LED ၏ Heat Generation ၏အကြောင်းရင်းများ
သမားရိုးကျ အလင်းရင်းမြစ်များကဲ့သို့ပင်၊ semiconductor emitting diodes (LEDs) များသည် အလုံးစုံ တောက်ပသော ထိရောက်မှုအပေါ် မူတည်၍ လည်ပတ်နေစဉ်အတွင်း အပူကို ထုတ်ပေးပါသည်။ အသုံးချလျှပ်စစ်စွမ်းအင်၏ လုပ်ဆောင်ချက်အောက်တွင်၊ အီလက်ထရွန်နှင့် အပေါက်များမှ ရောင်ခြည်ဖြာထွက်မှုသည် electroluminescence ထုတ်လုပ်ရန် ပြန်လည်ပေါင်းစပ်ပြီး PN လမ်းဆုံအနီးတွင် ဖြာထွက်သောအလင်းရောင်သည် ပြင်ပ (လေ) သို့ရောက်ရှိရန် chip ၏ semiconductor ကြားခံနှင့် packing medium မှတဆင့် ဖြတ်သန်းရန်လိုအပ်ပါသည်။ ပြည့်စုံသောလက်ရှိဆေးထိုးခြင်းထိရောက်မှု၊ ဓါတ်ရောင်ခြည်ဖြာထွက်မှု ကွမ်တမ်ထိရောက်မှု၊ ချစ်ပ်ပြင်ပအလင်းထုတ်ယူမှုထိရောက်မှုစသည်ဖြင့်၊ နောက်ဆုံးတွင်သာ 30-40% အလင်းစွမ်းအင်သို့ထည့်သွင်းသည့်စွမ်းအင်၊ ကျန် 60-70% သည် ၎င်း၏စွမ်းအင်ကို အဓိကအားဖြင့် မဟုတ်သောနေရာတွင် ဖြစ်ပေါ်ပါသည်။ radiation complex form of dot-matrix vibration conversion အပူ။
Chip အပူချိန် တိုးလာခြင်းသည် ရောင်ခြည်မဟုတ်သော ရှုပ်ထွေးမှုကို အားကောင်းစေပြီး တောက်ပသည့် စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုမို အားနည်းစေပါသည်။ လူတွေက ပါဝါမြင့်တဲ့ LED တွေမှာ အပူမရှိဘူးလို့ ပုဂ္ဂလဓိဋ္ဌာန်ထင်တဲ့အတွက်၊ တကယ်တော့၊ အပူရှိန်များခြင်းသည် အသုံးပြုနေစဉ်အတွင်း ပြဿနာများစွာကို အလွယ်တကူ ဖြစ်စေသည်။ ထို့အပြင်၊ ပါဝါမြင့်သော LED မီးများကို ပထမဆုံးအကြိမ်အသုံးပြုပြီး အပူပြဿနာများကို ထိရောက်စွာဖြေရှင်းနည်းကို နားမလည်သောကြောင့် ထုတ်လုပ်မှုယုံကြည်စိတ်ချရမှုသည် အဓိကပြဿနာဖြစ်လာသည်။ ထို့ကြောင့် ဤတွင် မေးခွန်းအချို့ကို စဉ်းစားကြည့်ရအောင်- LED များတွင် အပူထုတ်ပေးခြင်း ရှိပါသလား။ အပူဘယ်လောက်ထုတ်နိုင်လဲ။ LED မှအပူမည်မျှထုတ်ပေးသနည်း။
LED ၏ ရှေ့ဗို့အားအောက်တွင်၊ အီလက်ထရွန်များသည် ပါဝါထောက်ပံ့မှုမှ စွမ်းအင်ကို ရယူသည်။ လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏မောင်းနှင်မှုအောက်တွင်၊ PN လမ်းဆုံ၏လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကိုကျော်ဖြတ်ပြီး N ဒေသမှ P ဒေသသို့ကူးပြောင်းမှုဖြစ်ပေါ်သည်။ ဤအီလက်ထရွန်များသည် P ဒေသရှိ အပေါက်များနှင့် ပြန်လည်ပေါင်းစပ်သည်။ P ဧရိယာသို့ လွင့်ပျံလာသော အလကားအီလက်ထရွန်များသည် P ဒေသရှိ valence