O diodach LED – część pierwsza

Żarówki LED

W dzisiejszych czasach diody LED stały się niedostępną częścią naszego życia. Dzisiaj przedstawię Państwu krótkie wprowadzenie do koncepcji, charakterystyki i klasyfikacji.

Koncepcja LED

Dioda LED (dioda elektroluminescencyjna) to półprzewodnikowe urządzenie półprzewodnikowe, które przetwarza energię elektryczną bezpośrednio na światło. Sercem diody LED jest układ scalony, którego jeden koniec jest przymocowany do rusztowania, którego jeden koniec jest elektrodą ujemną, a drugi koniec jest podłączony do dodatniego bieguna zasilacza, dzięki czemu cały układ jest zalany żywicą epoksydową.

Układ scalony półprzewodnikowy składa się z dwóch części, z których jedna to półprzewodnik typu p, w którym dominują dziury, a druga to półprzewodnik typu n, w którym dominują elektrony. Po połączeniu obu półprzewodników powstaje między nimi złącze p-n. Po przyłożeniu prądu do układu przez przewód, elektrony są wypychane do obszaru p, gdzie łączą się z dziurą i emitują energię w postaci fotonów, co odpowiada świeceniu diod LED. Długość fali światła, a więc jego kolor, zależy od materiału, z którego wykonane jest złącze p-n.

Charakterystyka diod LED

Wrodzone cechy diod LED sprawiają, że są one najlepszym źródłem światła mogącym zastąpić tradycyjne źródła światła. Mają szeroki zakres zastosowań.

  • Mała objętość

Dioda LED to w zasadzie bardzo mały układ scalony zatopiony w żywicy epoksydowej, dzięki czemu jest bardzo mała i bardzo lekka.

-Niskie zużycie energii

Pobór mocy diod LED jest bardzo niski. Ogólnie rzecz biorąc, napięcie robocze diod LED wynosi 2–3,6 V.
Prąd roboczy wynosi 0,02-0,03A.
Oznacza to, że zużywa nie więcej niż 0,1 W energii elektrycznej.

  • Długa żywotność

Przy odpowiednim natężeniu prądu i napięciu żywotność diod LED może sięgać nawet 100 000 godzin.

  • Wysoka jasność i niskie ciepło
  • Ochrona środowiska

Diody LED są wykonane z materiałów nietoksycznych, w przeciwieństwie do świetlówek, które zawierają rtęć i zanieczyszczają środowisko. Można je również poddać recyklingowi.

  • Mocne i trwałe

Diody LED są całkowicie zalane żywicą epoksydową, która jest trwalsza od żarówek i świetlówek. Wewnątrz lampy nie ma żadnych luźnych części, dzięki czemu diody LED są niezniszczalne.

Klasyfikacja diod LED

1. Zgodnie z rurą emitującą światłokolorzwrotnica

Ze względu na kolor emitowanego światła przez lampę można je podzielić na: czerwony, pomarańczowy, zielony (oraz żółtozielony, standardowy zielony i czysto zielony), niebieski i tak dalej.
Ponadto niektóre diody LED zawierają chipy dwu- lub trzykolorowe.
W zależności od tego, czy dioda elektroluminescencyjna jest mieszana lub niemieszana z rozpraszaczami, kolorowa lub bezbarwna, powyższe różne kolory diod LED można podzielić na kolorowe przezroczyste, bezbarwne przezroczyste, kolorowe rozpraszające i bezbarwne rozpraszające w czterech typach.
Diody rozpraszające światło i diody elektroluminescencyjne mogą być stosowane jako lampy sygnalizacyjne.

2.Zgodnie z charakterystyką światłapowierzchniarury emitującej światło

Ze względu na charakterystykę powierzchni emitującej światło, lampy emitujące światło można podzielić na lampy okrągłe, kwadratowe, prostokątne, czołowe, boczne i mikrorurki do montażu powierzchniowego itp.
Lampy okrągłe dzielą się na Φ2mm, Φ4,4mm, Φ5mm, Φ8mm, Φ10mm i Φ20mm itd.
W języku obcym diodę elektroluminescencyjną Φ3 mm zwykle zapisuje się jako T-1, φ5 mm jako T-1 (3/4) iφ4,4 mm jako T-1 (1/4).

3.Zgodnie zstrukturadiod elektroluminescencyjnych

Ze względu na strukturę diod LED rozróżnia się: kapsułki epoksydowe, kapsułki epoksydowe na bazie metalowej, kapsułki epoksydowe na bazie ceramicznej i kapsułki szklane.

4.Zgodnie znatężenie światła i prąd roboczy

Ze względu na natężenie światła i prąd roboczy diody LED dzielimy na zwykłej jasności (natężenie światła 100mCD);
Natężenie światła mieści się w zakresie od 10 do 100mCD i nazywane jest diodą elektroluminescencyjną o dużej jasności.
Prąd roboczy zwykłej diody LED wynosi od dziesięciu mA do kilkudziesięciu mA, natomiast prąd roboczy diody LED o niskim natężeniu prądu wynosi poniżej 2 mA (jasność jest taka sama jak zwykłej świetlówki).
Oprócz powyższych metod klasyfikacji istnieją również metody klasyfikacji ze względu na materiał układu scalonego i funkcję.

Ted: Następny artykuł również będzie o diodach LED. Co to jest? Proszę być na bieżąco.:)


Czas publikacji: 27-01-2021
Czat online WhatsApp!