Biblioteca técnica gratuita

LEDs. Princípios para obtenção de luz branca. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / LEDs

 Comentários do artigo

A invenção dos LEDs azuis fechou o círculo RGB e tornou possível a produção de LEDs brancos. Existe várias maneiras de criar LEDs brancos com suas próprias vantagens e desvantagens.

Primeira maneira - mistura de radiação LED de três ou mais cores.

Na Fig. A Figura 4.2 mostra a produção de luz branca misturando a radiação dos LEDs vermelho, verde e azul em uma determinada proporção.

Em princípio, este método deveria ser o mais eficaz. Para cada LED - vermelho, verde ou azul, você pode selecionar valores atuais correspondentes ao máximo de sua produção quântica externa de radiação. Mas nestes J (corrente do LED) e V (tensão de operação do LED), as intensidades de cada cor não corresponderão aos valores necessários para as coordenadas de cores resultantes na região branca.

Isto pode ser conseguido variando o número de diodos de cada cor e compondo uma fonte de muitos diodos. Para aplicações práticas, este método encontra inconvenientes, pois é necessário ter diversas fontes de diferentes tensões, muitas entradas de contato e dispositivos que misturem e foquem a luz de vários ou mais LEDs.

Mesmo os LEDs RGB da mais alta qualidade se caracterizam pelo fato de que o ponto de luz que produzem ao iluminar a superfície, embora em uma grande área seja branco sem sombras, no entanto, listras coloridas em forma de arcos ainda se destacam em suas bordas.

Isto se deve ao fato de que os cristais que emitem luz azul, vermelha e verde estão naturalmente um pouco espaçados uns dos outros no LED.

Arroz. 4.2. Produzindo luz branca misturando LEDs vermelhos, verdes e azuis

A segunda maneira - mistura de radiação LED azul com radiação de fósforo verde-amarelo. Na Fig. A Figura 4.3 mostra a produção de luz branca usando um cristal LED azul e uma camada de fósforo amarelo aplicada a ele.

Este método é o mais simples e atualmente o mais econômico. A composição do cristal com heteroestruturas baseadas em InGaN/GaN é selecionada de modo que seu espectro de emissão corresponda aos espectros de excitação dos fósforos. O cristal é coberto por uma camada de gel com pó de fósforo de forma que parte da radiação azul excita o fósforo e parte passa sem absorção.

A forma do suporte, a espessura da camada de gel e a forma da cúpula plástica são calculadas e selecionadas para que o espectro tenha uma cor branca no ângulo sólido desejado. Cerca de uma dúzia de diferentes fósforos para LEDs brancos estão sendo estudados atualmente. Na Fig. A Figura 4.4 mostra a estrutura de um LED de 5 mm emitindo luz branca.

Terceira via - misturando a radiação de três fósforos (vermelho, verde e azul), excitado por um LED ultravioleta. Na Fig. A Figura 4.5 mostra a produção de luz branca usando um LED ultravioleta e um fósforo RGB.

Arroz. 4.3. Produzindo luz branca usando cristal azul e radiação de fósforo amarelo

Este método utiliza princípios e fósforos bem desenvolvidos ao longo dos anos para lâmpadas fluorescentes. Requer apenas duas entradas de contato por emissor. Mas este método está associado a perdas fundamentais de energia ao converter a luz de um diodo em fósforo. Além disso, a eficiência da fonte de radiação diminui, porque Diferentes fósforos têm diferentes espectros de excitação de luminescência, que não correspondem exatamente ao espectro de emissão UV do cristal LED.

Para fontes de luz branca, não são importantes apenas as coordenadas de cores do espectro total dos diferentes componentes do emissor. Estudos de longo prazo com lâmpadas fluorescentes mostraram que para as características da cor é necessário levar em consideração a reflexão da luz em superfícies com diferentes espectros de refletância. Esta conta pode ser quantificada introduzindo empiricamente o índice de reprodução de cores como o valor médio dos índices de reprodução de cores de 8 superfícies de cores padrão.

