Χρήσεις led

Όταν το ρεύμα διέρχεται από μια δίοδο εκπομπής φωτός (LED), παράγει φως. Τα ηλεκτρόνια ανασυνδυάζονται με ηλεκτρονιακές οπές στον ημιαγωγό, παράγοντας ενέργεια με τη μορφή φωτονίων. Η ενέργεια που απαιτείται για να περάσουν τα ηλεκτρόνια από το διάκενο ζώνης του ημιαγωγού καθορίζει την απόχρωση του φωτός (ισοδύναμη με την ενέργεια των φωτονίων). Πολλαπλοί ημιαγωγοί ή μια επίστρωση φωσφόρου που εκπέμπει φως στη συσκευή ημιαγωγών χρησιμοποιούνται για την παραγωγή λευκού φωτός.

Στον ηλεκτρικό εξοπλισμό, οι δίοδοι εκπομπής φωτός ή τα LED χρησιμοποιούνται ευρέως ως τυπική πηγή φωτός. Διαθέτει επίσης μεγάλη γκάμα εφαρμογών, από τα καθημερινά μας κινητά τηλέφωνα μέχρι μεγάλες διαφημιστικές πινακίδες. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται σε συσκευές που εμφανίζουν την ώρα.

Led

Μια δίοδος εκπομπής φωτός είναι ένα ηλεκτρονικό εξάρτημα που εκπέμπει φως όταν διέρχεται ρεύμα. Επιπλέον, είναι μια πηγή φωτός που βασίζεται σε ημιαγωγούς.

Σε αυτήν τη μέθοδο, τα ηλεκτρόνια ανασυνδυάζονται με οπές και εκπέμπουν φως όταν το ρεύμα διασχίζει το LED. Είναι ένα είδος διόδου που μοιράζεται πολλά από τα ίδια χαρακτηριστικά με μια δίοδο διασταύρωσης p-n.

Αυτό σημαίνει ότι ένα LED επιτρέπει στον ηλεκτρισμό να ρέει προς μία κατεύθυνση, αλλά το εμποδίζει να ρέει προς την αντίθετη κατεύθυνση. Χρησιμοποιούμε επίσης ένα αδύναμο στρώμα ημιαγωγού υλικού με έντονη πρόσμιξη για την κατασκευή διόδων εκπομπής φωτός.

Σύμβολο LED

Θα εξετάσουμε τι είναι ένα σύμβολο LED και πώς λειτουργεί, όπως αποδείχθηκε παραπάνω. Το σύμβολο μοιάζει με δίοδο διασταύρωσης p-n αν κοιτάξετε προσεκτικά. Τα δύο βέλη υποδεικνύουν ότι η δίοδος εκπέμπει φως, κάτι που τις διακρίνει μεταξύ τους.

Κύκλωμα διόδου εκπομπής φωτός

Όταν χρησιμοποιούμε τυπικά κυκλώματα, όπως μια κανονική δίοδο, τα LED έχουν επίσης μια συγκεκριμένη πτώση τάσης προς τα εμπρός. Η πτώση τάσης επηρεάζεται από το ρεύμα του LED, το χρώμα του φωτός που παράγεται και άλλους παράγοντες. Η πτώση τάσης κυμαίνεται μεταξύ 1,5 V και 2,5 V για ρεύματα που κυμαίνονται από 10 έως 15 μA

Αρχή λειτουργίας της διόδου εκπομπής φωτός

Τα αδέσμευτα ηλεκτρόνια βρίσκονται στη ζώνη αγωγιμότητας, ενώ οι οπές στη ζώνη σθένους. Το ηλεκτρόνιο από το υλικό ημιαγωγού τύπου n θα υπερχειλίσει τη διασταύρωση p-n και θα ενωθεί με τις οπές στο υλικό ημιαγωγού τύπου p όταν η διασταύρωση p-n είναι πολωμένη προς τα εμπρός.

Σαν αποτέλεσμα, όταν μιλάμε για τρύπες, τα ηλεκτρόνια που απελευθερώνονται θα βρίσκονται σε ζώνες υψηλότερης ενέργειας. Καθώς η τάση μειώνεται από τη ζώνη αγωγιμότητας στη ζώνη σθένους λόγω αυτής της μετανάστευσης ελεύθερων ηλεκτρονίων και οπών, το επίπεδο ενέργειας αλλάζει.

Καθώς η ενέργεια απελευθερώνεται λόγω της ταχύτητας του ηλεκτρονίου. Η ενέργεια απελευθερώνεται με τη μορφή θερμότητας στις συμβατικές διόδους. Η απελευθέρωση ενέργειας με τη μορφή φωτονίων, από την άλλη πλευρά, παράγει φωτεινή ενέργεια σε LED.

Όλη αυτή η διαδικασία αναφέρεται ως ηλεκτροφωταύγεια. Οι δίοδοι αναφέρονται επίσης ως δίοδοι εκπομπής φωτός. Το απαγορευμένο ενεργειακό κενό είναι όπου η ενέργεια που εκκενώνεται στο φως δημιουργεί μεντεσέδες στα LED.

