Milyen típusú LED chipek léteznek
A LED-technológia napjainkban az egyik legelterjedtebb világítási megoldás. Megtalálható az otthoni LED-izzókban, a LED-szalagokban, a reflektorokban, valamint a növénytermesztéshez készült lámpákban is. A hagyományos izzókkal ellentétben a LED nem egy izzószál felhevítésével állít elő fényt. Működésének alapja egy félvezető dióda, amely elektromos áram hatására fényt bocsát ki.
A LED-technológia legfontosabb előnyei:
- magas energiahatékonyság
- hosszú élettartam
- a LED-chipek kis mérete
- különböző színű és spektrumú fény előállításának lehetősége
- a fény irányának és eloszlásának pontosabb szabályozása
- a fényerő egyszerű szabályozása a fényerőszabályozást támogató lámpatesteknél
Azonban nem minden LED néz ki és működik ugyanúgy. A lámpatestek kiválasztásakor például az alábbi megjelölésekkel találkozhat: SMD, COB, DIP, High-Power LED vagy Filament LED.
Miért használnak LED-eket a növénytermesztésben?
A LED-technológia egyik nagy előnye, hogy különböző típusú és színű LED-ek kombinálásával a kívánt fényspektrum állítható elő. Egy növénytermesztő LED-lámpa például fehér, piros, kék vagy távoli vörös (far-red) LED-eket tartalmazhat. A konkrét kombináció a lámpatest kialakításától és rendeltetésétől függ. A LED-ek energiahatékonyságuk, szabályozhatóságuk és egyes régebbi technológiákhoz képest a növények felé irányuló kisebb sugárzó hő miatt is előnyösek a növénytermesztésben.
Önmagában azonban a LED-chip típusa nem határozza meg a növénytermesztő lámpa minőségét. A választás során a teljes lámpatestet kell értékelni – annak spektrumát, a kibocsátott fény mennyiségét, hatékonyságát és a fény eloszlását a termesztési területen.
A fényspektrum és más paraméterek növénytermesztésre gyakorolt hatásáról bővebben a LED-technológia a növénytermesztésben című cikkünkben olvashat.
SMD LED: sok apró LED egy felületen
Az SMD (Surface-Mounted Device) megjelöléssel manapság nagyon gyakran találkozhat. Az SMD LED-ek olyan kisméretű alkatrészek, amelyeket közvetlenül a nyomtatott áramköri lap felületére szerelnek.
Megtalálhatók például LED-szalagokban, LED-panelekben és számos modern növénytermesztő lámpában is. A lámpatesten általában arról ismerhetők fel, hogy sok apró fénypont helyezkedik el egymás mellett, egy nagyobb felületen elosztva.
Ez a kialakítás lehetővé teszi:
- a LED-ek nagyobb felületen történő elhelyezését
- különböző típusú és színű LED-ek kombinálását
- a LED-ek számának és elrendezésének az adott lámpatesthez való igazítását
Egyszerűen fogalmazva: Ha egy lámpatesten sok, egymás mellett elhelyezkedő apró LED-et lát, akkor nagy valószínűséggel SMD LED-ekről van szó.
SMD LED-chipek és felhasználásuk LED-szalagokban.
COB LED: több LED egyetlen kompakt modulban
Egy másik gyakran előforduló technológia a COB (Chip-on-Board). A COB esetében nagyszámú apró LED-chip helyezkedik el egymáshoz nagyon közel, közös hordozófelületen. Az eredmény egy kompakt világítómodul, amely a felhasználó számára gyakran egyetlen intenzív fényforrásnak tűnik.
A COB olyan kialakítás, amelyben sok apró LED-chip található közös fém- vagy kerámiahordozón. Ezt a technológiát elsősorban ott alkalmazzák, ahol viszonylag kis felületről nagy fényteljesítményre van szükség. Ezért COB technológiával például LED-reflektorokban és más kompakt, nagy teljesítményű lámpatestekben találkozhat.
COB LED-chipek és felhasználásuk LED-reflektorokban.