Arroz. 4.4. A estrutura de um LED branco de 5 mm

Índice de renderização de cores, Ra - CRI (Índice de reprodução de cores), caracteriza o quão próximas das cores “verdadeiras” dos objetos serão visíveis quando visualizados na luz LED.

Sob "verdade" refere-se a cores geradas usando uma fonte de teste. Ra assume valores de 1 a 100:

• 1 - a pior renderização de cores;
• 100 é o melhor.

Um índice superior a 80 é um bom indicador, mais de 90 é excelente.

Soma da radiação do LED mais de três cores permitem obter luz branca com índice de reprodução de cores próximo a 100%.

O índice de reprodução de cores para a soma da radiação LED azul com a radiação de fósforo verde-amarelo é menor do que para outros métodos, mas pode ser melhorado usando um fósforo vermelho-alaranjado adicional.

Arroz. 4.5. Produzindo luz branca usando um LED ultravioleta e um fósforo RGB

Para o uso generalizado de LEDs na iluminação comum, são necessários estudos psicofisiológicos da percepção visual da cor do LED. O futuro mostrará em quais aplicações é aconselhável utilizar cada tipo de LED branco.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

Veja outros artigos seção LEDs.

Leia e escreva útil comentários sobre este artigo.

<< Voltar

Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:

Couro artificial para emulação de toque 15.04.2024

Em um mundo tecnológico moderno, onde a distância está se tornando cada vez mais comum, é importante manter a conexão e uma sensação de proximidade. Os recentes desenvolvimentos em pele artificial por cientistas alemães da Universidade de Saarland representam uma nova era nas interações virtuais. Pesquisadores alemães da Universidade de Saarland desenvolveram filmes ultrafinos que podem transmitir a sensação do toque à distância. Esta tecnologia de ponta oferece novas oportunidades de comunicação virtual, especialmente para aqueles que estão longe de seus entes queridos. As películas ultrafinas desenvolvidas pelos investigadores, com apenas 50 micrómetros de espessura, podem ser integradas em têxteis e usadas como uma segunda pele. Esses filmes atuam como sensores que reconhecem sinais táteis da mãe ou do pai e como atuadores que transmitem esses movimentos ao bebê. O toque dos pais no tecido ativa sensores que reagem à pressão e deformam o filme ultrafino. Esse ... >>

Areia para gatos Petgugu Global 15.04.2024

Cuidar de animais de estimação muitas vezes pode ser um desafio, especialmente quando se trata de manter a casa limpa. Foi apresentada uma nova solução interessante da startup Petgugu Global, que vai facilitar a vida dos donos de gatos e ajudá-los a manter a sua casa perfeitamente limpa e arrumada. A startup Petgugu Global revelou um banheiro exclusivo para gatos que pode liberar fezes automaticamente, mantendo sua casa limpa e fresca. Este dispositivo inovador está equipado com vários sensores inteligentes que monitoram a atividade higiênica do seu animal de estimação e são ativados para limpeza automática após o uso. O dispositivo se conecta à rede de esgoto e garante a remoção eficiente dos resíduos sem a necessidade de intervenção do proprietário. Além disso, o vaso sanitário tem uma grande capacidade de armazenamento lavável, tornando-o ideal para famílias com vários gatos. A tigela de areia para gatos Petgugu foi projetada para uso com areias solúveis em água e oferece uma variedade de recursos adicionais ... >>

