Unha guía completa de diodos emisores de luz (LED)

Benvido ao mundo dos diodos emisores de luz (LED), onde a eficiencia enerxética se une á iluminación vibrante.

Os LED transformaron a forma en que iluminamos as nosas casas, oficinas e espazos públicos. Ten opcións de iluminación máis brillantes, máis duradeiras e máis sostibles. Estas pequenas marabillas percorreron un longo camiño. E estes son os feitos que fan dos LED un substituto axeitado para as lámpadas incandescentes tradicionais e os tubos fluorescentes. Pode ser desde os pequenos LED que iluminan os nosos teléfonos intelixentes ata as pantallas LED xigantes que nos deslumbran en Times Square.

Esta guía completa explorará todo o que necesitas saber sobre os LED. Coñecerás a súa historia, principios de funcionamento, aplicacións e beneficios. Entón, se es enxeñeiro, deseñador de iluminación ou un consumidor curioso, abróchate o cinto de seguridade e prepárate para ser iluminado.

Que son os diodos emisores de luz (LED)?

Diodos emisores de luz (LED) son pequenos dispositivos semicondutores. Emiten luz cando atravesa eles unha corrente eléctrica. Pola contra, as lámpadas incandescentes tradicionais xeran luz quentando un filamento de fío. Os LED dependen do movemento dos electróns nun material semicondutor para producir luz.

Os LED veñen en varias cores, desde vermello e verde ata azul e branco. Ademais, os LED ofrecen varias vantaxes sobre as tecnoloxías de iluminación tradicionais. Inclúen a eficiencia enerxética, unha longa vida útil e un tamaño pequeno. Como resultado, fixéronse cada vez máis populares nunha ampla gama de aplicacións. O LED cubriu todo, desde iluminación e pantallas ata tecnoloxía automotriz e aeroespacial.

Breve historia dos LED

Os díodos emisores de luz (LED) son omnipresentes nas nosas vidas modernas. Utilízanse en todo, desde semáforos ata dispositivos electrónicos. Incluso para iluminación doméstica e auriculares para automóbiles. Con todo, a súa historia remóntase a principios do século XX.

En 1907, o científico británico HJ Round descubriu un fenómeno chamado electroluminiscencia. Determinados materiais poden emitir luz ao atravesar eles unha corrente eléctrica. As aplicacións prácticas da electroluminiscencia non se desenvolveron ata 1960.

Durante as próximas décadas, os investigadores continuaron mellorando a tecnoloxía LED. Crearon novas cores e aumentaron o seu brillo. Os LED verdes e azuis xurdiron na década de 1990 despois dos LED amarelos nos anos 1970. En 2014, investigadores da Universidade de California, Santa Bárbara, crearon un LED branco. Revolucionou a industria da iluminación.

Hoxe, os LED úsanse en varias aplicacións, incluíndo iluminación, pantallas e dispositivos médicos. Son máis duradeiras e máis eficientes enerxéticamente que as lámpadas incandescentes estándar. Isto fai que sexan unha opción popular para consumidores e empresas.

Vantaxes da iluminación LED

A iluminación LED ofrece varias vantaxes sobre outros tipos de iluminación. Isto inclúe a eficiencia enerxética, o aforro de custos, os beneficios ambientais, a durabilidade e a versatilidade do deseño. Nesta sección, exploraremos estas vantaxes con máis detalle.

Eficiencia enerxética e aforro de custos

Unha das vantaxes máis importantes da iluminación LED é a súa eficiencia enerxética. Os LED son moito máis eficientes que as lámpadas incandescentes ou fluorescentes. Porque usan menos enerxía para producir a mesma cantidade de luz. É dicir, a iluminación LED pode aforrarche moito diñeiro nas facturas da electricidade. Polo tanto, podes usalos con frecuencia.

Segundo o Departamento de Enerxía dos Estados Unidos, a iluminación LED pode consumir ata un 75% menos de enerxía que as lámpadas incandescentes. Tamén dura 25 veces máis. Isto significa que durante a vida útil dunha lámpada LED, pode aforrar centos de dólares en custos de enerxía. Ademais, as luces LED producen menos calor. Polo tanto, son máis eficientes á hora de converter enerxía en luz e non desperdiciar calor.

Beneficios ambientais

Outra vantaxe importante da iluminación LED son os seus beneficios ambientais. Os LED son ecolóxicos e teñen unha menor pegada de carbono que as tecnoloxías de iluminación tradicionais. Isto débese a que consomen menos enerxía, o que significa que hai que xerar menos enerxía para alimentalos.

Ademais, os LED non conteñen materiais perigosos como o mercurio. Isto atópase nas lámpadas fluorescentes. O significado é que os LED son máis seguros para o medio ambiente. Ademais, é máis fácil de eliminar que as tecnoloxías de iluminación tradicionais.

Durabilidade e lonxevidade

A iluminación LED é moi duradeira e de longa duración. Os LED están feitos de materiais sólidos. E non conteñen filamentos nin tubos, polo que é menos probable que se rompan ou se rompan. Isto fai que sexan ideais para o seu uso en ambientes exteriores ou zonas con risco de impacto ou vibración.

Os LED tamén teñen unha vida útil máis longa que as tecnoloxías de iluminación tradicionais. Poden durar ata 50,000 horas. Isto é significativamente máis longo que as lámpadas incandescentes ou fluorescentes. Isto significa que pode aforrar diñeiro en substitucións e custos de mantemento ao longo do tempo.

Versatilidade de deseño

Ademais, funciona ben nos lugares que serven comida e bebida, onde a iluminación é moi importante para crear o ambiente. A iluminación LED é moi versátil e pódese usar en varias aplicacións. Veñen en varios tamaños e formas. Ademais, son axeitados para diferentes fins. Algúns patróns de deseño destacados para iluminación LED inclúen: 

  • Tubo de luces LED
  • As lámpadas de LED
  • lámpadas LED
  • Tiras LED
  • LED neon flex
  • Luces empotrables LED
  • Luces de pista LED
  • Foco LED, etc.

Ademais, estes LED tamén se usan en luminarias decorativas exclusivas como candelabros e colgantes. Polo tanto, en canto ao deseño, o LED é a opción de iluminación máis versátil que nunca atoparás. 

Amplias opcións de cor clara

Os LED están dispoñibles en varias cores e temperaturas de cor. Podes escoller unha iluminación branca cálida, fría ou natural para a túa zona con LED. Ademais, dispón dunha ampla gama de iluminación colorida: vermella, azul, verde e amarela; calquera que sexa a cor de luz que queiras, o LED é a túa opción definitiva. Ademais, ofrece funcións de axuste de cor, como luces RGB, tiras LED direccionables, e máis. Grazas ao controlador LED de alta tecnoloxía que fai posible este sistema de axuste de cor. Así, podes crear diferentes estados de ánimo e ambientes para a túa zona usando LEDs. Isto fai que sexan idóneos para o seu uso en espazos comerciais e ambientes comerciais. 

Instantáneo activado

Os LED proporcionan luz instantánea cando se acenden. Pero a luz tradicional tarda uns segundos en quentar antes de emitir un brillo total. Isto fai que sexan perfectos para o seu uso en aplicacións onde se necesita luz instantánea. Por exemplo, semáforos e iluminación de emerxencia.

Como funcionan os LED?

Os LED, ou díodos emisores de luz, son semicondutores. Revolucionaron como iluminamos as nosas casas, oficinas e rúas. Pero como funcionan os LED? Afondemos nos conceptos básicos da tecnoloxía LED, incluído o fluxo de electróns, as unións pn e moitos máis.

  • Fundamentos do fluxo de electróns

Para comprender como funcionan os LED, primeiro necesitamos comprender algúns principios básicos do fluxo de electróns. Os electróns son partículas cargadas negativamente. Orbitan arredor do núcleo dun átomo. Nalgúns materiais, como os metais, os electróns son relativamente libres de moverse. Permite o fluxo de electricidade. Noutros materiais, como os illantes, os electróns están fortemente unidos aos seus átomos. E non se moven libremente.

