Argi-igorle-diodoen (LED) gida integrala

Ongi etorri argi-igorle-diodoen (LED) mundura, non energia-eraginkortasuna argiztapen biziarekin bat egiten duen.

LEDek gure etxeak, bulegoak eta espazio publikoak nola argitzen ditugun eraldatu dute. Argiztapen aukera distiratsuagoak, iraunkorragoak eta iraunkorragoak ditu. Mirari txiki hauek bide luzea egin dute. Eta hauek dira LEDak goritasun-bonbilla eta hodi fluoreszente tradizionalen ordezko egokiak bihurtzen dituztenak. Gure telefonoak argitzen dituzten LED txikietatik hasi eta Times Square-n liluratzen gaituzten LED pantaila erraldoietaraino izan daiteke.

Gida zabal honek LEDei buruz jakin behar duzun guztia aztertuko du. Haien historia, lan printzipioak, aplikazioak eta onurak ezagutuko dituzu. Beraz, ingeniaria, argi-diseinatzailea edo kontsumitzaile jakin-mina izan, lotu segurtasun-uhala eta prest argitzeko!

Zer dira argi-igorle-diodoak (LED)?

Argi-igorle-diodoak (LEDak) gailu erdieroale txikiak dira. Korronte elektriko bat igarotzean argia igortzen dute. Aitzitik, goritasun-bonbilla tradizionalek argia sortzen dute harizko harizpi bat berotuz. LEDak material erdieroale bateko elektroien mugimenduan oinarritzen dira argia sortzeko.

LEDak hainbat koloretakoak dira, gorri eta berdetik urdin eta zuriraino. Gainera, LEDek hainbat abantaila eskaintzen dituzte argiztapen-teknologi tradizionalen aldean. Energia-eraginkortasuna, bizitza luzea eta tamaina txikia dira. Ondorioz, gero eta ezagunagoak dira aplikazio ugaritan. LED-ak argiztapena eta pantailetan hasita automozio eta aeroespazial teknologiarainoko guztia jaso du.

LEDen historia laburra

Diodo argi-igorleak (LED) nonahi daude gure bizitza modernoan. Denetik erabiltzen dira semaforoetatik hasi eta gailu elektronikoetaraino. Etxeko argiztapenerako eta automoziorako entzungailuetarako ere. Hala ere, haien historia XX.

1907an, HJ Round zientzialari britainiarrak elektrolumineszentzia izeneko fenomenoa aurkitu zuen. Material jakin batzuek argia igor dezakete korronte elektrikoa igarotzean. Elektrolumineszentziaren aplikazio praktikoak ez ziren 1960ra arte garatu.

Hurrengo hamarkadetan, ikertzaileek LED teknologia hobetzen jarraitu zuten. Kolore berriak sortu eta distira handitu zuten. LED berdeak eta urdinak 1990eko hamarkadan sortu ziren 1970eko LED horiaren ondoren. 2014an, Santa Barbarako Kaliforniako Unibertsitateko ikertzaileek LED zuri bat sortu zuten. Argiztapenaren industria irauli zuen.

Gaur egun, LEDak hainbat aplikaziotan erabiltzen dira, argiztapenean, pantailetan eta gailu medikoetan barne. Goritasun-bonbilla estandarrak baino iraupen luzeagoa eta energetikoki eraginkorragoak dira. Horrek kontsumitzaileentzako eta enpresentzako aukera ezaguna egiten du.

LED argiztapenaren abantailak

LED argiak hainbat abantaila eskaintzen ditu beste argi mota batzuen aldean. Horrek energia-eraginkortasuna, kostuen aurrezpena, ingurumen-onurak, iraunkortasuna eta diseinuaren aldakortasuna barne hartzen ditu. Atal honetan, abantaila horiek zehatzago aztertuko ditugu.

Energia-eraginkortasuna eta kostuen aurreztea

LED argiaren abantaila esanguratsuenetako bat energia-eraginkortasuna da. LEDak bonbilla gori edo fluoreszenteak baino askoz eraginkorragoak dira. Energia gutxiago erabiltzen dutelako argi kopuru bera sortzeko. Hau da, LED argiak elektrizitate fakturan dirua aurreztu dezakezu. Hori dela eta, maiz erabil ditzakezu.

AEBetako Energia Sailaren arabera, LED argiak bonbilla goriek baino %75 energia gutxiago erabil dezakete. Gainera, 25 aldiz gehiago irauten du. Horrek esan nahi du LED bonbilla baten bizitzan zehar ehunka dolar aurreztu ditzakezula energia kostuetan. Gainera, LED argiek bero gutxiago sortzen dute. Beraz, eraginkorragoak dira energia argi bihurtzen eta ez beroa xahutzen.

Ingurumen-onurak

LED argiaren beste abantaila garrantzitsu bat ingurumen-onurak dira. LEDak ekologikoak dira eta ohiko argiztapen teknologiak baino karbono aztarna txikiagoa dute. Hau da, energia gutxiago kontsumitzen dutelako, hau da, energia gutxiago sortu behar da haiek elikatzeko.

Gainera, LEDek ez dute merkurioa bezalako material arriskutsurik. Hau lanpara fluoreszenteetan aurkitzen da. Esanahia da LEDak ingurumenarentzat seguruagoak direla. Gainera, ohiko argiztapen-teknologiak baino errazagoa da botatzea.

Iraunkortasuna eta iraupena

LED argia oso iraunkorra eta iraunkorra da. LEDak material solidoekin eginda daude. Eta ez dute harizpirik edo hodirik, haustura edo apurketa gutxiago izateko. Horri esker, ezin hobeak dira kanpoko inguruneetan edo inpaktu edo bibrazio arriskua duten eremuetan erabiltzeko.

LEDek, gainera, ohiko argiztapen-teknologiek baino iraupen luzeagoa dute. 50,000 ordu arte iraun dezakete. Hau bonbilla goriek edo fluoreszenteek baino askoz luzeagoa da. Horrek esan nahi du denboran zehar ordezkapenetan eta mantentze-gastuetan dirua aurreztu dezakezula.

Diseinuaren aldakortasuna

Gainera, ondo funtzionatzen du janaria eta edaria zerbitzatzen duten lekuetan, non argiztapena oso garrantzitsua den giroa jartzeko. LED argiztapena oso polifazetikoa da eta hainbat aplikaziotan erabil daiteke. Tamaina eta forma anitz dituzte. Gainera, helburu ezberdinetarako egokiak dira. LED argiztapenaren diseinu eredu nabarmen batzuk honako hauek dira: 

  • LED tutu argiak
  • LED bonbillak
  • LED lanparak
  • LED zerrendak
  • LED neon flex
  • LED txertatutako argiak
  • LED pistako argiak
  • LED fokua, etab.

Horrez gain, LED hauek apaingarri esklusiboetan ere erabiltzen dira, hala nola kriseiluak eta zintzilikarioak. Beraz, diseinuari dagokionez, LED inoiz aurkituko duzun argiztapen aukerarik aldakorrena da. 

Argi koloreko aukera zabalak

LEDak hainbat kolore eta kolore tenperaturatan daude eskuragarri. Argiztapen zuri epela, freskoa edo naturala aukera dezakezu zure eremurako LEDekin. Gainera, argiztapen koloretsu ugari ditu: gorria, urdina, berdea eta horia; nahi duzun argi kolorea edozein dela ere, LED da zure azken aukera. Gainera, koloreak doitzeko funtzioak eskaintzen ditu, hala nola, RGB argiak, LED banda helbideragarriak, eta gehiago. Koloreak doitzeko sistema hau posible egiten duen goi-teknologiako LED kontroladoreari esker. Horrela, zure eremurako giro eta giro desberdinak sor ditzakezu LEDak erabiliz. Horrek, gainera, merkataritza-espazioetan eta txikizkako inguruneetan erabiltzeko aproposak bihurtzen ditu. 

Instant On

LEDek berehalako argia ematen dute pizten direnean. Baina argi tradizionalak segundo batzuk behar ditu berotzeko distira osoa eman aurretik. Horrek ezin hobeak bihurtzen ditu berehalako argia behar den aplikazioetan erabiltzeko. Adibidez, semaforoak eta larrialdi argiteria.

Nola funtzionatzen dute LEDek?

LEDak edo argi-igorle-diodoak erdieroaleak dira. Gure etxeak, bulegoak eta kaleak nola argitzen ditugun irauli egin dute. Baina nola funtzionatzen dute LEDek? Azter ditzagun LED teknologiaren oinarrietan, elektroi-fluxua, pn junturak eta askoz gehiago barne.

  • Elektroien Fluxuaren Oinarriak

LEDek nola funtzionatzen duten ulertzeko, lehenik eta behin elektroien fluxuaren oinarrizko printzipio batzuk ulertu behar ditugu. Elektroiak negatiboki kargatutako partikulak dira. Atomo baten nukleoaren inguruan orbitatzen dute. Material batzuetan, metaletan adibidez, elektroiak nahiko libre daude mugitzeko. Elektrizitatearen fluxua ahalbidetzen du. Beste material batzuetan, isolatzaileetan adibidez, elektroiak oso lotuta daude beren atomoekin. Eta ez dira libre mugitzen.

