Welkom by die wêreld van Light Emitting Diodes (LED's), waar energiedoeltreffendheid met lewendige beligting voldoen.

LED's het verander hoe ons ons huise, kantore en openbare ruimtes verlig. Dit het helderder, langer blywende en meer volhoubare beligtingsopsies. Hierdie klein wonders kom al 'n lang pad. En dit is die feite wat LED's 'n geskikte plaasvervanger maak vir tradisionele gloeilampe en fluoresserende buise. Dit kan wees van die klein LED's wat ons slimfone verlig tot die reuse LED-skerms wat ons in Times Square verblind.

Hierdie omvattende gids sal alles verken wat jy oor LED's moet weet. Jy sal leer oor hul geskiedenis, werkbeginsels, toepassings en voordele. Dus, of jy 'n ingenieur, 'n beligtingsontwerper of 'n nuuskierige verbruiker is, maak jou veiligheidsgordel vas en maak gereed om verlig te word!

Wat is lig-emitterende diodes (LED's)?

Ligemitterende diodes (LED's) is klein halfgeleiertoestelle. Hulle straal lig uit wanneer 'n elektriese stroom deur hulle gevoer word. Daarteenoor genereer tradisionele gloeilampe lig deur 'n draadfilament te verhit. LED's maak staat op die beweging van elektrone in 'n halfgeleiermateriaal om lig te produseer.

LED's kom in verskillende kleure, van rooi en groen tot blou en wit. Boonop bied LED's verskeie voordele bo tradisionele beligtingstegnologieë. Dit sluit in energiedoeltreffendheid, 'n lang lewensduur en klein grootte. As gevolg hiervan het hulle toenemend gewild geword in 'n wye reeks toepassings. LED het alles gedek van beligting en uitstallings tot motor- en lugvaarttegnologie.

Kort geskiedenis van LED's

Ligemitterende diodes (LED's) is alomteenwoordig in ons moderne lewens. Hulle word in alles van verkeersligte tot elektroniese toestelle gebruik. Selfs vir huisbeligting en motorkopstukke. Tog dateer hul geskiedenis terug na die vroeë 20ste eeu.

In 1907 het die Britse wetenskaplike HJ Round 'n verskynsel ontdek wat elektroluminesensie genoem word. Sekere materiale kan lig uitstraal wanneer 'n elektriese stroom daardeur gevoer word. Praktiese toepassings van elektroluminesensie het eers in 1960 ontwikkel.

Oor die volgende paar dekades het navorsers voortgegaan om LED-tegnologie te verbeter. Hulle het nuwe kleure geskep en hul helderheid verhoog. Groen en blou LED's het in die 1990's na geel LED's in die 1970's ontstaan. In 2014 het navorsers aan die Universiteit van Kalifornië, Santa Barbara, 'n wit LED geskep. Dit het 'n rewolusie in die beligtingsbedryf gemaak.

Vandag word LED's in verskeie toepassings gebruik, insluitend beligting, skerms en mediese toestelle. Hulle hou langer en meer energie-doeltreffend as standaard gloeilampe. Dit maak hulle 'n gewilde keuse vir verbruikers en besighede.

Voordele van LED-beligting

LED-beligting bied verskeie voordele bo ander soorte beligting. Dit sluit energiedoeltreffendheid, kostebesparings, omgewingsvoordele, duursaamheid en ontwerpveelsydigheid in. In hierdie afdeling sal ons hierdie voordele in meer besonderhede ondersoek.

Energiedoeltreffendheid en kostebesparings

Een van die belangrikste voordele van LED-beligting is die energiedoeltreffendheid daarvan. LED's is baie doeltreffender as gloeilampe of fluoresserende lampe. Omdat hulle minder energie gebruik om dieselfde hoeveelheid lig te produseer. Dit beteken dat LED-beligting jou aansienlike geld op elektrisiteitsrekeninge kan bespaar. Daarom kan u dit gereeld gebruik.

Volgens die Amerikaanse departement van energie kan LED-beligting tot 75% minder energie as gloeilampe gebruik. Dit hou ook 25 keer langer. Dit beteken dat jy oor die leeftyd van 'n LED-gloeilamp honderde dollars aan energiekoste kan bespaar. Boonop produseer LED-ligte minder hitte. So, hulle is meer doeltreffend om energie in lig om te skakel en nie hitte te mors nie.

Omgewingsvoordele

Nog 'n belangrike voordeel van LED-beligting is die omgewingsvoordele daarvan. LED's is eko-vriendelik en het 'n laer koolstofvoetspoor as tradisionele beligtingstegnologieë. Dit is omdat hulle minder energie verbruik, wat beteken dat minder energie opgewek moet word om hulle aan te dryf.

Boonop bevat LED's geen gevaarlike materiale soos kwik nie. Dit word gevind in fluoresserende lampe. Die betekenis is dat LED's veiliger vir die omgewing is. Dit is ook makliker om weg te gooi as tradisionele beligtingstegnologieë.

Duursaamheid en lang lewe

LED-beligting is uiters duursaam en duursaam. LED's word van soliede materiale gemaak. En hulle bevat geen filamente of buise nie, wat hulle minder geneig maak om te breek of te breek. Dit maak hulle ideaal vir gebruik in buite-omgewings of gebiede met 'n risiko van impak of vibrasie.

LED's het ook 'n langer lewensduur as tradisionele beligtingstegnologieë. Hulle kan tot 50,000 XNUMX uur hou. Dit is aansienlik langer as gloeilampe of fluoresserende lampe. Dit beteken jy kan mettertyd geld bespaar op vervangings- en onderhoudskoste.

Ontwerp Veelsydigheid

Dit werk ook goed in plekke wat kos en drank bedien, waar beligting baie belangrik is om die stemming te bepaal. LED-beligting is baie veelsydig en kan in verskeie toepassings gebruik word. Hulle kom in verskeie groottes en vorms. Daarbenewens is hulle geskik vir verskillende doeleindes. Sommige prominente ontwerppatrone vir LED-beligting sluit in- 

• LED buisligte
• LED gloeilampe
• LED lampe
• LED strokies
• LED neon flex
• LED ingeboude ligte
• LED-spoorligte
• LED-kollig, ens.

Boonop word hierdie LED's ook gebruik in eksklusiewe dekoratiewe ligtoebehore soos kandelare en hangerligte. Dus, in terme van ontwerp, is LED die veelsydigste beligtingsopsie wat jy ooit sal vind. 

Uitgebreide ligte kleur opsies

LED's is beskikbaar in verskillende kleure en kleurtemperature. Jy kan warm, koel of natuurlike wit beligting vir jou area met LED's kies. Boonop het dit 'n wye verskeidenheid kleurvolle beligting: rooi, blou, groen en geel - watter ligkleur jy ook al wil hê, LED is jou uiteindelike keuse. Boonop bied dit kleuraanpassingsfunksies, soos RGB-ligte, aanspreekbare LED-stroke, en meer. Danksy die hoëtegnologie LED-beheerder wat hierdie kleuraanpassingstelsel moontlik maak. U kan dus verskillende buie en atmosfeer vir u area skep deur LED's te gebruik. Dit maak hulle verder ideaal vir gebruik in kommersiële ruimtes en kleinhandelomgewings. 

