Сардэчна запрашаем у свет святлодыёдаў (святлодыёдаў), дзе энергаэфектыўнасць спалучаецца з яркім асвятленнем.

Святлодыёды змянілі тое, як мы асвятляем нашы дамы, офісы і грамадскія месцы. Ён мае больш яркія, даўгавечныя і больш устойлівыя варыянты асвятлення. Гэтыя маленькія цуды прайшлі доўгі шлях. І гэта факты, якія робяць святлодыёды прыдатнай заменай традыцыйным лямпам напальвання і люмінесцэнтным лямпам. Гэта можа быць ад малюсенькіх святлодыёдаў, якія асвятляюць нашы смартфоны, да гіганцкіх святлодыёдных экранаў, якія асляпляюць нас на Таймс-сквер.

У гэтым поўным кіраўніцтве будзе разгледжана ўсё, што вам трэба ведаць пра святлодыёды. Вы даведаецеся пра іх гісторыю, прынцыпы працы, прымяненне і перавагі. Такім чынам, незалежна ад таго, з'яўляецеся вы інжынерам, дызайнерам па асвятленні або цікаўным спажыўцом, прышпіліце рамень бяспекі і рыхтуйцеся да прасветы!

Што такое святлодыёды (святлодыёды)?

Святлодыёды (святлодыёды) невялікія паўправадніковыя прылады. Яны выпраменьваюць святло, калі праз іх праходзіць электрычны ток. Наадварот, традыцыйныя лямпы напальвання выпрацоўваюць святло, награваючы драцяную нітку. Для атрымання святла святлодыёды абапіраюцца на рух электронаў у паўправадніковым матэрыяле.

Святлодыёды бываюць розных колераў, ад чырвонага і зялёнага да сіняга і белага. Больш за тое, святлодыёды маюць некалькі пераваг перад традыцыйнымі тэхналогіямі асвятлення. Яны ўключаюць энергаэфектыўнасць, працяглы тэрмін службы і невялікія памеры. У выніку яны становяцца ўсё больш папулярнымі ў шырокім дыяпазоне прымянення. Святлодыёды ахопліваюць усё: ад асвятлення і дысплеяў да аўтамабільнай і аэракасмічнай тэхнікі.

Кароткая гісторыя святлодыёдаў

Святлодыёды (святлодыёды) паўсюдна сустракаюцца ў нашым сучасным жыцці. Яны выкарыстоўваюцца ва ўсім, ад святлафораў да электронных прылад. Нават для хатняга асвятлення і аўтамабільных гарнітур. Але ўсё ж іх гісторыя сягае пачатку 20 стагоддзя.

У 1907 годзе брытанскі вучоны Г. Дж. Раунд адкрыў з'яву, званую электралюмінесцэнцыяй. Некаторыя матэрыялы могуць выпраменьваць святло, калі праз іх праходзіць электрычны ток. Практычнае прымяненне электралюмінесцэнцыі не было развіта да 1960 года.

На працягу наступных некалькіх дзесяцігоддзяў даследчыкі працягвалі ўдасканальваць святлодыёдныя тэхналогіі. Яны стваралі новыя колеры і павялічвалі іх яркасць. Зялёныя і сінія святлодыёды з'явіліся ў 1990-х гадах пасля жоўтых святлодыёдаў у 1970-х гадах. У 2014 годзе даследчыкі з Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Санта-Барбары стварылі белы святлодыёд. Гэта зрабіла рэвалюцыю ў асвятляльнай прамысловасці.

Сёння святлодыёды выкарыстоўваюцца ў розных галінах, уключаючы асвятленне, дысплеі і медыцынскія прыборы. Яны больш даўгавечныя і энергаэфектыўныя, чым стандартныя лямпы напальвання. Гэта робіць іх папулярным выбарам для спажыўцоў і прадпрыемстваў.

Перавагі святлодыёднага асвятлення

Святлодыёднае асвятленне мае шэраг пераваг перад іншымі відамі асвятлення. Гэта ўключае ў сябе энергаэфектыўнасць, эканомію сродкаў, карысць для навакольнага асяроддзя, даўгавечнасць і ўніверсальнасць дызайну. У гэтым раздзеле мы больш падрабязна вывучым гэтыя перавагі.

Энергаэфектыўнасць і эканомія

Адным з самых істотных пераваг святлодыёднага асвятлення з'яўляецца яго энергаэфектыўнасць. Святлодыёды значна больш эфектыўныя, чым лямпы напальвання або люмінесцэнтныя лямпы. Таму што яны спажываюць менш энергіі для атрымання той жа колькасці святла. Гэта азначае, што святлодыёднае асвятленне можа значна зэканоміць грошы на аплаце электраэнергіі. Такім чынам, вы можаце выкарыстоўваць іх часта.

Па дадзеных Міністэрства энергетыкі ЗША, святлодыёднае асвятленне можа спажываць да 75% менш энергіі, чым лямпы напальвання. Гэта таксама доўжыцца ў 25 разоў даўжэй. Гэта азначае, што на працягу ўсяго тэрміну службы святлодыёднай лямпы вы можаце зэканоміць сотні долараў на выдатках на электраэнергію. Акрамя таго, святлодыёдныя лямпы вырабляюць менш цяпла. Такім чынам, яны больш эфектыўна пераўтвараюць энергію ў святло і не марнуюць цяпло.

Экалагічныя перавагі

Яшчэ адным важным перавагай святлодыёднага асвятлення з'яўляецца яго экалагічны эфект. Святлодыёды экалагічна чыстыя і маюць меншы вугляродны след, чым традыцыйныя тэхналогіі асвятлення. Гэта адбываецца таму, што яны спажываюць менш энергіі, а значыць, для іх харчавання трэба выпрацоўваць менш энергіі.

Акрамя таго, святлодыёды не ўтрымліваюць небяспечных матэрыялаў, такіх як ртуць. Гэта сустракаецца ў люмінесцэнтных лямпах. Сэнс у тым, што святлодыёды больш бяспечныя для навакольнага асяроддзя. Акрамя таго, яго прасцей утылізаваць, чым традыцыйныя тэхналогіі асвятлення.

Трываласць і даўгавечнасць

Святлодыёдныя свяцільні вельмі трывалыя і даўгавечныя. Святлодыёды вырабляюцца з цвёрдых матэрыялаў. І яны не ўтрымліваюць нітак або трубак, таму менш верагодна, што яны разарвуцца або разаб'юцца. Гэта робіць іх ідэальнымі для выкарыстання на адкрытым паветры або ў месцах з рызыкай удараў або вібрацыі.

Святлодыёды таксама маюць большы тэрмін службы, чым традыцыйныя тэхналогіі асвятлення. Яны могуць праслужыць да 50,000 XNUMX гадзін. Гэта значна даўжэй, чым у лямпаў напальвання або люмінесцэнтных лямпаў. Гэта азначае, што вы з часам зможаце зэканоміць грошы на замене і абслугоўванні.

Універсальнасць дызайну

Акрамя таго, ён добра працуе ў месцах, дзе падаюць ежу і напоі, дзе асвятленне вельмі важна для стварэння настрою. Святлодыёднае асвятленне вельмі ўніверсальнае і можа выкарыстоўвацца ў розных сферах прымянення. Яны бываюць розных памераў і формаў. Акрамя таго, яны падыходзяць для розных мэтаў. Некаторыя вядомыя шаблоны дызайну для святлодыёднага асвятлення ўключаюць: 

• Святлодыёдныя трубчастыя ліхтары
• святлодыёдныя лямпы
• Святлодыёдныя лямпы
• святлодыёдныя паласы
• LED neon flex
• Святлодыёдныя ўбудавальныя свяцільні
• Святлодыёдныя трэкавыя свяцільні
• Святлодыёдны пражэктар і інш.

Акрамя таго, гэтыя святлодыёды таксама выкарыстоўваюцца ў эксклюзіўных дэкаратыўных свяцільнях, такіх як люстры і падвесныя свяцільні. Такім чынам, з пункту гледжання дызайну, святлодыёд - гэта самы універсальны варыянт асвятлення, які вы калі-небудзь знойдзеце. 

Шырокія варыянты светлага колеру

Святлодыёды даступныя ў розных колерах і каляровых тэмпературах. Вы можаце выбраць цёплае, халоднае або натуральнае белае асвятленне для вашай зоны са святлодыёдамі. Акрамя таго, ён мае шырокі спектр маляўнічага асвятлення: чырвонае, сіняе, зялёнае і жоўтае - які б колер святла вы ні хацелі, святлодыёд - ваш найлепшы выбар. Акрамя таго, ён забяспечвае функцыі рэгулявання колеру, такія як святло RGB, адрасныя святлодыёдныя стужкі, і больш. Дзякуючы высокатэхналагічнаму кантролеру святлодыёдаў, што робіць гэтую сістэму рэгулявання колеру магчымай. Такім чынам, вы можаце стварыць розныя настроі і атмасферу для вашага памяшкання з дапамогай святлодыёдаў. Гэта яшчэ больш робіць іх ідэальнымі для выкарыстання ў камерцыйных памяшканнях і рознічных сетках. 

