Chip LED là một trong những bộ phận quan trọng nhất của đèn LED, có chức năng chuyển đổi năng lượng điện thành ánh sáng. Vì vậy mà chất lượng của chip LED ảnh hưởng trực tiếp đến chất chất lượng ánh sáng của đèn LED. Vậy chip LED là gì? Nguyên lý hoặt động của chip LED như thế nào? Có những loại chip LED nào phổ biến trên thị trường? Hãy cùng VIETKING LED tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.
Nội dung bài viết
Chip LED là gì?
Khái niệm
Chip LED là một loại điốt phát quang (LED – Light Emitting Diode). Chip LED được làm từ một khối bán dẫn loại P ghép với một khối bán dẫn loại N. Khi được cấp nguồn điện một chiều, chỗ tiếp giáp giữa hai khối bán dẫn của LED chip sẽ phát ra ánh sáng. Có thể nói, chip LED được cho là trái tim của đền LED giúp đảm bảo nguồn sáng được ổn định và chất lượng của đèn.
Cấu tạo của chip LED
Về cấu tạo, chip LED gồm 5 bộ phận chính với các vai trọ riêng biệt như:
- Giá đỡ: là bộ phận để đặt chip LED nằm cố định cũng như giúp tản nhiệt cho con chip.
Chip: Là bộ phận phát ra ánh sáng của đèn LED. Màu sắc của đèn chiếu dựa vào chất bán dẫn được cấu tạo. - Keo tản nhiệt: Là bộ phận giúp tản nhiệt, gắn đế LED với giá đỡ. Các loại keo thường được sử dụng như keo silica, epoxy.
- Lớp phủ phốt pho: Là bộ phận giúp chuyển đổi ánh sáng xanh da trời của chip LED thành ánh sáng trắng. và được phủ trên mặt chip LED.
- Dây dẫn: Dẫn điện cho chip LED. Thường được làm bằng vàng 0,999 vì có tính dẫn điện và truyền nhiệt tốt. Dây dẫn thường có đường kính khoảng 0,8mm, 1mm.
Nguyên lý hoạt động
Chip LED hoạt động theo nguyên lý phát xạ điện tử quang (electroluminescence). Trong chip LED, hai lớp bán dẫn loại P và N được ghép lại với nhau nhờ các tạp chất. Lớp P chứa các lỗ trống và lớp N chứa các điện tử. Khi dòng điện được chạy qua chip LED, các điện tử từ lớp N sẽ di chuyển qua lớp P và lấp đầy các lỗ trống. Quá trình này giải phóng năng lượng tạo ra các bức xạ ánh sáng.
Màu sắc của ánh sáng phát ra phụ thuộc vào loại tạp chất được sử dụng để tạo ra lớp tiếp giáp P-N. Ví dụ, nếu sử dụng tạp chất gallium arsenide (GaAs) thì lớp tiếp giáp P-N sẽ phát ra ánh sáng xanh da trời. Nếu sử dụng tạp chất gallium phosphide (GaP) thì lớp tiếp giáp P-N sẽ phát ra ánh sáng đỏ.
Phân loại chip LED
Chip led 220V
Loại chip này sử dụng điện áp 220V, thường được dùng cho các loại đèn LED chiếu sáng như đèn LED đường, đèn LED nhà xưởng, đèn LED âm đất,… Công suất của loại chip LED này cũng rất đa dạng, từ 10W đến 1000W.
Chip led 12V
Dòng chip LED này sử dụng điện áp 12V, thường được sử dụng cho các loại đèn LED trang trí như đèn LED dây, đèn LED âm nước, đèn LED quảng cáo,… Do điện áp thấp nên loại chip LED này có độ an toàn cao, có thể sử dụng cả trong nhà và ngoài trời.
