Chip LED là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động các loại chip LED như thế nào? Có bao nhiêu loại chip LED trên thị trường hiện nay? Chip LED nào sáng nhất? Tất cả sẽ được Fawookidi giải đáp tại bài viết này.
MỤC LỤC
Chip LED là gì?
Chip LED là viết tắt cụm từ tiếng anh Light Emitting Diode đây là một điốt phát quang, bên trong có một chip bán dẫn được pha với tạp chất để tạo ra một tiếp giáp P-N. Trong đó khối bán dẫn P sẽ chứa các lỗ trống khối bán dẫn N sẽ chứa điện tử, phần tiếp giáp giữa 2 khối bán dẫn sẽ phát ra ánh sáng khi có dòng điện đi qua.
Chip LED chính là bộ phận phát ra ánh sáng của đèn LED, tùy thuộc vào hợp chất bán dẫn mà chip LED cho ra ánh sáng 3 màu chủ đạo đó là: đỏ, xanh lá và xanh dương. Sau đó tùy theo nhu cầu mà ánh sáng sẽ được hòa trộn hiệu ứng quang phổ để tạo thêm nhiều màu khác nhau như: trắng, hồng, tím, vàng…
Cấu tạo chip LED?
Bên trong chip LED gồm có 6 bộ phận chính gồm: chip, đế chip LED, keo tản nhiệt, bột huỳnh quang (phốt pho), dây dẫn điện, thấu kính (Lens).
STT | Bộ phận | Chức năng |
1 | Chip | Phát ra ánh sáng |
2 | Chân đế chip LED | Chân đế có chức năng là nơi cố định chip vừa là mạch in có dây cấp nguồn cho chip và có chức năng tản nhiệt |
3 | Keo tản nhiệt | Giúp truyền dẫn nhiệt từ chip sang chân đế nhanh chóng, hiệu quả hơn |
4 | Bột huỳnh quang (Phốt pho) | Được phủ trên bề mặt chip có thể là bột phốt pho hoặc các chất bán dẫn vô cơ khác để tạo nên màu ánh sáng của chip LED |
5 | Dây dẫn điện | Dẫn nguồn điện cho chip |
6 | Thấu kính (Lens) | Thường có chất liệu là silicon hoặc saphia giúp truyền và phân bổ ánh sáng ra bên ngoài |
Nguyên lý hoạt động của chip LED?
Chip gồm 2 khối bán dẫn P và N, trong đó P là kênh chứa lỗ trống và N là kênh điện tử. Nhờ các tạp chất bên trong sẽ tạo ra lớp tiếp giáp giữa 2 khối bán dẫn. Dòng điện sẽ chạy từ kênh P (điện dương) qua đến kênh N, cùng lúc đó kênh P sẽ nhận các điện tích âm từ khối N chuyển sang. Các điện tử sẽ lấp đầy vào các lỗ trống và quá trình này sẽ giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng.
4 thông số quan trọng của chip LED
Để đánh giá chất lượng chip LED siêu sáng các bạn hãy dựa vào 4 thông số dưới đây:
STT | Thông số | Tính năng |
1 | Quang thông | Là tổng lượng ánh sáng phát ra được từ chip LED, thông số này được đo bằng đơn vị lumen. Quang thông càng lớn thì chip LED có khả năng chiếu sáng càng cao. |
2 | Chỉ số hoàn màu CRI | 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. |
3 | Hiệu suất phát quang | Hiệu suất phát quang càng cao biểu thị khả năng tiết kiệm điện. |
4 | Nhiệt độ màu | đại lượng biểu thị cho màu ánh sáng phát ra từ chip LED, hiện nay chip LED có 3 mức nhiệt độ màu ánh sáng cơ bản đó là: 2700-3500K (vàng), 3500-4000K(trung tính) và trên 6000K (ánh sáng trắng) |
Các loại chip LED phổ biến trên thị trường?
Hiện nay trên thị trường có 5 loại chip LED thường được sử dụng cho đèn LED chiếu sáng và trang trí. Dưới đây là thông tin chi tiết về 5 loại chip LED này được sắp xếp theo mức độ phổ biến.
