एलईडी कैसे काम करता है: यह कैसे काम करता है
अंग्रेजी संक्षेप एलईडी से अनुवादितका मतलब है "डायोड जो प्रकाश उत्सर्जित करता है।" यह एक अर्धचालक उपकरण है जो विद्युतीय प्रवाह को प्रकाश विकिरण में बदलने में सक्षम है। यह एक साधारण उपकरण है, जिसकी डिजाइन प्रकाश के लिए सामान्य उत्पादों (गरमागरम लैंप, निर्वहन लैंप, फ्लोरोसेंट लैंप, आदि) से काफी अलग है।
एलईडी काम कैसे जानना दिलचस्प होगाप्रत्येक। इस डिवाइस में मूल रूप से अविश्वसनीय नाजुक संरचनात्मक तत्व और एक ग्लास बल्ब नहीं है (अन्य दीपक के विपरीत)। डायोड की लागत इतनी छोटी है कि यह बैटरी से बहुत अलग नहीं है जो शक्ति के स्रोत के रूप में कार्य करती है। ऐसे उत्पादों की लोकप्रियता उनके डिजाइन सहित कई कारकों द्वारा समझाया गया है।
घटना का इतिहास
एलआईडी क्यों काम करते हैं, इस सवाल को ध्यान में रखते हुए,उनकी घटना के इतिहास का अध्ययन करना चाहिए। पहली बार ऐसी डिवाइस 1 9 62 में वैज्ञानिक एन होलोनीक द्वारा बनाई गई थी। यह एक मोनोक्रोम लाल रोशनी डायोड था। इसमें कई कमियां थीं, लेकिन तकनीक को स्वयं को वादा करने के रूप में पहचाना गया था।
लाल डायोड के निर्माण के दस साल बादहरे और पीले रंग की किस्में दिखाई दीं। वे कई इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में संकेतक के रूप में इस्तेमाल किया गया था। वैज्ञानिक विकास के कारण डायोड के प्रकाश प्रवाह की तीव्रता लगातार बढ़ी है। 9 0 के दशक में, 1 लुमेन की प्रवाह दक्षता वाला एक प्रकाशक बनाया गया था।
1 99 3 में एस नाकामुरा ने पहला नीला डायोड बनाया, जिसे उच्च चमक से चिह्नित किया गया था। इस पल से किसी भी रंग स्पेक्ट्रम (सफेद सहित) बनाना संभव हो गया। प्रौद्योगिकी निरंतर विकासशील रहा है।
नीले और पराबैंगनी प्रकार को जोड़ने के दौरानडायोड, एक सफेद फॉस्फर illuminator प्राप्त किया जाता है। वे धीरे-धीरे गरमागरम लैंप को विस्थापित करना शुरू कर दिया। 2005 तक, डायोड 100 एलएम तक और यहां तक कि उच्चतम चमकदार प्रवाह के साथ उत्पादित किए गए थे। स्टील ने विभिन्न रंगों (गर्म, ठंड) के साथ सफेद रोशनी का उत्पादन शुरू किया।
एलईडी डिवाइस
यह समझने के लिए कि प्वाइंट लाइट एलईडी कैसे काम करता है,अपने डिवाइस को विस्तार से समझना जरूरी है। ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उद्योग और ऊर्जा विभाग के विकास के लिए एसोसिएशन के प्रतिनिधियों की राय में यह प्रकाश उपकरण जल्द ही साधारण घरों, कार्यालयों, संस्थानों में प्रकाश का सबसे लोकप्रिय स्रोत बन जाएगा।
एलईडी अर्धचालक पर आधारित हैक्रिस्टल। यह केवल एक दिशा में विद्युत प्रवाह प्रसारित करता है। क्रिस्टल एक विशेष सब्सट्रेट पर स्थित है। यह वर्तमान संचालन नहीं करता है। शरीर बाहरी प्रभाव से क्रिस्टल की रक्षा करता है। इसमें संपर्कों के रूप में, साथ ही एक ऑप्टिकल सिस्टम के रूप में उत्पादन होता है।
सेवा जीवन को बढ़ाने के लिएप्लास्टिक लेंस और क्रिस्टल के बीच की जगह एक पारदर्शी सिलिकॉन घटक से भरा था। अतिरिक्त गर्मी को हटाने के लिए, एक एल्यूमीनियम आधार का उपयोग किया जाता है। यह एक आधुनिक डायोड का सामान्य उपकरण है। काम करते समय, यह अपेक्षाकृत कम मात्रा में गर्मी जारी करता है। यह डिवाइस का भी एक फायदा है।
आपरेशन का सिद्धांत
