LED-iň ýylylyk öndürmeginiň sebäpleri
Adaty ýagtylyk çeşmelerinde bolşy ýaly, ýarymgeçiriji çykýan diodlar (yşyklandyryjylar) hem umumy ýagtylyk netijeliligine baglylykda iş wagtynda ýylylyk döredýär. Ulanylan elektrik energiýasynyň täsiri bilen, elektronlaryň we deşikleriň radiasiýasy elektroluminesensiýa öndürmek üçin birleşýär we PN çatrygynyň golaýynda ýaýran ýagtylyk ýarymgeçiriji we çipiň gaplaýyş serişdesinden daşarky (howa) geçmek üçin geçmeli. Giňişleýin tok sanjym netijeliligi, radiasiýa lýumensensiýa kwant netijeliligi, çip daşarky ýagtylygy çykarmak netijeliligi we ş.m., giriş energiýasynyň iň soňky 30-40% ýeňil energiýa, galan 60-70% bolsa esasan däl nokat-matrisa yrgyldy öwrülişiniň ýylylygynyň radiasiýa çylşyrymly görnüşi.
Çip temperaturasynyň ýokarlanmagy radiasiýa däl toplumy güýçlendirer we ýagtylygy hasam gowşadar. Sebäbi adamlar ýokary güýçli yşyk-diodly lampalarda ýylylyk ýok diýip subýektiw pikir edýärler. Köp ýylylyk ulanylanda köp kynçylyklary aňsatlyk bilen döredýär. Mundan başga-da, ýokary güýçli yşyk-diodly lampalary ilkinji gezek ulanýan we ýylylyk meselelerini nädip çözmelidigine düşünmeýän köp adam, önümçiligiň ygtybarlylygyny esasy meselä öwürýär. Ine, şu ýerde pikirlenip göreliň käbir soraglar: Yşyk-diodly indikatorlarda ýylylyk barmy? Näçe ýylylyk öndürip biler? LED näçe ýylylyk öndürýär?
Yşyk-diodly indikator naprýa .eniýesinde elektronlar elektrik üpjünçiliginden energiýa alýarlar. Elektrik meýdanynyň hereketi bilen PN çatrygynyň elektrik meýdany ýeňilýär we N sebitinden P sebitine geçiş bolýar. Bu elektronlar P sebitindäki deşikler bilen birleşýär. P sebitine süýşýän erkin elektronlar P sebitindäki walent elektronlaryndan has ýokary energiýa eýe bolansoň, rekombinasiýa wagtynda elektronlar pes energiýa ýagdaýyna gaýdyp gelýär we artykmaç energiýa foton görnüşinde çykýar. Çykarylan fotonyň tolkun uzynlygy, meselem, energiýa tapawudy bilen baglanyşykly. Lightagtylyk ýaýradýan meýdanyň esasan PN çatrygynyň golaýynda, ýagtylygyň zyňylmagy bolsa elektronlaryň we deşikleriň rekombinasiýasy arkaly çykýan energiýanyň netijesidir. Ondarymgeçiriji diodda, ýarymgeçiriji zonadan ýarymgeçiriji zona çenli ähli syýahat wagtynda elektronlar garşylyk görkezer. Diňe prinsipden ýarymgeçiriji diodyň fiziki gurluşy diňe prinsipden gelýär, otrisatel elektroddan çykýan elektronlaryň we ýarymgeçiriji diodyň polo positiveitel elektrodyna gaýdyp gelen elektronlaryň sany deňdir. Adaty diodlar, elektron deşik jübütleriniň rekombinasiýasy ýüze çykanda, energiýa derejesiniň tapawudy faktory sebäpli, goýberilen foton spektri görünýän aralykda däl.
Diodyň içindäki ýolda, garşylygyň bolmagy sebäpli elektronlar güýç sarp edýärler. Sarp edilen güýç elektronikanyň esasy kanunlaryna laýyk gelýär:
P = I2 R = I2 (RN + + RP) + IVTH
Bellikler: RN - N zonasynyň beden garşylygy
VTH - PN çatrygynyň açyk naprýa .eniýesi
RP P sebitiniň esasy garşylygydyr
Sarp edilýän güýç bilen emele gelýän ýylylyk:
S = Pt
Nirede: t diodyň energiýa berlen wagty.
Aslynda, LED henizem ýarymgeçiriji diod bolup durýar. Şonuň üçin, yşyk-diodly indikator ugurda işleýän mahaly, iş prosesi ýokardaky düşündirişe laýyk gelýär. Sarp edýän elektrik güýji:
P LED = U LED × I LED
Nirede: U LED, yşyk çyra çeşmesiniň öňündäki naprýa .eniýedir
I LED - bu LED arkaly akýan tok
Sarp edilýän elektrik güýji ýylylyga öwrülýär we goýberilýär:
S ＝ P LED × t
Bellikler: t güýjüň wagty
Aslynda, elektron P sebitindäki deşik bilen birleşende goýberilýän energiýa daşarky elektrik üpjünçiligi bilen gönüden-göni üpjün edilmeýär, ýöne elektron N sebitinde bolany üçin, daşarky elektrik meýdany ýok wagty energiýa derejesi has ýokary bolýar P sebitine garanyňda. Walent elektron derejesi, meselem. P sebtine baryp, P sebitinde walent elektronyna öwrülmek üçin deşikler bilen birleşende, gaty köp energiýa çykarar. Egumurtganyň ululygy materialyň özi bilen kesgitlenýär we daşarky elektrik meýdany bilen hiç hili baglanyşygy ýok. Elektrony daşarky elektrik üpjünçiliginiň roly, ony ugrukdyrmak we PN çatrygynyň roluny ýeňmekdir.
Yşyk-diodly indikatoryň öndürýän ýylylygynyň mukdary ýagtylygyň netijeliligi bilen hiç hili baglanyşygy ýok; elektrik energiýasynyň haýsy göteriminiň ýagtylyk öndürýändigi, elektrik energiýasynyň galan göteriminiň ýylylyk öndürýändigi arasynda hiç hili baglanyşyk ýok. Heatylylyk öndürmek, ýokary güýçli yşyk-diodly ýylylyk garşylygy we çatryk temperaturasy we teoretiki formulalary we termiki garşylyk ölçegleri düşünjelerine düşünmek arkaly, ýokary güýçli yşyklandyryjylaryň hakyky gaplama dizaýnyny, baha berişini we önüm ulanylyşyny öwrenip bileris. LED önümleriniň pes ýagtylykly netijeliliginiň häzirki döwründe ýylylygy dolandyrmagyň esasy meseledigini bellemelidiris. Heatylylyk energiýasynyň öndürilmegini azaltmak üçin ýagty netijeliligi düýpgöter ýokarlandyrmak, çäýnegiň düýbidir. Munuň üçin çip öndürmek, LED gaplamak we amaly önüm öndürmek zerur. Asphli tarapdan tehnologiki ösüş.