Chip LED SMD
Còn được gọi là chip LED dán dòng chip LED này được sản xuất với công nghệ gắn trên bề mặt (Surface Mounted Device). Đây là dòng chip LED tiên tiến và được sử dụng trên nhiều sản phẩm đèn LED chiếu sáng hiện nay như: đèn LED panel, đèn LED downlight âm trần, đèn LED Bulb…
Đặc điểm của chip LED SMD
Chip LED SMD có kích thước rất nhỏ, hình vuông dạng phẳng, mỗi chip LED có có 2-3 điốt với 4-6 điện cực vì mỗi điốt sẽ sở hữu mạch riêng.
Chip LED SMD có quang thông cao hơn rất nhiều so với các loại đèn truyền thống, công suất 1w sẽ rơi vào khoảng 100-130lm.
Tuổi thọ của chip LED SMD rất cao có thể lên tới 80.000h chiếu sáng, mức này gần như là cao nhất trong tất cả cả các loại chip LED hiện nay.
Chip LED COB
Chip LED COB (Chip On Board) là loại chip LED sáng nhất trong 5 loại chip LED phổ biến hiện nay. Đây là loại chip được tích hợp nhiều chip LED nhỏ vào một chip lớn, với 9 điốt trở lên cùng được đặt trên một chip hoặc một bề mặt. Do đó chip LED COB có độ sáng cực mạnh và thường được dùng cho các sản phẩm đèn LED chiếu sáng trang trí như: đèn Spotlight, đèn rọi, đèn âm đất, đèn âm nước, đèn pha, đèn hắt….
Đặc điểm của chip LED COB
Chip LED COB thường có 9 điốt trở lên vì vậy kích thước chip LED COB to hơn rất nhiều so với chip SMD.
Chip LED COB có dải nhiệt độ màu từ 2700k-6500k nên có thể tạo ra ánh sáng màu vàng, trung tính, trắng và đổi màu.
Trong quá trình hoạt động chip LED COB tỏa ra nhiệt lượng rất lớn vì vậy tuổi thọ chip LED thường dao động từ 65000 – 80000 giờ chiếu sáng.
Chip LED DIP
Chip LED DIP (Dual In-Line Package) là dòng chip ra đời sớm nhất, còn được gọi là LED rời, dòng chip LED này có công suất rất nhỏ thường là 0.05 đến 0.08W, hiệu suất ánh sáng từ 35-80 lumen/watt. Chip LED DIP thường được sử dụng để làm biển quảng cáo, đầu phát tia hồng ngoại trong các điều khiển từ xa tivi, điều hòa…
Đặc điểm của chip LED DIP
Chip LED DIP có hình dáng đầu đạn kích thước rất nhỏ chỉ khoảng 5mm.
Khả năng tản nhiệt kém nên tuổi thọ của chip LED DIP không được như chip SMD hay chip COB.
Chip LED MCOB
Chip LED MCOB (Multiple Chip On Board) đây là một biến thể của công nghệ chip LED COB. Chip LED MCOB có khả năng tạo ra một nguồn sáng mạnh mẽ nên thường sử dụng cho các sản phẩm đèn LED chiếu sáng công suất lớn như: đèn pha LED, đèn LED Bulb, đèn đường…
Đặc điểm của chip LED MCOB
Chip LED MCOB là sự kết hợp của nhiều chip COB được kết hợp trên cùng một bo mạch. Các con chip COB sẽ được thiết kế và bố trí thành vòng tròn giúp chip LED MCOB có khả năng phát sáng cao, độ hoàn màu CRI tốt hơn và giải nhiệt hiệu quả hơn.
Đèn chip LED MCOB thích hợp sử dụng cho những nơi cần yêu cầu về lượng ánh sáng cao như: chiếu sáng sân thể thao, chiếu sáng sân bóng đá, chiếu sáng sân golf…
Chip LED COG
Chip LED COG (Chip on Glass – Led filament) có thiết kế hình dáng giống như dây tóc, cấu tạo gồm nhiều con chip được gắn nối tiếp với nhau trên một chất nền trong suốt là thủy tinh hoặc Saphia.
Bề mặt chip LED COG được phủ phốt pho để biến ánh sáng xanh da trời của LED thành ánh sáng trắng giúp tăng hiệu suất phát quang. Chip LED COG thường sử dụng cho các sản phẩm đèn trang trí, decor…
Công suất định mức của chip LED?
Chiếu sáng bằng công nghệ LED đã được đưa vào rất nhiều quy chuẩn và các quy định của nhà nước. Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ LED, các hãng sản xuất chip LED đã cho ra đời rất nhiều công suất khác nhau để đáp ứng nhu cầu sử dụng.
