Wie man COB- und SMD-Solarstraßenleuchten auswählt

Wenn man an LEDs denkt, stellt man sich meist eine Gruppe kolbenförmiger Dioden vor, die einen einzelnen Lichtstrahl bilden. Doch wie andere sich rasant entwickelnde Technologien haben sich auch LEDs weiterentwickelt und sind effizienter, kostengünstiger und leistungsstärker geworden. Das bekannteste LED-Design sind Dual-In-Line-Package-LEDs (DIP-LEDs), die 1962 von Nick Holonyak entwickelt wurden.

Heute stehen für industrielle Beleuchtungssysteme deutlich leistungsfähigere LED-Gehäuseformen zur Verfügung: Oberflächenmontierte Dioden (SMD) und Chip-on-Board (COB). Diese Gehäuseformen enthalten etwa 3–9 (oder mehr) Dioden pro Chip und weisen ein höheres Lumen-pro-Watt-Verhältnis als DIP-LEDs auf.

Was unterscheidet SMD- und COB-LEDs von DIP-LEDs? Gibt es tatsächlich einen spürbaren Unterschied in Leistung und Anwendung? Lesen Sie weiter, um es herauszufinden!

SMD-LEDs

Im Vergleich zu DIP-LEDs wirken SMD-LEDs flacher, haben eine längere Lebensdauer und verbrauchen bis zu 75 Prozent weniger Energie. Darüber hinaus unterstützen die robusten Chips RGB-Farben und ermöglichen so bis zu 16 Millionen verschiedene Farbkombinationen. SMD-Chips verfügen über mehr Kontakte als DIP-LEDs – je nach Anzahl der Dioden pro Chip bis zu vier oder sechs. Diese Bauform findet sich häufig in LED-Streifen, Kontrollleuchten und LED-Hallenstrahlern. LED-Flutlichter und erzeugt so etwa sechs Lumen pro Diode auf dem Chip.

Aus fertigungstechnischer Sicht werden SMD-LED-Chips in verschiedenen Größen hergestellt. Die gängigsten Größen sind SMD 3528 (3,5 mm breite Chips) und SMD 5050 (5 mm breite Chips). SMD-Chips werden aus Schichten von Nano-Saphir- und Galliumkristallsubstraten gefertigt. Nach dem Schneiden und Schichten werden die Chips auf einen Keramikträger geklebt.

SMD-LEDs sind für ihren geringen Wartungsaufwand und niedrige Produktionskosten bekannt; allerdings weisen sie einige Konstruktionsmängel auf. Die Bauform nutzt den verfügbaren Platz nicht optimal aus, da zwischen den einzelnen Chips Lücken sichtbar sind. Dies ist ungeeignet für extrem kompakte Beleuchtungssysteme, wie beispielsweise Leuchten für filigrane Maschinen und Werkzeuge. Dieses Problem sowie die unzureichende Wärmeableitung werden durch die neueste LED-Bauform, COB, behoben.

COB-LEDs

Die Einschränkungen von SMD-LEDs haben das Zeitalter der COB-LEDs eingeläutet. Moderne Bauformen ermöglichen neun oder mehr Dioden pro Chip, was die Leuchtkraft deutlich verbessert. Zudem benötigen diese LEDs nur einen Schaltkreis und zwei Kontakte – unabhängig von der Anzahl der Dioden (Single-Circuit-Design). Die Anordnung auf dem Panel wirkt kompakter, was zu einer multidirektionalen oder gleichmäßigen Ausleuchtung in alle Richtungen führt. Ein wesentlicher Nachteil dieser Bauform ist das Fehlen von Farbwechselfunktionen.

In puncto Fertigung können COB-LEDs bis zu 10 Prozent günstiger sein als SMD-LEDs. Bei letzteren machen Arbeits- und Materialkosten etwa 15 Prozent der gesamten Fertigungskosten aus, während es bei COB-LEDs nur 10 Prozent sind.

In der Anwendung ist die einzigartige Bauform von Vorteil, da sie die Lieferung großer Lichtmengen bei hohen Wattzahlen ermöglicht. Fabriken, Docks, Laderampen und Lagerhallen sind Beispiele für Industrieanlagen, die von COB-LEDs profitieren können. Auch Städte können diese LED-Art für Straßenbeleuchtungssysteme, Parkplätze und andere Außenanlagen einsetzen, die eine großflächige Ausleuchtung erfordern. Zudem sind COB-LEDs im Vergleich zu SMD-LEDs weniger anfällig für Ausfälle in heißen Umgebungen. Dies ist ein großer Vorteil für Industrieanlagen, die regelmäßig hohen Temperaturen ausgesetzt sind.