Os materiais semicondutores teñen algunhas propiedades interesantes. Caen nalgún lugar entre os dos metais e os illantes. Poden conducir a electricidade, pero os metais son mellores. Non obstante, a diferenza dos illantes, pódense "axustar" para conducir a electricidade baixo certas condicións. Esta propiedade fai que os semicondutores sexan idóneos para o seu uso en dispositivos electrónicos.

  • A unión PN e o papel dos materiais semicondutores

O material semicondutor xoga un papel crucial na emisión de luz nos LED. O silicio ou o xermanio adoitan usarse como materiais semicondutores nos LED. Para que sexan o suficientemente condutores como para producir luz, cómpre engadir impurezas ao material nun proceso chamado dopaxe.

A dopaxe consiste en engadir pequenas cantidades de impurezas a un material semicondutor para cambiar as súas propiedades eléctricas. Hai dúas categorías de dopaxe: tipo n e tipo p. O dopaxe de tipo N consiste en engadir impurezas que teñen electróns adicionais ao material semicondutor. Estes electróns extra fanse libres de moverse no material. Crea un excedente de partículas cargadas negativamente. A dopaxe de tipo P, pola contra, implica engadir impurezas que teñen menos electróns que o material semicondutor. Isto crea "buratos" no material ou áreas onde falta un electrón. Estes buratos están cargados positivamente.

Cando se coloca un material de tipo p xunto a un material de tipo n, fórmase unha unión pn. Na unión, o exceso de electróns do material de tipo n enchen os buratos do material de tipo p. Isto crea unha rexión de esgotamento, ou unha área sen electróns ou buratos libres. Esta rexión de esgotamento actúa como unha barreira para o fluxo de corrente. Isto impide o fluxo de electróns do material de tipo n ao material de tipo p.

  • A importancia da dopaxe e a creación dunha rexión de esgotamento

A creación dunha rexión de esgotamento é fundamental para o funcionamento dun LED. Cando se aplica unha tensión á unión pn, fai que os electróns do material de tipo n se movan cara á unión. Ao mesmo tempo, os buracos do material tipo p móvense cara á unión na dirección oposta. Cando os electróns e os buratos se atopan na rexión de esgotamento, recombínanse e liberan enerxía en forma de luz.

A brecha de enerxía determina a lonxitude de onda precisa da luz xerada. Atópase entre a banda de valencia e a banda de condución do material semicondutor. Aquí, a banda de condución é a banda de niveis de enerxía do material que poden ocupar os electróns cando non están unidos a un átomo. Por outra banda, a banda de valencia é o nivel de enerxía que enchen os electróns cando están unidos a un átomo. E cando un electrón cae da banda de condución á banda de valencia, libera enerxía como fotón de luz.

  • Electroluminiscencia e xeración de fotóns

A electroluminiscencia é un fenómeno que emite luz. É o proceso de emisión de luz dun material en resposta a unha corrente eléctrica que o atravesa. No contexto da tecnoloxía LED, o proceso de electroluminiscencia realízase dentro do chip LED.

Un LED é un dispositivo semicondutor que emite luz cando se aplica unha tensión nos seus terminais. O LED está feito dunha unión pn, unha rexión onde se combinan dous semicondutores. O semicondutor tipo p ten un portador de carga positiva (buraco). Ao mesmo tempo, o semicondutor de tipo n ten un portador de carga negativa (electrón).

Aplícase unha tensión de polarización directa á unión pn do LED. E isto fai que os electróns se unan aos buratos electrónicos para liberar enerxía como fotóns. Os fotóns xerados viaxan despois a través das capas do LED. E emiten desde o dispositivo como luz visible. A cor da luz emitida, porén, depende da enerxía dos fotóns. Isto está relacionado coa enerxía bandgap dos materiais utilizados no LED. Por exemplo, os LED vermellos están feitos de semicondutores cunha enerxía de banda prohibida máis baixa. Pola contra, os LED azuis e verdes requiren semicondutores con diferenzas de enerxía máis altas. O seguinte gráfico móstrache os semicondutores axeitados para diferentes cores de luz en LEDs: 

Semicondutor adecuado Cor dos LED 
Nitruro de indio e galio (InGaN)LED de alto brillo azul, verde e ultravioleta
Fosfuro de aluminio galio indio (AlGaInP)LEDs de alto brillo amarelo, laranxa e vermello
Arseniuro de aluminio e galio (AlGaAs)LED vermellos e infravermellos
Estrutura de diodos emisores de luz

Tipos de LED

Existen varios tipos de LED (Light Emitting Diodes), algúns dos cales son:

1. LED estándar

Os LED estándar tamén se coñecen como LED de orificio pasante ou LED tradicionais. Son os díodos emisores de luz (LED) máis comúns e máis utilizados. Estes LED están construídos cun pequeno chip de materiais semicondutores e están encapsulados nun paquete de resina epoxi transparente con dous pinos metálicos. Estes cables están dispostos en liña recta. Polo tanto, montalos nunha placa de circuíto impreso é rápido e sinxelo.

Os LED estándar emiten luz cando se aplica unha corrente eléctrica ao chip dentro do paquete de resina epoxi. A cor da luz emitida depende do material empregado no chip. Por exemplo, os LED feitos con arseniuro de galio (GaAs) emiten luz vermella. Ao mesmo tempo, os feitos de nitruro de galio (GaN) emiten luz azul e verde.

Unha das principais vantaxes dos LED estándar é a súa durabilidade e longa vida útil. Poden durar decenas de miles de horas. É significativamente máis longo que as lámpadas incandescentes tradicionais. Tamén son moi eficientes enerxéticamente. Ademais, consumen ata un 90% menos de enerxía que as lámpadas incandescentes. Emiten moi pouca calor. Isto fai que sexan ideais para aplicacións nas que a xeración de calor é un problema.

Os LED estándar úsanse en varias aplicacións. Isto inclúe pantallas de iluminación, iluminación de automóbiles, equipos electrónicos e electrodomésticos. Tamén se utilizan en semáforos e reloxos dixitais. Ademais, son a opción ideal para outras aplicacións que requiren unha fonte de luz fiable e eficiente enerxéticamente.

estrutura led smd

2. LEDs de alta potencia

LEDs de alta potencia son díodos emisores de luz deseñados para producir unha alta emisión de luz. Ao mesmo tempo, consomen baixas cantidades de enerxía. Son ideais para aplicacións de iluminación, automoción, sinalización e electrónica.

Os LED de alta potencia difiren dos LED estándar xa que a súa construción e deseño son relativamente diferentes. Os LED de alta potencia están formados por varios chips LED montados nun único substrato. Isto axuda a aumentar o seu brillo e saída xeral. Ademais, os LED de alta potencia usan un disipador de calor máis grande. Disipa a calor que xera a alta potencia. Así, protexe o LED dos danos causados ​​pola calor excesiva.

Unha das principais vantaxes dos LED de alta potencia é a súa eficiencia. Producen unha gran cantidade de luz por unidade de enerxía consumida. Isto fai que sexan unha opción popular para aplicacións de iluminación eficientes enerxéticamente. Tamén son máis duradeiros que as fontes de luz tradicionais. Ademais, teñen unha vida útil moito máis longa. Isto reduce a necesidade de substitucións e mantemento frecuentes.

Os LED de alta potencia están dispoñibles en varias cores e temperaturas de cor. Isto fai que sexan axeitados para múltiples aplicacións como iluminación xeral, de tarefas e especializada. Por exemplo, cultivar luces para plantas de interior, iluminación de acuarios e iluminación de escenario.

