Čo je LED čip? Aké typy sa používajú?

V minulosti bol zdrojom svetla oheň, neskôr, po vynáleze Edisona, vláknová žiarovka. Dnes je to LED osvetlenie. Čo však vytvára svetlo LED svietidiel? Aké typy poznáme a ako vyzerajú tieto zdroje svetla? Aj na tieto otázky odpovieme v nasledujúcom článku.

Typy LED čipov

LED (Light Emmiting Diode = dióda emitujúca svetlo) je polovodičová elektronická súčiastka, ktorá prevádza elektrinu na svetlo. Práve toto je “zdrojom” LED osvetlenia. Je však viacero typov čipov, ktoré sa líšia konštrukčne a aj využitím.

DIP LED

DIP LED chipDIP (Direct In-line Package=priamo zapojený “balík”) LED je najstarší typ čipov, v súčasnosti už minimálne používaná technológia. Svetelný tok týchto čipov je veľmi nízky, ich výhodou bola cenová dostupnosť. Najčastejšie sa vyskytujú vo valcovom prevedení, s priemermi 3, 5 alebo 10mm. Využitie v automobilovom priemysle, spotrebičoch, reklamných paneloch, vianočnom osvetlení alebo ručných lampách (baterkách).

Power LED

Power LED chipNazývané aj High Power LED, čiže (vysoko) výkonné LED. Sú podobnej konštrukcie ako DIP LED, avšak tieto čipy sú väčšie, s lepšou svietivosťou a aj dlhšou životnosťou. Aj táto technológia patrí už medzi zastaralejšie, nevýhodou je aj úzky uhol svietenia. Nájdete ich v starších bodových žiarovkách alebo závesných lampách.

SMD LED

SMD LED chipČip s najširším spektrom využitia. Tento čip je osadený v LED žiarovkách, pásoch, paneloch, trubiciach, reflektoroch a iných rôznych typoch LED osvetlenia. SMD (Surface Mounted Devices = povrchovo montované) sú modernejšie než predchodcovia v podobe DIP alebo Power LED. Sú uložené na hliníkovom, medenom či striebornom pláte, majú vyriešený odvod tepla a tým pádom majú lepšiu životnosť (až 100 000 hodín). Uhol svietenia týchto čipov je až 120° bez nutnosti použitia optiky pre rozptyl svetla.

SMD LED čipy sú vo viacerých variantoch. Jednotlivé číselné označenie je rozmer čipu v milimetroch, čiže napríklad náš najpredávanejší LED pás s označením SMD3528 má čipy s rozmerom 3,5 x 2,8mm.

Najčastejšie používané SMD čipy:

  • SMD 3528 – najbežnejší rozmer pri LED pásoch, svetelný tok zhruba 5lm/čip
  • SMD 5050 – vhodné pre RGB a RGB+W osvetlenie, svetelný tok zhruba 12-15lm/čip
  • SMD 2835 – využitie v LED reflektoroch, paneloch, žiarovkách, svetelný tok zhruba 10-12lm/čip
  • SMD 5730 – LED pásy s vyšším svetelným tokom, zhruba 20-25lm/čip
  • SMD 3014 – vďaka malým rozmerom možnosť hustejšieho usporiadania (až 240 čipov/m), zhruba 5-8lm/čip
  • SMD 2216 – využitie v LED pásoch, svetelný tok zhruba 5-8lm/čip
  • SMD 2110 – vďaka malým rozmerom možnosť hustejšieho usporiadania (až 700 čipov/m), zhruba 3lm/čip

COB LED

COB LED chipCOB (Chip On Board = čip na “doske”) je zlúčenie viacerých SMD čipov do jedného, ktoré sú rovnako ako SMD pokryté vrstvou luminoforu – fluorescenčná látka, ktorá mení modré svetlo z LED čipov na teplejšie odtiene. Dosahujú lepší svetelný tok, avšak vyžadujú lepšie chladenie kvôli vyššej tvorbe tepla. Nevýhodou je aj vyššia cena. Využívajú sa v LED žiarovkách, reflektoroch alebo bodových zapustených svietidlách.

MCOB LED

MCOB LED chipMCOB (Multi Chip On Board = viac čipov na “doske”) je v podstate vylepšenie COB technológie. Ide o zoskupenie viacerých COB čipov do jedného svietidla. Výhodou je priame uloženie čipu na chladič, čiže aj dlhšia životnosť a vďaka veľkosti, resp. prepojeniu viacerých SMD čipov do jedného, aj vyššia svietivosť. Nájdete ich v reflektoroch, priemyselných svietidlách alebo bodových svietidlách.