Material erdieroaleek propietate interesgarri batzuk dituzte. Metalen eta isolatzaileen artean kokatzen dira. Elektrizitatea eroan dezakete, baina metalak hobeak dira. Hala ere, isolatzaileak ez bezala, "sintonizatu" daitezke elektrizitatea eroateko baldintza jakin batzuetan. Propietate honek erdieroaleak aproposa bihurtzen ditu gailu elektronikoetan erabiltzeko.

  • PN Junction eta material erdieroaleen eginkizuna

Material erdieroaleek paper garrantzitsua betetzen dute LEDetan argia igortzeko. Silizioa edo germanioa material erdieroale gisa erabili ohi dira LEDetan. Argia ekoizteko nahiko eroaleak izan daitezen, materialari ezpurutasunak gehitu behar dizkiozu doping izeneko prozesu batean.

Dopinak material erdieroale bati ezpurutasun kopuru txikiak gehitzea dakar bere propietate elektrikoak aldatzeko. Dopinaren bi kategoria daude: n motakoa eta p motakoa. N motako dopinak material erdieroaleari elektroi gehigarriak dituzten ezpurutasunak gehitzea dakar. Elektroi gehigarri hauek aske bihurtzen dira materialan mugitzeko. Karga negatiboko partikulen soberakina sortzen du. P motako dopinak, berriz, material erdieroaleak baino elektroi gutxiago dituzten ezpurutasunak gehitzea dakar. Horrek "zuloak" sortzen ditu elektroi bat falta den material edo eremuetan. Zulo hauek positiboki kargatuta daude.

P motako material bat n motako material baten ondoan jartzen denean, pn elkarketa bat sortzen da. Elkargunean, n motako materialaren gehiegizko elektroiek p motako materialaren zuloak betetzen dituzte. Honek agortze-eskualde bat sortzen du, edo elektroi askerik edo zulorik gabeko eremu bat. Agortze-eskualde honek korronte-fluxuaren oztopo gisa jokatzen du. Honek n motako materialetik p motako materialera elektroien fluxua eragozten du.

  • Dopinaren garrantzia eta agortze-eskualde bat sortzea

Agortze-eskualde bat sortzea funtsezkoa da LED baten funtzionamendurako. Pn junturari tentsio bat aplikatzen zaionean, n motako materialaren elektroiak junturarantz mugitzea eragiten du. Aldi berean, p motako materialaren zuloak lotunerantz mugitzen dira kontrako noranzkoan. Elektroiak eta zuloak agortze-eskualdean elkartzen direnean, birkonbinatu eta energia askatzen dute argi moduan.

Energia hutsuneak sortzen den argiaren uhin-luzera zehatza zehazten du. Material erdieroalearen balentzia-bandaren eta eroale-bandaren artean dago. Hemen, eroankortasun-banda elektroiek atomo bati lotuta ez daudenean okupa dezaketen materialaren energia-mailen banda da. Bestalde, balentzia-banda elektroiak atomo bati lotuta daudenean betetzen duten energia-maila da. Eta elektroi bat eroantze bandatik balentzia bandara erortzen denean, energia askatzen du argiaren fotoi gisa.

  • Elektrolumineszentzia eta fotoien sorrera

Elektrolumineszentzia argia igortzen duen fenomenoa da. Material batek zeharkatzen duen korronte elektriko bati erantzuteko argia igortzeko prozesua da. LED teknologiaren testuinguruan, elektrolumineszentzia prozesua LED txiparen barruan egiten da.

LED bat bere terminaletan tentsio bat aplikatzen denean argia igortzen duen gailu erdieroale bat da. LEDa pn juntura batez osatuta dago, bi erdieroale konbinatzen diren eskualdea. p motako erdieroaleak karga positiboa du (zuloa). Aldi berean, n motako erdieroaleak karga negatiboko eramailea du (elektroia).

Aurrerako polarizazio tentsio bat aplikatzen zaio LEDaren pn junturari. Eta horrek elektroiak elektroi-zuloekin elkartzea eragiten du, fotoi gisa energia askatzeko. Sortutako fotoiak LED-en geruzetan zehar bidaiatzen dira. Eta gailutik argi ikusgai gisa igortzen dute. Igorritako argiaren kolorea, ordea, fotoien energiaren araberakoa da. Hau LEDan erabiltzen diren materialen banda-gap energiarekin lotuta dago. Adibidez, LED gorriak banda-gap energia txikiagoa duten erdieroaleez eginak daude. Aitzitik, LED urdinek eta berdeek energia-hutsune handiagoak dituzten erdieroaleak behar dituzte. Beheko grafikoan LED argi-kolore desberdinetarako erdieroale egokiak erakusten dira. 

Erdieroale egokia LEDen kolorea 
Indio Galio Nitruroa (InGaN)Distira handiko LED urdinak, berdeak eta ultramoreak
Aluminio Galio Indio Fosfuroa (AlGaInP)Distira handiko LED horiak, laranjak eta gorriak
Aluminio Galio Arsenuroa (AlGaAs)LED gorriak eta infragorriak
argi-igorleko diodoen egitura

LED motak

Hainbat LED mota daude (Argi Igorleko Diodoak), eta horietako batzuk hauek dira:

1. LED estandarrak

LED estandarrak zulo bidezko edo LED tradizionalak bezala ere ezagutzen dira. Diodo argi-igorle (LED) ohikoenak eta erabilienak dira. LED hauek material erdieroaleen txip txiki batekin eraikita daude eta epoxi erretxina pakete argi batean kapsulatzen dira, metalezko bi pinekin. Lerro hauek lerro zuzen batean antolatuta daude. Beraz, zirkuitu inprimatu batean muntatzea azkarra eta erraza da.

LED estandarrak argia igortzen du epoxi erretxina paketearen barruan dagoen txiparen korronte elektrikoa aplikatzen denean. Igorritako argiaren kolorea txipetan erabilitako materialaren araberakoa da. Adibidez, Galio Arsenuroz (GaAs) egindako LEDek argi gorria igortzen dute. Aldi berean, Galio Nitruroz (GaN) egindakoek argi urdina eta berdea igortzen dute.

LED estandarren abantaila nagusietako bat iraunkortasuna eta iraupen luzea da. Hamarnaka mila ordu iraun dezakete. Goritasun-bonbilla tradizionalak baino askoz luzeagoa da. Era berean, energia-eraginkortasun handia dute. Gainera, bonbilla goriek baino %90 energia gutxiago erabiltzen dute. Oso bero gutxi isurtzen dute. Horrek beroa sortzea kezkagarria den aplikazioetarako aproposak bihurtzen ditu.

LED estandarrak hainbat aplikaziotan erabiltzen dira. Honek argiztapen-pantailak, automobilen argiteria, ekipamendu elektronikoak eta etxetresna elektrikoak barne hartzen ditu. Semaforoetan eta erloju digitaletan ere erabiltzen dira. Gainera, aukera aproposa dira argi iturri fidagarri eta energetikoki eraginkorra behar duten beste aplikazioetarako.

smd led egitura

2. Potentzia handiko LEDak

Potentzia handiko LEDak argi-igorleko diodoak dira, argi-igorpen handia sortzeko diseinatuta. Aldi berean, energia kantitate txikia kontsumitzen dute. Ezin hobeak dira argiztapen, automozio, seinaleztapen eta elektronika aplikazioetarako.

Potentzia handiko LEDak LED estandarretik desberdinak dira, haien eraikuntza eta diseinua nahiko desberdinak baitira. Potentzia handiko LEDak substratu bakarrean muntatutako hainbat LED txipz osatuta daude. Horrek distira eta irteera orokorra handitzen laguntzen du. Gainera, potentzia handiko LEDek bero-husketa handiagoa erabiltzen dute. Irteera handiak sortzen duen beroa xahutzen du. Horrela, LEDa gehiegizko beroak eragindako kalteetatik babesten du.

Potentzia handiko LEDen abantaila nagusietako bat eraginkortasuna da. Kontsumitutako energia-unitate bakoitzeko argi-irteera handia sortzen dute. Horrek aukera ezaguna egiten du energia-eraginkortasuneko argiztapen aplikazioetarako. Gainera, ohiko argi iturriak baino iraunkorragoak dira. Gainera, bizitza askoz luzeagoa dute. Horrek maiz ordezkatzeko eta mantentzeko beharra murrizten du.

Potentzia handiko LEDak hainbat kolore eta kolore tenperaturatan daude eskuragarri. Horrek aplikazio anitzetarako egokiak bihurtzen ditu argiztapen orokorra, zeregina eta espezialitatea, esaterako. Esaterako, hazi barruko landareetarako argiak, akuarioen argiztapena eta eszenatokiaren argiztapena.

3. LED organikoak (OLED)

LED organikoak (OLED) argia igortzeko konposatu organikoak erabiltzen dituen argiztapen teknologia dira. OLEDak LED tradizionalen antzekoak dira. Korronte elektrikoa aplikatzean argia igortzen dute. Baina aldea materialen erabileran dago.