3. LED orgánicos (OLED)

LED orgánicos (OLED) son unha tecnoloxía de iluminación que utiliza compostos orgánicos para emitir luz. Os OLED son similares aos LED tradicionais. Emiten luz cando se aplica unha corrente eléctrica. Pero a diferenza está no uso dos materiais.

Os LED tradicionais usan materiais inorgánicos como semicondutores e aliaxes metálicas. Pola contra, os OLED utilizan compostos orgánicos como polímeros e pequenas moléculas. Estes materiais son depositados en capas finas sobre un substrato. E despois estimulados por unha carga eléctrica, facendo que emitan luz.

Os OLED ofrecen varias vantaxes sobre as tecnoloxías de iluminación tradicionais. Por un lado, poden ser moi delgados e flexibles. Isto fai que sexan alternativas adecuadas para o seu uso nunha ampla gama de aplicacións. Inclúese todo, desde teléfonos intelixentes e televisores ata luminarias e sinalización. Ademais, os OLED poden ser moi eficientes enerxéticamente. Isto significa que poden crear unha iluminación que consome menos enerxía que as tecnoloxías tradicionais.

Unha das mellores cousas dos OLED é que poden facer cores brillantes e de alta calidade. Os OLED emiten luz directamente dos propios materiais orgánicos. Así, poden producir unha gama máis ampla de cores e mellor contraste que os LED tradicionais. Non obstante, depende de filtros para producir cores. Isto fai que os OLED sexan ben axeitados para o seu uso en aplicacións como pantallas dixitais. Ademais, é perfecto para luminarias onde a precisión da cor é esencial.

4. LED de polímero (PLED)

Diodos emisores de luz de polímero (PLED) utilizar un material polimérico condutor como capa activa. Estes materiais orgánicos teñen propiedades ópticas e electrónicas únicas. Isto fai que sexan ideais para dispositivos que emiten luz.

Os LED tradicionais están feitos de materiais inorgánicos. Por exemplo, nitruro de galio e silicio. Pero os PLED están feitos de polímeros. Estes polímeros están feitos normalmente de longas cadeas de unidades repetidas. Dálles propiedades únicas.

Os PLED usan un campo eléctrico para excitar os electróns do material polimérico. Isto fai que emitan luz. Ao axustar a composición química do material polímero, o PLED pode axustar a cor da luz que emite.

Unha das vantaxes dos PLED é que se poden fabricar utilizando técnicas de procesamento roll-to-roll de baixo custo. Isto fai que sexan altamente escalables e rendibles. Isto levou ao seu uso de iluminación, pantallas e dispositivos electrónicos.

Outra vantaxe dos PLED é que poden ser flexibles e adaptables. Isto fai que sexan ideais para dispositivos electrónicos que se poden levar, como roupa intelixente e sensores montados na pel.

5. LED de punto cuántico (QD-LED)

LED de punto cuántico (QD-LED) utilizar nanocristais chamados puntos cuánticos para producir luz. Estes puntos están feitos normalmente de materiais semicondutores. E o seu tamaño oscila entre 2 e 10 nanómetros. Nun LED QD, os puntos cuánticos están encaixados entre dous electrodos. A través deles fai pasar unha corrente eléctrica, que excita os electróns dentro dos puntos. Cando estes electróns excitados volven ao seu estado fundamental, liberan enerxía en forma de luz. O tamaño do punto cuántico determina a cor da luz producida. Os puntos máis pequenos producen luz azul e os puntos máis grandes producen luz vermella. E os tamaños intermedios producen luz verde e amarela.

Unha das principais vantaxes da iluminación QD-LED é a súa capacidade para producir unha gama máis ampla de cores. Tamén producen maior precisión e eficiencia. Isto débese a que o tamaño dos puntos cuánticos pódese controlar con precisión. Isto permite un axuste máis preciso da luz emitida. Ademais, os LED QD teñen unha vida útil máis longa e consomen menos enerxía. Isto fai que sexan máis respectuosos co medio ambiente.

Non obstante, os QD-LED seguen sendo unha tecnoloxía nova e aínda non están amplamente dispoñibles. Tamén hai preocupacións sobre a potencial toxicidade dos materiais semicondutores utilizados para crear os puntos cuánticos. Estes son normalmente feitos de cadmio ou outros metais pesados. A investigación sobre QD-LED continúa. Os investigadores están a desenvolver materiais máis seguros e respectuosos co medio ambiente para estes dispositivos.

6. LED ultravioleta (LED UV)

Os LED ultravioleta (UV-LED) emiten luz ultravioleta (UV). É invisible para o ollo humano. Os LED UV producen luz no espectro ultravioleta. Normalmente teñen entre 280 e 400 nanómetros (nm). Ademais, divídese en tres categorías: 

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

Os LED UV úsanse en varias aplicacións, como o curado, a esterilización e a purificación de auga. Utilízanse habitualmente para curar adhesivos e revestimentos na fabricación de produtos electrónicos. Ademais, pódense usar para curar tintas e revestimentos na industria gráfica e na industria automotriz e aeroespacial. Ademais, son ideais no sector médico para esterilizar equipos e superficies.

Non obstante, é fundamental ter en conta que a luz UV, incluída a dos LED UV, pode ser prexudicial para a saúde humana. A exposición á luz UV pode causar danos oculares e cancro de pel. Polo tanto, debes usar o equipo de protección adecuado cando traballes con LED UV. E é imprescindible seguir as pautas de seguridade que proporciona o fabricante.

Para máis información, podes ler Cal é a diferenza entre UVA, UVB e UVC?

Como se fabrican os LED?

O proceso de fabricación de LED é bastante complexo. Implica unha combinación de preparación de obleas, gravado, encapsulación e moito máis. Tamén inclúe tecnoloxías de envasado. Pero explicareillos en detalle, pero antes diso, imos coñecer os materiais empregados neste proceso.

Materiais utilizados na fabricación de LED

Os materiais utilizados na fabricación de LED xogan un papel crucial. Determinan o rendemento e as características do LED. Aquí tes algúns datos informativos sobre os materiais utilizados na fabricación de LED:

  • Nitruro de Galio (GaN) é un material moi utilizado na fabricación de LED. O GaN é un material semicondutor capaz de emitir luz azul e verde. Son esenciais para crear LED brancos. Tamén se usa como material de substrato na fabricación de LED.
  • Nitruro de indio e galio (InGaN) é un material semicondutor ternario. Produce LED azuis, verdes e brancos. Tamén se usa na fabricación de díodos láser.
  • Fosfuro de aluminio galio indio (AlGaInP) é un material semicondutor cuaternario. Utilízase para fabricar LED vermellos, laranxas e amarelos. Tamén se usa en aplicacións LED de alto brillo como iluminación de tráfico e automóbil.
  • safira é un material de substrato popular na fabricación de LED. É un material monocristal de alta calidade. Así, proporciona unha base estable para o crecemento de cristais de GaN.
  • Carburo de silicio (SiC) é un material semicondutor de banda ampla usado en aplicacións LED de alta potencia. Tamén se usa na fabricación de electrónica de potencia e aplicacións de alta temperatura.
  • Fósforos son materiais que converten a luz azul ou UV emitida polos LED noutras cores. Estes materiais úsanse habitualmente na fabricación de LED brancos.
  • Cobre úsase como material disipador de calor na fabricación de LED. É un excelente condutor da calor e axuda a disipar a calor xerada polo LED.
  • ouro úsase como material de unión de fíos na fabricación de LED. É un excelente condutor de electricidade e ten unha boa resistencia á corrosión.

Proceso de fabricación de LED

O proceso de fabricación de LED normalmente implica os seguintes pasos:

1º Paso: Preparación da Oblea

O primeiro paso na fabricación de LED é preparar o material do substrato limpándoo e pulíndoo. Despois, o substrato está revestido cun material fino chamado capa tampón. Isto axuda a reducir os defectos e mellorar a calidade do LED.

