導入：
革新が私たちの生活を照らす方法を変革した、最新の LED 照明のエキサイティングな世界へようこそ。この包括的なガイドでは、2 つの注目すべき点について説明します。 LED技術 照明業界に革命をもたらしたチップオンボード (COB) LED と表面実装デバイス (SMD) LED。照明愛好家の方でも、 照明器具メーカー、または単に LED テクノロジーの進歩に興味がある方に、COB および SMD LED の世界を通じた包括的で魅力的で有益な旅を提供することを目指しています。
SMD LED について理解する:
SMD LED をわかりやすく理解することから始めましょう。 SMD LED は、Surface Mount Device LED の略で、さまざまな色で発光する発光ダイオードです。これらの LED は、赤、緑、青の 3 つの半導体結晶で構成されています。これらのクリスタルにエネルギーが与えられると、光を放射し、さまざまな色を作り出すことができます。
SMD LED にはさまざまなサイズがあり、2835、3825、5050 などの数字で表されます。これらの数字は LED チップの物理サイズを指します。一般に、数値が大きいほどチップが大きいことを示し、光出力やその他の特性に影響を与える可能性があります。これをよりわかりやすく視覚化するために、SMD LED の物理サイズをより明確に理解できる表を見てみましょう。
| SMD LED（モジュール） | 寸法(mm×mm) | 電力(ワット) | 光束(ルーメン) | CRI(Ra) | 強度（カンデラ） | ビーム角(度) | ヒートシンク | 効力(分) (lm/W) | 効力(分) (lm/W) | SMDパッケージごとの色 |
| 1104 | 1.1×0.4 | |||||||||
| 1206 | 1.2×0.6 | 3～6 | 55～60 | |||||||
| 2835 | 2.8×3.5 | 0.2 | 14–25 | 75–85 | 8.4～9.1 | 120 | はい | 70 | 125 | |
| 3014 | 3.0×1.4 | 0.1 | 9～12 | 75–85 | 2.1～3.5 | 120 | はい | 90 | 120 | |
| 3020 | 3.0×2.0 | 0.06 | 5.4 | 2.5 | 120 | いいえ | 80 | 90 | ||
| 3030 | 3.0×3.0 | 0.9 | 110～120 | 120 | 130 | |||||
| 3528 | 3.5×2.8 | 0.06～0.08 | 4～8 | 60～70 | 3 | 120 | いいえ | 70 | 100 | |
| 3535 | 3.5×3.5 | 0.5 | 35–42 | 75–80 | 70 | 84 | ||||
| 4014 | 4.0×1.4 | 0.2 | 22–32 | 75–85 | 110 | 160 | ||||
| 5050 | 5.0×5.0 | 0.2 | 24 | いいえ | 120 | モノクロまたはRGB | ||||
| 5060 | 5.0×6.0 | 0.2 | 26 | いいえ | 130 | モノクロまたはRGB | ||||
| 5630 | 5.6×3.0 | 0.5 | 30～45 | 70 | 18.4 | 120 | いいえ | 60 | 90 | |
| 5730 | 5.7×3.0 | 0.5 | 30～45 | 75 | 15 ～ 18 日 | 120 | いいえ | 60 | 90 | |
| 5733 | 5.7×3.3 | 0.5 | 35～50 | 80 | 15 ～ 18 日 | 120 | いいえ | 70 | 100 | |
| 5736 | 5.7×3.6 | 0.5 | 40～55 | 80 | 15 ～ 18 日 | 120 | いいえ | 80 | 110 | |
| 7014 | 7.0×1.4 | 0.5&1 | 35～50 | 70～80 | 70 | 100 | モノクロ | |||
| 7020 | 7.0×2.0 | 0.5&1 | 40～55 | 75–85 | 80 | 100 | モノクロ | |||
| 8520 | 8.5×2.0 | 0.5&1 | 55～60 | 80 | 110 | 120 | モノクロ |
SMD LED の特徴:
