SMD или COB LED-дисплей: какой выбрать?

Современные светодиодные дисплеи создаются с использованием крошечных светодиодов, расположенных в виде сеток, чтобы формировать изображения.
Две ключевые технологии доминируют в том, как эти светодиодные пиксели упаковываются и монтируются: SMD (поверхностно-монтируемое устройство) и COB (чип на плате).
Проще говоря, светодиоды SMD — это индивидуально упакованные светодиоды, припаянные к печатной плате, тогда как светодиоды COB — это голые чипы светодиодов, напрямую прикреплённые к плате и инкапсулированные вместе.
В этой статье будет объяснено, что представляет собой каждая из технологий, как они отличаются по практическим характеристикам (таким как яркость, контрастность, долговечность и др.), недавние усовершенствования технологии COB (от ранних версий до новейшей COB V4.0), а также даны рекомендации по выбору между SMD и COB для различных применений.
Мы будем придерживаться нетехнического и понятного изложения, чтобы вы могли понять ключевые моменты, даже если вы не инженер.

Что такое SMD и COB в светодиодных дисплеях?

SMD (поверхностно-монтируемое устройство) — это традиционный способ создания светодиодных экранов.
В дисплее SMD каждый пиксель, как правило, представляет собой светодиодный корпус, содержащий три крошечных диода (красный, зелёный и синий), установленных на поверхности печатной платы.
Эти светодиодные корпуса выглядят как маленькие цветные точки на экране и припаиваются на место.
Технология SMD используется на протяжении многих лет и известна своей компактностью и универсальностью, позволяющей производителям создавать экраны с высоким разрешением, размещая множество мелких светодиодных корпусов близко друг к другу.
Каждый светодиодный корпус SMD создаёт точку света на дисплее.

COB (чип на плате) — это более новая технология упаковки светодиодов для дисплеев.
Вместо использования отдельных светодиодных корпусов COB включает монтаж нескольких голых светодиодных чипов непосредственно на печатную плату с последующим покрытием или инкапсуляцией их как одного непрерывного модуля.
По сути, светодиодные чипы, составляющие каждый пиксель, крепятся на плату и покрываются прозрачным или чёрным эпоксидным/силиконовым слоем, формируя гладкую поверхность.
Это означает, что лицевая сторона панели COB представляет собой сплошную, герметичную поверхность с встроенными внутри светодиодами, а не множество индивидуально открытых светодиодных капсул.
COB-дисплеи были представлены для того, чтобы вывести светодиодные экраны с мелким шагом пикселя на новый уровень и улучшить долговечность.
Они обеспечивают поверхностный источник света (так как свет от каждого пикселя излучается с этой гладкой инкапсулированной области), в отличие от точечных источников SMD.

Вкратце, светодиодный дисплей SMD выглядит как сетка множества крошечных лампообразных точек, тогда как дисплей COB имеет более плоскую, покрытую поверхность, где пиксели менее различимы по отдельности.
Теперь давайте сравним эти технологии по важным параметрам, таким как шаг пикселя, яркость, контрастность и др.

Шаг пикселя и возможности разрешения

Шаг пикселя относится к расстоянию между центрами соседних пикселей на светодиодном экране, обычно выражается в миллиметрах (например, P1.5 означает 1.5 мм между пикселями).
Меньший шаг означает большее количество пикселей на заданной площади, что приводит к более высокому разрешению и возможности находиться ближе к экрану без появления эффекта «дверной сетки» (видимых промежутков между пикселями).

Технология SMD достигла впечатляющих значений малого шага пикселя за последние годы — обычно около 1.2 мм в высококлассных внутренних дисплеях и до приблизительно ~0.9 мм в наиболее передовых случаях.

Однако по мере уменьшения шага пикселя SMD сталкивается с трудностями: сами светодиодные корпуса должны становиться меньше и размещаться с экстремальной точностью, при этом производственный выход (количество качественных единиц на партию) как правило снижается.
На практике большинство стандартных светодиодных стен SMD, которые вы видите в торговых центрах или конференц-залах, имеют шаг пикселя порядка 1.5 мм, 2.5 мм, 3 мм и т. д., при этом только очень дорогие специализированные стены SMD опускаются ниже 1 мм.