LED tradizionalak material ez-organikoak erabiltzen ditu erdieroaleak eta metalezko aleazioak bezalakoak. Aitzitik, OLEDek konposatu organikoak erabiltzen dituzte, hala nola polimeroak eta molekula txikiak. Material hauek geruza meheetan metatzen dira substratu baten gainean. Eta gero karga elektriko batek estimulatuta, argia igortzea eraginez.

OLEDek hainbat abantaila eskaintzen dituzte argiztapen teknologi tradizionalen aldean. Batetik, oso meheak eta malguak izan daitezke. Horrek alternatiba egokiak bihurtzen ditu aplikazio ugaritan erabiltzeko. Smartphoneetatik eta telebistatik hasita argiteria eta seinaleztapena bitarteko guztia dago barne. Gainera, OLEDak oso eraginkorrak izan daitezke energetikoki. Horrek esan nahi du teknologia tradizionalek baino energia gutxiago kontsumitzen duen argiztapena sor dezaketela.

OLEDen gauzarik onenetako bat kalitate handiko kolore distiratsuak egin ditzaketela da. OLEDek material organikoetatik zuzenean igortzen dute argia. Horrela, LED tradizionalak baino kolore sorta zabalagoa eta kontraste hobea sor ditzakete. Hala ere, iragazkietan oinarritzen da koloreak sortzeko. Horri esker, OLEDak oso egokiak dira pantaila digitalak bezalako aplikazioetan erabiltzeko. Gainera, ezin hobea da koloreen zehaztasuna ezinbestekoa den argiztapenerako.

4. Polimeroen LEDak (PLEDak)

Polimeroen argi-igorle-diodoak (PLED) erabili material polimero eroale bat geruza aktibo gisa. Material organiko hauek propietate optiko eta elektroniko bereziak dituzte. Horrek argia igortzen duten gailuetarako aproposak bihurtzen ditu.

LED tradizionalak material ez-organikoz eginak dira. Adibidez, galio nitruroa eta silizioa. Baina PLEDak polimeroz eginda daude. Polimero hauek unitate errepikakorreko kate luzez osatuta daude normalean. Propietate bereziak ematen dizkie.

PLEDek eremu elektriko bat erabiltzen dute material polimeroko elektroiak kitzikatzeko. Horrek argia igortzea eragiten du. Polimero-materialaren osaera kimikoa egokituz, PLEDak igortzen duen argiaren kolorea doi dezake.

PLEDen abantailetako bat kostu baxuko roll-to-roll prozesatzeko teknikak erabiliz fabrika daitezkeela da. Horrek oso eskalagarriak eta kostu-eraginkorra egiten ditu. Horrek argiztapena, pantailak eta gailu elektronikoak erabiltzea ekarri du.

PLEDen beste abantaila bat malguak eta konformagarriak izan daitezkeela da. Hori dela eta, elektronika eramangarrietarako aproposak dira, hala nola, arropa adimenduna eta azalean muntatutako sentsoreetarako.

5. Puntu kuantikoen LEDak (QD-LEDak)

Puntu kuantikoen LEDak (QD-LEDak) puntu kuantikoak izeneko nanokristalak erabili argia sortzeko. Puntu hauek material erdieroalez eginak dira normalean. Eta bere tamaina 2 eta 10 nanometro bitartekoa da. QD-LED batean, puntu kuantikoak bi elektrodoren artean sartzen dira. Horietatik korronte elektriko bat pasatzen da, eta horrek puntuen barruan dauden elektroiak kitzikatzen ditu. Elektroi kitzikatu hauek oinarrizko egoerara itzultzen direnean, energia askatzen dute argi moduan. Puntu kuantikoaren tamainak sortzen duen argiaren kolorea zehazten du. Puntu txikiek argi urdina sortzen dute, eta puntu handiek argi gorria. Eta tarteko neurriek argi berdea eta horia sortzen dute.

QD-LED argiztapenaren abantaila nagusietako bat kolore sorta zabalagoa sortzeko gaitasuna da. Zehaztasun eta eraginkortasun handiagoa ere sortzen dute. Hau da, puntu kuantikoen tamaina zehatz-mehatz kontrolatu daitekeelako. Honek igorritako argiaren sintonizazio zehatzagoa ahalbidetzen du. Gainera, QD-LEDek bizitza luzeagoa dute eta energia gutxiago kontsumitzen dute. Horrek ingurumena errespetatzen ditu.

Hala ere, QD-LEDak teknologia berria dira oraindik eta oraindik ez dira eskuragarri egon. Puntu kuantikoak sortzeko erabilitako material erdieroaleen toxikotasun potentzialari buruzko kezka ere badago. Normalean kadmioz edo beste metal astunez eginak daude. QD-LEDen ikerketak aurrera jarraitzen du. Ikertzaileak material seguruagoak eta ingurumenarekiko errespetutsuagoak garatzen ari dira gailu hauetarako.

6. LED ultramoreak (UV-LEDak)

LED ultramoreek (UV-LED) argi ultramorea (UV) igortzen dute. Ikusezina da giza begiarentzat. UV-LEDek argia sortzen dute espektro ultramorean. Normalean 280 eta 400 nanometro (nm) artekoak izaten dira. Gainera, hiru kategoriatan banatzen da: 

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

UV-LEDak hainbat aplikaziotan erabiltzen dira, hala nola sendatzeko, esterilizatzeko eta ura arazteko. Elektronikako fabrikazioan itsasgarriak eta estaldurak ontzeko erabiltzen dira normalean. Era berean, tintak eta estaldurak sendatzeko erabil daitezke inprimaketa-industrian eta automobilgintza eta aeroespazio-industrian. Gainera, mediku-sektorean ezin hobeak dira ekipoak eta gainazalak esterilizatzeko.

Hala ere, ezinbestekoa da kontuan hartzea UV argia, UV-LED-ena barne, giza osasunerako kaltegarria izan daitekeela. UV argiaren esposizioak begietako kalteak eta azaleko minbizia eragin ditzake. Beraz, babes-ekipo egokia erabili beharko zenuke UV-LEDekin lan egiten duzunean. Eta ezinbestekoa da fabrikatzaileak ematen dituen segurtasun-jarraibideak betetzea.

Informazio gehiagorako, irakurri dezakezu Zein da UVA, UVB eta UVC arteko aldea?

Nola egiten dira LEDak?

LEDen fabrikazio-prozesua nahiko konplexua da. Obleen prestaketa, akuaforte, kapsulatzea eta abar konbinatzen ditu. Ontziaren teknologiak ere barne hartzen ditu. Baina zehatz-mehatz azalduko ditut, baina aurretik, jakin dezagun prozesu honetan erabilitako materialak-

LED fabrikazioan erabiltzen diren materialak

LED fabrikazioan erabiltzen diren materialek funtsezko zeregina dute. LEDaren errendimendua eta ezaugarriak zehazten dituzte. Hona hemen LED fabrikazioan erabiltzen diren materialei buruzko informazio-datu batzuk:

  • Galio nitruroa (GaN) LED fabrikazioan oso erabilia den materiala da. GaN argi urdina eta berdea igortzeko gai den material erdieroalea da. LED zuriak sortzeko ezinbestekoak dira. LED fabrikazioan substratu-material gisa ere erabiltzen da.
  • Indio Galio Nitruroa (InGaN) material erdieroale ternarioa da. LED urdinak, berdeak eta zuriak sortzen ditu. Laser diodoen fabrikazioan ere erabiltzen da.
  • Aluminio Galio Indio Fosfuroa (AlGaInP) material erdieroale kuaternarioa da. LED gorriak, laranjak eta horiak fabrikatzeko erabiltzen da. Distira handiko LED aplikazioetan ere erabiltzen da trafikoa eta automozioen argiztapena bezalakoak.
  • Sapphire LED fabrikazioan substratu-material ezaguna da. Kalitate handiko materiala da, kristal bakarrekoa. Horrela, GaN kristalak hazteko oinarri egonkorra eskaintzen du.
  • Karburo silikonatua (SiC) Potentzia handiko LED aplikazioetan erabiltzen den banda zabaleko material erdieroalea da. Potentzia elektronika eta tenperatura altuko aplikazioen fabrikazioan ere erabiltzen da.
  • Fosforoak LEDek igorritako argi urdina edo UV beste kolore batzuetan bihurtzen duten materialak dira. Material hauek LED zurien fabrikazioan erabili ohi dira.
  • Copper LED fabrikazioan bero-hustugailu gisa erabiltzen da. Bero eroale bikaina da eta LEDak sortzen duen beroa xahutzen laguntzen du.
  • Gold alanbre-lotura material gisa erabiltzen da LED fabrikazioan. Elektrizitatearen eroale bikaina da eta korrosioarekiko erresistentzia ona du.

LED Fabrikazio Prozesua

LED fabrikazio prozesuak pauso hauek izaten ditu normalean:

1. urratsa: Ostia prestatzea

LED fabrikazioaren lehen urratsa substratuaren materiala garbituz eta leuntuz prestatzea da. Ondoren, substratua buffer geruza izeneko material mehe batekin estaltzen da. Horrek akatsak murrizten eta LEDaren kalitatea hobetzen laguntzen du.