Імгненнае ўключэнне

Святлодыёды забяспечваюць імгненнае святло пры ўключэнні. Але традыцыйнаму святлу патрабуецца некалькі секунд, каб нагрэцца, перш чым выдаць поўную яркасць. Гэта робіць іх ідэальнымі для выкарыстання там, дзе патрабуецца імгненнае святло. Напрыклад, святлафоры і аварыйнае асвятленне.

Як працуюць святлодыёды?

Святлодыёды, або святлодыёды, з'яўляюцца паўправаднікамі. Яны зрабілі рэвалюцыю ў тым, як мы асвятляем нашы дамы, офісы і вуліцы. Але як працуюць святлодыёды? Давайце паглыбімся ў асновы святлодыёднай тэхналогіі, уключаючы паток электронаў, pn-пераходы і многае іншае.

• Асновы патоку электронаў

Каб зразумець, як працуюць святлодыёды, спачатку трэба зразумець некаторыя асноўныя прынцыпы патоку электронаў. Электроны - гэта адмоўна зараджаныя часціцы. Яны круцяцца вакол ядра атама. У некаторых матэрыялах, такіх як металы, электроны адносна свабодна перамяшчаюцца. Гэта забяспечвае паток электрычнасці. У іншых матэрыялах, такіх як ізалятары, электроны цесна звязаны са сваімі атамамі. І яны не рухаюцца свабодна.

Паўправадніковыя матэрыялы валодаюць некаторымі цікавымі ўласцівасцямі. Яны знаходзяцца дзесьці паміж металамі і ізалятарамі. Яны могуць праводзіць электрычнасць, але метал лепш. Аднак, у адрозненне ад ізалятараў, іх можна «наладзіць» на правядзенне электрычнасці пры пэўных умовах. Гэта ўласцівасць робіць паўправаднікі ідэальнымі для выкарыстання ў электронных прыладах.

• PN-пераход і роля паўправадніковых матэрыялаў

Паўправадніковы матэрыял гуляе вырашальную ролю ў выпраменьванні святла ў святлодыёдах. У якасці паўправадніковых матэрыялаў у святлодыёдах звычайна выкарыстоўваюцца крэмній або германій. Каб зрабіць іх дастаткова праводнымі, каб вырабляць святло, вам трэба дадаць да матэрыялу прымешкі ў працэсе, які называецца легіраванне.

Легіраванне прадугледжвае даданне невялікай колькасці прымешак да паўправадніковага матэрыялу для змены яго электрычных уласцівасцей. Існуе дзве катэгорыі допінгу: n-тып і p-тып. Лезіраванне N-тыпу прадугледжвае даданне ў паўправадніковы матэрыял прымешак, якія маюць дадатковыя электроны. Гэтыя дадатковыя электроны становяцца свабоднымі для перамяшчэння ў матэрыяле. Ён стварае лішак адмоўна зараджаных часціц. З іншага боку, легіраванне P-тыпу прадугледжвае даданне прымешак, якія маюць меншую колькасць электронаў, чым паўправадніковы матэрыял. Гэта стварае «дзіркі» ў матэрыяле або вобласці, дзе адсутнічае электрон. Гэтыя адтуліны зараджаныя станоўча.

Калі матэрыял p-тыпу змяшчаецца побач з матэрыялам n-тыпу, утвараецца pn-пераход. На стыку лішак электронаў з матэрыялу n-тыпу запаўняе дзіркі ў матэрыяле p-тыпу. Гэта стварае вобласць знясілення або вобласць без свабодных электронаў або дзірак. Гэтая вобласць знясілення дзейнічае як бар'ер для патоку току. Гэта прадухіляе паток электронаў ад матэрыялу n-тыпу да матэрыялу p-тыпу.

• Важнасць допінгу і стварэнне вобласці знясілення

Стварэнне вобласці знясілення мае вырашальнае значэнне для працы святлодыёда. Калі на pn-пераход падаецца напружанне, гэта прымушае электроны ў матэрыяле n-тыпу рухацца да пераходу. У той жа час адтуліны ў матэрыяле p-тыпу рухаюцца да стыку ў процілеглым кірунку. Калі электроны і дзіркі сустракаюцца ў вобласці знясілення, яны рэкамбінуюць і вызваляюць энергію ў выглядзе святла.

Энергетычны зазор вызначае дакладную даўжыню хвалі генераванага святла. Ён знаходзіцца паміж валентнай зонай і зонай праводнасці паўправадніковага матэрыялу. Тут зона праводнасці - гэта зона энергетычных узроўняў у матэрыяле, якую могуць займаць электроны, калі яны не звязаны з атамам. З іншага боку, валентная зона - гэта ўзровень энергіі, які запаўняюць электроны, звязаныя з атамам. І калі электрон трапляе з зоны праводнасці ў валентную зону, ён вызваляе энергію ў выглядзе фатона святла.

• Электралюмінесцэнцыя і генерацыя фатонаў

Электралюмінесцэнцыя - гэта з'ява, якая выпраменьвае святло. Гэта працэс выпраменьвання святла з матэрыялу ў адказ на электрычны ток, які праходзіць праз яго. У кантэксце святлодыёднай тэхналогіі працэс электралюмінесцэнцыі ажыццяўляецца ўнутры святлодыёднага чыпа.

Святлодыёд - гэта паўправадніковы прыбор, які выпраменьвае святло, калі на яго клемы падаецца напружанне. Святлодыёд складаецца з pn-пераходу, вобласці, дзе аб'ядноўваюцца два паўправаднікі. Паўправаднік p-тыпу мае станоўчы носьбіт зарада (дзірку). У той жа час паўправаднік n-тыпу мае адмоўны носьбіт зарада (электрон).

Напружанне прамога зрушэння падаецца на pn-пераход святлодыёда. І гэта прымушае электроны злучацца з электроннымі дзіркамі, каб вызваліць энергію ў выглядзе фатонаў. Затым створаныя фатоны праходзяць праз пласты святлодыёда. І яны выпраменьваюць з прылады ў выглядзе бачнага святла. Аднак колер выпраменьванага святла залежыць ад энергіі фатонаў. Гэта звязана з энергіяй забароненай зоны матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца ў святлодыёдзе. Напрыклад, чырвоныя святлодыёды зроблены з паўправаднікоў з меншай энергіяй забароненай зоны. Наадварот, для сініх і зялёных святлодыёдаў патрэбныя паўправаднікі з вялікім энергетычным зазорам. Прыведзеная ніжэй табліца паказвае прыдатныя паўправаднікі для розных колераў святла ў святлодыёдах- 

Віды святлодыёдаў

Існуюць розныя тыпы святлодыёдаў (святловыпрамяняльных дыёдаў), некаторыя з якіх:

1. Стандартныя святлодыёды

Стандартныя святлодыёды таксама вядомыя як скразныя або традыцыйныя святлодыёды. Гэта найбольш распаўсюджаныя і шырока выкарыстоўваюцца святлодыёды (святлодыёды). Гэтыя святлодыёды зроблены з невялікага чыпа з паўправадніковых матэрыялаў і заключаны ў празрыстую ўпакоўку з эпаксіднай смалы з двума металічнымі штыфтамі. Гэтыя адводы размешчаны па прамой лініі. Такім чынам, мантаж іх на друкаваную плату адбываецца хутка і проста.

Стандартныя святлодыёды выпраменьваюць святло, калі электрычны ток падаецца на мікрасхему ўнутры ўпакоўкі эпаксіднай смалы. Колер выпраменьванага святла залежыць ад матэрыялу, які выкарыстоўваецца ў чыпе. Напрыклад, святлодыёды, вырабленыя з арсеніду галію (GaAs), выпраменьваюць чырвонае святло. У той жа час вырабленыя з нітрыду галію (GaN) выпраменьваюць сіняе і зялёнае святло.

Адным з галоўных пераваг стандартных святлодыёдаў з'яўляецца іх даўгавечнасць і працяглы тэрмін службы. Яны могуць доўжыцца дзясяткі тысяч гадзін. Яна значна даўжэй традыцыйных лямпаў напальвання. Яны таксама вельмі энергаэфектыўныя. Акрамя таго, яны спажываюць да 90% менш энергіі, чым лямпы напальвання. Яны вылучаюць вельмі мала цяпла. Гэта робіць іх ідэальнымі для прыкладанняў, дзе выпрацоўка цяпла выклікае занепакоенасць.