5 loại chip LED hiện nay trên thị trường
Trên thị trường hiện nay có đa dạng các loại chip LED khác nhau nhằm phục vụ nhu cầu ngày càng tăng cao người dùng. Dưới đây là 5 loại chip LED phổ biến nhất trên thị trường hiện nay:
Chip DIP
Chip LED DIP là thế hệ chip LED đầu tiên, được phát triển từ những năm 1970. Chip DIP có hình dạng là một viên đạn nhỏ, có 2 chân gắn với bảng mạch. Chip DIP có công suất nhỏ chỉ 1w đến 3w thường được sử dụng trong các thiết bị nhỏ gọn như mắt thần điều khiển từ xa, đèn nháy,…
Chip SMD Philips
Chip led SMD (Surface Mounted Device) là loại chip được nhiều người tiêu dùng đánh giá khá cao về chất lượng ánh sáng cũng như khả năng thay đổi nhiều màu sắc phù hợp với nhiều loại đèn trang trí. Đây là loại chip có thể gắn trên các bảng mạch điện tử có cấu tao vô cùng nhỏ với công nghệ khá phức tạp.
Chip SMD có thiết kế phẳng và khá vuông, có nhiều hơn 2 điện cực từ 4 hoặc 6 phù thuộc vào số đi ốt trên mỗi chip. Trong đó, mỗi đi ốt có một mạch riêng.
Chip Led COB
Chip COB, viết tắt của Chip On Board, là loại chip LED được tạo thành từ nhiều chip LED nhỏ hơn (thường từ 9 trở lên) được gắn trên cùng một bảng mạch, tạo thành một chip LED lớn.
Chip COB có thể tạo ra nguồn sáng mạnh hơn nhiều so với các loại chip LED khác, nhờ vào số lượng chip LED lớn. Tuy nhiên, chip LED COB Chip COB không thể tạo ra nhiều ánh sáng đổi màu như chip LED DIP nên được ứng dụng phổ biến trong việc chế tạo đèn chiếu sáng công nghiệp, đèn chiếu sáng đường phố, đèn chiếu sáng sân thể thao,…
MCOB chip LED
MCOB là một loại chip LED mới, được phát triển dựa trên nền tảng của chip COB. MCOB là viết tắt của Multiple Chip On Board, có nghĩa là “nhiều chip trên một bo mạch”.
MCOB được cấu tạo từ nhiều chip COB nhỏ, được xếp thành vòng tròn trên một bảng mạch giúp cho MCOB có thể tạo ra nguồn sáng mạnh hơn nhiều so với các loại chip LED khác, nhờ vào số lượng chip COB lớn.
Loại chip này được ứng dụng phổ biến trong các thiết bị chiếu sáng có công suất nhỏ như đèn chiếu sáng phục vụ cho nội thất.
Chip COG
Chip COG là loại chip LED cuối cùng mà VIETKING muốn đề cập đến. Chip COG (Chip on Glass) hay còn được gọi là LED chip dây tóc. Cấu tạo từ các chip LED được gắn nối tiếp với nhau trên một chất nền trong suốt, được làm từ sapphire hay thủy tinh có độ trong đều.
Chip COG được ứng dụng rộng rãi trong việc chế tạo đèn điện tuýp LED điện tử, đèn pha ô tô, đèn chiếu sáng công nghiệp,… bởi khả năng chiếu sáng cao mà có giá thành rẻ.
So sánh 3 loại Chip LED thông dụng hiện nay
Bảng so sánh giữa các loại chip LED
Sau khi đã tìm hiểu khái niệm chip LED là gì hãy cũng VIETKING tìm hiểu 3 loại chip LED được sử dụng nhiều nhất hiện nay. Nên sử dụng loại chip LED nào hay loại chip LED nào tốt nhất trên thị trường là điều mà nhiều người tiêu dùng đang băn khoăn hiện nay. Tuy nhiên, việc lựa chọn loại chip nào còn phụ thuộc vào mục đích sử dụng của bạn. Xét theo sự phát triển của công nghệ thì các laoij chip LED đời sau sẽ thường có những cải tiến tối ưu hơn. Vì vậy để hiểu rõ hơn về đặc điểm của mỗi loại chip, hãy cùng VIETKING so sánh 3 loại chip phổ biến nhất trên thị trường hiện nay là chip DIP, chip SMD và chip COB trong bảng so sánh kỹ thuật dưới đây:
| Tiêu chí | Chip DIP | Chip SMD | Chip COB |
|---|---|---|---|
| Tên tiếng anh | Duel in Line Package | Surface Mounted Device | Chip On Board |
| Kích thước | Kích thước lớn | Kích thước nhỏ | Kích thước lớn |
| Công nghệ | Công nghệ cũ | Công nghệ mới | Công nghệ hiện đại |
| Cấu tạo | Cấu tạo kiểu viên đạn, đơn giản | Được thiết kế nhỏ, dáng tròn | Chip LED được cấu tạo phực tạp. |
| Tuổi thọ | 30.000 – 40.000 giờ | 50.000 – 65.000 giờ | > 65.000 giờ |
| Khả năng thay đổi màu sắc | Không thay đổi màu sắc | Có thể thay đổi nhiều màu sắc khác nhau | Hạn chế thay đổi màu sắc, chỉ thay đổi được một màu |
| Giá thành | Thấp | Trung bình | Cao |
| Ứng dụng | Chỉ sử dụng cho biển quảng cáo, điều khiển tivi, điều hòa,… | Ứng dụng trong đèn LED dân dụng, đèn trang trí, văn phòng,… | Ứng dụng phổ biến trong đèn pha ô tô, đền đường, nhà xưởng,… |
Khi nào chọn chip led SMD? Khi nào chọn chip led COB?
