หลอดไฟ LED เป็นชิ้นส่วนของชิปวัสดุเซมิคอนดักเตอร์แบบไฟฟ้าเรืองแสง, ซึ่งได้รับการรักษาบนตัวยึดด้วยกาวเงินหรือกาวสีขาว, จากนั้นเชื่อมต่อชิปและแผงวงจรด้วยลวดเงินหรือทอง, และปิดผนึกด้วยอีพอกซีเรซินเพื่อป้องกันลวดแกนด้านใน. ฟังก์ชัน, ในที่สุดก็ติดตั้งเชลล์, ดังนั้นหลอดไฟ LED จึงมีประสิทธิภาพในการป้องกันแผ่นดินไหวได้ดี.

หลักการ

LED เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์โซลิดสเตตที่สามารถแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงที่มองเห็นได้. สามารถเปลี่ยนไฟฟ้าเป็นแสงได้โดยตรง. หัวใจของ LED คือชิปเซมิคอนดักเตอร์, ปลายด้านหนึ่งของชิปติดอยู่กับวงเล็บ, ปลายด้านหนึ่งเป็นขั้วลบ, และปลายอีกด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟ, เพื่อให้ชิปทั้งหมดถูกห่อหุ้มด้วยอีพอกซีเรซิน.

เวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ประกอบด้วยสองส่วน, ส่วนหนึ่งเป็นสารกึ่งตัวนำชนิด P, หลุมไหนครอง, และปลายอีกด้านหนึ่งเป็นสารกึ่งตัวนำชนิด N, ซึ่งส่วนใหญ่เป็นอิเล็กตรอน. แต่เมื่อสารกึ่งตัวนำทั้งสองนี้เชื่อมต่อกัน, มีทางแยก P-N เกิดขึ้นระหว่างพวกเขา. เมื่อกระแสไฟฟ้ากระทำต่อชิปผ่านสายไฟ, อิเล็กตรอนจะถูกผลักไปที่บริเวณ P, โดยที่อิเล็กตรอนและรูมารวมตัวกันอีกครั้ง, แล้วปล่อยพลังงานออกมาในรูปของโฟตอน. นี่คือหลักการของการปล่อยแสง LED. ความยาวคลื่นของแสง, หรือสีของแสง, ถูกกำหนดโดยวัสดุที่สร้างจุดเชื่อมต่อ P-N.

LED สามารถเปล่งแสงสีแดงได้โดยตรง, สีเหลือง, สีฟ้า, สีเขียว, สีฟ้า, ส้ม, สีม่วง, และแสงสีขาว.

เริ่มแรก, ไฟ LED ถูกใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสงสำหรับเครื่องมือและมาตรวัด. ภายหลัง, ไฟ LED สีต่างๆ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสัญญาณไฟจราจรและหน้าจอแสดงผลในพื้นที่ขนาดใหญ่, ส่งผลให้เกิดผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจและสังคมที่ดี. ยกตัวอย่างไฟจราจรสีแดงขนาด 12 นิ้ว. ในสหรัฐอเมริกา, เดิมทีมีการใช้หลอดไส้ขนาด 140 วัตต์ซึ่งมีอายุการใช้งานยาวนานและประสิทธิภาพการมองเห็นต่ำเป็นแหล่งกำเนิดแสง, ซึ่งผลิต 2000 ลูเมนของแสงสีขาว. หลังจากผ่านตัวกรองสีแดงแล้ว, การสูญเสียแสงคือ 90%, ออกไปเท่านั้น 200 ลูเมนของแสงสีแดง. ในโคมไฟที่ออกแบบใหม่, ลูมิเลดส์ใช้ 18 แหล่งกำเนิดแสง LED สีแดง, ซึ่งกินพื้นที่ทั้งหมด 14 วัตต์, รวมถึงการสูญเสียวงจรด้วย, เพื่อให้ได้เอฟเฟกต์แสงแบบเดียวกัน. ไฟสัญญาณรถยนต์ยังเป็นส่วนสำคัญของการใช้งานแหล่งกำเนิดแสง LED.

สำหรับให้แสงสว่างทั่วไป, ผู้คนต้องการแหล่งกำเนิดแสงสีขาวมากกว่านี้. ใน 1998, LED สีขาวได้รับการพัฒนาสำเร็จแล้ว. LED ประเภทนี้ผลิตขึ้นโดยการห่อหุ้มชิป GaN และ Yttrium Aluminium Garnet (แย็ก) ด้วยกัน. ชิป GaN ปล่อยแสงสีน้ำเงิน (แลป=465นาโนเมตร, Wd=30นาโนเมตร), และฟอสเฟอร์ YAG ที่มี Ce3+ ซึ่งเกิดจากการเผาผนึกที่อุณหภูมิสูงจะตื่นเต้นกับแสงสีน้ำเงินนี้และปล่อยแสงสีเหลืองออกมาด้วยยอดหลอดไฟ 550nLED m. พื้นผิว LED สีฟ้าถูกติดตั้งในช่องสะท้อนแสงรูปชาม, เคลือบด้วยเรซินบางๆ ผสม YAG, ประมาณ 200-500 นาโนเมตร. แสงสีน้ำเงินส่วนหนึ่งที่ปล่อยออกมาจากซับสเตรต LED จะถูกดูดซับโดยฟอสเฟอร์, และอีกส่วนหนึ่งของแสงสีน้ำเงินผสมกับแสงสีเหลืองที่ปล่อยออกมาจากสารเรืองแสงเพื่อให้ได้แสงสีขาว.

