COB در مقابل GOB در مقابل SMD: مقایسه فن‌آوری‌های بسته‌بندی در نمایشگرهای ال‌ای‌دی زیبا-

1. مقدمه

از آنجایی که گام پیکسل در دیوارهای ویدئویی LED همچنان به کمتر از 1.5 میلی متر کاهش می یابد، حفاظت مکانیکی، قوام نوری و اتلاف حرارتی به چالش های مهندسی حیاتی تبدیل شده اند. بسته‌بندی سنتی دستگاه نصب سطحی (SMD) مدت‌ها به عنوان معیار صنعت عمل کرده است، اما روش‌های جدیدتر-به‌ویژه چسب-روی{4}روی برد (GOB) و چیپ{5}}روی{6}}روی تخته (COB)-برای رفع آسیب‌های فیزیکی آن پدیدار شده‌اند. هنگام مشخص کردن نمایشگرها برای اتاق‌های کنترل، استودیوهای پخش، فضاهای کنفرانس و محیط‌های پرترافیک، درک مبادلات ساختاری و عملکردی- میان SMD، GOB، و COB ضروری است.

2. معماری سازه و فرآیند ساخت

SMD (دستگاه نصب سطحی)

SMD بالغ ترین استاندارد بسته بندی است. دیودهای RGB مجزا در داخل یک بسته پلاستیکی/رزینی محفظه قاب‌های سربی قرار می‌گیرند، که سپس با استفاده از فناوری نصب خودکار سطحی (SMT) مستقیماً روی برد مدار چاپی (PCB) لحیم می‌شوند.

• روش باندینگ:لحیم کاری از طریق لحیم کاری مجدد.
• تناسب پیچ پیکسل:به طور معمول از P1.2 تا P10 و بالاتر استاندارد است.
• مشخصات فیزیکی:بسته های برآمده فردی مستقیماً روی سطح پانل قرار می گیرند.

GOB (چسب-روی-برد)

GOB یک فرآیند حفاظت ثانویه را نشان می دهد که برای ماژول های SMD معمولی اعمال می شود. پس از اینکه دیودهای SMD به PCB لحیم شدند، یک لایه رزین اپوکسی{1} درجه نوری یا چسب پلی اورتان در سراسر سطح تخته ریخته می شود و دیودهای در معرض دید و اتصالات لحیم کاری را در بر می گیرد.

• روش باندینگ:لحیم کاری معمولی با جریان SMD و به دنبال آن یک فرآیند گلدانی/خاموشی مایع.
• تناسب پیچ پیکسل:در نمایشگرهای P1.25 تا P2.5 رایج است که در آن محافظت بیشتری لازم است.
• مشخصات فیزیکی:یک لایه محافظ شفاف نیمه سفت و پیوسته که همسطح یا کمی بالاتر از بسته های SMD قرار دارد.

COB (تراشه-روی-برد)

COB بسته های دیود جداگانه را به طور کامل حذف می کند. تراشه های LED نیمه هادی لخت مستقیماً بر روی بستر PCB نصب می شوند، با استفاده از تکنیک های میکرو{1}}پیوند سیم یا برگردان{2}}تراشه به یکدیگر متصل می شوند و متعاقباً به عنوان یک آرایه یکپارچه با رزین نوری محصور می شوند.

• روش باندینگ:قالب مستقیم-وصل کنید و اتصال سیم (یا برگرداندن-پیوند تراشه) به برد.
• تناسب پیچ پیکسل:اصولاً برای پیکربندی‌های زیر-P1.5 (P1.2، P0.9، P0.6 و کوچک‌تر) مهندسی شده است.
• مشخصات فیزیکی:سطح کاملاً مسطح و مسطح که یک وجه نوری یکپارچه را تشکیل می دهد.

3. مقایسه مهندسی

4. متمایزکننده های کلیدی عملکرد

الف. مقاومت در برابر ضربه و قابلیت اطمینان

در راه‌اندازی‌های اجاره‌ای، فضاهای خرده‌فروشی، یا تأسیسات قابل دسترسی،-نمایشگرهای SMD با گام‌های ظریف اغلب از «افتادن لامپ» (برش دیودها به دلیل برخورد جانبی) رنج می‌برند. GOB به طور خاص برای کاهش این مشکل طراحی شده است و مقاومت برشی مکانیکی را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. COB مقاومت ضربه ای قابل مقایسه یا برتری را ارائه می دهد زیرا تراشه ها در زیر یک سطح رزین یکنواخت بدون پایه های لحیم کاری در معرض قرار می گیرند.

