Chip đèn led là gì? 05 thông số giúp đánh giá chất lượng chip led

1. Chip đèn led là gì?

1.1 Khái niệm chip đèn led là gì?

• Chip đèn led là gì? Chip led là một diot phát quang, gồm một khối bán dẫn loại P  ghép với khối bán dẫn loại N. Khi có nguồn điện 1 chiều chạy qua, phần tiếp giáp giữa 2 khối bán dẫn sẽ phát ra ánh sáng nằm trong dải quang phổ nhìn thấy được.
• Để chip led có thể thương mại hóa tức là tạo ra các sản phẩm chiếu sáng, cần có công nghệ đóng gói led (led packaged). Công nghệ này đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao, vì vậy chỉ một số đơn vị trên thế giới như đèn LED tốt Kosoom mới chế tạo được.

Chip LED là bộ phận quan trọng của đèn

1.2 05 thông số chip đèn led là gì?

Ngoài việc nắm được chip đèn led là gì, bạn cũng cần nắm được 5 thông số của chip led dưới đây để đánh giá chất lượng chip led.

Quang thông

• Quang thông là tổng lượng ánh sáng phát ra được từ chip led. Được đo bằng đơn vị lumen
• Quang thông của chip led quyết định đến quang thông của đèn.
• Đại lượng này phụ thuộc vào công suất và hiệu suất phát quang của chip led

Chỉ số hoàn màu

• Chỉ số hoàn màu chip led là đại lượng phản ánh độ trung thực màu sắc của vật thể được chiếu sáng bằng đèn led; so với màu sắc của vật đó khi chiếu sáng dưới ánh sáng tiêu chuẩn (ánh sáng mặt trời).
• Chỉ số hoàn màu càng cao càng phản ánh độ trung thực của màu sắc vật thể được chiếu sáng.
• Tuy nhiên chỉ số hoàn màu lại tỷ lệ nghịch với hiệu suất phát quang của chip led; nên các nhà sản xuất sẽ cân đối sao cho hai đại lượng này hợp lý nhất. 
• Thông thường chỉ số hoàn màu của chip led sẽ khoảng 85-90Ra

Hiệu suất chiếu sáng

• Hiệu suất chiếu sáng của chip led hay còn gọi là hiệu suất phát quang. Đây là đại lượng phản ánh số lumen mà chip led phát ra trên một công suất.
• Hiệu suất chiếu sáng của chip led càng cao thì đèn càng sáng và càng tiết kiệm điện.
• Hiệu suất chiếu sáng của chip led chính là đại lượng phản ánh sự vượt trội của sản phẩm chiếu sáng LED so với các loại bóng đèn truyền thống.

Nhiệt độ màu

• Nhiệt độ màu của chip led chính là đại lượng phản ánh màu sắc ánh sáng của chip led
• Hiện tại, chip led có 3 loại ánh sáng cơ bản là; vàng, trung tính và trắng; tương ứng với nó là nhiệt độ màu: 2700-3500K (vàng), 3500-4000K(trung tính) và trên 4000K (ánh sáng trắng); bên cạnh đó nhà sản xuất có thể điều chỉnh nhiệt độ màu để chip có ánh sáng đổi màu.

Tuổi thọ

• Tuổi thọ của chip led phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ đóng gói led packaged; bởi tuổi thọ chip led ảnh hưởng rất nhiều bởi nhiệt độ.
• Trong khi công nghệ đóng gói SMD chip led sẽ tỏa nhiệt nhanh hơn so với chip COB; do vậy nếu cùng một môi trường nhiệt độ thì tuổi thọ chip SMD sẽ cao hơn COB.
• Tuy nhiên đó chỉ là kết luận ở môi trường thí nghiệm lý tưởng; thực tế còn nhiều yếu tố môi trường tác động đến tuổi thọ của chip led nói riêng và đèn led nói chung như: hệ thống tản nhiệt của đèn, môi trường chiếu sáng…

Hình ảnh chip LED

2. Phân loại chip led

Dựa trên công nghệ đóng gói chip đèn led (led packaged); người ta chia chip led thành 4 loại là: chip SMD, chip COB, DIP và High-power.