Kits aan

LED's verskaf onmiddellike lig wanneer dit aangeskakel word. Maar tradisionele lig neem 'n paar sekondes om op te warm voordat volle helderheid afgee. Dit maak hulle perfek vir gebruik in toepassings waar onmiddellike lig nodig is. Byvoorbeeld, verkeersligte en noodbeligting.

Hoe werk LED's?

LED's, of lig-emitterende diodes, is halfgeleiers. Hulle het 'n rewolusie gemaak in hoe ons ons huise, kantore en strate verlig. Maar hoe werk LED's? Kom ons delf in die basiese beginsels van LED-tegnologie, insluitend elektronvloei, pn-aansluitings, en vele meer.

• Basiese beginsels van elektronvloei

Om te verstaan ​​hoe LED's werk, moet ons eers 'n paar basiese beginsels van elektronvloei verstaan. Elektrone is negatief gelaaide deeltjies. Hulle wentel om die kern van 'n atoom. In sommige materiale, soos metale, is elektrone relatief vry om rond te beweeg. Dit maak voorsiening vir die vloei van elektrisiteit. In ander materiale, soos isolators, is elektrone styf aan hul atome gebind. En hulle beweeg nie vrylik nie.

Halfgeleiermateriale het 'n paar interessante eienskappe. Hulle val iewers tussen dié van metale en isolators. Hulle kan elektrisiteit gelei, maar metale is beter. Anders as isolators, kan hulle egter “ingestel” word om elektrisiteit onder sekere omstandighede te gelei. Hierdie eienskap maak halfgeleiers ideaal vir gebruik in elektroniese toestelle.

• PN Junction en die rol van halfgeleiermateriale

Halfgeleiermateriaal speel 'n deurslaggewende rol in die uitstraal van lig in LED's. Silikon of germanium word gewoonlik as halfgeleiermateriale in LED's gebruik. Om hulle geleidend genoeg te maak om lig te produseer, moet jy onsuiwerhede by die materiaal voeg in 'n proses wat doping genoem word.

Doping behels die toevoeging van klein hoeveelhede onsuiwerhede by 'n halfgeleiermateriaal om die elektriese eienskappe daarvan te verander. Daar is twee kategorieë van doping: n-tipe en p-tipe. N-tipe doping behels die toevoeging van onsuiwerhede wat ekstra elektrone het by die halfgeleiermateriaal. Hierdie ekstra elektrone word vry om in die materiaal rond te beweeg. Dit skep 'n oorskot van negatief gelaaide deeltjies. P-tipe doping, aan die ander kant, behels die byvoeging van onsuiwerhede wat minder elektrone as die halfgeleiermateriaal het. Dit skep "gate" in die materiaal of areas waar 'n elektron ontbreek. Hierdie gate is positief gelaai.

Wanneer 'n p-tipe materiaal langs 'n n-tipe materiaal geplaas word, word 'n pn-aansluiting gevorm. By die aansluiting vul die oortollige elektrone van die n-tipe materiaal die gate in die p-tipe materiaal. Dit skep 'n uitputtingsgebied, of 'n area sonder vrye elektrone of gate. Hierdie uitputtingsgebied dien as 'n versperring vir die stroomvloei. Dit verhoed die vloei van elektrone vanaf die n-tipe materiaal na die p-tipe materiaal.

• Die belangrikheid van dwelmmiddels en die skepping van 'n uitputtingstreek

Die skep van 'n uitputtingsgebied is noodsaaklik vir die werking van 'n LED. Wanneer 'n spanning op die pn-aansluiting toegepas word, veroorsaak dit dat die elektrone in die n-tipe materiaal na die aansluiting beweeg. Terselfdertyd beweeg die gate in die p-tipe materiaal na die aansluiting in die teenoorgestelde rigting. Wanneer die elektrone en gate in die uitputtingsgebied ontmoet, herkombineer hulle en stel energie in die vorm van lig vry.

Die energiegaping bepaal die presiese golflengte van die lig wat gegenereer word. Dit lê tussen die valensband en geleidingsband van die halfgeleiermateriaal. Hier is die geleidingsband die band van energievlakke in die materiaal wat elektrone kan beset wanneer hulle nie aan 'n atoom gebind is nie. Aan die ander kant is die valensband die energievlak wat elektrone vul wanneer dit aan 'n atoom gebind is. En wanneer 'n elektron van die geleidingsband na die valensband val, stel dit energie vry as 'n foton van lig.

• Elektroluminesensie en die generering van fotone

Elektroluminessensie is 'n lig-emitterende verskynsel. Dit is die proses van ligvrystelling van 'n materiaal in reaksie op 'n elektriese stroom wat daardeur beweeg. In die konteks van LED-tegnologie word die elektroluminescensieproses binne die LED-skyfie uitgevoer.

'n LED is 'n halfgeleiertoestel wat lig uitstraal wanneer 'n spanning oor sy terminale toegepas word. Die LED is gemaak van 'n pn-aansluiting, 'n gebied waar twee halfgeleiers gekombineer word. Die p-tipe halfgeleier het 'n positiewe ladingdraer (gat). Terselfdertyd het die n-tipe halfgeleier 'n negatiewe ladingsdraer (elektron).

'n Voorwaartse voorspanning word op die pn-aansluiting van die LED toegepas. En dit veroorsaak dat elektrone met elektrongate verbind om energie as fotone vry te stel. Die gegenereerde fotone beweeg dan deur die LED se lae. En hulle straal van die toestel as sigbare lig uit. Die kleur van die uitgestraalde lig hang egter af van die energie van die fotone. Dit hou verband met die bandgaping-energie van die materiale wat in die LED gebruik word. Byvoorbeeld, rooi LED's word gemaak van halfgeleiers met 'n laer bandgaping-energie. Daarteenoor benodig blou en groen LED's halfgeleiers met hoër energiegapings. Die onderstaande grafiek wys jou die geskikte halfgeleiers vir verskillende ligkleure in LED's- 

Tipes LED's

Daar is verskeie tipes LED's (Light Emitting Diodes), waarvan sommige is:

1. Standaard LED's

Standaard LED's staan ​​ook bekend as deur-gat of tradisionele LED's. Hulle is die mees algemene en algemeen gebruikte lig-emitterende diodes (LED's). Hierdie LED's is gebou met 'n klein skyfie van halfgeleidende materiale en is omhul in 'n deursigtige epoksieharspakket met twee metaalpenne. Hierdie leidrade is in 'n reguit lyn gerangskik. Dit is dus vinnig en maklik om hulle op 'n gedrukte stroombaan te monteer.

Standaard LED's straal lig uit wanneer 'n elektriese stroom op die skyfie binne die epoksieharspakket toegepas word. Die kleur van die lig wat uitgestraal word, hang af van die materiaal wat in die skyfie gebruik word. Byvoorbeeld, LED's gemaak van Gallium Arsenide (GaAs) straal rooi lig uit. Terselfdertyd straal dié wat van Gallium Nitride (GaN) gemaak word blou en groen lig uit.

Een van die belangrikste voordele van standaard LED's is hul duursaamheid en lang lewensduur. Hulle kan tienduisende ure duur. Dit is aansienlik langer as tradisionele gloeilampe. Hulle is ook hoogs energiedoeltreffend. Boonop gebruik hulle tot 90% minder energie as gloeilampe. Hulle gee baie min hitte af. Dit maak hulle ideaal vir toepassings waar hitte-opwekking 'n bekommernis is.

