يُشير مصطلح DIP LED إلى حزمة LED مزدوجة الخط. وهو أحد أقدم أنواع تغليف الثنائيات الباعثة للضوء وأكثرها موثوقية، ولا يزال يُستخدم حتى اليوم، وخاصةً في شاشات LED الخارجية، ولافتات المرور، واللوحات الإعلانية الكبيرة. على الرغم من هيمنة تقنية التركيب السطحي (SMT) في السنوات الأخيرة، إلا أن وحدات DIP LED لا تزال خيارًا شائعًا بفضل متانتها وسطوعها وعمرها الافتراضي الطويل.

دعونا نلقي نظرة عن كثب على ما يجعل تقنية DIP LED فريدة من نوعها ولماذا لا تزال مهمة في التطبيقات الحديثة.

led-dip3

ما هو DIP LED؟

تغليف LED ثنائي الاتجاه (DIP) هو نوع تقليدي من تغليف LED، حيث يُغلَّف كل صمام ثنائي براتنج إيبوكسي صلب، ويُثبَّت عبر ثقوب في لوحة دوائر مطبوعة (PCB). يُشتق اسم "التغليف ثنائي الاتجاه" من دبابيس التوصيل المتوازية الممتدة من جسم LED، مما يسمح بإدخاله ولحامه على اللوحة.

تتميز هذه المصابيح LED بسهولة التعرف عليها، وهي عادةً ما تكون أسطوانية الشكل، ويبلغ قطرها حوالي 3 مم أو 5 مم، وغالبًا ما توجد باللون الأحمر أو الأخضر أو الأزرق.

led-dip2

هيكل ومبدأ تشغيل DIP LED

يحتوي مصباح LED DIP على ثلاثة أجزاء رئيسية:

  • عدسة إيبوكسي - يحمي شريحة LED ويركز شعاع الضوء.
  • شريحة LED – النواة شبه الموصلة التي تصدر الضوء عندما يمر التيار الكهربائي من خلالها.
  • دبابيس التوصيل - طرفان معدنيان يربطان الصمام الثنائي الباعث للضوء بلوحة الدائرة المطبوعة.
داخل كبسولة الإيبوكسي، تعمل رقاقة LED ثنائية الصمام (DIP) كمصدر للضوء. تُثبّت على هيكل الطرف باستخدام لاصق موصل أو سلك ذهبي. عند تطبيق جهد كهربائي، تتحرك الإلكترونات عبر الوصلة شبه الموصلة، مُطلقةً فوتونات ومُولّدةً ضوءًا مرئيًا.
 
يركز تصميم عدسة الإيبوكسي الضوء في اتجاه محدد، مما ينتج شعاعًا عالي الكثافة مثاليًا للرؤية لمسافات طويلة.

مزايا تقنية DIP LED

على الرغم من وجود أنواع LED الأحدث مثل SMD وCOB، إلا أن مصابيح DIP LED لا تزال تتمتع بالعديد من المزايا التي تجعلها خيارًا مثاليًا لمشاريع معينة.

سطوع عالي ورؤية عالية

تتميز مصابيح LED ثنائية الصمامات (DIP) بإضاءة ساطعة للغاية. يسمح تصميمها بإصدار ضوء قوي وموجه، مما يجعلها مثالية للتطبيقات الخارجية حيث يمكن لأشعة الشمس أن تطغى بسهولة على مصدر ضوء ضعيف.
 

تبديد الحرارة بشكل ممتاز

بفضل تركيب وحدات LED DIP بشكل فردي وتباعدها، فإنها تُبدّد الحرارة بشكل أفضل من وحدات LED المدمجة. هذا يُساعد على الحفاظ على أداء ثابت وإطالة عمرها الافتراضي، حتى في درجات الحرارة المرتفعة.

عمر طويل ومتانة

بفضل طلائها بطبقة سميكة من الإيبوكسي، تتحمل مصابيح LED DIP الظروف البيئية القاسية، كالأمطار والغبار والاهتزازات وتقلبات درجات الحرارة، دون أي تأثير يُذكر على أدائها. ويمكنها العمل بكفاءة لأكثر من 100,000 ساعة.

كفاءة الطاقة

رغم قدمها، لا تزال تصاميم مصابيح LED بتقنية DIP موفرة للطاقة. فهي توفر سطوعًا عاليًا مع استهلاك طاقة منخفض مقارنةً بالمصابيح المتوهجة أو الفلورية.