สำหรับไฟ LED สีขาว InGaN/YAG, โดยการเปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีของสารเรืองแสง YAG และปรับความหนาของชั้นสารเรืองแสง, สามารถรับแสงสีขาวสีต่างๆ ที่มีอุณหภูมิสี 3,500-10,000K. วิธีการรับแสงสีขาวผ่าน LED สีน้ำเงินนี้มีโครงสร้างที่เรียบง่าย, ราคาถูก, และวุฒิภาวะด้านเทคโนโลยีชั้นสูง, ดังนั้นจึงมีการใช้มากที่สุด.

ประวัติศาสตร์

ต้นทาง
ในช่วงทศวรรษที่ 1960, คนงานทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีใช้หลักการของไฟแยก PN ของเซมิคอนดักเตอร์เพื่อพัฒนาไดโอดเปล่งแสง LED. วัสดุที่ใช้สำหรับ LED ที่พัฒนาในขณะนั้นคือ GaASP, และสีที่เปล่งแสงของมันคือสีแดง. หลังจากนั้นเกือบ 30 ปีแห่งการพัฒนา, ไฟ LED, ที่ทุกคนคุ้นเคยเป็นอย่างดี, สามารถเปล่งสีแดงได้, ส้ม, สีเหลือง, สีเขียว, สีฟ้าและสีอื่น ๆ. อย่างไรก็ตาม, ไฟ LED สีขาวสำหรับให้แสงสว่างได้รับการพัฒนาหลังจากนั้นเท่านั้น 2000, และผู้อ่านจะได้รู้จักกับไฟ LED สีขาวเพื่อให้แสงสว่าง.

การพัฒนาของ
แหล่งกำเนิดแสง LED ตัวแรกที่ผลิตโดยใช้หลักการของการปล่อยแสงที่จุดเชื่อมต่อ P-N ของเซมิคอนดักเตอร์เกิดขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1960. วัสดุที่ใช้ในขณะนั้นคือ GaAsP, ซึ่งปล่อยแสงสีแดง (แลป=650นาโนเมตร). เมื่อกระแสไฟกำลังขับอยู่ 20 มิลลิแอมป์, ฟลักซ์ส่องสว่างมีเพียงไม่กี่ในพันของลูเมนเท่านั้น, และประสิทธิภาพทางแสงที่สอดคล้องกันนั้นเกี่ยวกับ 0.1 ลูเมน/วัตต์.
ในช่วงกลางทศวรรษ 1970, มีการนำองค์ประกอบ In และ N มาใช้เพื่อทำให้ LED ผลิตแสงสีเขียว (แลป=555นาโนเมตร), แสงสีเหลือง (แลป=590นาโนเมตร) และแสงสีส้ม (แลป=610นาโนเมตร), และประสิทธิภาพการมองเห็นก็เพิ่มขึ้นเป็น 1 ลูเมน/วัตต์.
ในช่วงต้นทศวรรษ 1980, แหล่งกำเนิดแสง LED GaAlAs ปรากฏขึ้น, ทำให้ประสิทธิภาพการส่องสว่างของไฟ LED สีแดงเข้าถึงได้ 10 ลูเมน/วัตต์.
ในช่วงต้นทศวรรษ 1990, ความสำเร็จในการพัฒนาวัสดุใหม่สองชนิด, กาอัลอินพี, ซึ่งเปล่งแสงสีแดงและสีเหลือง, และกาอินเอ็น, ซึ่งปล่อยแสงสีเขียวและสีน้ำเงิน, ปรับปรุงประสิทธิภาพการมองเห็นของ LED อย่างมาก.
ใน 2000, LED ที่ทำโดยรุ่นก่อนมีประสิทธิภาพการส่องสว่างเท่ากับ 100 ลูเมนต่อวัตต์ในโซนสีแดงและสีส้ม (แลป=615นาโนเมตร), ในขณะที่ LED ที่ทำโดยรุ่นหลังมีประสิทธิภาพการส่องสว่างเท่ากับ 50 ลูเมนในโซนสีเขียว (แลป=530นาโนเมตร). /วัตต์.

ข้างต้นเป็นการแนะนำไฟ LED, ฉันหวังว่ามันจะเป็นประโยชน์กับทุกคน. ตั้งแต่ 2008 โคมไฟชุดเกราะก้าวเข้าสู่อุตสาหกรรมไฟ LED และมุ่งเน้นไปที่ชั้นวางของและพื้นที่แสดงแสงสำหรับร้านค้าปลีก. Armour มีประสบการณ์และได้เปรียบในการปรับแต่งผลิตภัณฑ์และพิจารณาเพิ่มเติมสำหรับลูกค้าของเรา. ยินดีต้อนรับทุกท่านเข้ามาปรึกษาครับ.