Nel mondo dell'illuminazione professionale e dei display, si sono ormai imposte tre tecnologie per la realizzazione delle sorgenti luminose LED: SMD, COB e GOB. Ognuna di queste offre caratteristiche uniche legate alla qualità dell'immagine, efficienza luminosa, robustezza, resistenza agli agenti atmosferici ecc. In questo articolo esamineremo vantaggi e svantaggi di ognuna e scopriremo che la scelta tra l’una e l’altra dipende dalle esigenze specifiche dell'applicazione.

 

Partiamo dalla tecnologia SMD, che si è sviluppata verso la fine degli anni ’80 e che ha letteralmente rivoluzionato il mondo dell’elettronica riducendo le dimensioni dei componenti e delle schede, aumentando di conseguenza la densità d’integrazione e automatizzando i processi di montaggio. La tecnologia a montaggio superficiale (SMD = Surface Mounted Device), che si contrappone (senza sostituirla) alla precedente THT (Through-Hole Technology), è una delle più diffuse anche nel settore dei LED. 

Le immagini seguenti mostrano la struttura di un LED SMD e due tipiche unità SMD 1515 frequentemente utilizzate nei moduli LED wall:

 

 

Esistono una miriade di differenti LED SMD, ognuno con le proprie caratteristiche fotometriche, dimensioni ed efficienza energetica.

Che siano quelli utilizzati come sorgenti d’illuminazione dei fari, piuttosto che nelle strip LED o sui moduli di un pannello utilizzato come LED wall (vedi foto sotto), i chip LED RGB sono montati direttamente su una scheda PCB e quindi visibili sulla sua superficie.  

 

Esempi di prodotti AE che si basano su questa tecnologia sono il Mac Mah Beam-Line, che utilizza 12 LED Halo RGB SMD 3-in-1, la pixel ribbon Contest SMARTTAPE3020 e il nuovo pannello LED EGO Display P2.5 front LED display fixed aluminum.

Questa tecnologia consente una buona luminosità, un ampio angolo di emissione della luce (circa 120°) e una facile manutenzione, poiché i singoli LED possono essere sostituiti in caso di guasto. Per contro, la superficie è esposta e quindi vulnerabile, con minor protezione contro urti, graffi, umidità e polvere.

Passiamo ora alla tecnologia COB (Chip On Board), che rappresenta un'evoluzione dell’SMD. Ha iniziato a diffondersi agli inizi degli anni ‘2000 principalmente allo scopo di aumentare l’affidabilità dei dispositivi sui quali erano montati i LED stessi.

In questo caso, i chip LED sono direttamente saldati sulla PCB e successivamente ricoperti da una resina protettiva. 

Il disegno seguente mostra la differenza fra un package SMD e uno COB:

Questo metodo, in origine più costoso rispetto all’SMD ma con i prezzi in graduale discesa, crea una superficie uniforme, come se i LED stessi formassero un’unica unità, migliorando la resistenza agli agenti esterni e aumentando la densità dei pixel. Con i LED COB è possibile ottenere delle sorgenti luminose ad ampia visione, colori più accurati, una migliore dispersione termica e minore spazio occupato sulla PCB.

Teniamo anche presente che i LED SMD necessitano di un circuito dedicato per ciascun diodo presente sul chip, mentre i COB consentono di utilizzare un unico circuito e solo due contatti per l'intero chip, integrando un numero virtualmente illimitato di diodi. Questo si traduce non solo in una maggiore efficienza, ma anche in una semplificazione del processo di produzione.

L’ immagine seguente mostra, a parità di superficie, la differente scala d’integrazione fra i LED DIP (Dual In-line Package), basati sulla già citata tecnologia THT dove due file di pin vengono inseriti nei fori di un circuito stampato e saldati sul lato opposto, e gli SMD / COB. 

Nei pannelli LED, la tecnologia COB è in grado di offrire un’illuminazione più uniforme e di miglior qualità, riducendo efficacemente gli effetti moiré.

Grazie alla loro emissione omogenea, i LED COB garantiscono una visione confortevole e prolungata anche da vicino, con colori vibranti, ampio angolo di visione (fino a 180°) ed eccellente dettaglio dell'immagine, grazie alla capacità di supportare pixel pitch ultra-ridotti, a tutto vantaggio della risoluzione.

I display LED COB sono ideali per monitoraggio di sicurezza, centri di controllo e studi televisivi, dove la nitidezza e “l'affidabilità visiva” sono fondamentali. 

Un esempio di pannello LED che utilizza una tecnologia COB di quarta generazione è Yes Tech P1.25 Mnano.

Infine, non ci resta che accennare alla tecnologia GOB (Glue-On-Board). Si tratta di una variante dell'SMD che prevede l'applicazione di una resina trasparente su tutta la superficie del modulo LED. Questo strato protettivo migliora la resistenza agli urti e all'umidità, rendendo i pannelli più durevoli e adatti a installazioni in ambienti difficili.

 

La tecnologia GOB non solo migliora la protezione meccanica dei LED, ma ottimizza anche la gestione della dissipazione termica grazie al rivestimento protettivo. Questo permette un'illuminazione stabile nel tempo, riducendo il rischio di guasti dovuti a sbalzi di temperatura o umidità. Inoltre, rispetto ai tradizionali SMD, i moduli GOB sono meno soggetti a danni durante il trasporto e l'installazione, rendendoli una scelta ideale per applicazioni mobili e scenografie digitali.

Grazie alle sue caratteristiche, la tecnologia GOB è particolarmente adatta a schermi flessibili e trasparenti, come EGO Display EasyROLL kit-P2.6-1X2.

In conclusione, la scelta tra SMD, COB e GOB dipende dalle esigenze specifiche dell'applicazione. Se si è alla ricerca di una soluzione economica e facilmente riparabile, SMD è la scelta ideale. Per ambienti esposti e ad alto rischio di contatto, COB offre la massima protezione e consente di ottenere pixel pitch estremamente ridotti. Infine, GOB rappresenta un compromesso tra le due, garantendo una buona resistenza senza sacrificare troppo la luminosità.

La tabella seguente riporta pregi e difetti di ogni tecnologia:

 

 

 

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