Стандартныя святлодыёды выкарыстоўваюцца ў розных сферах прымянення. Сюды ўваходзяць асвятляльныя дысплеі, аўтамабільнае асвятленне, электроннае абсталяванне і бытавая тэхніка. Яны таксама выкарыстоўваюцца ў святлафорах і лічбавых гадзінах. Акрамя таго, яны з'яўляюцца ідэальным выбарам для іншых прыкладанняў, якія патрабуюць надзейнай і энергаэфектыўнай крыніцы святла.

2. Магутныя святлодыёды

Святлодыёды высокай магутнасці святловыпрамяняльныя дыёды, прызначаныя для атрымання высокай святлоаддачы. У той жа час яны спажываюць мала энергіі. Яны ідэальна падыходзяць для асвятлення, аўтамабіляў, шыльдаў і электронікі.

Святлодыёды высокай магутнасці адрозніваюцца ад стандартных святлодыёдаў тым, што іх канструкцыя і дызайн адносна адрозніваюцца. Святлодыёды высокай магутнасці складаюцца з некалькіх святлодыёдных чыпаў, усталяваных на адной падкладцы. Гэта дапамагае павялічыць іх агульную яркасць і выхад. Акрамя таго, магутныя святлодыёды выкарыстоўваюць большы радыятар. Ён рассейвае цяпло, якое выдзяляе высокая магутнасць. Такім чынам, ён абараняе святлодыёд ад пашкоджанняў, выкліканых празмерным цяплом.

Адным з галоўных пераваг магутных святлодыёдаў з'яўляецца іх эфектыўнасць. Яны вырабляюць вялікую колькасць святла на адзінку спажыванай энергіі. Гэта робіць іх папулярным выбарам для прымянення энергаэфектыўнага асвятлення. Яны таксама больш даўгавечныя, чым традыцыйныя крыніцы святла. Акрамя таго, яны маюць значна большы тэрмін службы. Гэта памяншае неабходнасць частай замены і абслугоўвання.

Святлодыёды высокай магутнасці даступныя ў розных колерах і каляровых тэмпературах. Гэта робіць іх прыдатнымі для розных прыкладанняў, такіх як агульнае, працоўнае і спецыяльнае асвятленне. Напрыклад, вырошчвайце свяцільні для пакаёвых раслін, асвятленне акварыума і асвятленне сцэны.

3. Арганічныя святлодыёды (OLED)

Арганічныя святлодыёды (OLED) гэта тэхналогія асвятлення, якая выкарыстоўвае арганічныя злучэнні для выпраменьвання святла. OLED падобныя на традыцыйныя святлодыёды. Яны выпраменьваюць святло пры падачы электрычнага току. Але розніца ў выкарыстанні матэрыялаў.

Традыцыйныя святлодыёды выкарыстоўваюць неарганічныя матэрыялы, такія як паўправаднікі і металічныя сплавы. Наадварот, у OLED выкарыстоўваюцца арганічныя злучэнні, такія як палімеры і малыя малекулы. Гэтыя матэрыялы наносяцца тонкімі пластамі на падкладку. А затым стымулюецца электрычным зарадам, прымушаючы іх выпраменьваць святло.

OLED-дысплеі прапануюць некалькі пераваг перад традыцыйнымі тэхналогіямі асвятлення. З аднаго боку, яны могуць быць вельмі тонкімі і гнуткімі. Гэта робіць іх прыдатнымі альтэрнатывамі для выкарыстання ў шырокім дыяпазоне прымянення. Уключана ўсё: ад смартфонаў і тэлевізараў да асвятляльных прыбораў і шыльдаў. Акрамя таго, OLED могуць быць вельмі энергаэфектыўнымі. Гэта азначае, што яны могуць ствараць асвятленне, якое спажывае менш энергіі, чым традыцыйныя тэхналогіі.

Адна з лепшых пераваг OLED - гэта тое, што яны могуць ствараць яркія і якасныя колеры. OLED выпраменьваюць святло непасрэдна ад саміх арганічных матэрыялаў. Такім чынам, яны могуць ствараць больш шырокі спектр колераў і лепшую кантраснасць, чым традыцыйныя святлодыёды. Аднак для атрымання колераў ён абапіраецца на фільтры. Гэта робіць OLED-дысплеі добра прыдатнымі для выкарыстання ў такіх праграмах, як лічбавыя дысплеі. Акрамя таго, ён ідэальна падыходзіць для асвятляльных прыбораў, дзе важная дакладнасць колеру.

4. Палімерныя святлодыёды (PLED)

Палімерныя святловыпрамяняльныя дыёды (PLED) выкарыстоўваць токаправодны палімерны матэрыял у якасці актыўнага пласта. Гэтыя арганічныя матэрыялы валодаюць унікальнымі аптычнымі і электроннымі ўласцівасцямі. Гэта робіць іх ідэальнымі для святловыпраменьвальных прылад.

Традыцыйныя святлодыёды зроблены з неарганічных матэрыялаў. Напрыклад, нітрыд галію і крэмній. Але PLED зроблены з палімераў. Гэтыя палімеры звычайна складаюцца з доўгіх ланцугоў паўтаральных звёнаў. Гэта надае ім унікальныя ўласцівасці.

PLED выкарыстоўвае электрычнае поле для ўзбуджэння электронаў у палімерным матэрыяле. Гэта прымушае іх выпраменьваць святло. Рэгулюючы хімічны склад палімернага матэрыялу, PLED можа рэгуляваць колер выпраменьванага ім святла.

Адной з пераваг PLED з'яўляецца тое, што іх можна вырабляць з выкарыстаннем недарагіх метадаў апрацоўкі з рулона ў рулон. Гэта робіць іх вельмі маштабуемымі і эканамічна эфектыўнымі. Гэта прывяло да выкарыстання імі асвятлення, дысплеяў і электронных прылад.

Яшчэ адна перавага PLED - гэта тое, што іх можна зрабіць гнуткімі і адаптаванымі. Гэта робіць іх ідэальнымі для носнай электронікі, такой як разумнае адзенне і датчыкі, усталяваныя на скуры.

5. Святлодыёды з квантавай кропкай (QD-святлодыёды)

Святлодыёды з квантавай кропкай (QD-LED) выкарыстоўваць нанакрышталі, званыя квантавымі кропкамі, каб вырабляць святло. Гэтыя кропкі звычайна зроблены з паўправадніковых матэрыялаў. А яго памер вагаецца ад 2 да 10 нанаметраў. У QD-LED квантавыя кропкі заціснутыя паміж двума электродамі. Праз іх праходзіць электрычны ток, які ўзбуджае электроны ўнутры кропак. Калі гэтыя ўзбуджаныя электроны вяртаюцца ў свой асноўны стан, яны вылучаюць энергію ў выглядзе святла. Памер квантавай кропкі вызначае колер вырабленага святла. Меншыя кропкі ствараюць сіняе святло, а большыя - чырвонае. А прамежкавыя памеры вырабляюць зялёнае і жоўтае святло.

Адной з асноўных пераваг QD-LED асвятлення з'яўляецца яго здольнасць ствараць больш шырокі спектр колераў. Яны таксама забяспечваюць больш высокую дакладнасць і эфектыўнасць. Гэта таму, што памер квантавых кропак можна дакладна кантраляваць. Гэта дазваляе больш дакладна наладжваць выпраменьваны святло. Акрамя таго, святлодыёды QD маюць большы тэрмін службы і спажываюць менш энергіі. Гэта робіць іх больш экалагічнымі.

Тым не менш, QD-святлодыёды ўсё яшчэ з'яўляюцца новай тэхналогіяй і яшчэ не шырока даступныя. Ёсць таксама асцярогі з нагоды патэнцыйнай таксічнасці паўправадніковых матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца для стварэння квантавых кропак. Звычайна яны зроблены з кадмію або іншых цяжкіх металаў. Працягваюцца даследаванні QD-LED. Даследчыкі распрацоўваюць больш бяспечныя і экалагічныя матэрыялы для гэтых прылад.

6. Ультрафіялетавыя святлодыёды (УФ-святлодыёды)

Ультрафіялетавыя святлодыёды (УФ-святлодыёды) выпраменьваюць ультрафіялетавае (УФ) святло. Гэта нябачна для чалавечага вока. УФ-святлодыёды вырабляюць святло ў ультрафіялетавым спектры. Звычайна яны складаюць ад 280 да 400 нанаметраў (нм). Больш за тое, ён дзеліцца на тры катэгорыі: 

1. УФ-А (315–400 нм)
2. UV-B (280–315 нм)
3. УФ-C (100–280 нм)

УФ-святлодыёды выкарыстоўваюцца ў розных сферах, такіх як отвержденія, стэрылізацыя і ачыстка вады. Яны звычайна выкарыстоўваюцца для отвержденія клеяў і пакрыццяў у вытворчасці электронікі. Акрамя таго, іх можна выкарыстоўваць для отвержденія чарнілаў і пакрыццяў у паліграфічнай прамысловасці, а таксама ў аўтамабільнай і аэракасмічнай прамысловасці. Акрамя таго, яны ідэальна падыходзяць у медыцынскім сектары для стэрылізацыі абсталявання і паверхняў.

