Chip Led là gì? Tìm hiểu ba loại chip Led SMD, COB và DIP

Chip Led là gì? So sánh ba loại chip Led SMD, COB và DIP. Giới thiệu các hãng sản xuất chip Led hàng đầu hiện nay: Chip Led Cree, Chip Led Philips, Chip Led Samsung. Hãy cùng tham khảo bài viết dưới đây để có được kiến thức tổng quát về loại nguồn sáng rất thông dụng này nhé.

Xem thêm:

Các thông số đèn Led cần quan tâm

Quang thông, Lumen là gì? Công thức tính quang thông của đèn Led

Chip Led là gì?

Chip Led (vi mạch) là bộ phận đảm nhận vai trò phát quang của đèn Led. Khi được nhận một nguồn điện tương đương chip Led sẽ dần tăng nhiệt độ và tạo ra ánh sáng tùy theo công suất của đèn (quá trình chuyển hóa điện năng thành quang năng) với tính năng dẫn điện một chiều.

Chất lượng và độ bền của chip Led có vai trò quyết định đến chất lượng ánh sáng và độ bền, tuổi thọ của đèn led. Khi nhiệt độ thực tế lúc hoạt động tại mối nối PN của chip LED càng cao, vượt qua nhiệt độ tối đa của chip led thì tuổi thọ của đèn sẽ bị giảm xuống đáng kể (chip led chất lượng tốt hơn giúp ánh sáng tốt và bền hơn).

Khi nghĩ về đèn LED, hầu hết mọi người đều liên tưởng đến chiếc dải các đèn LED hình viên đạn, nằm trên bảng hiệu, tivi, hay các thiết bị điện tử… Nhưng với công cuộc phát triển của khoa học kĩ thuật nhanh chóng như hiện tại, đèn LED không còn giống với những gì chúng ta đã từng biết. Chúng đã trở nên hiệu quả hơn bao giờ hết đặc biệt là về hiệu quả phát sáng và công suất sử dụng. Mẫu đèn LED đầu tiên, cũng như là mẫu đèn mà chúng ta nghĩ đến nhiều nhất khi nhắc đến đèn LED đó chính là Đèn LED Dual In-Line Package (DIP), được phát triển bởi Nick Holonyak vào năm 1962.

Hiện nay, có rất nhiều kiểu đóng gói đèn LED sẵn có trong ngành công nghiệp chiếu sáng. Trong đó 2 công nghệ phổ biến nhất đó chính là: Surface Mounted Diode (SMD) và Chip-on-Board (COB). Những kiểu đóng gói này thường gồm 3-9 con diode phát quang trên mỗi chip và có hiệu suất phát quang (Lumen/ Watt) cao hơn nhiều lần đèn LED DIP.

Chip Led DIP

DIP tức diode là kiểu chip truyền thống chứa 2 chân nối là a-nốt (+) chì dài, và Ca-thốt (-) chì ngắn. Chip DIP được gắn lên bảng mạch in qua các lỗ. Trong tương quan so sánh với các loại chip khác thì chip DIP có độ phân tách quang học thấp hơn so với SMD, tuy nhiên hiện nay DIP vẫn được ứng dụng khác nhiều trong đời sống hàng ngày.

Các chip DIP được sử dụng phổ biến để sản xuất đèn dây, đèn tuýp, đèn âm trần…Các sản phẩm ngày càng được nâng cao về chất lượng cũng như độ bền bỉ trong quá trình sử dụng.

Chip Led SMD

Chip led SMD ra đời vào những năm đầu tiên của thế kỷ 21, SMD là viết tắt của cụm từ Surface mounted device – có nghĩa là linh kiện gắn trên bề mặt. Chúng được đánh giá là bền bỉ và tính ứng dụng cao, thích hợp dùng để sản xuất cho hầu hết các dạng đèn chiếu sáng led, từ dân dụng đến công nghiệp. Các loại chip led thông thường sẽ được gắn vào chân của diode, tuy nhiên SMD thì được gắn trực tiếp lên bảng mạch in (PCB-printed circuit board).

Bản thân các loại chip SMD cũng được chia thành nhiều loại khác nhau, dựa trên kích thước của nó. Hiện nay phổ biến nhất là 3 loại: 5050, 3528, và 3014. Trong đó các con số này được hiểu là kích thước chiều rộng và chiều dài. Ví dụ: loại 3014 có nghĩa kích thước = 3.0mm x 1.4mm. Kích thước của chip cũng là yếu tố người ta dựa vào để sản xuất các dòng đèn khác nhau. Đèn công nghiệp hay đèn trang trí sẽ sử dụng chip tương ứng để phù hợp với dòng điện tiêu thụ và hiệu điện năng khác nhau. Trong đó chip SMD lớn nhất hiện nay là 5050 – nó còn được gọi là tri-chip vì cấu tạo gồm 3 con chip Led nhỏ tạo thành cụm và phát sáng mạnh nhất.

Chip Led COB

Những hạn chế của LED SMD đã mở ra kỷ nguyên của LED COB. Để bắt đầu, phong cách đóng gói hiện đại có khả năng chứa được hơn 9 điốt cho mỗi con chip, giúp cải thiện đáng kể chất lượng của chúng. Hơn nữa, loại đèn LED này chỉ dựa vào một mạch và hai tiếp điểm – mà không tính đến số diode (thiết kế mạch đơn). Một nhược điểm lớn trong việc sử dụng kiểu đóng gói này là thiếu các tính năng thay đổi màu sắc.

Khi sản xuất, chip LED COB có thể rẻ hơn 10% so với LED SMD. Chi phí lao động và vật liệu chiếm khoảng 15% tổng chi phí sản xuất, trong khi COB LED chỉ cần 10%.