Standaard LED's word in verskeie toepassings gebruik. Dit sluit beligtingsskerms, motorbeligting, elektroniese toerusting en huishoudelike toestelle in. Hulle word ook in verkeersligte en digitale horlosies gebruik. Verder is hulle die ideale keuse vir ander toepassings wat 'n betroubare en energiedoeltreffende ligbron vereis.

2. Hoëkrag LED's

Hoëkrag LED's is liguitstralende diodes wat ontwerp is om hoë liguitset te lewer. Terselfdertyd verbruik hulle min hoeveelhede energie. Hulle is ideaal vir beligting, motor, naamborde en elektroniese toepassings.

Hoëkrag LED's verskil van standaard LED's aangesien hul konstruksie en ontwerp relatief verskillend is. Hoëkrag-LED's bestaan ​​uit veelvuldige LED-skyfies wat op 'n enkele substraat gemonteer is. Dit help om hul algehele helderheid en uitset te verhoog. Boonop gebruik hoëkrag-LED's 'n groter koelbak. Dit versprei die hitte wat die hoë uitset genereer. Dit beskerm dus die LED teen skade wat veroorsaak word deur oormatige hitte.

Een van die groot voordele van hoë-krag LED's is hul doeltreffendheid. Hulle produseer 'n hoë hoeveelheid liguitset per eenheid energie verbruik. Dit maak hulle 'n gewilde keuse vir energiedoeltreffende beligtingstoepassings. Hulle is ook meer duursaam as tradisionele ligbronne. Boonop het hulle 'n baie langer lewensduur. Dit verminder die behoefte aan gereelde vervangings en onderhoud.

Hoëkrag LED's is beskikbaar in verskillende kleure en kleurtemperature. Dit maak hulle geskik vir veelvuldige toepassings soos algemene, taak- en spesialiteitsbeligting. Byvoorbeeld, kweek ligte vir binnenshuise plante, akwariumbeligting en verhoogbeligting.

3. Organiese LED's (OLED's)

Organiese LED's (OLED's) is 'n beligtingstegnologie wat organiese verbindings gebruik om lig uit te straal. OLED's is soortgelyk aan tradisionele LED's. Hulle straal lig uit wanneer 'n elektriese stroom toegepas word. Maar die verskil is in die gebruik van materiaal.

Tradisionele LED's gebruik anorganiese materiale soos halfgeleiers en metaallegerings. Inteendeel, OLED's gebruik organiese verbindings soos polimere en klein molekules. Hierdie materiale word in dun lae op 'n substraat neergesit. En dan gestimuleer deur 'n elektriese lading, wat veroorsaak dat hulle lig uitstraal.

OLED's bied verskeie voordele bo tradisionele beligtingstegnologieë. Vir een, hulle kan baie dun en buigsaam wees. Dit maak hulle geskikte alternatiewe vir gebruik in 'n wye reeks toepassings. Alles van slimfone en televisies tot beligtingstoebehore en naamborde is ingesluit. Boonop kan OLED's baie energiedoeltreffend wees. Dit beteken hulle kan beligting skep wat minder krag verbruik as tradisionele tegnologieë.

Een van die beste dinge met OLED's is dat hulle helder, hoë kwaliteit kleure kan maak. OLED's straal lig direk uit die organiese materiale self uit. Hulle kan dus 'n groter verskeidenheid kleure en beter kontras as tradisionele LED's produseer. Dit maak egter staat op filters om kleure te produseer. Dit maak OLED's goed geskik vir gebruik in toepassings soos digitale skerms. Dit is ook perfek vir beligtingstoebehore waar kleurakkuraatheid noodsaaklik is.

4. Polimeer LED's (PLED's)

Polimeer lig-emitterende diodes (PLED's) gebruik 'n geleidende polimeermateriaal as die aktiewe laag. Hierdie organiese materiale het unieke optiese en elektroniese eienskappe. Dit maak hulle ideaal vir liguitstralende toestelle.

Tradisionele LED's word gemaak van anorganiese materiale. Byvoorbeeld, galliumnitried en silikon. Maar PLED's is gemaak van polimere. Hierdie polimere word tipies gemaak van lang kettings van herhalende eenhede. Dit gee hulle unieke eienskappe.

PLED's gebruik 'n elektriese veld om die elektrone in die polimeermateriaal op te wek. Dit veroorsaak dat hulle lig uitstraal. Deur die chemiese samestelling van die polimeermateriaal aan te pas, kan die PLED die kleur van die lig wat dit uitstraal aanpas.

Een van die voordele van PLED's is dat hulle vervaardig kan word met behulp van laekoste, rol-tot-rol verwerkingstegnieke. Dit maak hulle hoogs skaalbaar en koste-effektief. Dit het gelei tot hul gebruik van beligting, skerms en elektroniese toestelle.

Nog 'n voordeel van PLED's is dat hulle buigsaam en aanpasbaar gemaak kan word. Dit maak hulle ideaal vir draagbare elektronika, soos slim klere en velgemonteerde sensors.

5. Quantum Dot LED's (QD-LED's)

Quantum Dot LED's (QD-LED's) gebruik nanokristalle wat kwantumkolle genoem word om lig te produseer. Hierdie kolletjies word tipies van halfgeleiermateriale gemaak. En sy grootte wissel van 2 tot 10 nanometer. In 'n QD-LED word die kwantumkolle tussen twee elektrodes vasgeklem. 'n Elektriese stroom word deur hulle gevoer, wat die elektrone binne die kolletjies prikkel. Wanneer hierdie opgewonde elektrone terugkeer na hul grondtoestand, stel hulle energie vry in die vorm van lig. Die grootte van die kwantumkol bepaal die kleur van die lig wat geproduseer word. Kleiner kolletjies produseer blou lig, en groter kolletjies produseer rooi lig. En tussengroottes produseer groen en geel lig.

Een van die groot voordele van QD-LED-beligting is die vermoë om 'n groter verskeidenheid kleure te produseer. Hulle produseer ook hoër akkuraatheid en doeltreffendheid. Dit is omdat die grootte van die kwantumkolle presies beheer kan word. Dit maak voorsiening vir meer presiese afstemming van die uitgestraalde lig. Daarbenewens het QD-LED's 'n langer lewensduur en verbruik minder energie. Dit maak hulle meer omgewingsvriendelik.

QD-LED's is egter steeds 'n nuwe tegnologie en moet nog wyd beskikbaar wees. Daar is ook kommer oor die potensiële toksisiteit van die halfgeleiermateriale wat gebruik word om die kwantumkolletjies te skep. Dit is tipies gemaak van kadmium of ander swaar metale. Die navorsing oor QD-LED's gaan voort. Navorsers ontwikkel veiliger en meer omgewingsvriendelike materiale vir hierdie toestelle.

6. Ultraviolet LED's (UV-LED's)

Ultraviolet LED's (UV-LED's) straal ultraviolet (UV) lig uit. Dit is onsigbaar vir die menslike oog. UV-LED's produseer lig in die ultravioletspektrum. Hulle is tipies tussen 280 en 400 nanometer (nm). Boonop word dit in drie kategorieë verdeel: 

1. UV-A (315–400 nm)
2. UV-B (280–315 nm)
3. UV-C (100–280 nm)

UV-LED's word in verskeie toepassings gebruik, soos genesing, sterilisasie en watersuiwering. Hulle word algemeen gebruik vir die uitharding van kleefmiddels en bedekkings in elektroniese vervaardiging. Hulle kan ook gebruik word om ink en bedekkings in die drukkersbedryf en in die motor- en lugvaartindustrie te genees. Boonop is hulle ideaal in die mediese sektor vir die sterilisering van toerusting en oppervlaktes.

