Das Arbeitsprinzip der LED -Lampe

LED (leichte Diode)Eine lichtemittierende Diode ist ein Festkörper-Halbleitergerät, das elektrische Energie in sichtbares Licht umwandeln kann. Es kann Strom direkt in Licht umwandeln. Das Herz der LED ist ein Halbleiterchip. Ein Ende des Chips ist an einer Klammer befestigt, ein Ende ist der negative Pol und das andere Ende ist mit dem positiven Pol der Netzteil verbunden, so dass der gesamte Chip durch Epoxidharz eingekapselt wird. Der Halbleiterchip besteht aus zwei Teilen, ein Teil ist ein P-Typ-Halbleiter, in dem Löcher dominieren, und das andere Ende ist ein N-Typ-Halbleiter, der hauptsächlich Elektronen ist. Wenn diese beiden Halbleiter verbunden sind, wird zwischen ihnen ein P-N-Übergang gebildet. Wenn der Strom durch den Draht auf den Chip wirkt, werden die Elektronen in den P -Bereich gedrückt, wo sich die Elektronen und Löcher rekombinieren und dann Energie in Form von Photonen emittieren. Dies ist das Prinzip der LED -Lichtemission. Die Wellenlänge des Lichts, dh die Lichtfarbe, wird durch das Material bestimmt, das die P-N-Übergang bildet.

Anfänglich wurde LED als Indikatorlichtquelle für Instrumente und Meter verwendet. Später wurden LEDs verschiedener leichter Farben in Ampeln und großartigen Display-Bildschirmen häufig eingesetzt, wodurch gute wirtschaftliche und soziale Vorteile erzielt wurden. Nehmen Sie als Beispiel die 12-Zoll-rote Ampel. In den Vereinigten Staaten wurde ursprünglich eine Langleiche mit einer 140-Watt-Glühlampe mit einer 140-Watt-Glühlampe mit einer Lichtquelle verwendet, die 2.000 Lumen weißer Licht erzeugt. Nach dem Durchlaufen des roten Filters gehen 90% des Lichts verloren, so dass nur 200 Lumen rotes Licht. In der neu gestalteten Lampe verwendet Lumileds 18 rote LED -Lichtquellen, einschließlich Schaltungsverluste, und verbraucht insgesamt 14 Watt Strom, um den gleichen Lichteffekt zu erzielen. Autosignallichter sind auch ein wichtiges Feld der LED -Lichtquellenanwendung.

Für die allgemeine Beleuchtung brauchen die Menschen weiße Lichtquellen mehr. Im Jahr 1998 wurden weiße Licht -LEDs erfolgreich entwickelt. Diese LED wird hergestellt, indem GaN -Chips und Yttrium -Aluminium -Granat (YAG) zusammenkapaziert werden. Der GaN-Chip emittiert blaues Licht (λp = 465 nm, WD = 30 nm), und das YAG-Phosphor, das CE3+ enthält, das durch Hochtemperatursintern hergestellt wird, wird durch dieses blaue Licht angeregt und emittiert gelbes Licht mit einem Spitzenwert von 550 nm. Das blaue LED-Substrat ist in einer schüsselförmigen Reflexionshöhle installiert und mit einer dünnen Harzschicht bedeckt, die mit YAG gemischt ist, etwa 200-500 nm. Ein Teil des durch das LED -Substrat emittierten blauen Lichts wird vom Phosphor absorbiert, und der andere Teil des blauen Lichts wird mit dem vom Phosphor emittierten gelben Licht gemischt, um weißes Licht zu erhalten. Für Ingan/YAG-weißen LEDs können durch Ändern der chemischen Zusammensetzung des YAG-Phosphors und die Einstellung der Dicke der Phosphorschicht verschiedene Farben des weißen Lichts mit einer Farbtemperatur von 3500-10000 kilmiert werden. Diese Methode, weißes Licht durch blaue LEDs zu erhalten, strukturiert einfach, kostspielig und in der Technologie sehr ausgereift.