Što ne znate o LED diodama
LED je poluvodički uređaj koji pretvara energiju električne struje u svjetlost, čija je osnova emitirajući kristal. Razvijaju se različite modifikacije LED struktura na temelju poluvodičkih kristala s emitirajućim p-n spojevima. Kako se učinkovitost LED dioda povećava, tako raste i broj mogućih primjena.
Konstrukcija i primjena LED dioda
LED diode su izrađene od slojeva poluvodičkih materijala. LED se sastoji od poluvodičkog kristala na podlozi, kućišta s kontaktnim žicama i optičkog sustava. Snažna LED kućišta također uključuju hladnjak za raspršivanje viška topline.
Moderna LED dioda je prilično složen poluvodički uređaj u čijoj se proizvodnji koriste različite tehnologije iz područja fizike, kemije i elektrotehnike. Osnova svake LED diode je kristalni LED čip.
LED diode izrađene SMD i COB tehnologijom montiraju se (lijepe) izravno na zajedničku podlogu koja može imati ulogu hladnjaka — u ovom slučaju izrađena je od metala. ovo je kako LED modulikoji mogu biti linearni, pravokutni ili kružni, 50–75 mm, kruti ili fleksibilni i dizajnirani da zadovolje svaki hir dizajnera.
Nekada je bilo mnogo LED dioda u LED modulima. Sada, kako snaga raste, LED dioda je sve manje, ali sve važniju ulogu ima optički sustav koji usmjerava svjetlosni tok na željeni prostorni kut.
Načini dobivanja bijele svjetlosti od LED dioda:
1. Prva metoda je miješanje boja pomoću RGB tehnologije. Na jednoj matrici gusto su smještene crvene, plave i zelene LED diode čije se zračenje miješa pomoću optičkog sustava, primjerice leće. Rezultat je bijela svjetlost.
2. Druga metoda sastoji se u činjenici da se tri fosfora koji emitiraju plavo, zeleno i crveno svjetlo nanose na površinu LED diode koja emitira ultraljubičasto svjetlo. Ovo je slično svjetlu fluorescentne svjetiljke.
3. Treća metoda — žuto-zeleni ili zeleni plus crveni fosfor se nanosi na plavu LED diodu tako da se dvije ili tri emisije miješaju i stvaraju bijelo ili gotovo bijelo svjetlo.
Primjena LED dioda
Prve LED diode pojavile su se 1970-ih, ali su postale raširene nakon nekoliko desetljeća.
Moderne LED diode odlikuju se minijaturnim dimenzijama, izdržljivošću, dugim vijekom trajanja, dobrim optičkim karakteristikama i visokim kvantnim prinosom zračenja. Za razliku od mnogih drugih izvora svjetlosti, LED diode mogu učinkovito pretvoriti električnu energiju u svjetlosnu. blizu jednog.
Raspon LED tehnologije širi se iz dana u dan.To je uglavnom zbog njihove energetske učinkovitosti i male potrošnje energije uz visoku svjetlosnu učinkovitost.
LED diode su sada postale komercijalno proizvedeni izvori svjetlosti za razne primjene rasvjete. To je postalo moguće zahvaljujući prilično brzom povećanju energetske učinkovitosti, pouzdanosti i trajnosti LED dioda.
Niska potrošnja električne energije, jednostavnost formiranja snopa sekundarnom optikom, jednostavnost upravljanja i, što je najvažnije, specifična percepcija zračenja okom čine LED diode nezamjenjivim za stvaranje izvora svjetlosti.
LED uređaj velike snage
Snažni LED ima tri karakteristike:
1. Uključuje aluminijski ili bakreni hladnjak niske toplinske otpornosti na koji je kristal pričvršćen metalnim lemom.
2. LED kristal je zabrtvljen silikonom, jamčeći odsutnost mehaničkog naprezanja tijekom rada. Silikon je prekriven plastičnim premazom koji djeluje kao leća.
3. Silikonska podloga na koju je pričvršćena LED dioda pruža ESD zaštitu strukturi.
Više čipova na jednom supstratu može se spojiti u seriju kako bi se povećao radni napon uz smanjenje radnih struja.
Dizajn LED diode određuje smjer, prostornu distribuciju, intenzitet emisije, električne, toplinske, energetske i druge karakteristike emisije iz poluvodičkog kristala. I naravno, međusobni utjecaj svih ovih parametara jednih na druge.
LED je poluvodič, stoga provodi električnu struju samo u jednom smjeru, što mora uzeti u obzir električar početnik. To je cijela poteškoća, jer se ispostavlja da se LED uopće ne sviđa kada je spojena izravno na izvor napajanja. Problem je što LED diode ne osjećaju mjeru tako što počnu trošiti energiju i stoga odmah pregore. Za "isporuku" potrebne količine energije diodi koriste se posebni graničnici, poznatiji kao otpornici.
Da biste pravilno odredili anodne i katodne žice, morate procijeniti duljinu njihovih nogu. Općenito je prihvaćeno da anodni krak treba biti nešto duži od katodnog kraka. Ako imate iskustva u lemljenju LED dioda, vjerojatnost oštećenja je svedena na minimum, ali za električare početnike mogu se pregrijati. Prve diode mogu se lemiti držeći jednu od njegovih nogu pincetom - to će osigurati učinkovito uklanjanje viška topline.
Mnogi pogrešno vjeruju da je boja LED diode određena bojom plastike u koju je "ušivena". Zapravo, sve je malo kompliciranije, a boja kojom će dioda svijetliti ovisit će o vrsti poluvodičkog materijala koji se koristi u njezinoj proizvodnji. Zbog toga se LED diode s različitim bojama svjetla razlikuju po cijeni. Crvene su najjeftinije jer se najčešće koriste za indikaciju, ali su najskuplje LED diode plave i bijele. Tehnologija rasvjete neprestano ide naprijed, stoga se na tržištu pojavljuje sve više novih dioda.
Ako želite brzo testirati funkcionalnost LED diode, možete je spojiti preko 1K otpornika jer će primiti gotovo sve diode do 12V.
Žarulje u više boja, koje se koriste u proizvodnji vanjskih monitora i linija za gusenje, kombiniraju poluvodičke materijale koji emitiraju zeleno i crveno kada su pod naponom. Promjenom broja i frekvencije impulsa, kao i svjetline poluvodiča, može se dobiti širok izbor boja i nijansi.
Strogo se ne preporučuje paralelno spajanje nekoliko LED dioda pomoću jednog otpornika, jer zbog nekih značajki to može dovesti do smanjenja njihovog vijeka trajanja. Danas LED diode naširoko koriste kako male tvrtke tako i divovi u svijetu tehnologije rasvjete. Ako želite saznati više o struji i osobitostima rada s LED diodama, pažljivo proučite informacije predstavljene na našoj web stranici.