Chip LED là gì? 5 thông tin quan trọng phải biết khi mua

Chip LED là gì mà hầu hết các loại đèn truyền thống đều dần bị thay thế bởi các loại đèn sử dụng chip LED? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu rõ hơn qua bài viết sau đây.

1. Chip LED là gì?

Chip LED (viết tắt của Light Emitting Diode - Diode phát quang) thực chất là một linh kiện bán dẫn nhỏ, có khả năng phát ra ánh sáng khi có dòng điện chạy qua. Không giống như bóng đèn sợi đốt tạo ra ánh sáng bằng cách đốt nóng dây tóc, chip LED phát sáng thông qua hiện tượng điện phát quang (electroluminescence), một quá trình rất hiệu quả và ít tỏa nhiệt.

Chip LED là bộ phận chính phát ra ánh sáng của bóng đèn LED, là một loại điốt phát quang mà khi có dòng điện chạy qua sẽ phát ra ánh sáng. Nó quyết định chất lượng ánh sáng phát ra, bao gồm độ sáng, màu sắc và chỉ số hoàn màu. Chúng có vai trò quan trọng giúp đảm bảo nguồn sáng ổn định và chất lượng của đèn.

Với cấu tạo chip LED nhỏ gọn và hiện đại, các loại đèn LED ngày nay không chỉ tiết kiệm điện mà còn có tuổi thọ cao và ánh sáng chất lượng.

2. Cấu tạo chip LED gồm những gì?

Mặc dù có kích thước rất nhỏ, cấu tạo chip LED bao gồm nhiều thành phần tinh vi bao gồm các thành phần chính sau:

Chip bán dẫn (LED die): Đây là phần quan trọng nhất, thường được làm từ vật liệu bán dẫn như Gallium Nitride (GaN) hoặc Indium Gallium Nitride (InGaN). Chip này chứa các lớp vật liệu P-N, nơi electron và lỗ trống tái hợp để phát ra photon ánh sáng.

Giá đỡ (Substrate): Đây là bộ phận không thể thiếu trong cấu tạo chip LED hiện đại, giúp ổn định và tản nhiệt tốt. Giá đỡ thường làm bằng gốm hoặc sapphire, có nhiệm vụ nâng đỡ và giúp tản nhiệt.

Dây dẫn (Bonding Wires): Những sợi dây rất mảnh (thường bằng vàng) dùng để kết nối chip bán dẫn với các cực điện (anode và cathode) của đèn LED, cung cấp dòng điện.

Lớp keo/phốt pho (Phosphor Layer): Đối với đèn LED trắng, một lớp vật liệu phốt pho (thường là Yttrium Aluminum Garnet - YAG) được phủ lên chip bán dẫn màu xanh dương. Lớp phốt pho này sẽ hấp thụ ánh sáng xanh dương và chuyển đổi một phần thành ánh sáng vàng, tạo ra ánh sáng trắng mà chúng ta thường thấy.

Vỏ bọc/Thấu kính (Encapsulation/Lens): Lớp nhựa epoxy hoặc silicon trong suốt bao bọc bên ngoài để bảo vệ chip khỏi các tác động vật lý, hóa học và định hướng chùm sáng.

Sau khi hiểu rõ cấu tạo chip LED, chúng ta hãy cùng khám phá nguyên lý hoạt động của chip LED.

3. Nguyên lý hoạt động của chip

Nguyên lý hoạt động của chip LED dựa trên hiệu ứng điện phát quang trong vật liệu bán dẫn:

Khi có dòng điện một chiều (DC) được cấp vào chip LED, các electron từ lớp N sẽ di chuyển về phía lớp P, và các lỗ trống từ lớp P sẽ di chuyển về phía lớp N.

Tại điểm nối giữa hai lớp (vùng tiếp giáp P-N), electron và lỗ trống gặp nhau và tái hợp.

Quá trình tái hợp này giải phóng năng lượng dưới dạng các photon ánh sáng (quang năng), chứ không phải nhiệt năng như bóng đèn sợi đốt.

Màu sắc ánh sáng phát ra phụ thuộc vào loại vật liệu bán dẫn được sử dụng trong chip. Để tạo ra ánh sáng trắng, thường là chip LED xanh dương kết hợp với lớp phốt pho chuyển đổi một phần ánh sáng thành các màu khác, tổng hợp lại thành ánh sáng trắng..

