Mga Pinagmumulan ng Banayad na LED

3 Mga kadahilanan kung bakit ginagamit ang mga LED bilang isang mapagkukunan ng ilaw kumpara sa mga HID lamp

• Ang mga LED ay walang isang filament upang masunog o masira samakatuwid, ang mga ito ay tumatagal ng mas mahaba kaysa sa maginoo na mga bombilya. Dahil sa isang napakaliit na chip na semiconductor ay nagpapatakbo ng isang LED, ang mga ito ay napakatagal at may posibilidad na tumagal ng libu-libong oras.
• Ang mga LED ay 'instant on,' katulad ng mga halogen lamp, at sa gayon ay maginhawa para magamit sa mga application na napapailalim sa madalas o potensyal na on-off na pagbibisikleta. Sa kabaligtaran, ang mga HID lamp ay mas marupok at kailangang magpainit (15 - 25 segundo) sa panahon ng pag-aapoy
• Mabilis na nagbabago ang teknolohiyang LED at mahuhulaan na ang mga LED ay kalaunan malalampasan ang pagganap ng pag-iilaw ng HID.

Paano ginagamit ang LED bilang isang mapagkukunan ng ilaw?

Ang Light-Emitting Diode (LED) ay mga mapagkukunan ng ilaw na gumagamit ng mga diode na naglalabas ng ilaw kapag nakakonekta sa isang circuit. Ang epekto ay isang anyo ng electro luminescence kung saan ang mga LED ay naglalabas ng maraming bilang ng mga photon papalabas na ang LED ay nakalagay sa isang plastic bombilya, na tumutukoy sa mapagkukunan ng ilaw. Ang pinakamahalagang bahagi ng isang LED ay ang semi-conductor chip na matatagpuan sa gitna ng ang mapagkukunan ng ilaw. Ito ay binubuo ng mga rehiyon ng p at n na may junction sa pagitan nila. Ang rehiyon ng p ay pinangungunahan ng mga positibong singil sa kuryente at ang rehiyon ay pinangungunahan ng negatibong singil sa kuryente. Ang junction ay isang uri ng pader sa pagitan ng dalawang rehiyon, hinaharangan ang pagdaan ng mga carrier ng singil sa pagitan ng dalawang rehiyon.

Kapag ang sapat na boltahe ay inilapat sa semi-conductor chip, ang mga electron ay madaling makagalaw sa buong kantong kung saan kaagad silang naaakit sa mga positibong pwersa sa rehiyon ng p. Kapag ang isang electron ay gumagalaw sapat malapit sa isang positibong singil sa rehiyon ng p, ang dalawang singil ay 'muling pagsamahin'.

Kapag ang isang electron ay nagsasama sa isang positibong ion, ang potensyal na enerhiya na enerhiya ay nabago sa electromagnetic na enerhiya at ito ay nangyayari sa anyo ng paglabas ng isang photon ng ilaw.

Ang foton na ito ay may dalas na tinutukoy ng mga katangian ng materyal na semiconductor (karaniwang isang kumbinasyon ng mga elemento ng kemikal na gallium, arsenic, at posporus).

Ang mga LED na naglalabas ng iba't ibang kulay ay gawa sa iba't ibang mga materyales na semiconductor. Sa mga simpleng salita, ang mga LED ay maliit na mga sangkap ng de-koryenteng circuit na kumikilos bilang isang bombilya nang walang anumang filament. Ang mga LED ay naiilawan lamang ng paggalaw ng mga electron sa isang materyal na semiconductor, na ginagawang epektibo ang enerhiya at lubos na nababanat sa mahabang panahon.

Ano ang uri ng LED na ginagamit sa mga lightening application?

