Светодиодов: Устройство светодиода принцип работы светодиода преимущества

Виды светодиодов, параметры, маркировка | ООО «ТДК»

Светодиоды представляют собой устройства-полупроводники, чья главная особенность заключается в обеспечении преобразования электрического тока в излучение в формате видимого света.

Во всех типах светодиодов используется пара полупроводников, имеющих легирование различными примесями. Один полупроводник содержит в себе свободные электроны, а другой отверстия. Это помогает обеспечить наличие p-n перехода между полупроводниками в процессе осуществления перехода электронов от донора до реципиента.

Наиболее распространенные типы светодиодов

На сегодняшний день существует три наиболее распространенных типов светодиодов, отличающихся друг от друга не только своей формой, но и функциональным предназначением, техническими параметрами. Поэтому разберемся с видами светодиодов и их параметрами.

Выводные светодиоды

Такие led-устройства имеют специальные ножки, которые используются для облегчения их монтажа в отверстия, расположенные на печатной плате.

На сегодняшний день такие светодиоды выпускаются в следующих модификациях:

•    круглые;

•    цилиндрические;
•    прямоугольные.

SMD-светодиоды

Такие светодиоды имеют крайне широкое применение так, как они используются не только в лампах освещения, но и в индикаторных панелях, системах аварийного освещения. Популярностью также пользуются светодиодные ленты, использующие SMD-диоды, выпускающиеся в формате линеек и модулей. Такие led-устройства отличаются своей надежностью, энергоэффективностью, а также продолжительным сроком эксплуатационной службы.

COB-светодиоды

Такие светодиоды отличаются размещение на матричной подложке большого числа светодиодных элементов. Такой подход помогает добиться повышения плотности размещения кристаллов в особенности в сравнении с SMD-светодиодами.  

Параметры светодиодов

При выборе led-светильников важно обращать внимание на характеристики и внешний вид светодиодов.

Ток

Однокристальные led-устройства отличаются средним размером рабочего тока, варьирующимся в пределах 200 mA. Многокристальные чипы имеют куда более высокое значение данного параметра. По мере роста тока обеспечивается увеличение как оттенка, так и световой температуры свечения чипа.

Напряжение

Для каждой модели светодиода напряжение будет различаться.

Цвет свечения	Необходимое напряжение (Вольт)	Параметры длины волн
Инфракрасный	до 1	от 769 Nm
Красный	1.6-2.03	610-760 Nm
Оранжевый	2. 03-2.1	590-610 Nm
Желтый	2.1-2.2	570-590 Nm
Зеленый	2.2-3.5	500-570 Nm
Синий	2.5-3.7	450-500 Nm
Фиолетовый	2.8-4	400-450 Nm
Ультрафиолетовый	3.1-4.4	до 400 Nm
Белый	3-3.7	широкий спектр

    

Мощность

Параметр мощности светодиода не только определяет его маркировку, но и используется для осуществления расчета нагрузки, подбора оптимального блока питания.

Светодиоды могут обладать следующей мощностью:

Параметры цветовой температуры

На сегодняшний день на рынке представлены светодиоды со следующими параметрами цветовой температуры:  

Преимущества и недостатки Led

Современные светодиоды отличаются следующими преимуществами и недостатками:

• основным плюсом выводных светодиодов является их низкая стоимость, а минусом – крайне низкий уровень яркости;

• SMD-светодиоды отличаются простотой ремонта и замены, недорогой эксплуатацией, высоким уровнем надежности и практически полным отсутствием каких-либо существенных недостатков;
• COB-светодиоды имеют продолжительный срок эксплуатационной службы (до 50 тысяч часов), равномерное свечение, но они не лишены такого минуса как достаточно высокая стоимость и отсутствие возможности замены отдельных светодиодов, вышедших из строя.

Технология производства светодиодов

В докладе на открытии 26 конференции Международной Комиссии по Освещению в Пекине было отмечено, что общее направление работы светотехнической научной общественности должно быть направлено на сокращение энергопотребления и уменьшение загрязнения окружающей среды. То есть речь идет не об уменьшении освещённости, а о более рациональном и эффективном использовании освещения. Одним из наиболее перспективных шагов на этом пути, является разработка и использование энергоэкономичных источников света – светодиодов.

Светодиод – полупроводниковый диод, излучающий свет при прохождении тока через p-n–переход. Чтобы p-n-переход излучал свет, должны выполняться следующие два условия. Во-первых, ширина запрещённой зоны в активной области светодиода должна быть близка к энергии квантов света видимого диапазона, а во-вторых, вероятность излучения при рекомбинации электронно-дырочных пар должна быть высокой. Для этого полупроводниковый кристалл должен содержать мало дефектов, из-за которых рекомбинация происходит без излучения. Эти условия в той или иной степени противоречат друг другу. Реально, чтобы их соблюсти, одного р-n-перехода в кристалле недостаточно. Приходится изготавливать многослойные полупроводниковые структуры. Их называют гетероструктуры (именно за изучение гетероструктур академик Алферов получил Нобелевскую премию).

Это послужило новым этапом в развитии технологий изготовления светодиодов.

Производство светоизлучающих диодов сталкивается с некоторыми трудностями. Поскольку создание светодиодов — это динамично развивающаяся отрасль светотехнической промышленности, то сложившихся законов и правил их применения пока не существует. Нет нормативной документации, относящейся к процессу производства и использования светодиодов. Каждое крупное производство старается найти свои критерии отбора продукции, но, к сожалению, некаких международных соглашений не существует. Хотя в этом направлении в последнее время ведется активная работа и достигнуты хорошие результаты, надо понимать, что создание единых требований к светодиодной технике – дело не одного года. Чтобы понять, в чем сложность создания подобной документации, следует ознакомиться с технологией производства.

