Conceptos básicos de los LED de chip en placa (COB)

LED COB

Relativamente nuevo en el mercado de LED, los LED de chip en placa (COB) ofrecen muchas ventajas en comparación con las opciones estándares. Los LED COB son básicamente varios chips LED (por lo general nueve o más) adheridos directamente a un sustrato por el fabricante para formar un módulo único. Debido a que los LED individuales usados en un COB son chips y no están empaquetados del modo tradicional, los chips se pueden montar de modo tal que abarquen menos espacio, y así se puede obtener el potencial más alto de los chips LED. Cuando se conecta el paquete de LED COB, parece más un panel de iluminación que varias luces individuales iluminadas, como sería el caso cuando se utilizan varios LED SMD (de montaje superficial monolítico) montados de cerca.

Figura 1: Un ejemplo de LED COB: la serie de matriz Bridgelux Vero™.

Ventajas de los LED COB

Al ser un embalaje de varios chips, el área que emite la luz de un LED COB puede contener muchas más fuentes de luz en la misma área que los LED estándar podrían ocupar, lo que brinda una salida de lumen mucho mayor por pulgada cuadrada.

Los LED COB usan un único circuito con solo dos contactos para conectar los varios chips de diodo que alberga. Esto requiere menos componentes por chip LED para un funcionamiento adecuado. Además, los componentes reducidos, junto con la eliminación del embalaje de la estructura de chip LED tradicional, pueden reducir el calor generado de cada chip LED. El sustrato de cerámica/aluminio de los LED COB también actúan como un medio de transferencia de calor de mayor eficacia cuando se acopla a un disparador térmico externo, lo que disminuye aún más la temperatura de funcionamiento general del ensamble. Cuando se monta un COB a un disparador térmico, se debe seleccionar un disparador térmico capaz de disipar el calor generado para permitir que un COB se use en su potencial máximo. A largo plazo, la disipación de calor adecuada aumenta la eficacia y disminuye la cantidad de fallas.

Otro aspecto de los LED COB que reduce la cantidad de fallas es el hecho de que no es necesaria la soldadura concentrada de los chips LED individuales, ya que cada chip está directamente montado en el sustrato. La cantidad más pequeña de puntos de soldadura genera una reducción en la cantidad de fallas.

Se reduce de forma significativa la pérdida de luz y se aumenta el ángulo de visualización debido al hecho de que las lentes y otras piezas del paquete de LED tradicional ya no están conectadas cuando se usan los LED COB.

Desventajas de los LED COB

Los LED COB tienen la desventaja de que se encuentran actualmente disponibles en una variedad de colores limitada (azul, verde, rosa, roja, blanco frío, blanco neutral y blanco cálido).

Aplicaciones para la iluminación de LED COB

Las posibilidades de aplicación de los LED COB abarcan una gran variedad de aplicaciones. A pesar de que estos dispositivos podrían usarse para una superior iluminación general de salida, el uso principal de los LED COB podría ser como reemplazos de iluminación de estado sólido (SSL) para lámparas de haluro de metal en aplicaciones tales como iluminación de cielorraso, iluminación pública y lámparas descendentes y luces de pista de alta potencia de salida.

La Figura 2 muestra los conceptos básicos requeridos para el funcionamiento de una instalación de LED COB. Esta ilustración usa un controlador LXC42-1050SW de tecnologías Excelsys para brindar 1.05 A constante a un LED COB de la serie CLU721 de Citizen.

Figura 2: Diagrama básico de bloque de circuito del LED COB (diagrama dibujado con DigiKey Scheme-it)