Dit is egter van kardinale belang om in gedagte te hou dat UV-lig, insluitend dié van UV-LED's, skadelik vir menslike gesondheid kan wees. Blootstelling aan UV-lig kan oogskade en velkanker veroorsaak. U moet dus behoorlike beskermende toerusting gebruik wanneer u met UV-LED's werk. En dit is 'n moet om die veiligheidsriglyne wat die vervaardiger verskaf, te volg.

Vir meer inligting, kan jy lees Wat is die verskil tussen UVA, UVB en UVC?

Hoe word LED's gemaak?

Die vervaardigingsproses vir LED's is redelik kompleks. Dit behels 'n kombinasie van wafervoorbereiding, ets, inkapseling, en meer. Dit sluit ook verpakkingstegnologie in. Maar ek sal hulle in detail verduidelik, maar voor dit, laat ons weet van die materiaal wat in hierdie proses gebruik word-

Materiale wat in LED-vervaardiging gebruik word

Die materiaal wat in LED-vervaardiging gebruik word, speel 'n deurslaggewende rol. Hulle bepaal die werkverrigting en kenmerke van die LED. Hier is 'n paar insiggewende feite oor die materiale wat in LED-vervaardiging gebruik word:

• Gallium Nitride (GaN) is 'n wyd gebruikte materiaal in LED-vervaardiging. GaN is 'n halfgeleiermateriaal wat blou en groen lig kan uitstraal. Hulle is noodsaaklik vir die skep van wit LED's. Dit word ook gebruik as 'n substraatmateriaal in LED-vervaardiging.

• Indium Gallium Nitride (InGaN) is 'n drieledige halfgeleiermateriaal. Dit produseer blou, groen en wit LED's. Dit word ook gebruik in die vervaardiging van laserdiodes.

• Aluminium Gallium Indium Fosfied (AlGaInP) is 'n kwaternêre halfgeleiermateriaal. Dit word gebruik om rooi, oranje en geel LED's te vervaardig. Dit word ook gebruik in hoë-helderheid LED-toepassings soos verkeer en motorbeligting.

• Sapphire is 'n gewilde substraatmateriaal in LED-vervaardiging. Dit is 'n hoë-gehalte, enkel-kristal materiaal. Dit bied dus 'n stabiele basis vir die groei van GaN-kristalle.

• Silikonkarbied (SiC) is 'n wye bandgaping halfgeleier materiaal wat gebruik word in hoë-krag LED toepassings. Dit word ook gebruik in die vervaardiging van kragelektronika en hoëtemperatuurtoepassings.

• Fosfor is materiale wat blou of UV-lig wat deur LED's uitgestraal word in ander kleure omskakel. Hierdie materiale word algemeen gebruik in die vervaardiging van wit LED's.

• Koper word gebruik as 'n hitte sink materiaal in LED vervaardiging. Dit is 'n uitstekende geleier van hitte en help om die hitte wat deur die LED gegenereer word, te verdryf.

• Goud word gebruik as 'n draadverbindingsmateriaal in LED-vervaardiging. Dit is 'n uitstekende geleier van elektrisiteit en het goeie weerstand teen korrosie.

LED-vervaardigingsproses

Die LED-vervaardigingsproses behels tipies die volgende stappe:

1ste Stap: Wafer Voorbereiding

Die eerste stap in LED-vervaardiging is om die substraatmateriaal voor te berei deur dit skoon te maak en te poleer. Die substraat word dan bedek met 'n dun materiaal wat 'n bufferlaag genoem word. Dit help om defekte te verminder en die kwaliteit van die LED te verbeter.

2de stap: Epitaksie

Die volgende stap is epitaksie. Dit behels die groei van 'n halfgeleiermateriaallaag bo-op die substraat. Dit word tipies gedoen met behulp van Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD). Hier word 'n mengsel van gasse wat die halfgeleiermateriaal bevat verhit. En dan word dit op die substraat neergesit. Die dikte van die epitaksiale laag bepaal die golflengte van lig wat die LED sal uitstraal.

3de stap: Doping

Sodra die epitaksiale laag gegroei is, word dit met onsuiwerhede gedoteer om P-tipe en N-tipe streke te skep. Dit word tipies gedoen met behulp van 'n ioon-inplantingsproses. Hier word ione van die onsuiwerhede in die halfgeleiermateriaal ingeplant met behulp van hoë-energiestrale.

4de stap: Kontrakvorming

Na doping word die LED met 'n laag metaal bedek om elektriese kontakte te vorm. Die metaal word tipies op die LED gedeponeer met behulp van 'n tegniek wat sputtering genoem word. Hier plaas 'n hoë-energie straal van ione die metaal op die LED.

5de stap: Ets

In hierdie stap skep fotolitografie patrone op die LED-oppervlak. 'n Fotoweerstandlaag word op die LED neergesit. Dan word 'n patroon in die fotoweerstand geëts deur ultravioletlig te gebruik. Die patroon word dan met droë ets na die LED-oppervlak oorgedra. Hier word plasma gebruik om die halfgeleiermateriaal weg te ets.

6de stap: Inkapseling

Die sesde stap in LED-vervaardiging is inkapseling. Hier is die LED ingekapsuleer in 'n verpakking wat dit beskerm teen die omgewing en help om hitte te verdryf. Die pakkie word tipies van epoksie gemaak, oor die LED gegooi en gehard om 'n harde, beskermende dop te vorm. Die pakket sluit ook elektriese kontakte in wat die LED aan 'n kragbron koppel.

Laaste stap: Toets

Laastens word die verpakte LED's getoets om te verseker dat hulle aan die verlangde helderheid voldoen. Dit verseker ook kleur- en doeltreffendheidspesifikasies. Enige defekte toestelle word weggegooi, en die oorblywende toestelle word na kliënte gestuur.

Verskille tussen LED's en tradisionele ligbronne

LED's is hoogs doeltreffend en verbruik minder energie in vergelyking met tradisionele ligbronne. Hulle het ook 'n langer lewensduur, tot 50,000 XNUMX uur, en genereer minder hitte. LED-ligte is in verskeie kleure beskikbaar en verskaf hoë kwaliteit lig. Hulle is ook klein en kompak en kom in verskeie vorms voor. Boonop is LED-ligte omgewingsvriendelik en bevat hulle nie giftige materiale nie.

Tradisionele ligbronne, aan die ander kant, is minder doeltreffend en verbruik meer energie. Hulle het 'n korter lewensduur, tot 10,000 XNUMX uur, en genereer aansienlike hitte. Hulle het ook 'n beperkte reeks kleure beskikbaar. Tradisionele ligbronne is lywig en kom in beperkte vorms voor. Hulle bevat giftige stowwe en het 'n hoë omgewingsimpak.

LED's is onmiddellik aan en af ​​en vereis min onderhoud. Hulle is ook versoenbaar met elektroniese kontroles en is dimbaar met versoenbare kontroles. Hulle het egter 'n hoër aanvanklike koste, maar hulle is goedkoper op die lang termyn. Tradisionele ligbronne het 'n laer aanvanklike koste, maar 'n hoër bedryfskoste. En dit verg hoë instandhouding. Dit het dus meer verenigbaarheid met elektroniese kontroles. En het beperkte verduistering vermoë.

