LED'ler hakkında bilmedikleriniz
LED Bir elektrik akımının enerjisini ışığa dönüştüren, temeli yayan bir kristal olan yarı iletken bir cihazdır. P-n bağlantıları yayan yarı iletken kristallere dayalı olarak LED yapılarının çeşitli modifikasyonları geliştirilmektedir. LED'lerin verimliliği arttıkça, olası uygulama sayısı da artar.
LED'lerin yapısı ve uygulaması
LED'ler yarı iletken malzeme katmanlarından oluşturulur. LED, bir alt tabaka üzerinde bir yarı iletken kristalden, kontak telleri olan bir mahfazadan ve bir optik sistemden oluşur. Güçlü LED muhafazaları ayrıca aşırı ısıyı dağıtmak için bir soğutucu içerir.
Modern LED, üretimi fizik, kimya ve elektrik mühendisliği alanlarından çeşitli teknolojileri kullanan oldukça karmaşık bir yarı iletken cihazdır. Her LED'in temeli bir kristal LED çipidir.
SMD ve COB teknolojisi ile yapılan LED'ler, doğrudan soğutucu görevi görebilen ortak bir tabana monte edilir (yapıştırılır) - bu durumda, metalden yapılmıştır. bu nasıl LED modülleridoğrusal, dikdörtgen veya dairesel, 50–75 mm, rijit veya esnek olabilen ve tasarımcının her türlü isteğini karşılayacak şekilde tasarlanmış.
LED modüllerinde çok sayıda LED vardı. Artık güç arttıkça LED'ler azalıyor ama ışık akımını istenen katı açıya yönlendiren optik sistem giderek daha önemli bir rol oynuyor.
LED'lerden beyaz ışık elde etmenin yolları:
1. İlk yöntem, RGB teknolojisini kullanarak renkleri karıştırmaktır. Kırmızı, mavi ve yeşil LED'ler, radyasyonu bir optik sistem, örneğin bir mercek kullanılarak karıştırılan bir matris üzerine yoğun bir şekilde yerleştirilmiştir. Sonuç beyaz ışıktır.
2. İkinci yöntem, ultraviyole aralığında yayan LED'in yüzeyine sırasıyla mavi, yeşil ve kırmızı ışık yayan üç fosforun uygulanmasından oluşur. Bu, bir flüoresan lambanın nasıl yandığına benzer.
3. Üçüncü yöntem — sarı-yeşil veya yeşil artı kırmızı fosfor, mavi bir LED'e uygulanır, böylece beyaz veya beyaza yakın ışık oluşturmak için iki veya üç emisyon karıştırılır.
LED'lerin uygulanması
İlk LED'ler 1970'lerde ortaya çıktı, ancak birkaç on yıl sonra yaygınlaştı.
Modern LED'ler minyatür boyutları, dayanıklılıkları, uzun hizmet ömürleri, iyi optik özellikleri ve yüksek radyasyon kuantum verimi ile ayırt edilirler. Diğer birçok ışık kaynağının aksine, LED'ler elektrik enerjisini verimli bir şekilde ışık enerjisine dönüştürebilir. birine yakın.
LED teknolojisinin yelpazesi her geçen gün genişlemektedir.Bunun başlıca nedeni, enerji verimliliği ve yüksek ışık verimliliği ile düşük güç tüketimidir.
LED'ler artık çok çeşitli aydınlatma uygulamaları için ticari olarak üretilen ışık kaynakları haline geldi. Bu, LED'lerin enerji performansındaki oldukça hızlı artışı, güvenilirliği ve dayanıklılığı nedeniyle mümkün oldu.
Düşük elektrik enerjisi tüketimi, ikincil optikler kullanılarak ışın oluşturma kolaylığı, kontrol kolaylığı ve en önemlisi radyasyonun göz tarafından özel olarak algılanması, LED'leri ışık kaynaklarının oluşturulması için vazgeçilmez kılmaktadır.