2. urratsa: Epitaxia

Hurrengo urratsa epitaxia da. Substratuaren gainean material erdieroaleen geruza bat haztea dakar. Hau normalean Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD) erabiliz egiten da. Hemen material erdieroalea duten gasen nahasketa bat berotzen da. Eta, ondoren, substratuan metatzen da. Geruza epitaxialaren lodierak LEDak igorriko duen argiaren uhin-luzera zehazten du.

3. urratsa: Dopina

Geruza epitaxiala hazi ondoren, ezpurutasunekin dopatzen da P motako eta N motako eskualdeak sortzeko. Hau normalean ioien inplantazio prozesu bat erabiliz egiten da. Hemen ezpurutasunen ioiak material erdieroalean sartzen dira energia handiko izpien bidez.

4. urratsa: Kontratua Eratzea

Dopatu ondoren, LEDa metalezko geruza batez estaltzen da kontaktu elektrikoak sortzeko. Metala normalean LED gainean metatzen da sputtering izeneko teknika erabiliz. Hemen energia handiko ioi-sorta batek metala metatzen du LEDan.

5. urratsa: Aguafortea

Urrats honetan, fotolitografiak LED gainazalean ereduak sortzen ditu. Photoresist geruza bat jartzen da LED gainean. Ondoren, eredu bat grabatzen da fotoerresistentzian, argi ultramorea erabiliz. Ondoren, eredua LED gainazalera transferitzen da grabaketa lehorra erabiliz. Hemen plasma erabiltzen da material erdieroalea grabatzeko.

6. urratsa: Kapsulatzea

LED fabrikazioaren seigarren urratsa kapsulatzea da. Hemen LEDa ingurunetik babesten duen eta beroa xahutzen laguntzen duen pakete batean bilduta dago. Paketea epoxiz egina izaten da, LEDaren gainean isurtzen da eta ondu eta babesgarri gogor bat osatzeko. Paketeak LEDa elikatze-iturri batera konektatzen duten kontaktu elektrikoak ere biltzen ditu.

Azken urratsa: proba

Azkenik, ontziratutako LEDak probatzen dira nahi den distira betetzen dutela ziurtatzeko. Gainera, kolore eta eraginkortasun zehaztapenak bermatzen ditu. Gailu akastunak baztertzen dira, eta gainerako gailuak bezeroei bidaltzen zaizkie.

LED eta ohiko argi iturrien arteko desberdintasunak

FeatureLEDArgi iturri tradizionalak
Energia EraginkortasunaOso eraginkorra; energia gutxiago kontsumitzen duEraginkorragoa; energia gehiago kontsumitzen du
Bizi-iraupenaBizitza luzeagoa; 50,000 ordu arteBizitza laburragoa; 10,000 ordu arte
Bero SorkuntzaBero baxua sortzeaBero sortze handia
Argiaren kalitateaKalitate handiko argia, kolore askotan eskuragarriKolore sorta mugatua eskuragarri
Tamaina eta formaTxikia eta trinkoa, hainbat formatan eskuragarriForma aukera handiak eta mugatuak
Ingurumenaren gaineko eraginaIngurumena errespetatzen duena, material toxikorik gabeSubstantzia toxikoak eduki
Berehalako piztu/desaktibatuBerehalako piztu/desaktibatuAstiro berotzen eta itzaltzen
KostuaHasierako kostu handiagoa, baina merkeagoa epe luzeraHasierako kostu txikiagoa, baina ustiapen kostu handiagoa
mantentzeMantentze baxua behar daMantentze handia behar da
CompatibilityKontrol elektronikoekin bateragarriaKontrol elektronikoekin bateragarritasun mugatua
DimmingKontrol bateragarriekin erregula daitekeIluntzeko gaitasun mugatua

LEDak oso eraginkorrak dira eta energia gutxiago kontsumitzen dute ohiko argi iturriekin alderatuta. Gainera, bizitza luzeagoa dute, 50,000 ordu arte, eta bero gutxiago sortzen dute. LED argiak hainbat koloretan daude eta kalitate handiko argia eskaintzen dute. Gainera, txikiak eta trinkoak dira eta hainbat forma dituzte. Gainera, LED argiek ingurumena errespetatzen dute eta ez dute material toxikorik.

Argi iturri tradizionalak, berriz, ez dira hain eraginkorrak eta energia gehiago kontsumitzen dute. Bizitza laburragoa dute, 10,000 ordu arte, eta bero nabarmena sortzen dute. Gainera, kolore sorta mugatua dute eskuragarri. Argi iturri tradizionalak handiak dira eta forma mugatuetan daude. Substantzia toxikoak dituzte eta ingurumen-inpaktu handia dute.

LEDak berehala piztu eta itzaltzen dira eta mantentze txikia behar dute. Kontrol elektronikoekin ere bateragarriak dira eta erregulagarriak dira kontrol bateragarriekin. Hala ere, hasierako kostu handiagoa dute, baina merkeagoak dira epe luzera. Argi iturri tradizionalek hasierako kostu txikiagoa dute baina funtzionamendu kostu handiagoa dute. Eta mantentze handia eskatzen du. Horrela, kontrol elektronikoekin bateragarritasun handiagoa du. Eta iluntzeko gaitasun mugatua dute.

Informazio gehiagorako, irakurri dezakezu LED argiztapenaren abantailak eta desabantailak.

LED errendimendua ulertzea 

LED errendimendua ulertzea konplexua izan daiteke. Hainbat zehaztapen tekniko, faktore eta proba-prozedura biltzen ditu. Azter ditzagun LEDaren errendimenduari eragiten dioten funtsezko zehaztapen eta alderdi batzuk. Baita LED probak eta ziurtagiriak ere.

LED zehaztapenak

Hona hemen LED zehaztapenaren xehetasunak:

  • Jario argia

Argi-fluxuak LED iturri batek igortzen duen argi ikusgaia neurtzen du. Argi-fluxuaren neurketa-unitatea lumena (lm) da. Lumen balio handiagoak LED distiratsuagoa adierazten du. Hala ere, argi-fluxuaren balioak bakarrik ez du igorritako argiaren kalitateari buruzko informaziorik ematen. Horretarako beste faktore batzuk daude, hau da, koloreen errendimendua, energia-eraginkortasuna, etab.

Informazio gehiagorako, jarraian irakur dezakezu:

Candela vs Lux vs Lumens.

Lumen to Watts: Gida osoa

Kelvin eta lumenak: desberdintasunak ulertzea

  • Argitasun-eraginkortasuna

LED iturri baten eraginkortasun argiak zenbat argi ikusgai sortzen duen neurtzen du. Denbora-unitateko energia-kontsumoa neurtzen du. Argi-eraginkortasunaren neurketa-unitatea watt bakoitzeko lumena da (lm/W). Argi-eraginkortasun kopuru handiagoak esan nahi du LEDa eraginkorragoa dela eta argi gehiago egiten duela erabiltzen duen potentzia-unitate bakoitzeko. Argi-eraginkortasun handiagoa duten LEDek energia aurreztu eta funtzionamendu-kostuak murriztu ditzakete.

  • Kolore Tenperatura

Kolore-tenperaturak argiaren itxura neurtzen du LED iturri baten koloreari dagokionez. Kelvin kolore-tenperaturaren neurketa-unitatea da (K). LEDek argia igor dezakete hainbat kolore-tenperaturatan. Zuri epeletik (2700K-3000K) eta zuri hotzara (5000K-6500K) izan daiteke. Kolore-tenperaturaren balio motelagoak argi beroagoa (horixka) adierazten du. Aldi berean, altuago batek argi freskoagoa (urdinxka) adierazten du.

Informazio gehiagorako, jarraian irakur dezakezu:

Nola aukeratu LED tiraren kolorearen tenperatura?

Bulegoko LED argiztapenerako kolore-tenperatura onena

kolore tenperatura
kolore tenperatura
  • Color Rendering Index (CRI)

Kolore errendatze indizea (CRI) LED iturri batek argi naturalarekin alderatuta koloreak nola errenda ditzakeen neurtzen du. CRI balioa 0 eta 100 bitartekoa da, eta balio handiagoak koloreen errendatze hobea adierazten du. 80 edo handiagoa CRI balioa duen LED batek, oro har, koloreen errendazio ona du. Aitzitik, 80tik beherako CRI balioa duen LED batek koloreen distortsioak sor ditzake.

  • Aurrerako Tentsioa

Aurrerako tentsioa LED bat pizteko eta argia igortzeko behar den tentsioa da. Aurrerako tentsioaren neurketa unitatea volt (V) da. LED baten aurrerako tentsioa LED motaren eta fabrikazio-prozesuaren arabera aldatzen da.

  • Alderantzizko Korronte Isurketa

Alderantzizko korrontearen ihesa LED batetik alderantzizko noranzkoan igarotzen den korrontea da. Tentsioa kontrako noranzkoan aplikatzen denean gertatzen da. LED baten alderantzizko korronte-ihesak ahalik eta txikiena izan behar du funtzionamendu egokia eta bizitza luzea bermatzeko.