Технология COB была разработана в значительной степени для того, чтобы упростить достижение ультрамалых шагов пикселя.
Путём монтажа голых чипов напрямую COB избегает некоторых ограничений по размеру, присущих корпусам SMD.
Ранние дисплеи COB (около 2018 года) могли достигать реального шага пикселя около ~0.9–1.2 мм в массовом производстве.
Сегодня COB V4.0 (последнее поколение) может достигать шагов пикселя около ~0.7–0.8 мм в массовом производстве и даже использовать умные приёмы, чтобы фактически ещё больше уменьшить шаг пикселя.
Например, некоторые системы COB используют технологии «виртуального пикселя» или «динамического пикселя», при которых светодиоды одного физического пикселя могут управляться так, чтобы действовать как несколько более мелких логических пикселей, фактически удваивая разрешение.
Это означает, что экран COB с физическим шагом 1.0 мм может достигать визуального разрешения, сопоставимого с шагом 0.5 мм, благодаря программному управлению.
На практике эта инновация позволяет дисплеям COB достигать разрешения уровня 4K без необходимости в таком большом количестве физических светодиодов, снижая затраты при увеличении чёткости.

Для потребителя итог таков: COB способен обеспечить более тонкую, плотную пиксельную сетку, чем традиционный SMD, что приводит к более высокому разрешению и возможности смотреть с более близкого расстояния.
Если вам нужен светодиодный экран, на который можно смотреть с очень близкого расстояния (например, в нескольких футах), и при этом видеть плавное изображение, технология COB делает это более осуществимым. Свяжитесь с нами, и мы подберем наилучшее решение для вас.

SMD-дисплеи с очень мелким шагом пикселя существуют, но их сложнее производить и исторически они были ограничены.
Современные экраны COB могут обеспечить чрезвычайно высокую плотность пикселей, что делает их подходящими даже для таких применений, как замена большого телевизора для дома или профессиональные симуляторы, где зритель сидит очень близко.

Стоит отметить, что при более стандартных значениях шага пикселя (например, ~1.5 мм и выше) как SMD, так и COB могут обеспечить чёткое изображение в HD или 4K, если размер экрана подобран правильно; преимущество COB действительно проявляется при движении к сегменту микро-светодиодов (шаг <1 мм).

Яркость и контрастность

Два важных параметра для любого дисплея — это, насколько ярким он может быть, и насколько хороша у него контрастность (контрастность означает разницу между глубоким чёрным и ярким белым).
LED экраны часто используются в ярко освещённых помещениях, поэтому яркость имеет значение, а хорошая контрастность делает изображение более выразительным, с более насыщенными цветами.

Яркость: и светодиодные экраны SMD, и COB могут быть очень яркими, но COB обладает преимуществом в эффективности.
Панели COB обычно производят больше люменов света на ватт мощности, чем SMD.
Например, один источник указывает, что светодиоды COB могут выдавать около 80 люменов на ватт, в то время как светодиоды SMD находятся в диапазоне от 50 до 100 люменов на ватт.
На практике светодиодный дисплей на базе COB может достигать очень высоких уровней яркости (некоторые экраны COB могут достигать до 2000 нит для интерьерных моделей и даже около 4000 нит для специализированных наружных моделей), при этом потребляя меньше энергии и выделяя меньше тепла.
Для сравнения, дисплей SMD с мелким шагом пикселя может достигать максимум около 600–800 нит для комфортного использования в помещении или немного выше для моделей с более крупным шагом.
Последние экраны COB V4.0 для помещений легко достигают яркости 1500–2000 нит, что значительно превышает показатели ранних версий COB (COB V1.0 примерно 2018 года достигал максимум около 600 нит).
Короче говоря, при одинаковом уровне потребляемой энергии COB может быть ярче, чем SMD. Это может иметь решающее значение, если необходима видимость в хорошо освещённом помещении или при дневном свете.

