どのようにLEDん：操作

英語の略語で、文字通りLED「光を放射するダイオード」を意味します。 電流を光に変換することができ、半導体装置です。 それは、その設計いつもの照明用の製品とは全く異なる（白熱灯、放電灯、蛍光灯など。D.）簡単な装置です。

LEDをどのように、誰もが知っているのは興味深いだろう。 このデバイスは、最初に信頼されていない要素と（他のランプとは違って）ガラスエンベロープの脆い構造をしません。 それは彼らの食料源としての電池、と大差ないほど小さなダイオードのコスト。 これらの製品の人気は、その設計を含む多くの要因によるものです。

発生の歴史

LEDが働いている理由を問いを考えると、あなたはその起源の歴史を勉強しなければなりません。 初めてこのようなデバイスは、科学者N. Holonyakによって1962年に作成されています。 これは、赤色グローLED単色でした。 彼は多くの欠点があったが、技術が有望として認識されています。

10年赤いダイオードを作成した後、緑と黄色の品種が登場。 彼らは、多くの電子機器における指標として用いました。 光強度ダイオード着実に起因する科学の発展に増加しています。 90年代に照明器は、フロー1ルーメン効率で作成されています。

1993年godu S.中村高輝度によって特徴付けられた第1の青色LEDを作成しました。 その瞬間から、（白を含む）スペクトルの任意の色を作成することが可能となりました。 技術は常に進化しました。

青色および紫外型ダイオードを接続する場合、白色蛍光照明をオンにします。 彼らは徐々に白熱電球を交換し始めました。 2005年までに、我々は、最大100のルーメン以上に光出力を持つダイオードを発行しました。 私たちは、さまざまな色合い（暖かい、冷たい）と白の照明を生産し始めました。

LEDデバイス

ドットは、LEDどのように理解するには、詳細にデバイスを考慮する必要があります。 この照明装置は、光電子業界の協会とエネルギー省の代表者によると、すぐに一般家庭、オフィスや機関での照明の中で最も人気の源となります。

LEDは、半導体チップの基礎です。 彼は、一方向にのみ電流を通します。 クリスタルは、特定の基板の上に位置しています。 これは、現在行っていません。 ハウジングは、外部の影響からチップを保護します。 これは、コンタクトの形状、ならびに光学系に出力を有します。

デバイスの耐用年数を増加させるために、プラスチックレンズの間及び透明な充填シリコーン成分による空間。 過剰な熱をそらすために、使用されるアルミニウム基材です。 これは、近代的なダイオードの一般的なデバイスです。 仕事で、彼は比較的小さな強調して 熱の量を。 また、デバイスの利点です。

動作原理

LEDどのように考えると、このようなデバイスの動作の基本原理を理解することが必要です。 デバイスタイプは、電子穿孔の遷移によって表されます。 これは、伝導照明部品の異なる原理によるものです。 穴の上 - 半導体は過剰電子、およびその他を有します。

ドーピングプロセス有孔材料と負電荷キャリアで強化。 料金反対濃縮半導体の場所を作るためにした場合、現在は、バイアスを転送します。 2つの材料の移行により電気を実行します。

これは、異なる電気ステータスで電荷キャリアを合金化ダイオードパッケージで発生した場合。 正孔と電子が衝突すると、エネルギーの特定の量が放出されます。 これは、光の量子です。 それは、光子と呼ばれています。

LEDの色

異なる半導体材料は、ダイオードの作成に使用されています。 これは、デバイスが供給されると放出される色を決定します。 異なる材料は、宇宙異なる波長に送信することができます。 これは、人間の目が1つまたは可視スペクトルの他の色を見ることができます。

どのようにLED疑問を研究することによって、半導体材料が考慮されるべきです。 以前に同様の目的ガリウムリン、三元化合物のGaAsP、AlGaAsのために使用。 この場合、デバイスは、空間内に、赤色、黄色及び緑色送ることができる 光。