Ang White LED ay ang pinaka kapanapanabik na bagong teknolohiya sa pag-iilaw mula nang ipakilala ang mga fluorescent lamp. Ang mga LED na mataas na intensidad ay popular ngayon dahil sa kanilang mataas na mababang kasalukuyang mga kinakailangan. Mataas na maliwanag na White LEDs ay lalong ginagamit sa application ng pag-iilaw bilang isang hakbang upang makatipid ng enerhiya. Ang mga aplikasyon ng puting LED ay may kasamang pag-iilaw ng ilaw sa likod sa mga mobile phone, LCD back light, ilaw sa bahay at sasakyan, mga display board atbp. Ang mga LED ay napakaliit sa laki at kumakain ng kaunting enerhiya at mahusay na binabago ang elektrisidad sa ilaw.

Bakit ginugusto ang White LED?

Ang isang mataas na watt LED ay karaniwang gumagawa ng humigit-kumulang na 75-100 lumens bawat watt na nagkakahalaga ng 350 milli ampere kasalukuyang. Ang pagkawala ng enerhiya sa pamamagitan ng init ay halos wala sa mga LED at mayroon silang napakahabang buhay ng libu-libong oras. Ang mga LED ay eco friendly na aparato dahil wala silang naglalaman ng tingga o mercury. Hindi tulad ng mga fluorescent lamp, ang mga LED ay hindi naglalabas ng mga UV ray.

Nagbibigay ang A1 watt White LED ng around100 lm luminous flux na sapat upang magaan ang isang nakakulong na lugar. Ang dami ng ilaw na ibinuga ng isang ilaw na mapagkukunan ay sinusukat sa mga tuntunin ng lumen. Halimbawa, ang isang 60 Watt bombilya ay naglalabas ng 730 lumen at na sa pamamagitan ng 50 Watt halogen lamp ay 900 lumen Ang bawat LED chip ay may isang lugar na isang square square lamang, na gumagawa para sa sobrang puro pangkalahatang ningning

Ang pasulong na pagbagsak ng boltahe ng 1 wat na puting LED ay 3.3 volts at gumagamit ng kasalukuyang 350 milli amperes. Kaya ang Ordinaryong puting LED ay nangangailangan ng 3 volts at humigit-kumulang na 40 mA kasalukuyang upang magbigay ng maximum na ningning.

Ang mataas na lakas na mga White LEDs ay maaaring mahimok sa mataas na kasalukuyang ng daan-daang milli ampere sa isang Ampere upang makabuo ng mataas na intensity ng ilaw. Ang ilang mga gawa ay maaaring makabuo ng higit sa isang libong lumens. Ang mga HPLED ay dapat na naka-mount sa isang heat sink upang pahintulutan ang pagwawaldas ng init kung hindi man madali masisira ang aparato.

2 mga paraan upang makabuo ng puting LED

• Ang pamamaraan ay nagsasangkot ng patong ng isang LED chip (karamihan asul na gawa sa Indium Gallium Nitride, InGaN) na may pospor na iba't ibang kulay upang makagawa ng puting ilaw. Ang bahagi ng light spectrum na naaayon sa asul na ilaw ay inililipat sa mas mahabang haba ng haba ng daluyong, sa pamamagitan ng isang proseso na kilala bilang shift ng Stokes. Ang White light ng white LEDs ay nagmula sa makitid na bandang asul na natural na ibinuga ng GaN LEDs, kasama ang isang malawak na spectrum na dilaw na nabuo ng isang patong na pospor sa mamatay na sumisipsip ng isang proporsyon ng asul at binago ito sa dilaw. Ang InGaN ay maaaring makagawa ng mga haba ng daloy ng pagpapatakbo mula berde hanggang ultra-violet sa pamamagitan ng pag-iiba-iba ng kamag-anak na halaga ng indium at gallium sa panahon ng paggawa. Ang karaniwang ginagamit na materyal na pospor ay ang Cerium-doped Yttrium aluminyo Garnet o Ce3 + YAG.
• Ang mga puting LED ay maaari ring gawin sa pamamagitan ng patong malapit sa UV na nagpapalabas ng mga LED na may halo ng mataas na kahusayan na batay sa Europium na pula at asul na naglalabas na mga pospor kasama ang berdeng naglalabas na tanso at aluminyo na naka-dop na zinc sulfide. Ito ay isang pamamaraan na katulad ng pagtatrabaho ng mga Fluorescent lamp. Ang pamamaraang ito ay hindi gaanong mahusay kaysa sa asul na LED na may pospor, dahil ang paglipat ng Stokes ay mas malaki at mas maraming enerhiya ang nabago sa init. Ang isa pang sagabal ay, ang ilaw ng UV ay maaaring tumagas mula sa isang hindi gumaganang LED at maging sanhi ng pinsala sa mga mata o balat ng tao.