2º paso: Epitaxia

O seguinte paso é a epitaxia. Implica o crecemento dunha capa de material semicondutor sobre o substrato. Isto faise normalmente mediante a deposición de vapor químico orgánico metálico (MOCVD). Aquí quéntase unha mestura de gases que contén o material semicondutor. E despois deposítase sobre o substrato. O grosor da capa epitaxial determina a lonxitude de onda da luz que emitirá o LED.

3o paso: Dopaxe

Unha vez que a capa epitaxial creceu, dopárase con impurezas para crear rexións tipo P e tipo N. Normalmente, isto faise mediante un proceso de implantación iónica. Aquí os ións das impurezas implántanse no material semicondutor mediante feixes de alta enerxía.

4º paso: Formación do contrato

Despois do dopado, o LED está revestido cunha capa de metal para formar contactos eléctricos. O metal adoita depositarse no LED mediante unha técnica chamada pulverización. Aquí un feixe de ións de alta enerxía deposita o metal no LED.

5º paso: Gravado

Neste paso, a fotolitografía crea patróns na superficie LED. Unha capa de fotorresistencia está depositada no LED. A continuación, grábase un patrón no fotorresistente usando luz ultravioleta. Despois, o patrón transfírese á superficie LED mediante gravado en seco. Aquí úsase plasma para gravar o material semicondutor.

6º paso: Encapsulación

O sexto paso na fabricación de LED é a encapsulación. Aquí o LED está encapsulado nun paquete que o protexe do medio ambiente e axuda a disipar a calor. O paquete adoita estar feito de epoxi, vertido sobre o LED e curado para formar unha capa protectora dura. O paquete tamén inclúe contactos eléctricos que conectan o LED a unha fonte de enerxía.

Paso final: proba

Finalmente, os LED empaquetados son probados para garantir que cumpren o brillo desexado. Ademais, garante especificacións de cor e eficiencia. Calquera dispositivo defectuoso descartarase e os restantes envíanse aos clientes.

Diferenzas entre os LED e as fontes de luz tradicionais

característicaLEDsFontes de luz tradicionais
Eficiencia EnerxéticaAltamente eficiente; consume menos enerxíaMenos eficiente; consome máis enerxía
Esperanza de vidaMaior vida útil; ata 50,000 horasMenor vida útil; ata 10,000 horas
Xeración de calorBaixa xeración de calorAlta xeración de calor
Calidade da luzLuz de alta calidade, dispoñible en moitas coresGama limitada de cores dispoñibles
Tamaño e formaPequeno e compacto, dispoñible en varias formasOpcións de formas voluminosas e limitadas
Impacto ambientalEcolóxico, sen materiais tóxicosContén substancias tóxicas
On/Off instantáneoOn/Off instantáneoLento para quentar e apagar
CustaMaior custo inicial, pero máis barato a longo prazoMenor custo inicial, pero maior custo operativo
MantementoRequírese baixo mantementoRequírese un alto mantemento
CompatibilidadeCompatible con controis electrónicosCompatibilidade limitada con controis electrónicos
escurecementoRegulable con controis compatiblesCapacidade limitada de atenuación

Os LED son altamente eficientes e consomen menos enerxía en comparación coas fontes de luz tradicionais. Tamén teñen unha vida útil máis longa, ata 50,000 horas, e xeran menos calor. As luces LED están dispoñibles en varias cores e proporcionan unha luz de alta calidade. Tamén son pequenos e compactos e teñen varias formas. Ademais, as luces LED son ecolóxicas e non conteñen materiais tóxicos.

As fontes de luz tradicionais, pola contra, son menos eficientes e consomen máis enerxía. Teñen unha vida útil máis curta, ata 10,000 horas, e xeran calor importante. Tamén teñen unha gama limitada de cores dispoñibles. As fontes de luz tradicionais son voluminosas e teñen formas limitadas. Conteñen substancias tóxicas e teñen un alto impacto ambiental.

Os LED acenden e apáganse instantáneamente e requiren pouco mantemento. Tamén son compatibles con controis electrónicos e son regulables con controis compatibles. Non obstante, teñen un custo inicial máis elevado, pero son máis baratos a longo prazo. As fontes de luz tradicionais teñen un menor custo inicial pero un maior custo operativo. E require un alto mantemento. Así, ten máis compatibilidade cos controis electrónicos. E ten capacidade limitada de atenuación.

Para máis información, podes ler Vantaxes e inconvenientes da iluminación LED.

Comprensión do rendemento LED 

Comprender o rendemento dos LED pode ser complexo. Implica varias especificacións técnicas, factores e procedementos de proba. Imos discutir algunhas especificacións LED esenciais e aspectos que afectan o rendemento LED. E tamén proba e certificación de LED.

Especificacións LED

Aquí están os detalles da especificación LED:

  • Flux luminoso

O fluxo luminoso mide a cantidade de luz visible emitida por unha fonte LED. A unidade de medida do fluxo luminoso é o lumen (lm). Un valor de lumen máis alto indica un LED máis brillante. Non obstante, o valor do fluxo luminoso por si só non proporciona información sobre a calidade da luz emitida. Existen outros factores para iso, é dicir, a reprodución da cor, a eficiencia enerxética, etc.

Para máis información, podes ler a continuación:

Candela vs Lux vs Lumens.

Lumen to Watts: A guía completa

Kelvin e Lumens: Comprensión das diferenzas

  • Eficacia luminosa

A eficacia luminosa dunha fonte LED mide a cantidade de luz visible que produce. Mide o consumo de enerxía por unidade de tempo. A unidade de medida da eficacia luminosa é o lumen por vatio (lm/W). Un maior número de eficacia luminosa significa que o LED é máis eficiente e fai máis luz para cada unidade de enerxía que utiliza. Os LED cunha maior eficacia luminosa poden aforrar enerxía e reducir os custos operativos.

  • Temperatura de Cor

A temperatura da cor mide o aspecto da luz en termos de cor dunha fonte LED. Kelvin é a unidade de medida da temperatura da cor (K). Os LED poden emitir luz en varias temperaturas de cor. Pode variar desde o branco cálido (2700K–3000K) ata o branco frío (5000K–6500K). Un valor de temperatura de cor máis lento indica unha luz máis cálida (amarelada). Ao mesmo tempo, un máis alto indica unha luz máis fría (azulada).

Para máis información, podes ler a continuación:

Como elixir a temperatura de cor da tira LED?

Mellor temperatura de cor para iluminación LED de oficina

temperatura de cor
temperatura de cor
  • Índice de renderización de cor (CRI)

Índice de reproducción cromática (CRI) mide o ben que unha fonte LED pode render as cores en comparación coa luz natural. O valor CRI varía de 0 a 100, cun valor máis alto indicando unha mellor representación da cor. Un LED cun valor CRI de 80 ou superior adoita ter unha boa reproducción da cor. Pola contra, un LED cun valor CRI inferior a 80 pode producir distorsións de cor.

  • Tensión directa

A tensión directa é a tensión necesaria para acender un LED e facelo emitir luz. A unidade de medida da tensión directa é o voltio (V). A tensión directa dun LED varía dependendo do tipo de LED e do proceso de fabricación.

  • Fuga de corrente inversa

A fuga de corrente inversa é a corrente que circula por un LED en sentido inverso. Ocorre cando se aplica tensión no sentido contrario. A fuga de corrente inversa dun LED debe ser o máis baixa posible para garantir un funcionamento adecuado e unha longa vida.

