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技術(shù)
淺談可調(diào)色溫之COB
自從進入2017年后，智能照明之風(fēng)愈吹愈盛。在2017年的光亞展上更是成為各大封裝廠以及燈具公司展示的亮點。實現(xiàn)色溫可調(diào)的常用方法是配備不同的LED陣列，例如混合的冷暖白色LED。這些LED芯片分開控制，使得能夠調(diào)節(jié)每組LED輸出，同時反過來改變燈具的混合光色溫。在此之前直接采用兩種色溫的SMD產(chǎn)品貼裝在鋁基板上即可實現(xiàn)可調(diào)色溫，應(yīng)用在泛光燈以及吸頂燈等產(chǎn)品上，以家居、酒店為主。本與商業(yè)照明無太多關(guān)聯(lián)，而可調(diào)色溫COB的出現(xiàn)確給平靜的商照領(lǐng)域激起一層漣漪。早在2012年夏普就曾推出可調(diào)色溫COB產(chǎn)品，時隔5年之后才逐漸被業(yè)界所推崇。甚至有說法是2017是開啟商業(yè)展示照明智慧之光的一年。
其實白光LED燈的色溫調(diào)節(jié)能力對許多應(yīng)用都有益處，根據(jù)日本千葉大學(xué)的照明對人類心情的研究表明(如表1)，人體的心情受到照明的亮度及色溫的影響較大。因此可以在不同的應(yīng)用場景如超市、酒店、飯店、家庭、醫(yī)院等，根據(jù)目的及時間段來進行調(diào)光調(diào)色溫。例如，在零售業(yè)，當(dāng)銷售展示臺改變時色溫也可以改變，以便最好地展示商品。在寫字樓、酒店及其他地方，可以調(diào)節(jié)一天中的色溫，使人們更舒適、更健康，提高生產(chǎn)力。
表1. 日本千葉大學(xué)的照度與不同光色溫下的心情變化研究圖表
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照度（LX） |
對光源色溫的心情感覺 |
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3000K |
5000K |
6500K |
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< 50 |
愉快 |
一般 |
不自在 |
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50~100 |
↑ |
↑ |
↑ |
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100~200 |
刺激 |
愉快 |
一般 |
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200-300 |
↓ |
↓ |
↓ |
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> 300 |
不自在 |
刺激 |
愉快 |
為了更好的了解可調(diào)色溫COB類產(chǎn)品，在此將目前市面上的可調(diào)色溫COB類產(chǎn)品做一個簡單的匯總分析。
1、 簡易雙色溫結(jié)構(gòu)
此種結(jié)構(gòu)是將COB光源劃成若干發(fā)光區(qū)域，填充兩組或多組不同顏色的熒光粉，亮某部分區(qū)域是3000K，另外區(qū)域亮是6000K。當(dāng)兩組都點亮?xí)r，可以實現(xiàn)在3000K-6000K范圍內(nèi)的某一個色溫。此種結(jié)構(gòu)相對簡單，但出光效果較差，可應(yīng)用泛光燈產(chǎn)品上，但是要用于商業(yè)照明上比較困難。
2、 CSP結(jié)構(gòu)
此種結(jié)構(gòu)采用兩種色溫的CSP直接貼片在鋁基板或者陶瓷基板上，兩種色溫分成兩路進行調(diào)整，通過控制兩路的電流差異來實現(xiàn)色溫的調(diào)節(jié)。此種結(jié)構(gòu)表面上看制作簡單，可減小庫存量，實際上確有一些難題需要克服，首先是貼片的精度問題，簡單的貼片機很難達到其精度要求，同時由于整顆COB的色溫受到CSP排列間距的影響較大，從而導(dǎo)致CSP的色溫點比較特殊。換句話說即整個模組混光后的光色坐標位置偏離黑體輻射線較多。配光學(xué)器件比較挑剔且線路工藝復(fù)雜。
3、 白光COB+火腿腸結(jié)構(gòu)
此種結(jié)構(gòu)采用在白光COB的某一路電路上方點一條暖色溫的熒光粉硅膠，通過控制該路電流的變化從而實現(xiàn)不同色溫的調(diào)整，其調(diào)整范圍常在2700K-5700K范圍內(nèi)進行。其優(yōu)點在于成本低，在現(xiàn)有COB的基礎(chǔ)上即可實現(xiàn)，但問題也在于光色的空間分布均勻性，在混光后出光效果較差。
4、 白光COB+CSP結(jié)構(gòu)
此種結(jié)構(gòu)是在單色COB光源內(nèi)植入一組另一種顏色的CSP芯片，難點在于需要擁有CSP的制備及貼裝技術(shù)的同時又要具有COB的封裝技術(shù)。該種結(jié)構(gòu)電路設(shè)計比較復(fù)雜，需要很高的設(shè)計功底，可以實現(xiàn)全倒樁結(jié)構(gòu)，達到很高的產(chǎn)品可靠性。優(yōu)點在于混光均勻，配光后出光效果較好，同時可以無縫替換現(xiàn)有的COB產(chǎn)品，無需更換其他配件。色溫范圍靈活可選，主流是2700K-5700K。
5、 白光COB+紅光結(jié)構(gòu)
在單色的白光COB上增加一組紅光區(qū)域或在單色的紅光COB上增加一組白光區(qū)域。使用普通白光COB方案或者CSP方案均可，各發(fā)光區(qū)域獨立，一致性易控制。但存在混光不均勻問題，單獨的紅光區(qū)域不能很好的均勻混合在白光COB內(nèi)，且整體的光密度不夠，配合二次光學(xué)時比較挑剔，需要與其特別搭配方可。
易美芯光可調(diào)色溫COB產(chǎn)品分為以下兩類：
1、單路調(diào)光
調(diào)色范圍2000K-3000K,產(chǎn)品主要以家居市場應(yīng)用，功率在20W以下為主，為傳統(tǒng)可調(diào)光球泡燈，鹵素?zé)舻腖ED直接替換品。
應(yīng)用：家居市場為主如家用射燈，落地?zé)簦跓?，床頭臺燈等等
2、雙路可調(diào)
調(diào)色范圍2700K-5700K,產(chǎn)品主要用于商照以及氛圍照明應(yīng)用為主，功率6W-30W為主。
應(yīng)用：商照為主，如筒燈，天花燈，射燈，及需要氛圍調(diào)整的場合
易美芯光可調(diào)色溫COB產(chǎn)品列表
易美芯光可調(diào)色溫COB產(chǎn)品可實現(xiàn)對鹵素?zé)舻耐昝捞鎿Q
1、 易美芯光可調(diào)色溫COB的顏色變化接近鹵素?zé)舻男Ч?，更加符合人體對光色變換的需求，即當(dāng)開始調(diào)整時亮度先發(fā)生變化，色溫變換緩慢，當(dāng)亮度調(diào)整到一定程度之后，色溫開始劇烈變化，實現(xiàn)對環(huán)境氛圍的烘托。
2、 13*13，15*15，18*18三種尺寸的COB為目前市場通用產(chǎn)品，與其配套的燈具套件具有普遍性，可實現(xiàn)無縫替換，終端客戶在使用時不存在更換套件或者不得不更換新方案的困擾。