Контрастность: дисплеи COB также, как правило, демонстрируют более высокие коэффициенты контрастности.
Поскольку панели COB имеют сплошную поверхность, производители могут сделать эту поверхность очень чёрной и неотражающей в областях между светящимися пикселями.
В COB V4.0 пространство вокруг светодиодных чипов покрыто специальной чёрной матовой плёнкой, обеспечивающей очень тёмный фон.
Дисплеи SMD, с другой стороны, состоят из множества крошечных корпусов светодиодов (часто заключённых в пластик), установленных на печатную плату, которая может быть чёрной или тёмной, но края отдельных корпусов и точки пайки могут отражать свет.
Хорошо выполненная светодиодная стена SMD может достичь коэффициента контрастности около 5000:1 или до 8000:1 при идеальных условиях.

Светодиодная стена COB может легко превзойти 10 000:1, а некоторые заявляют даже о контрастности 20 000:1.
На практике это означает, что экраны COB могут отображать более глубокий чёрный цвет и иметь больше «выразительности» в изображении, особенно в тёмных условиях.
Когда вы стоите перед экраном COB, он может напоминать ЖК-дисплей по насыщенности чёрного, поскольку промежутки между пикселями настолько тёмные.
SMD-экраны со временем улучшились (применяются чёрные паяльные маски и чёрные светодиодные корпуса для затемнения промежутков), но COB всё же, как правило, имеет преимущество в контрастности.

Для зрителя более высокая контрастность означает более насыщенное изображение: тёмные сцены не будут выглядеть сероватыми, а яркие элементы — сильнее выделяться.
Это, в сочетании с высокой яркостью, делает COB очень привлекательным вариантом для высококлассных внутренних дисплеев, где критически важны качество изображения и визуальное воздействие.

Визуальная производительность: зернистость и муар

При сравнении того, как изображение выглядит на самом деле, особенно вблизи или в кадре камеры, SMD и COB обладают отличительными характеристиками:

«Зернистость» или пикселизация: если вы стоите близко к светодиодному экрану SMD, вы, скорее всего, заметите отдельные светодиодные точки.
Изображение может выглядеть как сетка крошечных точек красного, зелёного и синего света (особенно если шаг пикселя недостаточно мал для данного расстояния просмотра).
Это может сделать изображение зернистым на близком расстоянии.
COB-дисплеи устраняют это, превращая точечные источники света в более сплошную поверхность.
Слой инкапсуляции в COB вызывает небольшое рассеивание света от каждого чипа, создавая единое мягкое свечение на пиксель.
В результате зазоры между пикселями заполняются чёрной смолой, и отсутствуют выступающие корпусные светодиоды.
COB-экран выглядит больше как бесшовное светящееся полотно с меньшим эффектом «москитной сетки», который может наблюдаться у SMD.
Зрители часто описывают COB-экраны как имеющие более равномерное и мягкое изображение при просмотре с близкого расстояния, тогда как точечные источники SMD могут вызывать большее напряжение глаз или блики, если вы находитесь слишком близко.
На практике, если вы планируете использовать светодиодную стену в качестве экрана для близкого просмотра (например, как гигантский телевизор в небольшой комнате или как задник, к которому можно подойти вплотную), COB обеспечивает более комфортное и менее пикселизированное визуальное восприятие, чем SMD-экран с аналогичным шагом пикселя.

Эффект муара на камере: муар — это волнообразный или рябящий интерференционный узор, который появляется, когда камера снимает мелкую решётку (например, светодиодный экран), и решётка сенсора камеры конфликтует с пиксельной решёткой.
Это серьёзная проблема в вещании и при съёмке с использованием светодиодных видеостен.
COB-дисплеи могут помочь уменьшить муар несколькими способами.