Vir meer inligting, kan jy lees Voor- en nadele van LED-beligting.

Verstaan ​​LED-prestasie 

Om LED-prestasie te verstaan ​​kan kompleks wees. Dit behels verskeie tegniese spesifikasies, faktore en toetsprosedures. Kom ons bespreek 'n paar noodsaaklike LED-spesifikasies en aspekte wat LED-werkverrigting beïnvloed. En ook LED-toetsing en -sertifisering.

LED spesifikasies

Hier is die besonderhede van die LED-spesifikasie:

• Lichtstroom

Ligvloed meet die hoeveelheid sigbare lig wat deur 'n LED-bron uitgestraal word. Die eenheid van meting vir ligvloed is lumen (lm). 'n Hoër lumenwaarde dui op 'n helderder LED. Die ligvloedwaarde alleen verskaf egter nie inligting oor die kwaliteit van die lig wat uitgestraal word nie. Ander faktore bestaan ​​daarvoor, bv kleurweergawe, energiedoeltreffendheid, ens.

Vir meer inligting, kan jy hieronder lees:

Candela vs Lux vs Lumens.

Lumen tot Watts: Die volledige gids

Kelvin en Lumens: Verstaan ​​die verskille

• Lig doeltreffendheid

Die ligdoeltreffendheid van 'n LED-bron meet hoeveel sigbare lig dit produseer. Dit meet kragverbruik per tydseenheid. Die meeteenheid vir ligdoeltreffendheid is lumen per watt (lm/W). ’n Hoër ligdoeltreffendheidgetal beteken dat die LED meer doeltreffend is en meer lig maak vir elke krageenheid wat dit gebruik. LED's met hoër ligdoeltreffendheid kan energie bespaar en bedryfskoste verlaag.

• Kleurtemperatuur

Die kleurtemperatuur meet die lig se voorkoms in terme van kleur vanaf 'n LED-bron. Kelvin is die eenheid van meting vir kleurtemperatuur (K). LED's kan lig in verskillende kleurtemperature uitstraal. Dit kan wissel van warm wit (2700K–3000K) tot koelwit (5000K–6500K). 'n Stadiger kleurtemperatuurwaarde dui op 'n warmer (geelagtige) lig. Terselfdertyd dui 'n hoër een op 'n koeler (blouerige) lig.

Vir meer inligting, kan jy hieronder lees:

Hoe om LED-strookkleurtemperatuur te kies?

Beste kleurtemperatuur vir LED-kantoorbeligting

• Kleurweergaweindeks (CRI)

Kleurweergawe-indeks (CRI) meet hoe goed 'n LED-bron kleure kan weergee in vergelyking met natuurlike lig. Die CRI-waarde wissel van 0 tot 100, met 'n hoër waarde wat beter kleurweergawe aandui. 'n LED met 'n CRI-waarde van 80 of hoër het oor die algemeen goeie kleurweergawe. Daarteenoor kan 'n LED met 'n CRI-waarde onder 80 kleurvervormings veroorsaak.

• Voorwaartse spanning

Voorwaartse spanning is die spanning wat benodig word om 'n LED aan te skakel en dit lig te laat uitstraal. Die meeteenheid vir voorwaartse spanning is die volt (V). Die voorwaartse spanning van 'n LED wissel na gelang van die LED-tipe en vervaardigingsproses.

• Omgekeerde stroomlekkasie

Omgekeerde stroomlekkasie is die stroom wat deur 'n LED in die omgekeerde rigting vloei. Dit gebeur wanneer spanning in die teenoorgestelde rigting toegepas word. Die omgekeerde stroomlekkasie van 'n LED moet so laag as moontlik wees om behoorlike werking en 'n lang lewe te verseker.

Faktore wat LED-prestasie beïnvloed

LED's, of Light Emitting Diodes, het 'n toenemend gewilde keuse geword. Hulle het hoë doeltreffendheid, 'n lang lewensduur en lae energieverbruik. Daar is egter 'n aantal faktore wat kan beïnvloed hoe goed LED's presteer, soos:

• Termiese bestuur

'n Kritieke faktor wat die werkverrigting van LED's beïnvloed, is hul vermoë om hitte te bestuur. LED's is temperatuursensitiewe toestelle. As hulle nie voldoende afgekoel word nie, kan hulle agteruitgang ly. Dit sal doeltreffendheid verminder en die lewensduur verkort. Daarom is dit noodsaaklik om behoorlike termiese bestuur te verseker om die LED se werkverrigting te handhaaf.

• Ry huidige

Nog 'n kritieke faktor wat LED-werkverrigting beïnvloed, is die dryfstroom. LED's werk op 'n spesifieke stroomvlak. Oorskryding van hierdie stroom kan hul lewensduur verminder, doeltreffendheid verminder en mislukking veroorsaak. Aan die ander kant, kan 'n LED onder bestuur tot laer liguitset en 'n korter lewensduur lei. Daarom is dit noodsaaklik om die korrekte dryfstroom te handhaaf om optimale LED-werkverrigting te verseker.

• Veroudering

Soos enige ander elektroniese toestel, ondergaan LED's ook veroudering. Dit kan hul prestasie oor tyd beïnvloed. Soos LED's ouer word, verminder hul doeltreffendheid, en hul liguitset verminder. Hierdie proses staan ​​bekend as lumendepresiasie. En dit kan versnel word deur blootstelling aan hitte, humiditeit en ander omgewingsfaktore. Daarom is dit belangrik om die verwagte lewensduur van 'n LED in ag te neem. Oorweeg ook die verwagte verswakkingskoers wanneer 'n beligtingstelsel ontwerp word.

• Kleur Shift

Nog 'n faktor wat LED-werkverrigting beïnvloed, is die kleurverskuiwing. Die LED se kleur verander met verloop van tyd as gevolg van veranderinge in die fosformateriaal. Dit kan lei tot 'n ongewenste kleurverskuiwing in die beligtingstelsel. Dit maak dit minder aantreklik of selfs onbruikbaar vir sy beoogde doel.

• Optika

Die optika wat in 'n LED-beligtingstelsel gebruik word, kan ook sy werkverrigting aansienlik beïnvloed. Behoorlike optika kan help om die lig eweredig te versprei. Dit maksimeer dus die doeltreffendheid van die LED. Daarteenoor kan swak optika veroorsaak dat lig verlore gaan of verstrooi word. Dit verminder die stelsel se algehele doeltreffendheid.

LED toets en sertifisering

LED-sertifisering bevestig dat 'n LED-produk aan die bedryf se kwaliteit en veiligheid voldoen. Dit verifieer ook die prestasiestandaarde. Sertifisering word tipies uitgevoer deur onafhanklike derdeparty-organisasies wat spesialiseer in toetsing en sertifisering.

• IESNA LM-80

IESNA LM-80 is 'n standaard vir die meting van die lumendepresiasie van LED-produkte oor tyd. Dit meet ook die werkverrigting onder verskillende bedryfstoestande. Hierdie standaard help om te verseker dat LED-produkte hul kwaliteit en helderheid oor 'n lang gebruikstydperk behou. 