Аднак вельмі важна мець на ўвазе, што ультрафіялетавае святло, у тым ліку ад УФ-святлодыёдаў, можа быць шкодным для здароўя чалавека. Ўздзеянне ультрафіялету можа выклікаць пашкоджанне вачэй і рак скуры. Такім чынам, вы павінны выкарыстоўваць належныя сродкі абароны пры працы з УФ-святлодыёдамі. І абавязкова прытрымлівацца рэкамендацый па бяспецы, прадстаўленых вытворцам.

Для атрымання дадатковай інфармацыі вы можаце прачытаць У чым розніца паміж UVA, UVB і UVC?

Як вырабляюцца святлодыёды?

Працэс вытворчасці святлодыёдаў даволі складаны. Ён уключае камбінацыю падрыхтоўкі пласцін, тручэння, інкапсуляцыі і шмат іншага. Гэта таксама ўключае тэхналогіі ўпакоўкі. Але я растлумачу іх падрабязна, але перад гэтым давайце даведаемся пра матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў гэтым працэсе-

Матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў вытворчасці святлодыёдаў

Матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў вытворчасці святлодыёдаў, гуляюць вырашальную ролю. Яны вызначаюць прадукцыйнасць і характарыстыкі святлодыёда. Вось некаторыя інфармацыйныя факты аб матэрыялах, якія выкарыстоўваюцца ў вытворчасці святлодыёдаў:

• нітрыд галію (GaN) з'яўляецца шырока выкарыстоўваным матэрыялам у вытворчасці святлодыёдаў. GaN - гэта паўправадніковы матэрыял, здольны выпраменьваць сіняе і зялёнае святло. Яны неабходныя для стварэння белых святлодыёдаў. Ён таксама выкарыстоўваецца ў якасці матэрыялу падкладкі ў вытворчасці святлодыёдаў.

• Нітрыд галію індыя (InGaN) з'яўляецца трайным паўправадніковым матэрыялам. Ён вырабляе сінія, зялёныя і белыя святлодыёды. Ён таксама выкарыстоўваецца ў вытворчасці лазерных дыёдаў.

• Фасфід алюмінію, галію і індыя (AlGaInP) з'яўляецца чацвярцічным паўправадніковым матэрыялам. Ён выкарыстоўваецца для вытворчасці чырвоных, аранжавых і жоўтых святлодыёдаў. Ён таксама выкарыстоўваецца ў высокаяркіх святлодыёдах, такіх як дарожнае і аўтамабільнае асвятленне.

• сапфір з'яўляецца папулярным матэрыялам падкладкі ў вытворчасці святлодыёдаў. Гэта высакаякасны монакрышталічны матэрыял. Такім чынам, гэта забяспечвае стабільную аснову для вырошчвання крышталяў GaN.

• Карбід крэмнію (SiC) гэта шыроказонны паўправадніковы матэрыял, які выкарыстоўваецца ў магутных святлодыёдах. Ён таксама выкарыстоўваецца ў вытворчасці сілавы электронікі і высокатэмпературных прыкладанняў.

• Люмінафоры - гэта матэрыялы, якія пераўтвараюць сіняе або ультрафіялетавае святло, выпраменьванае святлодыёдамі, у іншыя колеры. Гэтыя матэрыялы звычайна выкарыстоўваюцца ў вытворчасці белых святлодыёдаў.

• Медзь выкарыстоўваецца ў якасці цеплаадводнага матэрыялу ў вытворчасці святлодыёдаў. Ён з'яўляецца выдатным правадніком цяпла і дапамагае рассейваць цяпло, якое выдзяляецца святлодыёдам.

• золата выкарыстоўваецца ў якасці матэрыялу для склейвання дроту ў вытворчасці святлодыёдаў. Ён з'яўляецца выдатным правадніком электрычнасці і мае добрую ўстойлівасць да карозіі.

Працэс вытворчасці святлодыёдаў

Працэс вытворчасці святлодыёдаў звычайна ўключае ў сябе наступныя этапы:

Крок 1: Падрыхтоўка вафель

Першы крок у вытворчасці святлодыёдаў - гэта падрыхтоўка матэрыялу падкладкі шляхам яго ачысткі і паліроўкі. Затым падкладку пакрываюць тонкім матэрыялам, які называецца буферным пластом. Гэта дапамагае паменшыць дэфекты і палепшыць якасць святлодыёда.

2-і крок: Эпітаксія

Наступны этап - эпітаксія. Гэта ўключае ў сябе вырошчванне пласта паўправадніковага матэрыялу па-над падкладкі. Звычайна гэта робіцца з выкарыстаннем металаарганічнага хімічнага асаджэння з паравой фазы (MOCVD). Тут награваецца сумесь газаў, якая змяшчае паўправадніковы матэрыял. А потым наносіцца на падкладку. Таўшчыня эпитаксиального пласта вызначае даўжыню хвалі святла, якое будзе выпраменьваць святлодыёд.

3 крок: Допінг

Пасля таго, як эпітаксійны пласт быў вырашчаны, ён легіраваны прымешкамі для стварэння абласцей P-тыпу і N-тыпу. Звычайна гэта робіцца з дапамогай працэсу іённай імплантацыі. Тут іёны прымешак імплантуюць у паўправадніковы матэрыял з дапамогай пучкоў высокай энергіі.

Крок 4: Афармленне кантракту

Пасля легіравання святлодыёд пакрываецца пластом металу для фарміравання электрычных кантактаў. Метал звычайна наносіцца на святлодыёд з дапамогай метаду, які называецца распыленнем. Тут высокаэнергетычны пучок іёнаў асаджвае метал на святлодыёд.

5-ы крок: афорт

На гэтым этапе фоталітаграфія стварае ўзоры на паверхні святлодыёда. На святлодыёд наносіцца пласт фотарэзіста. Затым на фотарэзіст з дапамогай ультрафіялету выгравіраваны ўзор. Затым малюнак пераносіцца на паверхню святлодыёда з дапамогай сухога тручэння. Тут плазма выкарыстоўваецца для тручэння паўправадніковага матэрыялу.

6-ы крок: Інкапсуляцыя

Шосты крок у вытворчасці святлодыёдаў - гэта інкапсуляцыя. Тут святлодыёд заключаны ў пакет, які абараняе яго ад навакольнага асяроддзя і дапамагае адводзіць цяпло. Упакоўка звычайна вырабляецца з эпаксіднай смалы, наліваецца на святлодыёд і зацвярдзеецца, каб утварыць цвёрдую ахоўную абалонку. У камплект таксама ўваходзяць электрычныя кантакты, якія падключаюць святлодыёд да крыніцы харчавання.

Заключны этап: тэставанне

Нарэшце, спакаваныя святлодыёды правяраюцца, каб пераканацца, што яны адпавядаюць патрэбнай яркасці. Акрамя таго, гэта забяспечвае колер і характарыстыкі эфектыўнасці. Любыя дэфектныя прылады выкідваюцца, а астатнія прылады адпраўляюцца кліентам.

Адрозненні паміж святлодыёдамі і традыцыйнымі крыніцамі святла

Святлодыёды вельмі эфектыўныя і спажываюць менш энергіі ў параўнанні з традыцыйнымі крыніцамі святла. Яны таксама маюць больш працяглы тэрмін службы, да 50,000 XNUMX гадзін, і вылучаюць менш цяпла. Святлодыёдныя ліхтары даступныя ў розных колерах і забяспечваюць высокую якасць святла. Яны таксама невялікія і кампактныя і бываюць розных формаў. Акрамя таго, святлодыёдныя свяцільні экалагічна чыстыя і не ўтрымліваюць таксічных рэчываў.

Традыцыйныя крыніцы святла, наадварот, менш эфектыўныя і спажываюць больш энергіі. Яны маюць меншы тэрмін службы, да 10,000 XNUMX гадзін, і вылучаюць значнае цяпло. Яны таксама маюць абмежаваны дыяпазон даступных колераў. Традыцыйныя крыніцы святла грувасткія і маюць абмежаваныя формы. Яны ўтрымліваюць таксічныя рэчывы і аказваюць высокую экалагічную шкоду.

Святлодыёды імгненна ўключаюцца і выключаюцца і не патрабуюць абслугоўвання. Яны таксама сумяшчальныя з электроннымі элементамі кіравання і зацямняюцца з дапамогай сумяшчальных элементаў кіравання. Аднак яны маюць больш высокі першапачатковы кошт, але яны танней у доўгатэрміновай перспектыве. Традыцыйныя крыніцы святла маюць меншы першапачатковы кошт, але больш высокі эксплуатацыйны кошт. І гэта патрабуе высокага абслугоўвання. Такім чынам, ён мае большую сумяшчальнасць з электронным кіраваннем. І маюць абмежаваную магчымасць зацямнення.

