Принцип свечения светодиодов, структура, классификация продуктов

Время:2018-11-29 Просмотры:129

Во-первых, принцип и структура светодиодов

50 лет назад стало известно о Том, что полупроводниковые материалы могут производить свет, и первый коммерческий диод был создан в 1960 году.LED на английском языке (lightemittingdiode светоизлучающий диод) аббревиатуры, это основная структура является кусок электричество на блестящие полупроводниковый материал, есть вывод на полке, а затем с помощью вокруг эпоксидной смолы уплотнение, играют роль внутренней защиты жила, так что LED устойчивость свойство хорошо.

Основной частью светящегося диода являются кристаллы, состоящие из полупроводников типа p и n-типа, которые имеют переходный слой между полупроводниками типа p и полупроводниками типа n.В узлах PN некоторых полупроводниковых материалов небольшое количество заряженных носителей, когда они соединяются с большинством носителей, высвобождает избыточную энергию в виде света, что превращает энергию непосредственно в энергию света.Узел PN с обратным напряжением, несколько носителей трудно впрыснуть, поэтому он не светится.Этот диод, использующий инжекционный принцип электролюминесценции, называется светодиод, так называемый светодиод.Когда он находится в активном состоянии (т.е. с обоих концов плюс положительное напряжение), когда ток переходит из светодиодного анода в катод, полупроводниковые кристаллы излучают свет различных цветов от ультрафиолетового до инфракрасного, и сила света связана с током.

Во-вторых, характеристики светодиодного источника

1. Светодиод использует низковольтный источник питания, который варьируется от 6 до 24 в зависимости от продукта, так что это более безопасный источник питания, чем использование высоковольтного питания, особенно в общественных местах.

2. Эффективность: лампы накаливания, потребляющие энергию, уменьшаются на 80% по сравнению с фотоэффективами

3. Адаптивность: каждая ячейка светодиодов является квадратом от 3 до 5 мм, так что она может быть изготовлена и приспособлена к различным формам оборудования и приспособлена к переменной среде

4. Стабильность: 100 000 часов, начальное снижение до 50%

5. Время ответа: его лампочка накаливания отвечает на миллисекундный уровень, а светодиоды — на наносекундный уровень

6. Не вредная металлическая ртуть для окружающей среды

7. Цвет: изменение тока может изменить цвет, а светящиеся диоды могут легко модифицировать химически модифицированные структуры и полосовые щели материала, чтобы достичь красно-жёлтого-зелёного многоцветного сияния.Например, при небольших электрических токах красный светодиод может превратиться в оранжевый, жёлтый и, наконец, зелёный по мере увеличения тока

8. Цена: светодиод относительно дорогая, по сравнению с лампами накаливания, несколько светодиодов могут стоить столько же, сколько лампочка накаливания, в то время как обычно каждая группа ламп должна состоять из 300-500 диодов.

В-третьих, виды монохроматических светодиодов и их развитие истории

Первый светодиод, созданный из принципа полупроводниковой P-N-люминесценции, был выпущен в начале 1960 - х.В то время использованным материалом был GaAsP, ярко-красный свет (лямбда =650nm), который был только на несколько тысячах миллиампер, когда электрический ток был приводимым в движение, с соответствующей световой эффективностью около 0,1 лучей/ватт.

В середине 70 - х были введены элементы In и N, что привело к образованию зелёного света (температура p=555nm), жёлтого света (температура p=590nm) и оранжевого (температура p=610nm), а также фотоэффекта до 1 люмен/вт.

В начале 80 - х появились световые источники GaAlAs, которые позволили световым эффектам красного светодиода достичь 10 лучей/ватт.В начале 90 - х годов, выступили на красный, 3 GaAlInP и зеленый, выступили в формат GaInN двух новых материалов, чтобы развивать успех LED, у GuangXiao резкое повышение.В 2000 году светодиод, сделанный первым, достиг 100 люмен/ватт в красной, оранжевой зоне (температура p=615nm), в то время как светодиоды, сделанные последним, могли достигать 50 люмен/ватт в зелёной зоне (температура p=530nm).

Применение светодиодов в четырёх цветах

Первоначально светодиод использовался как индикаторный источник света для приборов, а затем светодиод всех цветов света был широко применен в световых лампах и широких дискретных экранах, что привело к хорошим экономическим и социальным выходам.В 12 - дюймовый красный светофор, например, в США было применять длительно, низкая GuangXiao 140 черепица лампа накаливания, как источник света, производит 2000 лм белый свет.После красного фильтра свет теряет 90% и оставляет только 200 лучей красного света.В то время как в новых лампах Lumileds использует 18 красных светодиодов, включая потери в электропроводах, которые вместе потребляют 14 ватт, могут произвести тот же эффект света.

Автомобильная сигнальная лампа также является важной сферой применения светодиодов.В 1987 году моя начала в машине установлен верховое тормоз огонь, благодаря светодиодной скорость отклика быстро (Леонард секунд каскад), чтобы следовать на водитель автомобиля, состояние пробега, сокращение автомобиль попасть в аварию происшествия.Кроме того, светодиоды применяются в таких областях, как красный, зеленый и синий дисплей снаружи, микро-фонарь с кнопочками.

Разработка светодиодов белого света

Для общего освещения людям больше нужны белые источники света.Разработка светодиодов с белыми лучами была успешной в 1998 году.Светодиод состоит из комбинации чипа гена с иттриевым алюминиевым гранатом (яг).Чип ган (p = λ ассошиейшн волос, 465nm Wd =) 30nm, температур из агломерации с Ce3 + YAG светпорошок от такой формат после возбуждения приглашение на желтый свет. 550nm запуск, пикПодложка ассошиейшн LED установлен в чашечный отражение полость, охват говорит с YAG смол тонкий слой, около 200-500nm.LED приглашение подложка ассошиейшн частично светпорошок поглощение, другая часть с ассошиейшн светпорошок было 3, смесь можно получить надо белый свет.Теперь, для InGaN/YAG белые светодиодные, изменяя YAG светпорошок химического состава и регулирование светпорошок толщина слоя, можно получить цветовая температура 35-10000K цветов, белый.