SMD LED さまざまな照明用途で人気のあるいくつかのユニークな特性を備えています。これらは回路基板の表面に直接適用されるため、追加のリード線の必要性がなくなり、材料の使用量が削減されます。通常約 120 ～ 160 度の広い発光角により、均一な照明と視覚的な魅力の向上が可能になります。さらに、SMD LED はより低い電圧と電流で動作するため、エネルギー消費と発熱が削減され、寿命の延長と安定性の向上に貢献します。さらに、各 LED 内に 3 つの単色 LED ユニット (赤、緑、青) が存在するため、SMD LED はマルチカラーまたはフルカラーのディスプレイを実現し、照明効果に多様性をもたらします。
COB LED について:
さて、次のことに目を向けてみましょう COB LED、先進的なチップレベルのパッケージング LED テクノロジー。 COB LED は、円形、正方形、長方形、月形、星形などのさまざまな形状のアルミニウム基板 (ヒートシンク) と絶縁層上に複数の LED チップを高密度に統合することにより、従来のディスクリート パッケージングから脱却します。
COB LEDの特徴:
COB LED は、特定の照明用途に最適な選択肢となるいくつかの独自の特性を備えています。複数の LED チップが密に詰め込まれているため、平方インチあたりの光出力が増加し、COB LED がコンパクトな形状で優れた輝度レベルを達成できるようになります。さらに、COB LED はチップのアレイ全体を駆動するために 1 つの回路と 2 つの接点のみを必要とするため、回路設計が簡素化され、エネルギー消費が削減され、故障のリスクが低くなります。従来の LED とは異なり、COB LED にはリード、燐光層、レンズがありません。 発光領域 (LES) そして増加します 中心ビームキャンドル強度 (CBCP)。これにより光効率が向上し、光損失が減少します。 COB LED の基板材料とヒートシンクは優れた放熱特性を示し、チップから発生した熱が効果的に伝導されるため、低温動作、LED 寿命の延長、安定性の向上が実現します。
COB LED と SMD LED: 比較:
COB LED と SMD LED の両方の特性を調べたので、いくつかの重要な側面に基づいて比較してみましょう。
1.明るさ:
COB LED は、複数の LED チップが高密度に配置されているため、より高い光出力とセンター ビーム キャンドル強度を提供します。これにより、高輝度と集中照明を必要とする用途に適しています。 スポットライト そして ダウンライト.
SMD LED は、単一チップでは COB LED と同じ輝度レベルを達成できない場合があります。ただし、その利点は、より広い発光角度にわたって均一で柔らかい照明を生成できることにあり、ストリップや電球などの用途での均一な照明に最適です。
2. エネルギー効率:
SMD LED は一般に COB LED よりもエネルギー効率が高くなります。ワット当たりのルーメンを増やすことができるため、より少ないエネルギー消費で同じ明るさを実現でき、長期的にはコスト効率が高くなります。
COB LED は、SMD LED ほどエネルギー効率は高くありませんが、1 平方インチあたりのルーメンが高いため、小型サイズでも高輝度レベルを実現できます。このスペース効率は、特定の用途では有利になる可能性があります。
3.色:
SMD LED は、3 つの単色 LED ユニットの存在により、マルチカラーまたはフルカラーのディスプレイを実現できます。各ユニットの明るさを調整することで異なる色を生み出すことができ、多彩な照明効果やダイナミックな色の変化が可能です。
ただし、COB LED は、その均一な燐光層により、単一の色および色温度の光の放射に限定されます。その結果、一貫した単色出力が必要なアプリケーションにより適しています。
4. 熱放散:
COB LED は、熱伝導性基板上に複数の LED チップが密接して取り付けられるように設計されており、熱放散を強化します。この効果的な熱放散は、特に LED が長時間動作するアプリケーションや高温環境で動作するアプリケーションにおいて、長寿命と安定性の向上に貢献します。
SMD LED は放熱効率が高い一方で、COB LED と比較してより多くの熱と温度を発生します。従来の LED パッケージ構造に加えて、チップごとに個別の回路と接点が必要なため、発熱量がわずかに高くなります。
5. コスト:
COB LED と SMD LED のコストの違いは多面的です。 COB LED は製造プロセスの簡素化という点ではコスト効率が高いかもしれませんが、より優れた材料と放熱ソリューションが必要です。一方、SMD LED には、チップごとに個別の基板と蛍光体層が必要であり、さらに複雑な回路設計と製造プロセスが必要です。ただし、自動化の進歩により SMD LED の製造コストが削減され、特定のシナリオではコスト競争力が高まりました。
