлодіодних ламп на 220 В збожеволіло до 70 кристалів на один квадратний сантиметр. Тобто, світильник стає в рази менше, але його яскравість не поступалася іншим моделям. Зрештою з'явилася можливість використовувати в джерелах світла даного типу і відбивачі, й розсіювачі, які встановлюються на традиційних лампах.
Процес виробництва COB матриці виготовляються в кілька автоматизованих етапів. • На підкладку наноситься клейовий склад, який забезпечить високі адгезійні якості. • Монтаж кристалів. • Затвердіння клею. • Чищення матриці плазмової технологією. • Пайка кристалів з плато. • Нанесення люмінофора.
Увага! У даній технології люмінофор змішується з силіконом. Останній забезпечує повну герметичність світлової конструкції. Найскладніша технологічна операція, яку донедавна неможливо було реалізувати, це нанесення тонкого адгезійного шару. Вся справа в тому, що шар клею повинен бути певної товщини. Якщо він буде тонким, то кристали в процесі експлуатації почнуть відклеюватися. Якщо буде дуже товстим, то зменшиться теплова віддача кристалів на підкладку. Цю проблему вирішили китайці, які запропонували використовувати метод магнетронного напилення. Тому нові матриці тепер носять назву MCOB, тобто Multi Chip-on-Board, що в перекладі означає «численні кристали на платі». Правда, від цього пристрій світлодіодної лампи не змінилося. Саме ця технологія дозволяє в даний час виробляти світлодіодні лампи великих потужностей.
Параметри і характеристики Отже, технічні характеристики. Сучасні COB світильники можуть досягати потужності 100 Вт При цьому яскравість світіння досягає до 150 Лм / Вт, що є навіть дуже пристойним показником. Розміри матриці (вона може бути квадратної або круглої) від 1 до 3 см. Це для внутрішнього застосування. Для вуличних світлодіодних ламп використовуються діоди з розміром матриці 3 × 12 см. Термін служби світлодіодних ламп з COB діодами становить 300000 годин, більш потужні аналоги служать до 500 000 годин.
Деякі фахівці, враховуючи невеликий термін служби, говорять про низьку здатності даного виду світильників. Але тут є один нюанс. Перевірка терміну експлуатації ламп проводилася в екстремальних умовах. Після чого математичними численнями підбили підсумок, що вони в безперервному режимі пропрацюють 6 років. А за цей час, напевно, з'являться нові освітлювальні прилади, більш економічні, надійні та яскраві. Увага! Практично всі виробники дають гарантійний термін експлуатації 200000 годин, протягом якого вони готові провести ремонт. В принципі, технічні характеристики говорять про те, що світлодіодні лампи на сьогоднішній день це самий економічний варіант системи освітлення в будинку. Звичайно, він і найдорожчий в плані першого внеску (ціна). Але варто на них звернути увагу, якщо перед споживачем стоїть проблеми економії.
Висновок по темі Для багатьох, напевно, вже не секрет, що багато європейських країн хочуть відмовитися від електроенергії, що вироблена на розщепленні урану. Атомні електростанції ненадійні. Приміром, Швейцарія до 2036 року закриє всі АЕС, хоча на них лягати до 41% вироблення електроенергії. Тому європейці великі гроші вкладають в розробку нових енергоємних технологій, де світлодіодне освітлення знаходиться в пріоритеті. І останнє по даній темі. Багато споживачів задаються питанням, які світлодіодні лампи все-таки краще, як правильно вибрати? Якщо ви прочитали статтю, тоді повинні зрозуміти, що в цьому питанні немає сенсу.