Video thực tế về chip LED là gì? Top 5 chip LED tốt nhất 2024

3. Các loại chip LED hiện nay

3.1 Chip LED SMD

Chip LED SMD là dòng chip LED với công nghệ gắn trên bề mặt có tên tiếng anh là Surface Mounted Device. Đây là dòng chip LED tiên tiến và được sử dụng trên nhiều sản phẩm chiếu sáng hiện nay.

Chip SMD có ánh sáng chất lượng và khả năng tạo nên ánh sáng đổi màu với nhiều hiệu ứng màu sắc khác nhau. Nhờ đó chúng ta có thể tạo ra các dòng đèn trang trí có ánh sáng đủ màu sắc.

Các module của chip rất đa dạng với các mẫu chip ngày càng được cải tiến hiện đại và tối ưu hơn về mặt thông số. Công suất cũng đa dạng từ nhỏ đến lớn cho mọi người lựa chọn.

Các loại chip SMD phổ biến: Chip LED 2835, Chip LED 3030, Chip LED 5050, Chip LED 5054, Chip LED 5730

3.2 Chip LED COB

Chip LED COB có tên viết tắt là Chip On Board với công nghệ đóng gói hiện đại nhát. Sản phẩm được tích hợp từ nhiều chip nhỏ tạo nên một chip LED với độ sáng cao.

Dòng COB không có ánh sáng đổi màu mà chỉ có màu đơn sắc nên thường được ứng dụng để sản xuất các dòng đèn dân dụng và công nghiệp.

Công suất của chip đa dạng giúp mang đến ứng dụng đa dạng vào đời sống. Đặc biệt là các dòng đèn công nghiệp như đèn LED nhà xưởng, đèn pha LED,..

3.3 Chip LED DIP

Chip LED DIP hay còn được gọi là chip LED đơn xuất hiện rất sớm vào thời gian đâu; khi đèn LED mới được thương mại hóa bán ra thị trường. Công suất của chip chỉ có 2 công suất nhỏ là 1w và 3w. Dòng chip này rất đơn giản và thường được dùng phổ biến. Các linh kiện cấu tạo được gắn bằng keo cố định và kem hàn. Lá đồng thêm tầng cách điện và vỏ nhôm bên ngoài.

Đây là dòng chip LED ra đời sớm nhất và cũng là chip LED có công nghệ lạc hậu nhất. Sau này đã ra đời những dòng LED với công nghệ hiện đại như SMD và COB.

3.4 Một số công nghệ chip LED cao cấp khác

High-power LED: Dòng chip LED High-power LED được sản xuất với công nghệ gói LED hiện đại, đa năng với công suất cao. Sản phẩm cung cấp độ chói cao với ánh sáng đồng đều và đặc biết hiệu quả về mặt chi phí. Chip được sử dụng chỉ yếu cho các dòng đèn ngoài trời và công nghiệp, đèn LED công suất cao. 

MCOB LED: MCOB LED thực tế không phải là 1 công nghệ LED mới mà nó là sự phát triển mở rộng của chip LED COB. Chip MCOB được ra đời nhờ vào sự tích hợp của nhiều con chip COB trên cùng 1 bo mạch.

Sự kết hợp của nhiều chip COB nhỏ giúp khả năng phát sáng của chip LED cao hơn và vượt trội hơn về chất lượng ánh sáng.

4. Ứng dụng của chip LED trong các lĩnh vực đời sống

Vậy thì ứng dụng của chip LED là gì? Trong cuộc sống, chip LED được sử dụng để làm đèn LED chiếu sáng mang lại ánh sáng chất lượng cao.  Chip LED được sử dụng để làm các loại đèn như: 

4.1 Làm đèn chiếu sáng dân dụng

Trong chiếu sáng dân dụng, chip LED đóng vai trò trung tâm, tạo ra ánh sáng cho hầu hết các loại đèn hiện đại. Nhờ chip LED, chúng ta có những bóng đèn: đèn LED bulb, đèn tuýp LED, đèn âm trần, đèn ốp trần, đèn hắt tường,… 

4.2 Trong giao thông

Trong giao thông các chip LED được sử dụng là các dòng chip LED màu để tạo các đèn giao thông hoặc chip LED công nghiệp công suất cao để làm đèn đường.