結論として、COB LED と SMD LED にはそれぞれ独自の長所と短所があり、さまざまな照明用途に適しています。 COB LED と SMD LED のどちらを選択するかは、各アプリケーションの特定の要件によって異なります。明るさ、高濃度の光、および費用対効果が主な関心事である場合は、COB LED がより良い選択となる可能性があります。一方、光の均一性、エネルギー効率、多彩な色のオプションがより重要な場合は、SMD LED が好ましい選択肢となる可能性があります。
6. 環境フットプリント
より環境に優しいソリューションの追求においては、COB および SMD LED が際立っています。これらの小さなライトは、明るさだけでなく持続可能性においても強力な効果を発揮します。従来の電球よりも消費電力が少ないため、エネルギー使用量と二酸化炭素排出量が削減され、環境に大きな影響を与えます。さらに、寿命が長いため、交換の回数が減り、廃棄物も少なくなります。空間を照らす際に COB および SMD LED を選択することは、より明るく持続可能な未来への一歩であり、優れたものは確かに小型でエネルギー効率の高いパッケージで提供されることを証明しています。
COB LED に優れた基板放熱が必要な理由:
ここで、COB LED が SMD LED よりも高い基板放熱要件を必要とする理由を詳しく見てみましょう。これを理解するには、両方の LED タイプの発熱と光電変換効率を考慮する必要があります。
COB LEDは一般にSMD LEDに比べて光電変換効率が低くなります。その理由は、COB LED で白色光を混合するためにより多くの蛍光体を使用することにあります。このプロセスには、蛍光体とシリカゲルによる青色光の一部の吸収が含まれ、それが熱に変換されます。さらに、COB LED のパッケージ構造により発熱が増加します。
COB LED は、複数のチップを基板上に直接実装して高密度の発光面を形成することによって作成されます。対照的に、SMD LED は、ブラケットに取り付けられたカプセル化された単一チップであるため、発光点が分散されます。その結果、COB LED の発光面の熱と光のエネルギー密度は SMD LED よりも高くなり、温度が高くなります。
ただし、COB LED の表面温度は SMD LED よりも高い場合がありますが、COB LED の実際のチップ温度は SMD LED よりも低くなる可能性があることに注意することが重要です。これは、COB LED のより効果的な放熱設計によるもので、チップは熱伝導性の高い基板に直接実装されています。
COB LED におけるアルミニウム基板の利点:
COB LED は、最適なパフォーマンスを維持し、寿命を延ばすために効果的な熱放散を必要とします。ここで、COB LED におけるアルミニウム基板の利点が明らかになります。
アルミニウム基板は、従来のPCB銅基板と比較して優れた熱伝導性を誇ります。アルミニウム基板の熱抵抗が小さいため、チップで発生した熱がヒートシンクに素早く伝達され、効果的に熱が放散され、LED の動作温度が低く維持されます。
さらに、アルミニウム基板は熱膨張係数が低いため、高温でも寸法変化が比較的少ないことを意味します。これにより、メタライゼーションの穴やラインの品質に影響を与える可能性がある、高温による基板の厚さと平坦度の変化が防止されます。
さらに、アルミニウム基板により、ワイヤ接続に銅箔が使用されるため、COB LED はより大きな電流を流すことができます。比較すると、従来の PCB 銅基板は熱抵抗が高く、電流容量が制限される場合があります。
要約すると、COB LED は発熱と光電変換効率が高いため、より優れた基板放熱が必要です。 COB LED にアルミニウム基板を使用すると、最適な放熱、寿命の延長、安定性の向上が保証され、長時間使用や高温環境での用途に適しています。
照明器具製造用途における COB LED および SMD LED:
COB LED と SMD LED のどちらを選択するかは、照明器具製造アプリケーションにおいて重要な役割を果たします。各タイプには、特定の照明要件に応える明確な利点があります。さまざまなアプリケーションにおける COB LED と SMD LED の違いを見てみましょう。
1. SMD LED のアプリケーション:
SMD LED は、広角照明と均一な照明を必要とする製品に特に適しています。発光角が通常約 120 ～ 160 度であるため、ストリップ、パネル、電球、およびさまざまな建築照明用途によく使用されます。 SMD LED は色の多様性があり、マルチカラーまたはフルカラーのディスプレイを実現できるため、動的な照明効果に最適です。
