Ce este un LED?
LED - un dispozitiv semiconductor care transformă curentul electric în lumină vizibilă. Avem o abreviere comună cu LED-uri - LED (diodă emițătoare de lumină), care literalmente tradus în limba română înseamnă „diode electroluminiscente“. LED-uri și este format dintr-un cip semiconductor (cip) pe substrat, carcasa cu știftul de contact și sistemul optic. Imediat emisia luminii are loc de la această Krystal, o culoare de lumină vizibilă depinde de materialul și diverși aditivi. De obicei, LED-urile din carcasa este un singur cristal, dar dacă este necesar sau ridicarea de putere cu LED-uri pentru care emit culori diferite pot fi instalate mai multe cristale.În LED-uri, spre deosebire de lămpile incandescente sau fluorescente obișnuite (de asemenea, numit „de economisire a energiei“), curentul electric este transformat în lumină vizibilă. In teorie, o astfel de conversie poate fi realizată fără nici o așa-numita pierdere „parazitare“ de energie electrică pentru încălzire. Acest lucru se datorează faptului că, atunci când un radiator bine conceput LED se încălzește foarte ușor. LED-ul emite lumină într-un spectru îngust, culoarea „pur“, care este deosebit de valoros în ceea ce privește designul de iluminat. Radiații ultraviolete și infraroșii, de regulă, lipsesc.
Istoria LED-uri
In 1907, britanic inginer-experimentatorul Genri Dzhozef Round (foto stânga) descoperit radiația subtilă emisă de cristale de carbură de siliciu, datorită necunoscut în timp ce tranzițiile electronice.
În 1923, în Nijni Novgorod, un tânăr om de știință român Oleg Losev (foto dreapta) a inregistrat, de asemenea, această strălucire în timpul experimentelor de laborator de radio cu detectoare semiconductoare, dar intensitatea radiației detectate a fost foarte scăzută, iar comunitatea științifică românească nu a dat importanță din cauza acestui eveniment. Câțiva ani mai târziu, Oleg Losev a efectuat studii specifice ale acestui fenomen și mai adânc în studiul lor, până la moartea sa - Oleg Losev a murit în asediul Leningradului în timpul iernii 1942, la vârsta de 38 de ani. Înainte de război, Oleg Losev a publicat în mod activ concluziile lor în revistele științifice din Germania, unde a descoperit efectul simțit senzațional și a cerut numele lui de om de știință - „Losev Licht“. Natura acestei radiații în cele din urmă a devenit clar abia în 1948, după inventarea tranzistorului și apariția teoriei „p-n-go“, care este baza științifică pentru funcționarea semiconductoarelor de acum bine-cunoscute.
În 1962, un grup de oameni de știință de la Universitatea din Illinois (SUA), care a fost condus de Nick Holonyak (foto stânga), a demonstrat funcționarea primului LED, care a fost un eveniment semnificativ, și este în acest moment, mulți experți cred că descoperirea familiar pentru noi cu LED-uri. În același an Nick Holonyak a creat primul „roșu“ diode emițătoare de lumină, care pot fi deja aplicate în industrie.
LED-uri de luminozitate
Luminozitatea LED depinde de curent (măsurat în Amperi), care trece prin ea. Cu toate acestea, puterea curentului nu poate fi mărită fără a se limita la, ca un cristal supraîncălzi și nu reușesc. Din acest motiv, că proiectarea de lămpi cu LED-uri este relativ complexă și costisitoare. Dar progresul nu se opune în continuare, și în fiecare an, cei mai importanti producatori de LED-uri a obține o creștere a fluxului luminos al LED-urilor sale cu 20-30%, care, în ceea ce privește rata de progres este un număr foarte impresionant. Structuri de îmbunătățire continuă a expus și a materialelor de elemente de lămpi cu LED-uri.Prin forța de LED-uri de lumină sunt împărțite în trei grupe principale:
- LED-uri cu luminozitate ultra, putere de 1W (LED-uri cu luminozitate ultra înaltă) - sute de candele;
- LED-uri cu luminozitate ridicată, putere de până la 20 mW (LED-uri de înaltă luminozitate) - sute și mii millicandela;
- luminozitate cu LED-uri standard (LED-uri de luminozitate standard) - zeci millicandela.
Principalele tipuri de LED-uri
Există două tipuri principale de LED-uri: Indicatoarele și iluminat.
LED-uri indicatoare - nu luminoase, consum redus de energie și, prin urmare, ieftin pentru fabricarea de LED-uri sunt folosite ca lumini indicatoare într-o varietate de dispozitive electronice, iluminare din spate display-uri de calculator, televizoare LCD, tabloul de bord auto, și multe alte dispozitive.
LED-urile de iluminat sunt caracterizate prin putere mare și de luminozitate, ceea ce permite utilizarea lor în fabricarea de corpuri de iluminat de uz casnic și industrial și lămpi.
Punct de vedere istoric, datorită LED-urile de luminozitate și de putere joasă sunt folosite doar pentru afișare. Pentru a le face potrivite pentru lumina, a fost necesar în primul rând pentru a afla cum de a produce LED-uri cu lumină albă, care, după cum am menționat mai sus, a fost doar în anii '90 ai secolului al XX-lea, precum și crește în mod semnificativ producția de lumină, care la rândul său ar putea fi realizată numai -două mii de ani.