Во-первых, технология COB позволяет использовать меньший шаг пикселя, что повышает частоту решётки — когда пиксели очень маленькие (например, 0.75 мм), муар может появляться только на очень близком расстоянии или вообще выходить за пределы разрешения многих сенсоров камеры.
Во-вторых, COB-экраны часто используют оптический рассеивающий слой или покрытие на поверхности (особенно новые панели COB).
Это действует как встроенный фильтр, который превращает точечный свет от каждого пикселя в слегка более рассеянный свет от области.
Благодаря этому изменяется взаимодействие между камерой и светодиодной решёткой, эффективно сглаживая или устраняя муар-узоры.
Один производитель светодиодов, например, разработал оптическую плёнку для панелей COB, которая «фильтрует» и рассеивает свет, создавая непрерывное изображение на поверхности плёнки и тем самым позволяя камерам снимать его без помех.
Традиционные стены SMD, как правило, не имеют такого покрытия (хотя некоторые студии добавляют внешнюю рассеивающую панель).
Пиксели SMD представляют собой чётко выраженные точечные источники света, поэтому они, как правило, вызывают муар, если не отрегулированы настройки камеры или угол съёмки.
В итоге, светодиодные дисплеи COB имеют преимущество при использовании в кадре, поскольку они естественным образом уменьшают муар благодаря меньшим пикселям и обработке поверхности.
Это одна из причин, почему COB привлекает внимание для использования в виртуальных съёмочных площадках и вещательных студиях.

Помимо муара, широкие углы обзора важны для больших дисплеев.
Здесь и SMD, и COB могут достигать широких горизонтальных и вертикальных углов обзора (>160°), так что изображение выглядит одинаково даже при просмотре сбоку.
Улучшения равномерности в COB позволили достичь отличных углов обзора до почти 180° с минимальными искажениями цвета.

Ранние версии COB имели некоторые искажения цвета под острыми углами (из-за того, как свет проходил через инкапсуляцию), но современные конструкции в значительной степени устранили это.
SMD-экраны традиционно обеспечивают углы обзора около 140–160°; COB теперь соответствует этим значениям или превосходит их, поддерживая лучшую стабильность цвета и яркости под экстремальными углами благодаря точному выравниванию чипов на этапе производства.

Цветопередача и согласованность калибровки

Цветовой охват: светодиодные дисплеи SMD давно известны своей высокой точностью цветопередачи.
Поскольку пиксель SMD состоит из отдельных красного, зелёного и синего светодиодных чипов, которые можно индивидуально подбирать и калибровать, производители могли комбинировать различные партии светодиодов для достижения широкого цветового охвата и точной цветовой температуры.
Многие высококлассные дисплеи SMD могут полностью охватывать стандартное цветовое пространство Rec.709 (стандарт HDTV), а некоторые заявляют охват более широких цветовых пространств, таких как DCI-P3 (используемое в цифровом кино), или высокий процент Rec.2020.
COB-дисплеи на раннем этапе развития иногда испытывали трудности с этим, потому что все чипы инкапсулировались вместе, и было сложнее гарантировать, что светодиоды каждого пикселя были точно подобраны по цвету, или использовать специальные партии светодиодов.
Фактически, старая технология COB не позволяла индивидуально подбирать характеристики каждого светодиода настолько гибко — чипы инкапсулировались сразу, что ограничивало возможность точной настройки длины волны каждого субпикселя.
Это иногда приводило к небольшим расхождениям в цветах или более узкому цветовому охвату у COB-панелей первого поколения.

Тем не менее, с появлением COB V4.0 это различие практически исчезло.
Производители COB теперь вручную отбирают светодиодные чипы (красные, зелёные, синие) с заданными длинами волн и уровнями яркости для сборки каждого модуля COB, достигая гораздо более широкого цветового охвата.
Сообщается, что современные дисплеи COB могут достигать широких цветовых охватов, таких как Adobe RGB, DCI-P3, а некоторые даже приближаются к Rec.2020 благодаря использованию оптимизированных наборов чипов и материалов.
Другими словами, COB теперь может обеспечивать такие же насыщенные или более насыщенные цвета по сравнению с SMD.
Любые прежние проблемы с искажением цвета под углом или оттенками были сведены к минимуму за счёт улучшенных материалов инкапсуляции и оптических плёнок.

Обратите внимание на видео ниже. Оно снято на камеру обычного смартфона, без специальных настроек. Благодаря высокой частоте сканирования и ровной матовой поверхности COB экран будет всегда выгодно смотреться при съемках. Поэтому его выбирают для музеев и инсталляций, где предполагается что посетители будут делать много фото и видео.

