Kodėl LED lemputės yra tokios{0}}efektyvios energijos?

Šviesos diodas arba LED yra PN jungties diodo tipas. Jis pagamintas iš puslaidininkinės medžiagos, kuri generuoja šviesą, kai per ją teka srovė. Jis veikia pagal elektroliuminescencijos principą ir yra naudojamas kasdieniam -iki-apšvietimui.

Tikriausiai pastebėjote, kad per pastarąjį dešimtmetį didėja LED lempučių ir lempučių populiarumas. Daugumą mūsų apšvietimo poreikių šiandien tenkina šviesos diodai, pakeičiantys kaitrines lemputes ir net kompaktines fluorescencines lempas (CFL). Šviesos diodai buvo pažymėti kaip labai-efektyvūs ir ilgai{3}}tarnaujantys, bet kokia yra jų pranašumo priežastis?

Panagrinėkime daugiau apie šių LED lempučių mokslą ir padarykime savo gyvenimą šviesesnį.

LED lemputėsyra pagaminti iš mažų{0}}šviesos diodų, kurie formuojami pagal individualius reikalavimus. Norėdami suprasti, kaip veikia LED lemputė, pirmiausia turime įsigilinti į LED veikimo detales.

Šviesos diodas yra sudarytas iš puslaidininkinės medžiagos PN jungties diodo pavidalu. Jis skleidžia šviesą tiesioginiame poslinkyje (diodo P-galui taikoma didesnė įtampa nei diodo N-galui), o srovė teka iš P į N. Esant priekiniam poslinkiui, kai skylės iš p-tipo srities patenka į sandūrą ir rekombinuojasi su elektronais iš n tipo foto srities, išleidžiama daugiausia šviesos diodo {{5} tipo foto. (šviesos paketai). Šie fotonai skleidžia šviesą.

Į šviesos diodą dedama įvairių dopingo chemikalų, kad skleistų skirtingų spalvų šviesą. Pavyzdžiui, į galio arsenido diodą pridedamas aliuminis, kad būtų skleisti matoma raudona šviesa.

Todėl LED lemputė veikia elektroliuminescencijos principu, kad sukurtų šviesą. Reikėtų pažymėti, kad šviesos diodas veikia nuolatine srove (DC), tačiau namų ūkiuose maitinimas yra kintamoji srovė (AC). Todėl LED lempučių bazėje yra įmontuota -tampos tvarkyklė, kuri 120–240 V kintamosios srovės srovę paverčia 30–60 V nuolatinės srovės srove, kad tinkamai veiktų.

Pasaulis pasikeitė ir technologijos vystėsi. Geresnio gyvenimo būdo troškulys atvedė prie išskirtinių išradimų ir atradimų, vienas iš jų – šviesos diodai.

LED apšvietimas labai skiriasi nuo kitų tipų apšvietimo, pavyzdžiui, kaitrinių ir CFL, dėl daugybės pranašumų, kuriuos jis turi prieš juos.

Šviesos diodai yra itin maži ir gali skleisti platų spalvų spektrą. Iš šviesos diodų lengva pagaminti įvairių spalvų, todėl jie plačiai naudojami dekoracijoje ir elektronikoje.

Šviesos diodai skleidžia šviesą tik viena kryptimi, o tai sumažina atšvaitų ir difuzorių poreikį, dėl kurio gali būti prarasta šviesa. Dėl šios savybės šviesos diodai yra idealus pasirinkimas įleidžiamiems šviestuvams ir darbo apšvietimui.

Šviesos diodai skleidžia nežymią šilumos energiją, nes didžioji dalis energijos išsiskiria šviesos pavidalu. Skirtingai nuo kaitrinių lempučių, kurios išskiria 90% energijos kaip šilumą, ir CFL, kurios išskiria 80% energijos kaip šilumą.

LED lemputėstarnauja žymiai ilgiau nei kitos lemputės, nes jose nėra dalių, kurios sudega kaip kaitinimo siūlelis arba laikui bėgant sugenda. Šviesos diodai gali veikti iki 25 000 valandų{3}}beveik trejus nuolatinio naudojimo metus.

LED šviestuvai sunaudoja iki 75 % mažiau energijos nei įprasti šviestuvai.

Šviesos diodai patys yra fotonų šaltinis. Jie generuoja fotonus (šviesos daleles), kai per juos teka srovė. Juose nėra gijų ar medžiagų, kurias reikia sudeginti, kad būtų sukurta šviesa. Apie 30-40% suvartojamos energijos išskiriama kaip šviesa, o likusi dalis prarandama kaip šiluma. Šviesos diodai yra nepaprastai efektyvūs, nes energijos švaistymas yra minimalus.

Kaitinamosiose lemputėse kaitinamoji medžiaga turi būti kaitinama srovės srautu, kol ji užsidegs, o vėliau skleidžia šviesą. Šiame procese dėl šiluminės spinduliuotės prarandama apie 90 % sunaudotos energijos ir tik 10 % išspinduliuojama kaip šviesa.

Kita vertus, CFL srovė praeina per vamzdelį, kuriame yra argono ir gyvsidabrio garų, ir šis veiksmas generuoja šviesos energiją. Tačiau vėlgi, tik 20% suvartojamos energijos sukuria šviesą dėl didelių nuostolių šilumos energijos pavidalu.

LED lemputės skleidžia daugiau liumenų (matomos šviesos kiekį) vienam vatui nei kaitrinės lempos. Jie pasižymi didesniu šviesos efektyvumu. 60-vatų kaitrinės lemputės gali generuoti iki 900 liumenų, oLED lemputėsunaudoja tik 6-8 vatus tam pačiam šviesumui.

LED šviestuvai artimiausiu metu gali visiškai pakeisti pasaulio apšvietimo scenarijų. Jie taip pat plačiai naudojami elektronikoje ir tokiuose dalykuose kaip LED televizoriai, laikrodžiai ir mobiliųjų telefonų ekranai.

Ilgai-tampančios, pinigus-taupančios ir itin efektyvios LED lemputės yra-daug energijos. Juos verta išbandyti ir neabejotinai nušvies jūsų pasaulį!