Princípios de construção de LEDs de alta potência. Esquema, descrição

ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA
Biblioteca gratuita / Eletricista

LEDs. Princípios de construção de LEDs de alta potência. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Biblioteca técnica gratuita

Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / LEDs

Os designs de LED de energia são baseados nos seguintes princípios:

Heteroestruturas emissoras altamente eficientes foram usadas em sistemas AlGalnP/GaAs. AlGalnP/GaP e InGaN (a região ativa da heteroestrutura contém um único ou múltiplos poços quânticos);
cristais emissores têm uma área S aumentada de mais de 1 mm2 (em vez de 0,05 mm2 em LEDs padrão com diâmetro de 5 mm), um aumento na área do cristal visa aumentar a corrente de operação, ou seja, aumentar o fluxo luminoso e reduzir a resistência térmica do cristal;
para aumentar o fluxo luminoso em vários projetos, vários cristais são usados, conectados tanto em série quanto em paralelo-série;
poderosas bases de cobre ou alumínio (radiadores) são usadas como suporte de cristal para melhorar a dissipação de calor;
refletores apropriados foram usados para coletar e converter a radiação lateral dos cristais;
Para saída eficiente de radiação e formação de um determinado padrão de radiação, os projetos de LED contêm uma lente de polímero de tamanho compatível com um refletor de radiação lateral, bem como ótica secundária em alguns projetos.

No momento, os LEDs do tipo Luxeon da Lumileds Lighting são amplamente utilizados. Na fig. 4.6 mostra a estrutura de um poderoso LED Luxeon.

Princípios de construção de LEDs de alta potência
Arroz. 4.6. A estrutura de um poderoso LED Luxeon

Um design semelhante possui muitos LEDs poderosos e baratos de fabricantes chineses. O design do LED Luxeon garante uma dissipação de calor eficiente da matriz. Uma quantidade significativa de energia fornecida ao LED ainda é usada para aquecer o cristal. A eficiência luminosa de um LED Luxeon branco com uma corrente direta nominal de 0,3 A é de 30-40 lm / W. Ou seja, já é mais do que a emissão de luz das lâmpadas incandescentes clássicas e halógenas.

Os LEDs Luxeon são divididos por energia elétrica nas seguintes séries:

Luxeon - 1 W (chip único com corrente de operação direta de 350 mA);
Luxeon III - 3 W (chip único com corrente de operação direta 0,7-1 A);
Luxeon V - 5 W (quatro chips com corrente de operação direta de 700 mA).

Os LEDs Luxeon são divididos por design:

Emissor - LED único (elemento base);
Estrela - Emissor em uma base de dissipador de calor.

Na fig. 4.7 mostra a aparência de um LED Luxeon Star branco (o cristal e o refletor são cobertos com uma camada de fósforo amarelo). E na fig. A Figura 4.8 mostra Luxeon Side Emitting baseado em Star. Graças a uma lente cônica especial (lente reversa), possui um padrão de radiação circular.

Star/C - Emissor no dissipador de calor quadrado com conector

Star/O - Emissor com óptica secundária integrada

Na fig. 4.9 são mostrados da esquerda para a direita Luxeon Star/O (com óptica secundária integrada), Luxeon Star e Luxeon Emitter.

Anel 6, Anel 12 - um módulo composto por 6 e 12 LEDs Star / O montados em uma base de anel (Fig. 4.10).

Princípios de construção de LEDs de alta potência
Arroz. 4.7. Aparência do LED branco Luxeon Star

Princípios de construção de LEDs de alta potência
Arroz. 4.8. Aparência do Luxeon Side Emitting baseado em Star

Princípios de construção de LEDs de alta potência
Arroz. 4.9. Aparência do LED branco Luxeon Star

Princípios de construção de LEDs de alta potência
Arroz. 4.10. Aparência dos módulos Anel 6, Anel 12

Além da Lumileds Lighting, os LEDs de alta eficiência (1W) são produzidos por outros fabricantes conhecidos, por exemplo, a OSRAM Optosemiconductors produz a série Golden DRAGON ™. Na tabela. 4.1 são dados Especificações para LEDs de luz branca OSRAM, NICHIA, Edixeon 1W.

