Podstawowa zasada i zastosowania czerwonych diod LED

April 22, 2024

Podstawowa zasada i zastosowania czerwonych diod LED

Diody emitujące światło (lampy LED) zrewolucjonizowały przemysł oświetlenia dzięki wydajności energetycznej, długiej żywotności i wszechstronności. Wśród różnych dostępnych kolorów czerwone diody LED zajmują specjalne miejsce ze względu na ich unikalne nieruchomości i powszechne zastosowania. Ten artykuł ma na celu zagłębienie się w podstawową zasadę czerwonego diody LED, ich budowy i odkrywanie ich różnorodnych zastosowań na różnych dziedzinach.
Sekcja 1: Podstawowa zasada czerwonej diody LED (obejmują czerwoną diodę LED SMD i czerwoną diodę LED przez otwór)
1.1 Fizyka półprzewodników:
Aby zrozumieć zasadę czerwonych diod LED (LED 625 Nm, LED 635 Nm), musimy najpierw zrozumieć podstawy fizyki półprzewodników. Półprzewodniki to materiały, które mają przewodność elektryczną między przewodnikami (takimi jak metale) i nie-przewodnikami (takimi jak izolatory). Zachowanie półprzewodników rządzi ruch elektronów w ich strukturze atomowej.

1.2 skrzyżowanie PN:
Kluczowym składnikiem diody LED jest połączenie PN. Powstaje poprzez połączenie dwóch różnych rodzajów półprzewodników: typu p (dodatnie) i typu n (negatywne). Semiconductor typu P ma nadmiar nośników dodatnich (otwory), podczas gdy półprzewodnik typu N ma nadmiar ujemnych nośników ładunku (elektrony).
1.3 Elektroliminescencja:
Gdy napięcie do przodu jest nakładane przez połączenie PN, elektrony z regionu typu N i otwory z regionu typu p łączą się na skrzyżowaniu, uwalniając energię w postaci fotonów. Zjawisko to znane jest jako elektroluminescencja. Energia emitowanych fotonów określa kolor diody LED.

Sekcja 2: Budowa czerwonych diod LED
2.1 Zastosowane materiały:
Czerwone diody LED są zwykle konstruowane przy użyciu kombinacji arsenidu galu (GAAS) i gali galu (algaas). Materiały te oferują odpowiednią pasmę energii do emisji światła czerwonego.
2.2 Wykonanie epitaxy i waflów:
Proces epitaksji polega na uprawie cienkiej warstwy materiału półprzewodnikowego na podłożu. W przypadku czerwonych diod LED epitaksja wykonuje się na podłożu arsenu galu. Ta warstwa jest następnie wytrawiana w celu utworzenia poszczególnych układów LED.
Formacja skrzyżowania 2.3 PN:
Poprzez proces domieszkowania zanieczyszczenia są wprowadzane do materiału półprzewodnikowego w celu stworzenia regionów P i N. Region P jest domieszkowany elementami takimi jak glin, podczas gdy region N jest domieszkowany elementami takimi jak krzemion.

2.4 Metalowe kontakty i enkapsulacja:
Kontakty metalowe są dodawane do regionów P i N, aby umożliwić połączenia elektryczne. Chip LED jest następnie zamknięty przez przezroczystą żywicę epoksydową, zapewniając ochronę i zwiększając wyjście światła.
Sekcja 3: Zastosowania czerwonych diod LED
3.1 Wskaźniki:
Jednym z najczęstszych zastosowań czerwonych diod LED są lampki wskaźnikowe. Są one szeroko stosowane w elektronice użytkowej, takiej jak telewizory, urządzenia domowe i pulpity samochodowe. Niskie zużycie energii, kompaktowy rozmiar i długa żywotność sprawiają, że czerwone diody LED idealne do tych zastosowań.
3.2 Sygnały drogowe:
Czerwone diody LED są szeroko stosowane w sygnałach drogowych ze względu na ich wysoką widoczność i niezawodność. Jasne czerwone światło emitowane przez te diody LED zapewnia wyraźną widoczność nawet w niekorzystnych warunkach pogodowych. Ponadto ich niskie zużycie energii zmniejsza koszty energii i wymagania dotyczące konserwacji.

3.3 Reklama i oznakowanie:
Czerwone diody LED są stosowane w reklamach i wyświetlaczach oznakowania, aby przyciągnąć uwagę i skutecznie przekazywać wiadomości. Ich żywy kolor i zdolność do tworzenia dynamicznych efektów oświetlenia sprawiają, że są popularne do użytku w billboardach, znakach sklepowych i wyświetlaczach na dużą skalę.
3.4 Zastosowania medyczne:
Czerwone diody LED znajdują aplikacje w różnych dziedzinach medycznych. Są one stosowane w terapii fotodynamicznej w leczeniu niektórych rodzajów raka, a także w leczeniu laserowym na niskim poziomie do leczenia bólu i gojenia się ran. Nieinwazyjny charakter czerwonych diod LED sprawia, że są cenne w leczeniu medycznym.
3,5 Oświetlenie ogrodnicze:
Czerwone diody LED odgrywają kluczową rolę w systemach oświetlenia ogrodnictwa. Rośliny wymagają określonych długości fali światła dla optymalnego wzrostu i fotosyntezy. Czerwone diody LED emitują światło w zakresie 600-700 nm, co jest niezbędne do stymulowania wzrostu roślin, kwitnienia i owocowania.

3.6 Komunikacja optyczna:
Czerwone diody LED są używane w systemach komunikacyjnych optycznych, szczególnie w aplikacjach krótkiego zasięgu, takich jak transmisja danych optycznych między urządzeniami. Ich kompaktowy rozmiar, niski koszt i kompatybilność z włóknami optycznymi sprawiają, że są odpowiednie do tych zastosowań.
3.7 Urządzenia noktowizyjne:
Czerwone diody LED są wykorzystywane w urządzeniach noktowizyjnych, takich jak gogle noktowizyjne i zakresy. Czerwone światło emitowane przez te diody LED jest mniej prawdopodobne, że zakłóca noktowizję użytkownika w porównaniu z innymi kolorami. Czerwone diody LED mają również dłuższą żywotność baterii, dzięki czemu są idealne do przedłużonego użytku.
Wniosek:
Czerwone diody LED stały się niezbędną częścią naszego codziennego życia, znajdując aplikacje w szerokim zakresie pól. Zrozumienie podstawowej zasady ich działania i budowy pozwala nam docenić ich wydajność, trwałość i wszechstronność. W miarę postępu technologii, czerwony

Poprzedni

Następny

Combal Us

Autor:

Ms. ZhangFuqin

E-mail:

amywu@byt-light.com

Phone/WhatsApp:

+8615815584344

Wszystkie produkty

Aktualności Company