အီလက်ထရွန်များထက် စွမ်းအင်ပိုမိုမြင့်မားသောကြောင့်၊ အီလက်ထရွန်များသည် ပြန်လည်ပေါင်းစည်းစဉ်အတွင်း စွမ်းအင်နည်းပါးသောအခြေအနေသို့ ပြန်လည်ရောက်ရှိကာ ပိုလျှံသောစွမ်းအင်ကို ဖိုတွန်ပုံစံဖြင့် ထုတ်ပေးပါသည်။ ထုတ်လွှတ်သော ဖိုတွန်၏ လှိုင်းအလျားသည် စွမ်းအင်ကွာခြားချက်နှင့် ဆက်စပ်နေပါသည်။ ဥပမာ။ အလင်းထုတ်လွှတ်သည့်နေရာသည် အဓိကအားဖြင့် PN လမ်းဆုံအနီးတွင်ရှိပြီး အလင်းထုတ်လွှတ်မှုသည် အီလက်ထရွန်များနှင့် အပေါက်များပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် ထုတ်လွှတ်သောစွမ်းအင်၏ရလဒ်ဖြစ်သည်။ semiconductor diode တွင်၊ အီလက်ထရွန်များသည် semiconductor zone မှ semiconductor zone သို့ ခရီးတစ်လျှောက်လုံးတွင် ခံနိုင်ရည်ရှိမည် ဖြစ်သည်။ အခြေခံသဘောတရားအရ၊ semiconductor diode ၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာတည်ဆောက်ပုံသည် နိယာမမှဖြစ်ပြီး၊ အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းမှထုတ်လွှတ်သောအီလက်ထရွန်အရေအတွက်နှင့် semiconductor diode ၏အပြုသဘောဆောင်သောလျှပ်ကူးပစ္စည်းသို့ပြန်သွားသောအီလက်ထရွန်များသည် ညီမျှသည်။ သာမန် diodes များသည် electron-hole pair recombination ဖြစ်ပေါ်လာသောအခါ၊ စွမ်းအင်အဆင့်ကွာခြားမှုအချက်ကြောင့် ဥပမာ၊ ထုတ်လွှတ်သော photon spectrum သည် မြင်နိုင်သောအကွာအဝေးတွင်မရှိပါ။
Diode အတွင်းဘက်တွင် အီလက်ထရွန်များသည် ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်းကြောင့် ပါဝါစားသုံးသည်။ ဓာတ်အားသုံးစွဲမှုသည် အီလက်ထရွန်းနစ်၏ အခြေခံဥပဒေများနှင့် ကိုက်ညီသည်-
P = I2 R = I2 (RN + + RP) + IVTH
မှတ်ချက်- RN သည် N ဇုန်၏ ကိုယ်ထည်ခုခံမှုဖြစ်သည်။
VTH သည် PN လမ်းဆုံ၏ အဖွင့်ဗို့အားဖြစ်သည်။
RP သည် P ဒေသ၏ အစုလိုက် ခုခံမှုဖြစ်သည်။
စားသုံးသော ပါဝါမှ ထုတ်ပေးသော အပူသည်-
မေး= Pt
အဘယ်မှာနည်း။
အနှစ်သာရအားဖြင့် LED သည် semiconductor diode ဖြစ်နေဆဲဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် LED သည် ရှေ့ဦးတည်ချက်တွင် အလုပ်လုပ်သောအခါ၊ ၎င်း၏လုပ်ဆောင်မှုလုပ်ငန်းစဉ်သည် အထက်ပါဖော်ပြချက်နှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ ၎င်းစားသုံးသော လျှပ်စစ်ဓာတ်အားမှာ-
P LED = U LED × I LED
နေရာတွင်- U LED သည် LED မီးရင်းမြစ်တစ်လျှောက်ရှိ ရှေ့ဗို့အားဖြစ်သည်။
