I de seneste år, med den hurtige udvikling af LED-teknologi og de uforlignelige fordele ved LED lampe , LED-lampe som fjerde generation af lamper efter glødelampe, fluorescerende lampe, højintensitets gasudladningslampe (HID) er blevet meget brugt inden for belysning, lille til bordlampe, lommelygte, forskellige elektriske indikatorer, signallys osv.
Så stor som indendørs og udendørs belysning, solcelle gadebelysning , dekorative lys , dock lys , byggelys , studielys, billamper, LCD-baggrundsbelysningsmodul osv. I begyndelsen af 2011 havde den globale værdi af lysdioder med høj lysstyrke nået 10,6 milliarder dollars.
(I) Hvordan virker led-lys
LED-chip er brug af halvleder PN-junction belyst, pn-junction er sammensat af p-type og n-type halvlederhalvleder, dyb dannelse af PN-junction på begge sider af deres grænseflade, pn-junction med ensrettet ledningsevne, når der tilføjes fremadspænding til PN-krydset til PN-krydset, og det andet parti-elektroniske område til P-overgangen og N-mobiliteten. er meget større end hulmobiliteten.
Du har en masse elektroner, der diffunderer ind i P-regionen, og du har en indsprøjtning af et par elektroner i P-regionen. Disse elektroner kombineres med huller i valensbåndet, og når de gør det, udsender de fotoner, der udsender lys, hvilket er hvordan en PN-junction eller LED udsender lys.
(2) Karakteristika for LED-lys
- LED-lampe drives af DC-strømforsyning, lav kørespænding, lille strøm, mindre strømforbrug, energibesparelse.
Da den lysemitterende del af LED er en halvleder PN junction chip, som har karakteristikaene af enkelt guide pass og reverse intercept, kan LED lampen kun drives af DC strømforsyning, og drivspændingen er meget lav. Drivspændingen for en enkelt perle er 3,2V-3,4V, og strømmen er meget lille. Strømmen bør ikke overstige 20m A.
High-power lysdioder er nu almindeligt brugt med 1W og 3W, og varmeafledningsproblemet skal løses for højeffekt lysdioder, som kan opnås ved at integrere flere chips. Den almindeligt anvendte metode til at opnå højere effekt LED arbejdslys er at forbinde multi-perle LED i serie eller hybrid, så du kan få vilkårlig power LED arbejdslys.
På grund af disse funktioner bruger LED-lamper meget lidt strøm. Tager man strømforbruget af en gadelampe som et eksempel, sammenlignes højtryksnatriumlampen, LED-gadelampen og solcelle-LED-gadelampen.
Hvis den daglige strømforsyning er 10 timer, hvoraf solcellegadelampen er 2 timer plus 8 timers solenergi, er det årlige strømforbrug for de tre lamper henholdsvis 54750KW/h, 21900KW/h og 4380KW/h. Det årlige elforbrug for LED er kun omkring 40% af højtryksnatriumlampens, og det årlige elforbrug for solcelle LED-gadelamper er kun omkring 8% af højtryksnatriumlampen.
I modsætning hertil vil det at bruge sidstnævnte som gadebelysning i høj grad spare strøm og spare elregninger. Nu er det kraftige LED-gadelygte- og solcelle-LED-gadelygtesystem taget i brug i vores land.
- Enkelt perle LED har lille størrelse, lang levetid og kan realisere intelligent belysning.
LED-størrelsen er lille, emballageharpiks i stedet for glas, ikke let at beskadige, fleksibel og praktisk at bruge, LED-lampe laboratorielevetid op til 100000h, normal brug op til 5000000h over, og så længe i det nominelle strømområde, hyppig skift af strømforsyning eller gennem kontrolsystemet for at justere strømmen, ingen indflydelse på LED-levetid.
Fordi LED-lyskildens arbejdsstrøm kan styres, så gennem kredsløbsdesignet, kan lysstyrken af de fremstillede lamper også kontrolleres, kan realisere den intelligente lysstyring, i henhold til ovenstående egenskaber kan gøres til en række LED-dekorationslys, dynamiske mønstre osv. For LED-docking-lys, i henhold til de forskellige lysstyrker, der kræves på forskellige tidspunkter under arbejdstilstanden, kan indstilles til at justere lysstyrken på forskellige tidspunkter, som ikke kun kan påvirke lysstyrken bedre, men som ikke kun kan påvirke lysstyrken bedre.
Sammenlignet med andre arbejdslys reducerer du udskiftningsraten betydeligt, reducerer vedligeholdelsesomkostningerne og nem installation og vedligeholdelse.
- Ingen flimmer, intet ultraviolet lys, meget lav varmestråling, ingen skade på menneskelige øjne.
LED-lampen bruges til indendørs belysning og arbejds- og studiepladser, som kan beskytte øjnene. LED-lys monokromt, stærk retningsbestemmelse, hurtig respons, specielt velegnet til arbejdslys, billamper, dock-lys, scenelamper og så videre.
