Kaj še ne veste o LED
LED je polprevodniška naprava, ki pretvarja energijo električnega toka v svetlobo, katere osnova je oddajni kristal. Na osnovi polprevodniških kristalov z oddajnimi p-n spoji se razvijajo različne modifikacije LED struktur. Z večanjem učinkovitosti LED se povečuje tudi število možnih aplikacij.
Konstrukcija in uporaba LED
LED diode so ustvarjene iz plasti polprevodniških materialov. LED je sestavljena iz polprevodniškega kristala na substratu, ohišja s kontaktnimi vodniki in optičnega sistema. Zmogljiva ohišja LED vključujejo tudi hladilnik za odvajanje odvečne toplote.
Sodobna LED je precej zapletena polprevodniška naprava, katere proizvodnja uporablja različne tehnologije s področja fizike, kemije in elektrotehnike. Osnova vsake LED je kristalni LED čip.
LED diode, izdelane s tehnologijo SMD in COB, so nameščene (prilepljene) neposredno na skupno podlago, ki lahko deluje kot hladilnik - v tem primeru je izdelana iz kovine. tako je LED moduliki je lahko linearna, pravokotna ali okrogla, 50–75 mm, toga ali fleksibilna in oblikovana tako, da zadovolji vsako muho oblikovalca.
Včasih je bilo v modulih LED veliko LED. Zdaj z večanjem moči je LED-diod vedno manj, vendar ima vedno večjo vlogo optični sistem, ki usmerja svetlobni tok na želeni prostorski kot.
Načini pridobivanja bele svetlobe iz LED:
1. Prva metoda je mešanje barv s tehnologijo RGB. Rdeče, modre in zelene LED diode so gosto nameščene na eni matrici, katere sevanje se meša z optičnim sistemom, na primer z lečo. Rezultat je bela svetloba.
2. Druga metoda je, da se na površino LED diode, ki oddaja ultravijolično svetlobo, nanesejo trije fosforji, ki oddajajo modro, zeleno in rdečo svetlobo. To je podobno, kot zasveti fluorescenčna sijalka.
3. Tretja metoda — rumeno-zeleni ali zeleni plus rdeči fosfor se nanese na modro LED, tako da se dve ali tri emisije pomešajo in tvorijo belo ali skoraj belo svetlobo.
Uporaba LED
Prve LED diode so se pojavile v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, vendar so se po nekaj desetletjih razširile.
Sodobne LED diode odlikujejo miniaturne dimenzije, vzdržljivost, dolga življenjska doba, dobre optične lastnosti in visok kvantni izkoristek sevanja. Za razliko od mnogih drugih svetlobnih virov lahko LED diode učinkovito pretvorijo električno energijo v svetlobno. blizu enega.
Ponudba LED tehnologije se širi iz dneva v dan.To je predvsem posledica njihove energetske učinkovitosti in nizke porabe energije ob visoki svetlobni učinkovitosti.
LED diode so zdaj postale komercialno proizvedeni viri svetlobe za najrazličnejše aplikacije razsvetljave. To je postalo mogoče zaradi precej hitrega povečanja energetske učinkovitosti, zanesljivosti in trajnosti LED.
Majhna poraba električne energije, enostavnost oblikovanja žarka s sekundarno optiko, enostavnost nadzora in, kar je najpomembneje, specifična zaznava sevanja z očesom naredijo LED diode nepogrešljive pri ustvarjanju svetlobnih virov.
Visoko zmogljiva LED naprava
Močna LED ima tri značilnosti:
1. Vključuje aluminijasto ali bakreno hladilno telo z nizko toplotno odpornostjo, na katerega je kristal pritrjen s kovinskim spajkanjem.
2. LED kristal je zatesnjen s silikonom, kar zagotavlja odsotnost mehanskih obremenitev med delovanjem. Silikon je prekrit s plastično prevleko, ki deluje kot leča.
3. Silikonski substrat, na katerega je pritrjena LED, zagotavlja strukturi zaščito pred ESD.
Več čipov na enem substratu je mogoče povezati zaporedno, da povečate delovno napetost in hkrati zmanjšate delovne tokove.
Zasnova LED določa smer, prostorsko porazdelitev, intenziteto sevanja, električne, toplotne, energijske in druge značilnosti sevanja iz polprevodniškega kristala. In seveda medsebojni vpliv vseh teh parametrov drug na drugega.
LED je polprevodnik, zato prevaja električni tok samo v eno smer, kar mora upoštevati začetni električar. To je celotna težava, ker se izkaže, da LED-ju sploh ni všeč, ko je priključen neposredno na vir napajanja. Težava je v tem, da LED diode ne zaznajo mere, saj začnejo porabljati energijo in zato takoj pregorijo. Za "dostavo" potrebne količine energije na diodo se uporabljajo posebni omejevalniki, bolj znani kot upori.
Za pravilno določitev anodne in katodne žice morate oceniti dolžino njihovih nog. Splošno sprejeto je, da mora biti anodna noga nekoliko daljša od katodne. Če imate izkušnje s spajkanjem LED, je verjetnost poškodbe minimalna, za začetnike električarje pa se lahko pregrejejo. Prve diode lahko spajkate tako, da eno od njenih nog držite s pinceto - to bo zagotovilo učinkovito odstranjevanje odvečne toplote.
Marsikdo zmotno meni, da barvo LED diode določa barva plastike, v katero je »všita«. Pravzaprav je vse malo bolj zapleteno in barva, s katero sveti dioda, bo določena z vrsto polprevodniškega materiala, uporabljenega pri njegovi izdelavi. Zato se LED diode z različnimi barvami svetlobe razlikujejo po ceni. Rdeče so najcenejše, ker se najpogosteje uporabljajo za indikacijo, najdražje LED pa so modre in bele. Svetlobna tehnika gre nenehno naprej, zato se na trgu pojavlja vse več novih diod.
Če želite na hitro preizkusiti delovanje LED diode, jo lahko priključite preko 1K upora, saj bo sprejela skoraj vse diode do 12V.
Večbarvne žarnice, ki se uporabljajo pri izdelavi zunanjih monitorjev in goseničnih linij, združujejo polprevodniške materiale, ki ob napajanju oddajajo zeleno in rdeče. S spreminjanjem števila in frekvence impulzov ter svetlosti polprevodnikov lahko dobimo najrazličnejše barve in odtenke.
Strogo ni priporočljivo vzporedno povezovati več LED diod z enim uporom, saj lahko zaradi nekaterih lastnosti to povzroči zmanjšanje njihove življenjske dobe. LED diode danes pogosto uporabljajo tako majhna podjetja kot velikani v svetu svetlobne tehnologije. Če želite izvedeti več o elektriki in posebnostih dela z LED diodami, natančno preučite informacije, predstavljene na naši spletni strani.