Factores que afectan o rendemento do LED

Os LED, ou diodos emisores de luz, convertéronse nunha opción cada vez máis popular. Teñen unha alta eficiencia, unha longa vida útil e un baixo consumo de enerxía. Non obstante, hai unha serie de factores que poden afectar o rendemento dos LED, como:

  • Xestión térmica

Un factor crítico que afecta o rendemento dos LED é a súa capacidade para xestionar a calor. Os LED son dispositivos sensibles á temperatura. Se non se arrefrían adecuadamente, poden sufrir degradación. Isto reducirá a eficiencia e acurtará a vida útil. Polo tanto, é esencial garantir unha correcta xestión térmica para manter o rendemento do LED.

  • Drive Current

Outro factor crítico que afecta o rendemento do LED é a corrente da unidade. Os LED funcionan a un nivel de corrente específico. Superar esta corrente pode reducir a súa vida útil, diminuír a eficiencia e provocar fallos. Por outra banda, a condución insuficiente dun LED pode producir unha menor saída de luz e unha vida útil máis curta. Polo tanto, é fundamental manter a corrente de disco correcta para garantir un rendemento óptimo do LED.

  • Envellecemento

Como calquera outro dispositivo electrónico, os LED tamén envellecen. Isto pode afectar o seu rendemento ao longo do tempo. A medida que os LED envellecen, a súa eficiencia diminúe e a súa emisión de luz diminúe. Este proceso coñécese como depreciación do lumen. E pode acelerarse pola exposición á calor, a humidade e outros factores ambientais. Polo tanto, é importante ter en conta a vida útil esperada dun LED. Ademais, teña en conta a súa taxa de degradación esperada ao deseñar un sistema de iluminación.

  • Color Shift

Outro factor que afecta o rendemento do LED é o cambio de cor. A cor do LED cambia co paso do tempo debido aos cambios no material de fósforo. Isto pode levar a un cambio de cor indesexable no sistema de iluminación. Isto fai que sexa menos atractivo ou mesmo inservible para o propósito previsto.

  • Óptica

A óptica utilizada nun sistema de iluminación LED tamén pode afectar significativamente o seu rendemento. A óptica adecuada pode axudar a distribuír a luz uniformemente. Así, maximiza a eficiencia do LED. Pola contra, unha óptica deficiente pode provocar que a luz se perda ou se disperse. Reduce a eficiencia global do sistema.

Proba e certificación de LED

certificacións de tiras led
certificacións de tiras led

A certificación LED verifica que un produto LED cumpre coa calidade e seguridade da industria. Tamén verifica os estándares de rendemento. A certificación adoita realizarse por organizacións independentes de terceiros especializadas en probas e certificación.

  • IESNA LM-80

IESNA LM-80 é un estándar para medir a depreciación lumínica dos produtos LED ao longo do tempo. Tamén mide o rendemento en diferentes condicións de funcionamento. Este estándar axuda a garantir que os produtos LED manteñan a súa calidade e brillo durante un período prolongado de uso. 

  • ENERXÍA ESTRAR

ENERGY STAR é un programa que certifica produtos LED que cumpren os estándares de eficiencia enerxética e rendemento. Os produtos LED que reciben a certificación ENERGY STAR adoitan ser máis eficientes enerxéticamente que os produtos non certificados. Así, pode axudar aos consumidores a aforrar diñeiro nas facturas de enerxía. A certificación ENERGY STAR tamén indica que un produto cumpre altos estándares de rendemento e calidade.

  • Outras certificacións

Ademais de ENERGY STAR, existen outras certificacións para produtos LED. Inclúen DLC (DesignLights Consortium) e UL (Underwriters Laboratories). A certificación DLC céntrase na eficiencia enerxética. Moitas veces é necesario que os produtos LED poidan optar a descontos de servizos públicos. A certificación UL indica que un produto LED foi probado e cumpre as normas de seguridade.

Para máis información, podes ler A certificación de tiras de luces LED.

Aplicacións comúns dos LED

Algúns problemas comúns dos LED son:

Iluminación E Iluminación

Os LED son amplamente utilizados en aplicacións residenciais. Por exemplo, iluminación empotrada, de pista e debaixo do armario. Son eficientes enerxéticamente e de longa duración. Convérteos nunha opción ideal para os fogares que buscan reducir o consumo de enerxía. Ademais, aforra diñeiro nas facturas da luz.

Os LED tamén se usan habitualmente en aplicacións de iluminación comercial. Poden ser iluminación de oficinas, comercios ou almacéns. Ofrecen unha luz brillante e consistente que pode axudar a mellorar a produtividade. Ademais, crean un ambiente acolledor para os clientes.

Os LED úsanse cada vez máis en aplicacións de iluminación exterior. Por exemplo, farolas, luces de aparcamento e iluminación paisaxística. Son eficientes enerxéticamente, duradeiros e poden soportar condicións meteorolóxicas extremas. Isto fai que sexan unha opción ideal para o seu uso ao aire libre.

iluminación pública
iluminación pública led

Tecnoloxía de visualización

Unha das aplicacións máis comúns dos LED na tecnoloxía de visualización é a sinalización dixital. Estas pantallas úsanse para información, publicidade e entretemento en áreas públicas. A sinalización dixital baseada en LED é preferida porque pode producir un alto contraste. Tamén ten imaxes de alta resolución con cores brillantes e vivas que son visibles mesmo con luz solar brillante. Isto fai que sexan perfectos para a publicidade exterior.

Outra aplicación popular dos LED na tecnoloxía de visualización é nos televisores. Os televisores LED usan LED para retroiluminar a pantalla. Ofrece unha calidade de imaxe e un contraste mellorados. Os LED tamén fan que os televisores sexan máis eficientes enerxéticamente que os televisores LCD tradicionais. Isto fainos máis ecolóxicos.

Os LED tamén se usan en monitores de ordenador, portátiles e dispositivos móbiles. As pantallas baseadas en LED son máis delgadas, lixeiras e consomen menos enerxía que as pantallas tradicionais. Isto fai que sexan ideais para dispositivos portátiles.

Na industria do entretemento, os LED úsanse en pantallas a gran escala, como paredes, pisos e teitos. Estas pantallas ofrecen experiencias inmersivas para o público. Emociona ao público, xa sexa en concertos, eventos deportivos ou parques temáticos. Pódense personalizar para mostrar varias cores e patróns. Isto fai que sexan ideais para crear efectos visuais dinámicos e atractivos.

display LED
display LED

Industria do automóbil

En primeiro lugar, os LED úsanse habitualmente na iluminación de automóbiles. Utilízanse para faros, luces traseiras, luces de freo, intermitentes e iluminación interior. Outra aplicación dos LED na industria da automoción son as pantallas do cadro de mandos. Tamén os grupos de instrumentos. As pantallas LED proporcionan información clara, brillante e personalizable para os condutores. Pódense configurar para mostrar información como a velocidade, o nivel de combustible e o estado do motor, entre outras cousas.

Os LED tamén se usan en funcións de seguridade nos automóbiles. Inclúen luces de circulación diurna, faros adaptativos e cámaras de respaldo. As luces de circulación diurna aumentan a visibilidade dos vehículos durante o día. Ao mesmo tempo, os faros adaptativos cambian en función da velocidade e do ángulo de dirección do vehículo para proporcionar a mellor iluminación. E as cámaras de respaldo usan LEDs para proporcionar imaxes claras e brillantes en condicións de pouca luz.

