Wat u niet weet over LED's
LED Is een halfgeleiderapparaat dat de energie van een elektrische stroom omzet in licht, waarvan de basis een uitzendend kristal is. Er worden verschillende modificaties van LED-structuren ontwikkeld op basis van halfgeleiderkristallen met emitterende pn-overgangen. Naarmate de efficiëntie van LED's toeneemt, neemt ook het aantal mogelijke toepassingen toe.
Constructie en toepassing van LED's
LED's zijn gemaakt van lagen halfgeleidermaterialen. De LED bestaat uit een halfgeleiderkristal op een substraat, een behuizing met rijdraden en een optisch systeem. De krachtige LED-behuizingen bevatten ook een koellichaam om overtollige warmte af te voeren.
De moderne LED is een vrij complex halfgeleiderapparaat, waarvan de productie verschillende technologieën uit de natuurkunde, scheikunde en elektrotechniek gebruikt. De basis van elke LED is een kristallen LED-chip.
LED's gemaakt met SMD- en COB-technologie worden rechtstreeks op een gemeenschappelijke basis gemonteerd (gelijmd) die als koellichaam kan dienen — in dit geval is deze gemaakt van metaal. dit is hoe LED-modulesdie lineair, rechthoekig of rond kan zijn, 50-75 mm, stijf of flexibel en ontworpen om aan elke gril van de ontwerper te voldoen.
Vroeger zaten er veel LED's in LED-modules. Nu, naarmate het vermogen toeneemt, worden de LED's steeds minder, maar het optische systeem, dat de lichtstroom naar de gewenste ruimtehoek leidt, speelt een steeds belangrijkere rol.
Manieren om wit licht uit LED's te krijgen:
1. De eerste methode is om kleuren te mengen met behulp van RGB-technologie. Rode, blauwe en groene LED's zijn dicht op één matrix geplaatst, waarvan de straling wordt gemengd met behulp van een optisch systeem, bijvoorbeeld een lens. Het resultaat is wit licht.
2. De tweede methode bestaat uit het feit dat drie fosforen die respectievelijk blauw, groen en rood licht uitstralen, worden aangebracht op het oppervlak van de LED die uitstraalt in het ultraviolette bereik. Dit is vergelijkbaar met hoe een TL-lamp oplicht.
3. De derde methode - geel-groene of groene plus rode fosfor wordt toegepast op een blauwe LED zodat twee of drie emissies worden gemengd om wit of bijna-wit licht te vormen.
Toepassing van LED's
De eerste LED's verschenen in de jaren 70, maar werden na enkele decennia wijdverbreid.
Moderne LED's onderscheiden zich door hun miniatuurafmetingen, duurzaamheid, lange levensduur, goede optische eigenschappen en hoge kwantumopbrengst. In tegenstelling tot veel andere lichtbronnen kunnen LED's elektrische energie efficiënt omzetten in lichtenergie. dicht bij een.
Het aanbod van LED-technologie breidt zich met de dag uit.Dit is voornamelijk te danken aan hun energie-efficiëntie en laag stroomverbruik met een hoge lichtefficiëntie.
LED's zijn nu commercieel geproduceerde lichtbronnen geworden voor een breed scala aan verlichtingstoepassingen. Dit werd mogelijk dankzij de vrij snelle toename van de energieprestaties, betrouwbaarheid en duurzaamheid van leds.
Het lage verbruik van elektrische energie, het gemak van het vormen van de bundel met behulp van secundaire optica, het bedieningsgemak en vooral de specifieke waarneming van straling door het oog maken LED's onmisbaar voor het creëren van lichtbronnen.
Krachtig LED-apparaat
De krachtige LED heeft drie kenmerken:
1. Het bevat een aluminium of koperen koellichaam met lage thermische weerstand waaraan het kristal is bevestigd met metaalsoldeer.
2.Het LED-kristal is verzegeld met siliconen, waardoor de afwezigheid van mechanische belasting tijdens het gebruik wordt gegarandeerd. De siliconen zijn bedekt met een plastic coating die als lens fungeert.
3. Het siliciumsubstraat waarop de LED is bevestigd, biedt ESD-bescherming voor de structuur.
Meerdere chips op een enkel substraat kunnen in serie worden geschakeld om de bedrijfsspanning te verhogen terwijl de bedrijfsstromen worden verlaagd.
Het ontwerp van de LED bepaalt de richting, ruimtelijke verdeling, emissie-intensiteit, elektrische, thermische, energie- en andere kenmerken van de emissie van een halfgeleiderkristal. En natuurlijk de wederzijdse invloed van al deze parameters op elkaar.
Een LED is een halfgeleider en geleidt daarom elektrische stroom slechts in één richting, waarmee een beginnende elektricien rekening moet houden. Dit is de hele moeilijkheid, want het blijkt dat de LED het helemaal niet leuk vindt als hij rechtstreeks op de stroombron wordt aangesloten. Het probleem is dat de leds de maatregel niet voelen door energie te gaan verbruiken en daardoor direct doorbranden. Om de benodigde hoeveelheid energie aan de diode te "leveren", worden speciale begrenzers, beter bekend als weerstanden, gebruikt.
Om de anode- en kathodedraden correct te bepalen, moet u de lengte van hun benen schatten. Het is algemeen aanvaard dat het anodebeen iets langer moet zijn dan het kathodebeen. Als je ervaring hebt met het solderen van LED's, is de kans op schade geminimaliseerd, maar voor beginnende elektriciens kunnen ze oververhitten. De eerste diodes kunnen worden gesoldeerd door een van de poten met een pincet vast te houden - dit zorgt voor een efficiënte afvoer van overtollige warmte.
Veel mensen denken ten onrechte dat de kleur van de led wordt bepaald door de kleur van het plastic waarin deze is "gestikt". In feite is alles een beetje ingewikkelder en de kleur waarmee de diode gloeit, wordt bepaald door het type halfgeleidermateriaal dat bij de productie is gebruikt. Daarom verschillen LED's met verschillende lichtkleuren in prijs. Rode zijn de goedkoopste omdat ze het vaakst worden gebruikt voor indicatie, maar de duurste LED's zijn blauw en wit. De verlichtingstechnologie evolueert voortdurend en daarom komen er steeds meer nieuwe diodes op de markt.
Als u snel de functionaliteit van de LED wilt testen, kunt u deze aansluiten via een weerstand van 1K, omdat deze bijna alle diodes tot 12V kan bevatten.
Meerkleurige lampen, die worden gebruikt bij de vervaardiging van buitenmonitoren en rupsbanden, combineren halfgeleidermaterialen die groen en rood uitstralen wanneer ze onder spanning staan. Door het aantal en de frequentie van pulsen te veranderen, evenals de helderheid van de halfgeleiders, kan een grote verscheidenheid aan kleuren en tinten worden verkregen.
Het wordt ten strengste afgeraden om meerdere LED's parallel aan te sluiten met behulp van een enkele weerstand, omdat dit door sommige kenmerken kan leiden tot een verkorting van hun levensduur. Tegenwoordig worden LED's veel gebruikt door zowel kleine bedrijven als reuzen in de wereld van de verlichtingstechnologie. Als u meer wilt weten over elektriciteit en de bijzonderheden van het werken met leds, bestudeer dan zorgvuldig de informatie op onze website.