Для атрымання дадатковай інфармацыі вы можаце прачытаць Перавагі і недахопы святлодыёднага асвятлення.

Разуменне прадукцыйнасці святлодыёдаў 

Разуменне прадукцыйнасці святлодыёдаў можа быць складаным. Гэта ўключае ў сябе некалькі тэхнічных характарыстык, фактараў і працэдур тэсціравання. Давайце абмяркуем некаторыя асноўныя характарыстыкі святлодыёдаў і аспекты, якія ўплываюць на прадукцыйнасць святлодыёдаў. А таксама тэставанне і сертыфікацыя святлодыёдаў.

Тэхнічныя характарыстыкі святлодыёдаў

Вось дэталі спецыфікацыі святлодыёда:

• Светлавы струмень

Светлавы паток вымярае колькасць бачнага святла, выпраменьванага святлодыёднай крыніцай. Адзінкай вымярэння светлавога патоку з'яўляецца люмен (лм). Большае значэнне люмена паказвае на больш яркі святлодыёд. Аднак адно толькі значэнне светлавога патоку не дае інфармацыі аб якасці выпраменьванага святла. Для гэтага існуюць іншыя фактары, напрыклад, колераперадача, энергаэфектыўнасць і г.д.

Для атрымання дадатковай інфармацыі вы можаце прачытаць ніжэй:

Кандэла супраць люкса супраць люменаў.

Люмен ў ват: поўнае кіраўніцтва

Кельвін і люмены: разуменне адрозненняў

• Светлавая эфектыўнасць

Светлавая эфектыўнасць святлодыёднай крыніцы вымярае, колькі бачнага святла яна вырабляе. Ён вымярае спажыванне энергіі ў адзінку часу. Адзінкай вымярэння святлоаддачы з'яўляецца люмен на ват (лм/Вт). Больш высокая святлоаддача азначае, што святлодыёд больш эфектыўны і выдае больш святла для кожнай адзінкі энергіі, якую ён выкарыстоўвае. Святлодыёды з больш высокай святлоаддачай могуць зэканоміць энергію і знізіць эксплуатацыйныя выдаткі.

• каляровая тэмпература

Каляровая тэмпература ацэньвае знешні выгляд святла з пункту гледжання колеру святлодыёднай крыніцы. Кельвін - адзінка вымярэння каляровай тэмпературы (К). Святлодыёды могуць выпраменьваць святло рознай каляровай тэмпературы. Ён можа вар'іравацца ад цёплага белага (2700K–3000K) да халоднага белага (5000K–6500K). Больш павольнае значэнне каляровай тэмпературы паказвае на больш цёплае (жаўтаватае) святло. У той жа час больш высокая паказвае на больш халоднае (блакітнаватае) святло.

Для атрымання дадатковай інфармацыі вы можаце прачытаць ніжэй:

Як выбраць каляровую тэмпературу святлодыёднай стужкі?

Лепшая каляровая тэмпература для святлодыёднага офіснага асвятлення

• Індэкс колераперадачы (CRI)

Індэкс колераперадачы (CRI) вымярае, наколькі добра святлодыёдная крыніца можа адлюстроўваць колеры ў параўнанні з натуральным святлом. Значэнне CRI вагаецца ад 0 да 100, больш высокае значэнне паказвае на лепшую колераперадачу. Святлодыёд са значэннем CRI 80 і вышэй звычайна мае добрую колераперадачу. Наадварот, святлодыёд са значэннем CRI ніжэй за 80 можа выклікаць скажэнні колеру.

• Прамое напружанне

Прамое напружанне - гэта напружанне, неабходнае для ўключэння святлодыёда і прымусіць яго выпраменьваць святло. Адзінкай вымярэння прамога напружання з'яўляецца вольт (В). Прамое напружанне святлодыёда вар'іруецца ў залежнасці ад тыпу святлодыёда і вытворчага працэсу.

• Уцечка зваротнага току

Уцечка зваротнага току - гэта ток, які цячэ праз святлодыёд у зваротным кірунку. Гэта адбываецца пры падачы напружання ў процілеглы бок. Зваротны ток уцечкі святлодыёда павінен быць як мага меншым, каб забяспечыць належную працу і працяглы тэрмін службы.

Фактары, якія ўплываюць на працу святлодыёдаў

Святлодыёды, або святлодыёды, становяцца ўсё больш папулярным выбарам. Яны адрозніваюцца высокай эфектыўнасцю, доўгім тэрмінам службы і нізкім энергаспажываннем. Аднак ёсць шэраг фактараў, якія могуць паўплываць на тое, наколькі добра працуюць святлодыёды, напрыклад:

• Цеплавое кіраванне

Важным фактарам, які ўплывае на прадукцыйнасць святлодыёдаў, з'яўляецца іх здольнасць кіраваць цяплом. Святлодыёды - гэта прыборы, адчувальныя да тэмпературы. Калі іх недастаткова астуджаць, яны могуць пагаршацца. Гэта знізіць эфектыўнасць і скараціць тэрмін службы. Такім чынам, вельмі важна забяспечыць належнае кіраванне тэмпературай, каб падтрымліваць прадукцыйнасць святлодыёда.

• Прывадны ток

Яшчэ адным крытычным фактарам, які ўплывае на прадукцыйнасць святлодыёда, з'яўляецца ток прывада. Святлодыёды працуюць на пэўным узроўні току. Перавышэнне гэтага току можа скараціць іх тэрмін службы, знізіць эфектыўнасць і прывесці да збою. З іншага боку, недастатковая магутнасць святлодыёда можа прывесці да зніжэння святлоаддачы і скарачэння тэрміну службы. Такім чынам, вельмі важна падтрымліваць правільны ток прывада, каб забяспечыць аптымальную працу святлодыёда.

• Старэнне

Як і любая іншая электронная прылада, святлодыёды таксама старэюць. З часам гэта можа паўплываць на іх прадукцыйнасць. Калі святлодыёды старэюць, іх эфектыўнасць зніжаецца, а святлоаддача памяншаецца. Гэты працэс вядомы як амартызацыя прасвету. І гэта можа паскорыцца пад уздзеяннем цяпла, вільготнасці і іншых фактараў навакольнага асяроддзя. Такім чынам, важна ўлічваць чаканы тэрмін службы святлодыёда. Акрамя таго, улічвайце чаканую хуткасць дэградацыі пры распрацоўцы сістэмы асвятлення.

• Каляровай зрух

Іншым фактарам, які ўплывае на прадукцыйнасць святлодыёда, з'яўляецца змена колеру. Колер святлодыёда змяняецца з часам з-за змены люмінафорнага матэрыялу. Гэта можа прывесці да непажаданага змены колеру ў сістэме асвятлення. Гэта робіць яго менш прывабным ці нават непрыдатным для выкарыстання па прызначэнні.

• Оптыка

Оптыка, якая выкарыстоўваецца ў святлодыёднай сістэме асвятлення, таксама можа істотна паўплываць на яе прадукцыйнасць. Правільная оптыка можа дапамагчы раўнамерна размеркаваць святло. Такім чынам, гэта максімальна павялічвае эфектыўнасць святлодыёда. Наадварот, дрэнная оптыка можа прывесці да страты або рассейвання святла. Гэта зніжае агульную эфектыўнасць сістэмы.

Тэставанне і сертыфікацыя святлодыёдаў

Сертыфікацыя святлодыёдаў пацвярджае, што святлодыёдны прадукт адпавядае якасці і бяспецы галіны. Ён таксама правярае стандарты прадукцыйнасці. Сертыфікацыя звычайна праводзіцца незалежнымі староннімі арганізацыямі, якія спецыялізуюцца на тэсціраванні і сертыфікацыі.

• IESNA LM-80

IESNA LM-80 - гэта стандарт для вымярэння амартызацыі люмена святлодыёднай прадукцыі з цягам часу. Ён таксама вымярае прадукцыйнасць у розных умовах працы. Гэты стандарт дапамагае пераканацца, што святлодыёдныя прадукты захоўваюць сваю якасць і яркасць на працягу доўгага перыяду выкарыстання. 

• ЭНЕРГІЙНАЯ ЗОРКА

ENERGY STAR - гэта праграма, якая сертыфікуе святлодыёдныя прадукты, якія адпавядаюць стандартам энергаэфектыўнасці і прадукцыйнасці. Святлодыёдныя прадукты, якія атрымалі сертыфікат ENERGY STAR, звычайна больш энергаэфектыўныя, чым несертыфікаваныя прадукты. Такім чынам, гэта можа дапамагчы спажыўцам зэканоміць грошы на рахунках за электраэнергію. Сертыфікат ENERGY STAR таксама паказвае, што прадукт адпавядае высокім стандартам прадукцыйнасці і якасці.