Os LED tamén se usan no estilo exterior dos vehículos. Ademais, pódense usar para a iluminación de acento na carrocería do coche e para logos e distintivos iluminados. Ademais, a iluminación LED pode crear efectos de iluminación dinámicos. Por exemplo, intermitentes secuenciais e pantallas de luz animadas.

faros led
faros led

Equipo médico

As seguintes son algunhas aplicacións estándar dos LED en equipos médicos:

  • Imaxe Médica: O uso de LED en dispositivos de imaxe médica está en máquinas de raios X, escáneres de TC e máquinas de resonancia magnética. Os LED úsanse como fontes de luz para iluminar a parte do corpo que se está a imaxe. A iluminación baseada en LED ofrece unha imaxe máis precisa e brillante. Isto é especialmente importante para imaxes de baixo contraste.
  • Endoscopios: Os LED úsanse nos endoscopios, que se utilizan para cirurxías minimamente invasivas. Os endoscopios están equipados con luces LED en miniatura que iluminan o sitio cirúrxico. A luz brillante producida polos LED proporciona unha imaxe clara do sitio cirúrxico. Permite aos cirurxiáns realizar procedementos con máis precisión e precisión.
  • Faros cirúrxicos: Os LED úsanse nos faros cirúrxicos. Isto proporciona unha luz branca e brillante para iluminar o sitio cirúrxico. Os faros cirúrxicos baseados en LED ofrecen varias vantaxes sobre os faros halóxenos tradicionais. Isto inclúe unha vida útil máis longa, unha menor xeración de calor e unha representación da cor máis precisa.
  • Dispositivos de fototerapia: Os LED úsanse nos dispositivos de fototerapia. Trata varias enfermidades da pel como psoríase, eczema e acne. A luz azul emitida polos LED é eficaz para matar as bacterias que causan acne. Pola contra, a luz vermella reduce eficazmente a inflamación e promove a cicatrización das feridas.
  • Equipo dental: Os LED tamén se usan en equipos dentais, como luces de curado para empastes dentais. Estas luces producen un feixe de luz de alta intensidade. Isto activa a resina nos empastes dentais, facendo que se endurezan rapidamente.

Comunicación e Sinalización

Unha das aplicacións máis habituais dos LED en comunicación e sinalización é nos semáforos. Os semáforos baseados en LED son máis eficientes enerxéticamente que os seus homólogos incandescentes. Tamén ten unha vida útil máis longa. Son máis visibles á luz solar brillante. Pódense programar para cambiar de cores máis rápido que os semáforos tradicionais.

Outra aplicación habitual dos LED na sinalización é nos vehículos de emerxencia. Como coches de policía, camións de bombeiros e ambulancias. As luces LED son brillantes e visibles desde longas distancias. Isto fai que sexan útiles en emerxencias nas que a sinalización rápida e clara é crucial.

As luces LED de pista e navegación tamén se usan na sinalización de aviación e mariña. Nestas aplicacións prefírense os LED sobre as lámpadas incandescentes. Porque son máis duradeiros, eficientes enerxéticamente e teñen unha vida útil máis longa. Os LED tamén poden emitir luz nunha dirección específica. Isto fainos útiles na sinalización direccional.

En telecomunicacións, os LED úsanse nos sistemas de comunicación por fibra óptica. Os cables de fibra óptica transmiten datos a través de pulsos de luz. E os LED utilízanse como fontes de luz para estes sistemas. Os sistemas de fibra óptica baseados en LED son máis eficientes e teñen un maior ancho de banda que os sistemas de comunicación tradicionais baseados en cobre.

Mantemento de LEDs

Os LED requiren mantemento para garantir un rendemento óptimo. Necesita coidados para unha longa vida útil como calquera outro dispositivo eléctrico. Aquí tes algúns consellos para manter os LED:

Leds de limpeza

  • Use as solucións de limpeza correctas: Evitar produtos químicos agresivos, como disolventes, é esencial ao limpar os LED. Isto pode danar a delicada estrutura do LED. En vez diso, use un deterxente suave ou unha solución de alcohol isopropílico. Asegúrese de que a solución de limpeza estea libre de partículas abrasivas.
  • Use as ferramentas correctas: Para limpar os LED, use un pano suave e sen pelusa, como un pano de limpeza de lentes ou de microfibra. Evite usar materiais ásperos ou abrasivos como toallas de papel. Isto pode raiar a superficie LED.
  • Sexa amable: Ao limpar os LED, sexa suave e evite aplicar unha presión excesiva na superficie do LED. Evite tocar o LED cos dedos. Os aceites e contaminantes da pel poden transferirse á superficie LED. Reduce o brillo e a vida útil.

Manexo de LED

O manexo dos LED tamén é fundamental para garantir a súa longa vida útil. Aquí tes algúns consellos para manexar os LED:

  • Evite tocar o LED: Ao manipular os LED, é fundamental evitar tocar a superficie do LED coas mans. Os aceites e a sucidade das mans poden danar o LED. En vez diso, use luvas ou un pano limpo e sen pelusa para manexar o LED.
  • Evite expoñer os LED á humidade: A humidade pode danar o LED. Polo tanto, é fundamental evitar expoñer o LED á humidade durante a manipulación.
  • Evite expor os LED á calor: Os LED son sensibles á calor e a exposición a altas temperaturas pode danalos. Polo tanto, é fundamental evitar a exposición do LED a altas temperaturas durante a manipulación.
  • Almacene correctamente os LED: Os LED deben almacenarse nun lugar fresco e seco para evitar a exposición á calor e á humidade.

Resolución de problemas de LED

Como calquera tecnoloxía, a iluminación LED tamén ten a súa boa parte de problemas. Discutirei algúns dos problemas máis comúns coa iluminación LED e como abordalos.

  1. Parpadeando

As luces LED poden parpadear, especialmente cando se acenden por primeira vez. É molesto e distrae. Varios factores poden causar este problema. Inclúen un regulador de intensidade incompatible e un controlador defectuoso. Ou pode ser a fonte de alimentación ou a instalación incorrecta.

Para solucionar este problema, asegúrate de que o regulador de intensidade sexa compatible coas luces LED. Substitúe os compoñentes defectuosos e asegúrese de que a instalación da iluminación sexa axeitada.

  1. Brillo intenso

As luces LED poden producir fulgor, que pode ser incómodo e causar fatiga ocular. Varios factores poden causar este problema. Como a colocación da luminaria, o tipo de bombilla utilizada e o deseño.

Para solucionar este problema, use lentes xeadas ou difusas para reducir o brillo. Axusta a colocación da luminaria e elixe lámpadas con menor brillo.

  1. Temperatura de cor incorrecta

As luces LED poden producir luz con diferentes temperaturas de cor. Pode afectar o ambiente e o ambiente dunha habitación. Por exemplo, algunhas luces LED poden producir unha luz dura e branca azulada que pode resultar pouco atractiva. De novo, escoller unha cor cálida para a iluminación da oficina fará que o empregado teña sono. 

Para solucionar este problema, escolla luces LED cunha temperatura de cor que se adapte ao ambiente desexado da habitación. Por exemplo, unha luz cálida e amarelada pode adaptarse a un cuarto. Pola contra, unha luz branca azulada máis fría pode adaptarse a un espazo de traballo ou estudo.

  1. Calor

As luces LED poden producir calor, reducindo a súa vida útil e rendemento. Varios factores poden causar este problema. Por exemplo, refrixeración ou ventilación inadecuada. Ademais, pode haber unha temperatura ambiente elevada e un fluxo de corrente excesivo.

Asegúrese de que as luces LED estean adecuadamente arrefriadas e ventiladas para solucionar este problema. Evite instalalos en zonas con altas temperaturas ambiente. Ademais, asegúrese de que o fluxo de corrente estea dentro do rango recomendado.

  1. Compatibilidade

É posible que as luces LED non sexan compatibles cos aparellos ou sistemas de iluminación existentes. Isto dificulta a súa instalación e uso. Varios factores poden causar este problema, por exemplo, diferenzas de voltaxe, potencia e deseño.

Para resolver este problema, asegúrese de que as luces LED funcionen cos sistemas de iluminación e accesorios existentes. Ou considere substituír os accesorios e os sistemas se é necesario.

Comprender estes problemas e tomar as medidas adecuadas para xestionalos. Así, podes gozar dos moitos beneficios da iluminación LED sen ningún inconveniente.

Para máis información, podes ler Solución de problemas de tiras LED.

