Arbeidsprinsippet for LED -lampe

LED (lysemitterende diode), en lysemitterende diode, er en solid-tilstand halvlederapparat som kan konvertere elektrisk energi til synlig lys. Den kan direkte omdanne strøm til lys. Hjertet av LED er en halvlederbrikke. Den ene enden av brikken er festet til en brakett, den ene enden er den negative polen, og den andre enden er koblet til den positive polen til strømforsyningen, slik at hele brikken blir innkapslet av epoksyharpiks. Halvlederbrikken består av to deler, den ene delen er en halvleder av P-type, der hull dominerer, og den andre enden er en halvtype halvleder, som hovedsakelig er elektroner. Men når disse to halvlederne er koblet sammen, dannes et P-N-kryss mellom dem. Når strømmen virker på brikken gjennom ledningen, vil elektronene bli skjøvet til P -området, der elektronene og hullene rekombinerer, og deretter vil de avgi energi i form av fotoner. Dette er prinsippet om LED -lysutslipp. Lysens bølgelengde, det vil si lysfargen, bestemmes av materialet som danner P-N-krysset.

Opprinnelig ble LED brukt som en indikator lyskilde for instrumenter og målere. Senere ble lysdioder av forskjellige lysfarger mye brukt i trafikklys og skjermbilder med stort område, noe som ga gode økonomiske og sosiale fordeler. Ta det 12-tommers røde trafikklyset som et eksempel. I USA ble en lang levetid på 140 watts glødelampe opprinnelig brukt som lyskilde, som produserer 2000 lumen med hvitt lys. Etter å ha passert gjennom det røde filteret, går 90% av lyset tapt, og etterlater bare 200 lumen med rødt lys. I den nydesignede lampen bruker Lumileds 18 røde LED -lyskilder, inkludert kretstap, og bruker totalt 14 watt kraft for å produsere den samme lyseffekten. Bilsignallys er også et viktig felt av LED -lyskildepåføring.

For generell belysning trenger folk hvite lyskilder mer. I 1998 ble det utviklet hvite lys -lysdioder. Denne LED er laget ved å innkapsling av GaN -brikker og Yttrium aluminiums granat (YAG) sammen. GaN-brikken avgir blått lys (λp = 465nm, WD = 30nm), og YAG-fosfor som inneholder CE3+ laget av høye temperaturer, blir begeistret av dette blå lyset og avgir gult lys med en toppverdi på 550nm. Det blå LED-underlaget er installert i et skålformet reflekterende hulrom og dekket med et tynt lag harpiks blandet med YAG, ca. 200-500nm. En del av det blå lyset som sendes ut av LED -underlaget blir absorbert av fosforen, og den andre delen av det blå lyset blandes med det gule lyset som sendes ut av fosfor for å oppnå hvitt lys. For Ingan/YAG hvite lysdioder, ved å endre den kjemiske sammensetningen av YAG-fosfor og justere tykkelsen på fosforlaget, kan forskjellige farger på hvitt lys med en fargetemperatur på 3500-10000K oppnås. Denne metoden for å oppnå hvitt lys gjennom blå lysdioder er enkel i struktur, lite kostnader og svært moden i teknologi, så den er den mest brukte.