2. COB LED の用途:
COB LED は、高輝度、集中光、優れた発光効率が要求されるアプリケーションに優れています。複数の LED チップが密に詰め込まれているため、平方インチあたりの光出力が向上し、COB LED はスポットライト、ダウンライト、 街灯、その他の高輝度照明器具。 COB LED は、効率的な放熱設計と長寿命のおかげで、高温環境での長時間動作が必要な産業用および商業用の照明用途でも好まれています。
COB LED および SMD LED のトラブルシューティング:
次に、COB および SMD LED のトラブルシューティングを行って、問題が発生している可能性があることを特定する方法を学びましょう。 LED の状態を判断するために使用できるいくつかの方法を次に示します。
1. 電源投入テスト:
バッテリーまたは電源を使用して SMD または COB LED に電源を投入し、正しく発光するかどうかを観察します。 LEDが点灯しない場合は、ランプビーズの破損や接触不良などの不具合が考えられます。
2. マルチメーターテスト:
使う マルチメータ ダイオードギアのSMDまたはCOB LEDのプラス端子とマイナス端子を測定します。正常な抵抗値または伝導電圧が測定できれば、ランプビーズが焼けていないことを示します。値が測定できない場合は、ランプ ビーズが短絡または断線している可能性があることを示唆しています。
3. 目視検査:
SMD または COB LED の外観を肉眼で観察します。亀裂、変色、変形等の異常がないか確認してください。これらの兆候は、ランプ ビーズが過熱、過電圧、または機械的衝撃によって損傷したことを示している可能性があります。
これらの方法により LED の状態を初期評価できることに注意してください。より正確な性能パラメータテストには、分光計や光電子パラメータテスタなどの専門機器が必要になる場合があります。
LED 製品の不良 COB LED または SMD LED の交換:
LED 製品に欠陥のある COB または SMD LED が見つかった場合は、それらを交換する方法に関するガイドを以下に示します。
1. 不良 LED の除去:
ホット エア ガンまたははんだごてを使用して、不良 COB または SMD LED をボードから取り外します。このプロセス中にボードや他のコンポーネントを損傷しないように注意してください。
2. 基板の洗浄と準備:
はんだごてを使用して基板から余分なはんだを取り除き、新しい COB または SMD LED を簡単に取り付けられるように薄いはんだ層を残します。
3. LED の交換:
不良の COB または SMD LED をオンラインで購入した同じタイプの LED と交換します。交換の際は、プラス極とマイナス極の正しい向きに注意してください。
4.はんだ付け：
ホットエアガンまたははんだごてを使用して、前面のはんだが溶けるまで基板の背面を加熱し、新しい LED を所定の位置にしっかりとはんだ付けします。 LED に中間ヒートシンク パッドがある場合は、それらも一緒にはんだ付けします。
5. テスト:
新しい COB または SMD LED が正しく発光するかどうかを確認します。問題が解決しない場合は、手順を繰り返し、正しく接続されていることを確認してください。
上記の方法では、一定レベルの実践スキルと特定のツールへのアクセスが必要であることに注意することが重要です。経験や完全なツールが不足している場合は、代替手段としてライトボード全体を交換することを検討してください。
結論：
この包括的なガイドが COB および SMD LED の魅力的な世界を理解するのに役立つことを願っています。これらの革新的なテクノロジーは照明業界を変革し、さまざまな用途に多用途のソリューションを提供し続けています。 COB LED と SMD LED のどちらかを選択する場合は、各 LED タイプの特定の照明要件と特性を考慮して、情報に基づいた決定を行ってください。照明器具のメーカーであっても、LED 愛好家であっても、LED を正しく選択することで、照明ソリューションに輝きと効率をもたらすことができます。
LED 照明器具の専門メーカーとして、Vorlane は専門知識と高品質 LED 製品でお客様をサポートします。 COB または SMD LED についてご質問がある場合、またはさらなるサポートが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。一緒に明るい未来を照らしましょう 最先端のLED技術!
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