Trên thị trường hiện nay có vô số các loại chip LED khác nhau. Vậy câu hỏi đặt ra là khi nào chọn chip led SMD và khi nào chọn chip led COB?
Như đã trình bày ở phần trên, các thế hệ chip LED đời sau thường có nhiều mặt ưu việt hơn so với các dòng chip trước đó. Nhưng việc lựa chọn loại chip phù hợp sẽ còn phụ thuộc vào mục đích sử dụng thực tế của người tiêu dùng.
Dòng chip mới ít hoặc không có khuyết điểm lỗi nhưng chưa chắc sẽ phù hợp với mục đích chiếu sáng mà khách hàng mong muốn. Ví dụ, chip SMD thường được ứng dụng trong công nghệ màn hình LED, trong khi đó, chip COB được ứng dụng cho các loại đèn chiếu sáng công nghiệp.
Ứng dụng của chip LED là gì?
Lĩnh vực công nghiệp
Với độ rọi cao và khả năng chiếu sáng lớn, chip LED được ứng dụng rộng rãi trong các loại đền có công suất lớn được sử dụng trong các nhà máy, nhà xưởng hay sân vận động.
Lĩnh vực giao thông
Chip LED được ứng dụng phổ biến trong việc sản xuất đèn cao áp hoặc đèn giao thông chẳng hạn như đèn đường, đèn tín hiệu giao thông,… Chip LED có khả năng chiếu sáng mạnh mẽ, tiết kiệm năng lượng và tuổi thọ cao. Bên cạnh đó, chip LED còn được sử dụng để làm đèn trang trí như các loại led cây hay led đổi màu.
Lĩnh vực giải trí
Loại đèn led này được ứng dụng phổ biến trong các màn hình LED quảng cáo hay màn hình hiển thị. Với khả năng tạo ra nhiều loại ánh sáng và màu sắc khách nhau, đèn chip còn rất thích hợp sử dụng trên các sân khấu lớn, lễ hội,…
Lĩnh vực nông nghiệp
Chip LED được sử dụng trong các hệ thống chiếu sáng nhà kính, giúp tăng cường quang hợp cho cây trồng, nâng cao năng suất cây trồng.
11 hãng sản xuất chip LED nổi tiếng hiện nay trên thị trường
Để đáp ứng được nhu cầu ngày càng tăng cao của người tiêu dùng, trên thị trường hiện nay có rất nhiều các thương hiệu chip đèn LED nổi tiếng như:
- Thương hiệu chip led Cree
- Thương hiệu chip led Philips
- Thương hiệu chip led Samsung
- Thương hiệu chip led Bridgelux
- Thương hiệu chip led Nichia
- Thương hiệu chip led Osram
- Thương hiệu chip led Luxeon
- Thương hiệu chip led Epistar
- Thương hiệu chip led Edison
- Thương hiệu chip led LG Innote
- Thương hiệu chip LED Luminus
Trên đây là toàn bộ những thông tin về chip LED là gì, bao gồm đặc điểm và ứng dụng của 5 loại chip LED phổ biến nhất. Hy vọng qua bài viết này, bạn đã hiểu rõ hơn về loại linh kiện điện tử này và có thể lựa chọn được loại chip LED phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình.
BÀI VIẾT MỚI NHẤT
