Unsa nga paagi nga LED: operasyon

Sa Iningles abbreviation LED sa literal nagkahulogang "usa ka diode nga mobugag kahayag." Ang usa ka semiconductor lalang nga kinabig electrical kasamtangan ngadto sa kahayag. Kini mao ang usa ka yano nga lalang, kansang disenyo mao na sa lain-laing mga gikan sa atong naandan nga mga produkto alang sa suga (incandescent mga lamparahan, pagtuman lamparahan, fluorescent mga lamparahan, ug sa ingon sa. D.).

Sa unsang paagi nga ang LED, nga kini mahimong makapaikag nga masayud sa tanan. lalang Kini dili sa sinugdanan untrusted elemento ug brittle gambalay sa bildo sobre (dili sama sa ubang mga suga). Ang gasto sa diodes gamay kaayo nga kini dili sa daghan nga nagkalain-laing mga gikan sa mga baterya, nga mag-alagad ingon nga ilang tinubdan sa pagkaon. Ang pagkapopular sa niini nga mga mga produkto mao ang tungod sa usa ka gidaghanon sa mga butang, lakip na ang ilang laraw.

Ang kasaysayan sa panghitabo

Tungod sa pangutana ngano nga LEDs nagtrabaho, kamo kinahanglan nga tun-an ang kasaysayan sa ilang gigikanan. Kay sa unang higayon sa maong usa ka lalang nga gibuhat sa 1962 pinaagi sa siyentipiko N. Holonyak. Kini mao ang usa ka kolor LED pula nga kahayag. Siya adunay usa ka gidaghanon sa mga disbentaha, apan ang teknolohiya nga giila nga nagsaad.

10 ka tuig human sa paglalang sa pula nga diode nagpakita nga lunhaw ug dalag nga matang. Sila gigamit ingon nga mga indicators sa daghang electronic devices. Kahayag intensity diodes nga padayong misaka tungod sa siyentipikanhong mga kalamboan. Sa 90s sa tigpasidlak nga gibuhat sa dagan 1 Lumen efficiency.

Sa 1993 godu S. Nakamura gilalang ang unang asul nga LED, nga gihulagway pinaagi sa hatag-as nga kahayag. Gikan sa higayon nga kini nahimong posible nga sa paghimo sa bisan unsa nga kolor sa kolor (lakip na ang puti nga). Technology kanunay milambo.

Sa diha nga nagsumpay sa azul ug sa ultraviolet matang diodes turns puti phosphor tigpasidlak. Sila misugod sa hinay-hinay nga mopuli sa incandescent mga lamparahan. Pinaagi sa 2005, gi-isyu kami diodes sa kahayag output sa 100 lumens o mas taas. Kita nagsugod sa pagmugna puti nga suga sa lain-laing mga bulok (mainit, bugnaw).

LED device

Aron masabtan kon sa unsang paagi nga ang tulbok LED, kini mao ang gikinahanglan sa paghunahuna sa lalang sa detalye. Kini nga suga device, sumala sa mga representante sa mga Association sa optoelectronic industriya ug sa Department of Energy, sa dili madugay mahimo nga ang labing popular nga tinubdan sa suga sa ordinaryo nga mga balay, mga opisina ug mga institusyon.

LED mao ang usa ka semiconductor chip basehan. Siya moagi sa usa ka electric kasamtangan sa usa ka direksyon lamang. Crystal nga nahimutang sa usa ka partikular nga substrate. Kini dili pagpahigayon kasamtangan. housing Ang nanalipod sa chip gikan sa gawas nga mga impluwensya. Kini adunay outputs diha sa porma sa mga kontak, ingon man sa usa ka optical nga sistema.

