Що таке світлодіодна лампа? - Дизайн, функції, переваги та використання
Світлодіодне освітлення
Світлодіодні (Light Emitting Diode) лампи — це оптоелектронні пристрої, які випромінюють світло за принципом електролюмінесценції.
Випромінювання світла в результаті взаємодії електричного поля з відповідною речовиною називається електролюмінесценцією. У 1962 році було показано, що зміщений галій-арсенідний перехід є ефективним випромінювачем.
Коли електролюмінесцентні pn-переходи зміщуються вперед, частина втраченої енергії перетворюється на світло, тому ці пристрої також відомі як напівпровідникові лампи.
Дизайн світлодіодної лампи
Для виготовлення світлодіодних ламп використовуються наступні напівпровідникові компоненти:
(Зелений/червоний) фосфід галію
Жовтий/червоний фосфід арсеніду галію
Нітрид галію (білий)
Шар напівпровідникового матеріалу P-типу розташований поверх шару напівпровідника N-типу для створення світлодіодної лампи. Шар Р-типу покритий металевою плівкою, яка служить анодом пристрою. На шарі N-типу також створюється золота плівка, яка забезпечує з’єднання катода. Нижня поверхня пристрою також відбиває світло завдяки золотистій плівці. Це підвищує ефективність світлодіодної лампи. Основна конструкція світлодіодної лампи зображена на малюнку вище.
Використання світлодіодної лампи
Основні носії заряду починають дрейфувати, коли електрони рухаються до позитивної клеми джерела, а дірки — до негативної, коли джерело живлення постійного струму подається на світлодіодну лампочку під прямим зміщенням. Рекомбінація електронів і дірок на PN-переході вивільняє енергію у вигляді тепла або світла залежно від того, який носій заряду задіяний.
Рекомбінація електронів і дірок на PN-переході змушує напівпровідникові матеріали, такі як фосфід галію (GaP), фосфід арсеніду галію (GaAsP), нітрид галію (GaN) тощо, випромінювати світло. Випромінюючи світлові фотони, електрони в цих напівпровідникових матеріалах втрачають енергію. Світло, що випромінюється на PN-переході, буде проходити назовні, якщо напівпровідниковий матеріал прозорий. Світлодіодна лампа випромінює світло таким чином.
Переваги світлодіодного освітлення
Переваги використання світлодіодних ламп:
Експлуатаційні витрати надзвичайно низькі.
Вони невеликі на зріст.
Світлом можна легко керувати за допомогою світлодіодних ламп.
Світлодіодні лампи мають можливість дистанційного перемикання та керування.
Світлодіодні лампи мають довший термін служби, до 100 000 годин.
Світлодіодні світильники споживають мало електроенергії та є енергоефективними.
Ці лампочки міцні механічно.
Світлодіодне освітлення забезпечує чудову передачу кольору.
Оскільки ці лампи не містять шкідливих матеріалів, вони екологічно безпечні.
Негативні сторони світлодіодних ламп
Ось деякі недоліки використання світлодіодних ламп:
Світлодіодні лампи мають порівняно високу початкову вартість.
В якості напівпровідникових приладів використовують світлодіодні лампи. Тому вони залежні від температури та чутливі до неї.
Оскільки світлодіодні лампи потребують джерела постійного струму, ланцюг лампи також потребує випрямного блоку.
Світло високої інтенсивності світлодіодної лампи впливає на комах.
Застосування світлодіодного освітлення
світлодіодні лампи використовуються в таких сферах:
для освітлення будинків і підприємств.
використовуються як сигнальні лампи.
використовуються двоколірні індикатори.
У панелях керування світлодіодні лампи також використовуються як індикація несправностей.
на дошках оголошень.
використовується для освітлення прикрас.
На екранах мобільних телефонів і наручних годинників.
використовуються в автомобілях як фари.
Крім того, різноманітні інструменти в багатьох секторах використовують світлодіодні лампи.
Для отримання додаткової інформації зверніть увагу наОфіційний сайт BENWEI
