Принцип работы светодиодной лампы

Светодиод (светооборотный диод), светлый диод, представляет собой твердотельное полупроводниковое устройство, которое может преобразовать электрическую энергию в видимый свет. Он может напрямую преобразовать электричество в свет. Сердцо светодиода - это полупроводник. Один конец чипа прикреплен к кронштейну, один конец - отрицательный полюс, а другой конец подключен к положительному полюсу источника питания, так что весь чип инкапсулируется эпоксидной смолой. Чип полупроводника состоит из двух частей, одна часть представляет собой полупроводник P-типа, в котором доминируют отверстия, а другой-полупроводник N-типа, который в основном представляет собой электроны. Но когда эти два полупроводника соединены, между ними образуется соединение P-N. Когда ток действует на чип через проволоку, электроны будут выдвинуты к площади P, где электроны и отверстия рекомбинируют, а затем они излучат энергию в форме фотонов. Это принцип излучения светодиодного света. Длина волны света, то есть цвет света, определяется материалом, который образует соединение P-N.

Первоначально светодиод использовался в качестве источника света индикатора для инструментов и метров. Позже, светодиоды различных световых цветов широко использовались в светофоре и экранах с большой площадкой, что дает хорошие экономические и социальные выгоды. Возьмите 12-дюймовый красный светофор в качестве примера. В Соединенных Штатах длинная, низко освещенная 140-ваттная лампа накаливания была первоначально использована в качестве источника света, которая производит 2000 просветов белого света. После прохождения через красный фильтр 90% света теряется, оставляя только 200 люменов красного света. В недавно разработанной лампе Lumiless использует 18 красных источников светодиодного света, включая потери цепей, и потребляет в общей сложности 14 Вт мощности для получения того же светового эффекта. Автомобильные сигнальные огни также являются важным полем применения источника светодиодного света.

Для общего освещения людям нужны источники белого света больше. В 1998 году были успешно разработаны светодиоды белого света. Этот светодиод сделан путем инкапсулирования чипсов GAN и алюминиевого граната иттрия (YAG) вместе. Чип Gan излучает синий свет (λp = 465 нм, WD = 30 нм), а фосфор YAG, содержащий CE3+, изготовленный с помощью высокотемпературного спекания, возбуждается этим синим светом и излучает желтый свет с пиковым значением 550 нм. Синий светодиодный субстрат установлен в отражающей полости в форме чаши и покрыт тонким слоем смолы, смешанного с YAG, около 200-500 нм. Часть синего света, излучаемого светодиодным субстратом, поглощается фосфором, а другая часть синего света смешивается с желтым светом, излучаемым фосфором для получения белого света. Для белых светодиодов Ingan/YAG, изменяя химический состав фосфора YAG и регулируя толщину слоя фосфора, можно получить различные цвета белого света с цветовой температурой 3500-10000K. Этот метод получения белого света через синие светодиоды прост по структуре, низкой стоимости и очень зрелой технологии, поэтому он наиболее широко используется.