• Energy Star

ENERGY STAR is 'n program wat LED-produkte sertifiseer wat aan energiedoeltreffendheid en werkverrigtingstandaarde voldoen. LED-produkte wat ENERGY STAR-sertifisering ontvang, is tipies meer energiedoeltreffend as nie-gesertifiseerde produkte. Dit kan dus verbruikers help om geld op energierekeninge te bespaar. ENERGY STAR-sertifisering dui ook aan dat 'n produk aan hoë standaarde vir werkverrigting en kwaliteit voldoen.

• Ander sertifisering

Benewens ENERGY STAR, is daar ander sertifiserings vir LED-produkte. Dit sluit DLC (DesignLights Consortium) en UL (Underwriters Laboratories) in. DLC-sertifisering is gefokus op energiedoeltreffendheid. Dit word dikwels vereis dat LED-produkte vir nutskortings kwalifiseer. UL-sertifisering dui aan dat 'n LED-produk getoets is en aan veiligheidstandaarde voldoen.

Vir meer inligting, kan jy lees Die sertifisering van LED-strookligte.

Algemene toepassings van LED's

Sommige algemene probleme rakende LED's is:

Beligting En Verligting

LED's word wyd gebruik in residensiële toepassings. Byvoorbeeld, ingeboude beligting, baan- en onderkabinetbeligting. Hulle is energiedoeltreffend en hou lank. Dit maak hulle 'n ideale keuse vir huishoudings wat energieverbruik wil verminder. Dit spaar ook geld op elektrisiteitsrekeninge.

LED's word ook algemeen gebruik in kommersiële beligtingstoepassings. Dit kan kantoor-, kleinhandel- of pakhuisbeligting wees. Hulle bied 'n helder, konsekwente lig wat kan help om produktiwiteit te verbeter. Hulle skep ook 'n verwelkomende omgewing vir kliënte.

LED's word toenemend in buitebeligtingstoepassings gebruik. Byvoorbeeld, straatligte, parkeerterreinligte en landskapbeligting. Hulle is energiedoeltreffend, duursaam en kan uiterste weerstoestande weerstaan. Dit maak hulle 'n ideale keuse vir buiteluggebruik.

display Technology

Een van die mees algemene toepassings van LED's in vertoontegnologie is digitale naamborde. Hierdie uitstallings word gebruik vir inligting, advertensies en vermaak in openbare areas. LED-gebaseerde digitale naamborde word verkies omdat dit hoë kontras kan produseer. Dit het ook hoë-resolusie beelde met helder en lewendige kleure wat selfs in helder sonlig sigbaar is. Dit maak hulle perfek vir buitelugreklame.

Nog 'n gewilde toepassing van LED's in vertoontegnologie is in televisiestelle. LED-TV's gebruik LED's om die skerm te verlig. Dit bied verbeterde beeldkwaliteit en kontras. LED's maak ook TV's meer energiedoeltreffend as tradisionele LCD-TV's. Dit maak hulle meer eko-vriendelik.

LED's word ook in rekenaarmonitors, skootrekenaars en mobiele toestelle gebruik. LED-gebaseerde skerms is dunner, ligter en verbruik minder krag as tradisionele skerms. Dit maak hulle ideaal vir draagbare toestelle.

In die vermaaklikheidsbedryf word LED's in grootskaalse uitstallings soos mure, vloere en plafonne gebruik. Hierdie uitstallings bied meesleurende ervarings vir gehore. Dit maak die gehoor opgewonde, hetsy by konserte, sportgeleenthede of pretparke. Hulle kan aangepas word om verskillende kleure en patrone te vertoon. Dit maak hulle ideaal vir die skep van dinamiese en boeiende visuele effekte.

Automotive Industry

In die eerste plek word LED's algemeen in motorbeligting gebruik. Hulle word gebruik vir hoofligte, agterligte, remligte, flikkerligte en binnebeligting. Nog 'n toepassing van LED's in die motorbedryf is paneelbordskerms. Ook die instrumentgroepe. LED-skerms bied duidelike, helder en aanpasbare inligting vir bestuurders. Hulle kan opgestel word om inligting soos spoed, brandstofvlak en enjinstatus, onder andere, te wys.

LED's word ook gebruik in veiligheidskenmerke in motors. Dit sluit dagryligte, aanpasbare hoofligte en rugsteunkameras in. Dagryligte verhoog die sigbaarheid van voertuie gedurende die dag. Terselfdertyd verander aanpasbare hoofligte op grond van die spoed en stuurhoek van die voertuig om die beste beligting te verskaf. En die rugsteunkameras gebruik LED's om duidelike en helder beelde in lae ligtoestande te verskaf.

LED's word ook gebruik in die buitestilering van voertuie. Hulle kan ook gebruik word vir aksentbeligting op die motor se liggaam en verligte logo's en kentekens. Boonop kan LED-beligting dinamiese beligtingseffekte skep. Byvoorbeeld, opeenvolgende flikkerligte en geanimeerde ligvertonings.

Mediese toerusting

Die volgende is 'n paar standaardtoepassings van LED's in mediese toerusting:

• Mediese beeldvorming: Die gebruik van LED's in mediese beeldingstoestelle is in X-straalmasjiene, CT-skandeerders en MRI-masjiene. LED's word gebruik as ligbronne om die liggaamsdeel wat afgebeeld word te verlig. LED-gebaseerde beligting bied 'n meer akkurate en helderder beeld. Dit is veral belangrik vir beelde met lae kontras.

• Endoskope: LED's word gebruik in endoskope, wat gebruik word vir minimaal indringende operasies. Endoskope is toegerus met miniatuur LED-ligte wat die chirurgiese plek verlig. Die helder lig wat deur LED's geproduseer word, bied 'n duidelike beeld van die chirurgiese plek. Dit stel chirurge in staat om prosedures meer presies en akkuraat uit te voer.

• Chirurgiese hoofligte: LED's word in chirurgiese hoofligte gebruik. Dit verskaf helder, wit lig om die chirurgiese plek te verlig. LED-gebaseerde chirurgiese hoofligte bied verskeie voordele bo tradisionele halogeen hoofligte. Dit sluit 'n langer lewensduur, laer hitte-opwekking en meer akkurate kleurweergawe in.

• Fototerapie toestelle: LED's word gebruik in fototerapie toestelle. Dit behandel verskeie veltoestande soos psoriase, ekseem en aknee. Die blou lig wat deur LED's uitgestraal word, is effektief om bakterieë wat aknee veroorsaak, dood te maak. Daarteenoor verminder rooi lig effektief inflammasie en bevorder wondgenesing.

• Tandheelkundige toerusting: LED's word ook in tandheelkundige toerusting gebruik, soos uithardingsligte vir tandvulsels. Hierdie ligte produseer 'n hoë-intensiteit ligstraal. Dit aktiveer die hars in tandvulsels, wat veroorsaak dat hulle vinnig verhard.

Kommunikasie en sein

Een van die mees algemene toepassings van LED's in kommunikasie en sein is in verkeersligte. LED-gebaseerde verkeersligte is meer energiedoeltreffend as hul gloeilampe. Dit het ook 'n langer lewensduur. Hulle is meer sigbaar in helder sonlig. Hulle kan geprogrammeer word om kleure vinniger te verander as tradisionele verkeersligte.

Nog 'n algemene toepassing van LED's in sein is in noodvoertuie. Soos polisiemotors, brandweerwaens en ambulanse. LED-ligte is helder en sigbaar van lang afstande. Dit maak hulle nuttig in noodgevalle waar vinnige en duidelike seine van kardinale belang is.