2.1 Chip led SMD

2.1.1 Khái niệm

• Chip SMD (Surface Mounted Device Chip) nghĩa là chip được cấu tạo bởi linh kiện gắn trên bề mặt. Chip SMD là chip mà mỗi mắt led được gắn trực tiếp vào bảng mạch. Cấu tạo của chip rất nhỏ nên tản nhiệt tốt và phân bổ ánh sáng đều trên bề mặt đèn.

Chip led SMD

• Chip SMD rất bền và thông dụng nhất hiện nay. Chip được sử dụng cho hầu hết các loại đèn chiếu sáng dân dụng như : Đèn led âm trần, đèn tuýp led, đèn led búp… . Do cấu tạo kích thước của một chip led là rất nhỏ đồng nghĩa với việc chip Led SMD sẽ có khả năng tản nhiệt tốt và phân đều trên toàn bộ bề mặt đèn…

2.1.2 Đặc điểm của chip SMD

• Quang thông chip SMD hơn hẳn so với các loại bóng đèn truyền thống. Quang thông của chí SMD công suất 1w rơi vào khoảng 100-130lm.
• Chỉ số hoàn màu của chip SMD; Chip SMD nói chung và chip led nói riêng hiện nay có chỉ số hoàn màu khoảng 85Ra. Đây là chỉ số hoàn màu cao và lý tưởng nhất của đèn chiếu sáng hiện nay.
• Hiệu suất chiếu sáng của chip SMD: Tùy thuộc vào từng nhà sản xuất mà hiệu suất chiếu sáng của chip SMD sẽ khác nhau nhưng thông thường sẽ rơi vào khoảng từ 100-130lm/w
• Nhiệt độ màu của chip SMD: chip SMD có dải nhiệt độ màu từ 2700K-6500K. Vì vậy, các nhà sản xuất sẽ sản xuất ra được chip có ánh sáng trắng, trung tính, vàng hay đổi màu; tùy thuộc vào nhu cầu sản xuất, chiếu sáng.
• Tuổi thọ của chip SMD: Tuổi thọ của chip led nói chung thường bị ảnh hưởng lớn bởi nhiệt độ. Chip led SMD do tản nhiệt tốt nên tuổi thọ có thể nói là cao nhất trong các loại chip led. Tuổi thọ chip có thể lên đến 80000h.

2.2 Chip led COB

2.2.1 Khái niệm

• Chip COB (Chip On Board) tức là các con chip gắn trên bảng mạch. Là loại chip được tích hợp bởi nhiều chip nhỏ vào một chip lớn duy nhất.

Chip led COB

• Ánh sáng của chip khi phát ra sẽ có độ chói cao và gây tỏa nhiệt cục bộ; do vậy khi sản xuất cần sử dụng bản mạch có khả năng tản nhiệt tốt.
• Do ánh sáng mạnh, độ chói và độ rọi cao nên chip COB được ứng dụng nhiều cho những sản phẩm đèn led công nghiệp: Nhà xưởng, đèn đường, đèn rọi… thay vì đèn chiếu sáng dân dụng.

2.2.2 Đặc điểm của chip led COB

• Quang thông chip COB khá cao, có thể nói cao nhất trong số các loại chip. Với chip COB chất lượng công suất 1w có quang thông khoảng 130lm.
• Chỉ số hoàn màu của chip COB: Vì độ chói khá cao nên đôi khi ảnh hưởng đến chỉ số hoàn màu của chip. Tuy nhiên chỉ số hoàn màu của chip COB cũng khá cao, thông thường là từ 80-85 Ra
• Hiệu suất chiếu sáng của chip COB: Nếu là loại chip chất lượng, thì hiệu suất phát quang của chip COB có thể nói là cao nhất trong số các loại chip. Nó có thể lên đến 150lm/w
• Nhiệt độ màu của chip COB: tương tự chip SMD, chip COB có dải nhiệt độ màu từ 2700K-6500K tương ứng có thể tạo ra ánh sáng trắng, trung tính, vàng và đổi màu.
• Tuổi thọ của chip COB: Vì nhiệt độ của chip COB khá cao nên tuổi thọ của chip led bị ảnh hưởng . Tuổi thọ chip dao động từ 65000-80000h.