Đèn LED thỏa mãn được các tiêu chí tiết kiệm điện năng, độ bền cao, bảo vệ môi trường, dễ điều khiển, tính thẩm mỹ cao. Nên ngày càng được ưa chuộng hơn.

Bên cạnh đó là những dòng đèn trang trí khác như LED dây đổi màu, LED trang trí….

4.3 Trong công nghiệp

Các dòng LED ứng dụng trong công nghiệp là các dòng LED có ánh sáng mạnh để chiếu sáng nhà xưởng, nhà kho, sân vận động…

Đa phần dòng LED này đều có độ rọi cao để đảm bảo mức sáng cho một không gian lớn.

4.4 Trong nông nghiệp

Việc đưa đèn LED áp dụng trong nông nghiệp đã tạo ra hiệu quả cao gấp 4 lần so với các loại đèn khác. Cây hấp thụ ánh sáng từ đèn LED tốt hơn do loại đèn này phát ra dải ánh sáng hẹp.

Với mỗi loại cây khác nhau sẽ hấp thu được một dải ánh sáng khác nhau. Do vậy người ta sẽ tạo ra từng loại bóng đèn LED thích hợp để cây hấp thụ được tốt nhất.

LED cho nông nghiệp khá đặc thù bởi ánh sáng cung cấp cho cây cần có mức sáng và bước sóng cụ thể và thích hợp. Bên cạnh đó LED cũng có thời gian chiếu sáng phù hợp mới giúp cây phát triển.

4.5 Trong chiếu sáng ngoài trời

Chip LED còn được ứng dụng rộng rãi trong chiếu sáng ngoại thất nhờ khả năng phát sáng mạnh, tiết kiệm điện và bền bỉ trong điều kiện môi trường khắc nghiệt. Các thiết bị như đèn đường, đèn sân vườn, đèn trang trí ban công, tường rào,… đều sử dụng chip LED công suất cao và đạt chuẩn IP chống nước, chống bụi.

Đặc biệt, các dòng đèn trang trí sân vườn ngoài trời dùng chip LED cao cấp đang là xu hướng lựa chọn cho các khu biệt thự, resort, homestay nhờ ánh sáng đẹp, độ bền cao và thiết kế thẩm mỹ tinh tế.

4.6 Ứng dụng đèn ô tô

Bên cạnh đó LED còn ứng cho đèn pha ô tô để đảm bảo ánh sáng phù hợp cho các dòng ô tô khi tham gia giao thông.

Trên đây là những chia sẻ của chúng tôi, hy vọng đã giúp các bạn hiểu và nắm rõ chip LED là gì? Đồng thời có những lựa chọn chính xác trong việc chọn mua đèn LED của mình.

4.7 Quảng cáo và giải trí

Trong quảng cáo, chip LED là nền tảng của các màn hình LED lớn ngoài trời và trong nhà, cùng các bảng hiệu nổi bật, giúp thu hút sự chú ý và truyền tải thông điệp sống động. 

Trong giải trí, chip LED tạo nên các màn hình sân khấu ấn tượng, hiệu ứng ánh sáng đa dạng trong vũ trường, quán bar, và biến các khu vui chơi thành không gian lung linh, mang lại trải nghiệm thị giác ngoạn mục.

>> Xem thêm: Đèn đường LED 100w

5. Các thương hiệu chip LED nổi tiếng hiện nay

Qua phần giới thiệu ở trên, các bạn cũng đảm nắm được chip LED là gì và phân loại của chúng. Vậy thì hiện nay, có những hãng sản xuất nào chất lượng nhất?

5.1 Chip LED Cree

Cree là thương hiệu chip LED nổi tiếng tại Mỹ với sản phẩm chiếu sáng, sản phẩm chiếu sáng cho các ứng dụng năng lượng và tần số vô tuyến.

Hiện nay Cree Wolfspeed là một công ty bán dẫn tập trung vào công nghệ Silicon Carbide và GaN của Cree để phát triển dòng chip LED chiếu sáng cao cấp.

