COB 및 SMD 태양광 가로등 선택 방법

LED를 떠올릴 때 대부분의 사람들은 여러 개의 원기둥 모양 다이오드가 모여 하나의 빛줄기를 이루는 모습을 상상합니다. 하지만 다른 급속도로 발전하는 기술들과 마찬가지로 LED 또한 더욱 효율적이고 비용 효율적이며 강력해지도록 진화해 왔습니다. 우리가 일반적으로 알고 있는 LED의 초기 디자인은 1962년 닉 홀로니악이 개발한 DIP(Dual In-Line Package) LED입니다.

오늘날 산업용 조명 시스템에는 표면 실장 다이오드(SMD)와 칩 온 보드(COB)와 같은 더욱 우수한 LED 패키징 방식이 사용 가능합니다. 이러한 패키징 방식은 칩당 약 3~9개(또는 그 이상)의 다이오드를 내장하고 있으며, DIP LED보다 루멘/와트 비율이 더 높습니다.

SMD 및 COB LED는 DIP LED와 어떻게 다를까요? 성능과 적용 분야에서 실제로 눈에 띄는 차이가 있을까요? 계속 읽어보세요!

SMD LED

DIP LED와 비교했을 때, SMD LED는 더 평평한 형태를 가지고 있으며 수명이 더 길고 에너지 소비량은 최대 75%까지 적습니다. 또한, 견고한 SMD 칩은 최대 1,600만 가지의 다양한 색상 조합을 구현하는 RGB 기능을 지원합니다. SMD 칩은 DIP LED보다 접점 수가 많으며, 칩당 다이오드 개수에 따라 최대 4개 또는 6개까지 포함될 수 있습니다. 이러한 패키징 방식은 스트립 조명, 표시등, LED 하이베이 조명 등에서 흔히 볼 수 있습니다. LED 투광등 칩의 다이오드 하나당 약 6루멘의 밝기를 생성합니다.

제조 관점에서 SMD LED 칩은 다양한 크기로 제작됩니다. 가장 일반적인 크기로는 SMD 3528(폭 3.5mm)과 SMD 5050(폭 5mm)이 있습니다. SMD 칩은 나노 사파이어와 갈륨 결정 기판을 여러 층으로 쌓아 만들어집니다. 절단 및 적층 과정을 거친 후, 각 소자를 세라믹 기판에 접합합니다.

SMD LED는 유지보수 및 생산 비용이 저렴한 것으로 알려져 있지만, 설계상 몇 가지 단점이 있습니다. 기존의 패키징 방식은 칩 사이에 틈이 생겨 공간 활용도가 떨어집니다. 이는 정교한 기계나 공구에 사용되는 조명기구와 같이 매우 소형화된 조명 시스템에는 적합하지 않습니다. 이러한 문제점과 약한 방열 성능은 최신 LED 패키징 방식인 COB에서 해결되었습니다.

COB LED

SMD LED의 한계로 인해 COB LED 시대가 열렸습니다. 우선, 최신 패키징 방식은 칩당 9개 이상의 다이오드를 수용할 수 있어 발광 성능이 크게 향상되었습니다. 또한, 이 LED는 다이오드 개수에 관계없이 단일 회로와 2개의 접점만으로 구성됩니다. 패널 상에서의 구성도 더욱 컴팩트해져 다방향 조명, 즉 모든 방향으로 균일한 빛을 발산할 수 있습니다. 하지만 COB LED의 주요 단점은 색상 변경 기능이 없다는 것입니다.

제조 측면에서 COB LED는 SMD LED보다 생산 비용이 최대 10% 저렴할 수 있습니다. SMD LED의 경우 인건비와 재료비가 전체 제조 비용의 약 15%를 차지하는 반면, COB LED는 10%에 불과합니다.

COB LED는 독특한 패키징 스타일 덕분에 높은 와트에서 많은 루멘을 효과적으로 전달할 수 있습니다. 공장, 부두, 하역장, 창고 등은 COB LED를 활용하기에 적합한 산업 시설입니다. 도시에서도 가로등, 주차장, 기타 넓은 지역에 빛을 비춰야 하는 야외 시설에 COB LED를 사용할 수 있습니다. 또한, COB LED는 SMD LED에 비해 고온 환경에서 작동 시 고장 발생률이 낮습니다. 이는 고온 환경에서 자주 작동하는 산업 시설에 매우 큰 장점입니다.