Калибровка и равномерность: вне зависимости от качества самих светодиодов, видеостены на базе светодиодов, как правило, требуют калибровки для обеспечения равномерной яркости и цвета от модуля к модулю.
SMD имеет то преимущество, что можно откалибровать или даже заменить один модуль и настроить его относительно просто с помощью системы калибровки на основе камеры (часто используется простая настройка на основе DSLR-камеры).
COB-стены ранее требовали более трудоёмкой калибровки.
Например, COB V1.0 часто нуждалась в том, чтобы весь экран калибровался как единое целое на заводе.
Если модуль впоследствии перемещался или заменялся, калибровка могла быть нарушена, что означало, что в этой части экрана появлялось несоответствие.
Смешивание модулей из разных производственных партий также было проблематичным, потому что их характеристики могли отличаться.
Это создавало логистическую проблему — нельзя было просто заменить модуль на месте без риска визуальных различий в этой части экрана.

COB V4.0 представила гораздо более гибкие методы калибровки.
Теперь каждый модуль COB может быть откалиброван индивидуально в стандартизированных условиях (один и тот же угол, одна и та же эталонная система), так что любые два модуля, откалиброванные на один и тот же целевой уровень, будут выглядеть одинаково.
Это означает, что если у вас есть запасные модули, они могут быть предварительно откалиброваны и позже установлены в любой экран без видимой разницы.
Также это означает, что светодиодная стена на базе COB может быть откалибрована модуль за модулем или вся целиком, с использованием как ручных камерных систем, так и полностью автоматического оборудования.
Согласованность от модуля к модулю значительно улучшилась благодаря лучшему подбору чипов — фактически, естественная (без калибровки) равномерность яркости и цвета на современном экране COB очень высока, потому что сами светодиодные чипы отбираются по схожим характеристикам.
Одно сравнение отмечает, что в раннем поколении COB вариации яркости между модулями могли превышать 8%, а вариации координат цвета — более 0.01 в соответствующих единицах, тогда как у COB V4.0 вариации яркости находятся в пределах 4%, а вариации цвета — менее 0.004.
Проще говоря, экраны COB V4.0 выглядят ровно и согласованно даже до тонкой калибровки, а после калибровки — абсолютно однородны.

Для конечного пользователя это означает, что дисплей COB теперь проще в обслуживании: можно заменять модули без риска появления «заплат», а весь экран будет стареть равномерно.
Стены SMD также можно откалибровать до высокой степени однородности, но если партии светодиодов отличаются, можно всё равно увидеть небольшие отличия, если не провести повторную калибровку.
Подход COB, основанный на подборе чипов и заводской калибровке для взаимозаменяемости, является сильным преимуществом для крупных установок, которые могут со временем расширяться или ремонтироваться.

Прочность и ремонтопригодность

Одно из самых заметных отличий между SMD и COB заключается в физической прочности.
Если вы когда-либо держали в руках или видели панель SMD вблизи, вы знаете, что светодиоды фактически открыты спереди — вы можете ощутить эти крошечные шарики.
Они довольно хрупкие: удар или царапина по экрану SMD может выбить эти маленькие светодиодные корпуса или повредить их.
Также вы не можете прикасаться или чистить поверхность: светодиоды SMD не предназначены для протирки тканью (это может повредить их или оставить ворс).
Кроме того, модули SMD, если у них нет защитного покрытия, уязвимы для пыли и влаги — как правило, они не имеют герметизации спереди, поэтому их уровень защиты от проникновения ниже.

COB по конструкции имеет защитный слой над светодиодами, что обеспечивает высокий уровень прочности.
Лицевая сторона дисплея COB обычно имеет степень защиты IP65 или аналогичную, то есть он пыленепроницаем и влагозащищён.
Вы можете фактически протирать экран COB мягкой тканью для чистки; нет риска повредить светодиоды, поскольку они встроены под слоем смолы.
Экраны COB также очень устойчивы к ударам и царапинам — брошенный предмет или палец прохожего с гораздо меньшей вероятностью повредит его.
Эта надёжность делает COB отличным выбором для публичных установок, где люди могут прикасаться к экрану (например, интерактивные музейные дисплеи, магазины), или там, где важны экологические характеристики.
Инкапсуляция COB также защищает светодиоды от влажности и даже УФ-излучения, поэтому они, как правило, служат дольше в различных условиях.
Короче говоря, COB — победитель в плане прочности: это твердотельная конструкция против деликатной поверхности SMD.