(3) Anvendelse af LED-lys
På grund af de uforlignelige fordele ved LED-lamper udvikler LED-arbejdslys sig med meget høj hastighed og erstatter gradvist andet arbejdslys.
Nu er LED-arbejdslys blevet meget brugt i forskellige arbejdsbelysningsområder. På grund af sin lille størrelse og fleksible applikation kan LED arrangeres i forskellige former og styres af computerprogrammer, så det kan vise statiske og dynamiske mønstre som tekst, billede, animation, film og tv.
Ved åbningsceremonien ved de Olympiske Lege i Beijing i 2008 viste LED-lys sin endeløse charme og fordele. LED er meget udbredt i offentlige skærme, såsom en række signallys, landskabsbelysning, firkantet gadeforskønnelse, offentlig underholdningsforskønnelse, sceneeffektbelysning, bygningsbelysning osv.
I flydende krystalskærme bruges lysdioder som baggrundsbelysning til skærme som computere, fjernsyn og mobiltelefoner. På trafikvejen er LED blevet brugt til styrbar energibesparende gadebelysning, tunnelbelysning, overkørselsbelysning, trafiksignallys og så videre.
Med hensyn til billygter er nu mange bilers bremselys, positionslys, blinklys, tågebaglygter, baklygter og andre lamper begyndt at bruge LED-lyskilde.
Som byggelys , Med den kontinuerlige forbedring af LED-teknologi, løses tekniske problemer fortsat, og den kontinuerlige fremkomst af højeffekt LED-lamper, LED i indendørs belysning, billamper, studier, visningslys og andre anvendelsesområder vil være mere populære.
(4) Nogle tekniske problemer med LED-lys
- Højeffekt LED-teknologi.
LED har ydelsesflaskehals og varmeafledningsproblemer såsom elektrostatisk frigivelsesskade og termisk ekspansionskoefficient, så dens effekt ikke kan være særlig stor, og dens lysstyrke er lav.
På nuværende tidspunkt er de almindeligt anvendte højeffekt LED-chips med relativt stabil ydeevne 1W og 3W. LED-effekt kan forbedres med integreret chip, men den nuværende teknologi er ikke moden, hovedsagelig nødt til at løse varmeafledningsproblemet, kan også opnå højeffekt LED-lamper gennem multi-perle LED-serie, parallel eller hybrid.
De to sidstnævnte er mindre effektive og mindre brugte. Multi-bead LED-serien er den almindelige anvendelse af LED-lamper inden for belysning.
Men single-bead-serien har en akilleshæl. Hvis en perle er beskadiget, er hele ruten blokeret. Dette er en stor flaskehals, der begrænser anvendelsen af højeffekt LED-lamper inden for belysning.
For at forbedre effekten af LED-lamper er den ene at forbedre effekten fra chippen, den anden er at optimere kredsløbsdesignet for at forbedre effekten.
- Varmeafledningsteknologi
Temperaturen er en vigtig faktor, der påvirker LED, temperaturstigningen vil fremskynde lysdæmpningen af LED, og temperaturen ved chipnoden påvirker direkte LED'ens levetid, så LED og varmeafledningskapacitet er begrænset af styrken af LED-effekt.
Varmen inde i LED'en genereres, når LED-chippen og printpladen fungerer. For laveffekt-LED kan varmen spredes ved naturlig ledning og konvektion, men for højeffekt-LED er det nødvendigt at overveje forskellige varmeafledninger.
I varmeafledningsdesignet overvejes normalt varmeafledningen af LED-pakke, printplade og tilføjelse af varmeafledningskomponenter. Med god termisk ledningsevne silikoneindkapsling, printplade med termisk isoleringslag, metalbase osv. For høj effekt LED dock lys , for at løse varmeafledningsproblemet, ud over den gode varmeafledningsstruktur af selve LED'en, skal shellen på dock-lysene bruges som varmeafledningskanal.
Skallen er designet som en varmeafledningsoverflade over siden og en varmeafledningsfinne for at lette luftkonvektion, eller skallen er designet som en lufthulstype konvektionsvarmeafledning, blæserassisteret luftkøling og kapillærvandkøling og andre måder er stadig i teststadiet, bilens LED-tågeforlygte, forlygter af aluminum kredsløb, hastigheder op i design, varmekredsløb osv. dissipation.
I det strukturelle design af LED-lamper fremsætter nogle mennesker varmerørsradiatorens varmeafledning i lamper. For at forbedre varmeafledningseffekten skal mange faktorer tages i betragtning ved design af lamper, såsom arrangementet og arrangementet af lampelegemets radiator for at overveje afstanden, retningen, overfladebehandlingen osv., på metalskallen af lamper og lanterner, varmeafledningsbelægning.
På nuværende tidspunkt fokuserer udviklingen af LED-industrien på højeffekt, høj lysstyrke, små produkter, ved hjælp af keramiske varmeafledningslænker som vejen til LED-kornvarmeafledning.