LED errendimenduan eragina duten faktoreak

LEDak edo argi-igorle-diodoak gero eta aukera gehiago bihurtu dira. Eraginkortasun handia, bizitza luzea eta energia kontsumo txikia dute. Hala ere, LEDek nola funtzionatzen duten eragin dezaketen faktore batzuk daude, hala nola:

  • Kudeaketa Termikoa

LEDen errendimenduari eragiten dion faktore kritikoa beroa kudeatzeko duten gaitasuna da. LEDak tenperatura-sentikorrak diren gailuak dira. Ez badira behar bezala hozten, degradazioa jasan dezakete. Horrek eraginkortasuna murriztuko du eta bizi-iraupena laburtuko du. Hori dela eta, ezinbestekoa da kudeaketa termiko egokia bermatzea LEDaren errendimendua mantentzeko.

  • Gidatu Korrontea

LED errendimenduan eragiten duen beste faktore kritiko bat disko-korrontea da. LEDek korronte maila zehatz batean funtzionatzen dute. Korronte hori gainditzeak haien bizi-iraupena murriztu dezake, eraginkortasuna gutxitu eta porrota eragin dezake. Bestalde, LED bat azpian gidatzea argiaren irteera txikiagoa eta bizi-iraupena laburragoa izan daiteke. Hori dela eta, funtsezkoa da disko-korronte egokia mantentzea LED errendimendu optimoa bermatzeko.

  • Aging

Beste edozein gailu elektroniko bezala, LEDak ere zahartzen dira. Horrek denboran zehar haien errendimenduan eragina izan dezake. LEDak zahartzen diren heinean, haien eraginkortasuna murrizten da, eta argiaren irteera txikiagotu egiten da. Prozesu hau lumen depreciation izenez ezagutzen da. Eta beroa, hezetasuna eta beste ingurumen-faktore batzuen eraginez bizkortu daiteke. Hori dela eta, garrantzitsua da LED baten espero den iraupena kontuan hartzea. Era berean, kontuan hartu espero den degradazio-tasa argiztapen-sistema bat diseinatzerakoan.

  • Koloreen aldaketa

LED errendimenduan eragiten duen beste faktore bat kolore aldaketa da. LEDaren kolorea denboran zehar aldatzen da fosforo-materialaren aldaketen ondorioz. Horrek argiztapen sisteman kolore desiragarria den aldaketa ekar dezake. Horrek ez du erakargarriagoa edo, are gehiago, erabilezin egiten du bere xederako.

  • Optika

LED argiztapen sistema batean erabiltzen den optikak ere eragin handia izan dezake bere errendimenduan. Optika egokiak argia uniformeki banatzen lagun dezake. Horrela, LEDaren eraginkortasuna maximizatzen du. Aitzitik, optika txarrak argia galtzea edo sakabanatzea eragin dezake. Sistemaren eraginkortasun orokorra murrizten du.

LED probak eta ziurtagiriak

led banden ziurtagiriak
led banden ziurtagiriak

LED ziurtagiriak egiaztatzen du LED produktu batek industriaren kalitatea eta segurtasuna betetzen duela. Errendimendu estandarrak ere egiaztatzen ditu. Probetan eta ziurtapenetan espezializatutako hirugarren erakunde independenteek egiten dute ziurtagiria.

  • IESNA LM-80

IESNA LM-80 LED produktuen lumen balio-galera denboran zehar neurtzeko estandarra da. Gainera, funtzionamendu-baldintza desberdinetan errendimendua neurtzen du. Arau honek LED produktuek kalitatea eta distira mantentzen dutela ziurtatzen laguntzen du erabilera-epe luze batean. 

  • ENERGIA STAR

ENERGY STAR energia eraginkortasun eta errendimendu estandarrak betetzen dituzten LED produktuak ziurtatzen dituen programa da. ENERGY STAR ziurtagiria jasotzen duten LED produktuak normalean energia-eraginkortasun handiagoa dute ziurtagiririk gabeko produktuak baino. Horrela, kontsumitzaileei energia fakturan dirua aurrezten lagun diezaieke. ENERGY STAR ziurtapenak produktu batek errendimendu eta kalitate estandar altuak betetzen dituela ere adierazten du.

  • Beste Ziurtagiri batzuk

ENERGY STAR-ez gain, LED produktuen beste ziurtagiri batzuk ere badaude. DLC (DesignLights Consortium) eta UL (Underwriters Laboratories) daude. DLC ziurtagiria energia-eraginkortasunean oinarritzen da. Askotan beharrezkoa da LED produktuak erabilgarritasun hobariak jasotzeko. UL ziurtagiriak adierazten du LED produktu bat probatu dela eta segurtasun-arauak betetzen dituela.

Informazio gehiagorako, irakurri dezakezu LED Strip Argien Ziurtagiria.

LEDen ohiko aplikazioak

LEDei buruzko ohiko arazo batzuk hauek dira:

Argiztapena Eta Argiztapena

LEDak oso erabiliak dira egoitza-aplikazioetan. Esaterako, barruko, pista eta armairu azpiko argiztapena. Energia eraginkorrak eta iraupen luzekoak dira. Aukera ezin hobea da energia-kontsumoa murriztea nahi duten etxeentzat. Gainera, argindarraren fakturan dirua aurrezten du.

LEDak argiztapen komertzialeko aplikazioetan ere erabiltzen dira. Bulegoko, txikizkako edo biltegiko argiztapena izan daiteke. Produktibitatea hobetzen lagun dezakeen argi distiratsua eta koherentea eskaintzen dute. Gainera, bezeroentzako giro atsegina sortzen dute.

LEDak gero eta gehiago erabiltzen dira kanpoko argiztapen aplikazioetan. Adibidez, farolak, aparkalekuetako argiak eta paisaiaren argiztapena. Energia eraginkorrak dira, iraunkorrak eta muturreko eguraldi baldintza jasan ditzakete. Horrek aukera aproposa bihurtzen ditu kanpoan erabiltzeko.

kaleko argiteria
led kale argiteria

Bistaratze teknologikoa

Pantailen teknologian LEDen aplikazio ohikoenetako bat seinaleztapen digitala da. Pantaila hauek informazio, publizitate eta entretenimendurako erabiltzen dira eremu publikoetan. LED bidezko seinaleztapen digitala hobesten da, kontraste handia sor dezakeelako. Gainera, bereizmen handiko irudiak ditu kolore distiratsuak eta biziak, eguzki argiarekin ere ikusgai daudenak. Horrek kanpoko iragarkietarako ezin hobeak bihurtzen ditu.

Pantailen teknologian LEDen beste aplikazio ezagun bat telebistan dago. LED telebistek LEDak erabiltzen dituzte pantaila atzeko argia emateko. Irudiaren kalitatea eta kontraste hobeak eskaintzen ditu. LEDek LCD telebista tradizionalek baino energia-eraginkortasun handiagoa dute telebistak. Horrek ekologikoagoak bihurtzen ditu.

LEDak ordenagailuko monitoreetan, ordenagailu eramangarrietan eta gailu mugikorretan ere erabiltzen dira. LED bidezko pantailak meheagoak, arinagoak dira eta ohiko pantailak baino energia gutxiago kontsumitzen dute. Horrek gailu eramangarrietarako aproposak bihurtzen ditu.

Entretenimenduaren industrian, LED-ak eskala handiko pantailetan erabiltzen dira, hala nola hormak, zoruak eta sabaiak. Pantaila hauek ikusleentzako esperientzia murgilgarriak eskaintzen dituzte. Ikusleak hunkitzen ditu, bai kontzertuetan, kirol ekitaldietan edo parke tematikoetan. Pertsonaliza daitezke hainbat kolore eta eredu bistaratzeko. Horrek efektu bisual dinamiko eta erakargarriak sortzeko aproposa bihurtzen ditu.

led pantaila
led pantaila

Automobilgintza

Lehenik eta behin, LEDak erabili ohi dira automobilen argiztapenean. Faroak, atzeko argiak, balazta-argiak, txandakako seinaleak eta barruko argietarako erabiltzen dira. Automobilgintzako LEDen beste aplikazio bat aginte-pantailak dira. Gainera, instrumentuen multzoak. LED pantailek informazio argia, argia eta pertsonalizagarria eskaintzen diete gidariei. Abiadura, erregai maila eta motorraren egoera bezalako informazioa erakusteko konfigura daitezke, besteak beste.

LEDak automozioetan segurtasun-eginbideetan ere erabiltzen dira. Eguneko argiak, faro moldagarriak eta babesko kamerak barne hartzen dituzte. Eguneko argiek ibilgailuen ikusgarritasuna handitzen dute egunean zehar. Aldi berean, faro moldagarriak aldatzen dira ibilgailuaren abiaduraren eta gidatzeko angeluaren arabera, argirik onena emateko. Eta babesko kamerak LEDak erabiltzen dituzte irudi argiak eta argiak emateko argi gutxiko baldintzetan.

