Diodová žárovka

LED dioda je nesprávný a zjednodušený název používaný hlavně v každodenním životě pro označování elektrických polovodičových osvětlovacích zařízení.Princip fungování je založen na fenoménu elektroluminiscence polovodičů.

Polovodičová zařízení jako světelné zdroje

Po seznámení s dalšími informacemi na místě již víme, že vrchol vývoje LED se dostal na vynález rubínového laseru. Poté studená válka odhalila semena místních konfliktů a dnes zájmy států často odporují.Vysvětleme: myšlenka vytváření laserové zbraně byla předtím převládající, ale řada potíží neumožňovala účinně pracovat s radiací: laser

  1. Ruby, stejně jako plynový laser, vyžaduje intenzivní chlazení.Není možné instalovat takové jednotky na letadla nebo kosmické lodě: těžké, objemné a vyžadují spoustu energie k práci. Text již uvažoval o argumentech na tomto skóre akademika Ioffe. Ten byl toho názoru, že termočlánky jsou v tomto kontextu slibné.

    Akademik Ioffe

  2. Radiační energie, koncentrovaná v úzkém rozmezí, se rychle rozpadá v atmosféře. I v oknech průhlednosti je používání takových technologií nerentabilní.Nicméně lasery byly aktivně využívány v družicové komunikaci. Zdroje budou nalezeny v tvrzení, že se stalo samozřejmostem pro armádu od počátku 70. let 20. století.Samozřejmě, příkladem amerických ozbrojených sil.
  3. Výkon polovodičových laserů nebyl příliš velký.A to nejen z důvodu nízké efektivity( sotva dosáhl 1% u prvních zařízení).Nyní existují pokročilé produkty, které přeměňují polovinu energie na fotony. Technologický faktor praktické neuskutečnitelnosti vytvoření velkého pn-spojovacího prostoru vstoupí v platnost.

Je výhodné využívat záření optických a sousedních rozsahů pro potřeby přenosu informací - to jsou dnes nejlepší frekvence. Vzhledem k malé vlnové délce( podle Kotelnikovovy věty) je možné položit velké množství dat v krátké oblasti. Co znamená zvýšení přenosové rychlosti. Většina vysoce kvalitních počítačových sítí dnes pracuje v optickém dosahu, a to metodami podobnými metodám pozorovaným v LED lampách.

Historie tvorby zařízení je popsána v části výše, budeme se zabývat vývojem technologie. Je známo, že v šedesátých letech se LED diody aktivně rozvíjely, ale zaznamenaly se řada potíží.Například účinnost modrého záření se ukázala být tak malá, že nebylo smysluplné při aplikaci technologie v praxi. Byly obtížné studovat vlastnosti nových materiálů a jejich výrobu. Elektroluminiscence pokračuje ve třech fázích:

  1. Vzrušení dvojic nosičů obou značek v důsledku aplikovaného napětí.
  2. Tepelná úprava nosičů, vyrovnání energie pro danou teplotu.
  3. Rekombinace s emisemi fotonů venku.

LED žárovka

LED Chemické složení

Crystal Anorganic Semiconductors Z angličtiny zkratka LED znamená diodu emitující světlo. Překlad do ruštiny je příliš komplikovaný, jak přímo hovoří profesor Polytechnického institutu v Troy Schubert, a proto se uplatňuje zjednodušení - LED.Abychom měli představu o principech pn-struktury, je třeba se naučit základní věci. Ve fyzice polovodičů jsou materiály obvykle klasifikovány podle periodické tabulky z osmého a sedmého období.Existují i ​​další grafické formy zápisu zákona o periodicitě, ale ne v tomto kontextu. Pro označení krystalu zvolte první číslici. Pokud je polovodič tvořen dvěma prvky, jsou skupiny seřazeny postupně.

Například telurid kadmia, snadno použitelný jako fotonový emitor a jako přijímač optického záření, patří do skupiny materiálů AIIBVI.Sekvence odpovídá chemickému vzorci. V tomto ohledu vypadá telurid kadmia jako CdTe. Je snadné vysledovat, že prvek A je ve druhé skupině a B je v šesté.Karbid křemíku( karborundum), na jehož základě byly nejprve demonstrovány účinky fotonových emisí, patří do vzácné skupiny AIVBIV a stal se jediným zástupcem.