Cree vẫn luôn không ngừng nỗ lực mang đến sự tiến bộ mới của các ứng dụng công nghiệp và mở rộng các ứng dụng LED đặc biệt. Có thể nói chip LED Cree là sản phẩm thuộc top đầu thế giới hiện nay.

2 loại chip LED Cree chất lượng nhất của thương hiệu này phải kể đến là Chip LED xhp90 và Chip LED xhp70

5.2 Chip LED Philips

Philips là đơn vị chiếu sáng đáng tin cậy nhất thế giới. Từ năm 1891 Philips đã phát triển công nghệ tiên tiến, đáng tin cậy với chất lượng được cải thiện mức cao.Thương hiệu Philips với những sản phẩm chiếu sáng đầy đủ từ A đến Z giúp mang đến những sự lựa chọn đa dạng cho khách hàng.

Chip LED Philips có đầy đủ các dòng chip LED chuyên dụng cho văn phòng, cho công nghiệp, đường phố … và có cả chip dành cho các hoạt động chiếu sáng thông dụng như trong nhà, trang trí…

Tuổi thọ sử dụng của chip LED Philips cũng rất lâu. Bởi bên ngoài chip LED được bao bọc bởi một lớp vỏ làm bằng mica có màu trắng đục. Giúp chip tránh khỏi những bụi bẩn, tác động của môi trường, và tránh làm chói mắt.

5.3 Chip LED Samsung

Chip LED Samsung được sản xuất với tập đoàn Samsung với những công nghệ vượt trội. Công ty Samsung LED là công ty con thuộc tập đoàn Samsung nổi tiếng và được thành lập từ 2009.

Tại đây Samsung mang đến cho mọi người sự đa dạng về các dòng chip LED thừ DIP, SMD, COB và cả Highpower LED. Bên cạnh đó công ty còn nghiên cứu các dòng LED để phát triển nông nghiệp.

Có thể nói Samsung là sự lựa chọn tốt cho những cá nhân và đơn vị sản xuất các thiết bị và sản phẩm LED.

Xem chi tiết về dòng này bài viết về: Chip LED Samsung

5.4 Chip LED Bridgelux

Bridgelux là một trong những dòng chip LED được đánh giá cao nhất trên thị trường hiện tại. Bởi công nghệ hiện đại và mức giá thành khá cao so với những dòng còn lại.

Với lịch sử thành lập từ rất sớm (năm 2002) tại Mỹ, công ty này đã thiết kế những giải pháp chiếu sáng trạng thái rắn, hiệu suất cao, tiết kiệm chi phí và dễ tích hợp.

Với Bridgelux ánh sáng không chỉ đơn giản là khoa học mà đó còn là cảm xúc mang đến cho mọi người. Chính vì vậy công ty này đã ngày càng nghiên cứu các dòng chip LED phục vụ từ đời sống đến công nghiệp và cả nông nghiệp.

>> Xem thêm: TOP 10 chip LED Bridgelux Xuất Sắc nhất

5.5 Chip LED Nichia

Nichia là thương hiệu chip LED nổi tiếng tại Nhật và cũng được xếp vào top hàng đầu thị trường LED hiện nay. Điểm ấn tượng của công ty này là đã phát triển và thương mại hóa thành công dòng LED xanh siêu sáng.

Sau đó công ty này cũng đã thành công trong việc phát minh ra LED trắng giúp mang công nghệ LED vươn tới 1 tầm cao mới. 

Hiện nay công ty đang cung cấp đầy đủ các dòng chip LED với công suất đa dạng cũng như nhiều mẫu mã và phù hợp với từng mục đích sử dụng.

Xem chi tiết về dòng chip này tại bài viết về: Chip LED Nichia

5.6 Chip LED Osram

Osram là thương hiệu của Đức với lịch sử nghiên cứu và phát triển LED rất dày dặn. Osram liên tục phát triển các công nghệ khi các mục tiêu giữ nguyên. Osram luôn hướng tới các dòng LED chất lượng cao từ công nghiệp đến dân dụng và công suất từ nhỏ đến lớn.

Osram cũng được đánh giá chất lượng hàng đầu. Tuy nhiên bên này có điểm mạnh về phát triển các dòng chip LED và đèn pha cho oto nhiều hơn so với các dòng LED khác.