Рассмотрим поэтапно процесс создания светодиодов.

1) Выращивание кристалла.

Здесь главную роль играет такой процесс, как металлоорганическая эпитаксия. Эпитаксия – это ориентированный рост одного кристалла на поверхности другого (подложки). Эпитаксиальный рост полупроводников (а светодиод – это именно полупроводник) осуществляется методом термического разложения (пиролиза) металлорганических соединений, содержащих необходимые химические элементы. Для такого процесса необходимы особо чистые газы, что предусмотрено в современных установках. Толщины выращиваемых слоев тщательно контролируются. Важно обеспечить однородность структур на поверхности подложек. Стоимость установок для эпитаксиального роста доходит до полутора миллионов евро. А процесс наладки получения высококачественных материалов для будущих светодиодов занимает несколько лет.

2) Создание чипа.
На этом этапе имеют место такие процессы, как травление, создание контактов, резка. Весь этот комплекс получил название «планарная обработка пленок». Пленка, выращенная на одной подложке, разделяется на несколько тысяч чипов.

3) Биннирование.
Биннирование (сортировка чипов) – особенно важный процесс производства светодиодов, о котором несправедливо часто забывают упоминать в литературе.

Дело в том, что при производстве любой продукции должны соблюдаться некие критерии отбора. Но на вышеописанных стадиях производства светодиода невозможно добиться абсолютного сходства изделий по его характеристикам. Изготовленные чипы изначально имеют характеристики, различающиеся в некотором диапазоне. Чипы сортируют на группы (бины). В каждой группе определённый параметр варьируется в определённых пределах.

Сортировка происходит по:

• длине волны максимума излучения;
• напряжению;
• световому потоку (или осевой силе света) и т. д.

Биннирование, как способ градации светодиодной продукции, находит применение на производстве и, следовательно, в наименовании поставляемой продукции. Оба эти факта делают применение светодиодов доступным для широкого круга пользователей.

4) Создание светодиода.
Создание непосредственно светодиода – это заключительный этап технологической цепочки. Создается корпус будущего источника света, монтируются выводы, подбирается люминофор (если он необходим). Но особо стоит отметить такую важную часть, как оптическую систему (а именно, изготовление линз). Линзы для светодиодов изготавливают из эпоксидной смолы, силикона или пластика. К ним предъявляется широкий спектр требований, т.к. оптическая система светодиода играет большую роль (направляет световой поток светодиода в нужный телесный угол).

Линзы должны:

• быть максимально прозрачными;
• пропускать свет во всем оптическом диапазоне;
• обладать хорошей клейкостью материала к материалу печатной платы;
• быть температура стабильными;
• обладать высоким сроком службы (что характеризуется к воздействию излучения кристалла и химическому воздействию люминофора, если таковой применен).

Благодаря большому количеству положительных качеств (малой потребляемой мощностью, отсутствию ртути, низкому напряжению питания, высокой надежности, малым габаритам и т.д.), на основе светодиодов создаются разнообразные и высококачественные осветительные светодиодные приборы. Можно долго перечислять различные типы светодиодных светильников: это и прожекторы, и линейные светодиодные светильники, и светильники общего или специального назначения. Однозначно можно сказать, что светодиоды – это динамично развивающиеся источники света. А технология производства светодиодов – сфера деятельности высококлассных мировых специалистов, способных достигать все более высоких результатов.

Социальные кнопки для Joomla

Светодиодное освещение для всего | Сверхъяркие светодиоды

Вершина

Магазин по категориям

Счет

Инструменты сайта

Промышленное
и Коммерческое освещение

Светодиодная лента

Освещение для транспортных средств

Жилое освещение

90 002 Ландшафтное освещение

Лампочки

Праздничное и декоративное

Виртуальные световые люки

Промышленные и коммерческие объекты

Склад Освещение

Коммерческие экстерьеры

Коммерческие интерьеры

Специальность

Вам нужна дополнительная информация?

Освещение, установленное в вашем коммерческом здании, напрямую влияет на ваш жизненный цикл здания и затраты на рабочую силу, рабочую силу и, в конечном счете, на итоговую прибыль.

Узнайте, как

Просмотреть все Промышленные

Транспортные средства

Фары для легковых и грузовых автомобилей

Фонари для бездорожья

Аварийные фонари для транспортных средств

Жилые и ландшафтные

Гибкие полосы света s

Линейные световые полосы

Жилое освещение

Ландшафтное освещение

Лампочки и источники питания

Лампочки

Источники питания

Освещение вывесок и декоративное

Освещение вывесок

Рождественские огни

ЭКОНОМЬТЕ БОЛЬШУЮ

Ознакомьтесь с последними предложениями и распродажами.

Предложения

Распродажа

О Super Bright LEDs

Super Bright LEDs (SBL) — интернет-магазин, оптовый торговец и консультационная компания по решениям для светодиодного освещения. Штаб-квартира и склад SBL расположены в центре Сент-Луиса, штат Миссури. С момента своего основания в 2002 году SBL быстро выросла из небольшой компании, предлагающей лишь несколько светодиодных продуктов, в лидера отрасли с тысячами светодиодных продуктов, обслуживающих широкий круг клиентов. SBL является надежным поставщиком светодиодного освещения во многих отраслях, включая промышленное, коммерческое, автомобильное, бытовое и многое другое.

Предоставляемые услуги

Мы знаем, что не все дистрибьюторы светодиодного освещения одинаковы. Мы надеемся, что после сотрудничества с нами вы тоже это узнаете. У нас есть несколько преимуществ:

• Собственная испытательная лаборатория, которая гарантирует, что мы предлагаем только продукцию самого высокого качества
• Ведущие в отрасли сертификаты и гарантии
• Доставка в тот же день до 15:00.

  No related posts.