• Іншыя сертыфікацыі

У дадатак да ENERGY STAR існуюць і іншыя сертыфікаты для святлодыёднай прадукцыі. Яны ўключаюць DLC (DesignLights Consortium) і UL (Underwriters Laboratories). Сертыфікацыя DLC накіравана на энергаэфектыўнасць. Часта патрабуецца, каб святлодыёдная прадукцыя атрымала скідкі на камунальныя паслугі. Сертыфікат UL сведчыць аб тым, што святлодыёдны прадукт быў пратэставаны і адпавядае стандартам бяспекі.

Для атрымання дадатковай інфармацыі вы можаце прачытаць Сертыфікацыя святлодыёдных стужак.

Звычайнае прымяненне святлодыёдаў

Некаторыя распаўсюджаныя праблемы са святлодыёдамі:

Асвятленне і асвятленне

Святлодыёды шырока выкарыстоўваюцца ў жылых памяшканнях. Напрыклад, убудавальнае, дарожнае і падсвятленне пад шафай. Яны энергаэфектыўныя і даўгавечныя. Гэта робіць іх ідэальным выбарам для хатніх гаспадарак, якія імкнуцца знізіць спажыванне энергіі. Акрамя таго, гэта эканоміць грошы на рахунках за электрычнасць.

Святлодыёды таксама часта выкарыстоўваюцца ў камерцыйных прыкладаннях асвятлення. Гэта могуць быць офісныя, гандлёвыя або складскія свяцільні. Яны забяспечваюць яркае пастаяннае святло, якое можа дапамагчы павысіць прадукцыйнасць. Акрамя таго, яны ствараюць гасцінную атмасферу для кліентаў.

Святлодыёды ўсё часцей выкарыстоўваюцца ў вонкавым асвятленні. Напрыклад, вулічныя ліхтары, ліхтары парковак і ландшафтнае асвятленне. Яны энергаэфектыўныя, даўгавечныя і могуць вытрымліваць экстрэмальныя ўмовы надвор'я. Гэта робіць іх ідэальным выбарам для вонкавага выкарыстання.

Тэхналогія адлюстравання

Адно з найбольш распаўсюджаных прымянення святлодыёдаў у дысплейных тэхналогіях - лічбавыя шыльды. Гэтыя дысплеі выкарыстоўваюцца для інфармацыі, рэкламы і забаў у грамадскіх месцах. Лічбавая шыльда на аснове святлодыёдаў з'яўляецца пераважнай, таму што яна можа ствараць высокую кантраснасць. Ён таксама мае выявы высокай разрознасці з яркімі і яркімі колерамі, якія бачныя нават пры яркім сонечным святле. Гэта робіць іх ідэальнымі для вонкавай рэкламы.

Яшчэ адно папулярнае прымяненне святлодыёдаў у тэхналогіі адлюстравання - у тэлевізарах. LED-тэлевізары выкарыстоўваюць святлодыёды для падсвятлення экрана. Гэта забяспечвае палепшаную якасць малюнка і кантраснасць. Святлодыёды таксама робяць тэлевізары больш энергаэфектыўнымі, чым традыцыйныя ВК-тэлевізары. Гэта робіць іх больш экалагічна чыстымі.

Святлодыёды таксама выкарыстоўваюцца ў кампутарных маніторах, ноўтбуках і мабільных прыладах. Дысплеі на аснове святлодыёдаў танчэйшыя, лягчэйшыя і спажываюць менш энергіі, чым традыцыйныя дысплеі. Гэта робіць іх ідэальнымі для партатыўных прылад.

У індустрыі забаў святлодыёды выкарыстоўваюцца ў вялікіх дысплеях, такіх як сцены, падлогі і столі. Гэтыя дысплеі забяспечваюць захапляльны вопыт для гледачоў. Гэта захапляе публіку, няхай гэта будзе на канцэртах, спартыўных мерапрыемствах або тэматычных парках. Іх можна наладзіць для адлюстравання розных колераў і ўзораў. Гэта робіць іх ідэальнымі для стварэння дынамічных і прывабных візуальных эфектаў.

аўтамабільная прамысловасць

Перш за ўсё, святлодыёды шырока выкарыстоўваюцца ў аўтамабільным асвятленні. Яны выкарыстоўваюцца для фар, задніх ліхтароў, стоп-сігналаў, сігналаў павароту і ўнутранага асвятлення. Яшчэ адно прымяненне святлодыёдаў у аўтамабільнай прамысловасці - дысплеі прыборных панэляў. Акрамя таго, камбінацыя прыбораў. Святлодыёдныя дысплеі забяспечваюць ясную, яркую і наладжвальную інфармацыю для вадзіцеляў. Іх можна наладзіць для паказу такой інфармацыі, як хуткасць, узровень паліва і стан рухавіка, сярод іншага.

Святлодыёды таксама выкарыстоўваюцца ў сістэмах бяспекі ў аўтамабілях. Яны ўключаюць у сябе дзённыя хадавыя агні, адаптыўныя фары і камеры задняга ходу. Дзённыя хадавыя агні павялічваюць бачнасць аўтамабіляў днём. У той жа час адаптыўныя фары змяняюцца ў залежнасці ад хуткасці і кута павароту аўтамабіля, каб забяспечыць найлепшае асвятленне. А рэзервовыя камеры выкарыстоўваюць святлодыёды, каб забяспечваць выразныя і яркія выявы ва ўмовах нізкай асветленасці.

Святлодыёды таксама выкарыстоўваюцца ў афармленні экстэр'ера аўтамабіляў. Таксама іх можна выкарыстоўваць для акцэнтнай падсветкі на кузаве аўтамабіля і падсвечвання лагатыпаў і значкоў. Акрамя таго, святлодыёднае асвятленне можа ствараць дынамічныя светлавыя эфекты. Напрыклад, паслядоўныя сігналы павароту і аніміраваныя светлавыя дысплеі.

медыцынскае абсталяванне

Ніжэй прыведзены некаторыя стандартныя прымянення святлодыёдаў у медыцынскім абсталяванні:

• Медыцынская візуалізацыя: Выкарыстанне святлодыёдаў у медыцынскіх прыладах візуалізацыі - у рэнтгенаўскіх апаратах, КТ-сканерах і МРТ. Святлодыёды выкарыстоўваюцца ў якасці крыніцы святла для асвятлення часткі цела, якая адлюстроўваецца. Святлодыёдная падсветка забяспечвае больш дакладнае і яркае малюнак. Гэта асабліва важна для малюнкаў з нізкай кантраснасцю.

• эндаскопы: Святлодыёды выкарыстоўваюцца ў эндаскопах, якія выкарыстоўваюцца для малаінвазіўных аперацый. Эндаскопы абсталяваны мініяцюрнымі святлодыёднымі ліхтарамі, якія асвятляюць месца аперацыі. Яркае святло, якое ствараецца святлодыёдамі, забяспечвае выразнае малюнак месца аперацыі. Гэта дазваляе хірургам выконваць працэдуры больш дакладна і дакладна.

• Хірургічныя фары: Святлодыёды выкарыстоўваюцца ў хірургічных фарах. Гэта забяспечвае яркае белае святло для асвятлення месца аперацыі. Хірургічныя фары на аснове святлодыёдаў маюць некалькі пераваг перад традыцыйнымі галагенавымі фарамі. Гэта ўключае большы тэрмін службы, меншае вылучэнне цяпла і больш дакладную колераперадачу.

• Прыборы для фотатэрапіі: Святлодыёды выкарыстоўваюцца ў прыборах для фотатэрапіі. Ён лечыць розныя захворванні скуры, такія як псарыяз, экзэма і вугры. Сіні святло, выпраменьваны святлодыёдамі, эфектыўна знішчае бактэрыі, якія выклікаюць вугры. Наадварот, чырвонае святло эфектыўна памяншае запаленне і спрыяе гаенню ран.

• Стаматалагічнае абсталяванне: Святлодыёды таксама выкарыстоўваюцца ў стаматалагічным абсталяванні, напрыклад, у свяцільнях для пломбавання зубоў. Гэтыя агні вырабляюць прамень святла высокай інтэнсіўнасці. Гэта актывуе смалу ў зубных пломбах, прымушаючы іх хутка зацвярдзець.

Сувязь і сігналізацыя

Адно з найбольш распаўсюджаных прымянення святлодыёдаў у сувязі і сігналізацыі - у святлафорах. Святлодыёдныя святлафоры больш энергаэфектыўныя, чым іх аналагі з лямпамі напальвання. Ён таксама мае больш працяглы тэрмін службы. Яны больш прыкметныя пры яркім сонечным святле. Іх можна запраграмаваць на змену колераў хутчэй, чым традыцыйныя святлафоры.

Яшчэ адно распаўсюджанае прымяненне святлодыёдаў у сігналізацыі - гэта транспартныя сродкі хуткай дапамогі. Такія як паліцэйскія машыны, пажарныя машыны і машыны хуткай дапамогі. Святлодыёдныя ліхтары яркія і бачныя з вялікай адлегласці. Гэта робіць іх карыснымі ў надзвычайных сітуацыях, калі хуткая і выразная сігналізацыя мае вырашальнае значэнне.