لون و سطوع ثابت.

على عكس نماذج SMD، التي يمكن أن تفقد شدتها بمرور الوقت، تحافظ وحدات DIP LED على سطوع ثابت واستقرار اللون، وهو أمر حيوي للشاشات الرقمية الكبيرة ولوحات النتائج الإلكترونية.

LED-DIP مقابل LED-SMD

مقارنة: DIP LED مقابل SMD LED

جاذبيةمصباح LED ثنائي الاتجاهليد SMD
بناءمصباح LED ثنائي الدبابيس مع تركيب عبر الفتحةالتركيب السطحي مباشرة على لوحة الدائرة المطبوعة (PCB)
يشرقسطوع أكبر، شعاع مركّزسطوع أقل، شعاع أوسع
زاوية الرؤيةضيق (عادةً من 60 درجة إلى 90 درجة)زاوية واسعة (120 درجة – 160 درجة)
متانةأكثر مقاومة للعوامل الجويةأكثر هشاشة في الظروف المعاكسة.
التطبيقاتالعروض الخارجية واللافتات وإشارات المرورالشاشات الداخلية وأجهزة التلفزيون والأجهزة المحمولة
صيانةاستبدال فردي أسهلأكثر متانة بسبب تصميم التأثير.

على الرغم من أن مصابيح SMD LED تهيمن على الشاشات الداخلية وعالية الدقة نظرًا لحجمها الصغير وتعدد استخداماتها، إلا أن مصابيح DIP LED تظل غير قابلة للتغلب عليها في البيئات الخارجية التي تتطلب السطوع والمتانة.

ما هي شريحة DIP LED؟

رقاقة LED DIP هي ببساطة رقاقة LED المستخدمة داخل عبوة DIP. وهي المكون شبه الموصل المسؤول عن إنتاج الضوء. صُممت كل رقاقة لإصدار لون محدد (أحمر، أخضر، أو أزرق)، ويمكن دمج عدة رقاقات في وحدة واحدة لإنتاج تأثيرات ألوان كاملة (RGB).

على سبيل المثال، تستخدم شاشة RGB الخارجية، المصنوعة من وحدات DIP LED، مصابيح DIP LED منفصلة باللون الأحمر والأخضر والأزرق مرتبة بالقرب من بعضها البعض لإنشاء صور نابضة بالحياة وملونة.

تطبيقات شاشة LED DIP

بسبب سطوعها ومتانتها، تُستخدم مصابيح LED DIP بشكل شائع في:

  • لوحات إعلانية خارجية يضمن السطوع العالي الرؤية حتى في ضوء الشمس المباشر.
  • شاشات الملاعب ولوحات النتائج - مسافة رؤية طويلة وتباين قوي في الألوان.
  • لوحات الإرشاد والإرشادات موثوق بها في درجات الحرارة الشديدة أو المطر أو البرد.
  • المعدات الصناعية متينة بما يكفي للاستخدام في المصانع أو التطبيقات الصعبة.

مستقبل تقنية DIP LED

على الرغم من تزايد استخدام صناعة شاشات العرض لمصابيح LED من نوع SMD وCOB في التطبيقات المدمجة عالية الدقة، إلا أن تقنية DIP LED لا تزال حاضرة بقوة. ويواصل المصنعون تحسين كفاءتها ومقاومتها للعوامل الجوية، مما يجعلها خيارًا موثوقًا به للتركيبات الخارجية الكبيرة.

أصبحت تصميمات LED DIP الحديثة المزودة بالرقائق مدمجة الآن مع دوائر متكاملة للسائق المتقدم ودوائر توفير الطاقة، مما يساعد على سد الفجوة بين الموثوقية التقليدية والكفاءة الحديثة.

الاعتبارات النهائية

على الرغم من قدم تقنية DIP LED، إلا أن موثوقيتها تُبقيها حاضرة في سوق شاشات العرض اليوم. ويظل هيكل DIP LED، بغلافه الإيبوكسي المتين وناتج الضوء العالي، أساسيًا للتطبيقات الخارجية التي تتطلب سطوعًا ومتانة. ومع تطور تقنية DIP LED، تواصل تلبية احتياجات الصناعات التي تتطلب مصادر إضاءة قوية وطويلة الأمد، قادرة على العمل حتى في أقسى الظروف.