Aanloopbaan- en navigasie-LED-ligte word ook in lugvaart- en mariene sein gebruik. LED's word verkies bo gloeilampe in hierdie toepassings. Omdat hulle meer duursaam, energie-doeltreffend is en 'n langer lewensduur het. LED's kan ook lig in 'n spesifieke rigting uitstraal. Dit maak hulle nuttig in rigtingsein.

In telekommunikasie word LED's in optieseveselkommunikasiestelsels gebruik. Optiese veselkabels dra data deur ligpulse oor. En LED's word as ligbronne vir hierdie stelsels gebruik. LED-gebaseerde optieseveselstelsels is meer doeltreffend en het 'n hoër bandwydte as tradisionele kopergebaseerde kommunikasiestelsels.

Onderhoud van LED's

LED's benodig onderhoud om optimale werkverrigting te verseker. Dit benodig sorg vir 'n lang lewensduur soos enige ander elektriese toestel. Hier is 'n paar wenke vir die instandhouding van LED's:

Skoonmaak LED's

• Gebruik die regte skoonmaakoplossings: Vermy harde chemikalieë, soos oplosmiddels, is noodsaaklik wanneer LED's skoongemaak word. Dit kan die LED se delikate struktuur beskadig. Gebruik eerder 'n sagte skoonmaakmiddel of isopropylalkoholoplossing. Maak seker dat die skoonmaakoplossing vry is van skuurdeeltjies.

• Gebruik die regte gereedskap: Om LED's skoon te maak, gebruik 'n sagte, pluisvrye lap, soos 'n mikrovesel of lensskoonmaaklap. Vermy die gebruik van growwe of skuur materiale soos papierhanddoeke. Dit kan die LED-oppervlak krap.

• Wees genadig: Wanneer jy LED's skoonmaak, wees sagkens en vermy oormatige druk op die oppervlak van die LED. Vermy om die LED met kaal vingers aan te raak. Olies en kontaminante van die vel kan na die LED-oppervlak oorgedra word. Dit verminder die helderheid en lewensduur.

Hantering van LED's

Die hantering van LED's is ook van kritieke belang om hul lang lewensduur te verseker. Hier is 'n paar wenke vir die hantering van LED's:

• Vermy om aan die LED te raak: Wanneer jy LED's hanteer, is dit noodsaaklik om nie met jou kaal hande aan die oppervlak van die LED te raak nie. Die olies en vuilheid op jou hande kan die LED beskadig. Gebruik eerder handskoene of 'n skoon, pluisvrye lap om die LED te hanteer.

• Vermy die blootstelling van LED's aan vog: Vog kan die LED beskadig. Daarom is dit noodsaaklik om die LED aan vog tydens hantering te vermy.

• Vermy die blootstelling van LED's aan hitte: LED's is sensitief vir hitte, en blootstelling aan hoë temperature kan hulle beskadig. Daarom is dit noodsaaklik om die LED aan hoë temperature tydens hantering te vermy.

• Stoor LED's behoorlik: LED's moet op 'n koel, droë plek gestoor word om blootstelling aan hitte en vog te vermy.

Probleemoplossing van LED's

Soos enige tegnologie, het LED-beligting ook sy billike deel van probleme. Ek sal van die mees algemene probleme met LED-beligting bespreek en hoe om dit aan te spreek.

1. Flikkerende

LED-ligte kan flikker, veral wanneer hulle die eerste keer aangeskakel word. Dit is irriterend en steurend. Verskeie faktore kan hierdie probleem veroorsaak. Hulle sluit 'n onversoenbare dimmerskakelaar en 'n foutiewe drywer in. Of dit kan die kragtoevoer of onbehoorlike installasie wees.

Om hierdie probleem op te los, maak seker dat die dimmerskakelaar versoenbaar is met LED-ligte. Vervang enige foutiewe komponente, en verseker behoorlike beligtingsinstallasie.

2. glans

LED ligte kan produseer glans, wat ongemaklik kan wees en oogstremming kan veroorsaak. Verskeie faktore kan hierdie probleem veroorsaak. Soos die plasing van die lamp, die tipe gloeilamp wat gebruik word en die ontwerp.

Om hierdie probleem aan te spreek, gebruik ryp of diffuse lense om glans te verminder. Pas die plasing van die ligarmatuur aan en kies gloeilampe met laer helderheid.

3. Verkeerde kleurtemperatuur

LED-ligte kan lig produseer met verskillende kleurtemperature. Dit kan die omgewing en atmosfeer van 'n kamer beïnvloed. Sommige LED-ligte kan byvoorbeeld 'n harde, blou-wit lig produseer wat onuitnodigend kan wees. Weereens, die keuse van 'n warm kleur vir die kantoorbeligting sal die werknemer slaperig maak. 

Om hierdie probleem aan te spreek, kies LED-ligte met 'n kleurtemperatuur wat by die verlangde atmosfeer van die kamer pas. Byvoorbeeld, 'n warm, gelerige lig kan 'n slaapkamer pas. Daarteenoor kan 'n koeler, blou-wit lig by 'n werk- of studeerruimte pas.

4. Hitte

LED-ligte kan hitte produseer, wat hul lewensduur en werkverrigting verminder. Verskeie faktore kan hierdie probleem veroorsaak. Byvoorbeeld, onvoldoende verkoeling of ventilasie. Daar kan ook 'n hoë omgewingstemperatuur en oormatige stroomvloei wees.

Maak seker dat die LED-ligte voldoende afgekoel en geventileer is om hierdie probleem aan te spreek. Vermy die installering van hulle in gebiede met hoë omgewingstemperature. Maak ook seker dat die stroomvloei binne die aanbevole reeks is.

5. verenigbaarheid

LED-ligte is moontlik nie versoenbaar met bestaande beligtingstoebehore of -stelsels nie. Dit maak hul installasie en gebruik uitdagend. Verskeie faktore kan hierdie probleem veroorsaak, byvoorbeeld verskille in spanning, wattage en ontwerp.

Om hierdie probleem op te los, maak seker dat die LED-ligte saam met die bestaande beligtingstelsels en -toebehore werk. Of oorweeg dit om die toebehore en stelsels te vervang indien nodig.

Om hierdie probleme te verstaan ​​en toepaslike maatreëls te tref om dit te bestuur. U kan dus sonder enige ongerief die vele voordele van LED-beligting geniet.

Vir meer inligting, kan jy lees Die oplos van probleme met LED-strook.

Toekomstige ontwikkelings in LED-tegnologie

Kom ons kyk na die toekomstige verbeterings in LED-tegnologie.

1. Verbeterings in energiedoeltreffendheid

Hier is 'n paar belangrike verbeterings in energiedoeltreffendheid in toekomstige ontwikkelings in LED-tegnologie:

• Hoër doeltreffendheid

LED-doeltreffendheid meet hoe doeltreffend 'n ligbron elektrisiteit in elektriese lig omskakel. LED-doeltreffendheid het die afgelope paar jaar geleidelik verbeter as gevolg van materiaalwetenskap. Die vooruitgang van die toestelontwerp verhoog ook die doeltreffendheid. Dit ontwikkel byvoorbeeld nuwe halfgeleiermateriale, soos Indium Gallium Nitride (InGaN). Dit het gelei tot hoër doeltreffendheid blou en groen LED's, wat kritieke komponente in wit LED's is. En in die komende jare sal meer innovasies LED's baie doeltreffender maak. 