LEDak ibilgailuen kanpo-estiloan ere erabiltzen dira. Gainera, autoaren karrozeriaren azentu-argiztapenerako eta argiztatutako logotipoak eta txapak ere erabil daitezke. Gainera, LED argiak argiztapen efektu dinamikoak sor ditzake. Adibidez, txanda-seinaleak eta argi-pantaila animatuak.

buru argiak
buru argiak

Ekipo medikoa

Honako hauek dira LEDen aplikazio estandar batzuk ekipamendu medikoetan:

  • Irudi medikoa: Medikuntzako irudien gailuetan LED-ak erabiltzen dira X izpien makinetan, CT eskanerretan eta MRI makinetan. LEDak argi-iturri gisa erabiltzen dira irudikatzen den gorputz-atala argitzeko. LED bidezko argiztapenak irudi zehatzagoa eta distiratsuagoa eskaintzen du. Hau bereziki garrantzitsua da kontraste baxuko irudietarako.
  • Endoskopioak: LEDak endoskopioetan erabiltzen dira, ebakuntza minimo inbaditzaileak egiteko erabiltzen direnak. Endoskopioak kirurgia-gunea argitzen duten miniaturazko LED argiez hornituta daude. LEDek sortzen duten argi distiratsuak gune kirurgikoaren irudi argia ematen du. Zirujauei prozedurak zehatzago eta zehatzago egiteko aukera ematen die.
  • Buruko argi kirurgikoak: LEDak faro kirurgikoetan erabiltzen dira. Honek argi zuri distiratsua ematen du kirurgia-gunea argitzeko. LED-oinarritutako faro kirurgikoek hainbat abantaila eskaintzen dituzte halogeno tradizionalen aurrean. Horrek bizitza luzeagoa, bero-sorkuntza txikiagoa eta koloreen errendatze zehatzagoa barne hartzen ditu.
  • Fototerapia gailuak: LED fototerapia gailuetan erabiltzen dira. Larruazaleko hainbat gaixotasun tratatzen ditu, hala nola psoriasia, ekzema eta aknea. LEDek igortzen duten argi urdina eraginkorra da aknea eragiten duten bakterioak hiltzeko. Aitzitik, argi gorriak hantura murrizten du eta zauriak sendatzea sustatzen du.
  • Hortz-ekipamendua: LEDak hortz-ekipoetan ere erabiltzen dira, hala nola hortz-betegarrietarako ontzeko argiak. Argi hauek intentsitate handiko argi izpi bat sortzen dute. Honek hortz betegarrietako erretxina aktibatzen du, azkar gogortzen direlarik.

Komunikazioa Eta Seinaleztapena

Komunikazio eta seinaleztapenean LEDen aplikazio ohikoenetako bat semaforoetan dago. LED bidezko semaforoak goritasun-semaforoak baino energia eraginkorragoak dira. Gainera, bizitza luzeagoa du. Eguzki distiratsuetan ikusten dira. Ohiko semaforoak baino azkarrago koloreak aldatzeko programatu daitezke.

Seinalizazioan LEDen ohiko beste aplikazio bat larrialdietako ibilgailuetan da. Esaterako, poliziaren autoak, suhiltzaileen kamioiak eta anbulantziak. LED argiak distiratsuak dira eta distantzia luzeetatik ikusten dira. Horrek erabilgarriak bihurtzen ditu seinaleztapen azkarra eta argia funtsezkoa den larrialdietan.

Pista eta nabigazioko LED argiak abiazio eta itsas seinaleztapenean ere erabiltzen dira. Aplikazio hauetan LEDak hobesten dira bonbilla gorietatik. Iraunkorrak, energetikoki eraginkorragoak eta iraupen luzeagoa dutelako. LEDek ere argia igor dezakete norabide zehatz batean. Horrek baliagarriak egiten ditu norabide seinaleztapenean.

Telekomunikazioetan, LEDak zuntz optikoko komunikazio sistemetan erabiltzen dira. Zuntz optikoko kableek argi-pultsuen bidez transmititzen dituzte datuak. Eta sistema hauetarako LEDak argi iturri gisa erabiltzen dira. LED bidezko zuntz optikoko sistemak eraginkorragoak dira eta kobrean oinarritutako ohiko komunikazio sistemak baino banda zabalera handiagoa dute.

LEDen mantentzea

LEDek mantentze-lanak behar dituzte errendimendu optimoa bermatzeko. Zaindu behar du bizitza luzerako beste edozein gailu elektriko bezala. Hona hemen LEDak mantentzeko aholku batzuk:

Garbiketa LEDak

  • Erabili garbiketa irtenbide egokiak: LEDak garbitzean ezinbestekoa da produktu kimiko gogorrak saihestea, hala nola disolbatzaileak. Horrek LEDaren egitura delikatua kaltetu dezake. Horren ordez, erabili detergente leun bat edo alkohol isopropilikoaren irtenbidea. Ziurtatu garbiketa-soluzioa partikula urratzailerik gabe dagoela.
  • Erabili tresna egokiak: LEDak garbitzeko, erabili lipurrik gabeko zapi leun bat, adibidez, mikrozuntz bat edo lenteak garbitzeko zapi bat. Saihestu material zakar edo urratzaileak erabiltzea, adibidez, paperezko eskuoihalak. Horrek LED gainazala urratu dezake.
  • Izan leuna: LEDak garbitzean, izan leuna eta saihestu LEDaren gainazalean gehiegizko presiorik ez egitea. Ez ukitu LEDa hatz hutsekin. Azaleko olioak eta kutsatzaileak LED gainazalera transferi daitezke. Distira eta bizi-iraupena murrizten ditu.

LEDak maneiatzea

LEDak maneiatzea ere funtsezkoa da haien bizitza luzea bermatzeko. Hona hemen LEDak maneiatzeko aholku batzuk:

  • Ez ukitu LEDa: LEDak maneiatzen dituzunean, ezinbestekoa da LEDaren gainazala esku hutsekin ukitzea saihestea. Eskuetako olioak eta zikinkeriak LEDa kalte dezakete. Horren ordez, erabili eskularruak edo litxarrik gabeko zapi garbi bat LEDa maneiatzeko.
  • Saihestu LEDak hezetasunaren eraginpean jartzea: Hezetasunak LED-a kalte dezake. Hori dela eta, ezinbestekoa da manipulazioan LEDa hezetasunera ez jartzea.
  • Saihestu LEDak beroaren eraginpean jartzea: LEDak beroarekiko sentikorrak dira, eta tenperatura altuekiko esposizioak kaltetu ditzake. Hori dela eta, ezinbestekoa da manipulazioan LEDa tenperatura altuetara ez jartzea.
  • Gorde LEDak ondo: LEDak leku fresko eta lehor batean gorde behar dira, beroa eta hezetasuna saihesteko.

LEDen arazoak konpontzea

Edozein teknologiak bezala, LED argiak ere arazo ugari ditu. LED argiztapenaren arazo ohikoenetariko batzuk eztabaidatuko ditut eta nola konpondu.

  1. Keinularia

LED argiek dir-dir egin dezakete, batez ere lehen aldiz pizten direnean. Gogaikarria eta arreta erakargarria da. Hainbat faktorek arazo hau sor dezakete. Dimmer etengailu bateraezina eta akastunaren kontrolatzailea barne hartzen dituzte. Edo elikadura hornidura edo instalazio desegokia izan daiteke.

Arazo hau konpontzeko, ziurtatu dimmer etengailua LED argiekin bateragarria dela. Ordezkatu akatsak diren osagaiak, eta ziurtatu argi-tresnen instalazio egokia.

  1. glare

LED argiak sor ditzakete distira, deserosoa izan daitekeena eta begietako nekea eragin dezakeena. Hainbat faktorek arazo hau sor dezakete. Hala nola, argiaren kokapena, erabilitako bonbilla mota eta diseinua.

Arazo honi aurre egiteko, erabili lente izoztuak edo barreiatuak distira murrizteko. Egokitu argiaren kokapena eta aukeratu distira txikiagoa duten bonbillak.

  1. Kolore-tenperatura okerra

LED argiek kolore-tenperatura ezberdineko argia sor dezakete. Gela baten ingurunean eta giroan eragin dezake. Esate baterako, LED argi batzuek argi zuri urdinxka latz bat sor dezakete, erakargarria izan daitekeena. Berriz ere, bulegoko argiztapenerako kolore beroa aukeratzeak langilea loguratuko du. 

Arazo honi aurre egiteko, aukeratu gelaren nahi den girora egokitzen den kolore-tenperatura duten LED argiak. Esate baterako, argi epel eta horixka bat logela batera egokitu daiteke. Aitzitik, argi freskoago bat, zuri-urdinxka, lanerako edo ikasketa espazio batera egokitu daiteke.

  1. Bero

LED argiek beroa sor dezakete, haien bizitza eta errendimendua murriztuz. Hainbat faktorek arazo hau sor dezakete. Adibidez, hozte edo aireztapen desegokia. Gainera, giro-tenperatura altua eta korronte gehiegizko fluxua egon daitezke.

Ziurtatu LED argiak behar bezala hoztu eta aireztatuta daudela arazo honi aurre egiteko. Saihestu giro-tenperatura altua duten tokietan instalatzea. Gainera, ziurtatu korronte-fluxua gomendatutako tartean dagoela.

  1. Compatibility

Baliteke LED argiak bateragarriak ez izatea lehendik dauden argiteria edo sistemekin. Horrek bere instalazioa eta erabilera zaila egiten du. Hainbat faktorek eragin dezakete arazo hau, adibidez, tentsio, potentzia eta diseinu desberdintasunak.

Arazo hau konpontzeko, ziurtatu LED argiek lehendik dauden argi-sistema eta aparatuekin funtzionatzen dutela. Edo kontuan hartu behar izanez gero ekipamenduak eta sistemak ordezkatzea.