Yüksek güçlü LED cihazı
Güçlü LED'in üç özelliği vardır:
1. Kristalin metal lehimle tutturulduğu düşük termal dirençli alüminyum veya bakır soğutucu içerir.
2. LED kristal, çalışma sırasında mekanik stresin olmamasını garanti eden silikon ile kapatılmıştır. Silikon, mercek görevi gören plastik bir kaplama ile kaplanmıştır.
3. LED'in takılı olduğu silikon alt tabaka, yapıya ESD koruması sağlar.
Çalışma akımlarını azaltırken çalışma voltajını artırmak için tek bir alt tabaka üzerinde birden fazla yonga seri olarak bağlanabilir.
LED'in tasarımı, bir yarı iletken kristalden gelen emisyonun yönünü, uzamsal dağılımını, emisyon yoğunluğunu, elektriksel, termal, enerji ve diğer özelliklerini belirler. Ve tabii ki tüm bu parametrelerin birbiri üzerindeki karşılıklı etkisi.
Bir LED yarı iletkendir ve bu nedenle acemi bir elektrikçi tarafından dikkate alınması gereken elektrik akımını yalnızca bir yönde iletir. Tüm zorluk bu, çünkü LED'in doğrudan güç kaynağına bağlandığında bundan hiç hoşlanmadığı ortaya çıktı. Sorun LED'lerin enerji tüketmeye başlayarak ölçüyü algılamaması ve bu nedenle hemen yanmasıdır. Diyot için gerekli miktarda enerjiyi "iletmek" için, daha çok dirençler olarak bilinen özel sınırlayıcılar kullanılır.
Anot ve katot tellerini doğru bir şekilde belirlemek için bacaklarının uzunluğunu tahmin etmeniz gerekir. Anot bacağının katot bacağından biraz daha uzun olması gerektiği genel olarak kabul edilir. LED'leri lehimleme konusunda deneyiminiz varsa, hasar olasılığı en aza indirilir, ancak acemi elektrikçiler için aşırı ısınabilirler. İlk diyotlar, bacaklarından biri cımbızla tutularak lehimlenebilir - bu, fazla ısının verimli bir şekilde çıkarılmasını sağlayacaktır.
Birçok kişi yanlışlıkla LED'in renginin "dikildiği" plastiğin rengine göre belirlendiğine inanır. Aslında her şey biraz daha karmaşık ve diyotun parladığı renk, üretiminde kullanılan yarı iletken malzemenin türüne göre belirlenecek. Bu nedenle farklı ışık renklerine sahip LED'ler fiyat olarak farklılık göstermektedir. Kırmızılar en ucuzudur, çünkü en çok gösterge olarak kullanılırlar, ancak en pahalı LED'ler mavi ve beyazdır. Aydınlatma teknolojisi sürekli ilerliyor ve bu nedenle piyasada giderek daha fazla yeni diyot ortaya çıkıyor.
LED'in işlevselliğini hızlı bir şekilde test etmek istiyorsanız, 12V'a kadar neredeyse tüm diyotları barındıracağı için 1K'lık bir dirençle bağlayabilirsiniz.
Dış mekan monitörlerinin ve paletli hatların imalatında kullanılan çok renkli ampuller, enerji verildiğinde yeşil ve kırmızı yayan yarı iletken malzemeleri birleştirir. Yarı iletkenlerin parlaklığının yanı sıra darbelerin sayısı ve frekansı değiştirilerek çok çeşitli renkler ve tonlar elde edilebilir.
Birkaç LED'in tek bir direnç kullanılarak paralel olarak bağlanması kesinlikle önerilmez, çünkü bazı özellikler nedeniyle bu, kullanım ömürlerinin kısalmasına neden olabilir. Günümüzde LED'ler, aydınlatma teknolojisi dünyasında hem küçük şirketler hem de devler tarafından yaygın olarak kullanılmaktadır. Elektrik ve LED'lerle çalışmanın özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız, web sitemizde sunulan bilgileri dikkatlice inceleyin.