Xem chi tiết về dòng chip LED này tại bài viết chi tiết về: chip LED Osram

5.7 Chip LED Luxeon

Luxeon là thương hiệu phát triên chip LED với công nghệ LumiLEDs nổi bật của công ty LumiLED. Công ty phát triển đầy đủ LED cho ô tô, di động, IoT và chiếu sáng thông dụng. Công ty vẫn luôn nỗ lực để mang đến những dòng chip LED lớn với độ tin cậy cao và làm cho thế giới trở lên tốt hơn.  Chip LED luxeon với đầy đủ công suất và đầy đủ ứng dụng từ công nghiệp, dân dụng và nông nghiệp.

5.8 Chip LED Epistar

Epistar là công ty thành lập từ rất sớm và là công ty mang sản phẩm chip LED chất lượng mức ổn định với mức giá thành phù hợp túi tiền của nhiều đối tượng khách hàng. Công ty có đầy đủ các dòng chip LED cho ô tô, đèn LED, màn hình hay tia UV… để giúp mang đến mọi người những sản phẩm chip LED hàng đầu.

Xem chi tiết về dòng chip LED này tại bài viết chi tiết sau: Chip LED Epistar

5.9 Chip LED Edison

Chip LED Edison là một thương hiệu tại Đài Loan với chiến lược phát triển chip LED cao cấp đến thị trường LED. Hiện nay công ty này phát triển đầy đủ các sản phẩm module AC/DC, dải ánh sáng LED, LED cho đèn đường, ngoài trời, chiếu sáng làm vườn và oto.

5.10 Chip LED LG Innote

LG Innote là chip LED của hãng LG với những sản phẩm chip LED khá đa dạng. Lịch sử sản xuất chip LED của công ty này không dày dặn bằng những công ty trước những sản phẩm của họ rất chất lượng.

Mẫu mã chip LED của công ty cũng khá đa dạng tuy nhiên một số dòng LED chuyên dụng như ứng dụng cho nông nghiệp thì vẫn chưa quá phát triển.

#Câu hỏi thường gặp: 

Câu 1: Chip LED 5730 là gì?

Chip LED 5730 là một loại chip LED SMD có kích thước 5.7 x 3mm

Câu 2: Chip on glass là gì?

Công nghệ chip-on-glass là công nghệ hiện đại để sản xuất màn hình chất lượng cao với chi phí hiệu quả

Câu 3: LED Luxeon là gì?

Luxeon là thương hiệu sản xuất chip LED xuất phát từ công ty LumiLED, với công nghệ LumiLEDs đặc trưng

Câu 4: Chip LED 5730 và 5054 khác nhau như thế nào?

Về cấu tạo bên trong: chúng có cấu tạo gần như nhau và chỉ khác nhau về kích thước của mặt bóng (loại 5730 có kích thước mắt bóng là dài 0,57mm và rộng 0,30mm, loại 5054 có chiều dài và chiều rộng ngang nhau là 0,50mm và 0,54mm nên nhìn mắt bóng vuông hơn).

Câu 5: Chip LED SFT40 là gì?

Chip LED Luminus SFT-40 được phát triển bởi Luminus Devices, công ty hàng đầu trong lĩnh vực công nghệ chiếu sáng có trụ sở tại Sunnyvale, California, Mỹ. Đây là dòng chip tiên tiến, mang đến khả năng chiếu sáng mạnh mẽ, tầm chiếu xa vượt trội và ánh sáng đồng đều, duy trì hiệu suất cao và ổn định

Câu 6: Cấu tạo chip LED có ảnh hưởng đến chất lượng ánh sáng không?

Có. Cấu tạo chip LED quyết định trực tiếp đến độ sáng, nhiệt độ màu, hiệu suất phát quang và tuổi thọ của bóng đèn LED.

Việc hiểu rõ chip LED là gì, cấu tạo ra sao, phân loại như thế nào và ứng dụng thực tế sẽ giúp bạn lựa chọn được loại chip phù hợp với từng mục đích sử dụng. Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp chiếu sáng tiết kiệm, bền bỉ và hiện đại, đừng bỏ qua đèn LED sử dụng chip từ các thương hiệu uy tín như Cree, Philips, Samsung, Bridgelux,…