Arazo hauek ulertzea eta horiek kudeatzeko neurri egokiak hartzea. Horrela, LED argiaren abantaila ugariz gozatu ahal izango duzu inolako eragozpenik gabe.

Informazio gehiagorako, irakurri dezakezu LED stripen arazoak konpontzea.

LED Strip Light - Diodo argi-igorlea

LED Teknologiaren etorkizuneko garapenak

Ikus ditzagun LED teknologiaren etorkizuneko hobekuntzak.

1. Energia-eraginkortasunaren hobekuntzak

Hona hemen LED teknologiaren etorkizuneko garapenetan energia-eraginkortasunean hobekuntza garrantzitsu batzuk:

  • Eraginkortasun handiagoa

LED eraginkortasunak argi-iturri batek elektrizitatea argi elektriko bihurtzen duen eraginkortasunez neurtzen du. LED eraginkortasuna etengabe hobetu da azken urteotan materialen zientzia dela eta. Gainera, gailuen diseinuaren aurrerapenek eraginkortasuna hobetzen dute. Esaterako, material erdieroale berriak garatzen ari da, hala nola Indio Galio Nitruroa (InGaN). Eraginkortasun handiagoko LED urdin eta berdeak ekarri ditu, LED zurietan osagai kritikoak direnak. Eta datozen urteetan, berrikuntza gehiagorekin LEDak askoz eraginkorragoak izango dira. 

  • Kudeaketa Termiko hobea

LEDak eraginkorragoak diren heinean, bero gehiago sortzen dute. Horrek haien errendimendua eta bizi-iraupena murriztu ditzake. Hala ere, kudeaketa termikoaren tekniken aurrerapenek fidagarritasuna hobetu zuten. Esaterako, bero-hustugailu hobeak eta eroankortasun termiko handiagoa duten materialak. Teknika horien hobekuntzak LED fabrikatzaileek euren errendimendua hobetu ahal izango dute etorkizunean. Gainera, haien produktuen fidagarritasuna hobetuko du.

  • Kontrol sistema adimentsuak

LED teknologiari esker, energia hobekien aprobetxatzen eta hondakin gutxiago egiten duten kontrol sistema aurreratuek ere laguntzen dute. Adibidez, LED argiztapen sistemak sentsoreez horni daitezke. Sentsore hauek okupazioa hautematen dute. Gainera, argiztapen maila automatikoki doitzen dute. Horrela, argiak itzaltzen ditu argi naturalaren mailari erantzunez. Eta datozen urteetan, horrelako sentsazio automatizatuen funtzio gehiago espero ditugu LEDetan.

  • Beste Teknologiekin Integrazioa

Azkenik, LEDak gero eta gehiago integratzen dira beste teknologia batzuekin, hala nola Gauzen Internet (IoT) sentsoreekin. Ingurune aldakorretara eta erabiltzaileen beharretara egokitzen diren argiztapen sistema adimendunak sortzen ditu. Integrazio honek energia are gehiago aurrezten lagun dezake, argiztapen-sistemak zehatzago eta eraginkorrago kontrolatzen utziz.

2. Aurrerapenak Fabrikazio Tekniketan

Azter ditzagun fabrikazio tekniken aurrerapenak. Aurrerapen hauek LED teknologiaren etorkizuneko garapenak bultzatzen ari dira.

  • Chip Scale Package (CSP) LEDak

CSP LED-ak ontziratze-material tradizionalen beharra ezabatzen duen LED mota berri bat dira. Adibidez, berunezko markoak eta alanbre-loturak. Horrek LEDaren tamaina eta pisua murrizten ditu, eta gailu trinkoetan erabiltzeko aproposa da. CSP LEDak ere eraginkorragoak dira, korronteak bidaiatzeko distantzia laburragoa baitute. Energia-galera ere murrizten dute.

Gainera, CSP LEDak fabrikatzeko ekipamendu espezializatuak behar dira. Esaterako, trokelak lotzeko makinak eta obleen mailako ontziratzeko makinak. Gaur egun, gero eta eskuragarriagoak dira.

Informazio gehiagorako, irakurri dezakezu CSP LED Strip VS COB LED Strip.

smd vs csp
smd vs csp
  • Mikro-LEDak

Sintesi koloidalaren teknika berrien garapenak eta QDak LED fabrikazioan integratzeak LED teknologiaren etorkizuneko garapenak bultzatzen ditu. Mikro-LEDak CSP LEDak baino txikiagoak dira, 100 mikrometro baino gutxiagoko tamaina dute. LED tradizionalak baino bereizmen handiagoa, kolore distiratsuagoak eta kontraste hobea eskaintzen dute. Mikro-LEDak fabrikatzea erronka da haien tamaina txikiagatik. Hala ere, aurrerapen teknologikoek kantitate handietan ekoiztea ahalbidetzen dute. Esaterako, mikrofabrikazioa, litografia eta obleen lotura.

  • Puntu kuantikoak (QD)

Puntu kuantikoak nanokristal erdieroaleak dira, eta argia igortzen dute argi iturri batek estimulatzen duenean. LED tradizionalak baino kolore zehaztasun eta distira hobea eskaintzen dute. Eta kolore zehatzak igortzeko sintonizatu daitezke. QDak "sintesi koloidala" izeneko teknika erabiliz fabrikatzen dira. Likido batean nanokristalen suspentsioa sortzean datza. Ondoren, nanokristalak substratu batean metatzen dira LEDa sortzeko. 

  • 3D inprimaketa

3D inprimaketa objektuak geruzaz geruza sortzen dituen fabrikazio teknika da. Diseinuan malgutasun handiagoa eta forma konplexuak sortzeko gaitasuna eskaintzen du. 3D inprimaketa erabil daiteke LED forma eta etxebizitza pertsonalizatuak sortzeko. Fabrikazio-teknik tradizionalen beharra murrizten du, hala nola injekzio-moldeaketa. 3D inprimaketa ere ingurumena errespetatzen du. Hondakinak eta garraio beharra murrizten ditu.

3. LED guztiz organikoen potentziala

LED guztiz organikoak (FOLED) material inorganikorik behar ez duen OLED mota bat da. Adibidez, metalak, LED teknologia tradizionalean erabili ohi direnak. FOLEDek hainbat abantaila dituzte LED tradizionalen aldean. LED tradizionalak baino malguagoak, arinagoak dira eta energia gutxiago kontsumitzen dute. Gainera, FOLEDak kostu baxuko eta ingurumena errespetatzen duten materialak erabiliz egin daitezke. Horrek aukera erakargarri bihurtzen ditu teknologia jasangarriak garatzeko.

FOLEDen aplikazio potentzialak zabalak dira. Argiztapena, pantailak eta baita eramangarriak diren teknologia ere sartzen dira. Argiztapenaren industrian, FOLEDek argi iturri tradizionalak ordezkatzeko ahalmena dute. Bonbilla fluoreszenteak eta goritasuna ordezkatu ditzake. FOLEDak xafla mehe eta malguetan egin daitezke. Horrek aproposak bihurtzen ditu gainazal kurbatu edo irregularretarako. Adibidez, arkitektura edo automobilgintzako argiztapena.

Pantailen industrian, FOLEDek hainbat abantaila eskaintzen dituzte LED pantaila tradizionalen aurrean. FOLEDak meheagoak, arinagoak eta indartsuagoak dira. Honek gailu eramangarrietarako aproposak bihurtzen ditu, hala nola smartphone eta tabletetarako. Gainera, FOLED pantailek koloreen zehaztasun hobea eta ikuspegi angelu zabalagoa eskaintzen dute. Horrela, aproposak dira goi-mailako pantaila aplikazioetarako, hala nola telebistak eta ordenagailu-monitoreak.

Maiz egiten diren galderak

LEDek (Argi-Igorleko Diodoak) 25,000 eta 50,000 ordu iraun dezakete. Bonbilla gori eta fluoreszente tradizionalak baino askoz luzeagoa da. Hala ere, erabilera eta mantentze egokiarekin, LEDen iraunkortasuna luzatu dezakezu.

LEDak hasiera batean argiztapen tradizionala baino garestiagoak izan daitezke. Baina energia-eraginkorragoak dira. Bizitza luzeagoa dute eta energia fakturan dirua aurreztu dezakete. Teknologia hobetu eta hedatu ahala, LEDen kostua murriztu egin da. Errentagarriagoak egiten ari da.

LEDak energetikoki eraginkorragoak dira. Argiztapen tradizionalak baino elektrizitate gutxiago erabiltzen du eta bero gutxiago isurtzen du. LEDaren beste abantaila bat argiztapen tradizionalak baino berotegi-efektuko gas gutxiago isurtzen duela eta baliabide naturalak kontserbatzen laguntzen duela da. Gainera, ez dute merkurioa bezalako material kaltegarririk. Material toxiko hau ohiko bonbilla batzuetan aurkitzen da, baina ez kezkatu LEDekin.