- Các dòng đèn chiếu sáng trang trí và chiếu sáng trong nhà thường dùng chip LED với công suất như: chip LED 1w, chip LED 3w, chip LED 5w, chip LED 7w, chip LED 9w, chip LED 12w, chip LED 24w…
- Các dòng sản phẩm chiếu sáng ngoài trời, nhà xưởng thường sử dụng chip LED 50w, 100w, chip LED 200w, chip LED 1000w…
Nhằm tiết kiệm điện năng các loại chip LED cũng được thiết kế với nhiều mức điện áp khác nhau. dưới đây là một số mức điện áp phổ biến được sử dụng nhiều.
- Chip LED 12v: mức điện áp này thường được sử dụng cho các sản phẩm như: đèn âm đất, đèn âm nước, đèn bể bơi…để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
- Chip LED 24v:, loại chip LED này thường sử dụng cho các loại đèn như: đèn Panel, đèn âm âm đất, đèn âm nước, đèn trụ cổng, đèn nấm sân vườn…
- Chip LED 220v: Đây là loại chip LED phổ biến nhất hiện nay, được sử dụng cho rất nhiều dòng sản phẩm đèn LED chiếu sáng như: Đèn downlight âm trần, đèn pha LED, đèn đường, đèn LED Bulb…
Chip LED nào sáng nhất?
Trong 5 loại chip LED thì chip LED SMD và chip LED COB là 2 loại sáng nhất và được sử dụng nhiều nhất. Cả 2 loại chip LED này đều là chip siêu sáng có khả năng phát quang mạnh, công suất lớn, hiệu năng chiếu sáng mạnh mẽ và chỉ số CRI cao.
Trong đó chip LED COB có độ rọi lớn nên thường sử dụng trong chiếu sáng công nghiệp, nhà xưởng, không gian lớn. Chip LED SMD cho ánh sáng dịu nhẹ, độ chói không cao nên thường được sử dụng để chiếu sáng trong nhà, hộ gia đình, văn phòng, đèn LED trang trí…
Các thương hiệu chip LED hàng đầu trên thị trường chiếu sáng
Có 12 nhà sản xuất chip LED nổi tiếng trên thị trường đến từ nhiều quốc gia khác nhau. Dưới đây là thông tin về các thương hiệu chip LED được các nhà sản xuất đèn LED đánh giá cao.
Chip LED Cree
Đây là thương hiệu sản xuất chip LED tại Mỹ từ năm 1989, Cree là một trong những thương hiệu chip LED hàng đầu với chip LED SMD có công suất từ 0,1W đến 5W và COB từ 5W đến 200W.
Các sản phẩm đèn LED công suất cao sử dụng chip LED Cree có hiệu suất phát sáng lên tới 200 Lm/W giúp tiết kiệm điện năng. Chỉ số hoàn màu CRI của chip LED Cree đạt từ 80-85 Ra, nên loại chip này có khả năng tạo ra nguồn ánh sáng có độ chân thực cao.
Chip LED Cree được Fawookidi sử dụng cho rất nhiều sản phẩm mà công ty đang sản xuất như: Đèn downlight âm trần, đèn spotlight, đèn Panel, đèn hắt sân vườn….
Chip LED SSC
Đây là thương hiệu chip LED đến từ Hàn Quốc do công ty LED Seoul Semiconductor (SSC) sản xuất. SSC là một trong những công ty hàng đầu trong lĩnh vực bán dẫn công nghệ LED, LED chip & LED module. SSC sản xuất được hầu hết tất cả các loại chip LED với công suất khác nhau, đáp ứng được mọi yêu cầu về chip LED trong chiếu sáng dân dụng và công nghiệp.
Công ty SSC đã nghiên cứu ra nhiều công nghệ LED chiếu sáng mới như: SunLike, Acrich, nPola….mang tới cho người tiêu dùng những thiết bị chiếu sáng an toàn và có lợi cho sức khỏe con người.
Với những công nghệ tiên tiến của chip LED SSC, công ty cổ phần công nghệ LED Fawookidi đã cho ra đời dòng sản phẩm đèn LED downlight Healthy sử dụng chip LED SSC.
Dòng sản phẩm đèn downlight Healthy Fawookidi cho ra ánh sáng với chỉ số CRI đạt 90- 95 Ra (cao nhất trên thị trường hiện nay), có độ sáng gần với ánh sáng tự nhiên nhất và đặc biệt là loại bỏ ánh sáng xanh ( blue light) nguyên nhân gây cận thị và tổn hại tế bào mắt.
