ЛЕД извори светлости

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





3 разлога зашто се ЛЕД користе као извор светлости у поређењу са ХИД лампама

  • ЛЕД диоде немају жарну нит која би могла прегорети или се сломити, зато трају много дуже од конвенционалних сијалица. С обзиром на то да врло мали полупроводнички чип покреће ЛЕД, они су врло издржљиви и имају тенденцију да трају хиљаде сати.
  • ЛЕД диоде се „тренутно укључују“, слично халогеним лампама, и на тај начин су погодне за употребу у апликацијама које су подложне честим или потенцијалним укључивањима-искључењима. Супротно томе, ХИД лампе су ломљивије и морају се загрејати (15 - 25 секунди) током паљења
  • ЛЕД технологија се брзо мења и предвидиво је да ће ЛЕД диоде на крају надмашити перформансе ХИД осветљења.

Како се ЛЕД користи као извор светлости?

Диоде које емитују светлост (ЛЕД) су извори светлости који користе диоде које емитују светлост када су повезане у коло. Ефекат је облик електро луминисценције где ЛЕД диоде ослобађају велики број фотона према ван. ЛЕД је смештен у пластичну сијалицу која концентрише извор светлости. Најважнији део ЛЕД диоде је полуводички чип смештен у центру извор светлости. Састоји се од п и н региона са спојем између њих. П регионом доминирају позитивни електрични набоји, а н регионом негативни електрични набоји. Спој је својеврсни зид између два региона, који блокира пролазак носача наелектрисања између два региона.

Када се на полуводички чип примени довољан напон, електрони се лако могу кретати преко споја где их одмах привлаче позитивне силе у п региону. Када се електрон приближи довољно позитивном наелектрисању у п региону, два наелектрисања се „поново комбинују“.




Када се електрон комбинује са позитивним јоном, електрична потенцијална енергија се претвара у електромагнетну енергију и то се дешава у облику емисије фотона светлости.

Овај фотон има фреквенцију одређену карактеристикама полупроводничког материјала (обично комбинација хемијских елемената галијум, арсен и фосфор).



ЛЕД диоде које емитују различите боје направљене су од различитих полупроводничких материјала. Једноставним речима, ЛЕД су мале компоненте електричног кола које делују као сијалица без икаквих нити. ЛЕД диоде се осветљавају само кретањем електрона у полупроводничком материјалу, што их чини енергетски ефикасним и изузетно отпорним током дужих временских периода.

Која се врста ЛЕД користи у апликацијама за осветљење?

Бела ЛЕД је најузбудљивија нова технологија осветљења од увођења флуоресцентних сијалица. ЛЕД диоде високог интензитета сада су популарне због високих захтева за ниском струјом. Високо светле беле ЛЕД се све више користе у примени осветљења као мера за уштеду енергије. Примена белих ЛЕД диода укључује осветљење позадинског светла у мобилним телефонима, позадинско осветљење ЛЦД екрана, осветљење куће и возила, дисплеје итд. ЛЕД диоде су изузетно мале величине и троше мало енергије и ефикасно претварају електричну енергију у светлост.


Зашто је пожељна бела ЛЕД?

ЛЕД са високим ватом обично производи око 75-100 лумена по вату, а троши струју од 350 милиона ампера. Губитак енергије кроз топлоту је практично никакав код ЛЕД диода и оне имају веома дуг животни век од хиљаду сати. ЛЕД диоде су еколошки прихватљиви уређаји, јер не садрже олово или живу. За разлику од флуоресцентних сијалица, ЛЕД диоде не емитују УВ зраке.

Бела бијела ЛЕД диода од А1 вата даје око 100 лм светлосног флукса који је довољан да осветли затворено подручје. Количина светлости коју емитује извор светлости мери се у луменима. На пример, сијалица од 60 вати емитује 730 лумена, а халогена лампа од 50 вати износи 900 лумена. Сваки ЛЕД чип има површину од само једног квадратног милиметра, што чини веома концентрисану укупну осветљеност

Пад напона напријед бијеле ЛЕД диоде од 1 вата износи 3,3 волта и троши струју од 350 милиона ампера. Тако за уобичајену белу ЛЕД треба 3 волта и око 40 мА струје да би се постигла максимална осветљеност.