3 Mga application na kinasasangkutan ng LED bilang isang mapagkukunan ng ilaw

• LED based emergency lampara

Maaari itong mai-plug sa socket ng AC at sindihan ito sa sandali ng kabiguan ng kuryente. Nagpapalabas ito ng malamig na puting ilaw sa silid na kung saan ay sapat din para sa layunin ng pagbabasa. Pinapagana ito ng isang baterya ng telepono na 4.5 volt cordless phone at gumagamit ng 1 wat na White LED.

Paggawa ng system

Gumagamit ang circuit ng isang maliit na 4.5 volts 300 mA stepdown transformer, isang tulay na tagatama na binubuo ng D1 sa pamamagitan ng D4 at ang pagpapakinis ng capacitor C1 bilang supply ng kuryente upang singilin ang 4.5 volts na rechargeable na baterya. Ang 4.5 volt transpormer ay madaling magagamit at karaniwang ginagamit sa Mga ilaw na pang-emergency na LED . Ibinagsak nito ang 230 volts AC sa mababang boltahe AC na pagkatapos ay naitama ng buong alon na tagapagwawasto. Ginagawa ng Capacitor C1 ang DC ripple para sa singilin. Nagbibigay ang Resistor R1 ng halos 80 milli ampere kasalukuyang para sa pagsingil. Dahil ang circuit ay palaging naka-plug in, ang mababang kasalukuyang ay perpekto para sa singilin. Ang rechargeable na baterya na ginamit sa circuit ay isang 4.5 volts cordless phone na baterya.
Kapag magagamit ang lakas ng mains, ang singil ng baterya sa pamamagitan ng R1 at D5. Sa parehong oras, ang transistor ng PNP ay nakakakuha ng positibong bias sa pamamagitan ng R1 at nananatili itong naka-off. Kapag nabigo ang kuryente, ang D5 reverse bias at ang base ng T1 ay magiging negatibo. Pagkatapos ay nagsasagawa ito at ilaw ang LED. Kapag nagpatuloy ang kuryente, awtomatikong napatay ang LED.

1W-LED-Emergency-lampara

Paano Magtakda?

Ang circuit ay maaaring tipunin sa isang maliit na piraso ng perf board. Isama ang circuit, transpormer at ang baterya sa isang plug in type na kahon ng adapter. Ayusin ang LED sa labas ng kahon mas mabuti na may isang sumasalamin sa likod na lupa. Maaari mong i-paste ang Foil paper para sa hangaring ito. Gaganap din ito bilang isang heat sink para sa LED. Dahil ang mataas na kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng T1 kapag ang mga ilaw na LED, ang T1 ay nangangailangan ng isang heat sink. Ang 1 Watt white LED ay nagkakahalaga ng mga Rs.50 at ang baterya na Rs.150.

• Awtomatikong Lampara gamit ang 1 W LED

Narito ang isang Awtomatikong lampara gamit ang mataas na lakas Puting LED na lumiliko sa gabi at mananatili hanggang umaga. Ginagamit ang mga puting LED sa mga panahong ito dahil kailangan nila ng isang simpleng suplay ng kuryente sa DC upang mapangalagaan at makontrol ang mga ito, taliwas sa mga maliwanag na lampara ng paglabas ng gas. Ang ginamit na LED ay may rating na 1 W at kinokontrol ang supply ng kuryente nang walang transpormer ay ginagamit upang paandarin ang aparato.

