ข้อเท็จจริงของไฟ LED
ในสาขาอิเล็กทรอนิกส์ LED หมายถึงอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ปล่อยแสงอินฟราเรดหรือแสงที่มองเห็นได้เมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้า การประยุกต์ใช้จอแสดงผล LED ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคเริ่มขึ้นในปี 1968 ซึ่งเป็นปีที่ Hewlett-Packard (HP) เปิดตัวจอแสดงผล LED ตัวแรกของโลก
ไฟ LED ที่มองเห็นได้ถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายประเภท โดยทำหน้าที่เป็นไฟเลี้ยวและไฟเบรกรถยนต์ และยังใช้สำหรับการแสดงตัวอักษรและตัวเลข แม้กระทั่งขยายไปสู่โปสเตอร์สีเต็ม-บนป้ายโฆษณาและป้ายต่างๆ สำหรับไฟ LED อินฟราเรด นั้นใช้ในกล้องโฟกัสอัตโนมัติและรีโมทคอนโทรลของทีวี และยังทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงในระบบโทรคมนาคมแบบไฟเบอร์-
หลอดไส้ซึ่งครั้งหนึ่ง-พบเห็นได้ทั่วไปแต่ปัจจุบันล้าสมัยแล้วผลิตแสงโดยใช้แสงจากหลอดไฟ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่กระแสไฟฟ้าให้ความร้อนแก่เส้นใยลวด ทำให้ปล่อยโฟตอน ซึ่งเป็นหน่วยพลังงานพื้นฐานของแสง ในสหรัฐอเมริกา หลอดไส้เริ่มเลิกใช้ในปี 2550 ภายใต้พระราชบัญญัติอิสรภาพด้านพลังงานและความมั่นคง สหภาพยุโรป (EU) บังคับใช้คำสั่งห้ามเต็มรูปแบบตั้งแต่ปี 2012 และในปี 2023 การห้ามการผลิตและการขายหลอดไส้ของรัฐบาล Biden มีผลบังคับใช้
ในทางตรงกันข้าม ไฟ LED ทำงานผ่านอิเล็กโทรลูมิเนสเซนซ์: กระบวนการที่การกระตุ้นทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุจะกระตุ้นให้เกิดการปล่อยโฟตอน วัสดุที่ใช้กันมากที่สุดใน LED คือแกลเลียมอาร์เซไนด์ แม้ว่าสารประกอบพื้นฐานนี้จะมีหลายรูปแบบ เช่น อะลูมิเนียมแกลเลียมอาร์เซไนด์ และอะลูมิเนียมแกลเลียมอินเดียมฟอสไฟด์ สารประกอบเหล่านี้อยู่ในกลุ่มเซมิคอนดักเตอร์ "III-V" ซึ่งหมายความว่าสร้างขึ้นจากองค์ประกอบที่พบในคอลัมน์ III และ V ของตารางธาตุ การปรับองค์ประกอบที่แน่นอนของเซมิคอนดักเตอร์สามารถปรับเปลี่ยนความยาวคลื่น (และสี) ของแสงที่ปล่อยออกมาได้โดยทั่วไปแล้วการปล่อย LEDตกอยู่ภายในส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมแสง (เช่น ความยาวคลื่นตั้งแต่ 0.4 ถึง 0.7 ไมโครเมตร) หรืออยู่ในช่วงอินฟราเรดใกล้- (ที่มีความยาวคลื่นระหว่าง 0.78 ถึง 2.5 ไมโครเมตร) ความสว่างของแสงที่รับรู้จาก LED ขึ้นอยู่กับปัจจัยสองประการ: กำลังไฟ
LED เปล่งแสงและความไวสัมพัทธ์ของดวงตาต่อความยาวคลื่นที่ปล่อยออกมา ความไวสูงสุดของดวงตาเกิดขึ้นที่ 0.555 ไมโครเมตร ซึ่งเป็นความยาวคลื่นในพื้นที่สีเหลือง-สีส้มและสีเขียวไฟ LED ส่วนใหญ่ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่ใช้ค่อนข้างต่ำ ประมาณ 2.0 โวลต์ ในขณะที่กระแสไฟฟ้าจะแตกต่างกันไปตามการใช้งาน ตั้งแต่ไม่กี่มิลลิแอมแปร์ไปจนถึงหลายร้อยมิลลิแอมแปร์ คำว่า "ไดโอด" หมายถึงโครงสร้างปลายทั้งสอง-ของอุปกรณ์เปล่งแสงนี้- ตัวอย่างเช่น ในไฟฉาย เส้นใยลวดเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ผ่านขั้วสองขั้ว: อันหนึ่ง (แอโนด) มีประจุไฟฟ้าลบ และอีกอัน (แคโทด) มีประจุบวกในLED – เช่นเดียวกับในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ เช่น ทรานซิสเตอร์ “เทอร์มินอล” แท้จริงแล้วเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ 2 ชนิดที่มีองค์ประกอบและคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ต่างกัน เชื่อมต่อเข้าด้วยกันเพื่อสร้างจุดเชื่อมต่อ ในวัสดุชนิดเดียว (เซมิคอนดักเตอร์ประเภทลบหรือ n-) ตัวพาประจุคืออิเล็กตรอน ในอีกทางหนึ่ง (เซมิคอนดักเตอร์ชนิดบวกหรือ p-) ตัวพาประจุคือ "รู" ซึ่งเป็นช่องว่างที่เกิดจากการขาดอิเล็กตรอน เมื่อสนามไฟฟ้า (ได้มาจากแบตเตอรี่ เช่น เมื่อเปิดไฟ LED) กระทำที่ทางแยก กระแสไฟฟ้าสามารถไหลผ่านทางแยก p-n ได้ การไหลนี้สร้างการกระตุ้นทางอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำให้วัสดุเปล่งแสง
ในโครงสร้าง LED มาตรฐานโดมอีพ็อกซี่โปร่งใสมีบทบาทสำคัญสามประการ ได้แก่ ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบโครงสร้างเพื่อยึดลีดเฟรมไว้ด้วยกัน ทำหน้าที่เป็นเลนส์สำหรับโฟกัสแสง และทำหน้าที่เป็นตัวจับคู่ดัชนีการหักเหของแสงเพื่อให้แสงหลุดออกจากชิป LED ได้มากขึ้น ชิปซึ่งโดยทั่วไปจะมีขนาด 250 × 250 × 250 ไมโครเมตร จะติดตั้งอยู่ภายในถ้วยสะท้อนแสงที่สร้างในลีดเฟรม
กำหนดชั้นวัสดุเฉพาะการปล่อยแสงของ LEDสี: p-n-ชั้น GaP:N (แกลเลียมฟอสไฟด์ที่เติมไนโตรเจน) ทำให้เกิดแสงสีเขียว ชั้น p-n- ประเภท GaAsP:N (แกลเลียมอาร์เซไนด์ฟอสไฟด์ที่เติมไนโตรเจน) ปล่อยแสงสีส้มและสีเหลือง และชั้น p- ประเภท GaP:Zn,O (แกลเลียม ฟอสไฟด์ที่เติมสังกะสีและออกซิเจน) จะสร้างแสงสีแดง
ความก้าวหน้าที่สำคัญสองประการที่พัฒนาขึ้นในปี 1990ขยายความสามารถ LED: LED ที่ใช้อะลูมิเนียมแกลเลียมอินเดียมฟอสไฟด์ ซึ่งเปล่งแสงอย่างมีประสิทธิภาพผ่านสเปกตรัมสีเขียวถึงสีแดง-สีส้ม และ- LED เปล่งแสงสีน้ำเงินที่ทำจากซิลิคอนคาร์ไบด์หรือแกลเลียมไนไตรด์ LED สีน้ำเงินสามารถรวมกลุ่มกับ LED อื่นๆ เพื่อสร้างสีทั้งหมด รวมถึงสีขาว ซึ่งช่วยให้สามารถแสดงสีที่เคลื่อนไหวได้เต็มรูปแบบ-
LED ใดๆ ก็ตามสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงสำหรับระบบส่งสัญญาณใยแก้วนำแสง-ช่วงสั้น- ซึ่งหมายความว่าระบบดังกล่าวครอบคลุมระยะทางน้อยกว่า 100 เมตร (330 ฟุต) อย่างไรก็ตาม สำหรับใยแก้วนำแสงระยะไกล- คุณสมบัติการแผ่รังสีของแหล่งกำเนิดแสงจะต้องสอดคล้องกับลักษณะการส่งสัญญาณของใยแก้วนำแสง และในกรณีนี้ อินฟราเรดไฟ LED เข้ากันได้ดีกว่า-ไฟ LED ที่มองเห็นได้. ใยแก้วนำแสงมีการสูญเสียการส่งผ่านน้อยที่สุดในบริเวณอินฟราเรด โดยเฉพาะที่ความยาวคลื่น 1.3 และ 1.55 ไมโครเมตร เพื่อให้ตรงกับคุณสมบัติเหล่านี้ LED จึงถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยใช้ฟอสไฟด์แกลเลียม อินเดียมอาร์เซไนด์ที่ซ้อนกันเป็นชั้นบนพื้นผิวของอินเดียมฟอสไฟด์ สามารถปรับองค์ประกอบที่แน่นอนของวัสดุนี้เพื่อให้มั่นใจได้LED ปล่อยพลังงานอย่างแม่นยำที่ 1.3 หรือ 1.55 ไมโครเมตร
เราร่วมกันปรับปรุงมัน
เซินเจิ้น Benwei ไลท์ติ้งเทคโนโลยี จำกัด
มือถือ/WhatsApp :({0})18673599565
อีเมล:bwzm15@benweilighting.com
Skype: benweilight88
เว็บ:www.benweilight.com
เพิ่ม: อาคาร F, เขตอุตสาหกรรม Yuanfen, Longhua, เขต Bao'an, เซินเจิ้น, จีน