Trong ứng dụng, kiểu đóng gói này rất hữu ích cho việc cung cấp một lượng lớn lumen ở công suất cao. Các nhà máy, bến cảng, bến và kho bãi phân phối là những ví dụ về các cơ sở công nghiệp có thể có lợi từ đèn LED COB. Các thành phố cũng có thể sử dụng loại đèn LED này để hỗ trợ hệ thống chiếu sáng đường phố, bãi đậu xe và các thiết bị ngoài trời khác đòi hỏi sự lan truyền rộng khắp ánh sáng của vị trí. Cuối cùng, đèn LED COB ít bị lỗi khi hoạt động trong môi trường nóng, so với LED SMD. Đây là một lợi thế rất lớn cho các cơ sở công nghiệp hoạt động với nhiệt độ cao thường xuyên.

So sánh ba loại chip Led SMD, COB và DIP

+ Về kích thước chip Led

Chip LED SMD do có kích thước nhỏ và nhiều con trên một bộ đèn nên yêu cầu độ chính xác cao, do đó yêu cầu các máy móc và thiết bị hiện đại. Rất nhiều công đoạn hiện đại mà các công ty sản xuất tại Việt Nam chưa đủ năng lực đầu tư và thực hiện. Ngoài ra do có nhiều chân cắm nên công nghệ này phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của bo mạch. Mà đại đa số bo mạch cho chip LED này sản xuất tại Trung Quốc không đảm bảo về chất lượng. Khi hỏng quá trình thay đổi mạch, thay đổi chip LED rất phức tạp và tốn kém.

Chip LED COB có kích thước lớn dễ lắp đặt, hàn cơ khí như thông thường. Công nghệ đóng gói này không cần bo mạch như công nghệ đóng gói SMD. Quá trình thay thế sửa chữa các bộ phận đơn giản không tốn thời gian và công sức.

+ Độ hoàn màu của chip Led

Đèn LED SMD có độ hoàn màu cao (CRI) có thể lên đến 90. Nhưng bên cạnh đó do có nhiều chip phát sáng trên cùng một bộ đèn nên có thể tạo ra hiệu ứng đổ nhiều bóng gây khó chịu cho người sử dụng.

Đèn LED COB độ hoàn màu (CRI) có thể vượt trên 85. Do chỉ sử dụng một con chip LED duy nhất nên hiệu ứng bóng đổ giống như với đèn truyền thống.

+ Tuổi thọ của chip Led

Tuổi thọ chip LED SMD có thể lên đến 100.000 giờ nhưng tuổi thọ của bộ đèn phụ thuộc nhiều vào chất lượng sản xuất.

Tuổi thọ của đèn sử dụng chip LED COB dễ dàng lên đến 100.000 giờ vì không phụ thuộc nhiều vào các nguyên vật liệu khác trong bộ đèn.

Do chip LED SMD nhiều chip LED tách rời và có khoảng các nên sự giải nhiệt sẽ diễn ra tốt hơn so với chip LED COB.

Những yếu tố về quang thông và ánh sáng tương tự như phần đã đề cập ở trên đèn LED COB sáng hơn so với đèn SMD. Và màu sắc thay đổi thì lại là thế mạnh của SMD.

Tổng quan về tất cả những yếu tố kể trên bạn có thể thấy sử dụng đèn LED COB sẽ có nhiều ưu thế hơn, đặc biệt là trong chiếu sáng công nghiệp. Cả lợi ích cho khách hàng và cả lợi ích cho nhà sản xuất. Đèn COB dễ sản xuất hơn, dễ sửa chữa hơn, và giá thành rẻ hơn so với đèn sử dụng chip LED SMD.

Các hãng sản xuất chip led hàng đầu hiện nay

Qua phần giới thiệu ở trên, các bạn cũng đảm nắm được chip led là gì và phân loại của chúng. Vậy thì hiện nay, có những hãng sản xuất nào chất lượng nhất?

Chip Led Cree

Chip Led Cree là một thương hiệu nổi tiếng đến từ Mỹ. Sản phẩm chip led này được xếp vào loại chất lượng rất cao. Chip LED của Cree có chỉ số CRI là 80 – 85. Nhiệt độ màu được thực hiện trong một phạm vi là rất lớn. Ví dụ: Ánh sáng ấm của LED trong phạm vi lên tới 2650 ~ 3200K thay vì đèn thông thường là 2700-3000K.

Chip Led Phillips

Philips là một trong những thương hiệu điện tử lớn nhất thế giới có trụ sở tại Hà Lan. Chính vì vậy chất lượng của chip led Philips là không thể phủ nhận. Công nghệ sử dụng chip led hiện đại mang đến hiện năng chiếu sáng cao. Đồng thời giúp tiết kiệm năng lượng tiêu thụ.

Tuổi thọ sử dụng của chip led Philips cũng rất lâu. Bởi bên ngoài chip Led được bao bọc bởi một lớp vỏ làm bằng mica có màu trắng đục. Giúp chip tránh khỏi những bụi bẩn, tác động của môi trường, và tránh làm chói mắt.

Chip led Samsung

Chip led Samsung là sản phẩm của tập đoàn nổi tiếng đến từ Hàn Quốc – Samsung. Chip led của Samsung được sử dụng rộng rãi từ đèn pin chiếu sáng, đèn flash điện thoại, đèn màn hình tivi và các loại đèn trong trang trí, nội thất. Chip led Samsung cho màu sắc chiếu sáng đạt chất lượng cao. Làm chúng trở nên tối ưu cho những ứng dụng chiếu sáng trong thương mại.