Hình ảnh của 1 số loại chip LED

2.3 Chip led DIP

2.3.1 Khái niệm

• Chip DIP (Duel In-Line Package) là loại chip gồm hai chân nối là a-nốt(+) – và Ca-thốt(-). Đây là loại chip led sơ khai đầu tiên.

Chip DIP

• Chỉ số hoàn màu CRI thấp nên chỉ được dùng trong một vài ứng dụng chiếu sáng chứ không được ứng dụng rộng rãi

2.3.2 Đặc điểm của chip led DIP

• Quang thông chip DIP thấp, thấp nhất trong số các loại chip bởi chip DIP không sử dụng trong chiếu sáng mà chỉ trong một và ứng dụng như đèn hiển thị, biển hiệu, đèn tín hiệu, bảng tín hiệu hay màn hình lớn…
• Chỉ số hoàn màu của chip DIP rất thấp, do vậy không dùng trong chiếu sáng
• Hiệu suất chiếu sáng của chip DIP chỉ khoảng 35~80lm/W tùy thuộc vào từng loại cụ thể.
• Nhiệt độ màu của chip DIP: chip DIP cũng có dải nhiệt độ màu rộng, có nhiều màu sắc khác nhau.
• Tuổi thọ của chip DIP rất dài. Đây chính là lý do dù công nghệ kém nhưng vẫn được sử dụng đến ngày nay (bên cạnh giá thành rẻ và hiệu suất chiếu sáng lớn).

2.4 Chip led HIGH-POWER

2.4.1 Khái niệm

• Chip led High-power là dạng gói led có công suất trung bình; nó được đóng gói như SMD LED. Nhưng điểm khác biệt của High-Power LED so với SMD là có các điện cực với kích thước lớn hơn; giúp dễ dàng gắn lên tấm bản mạch bằng nhiều phương pháp hoặc bán tự động hay gắn tự động bởi thiết bị SMT machine…

Chip led High Power

• Loại chip này đầu tiên được đóng gói bởi hãng CREE (Mỹ); tiếp theo đó nhiều nhà sản xuất khác cũng nghiên cứu để sản xuất loại chip này.

2.4.2 Đặc điểm

• Quang thông chip led High-power tương đương với SMD; rơi vào khoảng từ 130-150lm với chip có công suất 1w
• Chỉ số hoàn màu của chip led High-power là 85Ra; do vậy được ứng dụng nhiều trong chiếu sáng.
• Hiệu suất chiếu sáng của chip High-power: Hiệu suất chiếu sáng cao 130-150lm/w cộng với việc dễ dàng lắp ráp; khiến chip High-power được ứng dụng nhiều trong chiếu sáng và dần thay thế chip SMD.
• Nhiệt độ màu của chip High-power tương đương chip SMD. Nhà sản xuất có thể điều chỉnh màu ánh sáng chip High-power; bằng cách điều chỉnh nhiệt độ màu.
• Tuổi thọ của chip đèn LED High-power: Tuổi thọ của chip High-power vẫn bị ảnh hưởng bởi nhiệt rất lớn. Do đó tuổi thọ chip sẽ giảm nếu làm việc trong môi trường có nhiệt độ cao.

Bài viết liên quan

• 12 thông số cơ bản của đèn LED

• Đèn Chiếu Sáng Siêu Thị: Giải Pháp & Bảng Giá 11/2024

• Nên mua đèn LED âm trần loại nào tốt?

• Đèn chiếu sáng nhà hàng: phân loại & bảng giá tháng 11/2024

• Đèn chiếu sáng phòng học: phân loại và cách chọn