Беле ЛЕД диоде велике снаге могу се довести до јаке струје од стотина милинера на Амперу како би произвеле светлост високог интензитета. Неке марке могу произвести преко хиљаду лумена. ХПЛЕД-ови морају бити постављени на хладњак како би се омогућило одвођење топлоте, у супротном ће уређај лако оштетити.

2 начина за конструкцију беле ЛЕД диоде

  • Метода укључује пресвлачење ЛЕД чипа (углавном плавог од индијум галијум нитрида, ИнГаН) фосфором различитих боја како би се добило бело светло. Део светлосног спектра који одговара плавој светлости преноси се на дужу таласну дужину, кроз процес познат као Стокесов помак. Бело светло белих ЛЕД диода долази од ускопојасне плаве боје коју природно емитују ГаН ЛЕД диоде, плус жуте боје широког спектра генерисаног фосфорним премазом на матрици који апсорбује део плаве боје и претвара је у жуту. ИнГаН може да произведе оперативне таласне дужине од зелене до ултра-љубичасте варирајући релативне количине индијума и галијума током производње. Најчешће коришћени фосфорни материјал је додан керијумом, итријум алуминијумски гранат или Це3 + ИАГ.
  • Беле ЛЕД се такође могу направити премазивањем ЛЕД диода које зраче УВ зраком, мешавином високо ефикасних црвених и плавих фосфора заснованих на европијуму, плус зеленим зрачењем бакра и алуминијума цинк сулфида. Ово је метода слична раду флуоресцентних сијалица. Ова метода је мање ефикасна од плаве ЛЕД са фосфором, јер је Стоксов помак већи и зато се више енергије претвара у топлоту. Још један недостатак је тај што УВ светлост може процурити из неисправног ЛЕД-а и нанети штету људским очима или кожи.

3 Апликације које укључују ЛЕД као извор светлости

  • Лампа за случај нужде на бази ЛЕД-а

Може се укључити у утичницу наизменичне струје и светли у тренутку нестанка струје. Емитује хладну белу светлост у соби која је довољна и за читање. Напаја се од бежичне телефонске батерије од 4,5 волта и користи белу ЛЕД диоду од 1 вата.

Рад система

Коло користи мали силазни трансформатор од 4,5 волта од 300 мА, исправљач моста који садржи Д1 до Д4 и кондензатор за заглађивање Ц1 као извор напајања за пуњење пуњиве батерије од 4,5 волти. Трансформатор од 4,5 волта је лако доступан и обично се користи у ЛЕД хитна светла . Спушта 230 В наизменичног на нисконапонски наизменични напон, који се затим исправља помоћу пун таласног исправљача. Кондензатор Ц1 чини таласа једносмерне струје бесплатним за пуњење. Отпорник Р1 обезбеђује струју од око 80 милиона ампера за пуњење. С обзиром да је струјно коло увек прикључено, слаба струја је идеална за пуњење. Пуњива батерија која се користи у кругу је бежична телефонска батерија од 4,5 В.
Када је мрежно напајање доступно, батерија се пуни преко Р1 и Д5. Истовремено, ПНП транзистор добија позитивну пристраност кроз Р1 и он остаје искључен. Када нестане напајања, Д5 обрнути пристраност и основа Т1 постаће негативне. Затим проводи и пали ЛЕД. Када се напајање настави, ЛЕД се аутоматски искључује.

1В-ЛЕД-лампица за нужду

1В-ЛЕД-лампица за нужду

Како поставити?

Коло се може саставити на малом комаду перф плоче. Затворите струјни круг, трансформатор и батерију у утичну адаптер кутију. Поправите ЛЕД изван кутије, по могућности са рефлектујућом позадином. У ту сврху можете налепити фолијски папир. Такође ће деловати као хладњак за ЛЕД. Пошто велика струја пролази кроз Т1 када ЛЕД светли, Т1 захтева хладњак. Бела ЛЕД диода од 1 В кошта око 50 Рс, а батерија Рс 150.

