Prinsip kerja lampu LED

2021-12-15

LED (light emitting diode) minangka piranti semikonduktor solid-state sing bisa ngowahi energi listrik dadi cahya sing katon. Bisa langsung ngowahi listrik dadi cahya. Jantung LED minangka wafer semikonduktor. Siji mburi wafer ditempelake ing krenjang, siji mburi elektroda negatif, lan mburi liyane disambungake menyang elektroda positif saka sumber daya, supaya wafer kabèh encapsulated dening resin epoxy.

Chip semikonduktor kasusun saka rong bagéan. Siji bagéan minangka semikonduktor tipe-p, ing ngendi bolongan didominasi, lan ujung liyane minangka semikonduktor tipe-n, utamané elektron. Nanging nalika loro semikonduktor disambungake, prapatan p-n dibentuk ing antarane. Nalika saiki tumindak ing chip liwat kabel, elektron bakal di-push menyang wilayah p, ngendi elektron lan bolongan senyawa, lan banjur emit energi ing wangun foton. Iki minangka prinsip emisi cahya LED. Dawane gelombang cahya, yaiku, werna cahya, ditemtokake dening materi sing mbentuk persimpangan p-n.

LED bisa langsung ngetokake cahya abang, kuning, biru, ijo, ijo, oranye, ungu lan putih.

Ing wiwitan, led digunakake minangka sumber lampu indikator instrumen lan meter. Mengko, LED saka macem-macem werna cahya digunakake digunakake ing lampu lalu lintas lan layar tampilan area gedhe, asil ing keuntungan ekonomi lan sosial apik. Njupuk lampu sinyal lalu lintas abang 12 inci minangka conto. Ing Amerika Serikat, lampu pijar 140 watt kanthi umur layanan dawa lan efisiensi cahya sing kurang digunakake minangka sumber cahya, sing ngasilake 2000 lumen cahya putih. Sawise ngliwati panyaring abang, mundhut cahya 90%, mung ninggalake 200 lumen cahya abang. Ing lampu sing mentas dirancang, Lumileds nganggo 18 sumber cahya LED abang, kalebu mundhut sirkuit, sing nggunakake total 14 watt kanggo ngasilake efek cahya sing padha. Lampu sinyal mobil uga minangka lapangan aplikasi sumber cahya LED sing penting.

Kanggo cahya umum, wong butuh sumber cahya putih luwih akeh. Ing taun 1998, LED putih kasil dikembangake. LED digawe saka chip Gan lan yttrium aluminium garnet (YAG) encapsulated bebarengan. Chip Gan mancaraken cahya biru( λ P = 465nm, WD = 30nm), YAG phosphor ngemot Ce3 + digawe dening suhu dhuwur sintering emits cahya kuning sawise bungah dening cahya biru iki, karo nilai puncak 550n LED lamp m. Substrat LED biru dipasang ing rongga sing nggambarake mangkok lan ditutupi lapisan resin tipis sing dicampur karo YAG, udakara 200-500 nm. Bagéyan saka cahya biru sing dipancarake dening substrat LED diserap dening fosfor, lan bagean liyane saka cahya biru dicampur karo cahya kuning sing dipancarake dening fosfor kanggo entuk cahya putih.

Kanggo LED putih InGaN / YAG, macem-macem warna cahya putih kanthi suhu warna 3500-10000k bisa dipikolehi kanthi ngganti komposisi kimia fosfor YAG lan nyetel ketebalan lapisan fosfor. Cara iki njupuk cahya putih liwat LED biru nduweni kaluwihan saka struktur prasaja, biaya kurang lan kadewasan technical dhuwur, supaya digunakake paling.ã €