كيفية اختيار مصابيح الشوارع الشمسية بتقنية COB و SMD

عند التفكير في مصابيح LED، يتخيل معظم الناس مجموعة من الثنائيات الضوئية التي تشبه الكبسولات، تضيء لتشكل شعاعًا ضوئيًا واحدًا. ولكن، كما هو الحال مع التقنيات الأخرى سريعة التطور، تطورت مصابيح LED لتصبح أكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة وقوة. في الأصل، كان التصميم التقليدي لمصابيح LED الذي يعرفه معظم الناس هو مصابيح LED ثنائية الخط (DIP)، والتي طورها نيك هولونياك عام 1962.

أما اليوم، فتتوفر أنماط تغليف متطورة لمصابيح LED لأنظمة الإضاءة الصناعية، مثل تقنية الصمام الثنائي المثبت على السطح (SMD) وتقنية رقاقة على اللوحة (COB). تحتوي هذه الأنماط على ما يقارب 3 إلى 9 صمامات ثنائية (أو أكثر) لكل رقاقة، وتتميز بنسبة لومن لكل واط أعلى من مصابيح LED بتقنية DIP.

ما الذي يميز مصابيح LED بتقنية SMD و COB عن مصابيح LED بتقنية DIP؟ هل يوجد فرق ملحوظ في الأداء والاستخدام؟ تابع القراءة لتكتشف ذلك!

مصابيح LED بتقنية SMD

بالمقارنة مع مصابيح LED بتقنية DIP، تتميز مصابيح LED بتقنية SMD بمظهرها الأكثر تسطحًا، وعمرها الأطول، واستهلاكها المنخفض للطاقة الذي يصل إلى 75%. علاوة على ذلك، تتميز هذه الرقائق المتينة بقدرتها على دعم تقنية RGB لإنتاج ما يصل إلى 16 مليون تركيبة لونية مختلفة. تحتوي رقائق SMD على عدد أكبر من نقاط التلامس مقارنةً بمصابيح LED بتقنية DIP، يصل أحيانًا إلى أربعة أو ستة نقاط، وذلك حسب عدد الثنائيات في كل رقاقة. يُستخدم هذا النوع من التغليف بشكل شائع في إضاءة الشرائط، ومصابيح المؤشرات، ومصابيح LED عالية الإضاءة. أضواء كاشفة LED ، مما ينتج ما يقرب من ستة لومن لكل ثنائي على الشريحة.

من الناحية التصنيعية، تُصنع رقائق LED بتقنية SMD بأحجام مختلفة. تشمل الأحجام الأكثر شيوعًا SMD 3528 (رقائق بعرض 3.5 مم) وSMD 5050 (رقائق بعرض 5 مم). تُصنع رقائق SMD باستخدام طبقات من ركائز نانوية من الياقوت والغاليوم. بعد التقطيع والتركيب، تُربط الوحدات بقاعدة خزفية.

تُعرف مصابيح LED بتقنية SMD بانخفاض تكاليف صيانتها وإنتاجها؛ إلا أن تصميمها يعاني من بعض العيوب. فأسلوب التغليف لا يُحسن استغلال المساحة، إذ تظهر فجوات عديدة بين كل شريحة. وهذا غير فعال لأنظمة الإضاءة فائقة الصغر، مثل وحدات الإضاءة المستخدمة في الآلات والأدوات المعقدة. وقد تمّت معالجة هذه المشكلة، إلى جانب ضعف خصائص تبديد الحرارة، في أحدث أساليب تغليف مصابيح LED: تقنية COB.

مصابيح LED بتقنية COB

أدت محدودية مصابيح LED السطحية (SMD) إلى ظهور مصابيح LED بتقنية COB. بدايةً، يتيح تصميم التغليف الحديث استيعاب تسعة ثنائيات أو أكثر لكل شريحة، مما يُحسّن بشكل كبير من خصائص إضاءتها. علاوة على ذلك، يعتمد هذا النوع من مصابيح LED على دائرة واحدة وموصلين فقط - دون مراعاة عدد الثنائيات (تصميم دائرة واحدة). كما يبدو التكوين على اللوحة أكثر كثافة، مما يُتيح إضاءة متعددة الاتجاهات، أو إضاءة موحدة في جميع الاتجاهات. لكن من أبرز عيوب استخدام هذا النوع من التغليف هو عدم وجود خاصية تغيير اللون.

فيما يتعلق بالتصنيع، قد تكون تكلفة إنتاج مصابيح LED بتقنية COB أقل بنسبة تصل إلى 10% من تكلفة إنتاج مصابيح LED بتقنية SMD. ففي حالة الأخيرة، تشكل تكاليف العمالة والمواد حوالي 15% من إجمالي تكلفة التصنيع، بينما لا تتطلب مصابيح LED بتقنية COB سوى 10%.

في التطبيقات العملية، يُعدّ أسلوب التغليف الفريد مفيدًا لتوفير كميات كبيرة من الإضاءة (لومن) بقدرات عالية. تُعتبر المصانع والأرصفة ومناطق التوزيع والمستودعات أمثلة على المنشآت الصناعية التي قد تستفيد من مصابيح LED بتقنية COB. كما يمكن للمدن استخدام هذا النوع من مصابيح LED لدعم أنظمة إنارة الشوارع ومواقف السيارات وغيرها من المرافق الخارجية التي تتطلب انتشارًا واسعًا للضوء. أخيرًا، تتميز مصابيح LED بتقنية COB بمقاومتها العالية للأعطال عند التشغيل في البيئات الحارة، مقارنةً بمصابيح LED بتقنية SMD. وهذا يُعدّ ميزة كبيرة للمنشآت الصناعية التي تعمل في درجات حرارة عالية بشكل منتظم.