В наши дни светодиоды стали неотъемлемой частью нашей жизни. Сегодня я кратко расскажу о концепции, характеристиках и классификации светодиодов.

Концепция светодиода

Светодиод (LED) — это твердотельное полупроводниковое устройство, преобразующее электричество непосредственно в свет. Сердцем светодиода является полупроводниковый чип, один конец которого прикреплен к подложке, один конец которой является отрицательным электродом, а другой конец соединен с положительным полюсом источника питания, так что весь чип заключен в эпоксидную смолу.

Полупроводниковый чип состоит из двух частей: одна из них — p-полупроводник, в котором преобладают дырки, а другая — n-полупроводник, в котором преобладают электроны. Но когда эти два полупроводника соединены, между ними образуется «p-n-переход». Когда к чипу подается ток через провод, электроны выталкиваются в p-область, где они воссоединяются с дыркой и излучают энергию в виде фотонов, благодаря чему и светятся светодиоды. Длина волны света, цвет света, определяется материалом, образующим p-n-переход.

Характеристики светодиодов

Внутренние характеристики светодиодов определяют их как наиболее идеальный источник света для замены традиционных источников света, что обуславливает широкий спектр их применения.

• Малый объем

Светодиод — это, по сути, очень маленький чип, заключенный в эпоксидную смолу, поэтому он очень маленький и очень легкий.

- Низкое энергопотребление

Потребляемая мощность светодиодов очень низкая, как правило, рабочее напряжение светодиодов составляет 2-3,6 В.
Рабочий ток составляет 0,02-0,03 А.
Иными словами, он потребляет не более 0,1 Вт электроэнергии.

• Длительный срок службы

При правильном выборе тока и напряжения светодиоды могут работать до 100 000 часов.

• Высокая яркость и низкое тепловыделение

• Защита окружающей среды

В отличие от люминесцентных ламп, которые содержат ртуть и загрязняют окружающую среду, светодиоды изготавливаются из нетоксичных материалов. Кроме того, их можно перерабатывать.

• Прочный и долговечный

Светодиоды полностью заключены в эпоксидную смолу, которая прочнее как лампочек накаливания, так и люминесцентных трубок. Кроме того, внутри лампы нет незакрепленных деталей, что делает светодиоды практически неразрушимыми.

Классификация светодиодов

1. В зависимости от типа светоизлучающей трубкицветбаллы

В зависимости от цвета излучения светодиодной трубки, его можно разделить на красный, оранжевый, зеленый (а также желто-зеленый, стандартный зеленый и чистый зеленый), синий и так далее.
Кроме того, некоторые светодиоды содержат чипы, отображающие два или три цвета.
В зависимости от того, содержит ли светодиод рассеивающие вещества или нет, цветной он или бесцветный, вышеупомянутые светодиоды различных цветов можно разделить на четыре типа: цветные прозрачные, бесцветные прозрачные, цветные рассеивающие и бесцветные рассеивающие.
Рассеивающие светодиоды и светодиоды могут использоваться в качестве индикаторных ламп.

2. В соответствии с характеристиками светового потокаповерхностьсветоизлучающей трубки

В зависимости от характеристик светоизлучающей поверхности светоизлучающей трубки, её можно разделить на круглые, квадратные, прямоугольные лампы, трубки с лицевым креплением, трубки с боковым креплением и микротрубки для поверхностной установки и т. д.
Круглые лампы подразделяются на лампы диаметром Φ2 мм, Φ4,4 мм, Φ5 мм, Φ8 мм, Φ10 мм и Φ20 мм и т. д.
За рубежом светодиод диаметром Φ3 мм обычно обозначается как T-1, φ.5 мм в качестве Т-1 (3/4), иφ4,4 мм как T-1 (1/4).

3. Согласноструктурасветодиодов

В зависимости от конструкции светодиода, существуют различные варианты покрытия: эпоксидная смола, эпоксидная смола на основе металла, эпоксидная смола на основе керамики и стеклопластик.

4. Согласноинтенсивность свечения и рабочий ток

В зависимости от светового потока и рабочего тока светодиоды делятся на обычные по яркости (световой поток 100 мкД);
Световой поток в диапазоне от 10 до 100 мКд называется светодиодом высокой яркости.
Рабочий ток обычных светодиодов составляет от десяти мА до десятков мА, тогда как рабочий ток маломощных светодиодов составляет менее 2 мА (яркость такая же, как у обычных светодиодных трубок).
Помимо вышеперечисленных методов классификации, существуют также методы классификации по материалу микросхемы и по ее функциям.

Тед: Следующая статья тоже о светодиодах. Что это такое? Следите за обновлениями.