Apa yang Anda tidak tahu tentang LED

LED Adalah perangkat semikonduktor yang mengubah energi arus listrik menjadi cahaya, yang dasarnya adalah kristal yang memancarkan. Berbagai modifikasi struktur LED sedang dikembangkan berdasarkan kristal semikonduktor dengan sambungan p-n yang dipancarkan. Ketika efisiensi LED meningkat, demikian juga jumlah aplikasi yang memungkinkan.

Konstruksi dan penerapan LED

LED dibuat dari lapisan bahan semikonduktor. LED terdiri dari kristal semikonduktor pada substrat, rumahan dengan kabel kontak, dan sistem optik. Rumah LED yang kuat juga menyertakan heatsink untuk menghilangkan panas berlebih.

LED modern adalah perangkat semikonduktor yang agak rumit, yang produksinya menggunakan berbagai teknologi dari bidang fisika, kimia, dan teknik kelistrikan. Dasar dari setiap LED adalah chip LED kristal.

LED yang dibuat dengan teknologi SMD dan COB dipasang (direkatkan) langsung ke alas bersama yang dapat berfungsi sebagai heatsink — dalam hal ini terbuat dari logam. begini caranya modul LEDyang dapat berbentuk linier, persegi panjang atau bundar, 50–75 mm, kaku atau fleksibel dan dirancang untuk memenuhi setiap keinginan perancang.

Dulu ada banyak LED dalam modul LED. Sekarang, ketika daya meningkat, LED menjadi semakin berkurang, tetapi sistem optik, yang mengarahkan aliran cahaya ke sudut solid yang diinginkan, memainkan peran yang semakin penting.

Cara mendapatkan cahaya putih dari LED:

1. Metode pertama adalah mencampur warna menggunakan teknologi RGB. LED merah, biru dan hijau ditempatkan dengan padat pada satu matriks, yang radiasinya dicampur menggunakan sistem optik, misalnya lensa. Hasilnya adalah cahaya putih.

2. Metode kedua terdiri dari fakta bahwa tiga fosfor yang masing-masing memancarkan cahaya biru, hijau dan merah, diterapkan ke permukaan LED yang memancarkan dalam kisaran ultraviolet. Ini mirip dengan bagaimana lampu neon menyala.

3. Metode ketiga — fosfor kuning-hijau atau hijau plus merah diterapkan pada LED biru sehingga dua atau tiga pancaran dicampur untuk membentuk cahaya putih atau hampir putih.

Penerapan LED
LED pertama kali muncul pada tahun 1970-an, tetapi menyebar luas setelah beberapa dekade.

LED modern dibedakan berdasarkan dimensi mini, daya tahan, masa pakai yang lama, karakteristik optik yang baik, dan hasil kuantum radiasi yang tinggi. Tidak seperti banyak sumber cahaya lainnya, LED dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya dengan efisiensi. dekat dengan satu.

Kisaran teknologi LED berkembang dari hari ke hari.Ini terutama karena efisiensi energi dan konsumsi daya yang rendah dengan efisiensi cahaya yang tinggi.

LED kini telah menjadi sumber cahaya yang diproduksi secara komersial untuk berbagai macam aplikasi pencahayaan. Ini menjadi mungkin karena peningkatan kinerja energi, keandalan, dan daya tahan LED yang agak cepat.

Konsumsi energi listrik yang rendah, kemudahan pembentukan sinar menggunakan optik sekunder, kemudahan kontrol dan, yang terpenting, persepsi spesifik radiasi oleh mata membuat LED sangat diperlukan untuk pembuatan sumber cahaya.

Perangkat LED daya tinggi

LED yang kuat memiliki tiga karakteristik:

1. Ini termasuk heatsink aluminium atau tembaga tahan panas rendah yang kristalnya dipasang dengan solder logam.

2. Kristal LED disegel dengan silikon, menjamin tidak adanya tekanan mekanis selama operasi. Silikon ditutupi dengan lapisan plastik yang berfungsi sebagai lensa.

3. Substrat silikon tempat LED terpasang memberikan perlindungan ESD pada struktur.

Beberapa chip pada substrat tunggal dapat dihubungkan secara seri untuk meningkatkan voltase pengoperasian sekaligus mengurangi arus pengoperasian.

Desain LED menentukan arah, distribusi spasial, intensitas emisi, listrik, termal, energi, dan karakteristik emisi lainnya dari kristal semikonduktor. Dan tentu saja, pengaruh timbal balik dari semua parameter ini satu sama lain.

LED adalah semikonduktor, dan oleh karena itu ia mengalirkan arus listrik hanya dalam satu arah, yang harus diperhitungkan oleh ahli listrik pemula. Inilah keseluruhan kesulitannya, karena ternyata LED sama sekali tidak suka jika disambungkan langsung ke sumber listrik. Masalahnya adalah LED tidak merasakan ukuran dengan mulai mengkonsumsi energi dan karenanya langsung padam. Untuk "mengirimkan" jumlah energi yang diperlukan ke dioda, pembatas khusus, lebih dikenal sebagai resistor, digunakan.

Untuk menentukan kabel anoda dan katoda dengan benar, Anda perlu memperkirakan panjang kakinya. Secara umum diterima bahwa kaki anoda harus sedikit lebih panjang dari kaki katoda. Jika Anda memiliki pengalaman menyolder LED, kemungkinan kerusakan diminimalkan, tetapi untuk tukang listrik pemula, mereka mungkin terlalu panas. Dioda pertama dapat disolder dengan memegang salah satu kakinya dengan pinset - ini akan memastikan pembuangan panas berlebih secara efisien.

Banyak orang secara keliru percaya bahwa warna LED ditentukan oleh warna plastik yang "dijahit". Faktanya, semuanya menjadi sedikit lebih rumit, dan warna dioda yang bersinar akan ditentukan oleh jenis bahan semikonduktor yang digunakan dalam produksinya. Itu sebabnya LED dengan warna cahaya berbeda berbeda harganya. Merah adalah yang termurah karena paling sering digunakan untuk indikasi, tetapi LED yang paling mahal berwarna biru dan putih. Teknologi pencahayaan terus bergerak maju, dan oleh karena itu semakin banyak dioda baru muncul di pasaran.

Jika Anda ingin menguji fungsionalitas LED dengan cepat, Anda dapat menghubungkannya melalui resistor 1K, karena akan menampung hampir semua dioda hingga 12V.

Bohlam multiwarna, yang digunakan dalam pembuatan monitor luar ruangan dan garis perayap, menggabungkan bahan semikonduktor yang memancarkan warna hijau dan merah saat diberi energi. Dengan mengubah jumlah dan frekuensi pulsa, serta kecerahan semikonduktor, berbagai macam warna dan corak dapat diperoleh.

Sangat tidak disarankan untuk menghubungkan beberapa LED secara paralel menggunakan satu resistor, karena beberapa fitur dapat menyebabkan pengurangan masa pakai mereka. Saat ini, LED banyak digunakan baik oleh perusahaan kecil maupun raksasa di dunia teknologi pencahayaan. Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang listrik dan kekhasan bekerja dengan LED, pelajari dengan cermat informasi yang disajikan di situs web kami.