Теперь, как обстоит дело с ремонтопригодностью, если всё же что-то выходит из строя?
Здесь ситуация несколько меняется.
С панелью SMD, если один светодиод выходит из строя или повреждается, техник теоретически может заменить этот один корпус светодиода или быстро заменить повреждённый модуль.
SMD обладает преимуществом в ремонте на месте — многие сервисные команды LED-панелей имеют запасные модули SMD или даже отдельные светодиоды для экранов с мелким шагом, и с помощью паяльных инструментов и камер они могут устранить «битый» пиксель или модуль на месте.
Это не просто (нужны навыки, чтобы припаять крошечный светодиод), но это возможно и широко практикуется.
Таким образом, дальнейшее обслуживание SMD удобно в этом смысле.

COB, с другой стороны, исторически был труднее в ремонте.
Если один пиксельный чип выходил из строя в модуле COB, нельзя было просто извлечь корпус светодиода — он приклеен под эпоксидной смолой.
Ранее метод заключался в том, чтобы удалить весь модуль или его часть и отправить на завод для переработки, или буквально вручную выковырять сломанный чип из смолы (что могло оставить заметный след или вмятину на поверхности), а затем залить область заново.
Именно поэтому в старых экранах COB часто приходилось заменять весь модуль, а не устранять отдельный дефект пикселя, и почему некоторые покупатели относились с осторожностью: один «битый» пиксель мог означать гораздо более масштабный ремонт.
По сути, ремонт COB на месте был невозможен без специального оборудования, что делало обслуживание более сложным.

Однако с появлением COB V4.0 были достигнуты значительные улучшения ремонтопригодности.
Новые методы ремонта используют лазерную точность для удаления и замены вышедших из строя светодиодных чипов в модуле COB.
Процесс работает следующим образом: лазер аккуратно смягчает или вырезает инкапсуляцию вокруг неисправного чипа, позволяя извлечь его без ручного вырезания.
Затем дефектный чип заменяется, а крошечное отверстие заново заливается или закрывается так, чтобы поверхность снова выглядела гладкой.
Этот метод уменьшил «шрам» от ремонта до площади менее одного пикселя (в отличие от более раннего ручного ремонта, который мог повредить область вокруг 4 и более пикселей).
Последние модули COB также часто имеют дополнительный верхний защитный слой; во время ремонта эта плёнка может быть заново наклеена или аккуратно залатана.
Благодаря этим улучшениям, ремонт, который раньше занимал, скажем, 40 минут на старом модуле COB, теперь занимает около 10 минут на модуле COB V4.0 при наличии соответствующего инструмента.
В результате COB теперь гораздо более дружелюбен к обслуживанию, чем раньше — хотя по-прежнему требует оборудования и навыков, это уже не столь трудоёмкий и длительный процесс, как был раньше.

Тем не менее, SMD сохраняет небольшое преимущество в простоте базового ремонта (любая электроника-мастерская может довольно быстро заменить модуль SMD или отдельный светодиод), в то время как ремонты COB требуют специализированных методов.
Некоторые производители COB компенсируют это, проектируя свои панели COB в виде более мелких субмодулей, которые можно полностью заменить при необходимости, а не ремонтировать пиксели на месте.