Tira de luz LED - Diodo emisor de luz

Desenvolvementos futuros en tecnoloxía LED

Vexamos as futuras melloras na tecnoloxía LED.

1. Melloras na Eficiencia Enerxética

Aquí tes algunhas melloras clave na eficiencia enerxética nos futuros desenvolvementos da tecnoloxía LED:

  • Maior Eficacia

A eficacia do LED mide a eficacia coa que unha fonte de luz converte a electricidade en luz eléctrica. A eficacia dos LED mellorou constantemente nos últimos anos debido á ciencia dos materiais. Ademais, os avances no deseño do dispositivo melloran a eficacia. Por exemplo, está a desenvolver novos materiais semicondutores, como o nitruro de indio e galio (InGaN). Levou a LEDs azuis e verdes de maior eficiencia, que son compoñentes críticos nos LED brancos. E nos próximos anos, máis innovacións farán que os LED sexan moito máis eficientes. 

  • Mellor Xestión Térmica

A medida que os LED se fan máis eficientes, tamén xeran máis calor. Isto pode reducir o seu rendemento e vida útil. Non obstante, os avances nas técnicas de xestión térmica melloraron a fiabilidade. Como, mellores disipadores de calor e materiais con maior condutividade térmica. A mellora destas técnicas permitirá aos fabricantes de LED mellorar o seu rendemento no futuro. Tamén mellorará a fiabilidade dos seus produtos.

  • Sistemas de control máis intelixentes

A tecnoloxía LED tamén se ve axudada por sistemas de control avanzados que fan o mellor uso da enerxía e menos residuos. Por exemplo, os sistemas de iluminación LED pódense equipar con sensores. Estes sensores detectan a ocupación. Tamén axustan os niveis de iluminación automaticamente. Así, atenua as luces en resposta aos niveis de luz natural. E nos próximos anos, esperamos máis funcións de detección automática deste tipo en LED.

  • Integración con outras tecnoloxías

Finalmente, os LED están cada vez máis integrados con outras tecnoloxías, como sensores de Internet das cousas (IoT). Crea sistemas de iluminación intelixentes que se adaptan aos entornos cambiantes e ás necesidades dos usuarios. Esta integración pode axudar a aforrar aínda máis enerxía ao permitir que os sistemas de iluminación se controlen de forma máis precisa e eficiente.

2. Avances nas Técnicas de Fabricación

Imos discutir os avances nas técnicas de fabricación. Estes avances están impulsando futuros desenvolvementos na tecnoloxía LED.

  • LEDs do paquete de escala de chip (CSP).

Os LED CSP son un novo tipo de LED que elimina a necesidade de materiais de embalaxe tradicionais. Por exemplo, marcos de chumbo e enlaces de arame. Isto reduce o tamaño e o peso do LED, polo que é ideal para o seu uso en dispositivos compactos. Os LED CSP tamén son máis eficientes, xa que teñen unha distancia máis curta para que a corrente percorre. Tamén reducen a perda de enerxía.

Ademais, a fabricación de LED CSP require equipos especializados. Por exemplo, máquinas de unión con troquel e máquinas de envasado a nivel de obleas. Hoxe en día, están cada vez máis dispoñibles.

Para máis información, podes ler Tira LED CSP VS Tira LED COB.

smd vs csp
smd vs csp
  • Micro-LEDs

O desenvolvemento de novas técnicas de síntese coloidal e a integración de QD na fabricación de LED impulsan os desenvolvementos futuros da tecnoloxía LED. Os micro-LED son máis pequenos que os LED CSP, cun tamaño inferior a 100 micrómetros. Ofrecen maior resolución, cores máis brillantes e mellor contraste que os LED tradicionais. A fabricación de micro-LED é un reto debido ao seu pequeno tamaño. Aínda así, os avances tecnolóxicos están facendo posible producilos en grandes cantidades. Como microfabricación, litografía e unión de obleas.

  • Puntos cuánticos (QD)

Os puntos cuánticos son nanocristais semicondutores que emiten luz cando son estimulados por unha fonte de luz. Ofrecen unha mellor precisión de cor e brillo que os LED tradicionais. E pódense afinar para emitir cores específicas. Os QD fanse mediante unha técnica chamada "síntese coloidal". Implica crear unha suspensión de nanocristais nun líquido. Os nanocristais son depositados nun substrato para crear o LED. 

  • Impresión 3D

A impresión 3D é unha técnica de fabricación que consiste na creación de obxectos capa por capa. Ofrece unha maior flexibilidade no deseño e a capacidade de crear formas complexas. A impresión 3D pódese usar para crear formas e carcasas LED personalizadas. Reduce a necesidade de técnicas de fabricación tradicionais como o moldeado por inxección. A impresión 3D tamén é máis respectuosa co medio ambiente. Reduce os residuos e a necesidade de transporte.

3. O potencial dos LED totalmente orgánicos

Os LED totalmente orgánicos (FOLED) son un tipo de OLED que non require ningún material inorgánico. Por exemplo, os metais, que se usan habitualmente na tecnoloxía LED tradicional. Os FOLED teñen varias vantaxes sobre os LED tradicionais. Son máis flexibles, lixeiros e consomen menos enerxía que os LED tradicionais. Ademais, os FOLED pódense fabricar utilizando materiais de baixo custo e respectuosos co medio ambiente. Isto fai que sexan unha opción atractiva para o desenvolvemento de tecnoloxías sostibles.

As posibles aplicacións dos FOLED son amplas. Inclúen iluminación, pantallas e mesmo tecnoloxía wearable. Na industria da iluminación, os FOLED teñen o potencial de substituír as fontes de luz tradicionais. Pode substituír as lámpadas fluorescentes e incandescentes. Os FOLED pódense converter en follas finas e flexibles. Isto fai que sexan ideais para superficies curvas ou de formas irregulares. Por exemplo, iluminación arquitectónica ou automoción.

Na industria das pantallas, os FOLED ofrecen varias vantaxes sobre as pantallas LED tradicionais. Os FOLED son máis finos, lixeiros e menos potentes. Isto fai que sexan ideais para dispositivos portátiles como teléfonos intelixentes e tabletas. Ademais, as pantallas FOLED ofrecen unha mellor precisión da cor e un ángulo de visión máis amplo. Así, son ideais para aplicacións de pantalla de gama alta como televisores e monitores de ordenador.

FAQs

Os LED (diodos emisores de luz) poden durar de 25,000 a 50,000 horas. É significativamente máis longo que as lámpadas incandescentes e fluorescentes tradicionais. Non obstante, cun uso e mantemento adecuados, pode ampliar a durabilidade dos LED.

Os LED poden ser inicialmente máis caros que a iluminación tradicional. Pero son máis eficientes enerxéticamente. Teñen unha vida útil máis longa e poden aforrar cartos nas facturas de enerxía. A medida que a tecnoloxía mellorou e se estendeu máis, o custo dos LED diminuíu. Está a facelos máis rendibles.

Os LED son máis eficientes enerxéticamente. Utiliza menos electricidade e emite menos calor que a iluminación tradicional. Outra vantaxe do LED é que emite menos gases de efecto invernadoiro que a iluminación tradicional e axuda a conservar os recursos naturais. Tampouco conteñen materiais nocivos como o mercurio. Este material tóxico atópase nalgunhas lámpadas convencionais, pero non te preocupes cos LED.

Si, os LED pódense usar ao aire libre. Adáptanse a varias aplicacións ao aire libre, incluíndo farolas, paisaxismo e luces de seguridade. Pero para o uso exterior dos LED, asegúrese de que teñan unha clasificación IP adecuada. Unha clasificación IP máis alta protexerá o LED de condicións meteorolóxicas adversas como po, tormentas, choiva, vento, etc.

