Konstruktion och drift av LED
Just nu, lysdioderna just fått den bredaste fördelningen inom många områden av industrin. Och sedan öppnandet 1963 av den röda LED hittills tekniken utvecklas ständigt. Nu på hyllorna hittar du produkter gjorda av teknik DIP, COB, COG, SMD, glödtråd. I denna artikel kommer jag att berätta om var och en av de tekniker och hur, genom vilken princip fungerar alla lysdioder.
innehåll
Vad är en LED
Apparater DIP typ lysdioder
SMD-typ LED apparat
LED COB enhetstyp
Hur gör LED
slutsats
Vad är en LED
Så låt oss först förstå vad som är en lysdiod. LED - en halvledarkomponent, i vilken det finns en pn-övergång, varvid när en elektrisk ström flyter i framriktningen genereras fotonstrålning i det synliga spektrum.
Om vi jämför med den konventionella LED-lampa Iljitj eller lysrör, kommer den största skillnaden vara att det faktum att emissionsspektrum för dioden är nästan helt ligger på en smal synlig (för det mänskliga ögat) intervall. Och för att få en viss färg av ljus används en speciell kemisk sammansättning fosfor direkt halvledare.
Apparater DIP typ lysdioder
Låt oss börja vår detaljerade förtrogenhet med lysdioder som gjorts av DIP-teknik.
I de flesta fall, den externt dioden genomföras på följande sätt: epoxi halvsfärisk kropp, inuti vilken en katod pomeshen triangulär plattform där kristallen är placerad. Intill anod är ansluten till kristallen via tunnaste kabeldragning. O utföras på olika längder, där det längre benet är ett plus, och den kortare - minus.
Det finns också mer komplexa produkter med några kristaller, avsedda för lyser i olika färger. Dessutom kan huset vara inbäddad mikrochip, används för att specificera en sekvens av driften av kristallerna och deras frekvens av blinkning.
själva lysdioder DIP hänvisar till svagströms skalet och används främst i belysnings- och displaymoduler. Till exempel, alla våra favorit jul kransar, just gjort med hjälp av DIP lysdioder.
Den har genomgått betydande förändringar, och LED skapades i ett försök att öka ljusflödet av lysdioderna i denna typ av DIP skal med fyra stift, som fick det fruktansvärda namnet "Piranha".
De har använts i reklamskyltar, vägbelysning och etc.
Utvecklingen av teknik har lett till uppkomsten av lysdioder som produceras i SMD-teknik.
SMD-typ LED apparat
Denna typ av lysdioder (med direkt fixering på ytan av det tryckta kretskortet) skiljer sig mycket från sin föregångare. utseende LED SMD- Det tillåtet att automatisera produktionen av en mängd olika belysningssystem för att minska deras storlek och för att minska kostnaderna.
Dagens verklighet är att just nu, är denna typ av LED de mest populära.
Bredare och mer massiv bas montering av själva kristallen har skapat en utmärkt värmeavledning under drift av kristallen.
Den vita LED fosforescenta sådan konstruktion äger rum mellan kristallen och den divergerande linsen. Detta ger fullständig eliminering av det ultravioletta området och alstrar två önskade färgtemperaturområden Cool white (Cool vitt), och varmvit (Varmt vitt)
LED COB enhetstyp
Chip-On-Board Denna teknik är en av den senaste utvecklingen, vilket naturligtvis, snart kommer att erövra en nisch på marknaden.
Ett typiskt kännetecken för denna teknik ligger i det följande: på basis av aluminium (substrat) med användning av en dielektrisk limma fast dussintals små kristaller utan höljet och substratet, mer sluten matris bildad av ett enda skikt fosfor.
Slutresultatet är en ljuskälla med likformig ljusfördelning utan att skapa en skuggeffekt.
typ av COB tekniken är COG (Chip - On - Glass) kristaller där placerade på ett substrat av glas. Ett bra exempel på denna teknik är glödlampan, rankad på 220 V.
Där ljuskällan är de glasstavar, som är fixerade lysdioder slutna lysämnesskiktet.
Hur gör LED
Trots alla de olika lysdioder som gjorts av olika tekniker som arbetar princip de har en och samma, och han avslutade på följande sätt:
Omvandling av elektronflöde i ljusflödet genomföres i chippet gjorda av olika halvledare. material med n - konduktivitet erhålles genom dopning med elektroner, och materialet med p - konduktivitet - hål. Den bildades som intilliggande skikt, vilket skapar ytterligare laddningsbärare utjämningsavgifter
Och det visar sig att vid den tidpunkt då LED framspänningen tillämpas (på plus benet tjänade plus, och minus minus) det finns en rörelse hos laddade partiklar genom barriären och utlöses elektron rekombination och ett "hål" i den P - N - övergång och som frigör energi i form av en foton och en liten mängd värme.
I princip i de flesta fall emissionsspektrumet är absolut någon halvledardiod i samband med sitt arbete belyser fotoner, men utanför det synliga området för det mänskliga ögat. Därför, för att "tvinga" LED att avge ljus i intervallet 400 - 700 nm experter hade att spendera mer än hundra experiment. Som ett resultat, där det finns sådana nya föreningar såsom galliumarsenid, galliumfosfid, och andra komplexa former.
Sen när P-N- övergång Det står stilla och värme i en tillräckligt hög effekt lysdioder bör vara närvarande effektivt avlägsnande av ackumulerat värmesystemet.
slutsats
Det är allt jag ville berätta om principen för drift av lysdioder och deras befintliga sorter. Om artikeln var användbar för dig, eller är intresserad av, kommer du att uppskatta det som (Detta kommer att bidra till att skapa mer material). Och tack för er uppmärksamhet!