Podle vlastností se nejtvrdší ruda na planetě stala obdobou jednoduchých prvků: diamant, křemík, germanium. Poslední dvě jsou široce používány v čisté a dopované podobě.Vlastnosti polovodičů jsou zcela determinovány energetickými stavy elektronů, šířkou zakázaného pásma. Při vstupu do čistého krystalu nečistot se vědci snaží získat nové kvality. Například při dopingu germanium s arsenem získá materiál n-vodivost v důsledku přítomnosti volných elektronů v oblasti nehomogenity tvořené nečistotami. Takže jsou považovány za polovodiče:

Diodové výbojky

  • Počet základních generátorů:
  1. Jednoduchý.Skládá se z jediného prvku pravidelného systému.
  2. Komplikovaný.Tvoří dva( nebo více) chemické prvky.
  • Podle zdroje získání potřebných vlastností:
  1. Clean.Žádné nečistoty.
  2. Slitina. S přidáním dalších chemických prvků v krystalové mřížce.

Uvedené znaky jsou charakterizovány krystalickými anorganickými polovodičovými materiály. Z nich nejrozšířenější, kromě jednoduchých, získaly sloučeniny: AIIIBV, AIIBIVCV2( například CdSnAs2, blízký analog arginidu indium).Druhá skupina má chalcopyrite krystalovou mřížku, i když tento materiál není zahrnut v této rodině.Komplexní látky se vytvářejí tím, že dochází k tavení původních látek v správném poměru, často se vytváří elektronická nebo vodivost otvorů bez zavádění nečistot. Připomeňme si, že velikost kvantových přechodů v materiálu má zásadní význam.

Odděleně od binárních polovodičů je obvyklé klasifikovat oxidy. Některé z materiálů( cuprite) se nacházejí v přírodě.Růstové procesy nejsou v současné době dobře známy, ale ve strojírenství se používá oxid mědi( AIIBVI).Oxidy se uvádějí odděleně kvůli přítomnosti vybraných materiálů skupiny( např. La2CuO4) supravodivosti při relativně vysokých teplotách - 130 K. Krystalové struktury řady polovodičů jsou charakterizovány vrstvením, výraznými vlastnostmi ve dvou rozměrech( film).

Nekrystalické anorganické polovodiče

Změnou technologie lze jednotlivé jednoduché a komplexní polovodiče vyrobit amorfní( sklovité).Pak není krystalová struktura materiálu viditelná.Všechny polovodiče skupiny mají vodivost n-typu, demonstrují jasnou odezvu na fotony, což jim umožňuje použít jako součást solárních článků.Takže přítomnost konkrétních úrovní naznačuje možnost vytvoření a LED na stanoveném základě.

Globálně jsou amorfní polovodiče rozděleny do skupin:

  • Oxidová skla jsou tvořena fúzí.Proces zahrnuje oxidy prvků s proměnnou valencí( přechodné), oxidy formující látky( bór, fosfor), oxidy modifikátorů( vápník, olovo, baryum).Kromě toho je přechodový prvek obsažen v alespoň dvou stavech valence, které určují přítomnost zvláštních vlastností.
  • Chalkogenidy - sloučeniny prvků šesté skupiny periodického systému( selen, tellurium, síra) s kovy. Název materiálu přijatého pro časté zařazení do rudy.Často používané v optice, v šedesátých letech popisuje možnost použití k vytvoření paměťových zařízení( včetně energeticky nezávislé).Nevýhody zahrnují špatnou chemickou odolnost a tendenci k krystalizaci.
  • Organické polovodiče se používají k vytváření LED diod. Převážně polymerní struktura. Poprvé je účinek luminiscence demonstrován na krystalech akryky a akridinu. Mezi organickými materiály existují dvě skupiny:
  1. S modelem založeným na přenosu náboje.
  2. Se systémem vyvinutých konjugovaných dvojitých a trojitých vazeb.
  • V krystalové mřížce karbidu křemíku, germánium, atomy křemíku jsou umístěny v rozích tetraedonu. Amorfní struktura je charakterizována nedostatečnou řádností jednotlivých kubických složek látky.