एलईडी काम कैसे करता है, यह आवश्यक हैऐसे उपकरणों के संचालन के मूल सिद्धांत में प्रवेश करने के लिए। प्रस्तुत प्रकार के डिवाइस में एक इलेक्ट्रॉन-छेद संक्रमण होता है। यह illuminator के घटकों की चालकता के विभिन्न सिद्धांत के कारण है। एक अर्धचालक में इलेक्ट्रॉनों से अधिक होता है, और दूसरे में अतिरिक्त छेद होते हैं।
मिश्र धातु प्रक्रिया का उपयोग, एक छेद सामग्रीएक नकारात्मक चार्ज के वाहक द्वारा समृद्ध। यदि विपरीत शुल्क के साथ अर्धचालक के संवर्धन के स्थान पर वर्तमान लागू किया जाता है, तो प्रत्यक्ष विस्थापन का परिणाम होगा। इन दो सामग्रियों के संक्रमण के माध्यम से, बिजली चल जाएगी।
उसी समय, डायोड बॉडी में एक संलयन होता हैविभिन्न विद्युत स्थिति के साथ शुल्क के वाहक। जब छेद और इलेक्ट्रॉन टकराते हैं, तो कुछ निश्चित ऊर्जा जारी की जाती है। यह प्रकाश प्रवाह की मात्रा है। इसे एक फोटॉन कहा जाता है।
एलईडी रंग
डायोड बनाने के दौरान, अलगअर्धचालक पदार्थ। यह प्रस्तुत डिवाइस को काम करते समय उत्सर्जित रंग निर्धारित करता है। विभिन्न सामग्री अंतरिक्ष में विभिन्न लंबाई की लहरें भेज सकते हैं। यह मानव आंख को यह देखने या दृश्यमान स्पेक्ट्रम के रंग को देखने की अनुमति देता है।
एलईडी काम कैसे करता है इस सवाल का अध्ययन करना,अर्धचालक की सामग्री पर विचार करें। पहले, गैलियम फॉस्फाइड, ट्रिपल GaAsP, AlGaAs यौगिकों का उपयोग ऐसे उद्देश्यों के लिए किया गया था। उसी समय, डिवाइस अंतरिक्ष में एक लाल, पीले-हरे रंग की प्रकाश धारा भेज सकता था।
वर्तमान तकनीक अब केवल उपयोग की जाती हैप्रदर्शन उपकरणों के लिए। आज ऐसे उत्पादों के लिए एल्यूमीनियम इंडियम-गैलियम (एलएनजीएपी) और इंडियम-नाइट्राइड गैलियम (आईएनजीएएन) का उपयोग करें। वे गुजरने वाले वर्तमान, उच्च आर्द्रता और हीटिंग के काफी उच्च स्तर का सामना करते हैं। विभिन्न प्रकार के एल ई डी का संयोजन संभव है।
मिश्रण रंग
आधुनिक डायोड टेप अलग-अलग उत्पादन कर सकते हैंप्रकाश के रंग एक उपकरण एक नीरस रंग का उत्पादन कर सकते हैं। एक बहु-क्रिस्टल डिवाइस बनाते समय विभिन्न रंगों की एक बड़ी संख्या प्राप्त करना संभव है। एक टीवी या कंप्यूटर मॉनिटर की तरह, डायोड आरजीबी मॉडल के साथ कोई भी रंग बना सकता है (लाल, हरा, नीला) के लिए खड़ा है।
यह एक साधारण सिद्धांत है जो आपको समझने की अनुमति देता है कि आरजीबी एल ई डी कैसे काम करता है। इस तकनीक के साथ, आप सफेद प्रकाश व्यवस्था बना सकते हैं। ऐसा करने के लिए, सभी तीन रंग समान अनुपात में मिश्रित होते हैं।
हालांकि, प्रस्तुत प्रौद्योगिकी के अलावा,फॉस्फर प्रकार के पीले कोटिंग के साथ एक शॉर्ट-वेव विकिरण डायोड (पराबैंगनी, नीला) को जोड़ने के साथ एक सफेद चमक प्राप्त करें। पीले और नीले रंग के फोटॉन के संयोजन के साथ, परिणाम एक सफेद चमक है।
उत्पादन
यह समझने के लिए कि कितने वोल्ट काम करते हैंएल ई डी, इन उपकरणों के उत्पादन पर विचार करना आवश्यक है। सबसे पहले, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि मैट्रिक्स प्रकार आरजीबी वाले डिवाइस लुमेनसेंट्स से अधिक महंगा हैं। और उत्तरार्द्ध उच्च गुणवत्ता की रोशनी प्राप्त करने की अनुमति देता है।