Святлодыёдныя ліхтары ўзлётна-пасадачнай паласы і навігацыі таксама выкарыстоўваюцца ў авіяцыйнай і марской сігналізацыі. У гэтых прыкладаннях святлодыёдам аддаюць перавагу лямпам напальвання. Таму што яны больш трывалыя, энергаэфектыўныя і маюць большы тэрмін службы. Святлодыёды таксама могуць выпраменьваць святло ў пэўным кірунку. Гэта робіць іх карыснымі ў накіраванай сігналізацыі.

У тэлекамунікацыях святлодыёды выкарыстоўваюцца ў валаконна-аптычных сістэмах сувязі. Валаконна-аптычныя кабелі перадаюць дадзеныя праз светлавыя імпульсы. А ў якасці крыніц святла для гэтых сістэм выкарыстоўваюцца святлодыёды. Валаконна-аптычныя сістэмы на аснове святлодыёдаў больш эфектыўныя і маюць больш высокую прапускную здольнасць, чым традыцыйныя сістэмы сувязі на аснове медзі.

Абслугоўванне святлодыёдаў

Святлодыёды патрабуюць абслугоўвання для забеспячэння аптымальнай працы. Ён патрабуе догляду для доўгага тэрміну службы, як і любая іншая электрычная прылада. Вось некалькі парад па догляду за святлодыёдамі:

Ачыстка святлодыёдаў

• Выкарыстоўвайце правільныя ачышчальныя растворы: Пры чыстцы святлодыёдаў вельмі важна пазбягаць агрэсіўных хімікатаў, такіх як растваральнікі. Гэта можа пашкодзіць далікатную структуру святлодыёда. Замест гэтага выкарыстоўвайце мяккі сродак для мыцця або раствор ізапрапілавага спірту. Пераканайцеся, што ў ачышчальным растворы няма абразіўных часціц.

• Выкарыстоўвайце правільныя інструменты: Для чысткі святлодыёдаў выкарыстоўвайце мяккую тканіну без ворса, напрыклад, тканіну з мікрафібры або лінзаў. Пазбягайце выкарыстання грубых або абразіўных матэрыялаў, такіх як папяровыя ручнікі. Гэта можа падрапаць паверхню святлодыёда.

• Будзьце далікатнымі: Пры чыстцы святлодыёдаў будзьце асцярожныя і не прыкладвайце празмернага ціску да паверхні святлодыёдаў. Не дакранайцеся да святлодыёда голымі пальцамі. Масла і забруджванні са скуры могуць пераносіцца на святлодыёдную паверхню. Гэта памяншае яркасць і працягласць жыцця.

Апрацоўка святлодыёдаў

Абыходжанне са святлодыёдамі таксама важна для забеспячэння іх працяглага тэрміну службы. Вось некалькі парад па абыходжанні са святлодыёдамі:

• Не дакранайцеся да святлодыёда: Пры працы са святлодыёдамі вельмі важна не дакранацца да паверхні святлодыёда голымі рукамі. Масла і бруд на вашых руках могуць пашкодзіць святлодыёд. Замест гэтага выкарыстоўвайце пальчаткі або чыстую тканіну без ворса для працы са святлодыёдам.

• Пазбягайце ўздзеяння вільгаці на святлодыёды: Вільгаць можа пашкодзіць святлодыёд. Такім чынам, неабходна пазбягаць ўздзеяння вільгаці на святлодыёд падчас працы.

• Пазбягайце ўздзеяння святлодыёдаў нагрэву: Святлодыёды адчувальныя да цяпла, і ўздзеянне высокіх тэмператур можа іх пашкодзіць. Такім чынам, важна пазбягаць ўздзеяння святлодыёдаў на высокія тэмпературы падчас працы.

• Правільна захоўвайце святлодыёды: Святлодыёды трэба захоўваць у прахалодным, сухім месцы, каб пазбегнуць уздзеяння цяпла і вільгаці.

Ліквідацыю непаладак святлодыёдаў

Як і любая тэхналогія, святлодыёднае асвятленне таксама мае долю праблем. Я абмяркую некаторыя найбольш распаўсюджаныя праблемы са святлодыёдным асвятленнем і спосабы іх вырашэння.

1. Мерцае

Святлодыёдныя ліхтары могуць міргаць, асабліва пры першым уключэнні. Гэта раздражняе і адцягвае ўвагу. Некалькі фактараў могуць выклікаць гэтую праблему. Яны ўключаюць несумяшчальны дыммер і няспраўны драйвер. Ці гэта можа быць крыніца харчавання або няправільная ўстаноўка.

Каб вырашыць гэту праблему, пераканайцеся, што дыммер сумяшчальны са святлодыёднымі свяцільнямі. Заменіце няспраўныя кампаненты і забяспечце належную ўстаноўку асвятляльнага прыбора.

2. Яркае святло

Святлодыёдныя ліхтары могуць вырабляць блікі, што можа быць нязручна і выклікаць напружанне вачэй. Некалькі фактараў могуць выклікаць гэтую праблему. Такія, як размяшчэнне свяцільні, тып выкарыстоўванай лямпачкі і дызайн.

Каб вырашыць гэтую праблему, выкарыстоўвайце матавыя або рассейвальныя лінзы, каб паменшыць блікі. Адрэгулюйце размяшчэнне свяцільні і выбірайце лямпы з меншай яркасцю.

3. Няправільная каляровая тэмпература

Святлодыёдныя ліхтары могуць вырабляць святло з рознай каляровай тэмпературай. Гэта можа паўплываць на навакольнае асяроддзе і атмасферу пакоя. Напрыклад, некаторыя святлодыёдныя ліхтары могуць ствараць рэзкае блакітнавата-белае святло, якое можа быць непрывабным. Зноў жа, выбар цёплага колеру для асвятлення офіса прымусіць супрацоўніка спаць. 

Каб вырашыць гэтую праблему, выбірайце святлодыёдныя свяцільні з каляровай тэмпературай, якая адпавядае патрэбнай атмасферы ў пакоі. Напрыклад, для спальні можа падысці цёплы жаўтлявы святло. Наадварот, больш халоднае, блакітнавата-белае святло можа падысці для працоўнага або навучальнага памяшкання.

4. Цяпло

Святлодыёдныя ліхтары могуць вырабляць цяпло, памяншаючы іх тэрмін службы і прадукцыйнасць. Некалькі фактараў могуць выклікаць гэтую праблему. Напрыклад, недастатковае астуджэнне або вентыляцыя. Таксама можа быць высокая тэмпература навакольнага асяроддзя і празмерны ток.

Пераканайцеся, што святлодыёдныя ліхтары належным чынам астуджаюцца і вентылююцца, каб вырашыць гэтую праблему. Пазбягайце іх ўстаноўкі ў месцах з высокай тэмпературай навакольнага асяроддзя. Таксама пераканайцеся, што ток знаходзіцца ў рэкамендаваным дыяпазоне.

5. сумяшчальнасць

Святлодыёдныя ліхтары могуць быць несумяшчальныя з існуючымі асвятляльнымі прыборамі або сістэмамі. Гэта робіць іх мантаж і выкарыстанне складанымі. Розныя фактары могуць выклікаць гэтую праблему, напрыклад, адрозненні ў напрузе, магутнасці і канструкцыі.

Каб вырашыць гэтую праблему, пераканайцеся, што святлодыёдныя свяцільні працуюць з існуючымі сістэмамі асвятлення і свяцільнямі. Або падумайце аб замене свяцілень і сістэм, калі гэта неабходна.

Разуменне гэтых праблем і прыняцце адпаведных мер для іх вырашэння. Такім чынам, вы можаце карыстацца шматлікімі перавагамі святлодыёднага асвятлення без якіх-небудзь нязручнасцяў.

Для атрымання дадатковай інфармацыі вы можаце прачытаць Ліквідацыю праблем са святлодыёднымі стужкамі.

Будучыя распрацоўкі ў галіне святлодыёдных тэхналогій

Давайце паглядзім на будучыя ўдасканаленні святлодыёднай тэхналогіі.

1. Паляпшэнне энергаэфектыўнасці

Вось некалькі асноўных паляпшэнняў энергаэфектыўнасці ў будучых распрацоўках святлодыёдных тэхналогій:

• Больш высокая эфектыўнасць

Эфектыўнасць святлодыёда вымярае, наколькі эфектыўна крыніца святла пераўтварае электрычнасць у электрычнае святло. Эфектыўнасць святлодыёдаў няўхільна паляпшаецца ў апошнія гады дзякуючы матэрыялазнаўству. Акрамя таго, удасканаленая канструкцыя прылады павышае эфектыўнасць. Напрыклад, ён распрацоўвае новыя паўправадніковыя матэрыялы, такія як нітрыд індый-галію (InGaN). Гэта прывяло да павышэння эфектыўнасці сініх і зялёных святлодыёдаў, якія з'яўляюцца важнымі кампанентамі белых святлодыёдаў. І ў бліжэйшыя гады новыя інавацыі зробяць святлодыёды значна больш эфектыўнымі. 