Osvětlení místností

Organické polovodiče

Organické polovodiče jsou považovány za krystaly, polymery nebo amorfní látky. Povaha původu stanovená v názvu.Účinek elektroluminiscence založené na organických polovodičích objevil v roce 1953 Andre Bernanoz. Pokusy o studium chemiluminiscence vedly vědce k objevu osvětlení akrihinu a akridinu.Éra organických LED začala v roce 1987 díky kodeku. Dr. Tang objevil záření polymerního filmu Alq3( tri-8-hydroxychinolátový hliník).Nová zelená LED měla jedinečné vlastnosti a stále se používá v technologii.

Podobně krystalické struktury prvků periodické tabulky vykazují vlastnost elektroluminiscence. Charakteristické vlastnosti jsou považovány za vysokou účinnost a nízkou cenu. V roce 1989 se laboratoř Cambridge University naučila vyrábět organické polymery. Objev Richard Friend, Donal Bradley a Jeremy Barrow vedl v roce 1992 k vytvoření Cambridge Display Technology( divize společnosti Sumitomo Chemical) s obratem 285 milionů dolarů za rok 2007.Laboratoře podniku a dnes se zabývají hledáním nových polymerních materiálů, studiem jejich vlastností.

První černobílý displej s pasivním polem organických LED byl propuštěn společností Pioneer v roce 1996.Rozlišení obrazovky bylo pouze 256x64 pixelů.Ve stejném roce představí CDT vlastní práci v uvedené oblasti. V roce 2000 se díky LG objevily první návrhy mobilních zařízení.V roce 2016 společnost Samsung investovala 325 milionů dolarů do technologie na flexibilních displejích OLED se současným zdvojnásobením výkonu, zatímco nový Mercedes bude mít 12,3-palcový displej.

Dnes se organické LED diody již používají v podsvícení matrice. Společnost LG vyvinula a vyrobila speciální tiskárny schopné tisku pro výrobu panelů pro účely osvětlení.To řeší otázku ceny organických LED.Velkou výhodou byla schopnost upravit jas. Nedaleko je den, kdy začínají diody fungovat na úkor organických látek.

Výhody LED žárovky

I přes nízkou účinnost LED svítidla na nich mají obrovské vlastnosti. Spotřeba energie, která se rovná, se snižuje o řádu. Díky tomu můžete během roku získat náklady na zařízení, výrobci obvykle poskytují záruku 3 a více. Nicméně získávání informací o čínských výrobcích prodávaných pod různými evropskými značkami není snadné.Chytrý výrobce v pokynech naznačuje, že je nutné, aby prodejce vrátil produkty, a ten druhý není vždy připraven na to.

Hlavní věc - segment je dnes vzkvétající.LED lampa zítra se stane de facto standardem pro potřeby osvětlení.

Třífázový transformátor

Třífázový transformátorEncyklopedie

Trojfázový transformátor - transformátor, které jsou určeny branek galvanického oddělení obvodů tři fáze a zároveň změnou amplitudy napětí. Tři fáze, to je všeobecně známo, zavedla Dolivo-Dobrovols...

Přečtěte Si Více
LED

LEDEncyklopedie

LED žárovka - zařízení, které generuje světelné použití polovodičových komponentů. Emise se vyskytuje v oblasti p-n-přechodu, zkontrolovat předmět je velmi odlišné od běžných tranzistorů. Rozlišova...

Přečtěte Si Více
Koherentní vlna

Koherentní vlnaEncyklopedie

Koherentní vlny - vibrace je rozdíl konstantní fází. Samozřejmě, že podmínka není v každém bodě v prostoru, jen v některých oblastech. Je zřejmé, že ke splnění definice frekvence kmitání také předp...

Přečtěte Si Více