फॉस्फोर का नुकसान एक छोटा हैप्रकाश उत्पादन, साथ ही प्रवाह के विभिन्न रंग (तापमान)। यह डिवाइस एलईडी की तुलना में तेज़ उम्र है। इसलिए, संचालन के दोनों सिद्धांतों के प्रकाश उपकरण बिक्री पर हैं। संकेतक बनाने के लिए, निरंतर वोल्टेज के 2-4 वी की खपत वाले डायोड (50 एमए के वर्तमान में) का उत्पादन होता है।
उच्च श्रेणी की रोशनी बनाने के लिए, आपको चाहिएएक ही वोल्टेज खपत वाले उपकरण, लेकिन एक उच्च वर्तमान स्तर - 1 ए तक। यदि आप श्रृंखला में एक डायोड कनेक्ट करते हैं, तो कुल वोल्टेज 12 या 24 वी तक पहुंच जाएगा।
चमक का प्रवर्धन
किस प्रकार के तनाव के सवाल को ध्यान में रखते हुएएल ई डी काम करता है, इसे प्रस्तुत उपकरणों की चमक बढ़ाने के बारे में कहा जाना चाहिए। ऐसे उपकरणों की शक्ति 60 मेगावाट तक पहुंच जाती है। यदि ऐसे डायोड मध्यम आकार के शरीर में स्थापित होते हैं, तो प्रकाश तत्वों को 15-20 पीसी पर सेट करने की आवश्यकता होती है।
बढ़ी हुई लुमेनसेंस चमक के साथ डायोड ले जा सकते हैं240 वाट तक बिजली की कल्पना। उचित रोशनी सुनिश्चित करने के लिए इस तरह के तत्वों को 4-8 टुकड़े की जरूरत है। बिक्री पूरी तरह से परिसर, होर्डिंग, दुकान खिड़कियों को उजागर करना, आदि में सक्षम उपकरणों पर ... कुछ टेप रोशनी मध्यम या कम तीव्रता प्रदर्शन करने के लिए बनाई गई हैं।
प्रस्तुत उपकरणों को जोड़ने के लिएउचित शक्ति के नियंत्रण इकाइयों का उपयोग किया जाता है। रंगीन टेपों के लिए, नियंत्रकों का उपयोग करना संभव है जो न केवल प्रकाश की तीव्रता को नियंत्रित करते हैं, बल्कि डिवाइस के संचालन के स्वर और मोड को भी नियंत्रित करते हैं।
चमक नियंत्रण
विकल्पों की एक बड़ी संख्या हैप्रस्तुत उपकरण। बैटरी हैं जो बैटरी पर चलती हैं (उदाहरण के लिए, फ्लैशलाइट्स में), एक स्थिर नेटवर्क में खिलाया जाता है। वे आंतरिक और बाहरी दोनों कामों के लिए उपयोग किया जाता है। आवेदन की शर्तों के आधार पर, उपयुक्त डायोड सुरक्षा वर्ग का चयन किया जाता है।
चमक की चमक समायोजित करने के लिए, आपूर्ति वोल्टेज कम नहीं किया जाता है। पल्स चौड़ाई मॉडुलन (पीडब्लूएम) का उपयोग लुमेनसेंस तीव्रता को कम करने के लिए किया जाता है। इस मामले में, नियंत्रण इकाई खरीदी जाती है।
प्रस्तुत विधि में डायोड को खिलाने में शामिल होता हैपल्स-मॉड्यूटेड वर्तमान। संकेत आवृत्ति हजारों हर्ट्ज तक पहुंच जाती है। दालों की चौड़ाई और अंतराल की अंतराल भिन्न हो सकती है। आप डिवाइस की चमक को नियंत्रित कर सकते हैं। इस मामले में डायोड बाहर नहीं जायेगा।
सहनशीलता
डायोड टिकाऊ डिवाइस माना जाता है। यह उनके डिजाइन के कारण है। हालांकि, अगर दीपक पर प्रकाश उत्सर्जक डायोड काम नहीं करते हैं, तो यह संभव है कि उनका ऑपरेशन समाप्त हो गया हो। यह लुमेनसेंस और रंग परिवर्तन की संतृप्ति द्वारा निर्धारित किया जा सकता है।
विशेषज्ञों ने भी ध्यान दिया कि सेवा जीवनकम बिजली के उपकरण बहुत अधिक हैं। लेकिन यहां तक कि सबसे चमकीले रिबन या दीपक में, डायोड 20-50 हजार घंटे काम करने की गारंटी देते हैं। चूंकि उनके पास भंगुर संरचनात्मक तत्व नहीं हैं, इसलिए यांत्रिक प्रभाव ऐसे प्रकाशकों को नुकसान पहुंचाने की अधिक संभावना नहीं है।
अध्ययन करने के बाद एलईडी कैसे काम करता है, कोई डिवाइस के डिज़ाइन के सिद्धांत के साथ-साथ इसकी प्रदर्शन विशेषताओं को भी समझ सकता है। इस उपकरण को भविष्य की पीढ़ी का प्रकाशक माना जाता है।