A atratividade de homens atenciosos 14.04.2024

O estereótipo de que as mulheres preferem “bad boys” já é difundido há muito tempo. No entanto, pesquisas recentes conduzidas por cientistas britânicos da Universidade Monash oferecem uma nova perspectiva sobre esta questão. Eles observaram como as mulheres respondiam à responsabilidade emocional e à disposição dos homens em ajudar os outros. As descobertas do estudo podem mudar a nossa compreensão sobre o que torna os homens atraentes para as mulheres. Um estudo conduzido por cientistas da Universidade Monash leva a novas descobertas sobre a atratividade dos homens para as mulheres. Na experiência, foram mostradas às mulheres fotografias de homens com breves histórias sobre o seu comportamento em diversas situações, incluindo a sua reação ao encontro com um sem-abrigo. Alguns dos homens ignoraram o sem-abrigo, enquanto outros o ajudaram, como comprar-lhe comida. Um estudo descobriu que os homens que demonstraram empatia e gentileza eram mais atraentes para as mulheres do que os homens que demonstraram empatia e gentileza. ... >>

Notícias aleatórias do Arquivo Pneus de carro monitoram seu desgaste 23.05.2014 A fabricante alemã de pneus e peças Continental AG está desenvolvendo pneus "inteligentes" que notificarão prontamente o motorista sobre desgaste da banda de rodagem, queda de pressão e outras situações anormais. Novos produtos podem entrar no mercado serial em poucos anos. De acordo com a ideia dos engenheiros da Continental, um novo tipo de pneu receberá um sensor eletrônico que, usando um software especial durante a condução, poderá determinar o desgaste do pneu alterando suas características de deformação. Assim que o sistema registrar o valor mínimo para a profundidade do piso (3 mm para pneus de verão e 4 mm para inverno), o motorista receberá um sinal de alerta para substituir o pneu "careca". Além disso, o sensor pode ser conectado ao sistema de telemática do carro e, em seguida, o carro entrará em contato automaticamente com um centro de serviço autorizado e notificá-lo sobre a iminente montagem de um pneu. O novo recurso fará parte do sistema de monitoramento de pressão dos pneus TPMS (Tires Pressure Monitoring System) da Continental. O complexo poderá trabalhar em conjunto com smartphones e exibir informações na tela do gadget sobre a pressão atual dos pneus e seu valor exigido de acordo com a carga atual do veículo. A tecnologia notificará o motorista de uma diminuição na pressão e um excesso da carga permitida. A Continental promete introduzir seu desenvolvimento em veículos de produção em 2017. Foi relatado anteriormente que todos os carros de passeio vendidos na UE a partir de novembro de 2014 serão equipados com um sensor de pressão dos pneus. Em fevereiro de 2014, a empresa finlandesa Nokian Tires mostrou suas conquistas no mercado de pneus automotivos. Ela criou pneus com extensão eletrônica de pinos, o que permite o uso dessa borracha em diversas condições climáticas. No Salão Internacional do Automóvel de Genebra, a fabricante de pneus Goodyear Dunlop exibiu um pneu conceito que, usando um microchip embutido, transmite dados de pressão, temperatura e desgaste do pneu para o computador de bordo do veículo. Esta informação é então usada por vários sistemas de segurança, resultando em melhor desempenho do sistema de controle de estabilidade e distâncias de frenagem mais curtas durante a operação do ABS.

Outras notícias interessantes:

▪ Vitamina B6 ajuda você a se lembrar melhor dos sonhos

▪ Protótipo da primeira moto elétrica

▪ Sensores de imagem OmniVision para smartphones

▪ Melhor uso da tela flexível

▪ A teoria física da supercondutividade é questionada

Feed de notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica

Materiais interessantes da Biblioteca Técnica Gratuita:

▪ seção do site Dispositivos de computador. Seleção de artigos

▪ artigo Instrução sobre proteção do trabalho para eletricistas na reparação e manutenção de equipamentos elétricos

▪ Até onde o espaço se estende? Resposta detalhada

▪ artigo Especialista do Departamento de Serviços de TI e Suporte de Materiais do Departamento de Tecnologia da Informação. Descrição do trabalho

▪ artigo Amplificador em um chip TDA7285, 2x0,05 watts. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

▪ artigo Transceptor SIM-98. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Deixe seu comentário neste artigo:

Todos os idiomas desta página

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site

www.diagrama.com.ua
2000-2024