Paggawa ng Sistema

Ang mga capacitor c1 at c2 ay bumaba ang boltahe ng AC sa isang mas mababang halaga. Karaniwan ang mga capacitor na mataas ang halaga ay ginagamit. Ang seksyon ng rectifier ng tulay ay gumagawa ng isang pulsating DC output mula sa signal ng ac. Tinatanggal ng capacitor ang ac ripples na naroroon sa dc signal. Ang na-filter na signal ay inilapat sa buong zener diode, na nagbibigay ng isang kinokontrol na output ng DC sa kanyang terminal. Ang capacitor c3 sa pangkalahatan ay pinapayagan ang ac signal na dumaan dito at hinaharangan ang DC signal. Gumagawa ito ng isang bypass na elemento. Ang LDR at T1 ay bumubuo ng isang light sensitive switch upang i-on / i-off ang LED. Nag-aalok ang LDR ng mataas na paglaban sa madilim at mababang paglaban sa ilaw. Kaya't sa oras ng araw, ang LDR ay nagsasagawa at ang Base ng T1 ay hilahin sa potensyal sa lupa at mananatili ito upang patayin ang White LED. Sa oras ng gabi, kapag ang ilaw ng araw ay tumigil, ang paglaban ng LDR ay tumataas at ang T1 ay nakakakuha ng sapat na base bias at conduct. Ang LED na konektado sa kolektor T1 pagkatapos ay ilaw. Ang BD 139 ay isang medium power NPN transistor at ang mga koneksyon ng mga pin nito ay Base - Collector - Emitter mula sa harap na bahagi. Ang heat sink ay kinakailangan para sa T1 dahil ang LED ay pumasa sa paligid ng 100milliamperes kasalukuyang. Ang LED na ginamit sa circuit ay ang 1 watt white LED na may isang forward boltahe na drop ng 3.3 volts at nangangailangan ng 350milliampere kasalukuyang upang makakuha ng buong ningning.

• Portable Emergency Lamp cum Mobile charger

Narito ang Portable Emergency Lamp cum Mobile charger. Gumagamit ito ng isang mataas na maliwanag na White LED na maaaring magbigay ng sapat na ilaw sa silid kapag nabigo ang lakas ng mains. Ang isang puting LED ay maaaring isang Indium Gallium Nitride LED na naglalabas ng isang mala-bughaw na puting ilaw, na maaaring ma-filter gamit ang isang filter na posporus sa lente o paggamit ng isang halo ng maraming kulay na LED. Maaari din itong magamit bilang isang Mobile charger sa plug in mode pati na rin sa panahon ng paglalakbay.

Paggawa ng Sistema

Ang supply ng kuryente para sa circuit ay nagmula sa isang 0-6 volt 300 mA step-down na mga transformer, isang buong alon na tagatuwid na binubuo ng D1 sa pamamagitan ng D4 at ng smoothing capacitor C1. Ang Emergency light circuit ay binubuo ng diode D5, resistor R2 at ang Transistor T1. Kapag magagamit ang power ng mains, biode ng Dode forward na pasulong at ang singil ng 6 volt na baterya sa pamamagitan ng risistor R2. Sa parehong oras, ang PNP transistor T1 ay mawawala pagpapadaloy dahil ang base nito ay pinananatiling mataas sa pamamagitan ng R1. Ang puting LED na konektado sa kolektor ng T1 ay mananatiling patay. Kapag nabigo ang lakas ng mains, ang D5 reverse bias at ang base ng T1 ay nakakakuha ng isang negatibong bias at nagsasagawa ito. Ang White LED pagkatapos ay i-on gamit ang lakas mula sa baterya. Ang seksyon ng charger ng Mobile ng circuit ay binubuo ng isang Zener based na kinokontrol na supply ng kuryente. Maaaring i-tap ang kasalukuyang singilin mula sa mga puntos na A at B gamit ang angkop na konektor.

Portable emergency light at mobile charger

Ngayon inaasahan kong mayroon kang isang ideya tungkol sa konsepto ng mga ilaw na pinagkukunan ng LED at kung mayroon kang anumang mga query mula sa artikulo at mula sa mga de-koryenteng elektronikong proyekto iwanan ang seksyon ng mga komento sa ibaba.