Durabilitatea și îmbătrânirea LED-uri
LED mecanic robust și fiabil - chiar și cu dezvoltarea tehnologiei actuale, durata sa de viață în sistemul de iluminat poate ajunge, teoretic, o sută de mii ore, ceea ce este de aproximativ 100 de ori mai mare decât durata de viață medie a unei lămpi cu incandescență obișnuite, și de aproximativ 10 ori mai mult decât energia eficientă (fluorescente) lămpi. Cu toate acestea, durata de viață LED pot fi diferite si depinde de tipul de LED-uri, curentul de alimentare furnizat la aceasta, răcirea cristal (chip) LED, compoziția și calitatea aranjamentului de cristal a elementelor și a ansamblului ca un întreg. Acesta este motivul pentru care durata de viață a LED-urilor în iluminat este mai scurtă decât cea a indicatorului de putere joasă. În termeni de zi cu zi, îmbătrânirea LED-ul este conectat într-o măsură mai mare, reducând în același timp luminozitatea și mai puțin - pentru a schimba culoarea luminii vizibile. procesul de imbatranire in sine incepe sa fie vizibile după câteva zeci de mii de ore și este suficient de lent, adică, dispariție bruscă a LED-ului are loc.
Cei mai predispuse la imbatranire LED-uri doar albe utilizate în iluminat. Așa cum am menționat mai devreme, lumina LED alb inventate, iar lumina albă este obținută prin suprapunerea structurii cristaline, pe care o fosfor (compoziție specială). În același timp, l yuminofor LED agraveaza caracteristicile termice și viața sa este scurtat. Cu toate acestea, până în prezent, lampa cu LED-uri pe declarațiile producătorilor de conducere vor lucra fără a degrada performanțele lor până la 30 la 50 mii ore, ceea ce este atunci când funcționarea continuă este un minim de 3,5 ani. Dacă luăm în considerare că, potrivit statisticilor lampa nu este activată pentru mai mult de 3 ore pe zi, această perioadă este crescută la cel puțin 30 de ani! Aceste cifre sunt impresionante!
Domeniul de aplicare a LED-urilor. Perspectivele de dezvoltare.
Domeniul de aplicare a LED-uri ca surse de lumină pot fi descrise într-un cuvânt - peste tot: o stradă, transportul industrial, rutier și de iluminat de uz casnic. În pregătirea acestui articol, ne-am planificat pentru a transfera cererea, dar la începutul unui inventar, să înțeleagă că nu are nici un sens, așa cum este necesar pentru a enumera toate. Apoi am încercat să mergem pe verso - în cazul în care nu este încă folosit în diode emițătoare de lumină ca surse de lumină și a ajuns la concluzia că nu există nici un exemplu în acest sens. Toate marile companii de iluminat transferat spațiul lor de producție și de birouri pe LED. Cei care încă nu au făcut - sunt de planificare pentru a face în viitorul apropiat și sunt în așteptare pentru reduceri suplimentare de preț. Principalele motive pentru acest transfer de masă sunt două: efectul economic și inofensiv pentru oameni si ecologia planetei ca întreg.
Potrivit cei mai mulți experți din industrie, costul de lămpi cu LED-uri, atât de uz casnic și de construcții se va merge în jos foarte mult. Potrivit diverselor estimări, de la 10 până la 20% pe an, în următorii câțiva ani. În fiecare an, lumina LED-urilor fiecăruia dintre brandurile de producție au crescut cu 20-30%.
lampa cu LED-uri este complet în condiții de siguranță pentru utilizarea în case și locurile de muncă. Spre deosebire incandescente și lămpi fluorescente ( „economie de energie“) lampă, nu conține sticlă (cu rare excepții) și substanțe periculoase precum mercurul și plumbul. Lampa nu provoacă daune mediului și nu necesită speciale de eliminare. În timpul nostru, este deosebit de important: cerințele de mediu în toate țările dezvoltate sunt în continuă schimbare în direcția de scădere a dăuna sănătății umane și a ecosistemului planetei ca întreg. În acest caz, puternic stimulată de dezvoltarea unor tehnologii de economisire a energiei. În marea majoritate a țărilor UE și vânzarea din SUA a lămpilor incandescente au interzis deja vânzarea unei lămpi fluorescente este în scădere rapidă. În acest context, viitorul „luminos“ al sistemelor de iluminat pe bază de LED-uri se vede foarte clar.
lămpi cu incandescență și cu halogen dispar. volumele de producție sunt în scădere în multe ori în fiecare an. Lămpile fluorescente (economisire de energie) își pierd, de asemenea, toți parametrii și, de asemenea, producția lor scade cu LED-uri. Motivele pentru marșul triumfal al tehnologiei cu LED-uri sunt atât de evident că nu există cea mai mică îndoială că alte tipuri de lămpi vor deveni în curând cale de disparitie, sau pur și simplu să rămână în segmente de piață înguste.
articole similare