  • Аутоматска лампа која користи 1 В ЛЕД

Ево једног Аутоматска лампа велике снаге Бела ЛЕД лампица која се укључује увече и остаје упаљена до јутра. Беле ЛЕД се данас користе јер им је за напајање и управљање потребно једноставно једносмерно напајање, за разлику од жаруља са сијалицама са жарном нити. Коришћена ЛЕД има снагу од 1 В, а за напајање уређаја користи се регулисано напајање без трансформатора.

Рад система

Кондензатори ц1 и ц2 спуштају наизменични напон на нижу вредност. Уобичајено се користе кондензатори велике вредности. Одељак мостовског исправљача производи пулсирајући једносмерни излаз из наизменичног сигнала. Кондензатор уклања валове наизменичне струје присутне у једносмерном сигналу. Овај филтрирани сигнал се примењује преко ценер диоде, која обезбеђује регулисани једносмерни излаз преко свог терминала. Кондензатор ц3 генерално омогућава да кроз њега пролази сигнал наизменичне струје и блокира једносмерни сигнал. Делује као бајпас елемент. ЛДР и Т1 чине прекидач осетљив на светлост за укључивање / искључивање ЛЕД диоде. ЛДР нуди висок отпор у мраку и мали отпор у светлу. Дакле, током дана ЛДР проводи и база Т1 ће бити повучена на потенцијал земље и остаје искључена да искључи белу ЛЕД. Током ноћи, када дневна светлост престане, отпор ЛДР се повећава и Т1 добија довољну основну пристрасност и проводљивост. ЛЕД диода повезана на колектор Т1 тада светли. БД 139 је НПН транзистор средње снаге и његови пински прикључци су база - колектор - емитер са предње стране. Хладњак је неопходан за Т1, јер ЛЕД пролази око 100 милиампера струје. ЛЕД која се користи у кругу је бела бела ЛЕД од 1 вата која има предњи пад напона од 3,3 волта и потребна јој је струја од 350 милиампера да би постигла пуну осветљеност.

Снажна ЛЕД-ноћна лампа-1

  • Преносни пуњач за жаруље за нужду

Овде је преносни пуњач за хитне лампе са мобилним уређајем. Користи високу светлу белу ЛЕД диоду која може дати довољно светла у соби када мрежно напајање престане. Бела ЛЕД може бити индијум галијум нитридна ЛЕД која емитује плавкасто бело светло, које се може филтрирати помоћу фосфорног филтера у сочиву или помоћу мешавине вишебојних ЛЕД диода. Такође се може користити као мобилни пуњач и у режиму прикључења током путовања.

Рад система

Напајање струјног круга добија се од силазних трансформатора од 0-6 волти од 300 мА, исправљача са пуним таласом који садржи Д1 до Д4 и кондензатора за заглађивање Ц1. Струјни круг за случај нужде састоји се од диоде Д5, отпорника Р2 и транзистора Т1.Када је мрежно напајање доступно, предњи пристраник диоде Д5 и батерија од 6 волти пуне се преко отпорника Р2. Истовремено, ПНП транзистор Т1 неће проводљивост јер се његова база одржава високом кроз Р1. Бела ЛЕД везана за колектор Т1 остаје искључена. Када мрежно напајање закаже, Д5 преокреће уназад и основа Т1 добија негативну пристраност и проводи. Бела ЛЕД се тада укључује користећи напајање из батерије. Одељак кола за мобилни пуњач састоји се од регулираног напајања заснованог на Зенер-у. Струја пуњења се може извући из тачака А и Б помоћу одговарајућег конектора.

Емергенци-лигхт-цум-Мобиле-

Преносиви мобилни пуњач за хитне случајеве

Сада се надам да сте добили идеју о концепту ЛЕД извора светлости и ако имате питања из чланка и из електричних електронских пројеката, оставите одељак за коментаре у наставку.