• Beter termiese bestuur

Soos LED's meer doeltreffend word, genereer hulle ook meer hitte. Dit kan hul werkverrigting en lewensduur verminder. Vooruitgang in termiese bestuurstegnieke het egter die betroubaarheid verbeter. Soos, beter heatsinks en materiale met hoër termiese geleidingsvermoë. Die verbetering van hierdie tegnieke sal LED-vervaardigers in staat stel om hul werkverrigting in die toekoms te verbeter. Dit sal ook die betroubaarheid van hul produkte verbeter.

• Slimmer beheerstelsels

LED-tegnologie word ook aangehelp deur gevorderde beheerstelsels wat energie die beste benut en minder mors. LED-beligtingstelsels kan byvoorbeeld met sensors toegerus word. Hierdie sensors bespeur besetting. Hulle pas ook beligtingsvlakke outomaties aan. Dit verdof dus die ligte in reaksie op natuurlike ligvlakke. En in toekomstige jare verwag ons meer sulke outomatiese waarnemingsfunksies in LED's.

• Integrasie met ander tegnologieë

Laastens word LED's toenemend geïntegreer met ander tegnologieë, soos Internet of Things (IoT) sensors. Dit skep slim beligtingstelsels wat aanpas by veranderende omgewings en gebruikersbehoeftes. Hierdie integrasie kan help om selfs meer energie te bespaar deur beligtingstelsels meer presies en doeltreffend te laat beheer.

2. Vooruitgang in vervaardigingstegnieke

Kom ons bespreek die vooruitgang in vervaardigingstegnieke. Hierdie vooruitgang dryf toekomstige ontwikkelings in LED-tegnologie aan.

• Chip Skaal Pakket (CSP) LED's

CSP LED's is 'n nuwe tipe LED wat die behoefte aan tradisionele verpakkingsmateriaal uitskakel. Byvoorbeeld, loodrame en draadbindings. Dit verminder die grootte en gewig van die LED, wat dit ideaal maak vir gebruik in kompakte toestelle. CSP LED's is ook meer doeltreffend, aangesien hulle 'n korter afstand het vir die stroom om te beweeg. Hulle verminder ook energieverlies.

Verder vereis die vervaardiging van CSP LED's gespesialiseerde toerusting. Byvoorbeeld, die-binding masjiene en wafer-vlak verpakking masjiene. Deesdae word hulle meer algemeen beskikbaar.

Vir meer inligting, kan jy lees CSP LED Strip VS COB LED Strip.

• Mikro-LED's

Die ontwikkeling van nuwe kolloïdale sintesetegnieke en die integrasie van QD's in LED-vervaardiging dryf die toekomstige ontwikkelings van LED-tegnologie aan. Mikro-LED's is kleiner as CSP-LED's, met 'n grootte van minder as 100 mikrometer. Hulle bied hoër resolusie, helderder kleure en beter kontras as tradisionele LED's. Die vervaardiging van mikro-LED's is uitdagend vanweë hul klein grootte. Tog maak tegnologiese vooruitgang dit moontlik om dit in groot hoeveelhede te produseer. Soos mikrovervaardiging, litografie en wafelbinding.

• Quantum Dots (QD's)

Quantum Dots is halfgeleier nanokristalle wat lig uitstraal wanneer dit deur 'n ligbron gestimuleer word. Hulle bied beter kleurakkuraatheid en helderheid as tradisionele LED's. En hulle kan ingestel word om spesifieke kleure uit te straal. QD's word vervaardig met behulp van 'n tegniek genaamd "kolloïdale sintese." Dit behels die skep van 'n suspensie van nanokristalle in 'n vloeistof. Die nanokristalle word dan op 'n substraat neergesit om die LED te skep. 

• 3D Printing

3D-drukwerk is 'n vervaardigingstegniek wat behels die skep van voorwerpe laag vir laag. Dit bied groter buigsaamheid in ontwerp en die vermoë om komplekse vorms te skep. 3D-drukwerk kan gebruik word om persoonlike LED-vorms en behuising te skep. Dit verminder die behoefte aan tradisionele vervaardigingstegnieke soos spuitgiet. 3D-drukwerk is ook meer omgewingsvriendelik. Dit verminder afval en die behoefte aan vervoer.

3. Die potensiaal vir ten volle organiese LED's

Volledig organiese LED's (FOLED's) is 'n tipe OLED wat geen anorganiese materiaal benodig nie. Byvoorbeeld, metale, wat algemeen in tradisionele LED-tegnologie gebruik word. FOLED's het verskeie voordele bo tradisionele LED's. Hulle is meer buigsaam, liggewig en verbruik minder energie as tradisionele LED's. Daarbenewens kan FOLED's gemaak word met behulp van laekoste en omgewingsvriendelike materiale. Dit maak hulle 'n aantreklike opsie vir die ontwikkeling van volhoubare tegnologieë.

Die potensiële toepassings van FOLED's is groot. Dit sluit beligting, uitstallings en selfs draagbare tegnologie in. In die beligtingsbedryf het FOLED's die potensiaal om tradisionele ligbronne te vervang. Dit kan fluoresserende en gloeilampe vervang. FOLED's kan in dun, buigsame velle gemaak word. Dit maak hulle ideaal vir geboë of onreëlmatig gevormde oppervlaktes. Byvoorbeeld, argitektoniese of motorbeligting.

In die vertoonbedryf bied FOLED's verskeie voordele bo tradisionele LED-skerms. FOLED's is dunner, ligter en minder kragtig. Dit maak hulle ideaal vir draagbare toestelle soos slimfone en tablette. Boonop bied FOLED-skerms beter kleurakkuraatheid en 'n groter kykhoek. Dus, hulle is ideaal vir hoë-end vertoon toepassings soos televisies en rekenaar monitors.

Vrae & Antwoorde

Gevolgtrekking

Dit is belangrik om daarop te let dat LED-tegnologie steeds ontwikkel. En daar is ruimte vir verbetering in werkverrigting, kleurkwaliteit en bekostigbaarheid. As gevolg hiervan is wetenskaplikes en ingenieurs altyd op soek na maniere om LED-tegnologie te verbeter. Hulle probeer om die doeltreffendheid daarvan te verbeter.

As 'n verbruiker of sake-eienaar kan dit baie help om die basiese beginsels van LED-tegnologie te verstaan. Dit kan jou help om ingeligte keuses te maak wanneer dit kom by die aankoop van beligtingsprodukte. Van kleurtemperatuur tot lumens, wattage en CRI. Om hierdie konsepte te ken, kan jou help om die regte LED-beligtingsoplossings te vind.

Daarom is LED's 'n fassinerende tegnologie. Met hul energiebesparende vermoëns, duursaamheid en veelsydigheid is LED's 'n beligtingstegnologie wat hier is om te bly.

LEDYi vervaardig hoë kwaliteit LED-stroke en LED neon flex. Al ons produkte gaan deur hoë-tegnologie laboratoriums om die hoogste gehalte te verseker. Boonop bied ons aanpasbare opsies op ons LED-stroke en neonflex. Dus, vir premium LED-strook en LED neon flex, kontak LEDYi SO GOU AS MOONTLIK!