Aron sa pagdugang sa pag-alagad sa kinabuhi sa mga lalang, ang luna sa taliwala sa mga plastik nga lente ug pinaagi sa kristal tin-aw nga napuno sa silicone component. Aron divert sobra nga kainit mao ang gigamit sa aluminum base. Kini mao ang usa ka komon nga device sa modernong diode. Sa trabaho, nagpasiugda siya og usa ka medyo gamay nga kantidad sa kainit. Kini mao usab ang usa ka bintaha sa mga lalang.

baruganan sa operasyon

Naghunahuna sa kon sa unsang paagi nga ang LED, kini mao ang gikinahanglan nga makasabut sa nag-unang mga baruganan sa operasyon sa maong mga lalang. matang Device girepresentahan sa usa ka transition sa electron-perforated. Kini mao ang tungod sa lain-laing mga baruganan sa mga sangkap conduction tigpasidlak. Ang usa ka semiconductor adunay sobra nga mga electron, ug ang uban nga mga - sa ibabaw sa mga lungag.

Uban sa doping proseso perforated materyal nga enriched uban sa negatibo nga sugo tagdala. Kon ang dapit sa pagpalambo nga conductor atbang kaso aron sa paghimo sa kasamtangan nga sa unahan bias. Pinaagi sa transisyon sa duha ka mga materyales modagan kuryente.

Sa diha nga kini mahitabo sa diode package alloying katungdanan tagdala sa lain-laing mga electrical kahimtang. Sa diha nga lungag ug mga electron magsangka, usa ka kantidad sa enerhiya ang gipagawas. Kini mao ang usa ka quantum sa kahayag. Kini mao ang gitawag nga usa ka photon.

LED kolor

lain-laing mga mga materyales semiconductor gigamit sa paglalang sa diodes. Kini motino sa kolor nga mibuga sa diha nga gitagana sa mga lalang. Iba-iba nga mga materyales mahimong gipadala ngadto sa kawanangan sa lain-laing wavelength. Kini nagtugot sa mata sa tawo sa pagtan-aw sa usa o sa lain nga kolor sa mga makita nga kolor.

Pinaagi sa pagtuon sa pangutana kon sa unsang paagi nga ang LED, mga materyales semiconductor kinahanglan nga giisip nga. Kaniadto nga gigamit alang sa susama nga mga katuyoan gallium phosphide, ternary compounds GaAsP, AlGaAs. Sa kini nga kaso, ang mga lalang nga ipadala ngadto sa kawanangan sa pula nga, yellow ug green nga kahayag.

Ang gipresentar teknolohiya karon gigamit lamang alang sa mga lalang display. Karon, alang sa maong mga produkto sa paggamit sa aluminum-gallium-indium (AllnGaP) ug indium gallium nitride (InGaN). sila nga makaharong sa usa ka medyo taas nga ang-ang sa kasamtangan nga dagan, taas nga lebel sa humidity ug sa kainit. Usa ka kombinasyon sa lain-laing mga matang sa LEDs.

pagsagol kolor

Modernong tape diode mahimong lain-laing mga patay sa kahayag. Usa ka yunit makapatungha sa usa ka monotone kolor. Sa diha nga ikaw sa paghimo sa usa ka multi-chip device tingali pagkuha sa usa ka daghan sa mga lain-laing mga patay. Sama sa usa ka telebisyon o sa computer monitor, ang diode mahimo sa paghimo sa bisan unsa nga kolor sa paggamit sa RGB modelo (nagbarug alang sa pula nga, nga lunhaw, sa azul).

Kini mao ang usa ka yano nga baruganan, nga nagtugot sa pagsabut kon sa unsang paagi nga ang RGB-LEDs operate. kamo makahimo sa paghimo ug puti nga suga uban sa tabang sa niini nga teknolohiya. Kay kini, ang tanan nga tulo ka mga kolor nga sinaktan sa patas nga katimbangan.

Apan, dugang pa sa gipresentar teknolohiya makabaton puti nga kahayag sa diha nga hiniusa nga diode shortwave radiation (UV, sa azul) uban sa usa ka yellow nga matang phosphor taklap, sapaw. Uban sa usa ka kombinasyon sa photon sa yellow ug azul sa katapusan kini turns puti nga kahayag.

produksyon

Aron masabtan kon sa unsang paagi sa daghan nga volt LED buhat, kini mao ang gikinahanglan sa paghunahuna sa produksyon sa niini nga mga lalang. Una sa tanan kini kinahanglan nga nakita nga sa RGB lalang taguangkan matang mas mahal pa kay sa phosphor. ulahing mahimong makab-ot ang taas nga-kalidad nga suga.

