چرا روشنایی LED کارآمدتر است

Mar 06, 2025

پیام بگذارید

نمای کلی ازروشنایی LED



اثربخشی LED ها به مواد و معماری نیمه هادی متمایز آنها نسبت داده می شود. بر خلاف لامپ های رشته ای ، که با گرم کردن یک رشته ، نور تولید می کنند ، LED ها بلافاصله از طریق الکترولومینسانس برق را به نور تبدیل می کنند. این روش از بین رفتن انرژی مرتبط با ایجاد گرما ریشه کن می کند ، از این رو تولید نور کارآمدتری را فراهم می کند.

LED ها با ترکیب دو نوع کریستال های نیمه هادی-یک دوپ شده با یک ماده سه ظرفیتی مانند ایندیوم یا بور ، برای تولید یک نیمه هادی از نوع P تشکیل می شوند تا یک نیمه هادی از نوع P تولید کنند ، و دیگری با یک ماده پنتاوالنت مانند فسفر یا آرسنیک برای تولید یک نیمه هادی N-Type. روش دوپینگ یک اتصال PN ایجاد می کند که اجازه می دهد جریان به صورت یک طرفه جریان یابد.

هنگامی که یک ولتاژ مناسب در محل اتصال PN قرار می گیرد ، الکترون های منطقه N از نوع N به سوراخ های اشغال شده در منطقه P از نوع P (تعصب رو به جلو) مهاجرت می کنند. این نوترکیبی انرژی را به عنوان فوتون ها ساطع می کند و باعث تولید نور می شود. رنگ خروجی نور بر شکاف باند انرژی نیمه هادی و عناصر دوپینگ به کار رفته است. به عنوان مثال ، ترکیب آلومینیوم در یک دیود آرسنید گالیم ، نور LED قرمز تولید می کند.

 

chicken coop with lights

 

مزایایروشنایی LED


نورپردازی LED مزایای مختلفی را ارائه می دهد که اجرای گسترده آن در برنامه های متنوع را تسریع کرده است. یک مطالعه اخیر توسط کارشناسان دانشگاه میشیگان نشان داد که LED ها می توانند تا 44 ٪ راندمان بیشتر از لوله های فلورسنت پا {1}} کسب کنند ، و 18 ٪ {3}}} را در مقایسه با لامپ های فلورسنت T8 فراهم می کند.

LED ها دارای طول عمر طولانی تا 25 ، {1}} ساعت -25} بیشتر از لامپ های معمولی هستند که به طور معمول کاهش و هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش می دهند. ویژگی های ذاتی حالت جامد آنها ، استقامت را تضمین می کند ، و آنها را در برابر شکستگی مقاوم می کند و قادر به تحمل شرایط سخت است.

LED ها درخشندگی فوری ، طیف وسیعی از تغییرات رنگ و سازگاری با سیستم های ولتاژ کم ، از جمله انرژی خورشیدی را ارائه می دهند و آنها را به یک انتخاب بهینه برای مصارف صنعتی و در فضای باز تبدیل می کنند.chicken coop light for winter

پیشرفت زمانی ازدیودهای ساطع کننده نور


صنعت روشنایی پس از دوره های لامپ های رشته ای و لوله های فلورسنت ، سومین انقلاب خود را با استفاده گسترده از LED ها آغاز کرده است. این انتقال با پیشرفت در الکترولومینسانس ، پدیده ای که برای اولین بار توسط هنری جوزف در سال 1907 مشخص شد ، تسهیل شد.

پیشرفت های بعدی شامل اختراع اولگ لیزو از اولین LED در سال 1927 بود. با این وجود ، این فرمولاسیون نیک هولونیاک جونیور از اولین کاربردی عملی با طیف قابل مشاهده در سال 1962 در جنرال الکتریک بود که نشانگر شروع تجاری سازی LED بود.

در ابتدا ، LED ها با شار کم درخشان و نور تک رنگ محدود می شدند که مانع استفاده از آنها در روشنایی عمومی می شد. اختراع شوجی ناکامورا از LED آبی با تسهیل تولید نور سفید و دمای مختلف رنگ ، این چالش ها را برطرف کرد.

در دهه 2000 ، تجاری سازی LED های سفید منجر به ادغام سریع آنها در برنامه های روشنایی متنوع شد. این روند به دلیل بهبود کارآیی ، درخشندگی و کاهش هزینه در طول سال 2010 ادامه یافت. فناوری در تکامل خود ادامه می یابد ، باعث افزایش کارایی ، وفاداری رنگ و کاربرد می شود.
 

پیشرفت های اخیر درفناوری LED: کاهش بهره وری


مطالعه ای که در Science Advances منتشر شده است ، به بررسی مشکل مداوم افت کارآیی در فناوری LED می پردازد ، که در آن روشنایی با وجود افزایش ورودی الکتریکی ، فراتر از یک آستانه خاص کاهش می یابد.

محققان یک طراحی LED نانو از جمله باله های اکسید روی را ارائه دادند که به طور قابل توجهی ظرفیت جریان الکتریکی را بهبود می بخشد و اثرات افت کارآیی را کاهش می دهد. این LED بهبود یافته سطح روشنایی 100 تا 1 ، {2}}} را بیشتر و تا 20 میکروات برق تولید می کند ، بر خلاف 22 نانوات که عموماً توسط LED های معمولی به اندازه زیر میکرون ایجاد شده اند.
این موفقیت نشان دهنده پیشرفت قابل توجهی در راندمان LED است ، به طور بالقوه تسهیل توسعه منابع نور روشن تر و مؤثرتر برای کاربردهای مختلف ، از جمله فناوری های ارتباطی و سیستم های ضد عفونی.heat lights for chicken coops

Quantum Dot LED سیستم روشنایی هوشمند


محققان دانشگاه کمبریج یک سیستم روشنایی هوشمند مبتنی بر نقطه کوانتومی ایجاد کرده اند که دقت رنگ پیشرفته و طیف گسترده تری از سفارشی سازی را نسبت به LED های معمولی فراهم می کند. این یافته ها در ارتباطات طبیعت منتشر شده است.

سیستم QD به رهبری علاوه بر سبز ، قرمز و آبی معمولی ، از رنگهای اصلی دیگر نیز استفاده می کند و نمایش دقیق تری از نور روز را تسهیل می کند. این یک طیف دمای رنگ همبسته از 2243K (مایل به قرمز) تا 9207K (خورشید ظهر روشن) و یک شاخص رندر رنگ (CRI) 97 ، بیش از 80 تا 91 CRI لامپ های هوشمند معاصر را بدست آورد.

این نوآوری با فراهم کردن یک محیط روشنایی پویاتر و تطبیقی ​​تر ، می تواند راحتی بینایی و بهره وری انرژی را تا حد زیادی تقویت کند.

 

شرکت فناوری روشنایی Shenzhen Benwei ، Ltd در سال 2010 تأسیس شد. این یک شرکت ملی با فناوری پیشرفته ، تحقیق و توسعه ، تولید و فروش محصولات روشنایی داخلی و خارجی است و همچنین می تواند OEM را انجام دهد ، ODM. برای اطلاعات بیشتر در مورد پیشنهادات ما ، لطفاً با ما تماس بگیرید.bwzm18@ledbenweilighting.com

ارسال درخواست