ب. مدیریت حرارتی و طول عمر

انباشت حرارتی کارایی دیود را کاهش می دهد و باعث تغییر رنگ ناهموار در طول زمان می شود:

• SMDگرما را از طریق قاب های سربی خود به PCB منتقل می کند. مقاومت حرارتی متوسط ​​است.
• GOBیک لایه عایق حرارتی در بالای دیودها اضافه می کند. در حالی که مسیر اتلاف گرمای عقب بدون تغییر باقی می‌ماند، در صورت ناکافی بودن طراحی حرارتی PCB، تله گرمای جلو{1}}می‌تواند دمای اتصال عملیاتی را کمی افزایش دهد.
• COB (به ویژه Flip{0}}Chip COB)​قالب لخت را مستقیماً به لایه مدار مسی متصل می کند و سیم های اتصال و مقاومت قاب سربی را از بین می برد. این مسیر حرارتی مستقیم دمای اتصال کمتری را ایجاد می کند و باعث افزایش طول عمر و کاهش رانش طول موج می شود.

ج. عملکرد نوری و خستگی چشم

ماژول‌های SMD نور را به‌عنوان نقاط مجزای مجزا ساطع می‌کنند، که می‌تواند باعث خستگی بصری در طول جلسات تماشای طولانی شود و هنگام ضبط توسط دوربین‌های استودیویی، الگوهای موآر را برجسته‌تر کند. COB نقاط گسسته را به روشنایی مسطح پیوسته تبدیل می کند، خروجی ملایم تر، کنتراست سطح بالاتر (سطح سیاه عمیق) و زاویه دید بیش از 160 درجه با حداقل تغییر رنگ ایجاد می کند. GOB یک جلوه بصری متوسط ​​ارائه می‌کند: رزین گلدانی نور نقطه منبع-را کمی پراکنده می‌کند، تابش خیره‌کننده را کاهش می‌دهد، اما برای جلوگیری از زرد شدن در طول سال‌ها قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش، نیاز به کنترل دقیق دسته‌ای رزین دارد.

5. تعمیر و نگهداری و قابلیت سرویس دهی

• SMD:تعمیرات میدانی ساده است. تکنسین‌های واجد شرایط می‌توانند با استفاده از ایستگاه‌های بازکاری هوای داغ، دیودهای-سوخته شده را در سایت-تعویض کنند.
• GOB:تعمیرات محلی چالش برانگیز است. حفاری در رزین گلدان پخته شده برای جایگزینی یک دیود منفرد، اغلب اسکارهای قابل مشاهده یا تغییر رنگ رزین بر جای می گذارد و جایگزینی سطح ماژول را به روش عملی استاندارد تبدیل می کند.
• COB:به دلیل الزامات اتصال سیم میکروسکوپی، نمی‌توان تعمیر تراشه فردی را در سایت- انجام داد. سرویس‌دهی کاملاً متکی به تعویض سریع ماژول است، با پانل‌های آسیب‌دیده به محیط‌های اتاق تمیز کنترل‌شده برای کالیبراسیون مجدد نوری و بازسازی{2}}سطح کارخانه.

6. معیارهای انتخاب برای کاربردهای مهندسی

SMD را انتخاب کنیدوقتی:

گام پیکسل بیشتر از 1.8 میلی متر است.

بودجه پروژه یک محدودیت اولیه است.

در{0}}سایت، قابلیت تعمیر در سطح مؤلفه{1}} ضروری است.

نمایشگر دور از دسترس فیزیکی مستقیم نصب شده است.

GOB را انتخاب کنیدوقتی:

نمایشگر در یک محیط{0}درخطر بالا (رویدادهای اجاره، برنامه‌های لمسی، خرده‌فروشی، نصب دیواری در سطح پایین{0}}) کار می‌کند.

فاصله بین P1.2 و P1.9 مورد نیاز است، اما بودجه نمی تواند معماری کامل COB را در خود جای دهد.

محافظت در برابر رطوبت، برخورد و گرد و غبار افزایش یافته با بودجه استاندارد SMD مورد نیاز است.

COB را انتخاب کنیدوقتی:

گام هدف P1.2 یا کوچکتر است (P0.9، P0.7، و غیره).

این نصب، مأموریتی{0}}بسیار حیاتی است (مراکز فرماندهی، اتاق‌های کنترل پخش،-اتاق‌های هیئت مدیره شرکت‌های سطح بالا) و مستلزم قابلیت اطمینان مداوم 24/7 است.

حداکثر کنتراست اپتیکال، وفاداری رنگ با زاویه باز-و حداقل موآر دوربین از مهمترین الزامات هستند.