Usa ka Disbentaha sa mga phosphors mao ang mas gamay nga kahayag output, ingon man usab sa lain-laing mga Koloranan (temperatura) dagan. lalang Kini nga nag-edad mas paspas pa kay sa LED. Busa, komersyal anaa suga sa duha sa mga baruganan sa operating. Sa paghimo diodes 2-4 indicators konsumo nga gihimo DC matang boltahe (sa usa ka kasamtangan nga sa 50 MA).

Aron sa paghimo sa bug-os nga coverage nga gikinahanglan lalang uban sa sama nga boltahe konsumo, apan ang mas taas nga ang-ang sa kasamtangan nga - 1 A. Kon ang usa ka module diodes konektado sa sunod-sunod nga, ang kinatibuk-ang boltahe moabot 12 o 24 V.

kahayag Gain

Tungod sa pangutana sa unsa ang pagbuhat boltahe kahayag-emitting diodes, kini kinahanglan nga miingon mahitungod sa pagsaka sa kahayag nga gihatag sa mga lalang. Gahum lalang nga sama sa hatag-as nga sama sa 60 MW. Kon kini nga mga diodes sa sa usa ka medium gidak-on nga building, ang kahayag elemento kinahanglan nga-instalar 15-20 nga yunit.

Diodes uban sa mas luminescence kahayag mahimong dad-on sa gahum sa 240 watts. Aron sa pagsiguro sa husto nga kahayag, ang maong mga elemento kinahanglan 4-8 nga mga bahin. Sa pagbaligya lalang makahimo sa bug-os nga modan-ag sa mga pasikaran, billboard, shop nga tamboanan, etc ... Ang ubang mga teyp gibuhat sa paghimo sa kahayag medium o sa ubos nga intensity.

katugbang nga gahum sa pagkontrol sa mga yunit gigamit alang sa koneksyon sa mga ekipo niini. Kay kolor nga laso posible nga sa paggamit sa controller nga pagpugong sa dili lamang sa intensity sa suga, apan sa pagpangayo usab bulok ug mga paagi sa operasyon.

kahayag sa pagdumala

Adunay daghang mga kapilian sa gipresentar nga mga ekipo. Adunay mga LEDs, battery-powered (pananglitan, flashlights), powered ngadto sa natudlong network. Sila gigamit alang sa internal ug external nga buhat. Depende sa aplikasyon gipili diode katugbang nga rating panalipod.

Aron adjust sa kahayag, ang suplay sa boltahe dili pagkunhod. Pulse gilapdon modulasyon (PWM) gigamit sa pagpakunhod sa luminescence intensity. Sa kini nga kaso, sa kontrol yunit naangkon.

Ang gipresentar nga pamaagi gigamit sa diode pulso-modulated kasamtangan. Ang frequency sa signal unya ot sa liboan ka mga hertz. Kini aron vary sa pulso gilapdon ug hunong lat. Kini mao ang posible nga sa pagpugong sa kahayag device. Diode sa niini nga kaso wala motalikod sa.

kalig-on

Diodes giisip lig lalang. Kini mao ang tungod sa ilang disenyo. Apan, kon ang mga LEDs dili motrabaho sa usa ka lamparahan, tingali ang ilang mga kinabuhi sa wala. Kini mahimong determinado sa usa ka luminescence intensity ug kolor nga pagbag-o.

Usab, ang mga eksperto timan-i nga ang kinabuhi sa mga lalang sa ubos-gahum mao ang mas dugay. Apan bisan pa sa brightest strips o lamparahan LEDs nga gigarantiyahan sa pagtrabaho 20-50 ka libo. Oras. Tungod kay sila wala makabaton sa istruktura sa mahuyang nga mga elemento, mekanikal nga mga epekto mas lagmit nga dili makadaot sa maong mga lighter.

Pinaagi sa pagkat-on kon sa unsang paagi nga ang LED device makasabut sa baruganan sa lalang ug sa iyang mga operasyon kinaiya. ekipo Kini nga giisip nga sa sunod nga kaliwatan lighter.