המעבר לתאורת LED הולך ותופס תאוצה ברחבי העולם, בזכות היתרונות הבולטים שלה ובהם החיסכון באנרגיה, היעילות ואורך החיים המשופר. במקביל, היצרנים ממשיכים לשפר עוד ועוד את היתרונות הללו, ולפתח טכנולוגיות חדשות לצורך כך. בתאורת חוץ למשל, הדבר החם הבא בעולם ה-LED, הוא שימוש בטכנולוגיית COB “געש תאורה”, סיימה לאחרונה תהליך של מעבר דור במגוון מוצרי תאורת חוץ ותאורת מחסנים (Hi-Bay) בטכנולוגיית LED. לתהליך הייתה שותפה חברת Philips, יצרנית ה-COB במוצרי געש. הבחירה בטכנולוגיית ה-COB מאפשרת שיפור משמעותי ברמת הביצועים של גופי התאורה לצד חסכון בעלויות המוצר.
מה זה COB?
COB הינה טכנולוגיה המאפשרת שימוש במספר גדול של פולטי אור (Emitter), מסוג LED תחת כיפה פוספורית אחת. זאת בניגוד לטכנולוגית LED מסורתית שבה כל נקודה פולטת אור ארוזה במעטפת נפרדת.
עד היום, היו מאופיינים גופי תאורת חוץ מבוססי LED במספר מצומצם יחסית של מקורות אור העובדים בעוצמה גבוהה ומתוכננים לעמידות תרמית גבוהה במיוחד. תצורה זו מבוססת על כללי המשחק בהם הצ’יפ (“נקודת האור”) היה מרכיב משמעותי מאוד בעלות, וצמצום מספר הצ’יפים היה משפיע בצורה ניכרת על עלות המוצר.
בזכות השינוי בטכנולוגיה ומעבר ל-COB, התלות במספר הצ’יפים הופכת ללא רלוונטית ואנו נהנים הן מהוזלה בעלויות הרכיבים והייצור והן משיפור דרמטי ברמת הביצועים של גוף התאורה עד כדי שיפור הספק של כ-20%.
גוף התאורה “ונוס” אשר פותח על ידי געש בשנת 2011 תוכנן עם High Power LED של פיליפס. לאחרונה הוטמע בגוף התאורה COB ונערכו בדיקות השוואתיות בפרמטרים של תפוקת האור והנצילות.
ניתן לראות כי צ’יפ מסוג COB Mid Power LED מאפשר נצילות משופרת (לומן לוואט) וחיסכון משמעותי באנרגיה הנדרשת על מנת לתת שטף אור זהה.
בענפי תעשיה רבים, מוצר שפותח לפני 4 שנים נשאר בתצורה זהה על קו הייצור במשך שנים ארוכות. בחברה זיהו כי על-מנת להישאר בחזית, נדרש לבצע בחלק מהמוצרים “מתיחת פנים”, כלומר, מעבר לדור מתקדם יותר של רכיבי ה-LED.
אז איך לא עשו את זה קודם?
אז איך פתרון שנשמע כל כך אופטימלי עדיין לא יושם בשוק? למרות ההנחה כי באמצעות התאמה נכונה של גוף התאורה למקור האור היישום יהיה פשוט, עדיין חיכו בדרך מספר אתגרים ושאלות:
האם טכנולוגיית COB מתאימה לשימוש בגופי תאורת חוץ?
טכנולוגיית COB הייתה קיימת בשימוש זה זמן מה בגופי תאורה מקטגוריות Low-Bay ו-Spotlight. הם ידועים באיכות האור והכדאיות הכלכלית שלהם, אך נחותים בשל רגישותם להתחממות.
על-מנת להבטיח אורך חיים תקין של 50,000 שעות עבודה לפחות והיעדר תקלות, נדרש להשתמש במודול LED של יצרן ידוע, וכן לקבל תמיכה טכנית מלאה למדידת ביצועי המוצר. קביעת אורך החיים במוצר תאורת LED הינה נושא טכני מורכב המושפע מגורמים רבים.
בגעש תאורה החליטו שמודול ה-LED בגופי תאורת חוץ יעבוד בעומס נמוך משמעותית מזה שיועד לו בשימושים ה”מסורתיים” עבור COB, ובכך יובטח כי גם תנאים קשים לא ייפגעו ברמת הביצועים שלו. מדיניות זו מבטיחה שיפור משמעותי בביצועים ובעמידות של המוצר ומגדילה את מידת אמינותו.
כלל ההשערות הנ”ל דורשות אישוש פרקטי במדידות פרטניות. לצורך כך גויסה מעבדת ההנדסה של געש לבדיקות תרמיות דקדקניות של המוצרים, וכן את המומחים המקצועיים בקרב יצרני ה-LED, כגון חברת Philips, אשר סיפקו מידע מדויק על הקשר בין אורך החיים וזמן הדעיכה של המודולים השונים לבין תנאי ההפעלה וטמפרטורת הסביבה.
מהם היתרונות של שימוש ב-COB בתאורת חוץ?
גוף תאורת החוץ שבו פועל ה-COB מעניק לו סביבת עבודה שהיא בעלת דרגת אטימות (IP) גבוהה, מוגנת, נקייה, ומשוחררת מתקלות כגון אלו היכולות לנבוע מעצם היותו מותקן חשוף בגופי תאורת פנים דוגמת Down Lights או גופים המותקנים בפס צבירה.
גוף תאורת החוץ חייב להיות מתוכנן בצורה אופטימלית, עם מנגנוני קירור וניהול טמפרטורה נכונים ומשוכללים, אשר נעזרים בזרימת האוויר הטבעית התורמת לקירור תמידי של המנגנון.
הצורך בתכנון אופטיקה ייעודית
“חדשנות” הינה מטרה אטרקטיבית. היא מסייעת לנו להבין אילו מסגרות אנחנו מעוניינים לפרוץ בסביבה הטכנולוגית בה אנו עוסקים ולהגדיר יעדים ארוכי טווח. פעמים רבות, צעדים חדשניים באים לידי ביטוי בהשקעה המניבה פיתוח של טכנולוגיות חדשות ונותנת מענה לצרכים קיימים.
לצד זאת, גם ההזדמנות לנצל טכנולוגיות קיימות לצרכים חדשים עשויה להניב הצלחה עסקית מרשימה ולהיחשב לחדשנית לא פחות.
מרבית גופי ה-LED לתאורת חוץ, דורשים תכנון אופטי מדויק. היצרנים מבצעים תכנון זה בדרך כלל על ידי התאמת אופטיקה (עדשה) המתלבשת על כל LED ומעצבת את האלומה בהתאם לצורך. בגעש תאורה נעשה לאורך שנים שימוש ברפלקטורים בגופי התאורה המסורתית, וטכנולוגיה זו המשיכה אל עידן ה-LED, לצד השימוש בעדשות.
הניסיון של געש בתכנון גופי תאורה בעלי רפלקטורים מעניק לה יתרון במעבר ל-COB בגופי תאורת החוץ, מעבר אשר באופן טבעי יהיה קשה יותר עבור יצרנים שלא פיתחו בעבר אופטיקה מתאימה למוצרים אלו.
***
הכתבה באדיבות חברת “געש תאורה”.