Os LED son dispositivos de iluminación de estado sólido. Emite luz cando a electricidade pasa a través dun material semicondutor. Os OLED (Diodos emisores de luz orgánicos) están feitos de capas finas de material orgánico. Emite luz cando se aplica unha corrente eléctrica. Os OLED teñen unha gama máis ampla de cores, mellor contraste e son máis finos e flexibles que os LED.

As luces LED poden parpadear por varios motivos. Estes inclúen un interruptor de atenuación incompatible, flutuacións de tensión ou un controlador defectuoso. As luces LED de mala calidade tamén poden parpadear debido a compoñentes baratos ou a un deseño inadecuado.

Si, podes substituír a iluminación tradicional por LEDs na túa casa. Os LED están dispoñibles en varios estilos e tamaños. Tamén están dispoñibles en lámpadas que se adaptan a luminarias estándar. Así, facilitando o cambio á iluminación LED.

O futuro da tecnoloxía LED parece brillante, con melloras continuas de eficiencia. Ademais, a vida útil e a reprodución da cor. Podemos esperar ver aplicacións aínda máis innovadoras a medida que os LED se estenden máis. Por exemplo, sistemas de iluminación intelixente. A iluminación intelixente pódese controlar de forma remota ou integrarse con outros dispositivos domésticos intelixentes.

Si, os LED pódense atenuar mediante interruptores de atenuación compatibles. Non obstante, non todas as lámpadas LED son compatibles con todos os interruptores de atenuación. Polo tanto, é esencial comprobar a compatibilidade antes de facer unha compra.

Os LED COB (Chip on Board) consisten en varios chips LED montados directamente nunha placa de circuíto. Ao mesmo tempo, os LED SMD (Dispositivo de montaxe en superficie) son díodos individuais montados nunha superficie. Os LED COB proporcionan unha iluminación máis uniforme e un maior brillo. Pola contra, os LED SMD son máis eficientes enerxéticamente e rendibles.

Os LED non emiten cantidades significativas de radiación UV ou infravermella. Son máis seguras que as fontes de iluminación tradicionais que poden emitir raios nocivos.

Si, os LED son máis eficientes enerxéticamente que as luces incandescentes e fluorescentes tradicionais. Usan ata un 80% menos de enerxía. Deste xeito, rebaixa as facturas enerxéticas e reduce as emisións de gases de efecto invernadoiro.

Os LED teñen requisitos de tensión específicos, como 12 V ou 24 V. E cando a tensión supera este límite, quéntanse, causando danos no dispositivo. Isto pode dificultar a soldadura dos díodos e causar problemas como parpadeo, atenuación súbita ou apagado completo.

Os LED son dispositivos semicondutores pequenos e eficientes enerxéticamente que emiten luz cando se lles subministra corrente eléctrica. Debido á súa vida útil prolongada, ao seu baixo consumo de enerxía e á súa durabilidade, úsanse amplamente nunha variedade de aplicacións, como iluminación, pantallas, indicadores e moito máis.

Os LED funcionan transferindo unha corrente eléctrica a través dun material semicondutor, que normalmente é unha mestura de galio, arsénico e fósforo. Cando os electróns dun semicondutor se recombinan con buratos, emiten luz e liberan enerxía en forma de fotóns.

Os LED ofrecen unha serie de vantaxes sobre as luces incandescentes e fluorescentes, incluíndo:

Os LED usan substancialmente menos electricidade que as luces incandescentes e fluorescentes, o que resulta nun gasto enerxético máis barato e un menor impacto de carbono.

As luces LED adoitan ter unha vida útil de decenas de miles de horas, o que minimiza a necesidade de substitucións regulares.

Os LED son máis resistentes aos golpes, vibracións e cambios de temperatura, polo que son axeitados para o seu uso en diversas situacións.

Os LED, a diferenza doutras alternativas de iluminación máis antigas, encéndense rapidamente e alcanzan o máximo brillo rapidamente.

Os LED pódense crear nunha variedade de cores e o seu brillo pódese regular facilmente, o que os fai perfectos para unha ampla gama de aplicacións.

As luces LED son máis ecolóxicas que as solucións de iluminación tradicionais debido á súa eficiencia enerxética, á súa vida útil prolongada e á falta de elementos nocivos como o mercurio, que está presente nos CFL. Ademais, a diminución do consumo de enerxía da iluminación LED axuda a minimizar as emisións de gases de efecto invernadoiro.

Absolutamente, aínda que non todas as luces LED son compatibles con interruptores de intensidade. Ao seleccionar unha luz LED para usar cun interruptor atenuador, asegúrese de que estea claramente etiquetada como regulable. Para eliminar o parpadeo ou outros problemas de rendemento, é posible que tamén teñas que instalar un interruptor LED atenuador adecuado.

A temperatura da cor da saída de luz, medida en Kelvin, denomínase luces LED brancas frías, brancas cálidas e brancas neutras (K). O branco cálido ten unha temperatura de cor máis baixa (por debaixo de 3000K) e emite unha luz branca-amarelada, mentres que o branco frío ten unha temperatura de cor máis alta (máis de 5000K) e emite unha luz branca azulada. O branco neutro está nalgún lugar no medio (uns 3500K-4100K), proporcionando unha luz natural máis equilibrada.

Ao seleccionar unha luz LED, ten en conta elementos como a función da luz, o brillo necesario (medido en lúmenes), a temperatura da cor, a eficiencia enerxética e se a luz debe ser regulable ou non. Ademais, teña en conta o dispositivo ou accesorio individual e asegúrese de que a luz LED sexa compatible con el.

Aínda que as luces LED teñen unha longa vida útil, deben ser eliminadas. Estes poden ser eliminados co lixo doméstico típico xa que non conteñen compostos perigosos como o mercurio. Pero, os programas de reciclaxe de luces LED son cada vez máis habituais, e sempre é recomendable reciclalos sempre que sexa posible. Para obter instrucións de eliminación adecuadas, póñase en contacto coa súa axencia local de xestión de residuos ou centro de reciclaxe.

Conclusión

É importante ter en conta que a tecnoloxía LED aínda está evolucionando. E hai marxe para mellorar o rendemento, a calidade da cor e a accesibilidade. Por iso, os científicos e enxeñeiros sempre buscan formas de mellorar a tecnoloxía LED. Están tentando mellorar a súa eficacia.

Como consumidor ou propietario de empresa, comprender os conceptos básicos da tecnoloxía LED pode ser un longo camiño. Pode axudarche a tomar decisións informadas cando se trata de mercar produtos de iluminación. Desde a temperatura da cor ata os lúmenes, a potencia e o CRI. Coñecer estes conceptos pode axudarche a atopar as solucións de iluminación LED adecuadas.

Polo tanto, os LED son unha tecnoloxía fascinante. Coas súas capacidades de aforro de enerxía, durabilidade e versatilidade, os LED son unha tecnoloxía de iluminación que está aquí para quedarse.

LEDYi fabrica alta calidade Tiras LED e LED neon flex. Todos os nosos produtos pasan por laboratorios de alta tecnoloxía para garantir a máxima calidade. Ademais, ofrecemos opcións personalizables nas nosas tiras LED e flex de neón. Así, para tiras LED premium e LED neon flex, póñase en contacto con LEDYi ASAP!

Póñase en contacto connosco agora!

Tes preguntas ou comentarios? Encantaríanos saber de ti! Só tes que cubrir o seguinte formulario e o noso amable equipo responderá o antes posible.

Obter unha cotización instantánea

Porémonos en contacto contigo nun prazo de 1 día hábil. Por favor, preste atención ao correo electrónico co sufixo “@ledyilighting.com”

Obter o teu LIBRE Guía definitiva de tiras LED eBook

Rexístrese no boletín LEDYi co seu correo electrónico e reciba ao instante o libro electrónico Ultimate Guide to LED Strips.

Mergúllate no noso libro electrónico de 720 páxinas, que abarca desde a produción de tiras LED ata a selección do perfecto para as túas necesidades.