Az SMD vagy a COB a jobb?
Egyik technológia sem jobb automatikusan a másiknál.
Az SMD és a COB elsősorban a fényforrás kialakításának módját jelöli. Önmagukban nem árulják el, hogy a teljes lámpatest milyen minőségű, teljesítményű vagy hatékonyságú lesz. Két, azonos LED-technológiát alkalmazó lámpa paraméterei jelentősen eltérhetnek a felhasznált chipektől, azok tápellátásától, a hűtéstől, az optikától és a teljes konstrukciótól függően.
Egy hagyományos LED-lámpatest esetében ezért elsősorban azokat a paramétereket érdemes figyelni, amelyek az adott felhasználási cél szempontjából fontosak. Egy növénytermesztő lámpánál különösen fontosak:
- a fényspektrum
- a kibocsátott fény mennyisége
- a PPF és a PPFD
- a PPE, vagyis a lámpatest hatékonysága
- a fény eloszlása a termesztési területen
- a hűtés és a konstrukció általános minősége
Önmagában tehát az SMD vagy COB megjelölés nem elegendő ok arra, hogy az egyik lámpát válasszuk a másik helyett.
És mi a helyzet a többi LED-típussal?
Az SMD és a COB nem az egyetlen LED-kialakítás. Számos más változat is létezik, amelyekkel a hétköznapi elektronikában és világítástechnikában találkozhat.
DIP LED (Dual In-line Package) a LED-ek egyik legismertebb, klasszikus kialakítása. Általában kis műanyag tokozással és két csatlakozólábbal rendelkezik. Napjainkban főként ott használják, ahol nincs szükség nagy felület megvilágítására – például jelzőfényként, visszajelzőként vagy állapotjelző lámpaként.
DIP LED-diódák és jellemző felhasználásuk elektronikus készülékek jelzőfényeiként.
High-Power LED – ez a megnevezés az SMD-vel vagy a COB-bal ellentétben nem egyetlen konkrét kialakítást jelöl. Általánosságban nagyobb teljesítményű LED-eket jelent, amelyeket magasabb fényteljesítményt igénylő alkalmazásokhoz terveztek. Ilyenekkel például nagy teljesítményű zseblámpákban, reflektorokban és más fényforrásokban találkozhat.
High-Power LED-chipek és jellemző felhasználásuk nagy teljesítményű LED-reflektorokban és lámpatestekben.
Filament LED – ezt a típust főként a régi izzószálas izzók megjelenését idéző modern LED-izzókból ismerheti. Belsejükben keskeny, világító LED-szálak találhatók, amelyek a hagyományos izzószálra emlékeztetnek. Legfőbb előnyük, hogy lehetővé teszik hagyományos megjelenésű, több irányba fényt kibocsátó LED-izzók kialakítását.
Filament LED-chipek és jellemző felhasználásuk klasszikus megjelenésű, dekoratív LED-izzókban.
Növénytermesztő világításban ezekkel általában nem találkozhatunk, de jól szemléltetik, mennyire sokféle kialakításban létezhet a LED-technológia.
Mit érdemes megjegyezni?
Nem szükséges minden LED-típus felépítését a legapróbb részletekig ismerni. Egy átlagos vásárló számára a legfontosabb a két gyakran használt megoldás közötti különbség:
- SMD – az egyes apró LED-ek egy nagyobb felületen helyezkednek el
- COB – nagyszámú LED-chip egyetlen kompakt modulban koncentrálódik
Azonban egyik változat sem jelent automatikusan jobb világítást. A LED típusa csupán a teljes lámpatest egyik jellemzője.
Ha növényekhez választ világítást, elsősorban a teljes lámpatest paramétereit, annak spektrumát, a kibocsátott fény mennyiségét, hatékonyságát és a megfelelően megvilágítható terület méretét vegye figyelembe. Ha viszont általános LED-világítást keres, más paraméterek lesznek fontosak – például a fényáram, a fény színe, a sugárzási szög vagy a telepítés módja.