I LED သည် LED မှတဆင့်စီးဆင်းနေသောလက်ရှိဖြစ်သည်။
သုံးစွဲထားသော လျှပ်စစ်ဓာတ်အားကို အပူအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပြီး ထုတ်လွှတ်သည်။
Q＝P LED × t
မှတ်ချက်- t သည် ပါဝါဖွင့်ချိန်ဖြစ်သည်။
အမှန်မှာ၊ Electron သည် P ဒေသရှိ hole နှင့် ပြန်လည်ပေါင်းစည်းသောအခါ ထုတ်လွှတ်သော စွမ်းအင်ကို ပြင်ပ power supply မှ တိုက်ရိုက် မပေးနိုင်သော်လည်း electron သည် N ဒေသတွင် ရှိနေသောကြောင့်၊ ပြင်ပလျှပ်စစ်စက်ကွင်းမရှိသောအခါ ၎င်း၏ စွမ်းအင်အဆင့်သည် ပိုမိုမြင့်မားပါသည်။ P ဒေသထက် Valence အီလက်ထရွန်အဆင့်သည် Eg ထက် မြင့်မားသည်။ ၎င်းသည် P ဒေသသို့ရောက်ရှိပြီး P ဒေသရှိ valence အီလက်ထရွန်များဖြစ်လာစေရန် အပေါက်များနှင့် ပြန်လည်ပေါင်းစည်းသောအခါ၊ ၎င်းသည် စွမ်းအင်များစွာထုတ်လွှတ်မည်ဖြစ်သည်။ Eg အရွယ်အစားကို ပစ္စည်းကိုယ်တိုင်က ဆုံးဖြတ်ပြီး ပြင်ပလျှပ်စစ်စက်ကွင်းနှင့် ဘာမှမဆိုင်ပါ။ အီလက်ထရွန်သို့ ပြင်ပပါဝါထောက်ပံ့မှု၏ အခန်းကဏ္ဍမှာ ၎င်းအား ဦးတည်ချက်အတိုင်း ရွေ့လျားရန် တွန်းအားပေးရန်နှင့် PN လမ်းဆုံ၏ အခန်းကဏ္ဍကို ကျော်လွှားရန် ဖြစ်သည်။
LED မှ ထုတ်ပေးသော အပူပမာဏသည် အလင်းရောင်ထိရောက်မှုနှင့် ဘာမှမဆိုင်ပါ။ လျှပ်စစ်ဓာတ်အား အလင်းထုတ်ပေးသည့် ရာခိုင်နှုန်းနှင့် ကျန်လျှပ်စစ်ဓာတ်အား ရာခိုင်နှုန်းသည် အပူထုတ်ပေးမှုကြား ဆက်စပ်မှုမရှိပေ။ ပါဝါမြင့် LED မီးများ ၏ အပူချိန် နှင့် ပေါင်းစပ် အပူချိန် နှင့် သီအိုရီ ဖော်မြူလာ များနှင့် အပူခံနိုင်ရည် တိုင်းတာခြင်း တို့၏ ဆင်းသက်လာခြင်း သဘောတရားများကို နားလည်ခြင်းဖြင့် စွမ်းအားမြင့် LED မီးများ ၏ ထုပ်ပိုးမှု ဒီဇိုင်း ၊ အကဲဖြတ်ခြင်းနှင့် ထုတ်ကုန် အသုံးချမှု တို့ကို လေ့လာနိုင်ပါသည်။ LED ထုတ်ကုန်များ၏ အလင်းရောင်နည်းသော စွမ်းဆောင်ရည်နိမ့်သည့် လက်ရှိအဆင့်တွင် အပူစီမံခန့်ခွဲမှုသည် အဓိကပြဿနာဖြစ်ကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။ အပူစွမ်းအင်ထုတ်လုပ်မှုကို လျှော့ချရန် အခြေခံအားဖြင့် တောက်ပသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ခြင်းသည် ရေနွေးအိုး၏အောက်ခြေဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ချစ်ပ်ထုတ်လုပ်ခြင်း၊ LED ထုပ်ပိုးခြင်းနှင့် အပလီကေးရှင်းထုတ်ကုန် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု လိုအပ်သည်။ နည်းပညာတိုးတက်မှု ကဏ္ဍပေါင်းစုံ။