Наработка на отказ также имеет значение

Интересно, что более интегрированная конструкция COB означает меньшее количество паяных соединений и интерфейсов компонентов, которые могут выйти из строя.
Традиционные модули SMD содержат множество паяных соединений (каждый светодиод припаян к плате), и каждое такое соединение представляет собой потенциальную точку отказа из-за термических или механических нагрузок.
COB монтирует чипы напрямую и, как правило, использует меньше общих межсоединений.
В результате дисплеи COB, как правило, имеют очень низкий уровень отказов пикселей.
Один источник отмечает, что экраны COB имеют «минимальное количество мёртвых пикселей» по сравнению с SMD, у которых часто наблюдается более высокий процент мёртвых пикселей (порядка нескольких на десятки тысяч, например >0.03% после установки).
По нашему опыту, у COB раннего поколения были некоторые проблемы с выходом годных изделий, но к моменту COB V4.0 производственные процессы (такие как улучшенная конструкция теплового отвода и равномерное крепление чипов) значительно снизили количество отказов.
Например, в новейших версиях COB частота отказов может составлять всего около 50 PPM (parts per million, т. е. 0.005% пикселей могут выйти из строя за определённое время), в то время как типичная светодиодная стена SMD может иметь 300 PPM (0.03%) за тот же период, что в шесть раз выше.
Конкретные цифры зависят от производителя, но очевидно, что надёжность COB стала отличной и часто превосходит SMD по долгосрочной стабильности.

Энергопотребление и эффективность

Светодиодные дисплеи, особенно крупные, могут потреблять большое количество электроэнергии.
Преимуществом конструкции COB является повышенная энергоэффективность.
Этому способствуют две причины: электрическая схема (общий катод против общего анода) и оптическая эффективность.

Многие панели COB используют схему с общим катодом, при которой каждый цветной светодиод получает оптимальное напряжение питания, что снижает тепловые потери.
Исторически панели SMD часто используют схему с общим анодом.
Не вдаваясь глубоко в электронику, суть в том, что панели COB теряют меньше энергии в виде тепла и преобразуют большую её часть в свет, что снижает потребление энергии.
Например, дисплей COB V4.0 может потреблять примерно на 30–40% меньше энергии, чем эквивалентный дисплей SMD при той же яркости.
В одном сравнении показано, что старая конструкция потребляла около 300 Вт/м², тогда как новая конструкция COB потребляла около 200 Вт/м² при аналогичной яркости — огромная экономия (схема с общим катодом позволяет сэкономить около трети).

Другим фактором является прозрачность инкапсуляции.
Эпоксидная или силиконовая смола, используемая в COB, как правило, обладает высокой прозрачностью и наносится равномерно, что означает, что больше света от светодиодных чипов действительно выходит наружу в виде полезной яркости.
Светодиоды SMD заключены в крошечные пластиковые корпуса и часто покрываются эпоксидной смолой, которая может быть менее прозрачной; кроме того, металлические проволочные соединения внутри светодиодов SMD могут частично блокировать свет.
Инверсная упаковка COB избегает этих препятствий.
По сути, COB получает больше света от каждого светодиодного чипа, чем SMD, что снова означает, что при той же яркости на экране панель COB может работать при меньшей мощности.

Итог: светодиодные дисплеи COB, как правило, более энергоэффективны, чем SMD.
Они работают при более низкой температуре и потребляют меньше ватт для достижения того же уровня яркости.
Это может привести к значительной экономии эксплуатационных затрат со временем (а также упростить требования к охлаждению в помещении).
Тем не менее, обе технологии значительно эффективнее, чем старая дисплейная техника или крупные ЖК-дисплеи.
Но если вы сравниваете две высококлассные светодиодные стены, и одна из них — COB, вы можете заметить более низкое энергопотребление у COB, особенно при высоких уровнях яркости.

Эволюция технологии COB (от V1.0 до V4.0)

COB-светодиодные дисплеи быстро развивались за последние несколько лет.
Ниже приведён краткий обзор того, как COB совершенствовалась от своей начальной версии до новейшей COB V4.0, устраняя многие ранние недостатки (кликните на пункт, чтобы раскрыть):

Преимущества COB V4.0 по сравнению с SMD (и ранними версиями COB)

Поскольку технологии продолжают развиваться, полезно обобщить ключевые преимущества современных панелей на основе COB V4.0, особенно по сравнению с традиционными решениями на базе SMD и более старыми поколениями COB (кликните на пункт, чтобы раскрыть):

Когда выбирать SMD, а когда COB? Практические сценарии

SMD и COB — обе зрелые технологии с надёжной репутацией, и обе будут существовать в обозримом будущем.
Однако в зависимости от вашего сценария применения может быть разумно отдать предпочтение одной из них. Ниже приведены некоторые практические рекомендации:

Домашние кинотеатры и премиум-инсталляции: выбирайте COB.