Bai, LEDak kanpoan erabil daitezke. Kanpoko hainbat aplikazio egokitzen dira, farola, paisaia eta segurtasun argiak barne. Baina LEDak kanpoan erabiltzeko, ziurtatu IP balorazio egokia dutela. IP balorazio altuago batek LEDa babestuko du eguraldi kaltegarrietatik (hautsa, ekaitzak, euria, haizea, etab.)

LEDak egoera solidoko argiztapen gailuak dira. Argia igortzen du elektrizitatea material erdieroale batetik igarotzean. OLEDak (Organic Light Emitting Diode) material organikoko geruza mehez osatuta daude. Korronte elektrikoa aplikatzean argia igortzen du. OLEDek kolore sorta zabalagoa dute, kontraste hobea dute eta LEDak baino meheagoak eta malguagoak dira.

LED argiek distira egin dezakete hainbat arrazoirengatik. Horien artean, dimmer etengailu bateraezina, tentsioaren gorabeherak edo kontrolatzaile akastun bat daude. Kalitate txarreko LED argiek distira egin dezakete osagai merkeak edo diseinu desegokiagatik.

Bai, ohiko argiztapena LEDekin ordez dezakezu zure etxean. LEDak hainbat estilo eta tamainatan daude eskuragarri. Argiztapen estandarrak egokitzen diren bonbildetan ere eskuragarri daude. Horrela, LED argiztapenera aldatzea erraztuz.

LED teknologiaren etorkizunak distiratsua dirudi, etengabeko eraginkortasuna hobetuz. Gainera, bizi-iraupena eta kolore errendatzea. LEDak hedatu ahala are aplikazio berritzaileagoak ikusiko ditugula espero dugu. Adibidez, argiztapen sistema adimendunak. Argiztapen adimenduna urrunetik kontrola daiteke edo etxeko beste gailu adimendunekin integra daiteke.

Bai, LEDak ilun daitezke dimmer etengailu bateragarriak erabiliz. Hala ere, LED bonbilla guztiak ez dira bateragarriak dimmer etengailu guztiekin. Beraz, erosketa egin aurretik bateragarritasuna egiaztatzea ezinbestekoa da.

COB (Chip on Board) LEDak zirkuitu plakan zuzenean muntatutako LED txip ugariz osatuta daude. Aldi berean, SMD (Surface Mount Device) LEDak gainazal batean muntatutako diodo indibidualak dira. COB LEDek argiztapen uniformeagoa eta distira handiagoa eskaintzen dute. Aitzitik, SMD LEDak energetikoki eraginkorragoak eta errentagarriagoak dira.

LEDek ez dute UV edo erradiazio infragorri kopuru handirik igortzen. Izpi kaltegarriak igor ditzaketen argi-iturri tradizionalak baino seguruagoak dira.

Bai, LEDak goritasun eta fluoreszenteen argiztapen tradizionalak baino energetikoki eraginkorragoak dira. Gehienez %80 energia gutxiago erabiltzen dute. Horrela, energia-fakturak murriztea eta berotegi-efektuko gasen isurketak murriztea.

LEDek tentsio-eskakizun espezifikoak dituzte, adibidez, 12V edo 24V. Eta tentsioak muga hori gainditzen duenean, gehiegi berotu egiten dira, aparatuari kalteak eraginez. Horrek diodoen soldadura oztopatu dezake eta distira, bat-bateko iluntzea edo erabateko itzaltzea bezalako arazoak sor ditzake.

LEDak gailu erdieroale txiki eta energetikoki eraginkorrak dira, korronte elektrikoa ematen zaienean argia igortzen dutenak. Bizi-iraupen luzea, energia-kontsumo txikia eta iraunkortasuna direla eta, asko erabiltzen dira hainbat aplikaziotan, hala nola argiztapena, pantailak, adierazleak eta abar.

LEDek korronte elektrikoa material erdieroale baten bidez transferituz funtzionatzen dute, hau da, normalean galio, artseniko eta fosforo nahasketa bat da. Erdieroale bateko elektroiak zuloekin birkonbinatzen direnean, argia igortzen dute eta energia askatzen dute fotoi moduan.

LEDek hainbat abantaila eskaintzen dituzte goritasun eta fluoreszenteen aurrean, besteak beste:

LEDek argi goriek eta fluoreszenteek baino askoz elektrizitate gutxiago erabiltzen dute, eta ondorioz, energia-gastu merkeagoak eta karbono-inpaktu txikiagoak dira.

LED argiek askotan hamarnaka mila orduko iraupena izaten dute, aldizkako ordezkapenen beharra gutxituz.

LEDak kolpe, bibrazio eta tenperatura-aldaketekiko erresistenteagoak dira, eta hainbat egoeratan erabiltzeko egokiak dira.

LEDak, beste argiztapen alternatiba zaharragoak ez bezala, berehala pizten dira eta distira maximoa azkar lortzen dute.

LEDak hainbat koloretan sor daitezke, eta haien distira erraz erregulatu daiteke, aplikazio ugaritarako ezin hobeak izan daitezen.

LED argiak ekologikoki errespetatzen ditu argiztapen-soluzio tradizionalak baino, energia-eraginkortasunagatik, bizi-iraupen luzeagatik eta CFL-etan dagoen merkurioa bezalako elementu kaltegarrien faltagatik. Gainera, LED argiaren energia-erabilera gutxitzeak berotegi-efektuko gasen isurketak murrizten laguntzen du.

Erabat, LED argi guztiak dimmer etengailu bateragarriak ez diren arren. Etengailu dimmer batekin erabiltzeko LED argia hautatzen duzunean, ziurtatu argi eta garbi etiketatuta dagoela. Flickering edo beste errendimendu-kezka batzuk kentzeko, baliteke LED dimmer etengailu egokia instalatu behar izatea.

Argiaren irteeraren kolore-tenperaturari, Kelvin-en neurtuta, LED argi zuri hotza, zuri beroa eta zuri neutroa (K) esaten zaio. Zuri epelak kolore tenperatura baxuagoa du (3000K-tik behera) eta argi zuri horixka igortzen du, zuri hotzak kolore-tenperatura handiagoa du (5000K baino gehiago) eta argi zuri-urdinxka bat igortzen du. Zuri neutroa erdialdean dago (3500K-4100K inguru), argi natural eta orekatuagoa emanez.

LED argia hautatzerakoan, kontuan hartu elementuak, hala nola argiaren funtzioa, behar den distira (lumenetan neurtuta), kolore-tenperatura, energia-eraginkortasuna eta argia erregula daitekeen ala ez. Gainera, kontuan hartu banakako aparatua edo hornidura eta ziurtatu LED argia harekin bateragarria dela.

LED argiek iraupen luzea duten arren, azkenean baztertu egin behar dira. Hauek etxeko zabor arruntetara bota daitezke, merkurioa bezalako konposatu arriskutsurik ez baitute. Baina, LED argia birziklatzeko programak gero eta ohikoagoak dira, eta beti komeni da birziklatzea bideragarria den guztietan. Ezabatzeko jarraibide egokiak lortzeko, jarri harremanetan hondakinak kudeatzeko tokiko agentziarekin edo birziklapen zentroarekin.

Ondorioa

Garrantzitsua da LED teknologia oraindik eboluzionatzen ari dela. Eta errendimenduan, koloreen kalitatean eta merkean hobetu daiteke. Horregatik, zientzialariak eta ingeniariak LED teknologia hobetzeko moduak bilatzen ari dira beti. Haren eraginkortasuna hobetzen saiatzen ari dira.

Kontsumitzaile edo negozio jabe gisa, LED teknologiaren oinarriak ulertzeak bide luzea egin dezake. Argiztapen-produktuak erosteko orduan aukera informatuak egiten lagun zaitzake. Kolore-tenperaturatik lumen, wattage eta CRI-ra. Kontzeptu hauek ezagutzeak LED argiztapen irtenbide egokiak aurkitzen lagun zaitzake.

Hori dela eta, LEDak teknologia liluragarriak dira. Energia aurrezteko gaitasunekin, iraunkortasunarekin eta aldakortasunarekin, LEDak geratzeko dagoen argiztapen teknologia dira.

LEDYi-k kalitate handiko fabrikatzen du LED bandak eta LED neon flex. Gure produktu guztiak goi-mailako teknologiako laborategietatik pasatzen dira, kalitate handiena bermatzeko. Gainera, aukera pertsonalizagarriak eskaintzen ditugu gure LED bandetan eta neon flexetan. Beraz, premium LED bandarako eta LED neon flexerako, jarri harremanetan LEDYi ASAP!

Jar zaitez gurekin harremanetan orain!

Galdera edo iritzia al duzu? Gustatuko litzaiguke zure berri izatea! Bete beheko formularioa eta gure lagunarteko taldeak lehenbailehen erantzungo dizu.

Lortu berehalako aurrekontua

Lanegun 1ean jarriko gara zurekin harremanetan, mesedez arreta atzizkia duen mezu elektronikoari "@ledyilighting.com"

Talde zurea FREE LED Strip-en azken gida liburu elektronikoa

Eman izena LEDYi buletinerako zure posta elektronikoarekin eta jaso berehala LED Strips-en azken gida liburu elektronikoa.

Murgildu gure 720 orrialdeko liburu elektronikoan, LED bandaren ekoizpenetik hasi eta zure beharretarako perfektua hautatzeraino.