Filament COG LED

Filament COG LED chipFilament COG (Chip On Glass = čip na skle) je najnovšia technológia na trhu LED osvetlenia. Na sklenené vlákno sú umiestnené LED čipy, ktoré sú pokryté vrstvou luminoforu. Tento typ má zo všetkých najlepší odvod tepla a aj najvyšší uhol svietenia (až 360°).

LED filament (LED vlákno) sa využíva najmä pri LED žiarovkách, v kombinácií s priehľadnými, jantárovými alebo opálovými/mliečnymi sklami. Často je vlákno naklonené v žiarovke šikmo alebo rôzne zatočené. Dôvodom je dizajn a aj fakt, že ak nie sú vlákna vedľa seba usporiadané, minimalizujú sa tmavé či tienisté miesta.

Výrobcovia LED čipov

Podobne ako aj v inom odvetví, aj v tomto je na výber z viacerých výrobcov:

  • SAMSUNG – Dodávateľ čipov pre spoločnosť s LED osvetlením V-TAC. V našej ponuke nájdete tieto produkty pod označením Profesionálne s 5-ročnou zárukou.
  • Philips – Holandská spoločnosť, líder v oblasti smart osvetlenia. V našej ponuke nájdete vysokovýkonné a kvalitné LED reflektory s čipmi od tohto výrobcu.
  • Epistar – Najväčší výrobca a dodávateľ LED čipov na svete pochádzajúci z Taiwanu. Dodáva taktiež komponenty k televízorom.
  • Bridgelux – Výrobca a dodávateľ predovšetkým COB a MCOB LED čipov tej najvyššej kvality.
  • CREE – Americká spoločnosť, založená v roku 1987. V roku 1989 priniesla na trh prvú LEDku modrej farby.
  • Refond – Čínska spoločnosť špecializujúca sa na mini a micro LED technológie. Využitie v osvetlení domácnosti a priemysle, ale aj v displejoch či automobilovom priemysle (displeje pre Mercedes).
  • Everlife – Spoločnosť s takmer 40 ročnými skúsenosťami na trhu LED a elektronickými zariadeniami, s dôrazom na kvalitu.
  • Osram – Nemecká spoločnosť, založená v roku 1919. Je druhou najväčšou spoločnosťou vyrábajúcou osvetlenie po spoločnosti Philips. Zameriavajú sa na osvetlenie domácností a technológiám v automobilovom priemysle.

Medzi ďalších výrobcov LED čipov a osvetlenia patria Optonica, Solight, Lumens, Toshiba, Brilliance a iné.

Trochu histórie na záver

Klasickú vláknovú žiarovku, ako ju poznáme aj my, vynašli, resp. patentovali Thomas Alva Edison v roku 1879 a Joseph Swan v roku 1878 nezávisle od seba. Funguje na báze vlákna umiestneného v sklenenej banke, v ktorej je vákuum a toto vlákno je zahrievané prostredníctvom elektrického prúdu. Po zahriatí toto vlákno vydáva svetlo, čo je zdrojom svetla žiarovky.

Experimenty na poli LED sú už zo začiatku 20. storočia, avšak toto ostalo v štádiu pokusov. Prvé reálne použitie LED technológie možno pripísať Rubin Braunsteinovi za objavenie infračerveného žiarenia z rôznych zliatin (napr. arzenid gália). Uplatnenie našlo pri diaľkovom ovládaní (napríklad televízora, rádia alebo iných zariadení) a iných odvetviach techniky a priemyslu. Toto žiarenie je však pre ľudské oko neviditeľné.

Prvá LEDka s viditeľným svetlom bola vynájdená v roku 1962 Nick Holonyakom. Táto LED dióda vyžarovala červené svetlo, neskôr sa k nej pridali žltá a zelená farba svetla. Modrú farbu sa podarilo vytvoriť až v roku 1994, aj keď niektoré zdroje uvádzajú, že sa ju podarilo vyrobiť už v 70. rokoch.

Spočiatku sa LED technológia využívala v kontrolkách prístrojov a automobilov, neskôr pri displejoch prístrojov a spotrebičov alebo aj pri dopravnom značení (napríklad semafory). Využitie pre osvetlenie sa traduje zhruba na prelom tisícročí, toto možno považovať za začiatok rozširovania LED osvetlenia ako takého.

Pridať komentár