Το μήκος κύματος του φωτός που παράγεται μπορεί να αλλάξει. Ως αποτέλεσμα, το χρώμα και η ορατότητα του φωτός δεν μπορούν να αλλοιωθούν με βάση το μήκος κύματος του. Κάνοντας ντόπινγκ στο φως με πολυάριθμους ρύπους, μπορούμε να προσδιορίσουμε το χρώμα και το μήκος κύματός του.

χρήσεις led

Οι λυχνίες LED χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των οπτικών επικοινωνιών, συστημάτων συναγερμού και συστημάτων ασφαλείας. Τα χρησιμοποιούμε επίσης σε τηλεκατευθυνόμενες λειτουργίες, ρομποτική και άλλες εφαρμογές. Το χρησιμοποιούμε σε ποικίλες εφαρμογές λόγω των μακροχρόνιων δυνατοτήτων του, της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, της γρήγορης ικανότητας μεταγωγής και του γρήγορου χρόνου αντίδρασης. Τώρα θα δούμε μερικές από τις λίγες κοινές εφαρμογές της διόδου εκπομπής φωτός:

οπίσθιος φωτισμός τηλεόρασης

Ο οπίσθιος φωτισμός μιας τηλεόρασης είναι το πιο ενεργοβόρο στοιχείο. Όταν χρησιμοποιούμε LED, είμαστε σε θέση να εξοικονομήσουμε σημαντική ποσότητα ενέργειας. Ομοίως, η χρήση LED στα περιθώρια της τηλεόρασης θα είναι μια απόφαση μείωσης του κόστους. Η αντίθεση είναι σημαντικά καλύτερη όταν χρησιμοποιούνται LED ακριβώς πίσω από την οθόνη. Οι CFL και οι οθόνες LCD έχουν καταργηθεί σταδιακά από τον οπίσθιο φωτισμό της τηλεόρασης προς όφελος των LED.

Οπίσθιος φωτισμός smartphone

Οι λυχνίες LED βοηθούν στη μείωση της σχεδίασης του οπίσθιου φωτισμού των σύγχρονων συσκευών, ενώ παράλληλα μειώνουν το κόστος. Ενώ οι τιμές LED ποικίλλουν ανάλογα με το μέγεθος της οθόνης του smartphone, η χαμηλότερη τάση εξόδου παρέχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.

Οθόνες

Οι πίνακες οθόνης LED είναι δημοφιλείς αυτές τις μέρες και χρησιμοποιούνται για πράγματα όπως πινακίδες αποθήκευσης, διαφημιστικές πινακίδες και πινακίδες κυκλοφορίας, μεταξύ άλλων. Περισσότερα LED θα είναι πλεονεκτικά σε πινακίδες με πολλές γλώσσες που μεταδίδουν σήματα από την άποψη της μειωμένης χρήσης ενέργειας.

χρήσεις led strip

Οι λωρίδες LED είναι πολύ προσαρμόσιμες και προσαρμόσιμες, και λόγω της αυτοκόλλητης βάσης ή των κλιπ, μπορούν να τοποθετηθούν σχεδόν οπουδήποτε—αρκεί να βρίσκονται κοντά σε μια πρίζα και σε μια επιφάνεια για σύνδεση. Ως αποτέλεσμα, οι λωρίδες LED είναι ιδανικές για να φωτίζουν περιοχές που μόνο έχετε φανταστεί. Δοκιμάστε να τα τοποθετήσετε σε αυτά τα ασυνήθιστα σημεία γύρω από το σπίτι σας:επένδυση οροφής ή γείσο, σκάλες, καθρέφτες, έπιπλα,  ράφια, κορνίζες.

Συχνότητα που εκπέμπει φως led

Οι συχνότητες 474 THZ, 535 THZ και 638 THZ αναμειγνύονται σε λευκές συσκευές LED. Η ανάπτυξη λευκών συσκευών LED οδήγησε σε χαμηλού κόστους, ενεργειακά αποδοτικό φωτισμό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μια σειρά εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των λαμπτήρων δρόμου και των λαμπτήρων γραφείου.

Συμπέρασμα

Όταν το ρεύμα διέρχεται από μια δίοδο εκπομπής φωτός (LED), παράγει φως. Στον ηλεκτρικό εξοπλισμό, οι δίοδοι εκπομπής φωτός, ή LED, χρησιμοποιούνται ευρέως ως τυπική πηγή φωτός. Η πτώση τάσης κυμαίνεται μεταξύ 1,5 V και 2,5 V για ρεύματα που κυμαίνονται από 10 έως 15 μA. Ο οπίσθιος φωτισμός μιας τηλεόρασης είναι το πιο ενεργοβόρο στοιχείο. Οι λυχνίες LED βοηθούν στη μείωση του σχεδιασμού του οπίσθιου φωτισμού των σύγχρονων συσκευών, ενώ ταυτόχρονα διατηρούν χαμηλά το κόστος. Οι συχνότητες 474 THZ, 535 THZ και 638 THZ αναμειγνύονται σε λευκές συσκευές LED. Τα LED χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των οπτικών επικοινωνιών, συστημάτων συναγερμού και συστημάτων ασφαλείας.