Если вы устанавливаете дисплей в жилом помещении, где зрители будут находиться близко к экрану и где важна визуальная роскошь (например, домашний кинотеатр, зал заседаний высокого класса, демонстрационный зал и т. п.), COB будет лучшим выбором.
Панели COB обеспечивают более гладкое изображение, более высокую контрастность, менее выраженную пиксельную структуру и общее ощущение «телевизионного» качества.
Если ваша аудитория находится на расстоянии менее 3 метров, преимущества COB очевидны.
Ранее для таких сценариев использовались панели SMD P1.2–P1.5, но теперь панели COB с виртуальным пикселем обеспечивают аналогичное или лучшее разрешение, и при этом они прочнее и лучше адаптированы к жилым условиям.

Переговорные комнаты, вестибюли и корпоративные установки: зависит от бюджета.

Если проект имеет ограниченный бюджет, высококачественный экран SMD может быть достаточен, особенно если шаг пикселя составляет 1.5 мм или больше и зрители находятся дальше.
Тем не менее, стоимость COB теперь не сильно отличается, и его преимущества в плане прочности и контраста могут сделать его более выгодным в долгосрочной перспективе.
Если комната имеет яркое освещение или дизайнеры хотят добиться минималистичного вида, COB будет лучшим решением.

Центры управления, телестудии и диспетчерские: выбирайте COB.

В сценариях круглосуточной работы (24/7), где важны надёжность, равномерность и возможность длительного непрерывного просмотра, COB особенно полезен.
У операторов часто возникают жалобы на напряжение глаз при работе с экранами SMD — из-за видимых сетчатых узоров или бликов.
COB, с его мягким свечением и антибликовой поверхностью, снижает утомляемость глаз.
Кроме того, в студиях вещания COB помогает избежать муара — изображения выглядят лучше на камере.

Розничная торговля и публичные пространства: зависит от условий.

Если экран будет находиться в месте, где к нему могут прикасаться (например, витрина, киоск самообслуживания, интерактивный экспонат в музее), прочная конструкция COB просто незаменима.
Если светодиодный экран будет установлен за стеклом или вне досягаемости, SMD может подойти и будет немного дешевле.
Тем не менее, в высококлассных розничных магазинах (автомобили, технологии, одежда премиум-класса) всё чаще отдают предпочтение COB из-за его элегантного внешнего вида и премиального качества изображения.

Наружная реклама и большие билборды: пока преимущество у SMD.

Светодиодные экраны для улицы с шагом пикселя 4 мм и более по-прежнему почти исключительно изготавливаются на основе SMD.
COB набирает популярность в наружных применениях с малым шагом пикселя, особенно в уличных витринах высокого класса или в защищённых полунаружных зонах.
Но на больших улицах и стадионах SMD пока остаётся стандартом благодаря своим производственным масштабам и более низкой стоимости в расчёте на пиксель при крупном шаге.

Арендные системы и мероприятия: преимущественно SMD, но COB появляется.

Системы на базе SMD долгое время доминировали в сфере аренды из-за своей простоты обслуживания: вышедший из строя модуль можно быстро заменить, не нарушая остальную систему.
Однако некоторые арендаторы теперь используют экраны COB для VIP-мероприятий, особенно когда прочность и визуальное качество являются приоритетом.
Поскольку модули COB становятся легче и ремонтопригоднее, в будущем они могут занять свою долю в этой нише.

Заключение

Технология COB V4.0 совершила огромный скачок вперёд.
Она более прочная, яркая, энергоэффективная и визуально привлекательная, чем SMD в большинстве задач с мелким шагом пикселя.
Хотя дисплеи SMD остаются хорошим решением в более дешёвых, крупных или арендных сценариях, в премиум-сегменте — от телевизоров и театров до выставочных залов и управления данными — COB становится лучшим выбором.

Если вы выбираете для своего проекта LED экран бескомпромиссного качества, который не устареет еще 10 лет – свяжитесь с нами, мы подберем наилучший вариант для вашей задачи.