Tabela 4.1. Especificações de LEDs de luz branca OSRAM, NICHIA, Edixeon

Princípios de construção de LEDs de alta potência

A próxima etapa no desenvolvimento dos LEDs Luxeon foram os LEDs da série Luxeon K2. As variantes da sua execução mostram-se no figo. 4.11 e fig. 4.12. A figura a seguir (Fig. 4.13) mostra a estrutura interna do LED Luxeon K2.

Princípios de construção de LEDs de alta potência
Arroz. 4.11. Aparência do LED da série Luxeon K2 baseado em STAR

Princípios de construção de LEDs de alta potência
Arroz. 4.12. A aparência do LED da série Luxeon K2 (emissor)

Princípios de construção de LEDs de alta potência
Arroz. 4.13. A estrutura interna do LED Luxeon K2

O fluxo luminoso dos LEDs da série Luxeon K2, por exemplo, para o LXK2-PW14-V00, é de 120 lm com uma corrente de operação direta de 1 A.

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

A alternativa do GPS funciona mesmo no subsolo 26.06.2023

Pesquisadores do Japão propõem uma nova alternativa ao sistema de posicionamento global (GPS), que melhorará significativamente a precisão e ampliará a capacidade de navegação mesmo em condições em que estar em espaço aberto é impossível. A ideia deles é usar múons - partículas que ocorrem quando os raios solares interagem com a atmosfera da Terra. Os múons são capazes de penetrar em qualquer superfície sólida, o que significa que os equipamentos de navegação funcionarão sem a necessidade de se comunicar com satélites em espaço aberto.

A coisa mais surpreendente sobre esse conceito dos cientistas japoneses é que o sistema de navegação sem fio baseado em múons permite determinar objetos até no subsolo e na água. O princípio básico do MuWNS (do inglês Muon Wireless Navigation System) é rastrear continuamente os "sinais" dos múons, que formam uma "chuva" contínua de partículas. Cada metro quadrado da superfície da Terra é exposto a aproximadamente 10 múons a cada minuto.

Usando sensores especiais, os cientistas conseguiram obter alta precisão mesmo em casas com porões - de 2 a 25 metros, dependendo da profundidade e velocidade do movimento humano.

Embora a aplicação prática de tais tecnologias ainda esteja em um futuro distante, os pesquisadores já estão trabalhando para remover algumas das limitações. Eles planejam melhorar a precisão do sistema usando relógios atômicos, embora atualmente sejam muito caros para uso generalizado.

Outro problema é a incapacidade de capturar o movimento de objetos em tempo real, por isso os cientistas precisam desenvolver métodos para exibir e registrar o movimento de objetos ou pessoas em tempo real.

No entanto, os cientistas acreditam que no futuro esta tecnologia será capaz de melhorar significativamente a funcionalidade do GPS em áreas onde atualmente é limitado.

Outras notícias interessantes:

▪ Vidro de proteção para pássaros

▪ Tecnologia FreeSync - em todos os monitores Samsung Ultra HD

▪ Aspirador de pó robô para um apartamento

▪ material condutor plástico

▪ Um pedaço de um neurônio para processamento de amostras

Feed de notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica

Materiais interessantes da Biblioteca Técnica Gratuita:

▪ seção do site Spy stuff. Seleção de artigos

▪ artigo Família na sociedade moderna. Noções básicas de uma vida segura

▪ artigo Em que idioma as palavras para bordéis e casas de jogo diferem apenas no sotaque? Resposta detalhada

▪ artigo Nó de soldagem. Dicas de viagem

▪ artigo Materiais e produtos semicondutores. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

▪ artigo Voice S-meter. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Deixe seu comentário neste artigo:

Todos os idiomas desta página

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