Chip LED Bridgelux
Bridgelux là thương hiệu chip LED đến từ Mỹ và được xếp hạng vào loại có chất lượng ổn định nhất. Chip LED Bridgelux được sản xuất rộng rãi tại 9 trụ sở ở 9 quốc gia trên thế giới.
Chip LED Bridgelux có chỉ số CRI đa dạng từ 75 – 85 Ra, chính vì vậy đây là thương hiệu chip LED rất được ưa chuộng bởi được sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại, tích hợp nhiều kỹ thuật mới.
Với những ưu điểm vượt trội chip LED Bridgelux được Fawookidi sử dụng rất nhiều cho các dòng sản phẩm đèn LED mà công ty sản xuất như: đèn downlight âm trần, đèn panel, đèn âm đất, đèn âm nước…
Chip LED Osram
Osram là thương hiệu chip LED đến từ Đức một trong những nhà sản xuất chip LED hàng đầu trên thế giới. OSRAM luôn hướng đến những sản phẩm có chất lượng cao cấp dành cho công nghiệp và dân dụng, đặc biệt là ngành chip LED cho đèn pha ô tô.
OSRAM có hầu hết tất cả các loại chip LED với công suất từ nhỏ đến lớn, ưu điểm của chip LED Osram là có độ bền cao, đa dạng chủng loại, chỉ số CRI cao…đáp ứng được mọi yêu cầu cho các sản phẩm cao cấp.
Hiện nay chip LED Osram được Fawookidi sử dụng cho các dòng sản phẩm đèn LED chiếu sáng như: đèn LED nhà xưởng, khu công nghiệp, đèn hắt, đèn đường…
Chip LED Epistar
Epistar là nhà sản xuất LED chip lớn nhất của Đài loan, chip LED Epistar có chất lượng trung bình tuy nhiên giá thành thấp, phù hợp sử dụng cho các loại đèn LED chiếu sáng dân dụng như: đèn LED tuýp, đèn LED Bulb, đèn nhà xưởng….
Mặc dù có chất lượng trung bình nhưng chip LED Epistar vẫn có rất nhiều ưu điểm như chỉ số CRI đạt 80 Ra, hiệu suất chiếu sáng mạnh mẽ…
Chip LED Samsung
Samsung không chỉ nổi tiếng trong lĩnh vực sản xuất tivi, điện thoại, thiết bị gia dụng mà còn rất nổi tiếng trong lĩnh vực sản xuất chip LED. Chip led Samsung được đánh giá cao với sự đa dạng về công suất, được ứng dụng cho nhiều sản phẩm đèn LED chiếu sáng trong nhiều lĩnh vực như công nghiệp, nông nghiệp, đánh bắt hải sản, nhà ở, không gian lớn….
Ngoài ra chip LED Samsung còn được đánh giá cao với khả năng cho ánh sáng đồng đều, chỉ số hoàn màu CRI cao và hiệu suất phát quang >160lm/w giúp tiết kiệm điện năng hiệu quả.
Ngoài những thương hiệu chip LED ở trên còn có rất nhiều thương hiệu nổi tiếng anh như:
- Chip LED LG Innotek (Hàn Quốc).
- Chip LED Edison Opto (Đài Loan).
- Chip LED Toyoda Gosei.
- Chip LED Nichia (Nhật Bản).
- Chip LED Lumileds (Mỹ).
- Chip LED San’an Optoelectronics (Trung Quốc).
Fawookidi là nhà sản xuất và cung cấp các sản phẩm đèn LED chiếu sáng, sử dụng chip LED từ các thương hiệu hàng đầu trên thế giới. Fawookidi cam kết các sản phẩm đèn LED do công ty cung cấp đều sử dụng chip LED nhập khẩu chính hãng, có độ bền cao, hiệu suất phát quang mạnh mẽ giá thành hợp lý cùng chế độ bảo hành dài hạn.
Nếu bạn đang muốn tìm mua đèn LED chiếu sáng sử dụng chip LED đến từ những thương hiệu nổi tiếng, hãy liên hệ ngay tới số hotline: 090.160.2828 để được tư vấn.
Trên đây là những thông tin chip LED và các thương hiệu chip LED nổi tiếng nhất hiện nay. Hy vọng qua nội dung bài viết các bạn đã hiểu rõ về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chip LED cũng như những thông tin quan trọng khác.