提示技術は、現在表示装置にのみ使用されます。 今日、このような製品のためのアルミニウム・ガリウム・インジウム（AllnGaP）及び窒化インジウムガリウム（InGaN）を使用します。 これらは、電流の流れ、湿度、熱、高レベルの比較的高いレベルに耐えることができます。 LEDの異なるタイプの組み合わせ。

調色

現代のテープ・ダイオードは、光のさまざまな色合いを提供することができます。 一つのユニットは、モノトーンの色を生成することができます。 あなたは、マルチ・チップ・デバイスを作成するとさまざまな色合いの多くを得ることができます。 テレビ又はコンピュータモニタのような、ダイオード（赤、緑、青を表す）RGBモデルを使用して任意の色を作成することができます。

これは、RGB-LEDはどのように動作するかを理解することができるシンプルな原則です。 あなたは、この技術の助けを借りて作成し、白い照明することができます。 このため、3つのすべての色が同じ割合で混合されます。

黄色蛍光体の塗布型とともにダイオード短波放射（UV、青）を組み合わせた場合しかし、提示技術に加えて白色光を得ることができます。 最後に、黄色と青色の光子の組み合わせで、それは白い輝きをオン。

生産

仕事をLEDどのくらいのボルトに理解するためには、これらのデバイスの生産を考慮する必要があります。 まず第一に、RGBマトリックスタイプのデバイスと蛍光体よりも高価であることに留意すべきです。 後者は、高品質の照明を達成することができます。

蛍光体の欠点は、より小さい光出力、ならびに異なる着色（温度）フローです。 このデバイスは、LEDよりも早く老化されます。 したがって、市販の両方の動作原理を点灯します。 ダイオード（50ミリアンペアの電流で）DC型電圧生成2-4消費指標を作成します。

同じ電圧消費でフルカバー必要なデバイスが、現在のより高いレベルを作成するために - 直列に接続された1個のモジュールダイオード1の場合Aを、総電圧は、12又は24ボルトに到達します

輝度ゲイン

動作電圧は、発光ダイオード、それはデバイスによって提供される明るさの増加を指摘しておかなければ何の問題を考慮します。 60 mWのようなのような高パワーデバイス。 これらのダイオードは、中規模の建物内に設定されている場合、光素子は、15-20単位をインストールする必要があります。

強化された発光輝度を持つダイオードは、240ワットの電源を運ぶことができます。 適切な照明を確実にするために、そのような要素は、4-8個を必要とします。 販売完全に施設を照らすことができるデバイス、看板、店の窓などに...いくつかのテープは、照明媒体または低強度を実行するために作成されます。

対応する電力制御ユニットは、この機器の接続に使用されます。 可能な色のリボンは照明だけでなく強度を制御するコントローラを使用するには、だけでなく、色合いや動作モードを依頼するために。

グロー管理

機器を提示したオプションがたくさんあります。 固定ネットワークにパワーLED、バッテリ駆動（例えば、懐中電灯）は、あります。 彼らは、内部と外部の両方の作業に使用されています。 アプリケーション選ばれたダイオードに対応する保護等級に応じて。

明るさを調整するために、電源電圧が低下しません。 パルス幅変調（PWM）は発光強度を減少させるために使用されます。 この場合、制御ユニットが取得されます。

提示された方法は、ダイオードのパルス変調電流に適用されます。 前記信号の周波数は、ヘルツの数千に達します。 これは、パルス幅を変化させると間隔を一時停止してもよいです。 照明装置を制御することが可能です。 この場合、ダイオードはオフになりません。

耐久性

ダイオードは、耐久性のあるデバイスとみなされます。 これは彼らのデザインによるものです。 LEDはランプに動作しない場合は、多分彼らの人生は左。 これは、発光強度及び色の変化によって決定することができます。

また、専門家は、低消費電力デバイスの寿命がはるかに長いことに注意してください。 しかし、たとえ明るいストリップまたはランプのLEDで20から50000。時間を動作することが保証されています。 彼らは脆弱な要素の構造を持っていないので、機械的効果は、そのようなライターに害を与えない可能性が高くなります。

LEDデバイスは、このデバイスとその動作特性の原理を理解することができます方法を学ぶことで。 この装置は、次世代のライターであると考えられています。