• Лепшае тэрмакіраванне

Калі святлодыёды становяцца больш эфектыўнымі, яны таксама вылучаюць больш цяпла. Гэта можа паменшыць іх прадукцыйнасць і тэрмін службы. Аднак прагрэс у метадах кіравання тэмпературай палепшыў надзейнасць. Маўляў, лепш цеплаадводы і матэрыялы з большай цеплаправоднасцю. Удасканаленне гэтых метадаў дазволіць вытворцам святлодыёдаў палепшыць сваю прадукцыйнасць у будучыні. Гэта таксама павысіць надзейнасць іх прадукцыі.

• Разумнейшыя сістэмы кіравання

Святлодыёдным тэхналогіям таксама спрыяюць перадавыя сістэмы кіравання, якія найлепшым чынам выкарыстоўваюць энергію і менш марнуюць. Напрыклад, святлодыёдныя сістэмы асвятлення могуць быць абсталяваны датчыкамі. Гэтыя датчыкі вызначаюць прысутнасць. Яны таксама аўтаматычна рэгулююць узровень асвятлення. Такім чынам, ён прыглушае святло ў адказ на ўзровень натуральнага асвятлення. І ў наступныя гады мы чакаем больш такіх аўтаматычных функцый зандзіравання ў святлодыёдах.

• Інтэграцыя з іншымі тэхналогіямі

Нарэшце, святлодыёды ўсё часцей інтэгруюцца з іншымі тэхналогіямі, такімі як датчыкі Інтэрнэту рэчаў (IoT). Ён стварае разумныя сістэмы асвятлення, якія адаптуюцца да зменлівых умоў і патрэб карыстальнікаў. Гэтая інтэграцыя можа дапамагчы зэканоміць яшчэ больш энергіі, дазваляючы больш дакладна і эфектыўна кіраваць сістэмамі асвятлення.

2. Дасягненні ў тэхніцы вытворчасці

Давайце абмяркуем прагрэс у тэхналогіі вытворчасці. Гэтыя дасягненні абумоўліваюць будучыя распрацоўкі святлодыёдных тэхналогій.

• Святлодыёды Chip Scale Package (CSP).

Святлодыёды CSP - гэта новы тып святлодыёдаў, які пазбаўляе ад неабходнасці выкарыстоўваць традыцыйныя ўпаковачныя матэрыялы. Напрыклад, свінцовыя каркасы і драцяныя сувязі. Гэта памяншае памер і вагу святлодыёда, што робіць яго ідэальным для выкарыстання ў кампактных прыладах. Святлодыёды CSP таксама больш эфектыўныя, так як яны маюць меншую адлегласць для праходжання току. Яны таксама памяншаюць страты энергіі.

Акрамя таго, вытворчасць святлодыёдаў CSP патрабуе спецыяльнага абсталявання. Напрыклад, машыны для склейвання штампаў і ўпаковачныя машыны для пласцін. У наш час яны становяцца ўсё больш даступнымі.

Для атрымання дадатковай інфармацыі вы можаце прачытаць Святлодыёдная стужка CSP супраць святлодыёднай стужкі COB.

• Мікрасвятлодыёды

Распрацоўка новых метадаў калоіднага сінтэзу і інтэграцыя КТ у вытворчасць святлодыёдаў кіруюць будучым развіццём святлодыёднай тэхналогіі. Мікрасвятлодыёды меншыя за святлодыёды CSP і маюць памер менш за 100 мікраметраў. Яны забяспечваюць больш высокую раздзяляльнасць, больш яркія колеры і лепшую кантраснасць, чым традыцыйныя святлодыёды. Вытворчасць мікрасвятлодыёдаў складаная з-за іх невялікага памеру. Тым не менш, тэхналагічны прагрэс дазваляе вырабляць іх у вялікіх колькасцях. Такія, як мікрафабрыкацыя, літаграфія і склейванне пласцін.

• Квантавыя кропкі (QD)

Квантавыя кропкі - гэта паўправадніковыя нанакрышталі, якія выпраменьваюць святло пры стымуляцыі крыніцы святла. Яны забяспечваюць лепшую дакладнасць колеру і яркасць, чым традыцыйныя святлодыёды. І іх можна наладзіць на выпраменьванне пэўных колераў. QD вырабляюцца з дапамогай метаду, які называецца «калоідны сінтэз». Яна прадугледжвае стварэнне завісі нанакрышталяў ў вадкасці. Затым нанакрышталі наносяцца на падкладку для стварэння святлодыёда. 

• 3D Друк

3D-друк - гэта метад вытворчасці, які прадугледжвае стварэнне аб'ектаў пласт за пластом. Ён прапануе большую гнуткасць у дызайне і магчымасць ствараць складаныя формы. 3D-друк можна выкарыстоўваць для стварэння нестандартных святлодыёдных формаў і корпуса. Гэта зніжае патрэбу ў традыцыйных метадах вытворчасці, такіх як ліццё пад ціскам. 3D-друк таксама больш экалагічны. Гэта памяншае адходы і патрэбу ў транспарціроўцы.

3. Патэнцыял цалкам арганічных святлодыёдаў

Цалкам арганічныя святлодыёды (FOLED) - гэта тып OLED, які не патрабуе ніякіх неарганічных матэрыялаў. Напрыклад, металы, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў традыцыйнай святлодыёднай тэхналогіі. FOLED маюць некалькі пераваг перад традыцыйнымі святлодыёдамі. Яны больш гнуткія, лёгкія і спажываюць менш энергіі, чым традыцыйныя святлодыёды. Акрамя таго, FOLED можна вырабляць з выкарыстаннем недарагіх і экалагічна чыстых матэрыялаў. Гэта робіць іх прывабным варыянтам для распрацоўкі ўстойлівых тэхналогій.

Патэнцыйныя магчымасці прымянення FOLED шырокія. Яны ўключаюць асвятленне, дысплеі і нават носныя тэхналогіі. У індустрыі асвятлення FOLED могуць замяніць традыцыйныя крыніцы святла. Ён можа замяніць люмінесцэнтныя лямпы і лямпы напальвання. FOLED можна зрабіць у тонкія гнуткія лісты. Гэта робіць іх ідэальнымі для выгнутых або няправільных паверхняў. Напрыклад, архітэктурнае або аўтамабільнае асвятленне.

У індустрыі дысплеяў FOLED даюць некалькі пераваг перад традыцыйнымі святлодыёднымі дысплеямі. FOLED танчэйшыя, лягчэйшыя і менш магутныя. Гэта робіць іх ідэальнымі для партатыўных прылад, такіх як смартфоны і планшэты. Акрамя таго, дысплеі FOLED забяспечваюць лепшую дакладнасць колеру і больш шырокі кут агляду. Такім чынам, яны ідэальна падыходзяць для дысплеяў высокага класа, такіх як тэлевізары і камп'ютэрныя маніторы.

Пытанні і адказы

заключэнне

Важна адзначыць, што святлодыёдныя тэхналогіі ўсё яшчэ развіваюцца. І ёсць месца для паляпшэння прадукцыйнасці, якасці колеру і даступнасці. З-за гэтага навукоўцы і інжынеры ўвесь час шукаюць шляхі паляпшэння святлодыёднай тэхналогіі. Яны спрабуюць палепшыць яго эфектыўнасць.

Як спажывец або ўладальнік бізнесу, разуменне асноў святлодыёднай тэхналогіі можа значна дапамагчы. Гэта можа дапамагчы вам зрабіць абгрунтаваны выбар, калі справа даходзіць да пакупкі асвятляльнай прадукцыі. Ад каляровай тэмпературы да люменаў, магутнасці і CRI. Веданне гэтых паняццяў можа дапамагчы вам знайсці правільныя рашэнні для святлодыёднага асвятлення.

Такім чынам, святлодыёды - захапляльная тэхналогія. Дзякуючы энергазберагальным магчымасцям, даўгавечнасці і ўніверсальнасці, святлодыёды - гэта асвятляльная тэхналогія, якая застанецца тут.

LEDYi вырабляе якасную Святлодыёдныя стужкі і LED Neon Flex. Уся наша прадукцыя праходзіць праз высокатэхналагічныя лабараторыі, каб забяспечыць найвышэйшую якасць. Акрамя таго, мы прапануем наладжвальныя параметры для нашых святлодыёдных стужак і неонавай гнуткасці. Такім чынам, для святлодыёдных стужак прэміум-класа і LED neon flex, звязацца з LEDYi ЯК МАГА ХУТЧЭЙ!