Η δίοδος εκπομπής φωτός ή LED είναι ένας τύπος διόδου σύνδεσης PN. Αποτελείται από ημιαγωγό υλικό που παράγει φως όταν το ρεύμα ρέει μέσα από αυτό. Λειτουργεί με βάση την αρχή της ηλεκτροφωταύγειας και χρησιμοποιείται για τους καθημερινούς μας σκοπούς-με-του φωτισμού.
Πιθανότατα έχετε παρατηρήσει την αυξανόμενη δημοτικότητα των φώτων και των λαμπτήρων LED την τελευταία δεκαετία περίπου. Οι περισσότερες από τις ανάγκες φωτισμού μας καλύπτονται σήμερα με LED, αντικαθιστώντας λαμπτήρες πυρακτώσεως, ακόμη και CFL (Συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού). Τα LED έχουν χαρακτηριστεί ως εξαιρετικά ενεργειακά-αποτελεσματικά και μακράς-διάρκειας, αλλά ποιος είναι ο λόγος πίσω από την υπεροχή τους;
Ας εξερευνήσουμε περισσότερα για την επιστήμη πίσω από αυτά τα φώτα LED και ας κάνουμε τη ζωή μας λίγο πιο φωτεινή.
Πώς λειτουργούν τα φώτα LED;
Φώτα LEDείναι κατασκευασμένα από μικρές διόδους εκπομπής φωτός-που διαμορφώνονται σύμφωνα με μεμονωμένες απαιτήσεις. Για να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί μια λυχνία LED, πρέπει να μπούμε σε λεπτομέρειες σχετικά με το πώς λειτουργεί ένα LED.
Ένα LED αποτελείται από υλικό ημιαγωγών με τη μορφή διόδου σύνδεσης PN. Εκπέμπει φως στην μπροστινή πόλωση (υψηλότερη τάση εφαρμόζεται στο P-άκρο της διόδου από το N-άκρο της διόδου) και το ρεύμα ρέει από το P στο N. Στην μπροστινή πόλωση, όταν οι οπές από την περιοχή p-τύπου εισέρχονται στη διασταύρωση και ανασυνδυάζονται με τα ηλεκτρόνια που απελευθερώνονται με τα ηλεκτρόνια από την ενέργεια από την περιοχή της φωτογραφίας{1} (πακέτα φωτός). Αυτά τα φωτόνια εκπέμπουν φως.
Διαφορετικές χημικές ουσίες ντόπινγκ προστίθενται στο LED για να εκπέμπουν διαφορετικά χρώματα φωτός. Για παράδειγμα, το αλουμίνιο προστίθεται στη δίοδο αρσενιδίου του γαλλίου για την εκπομπή ορατού κόκκινου φωτός.
Επομένως, ένα φως LED λειτουργεί με βάση την αρχή της ηλεκτροφωταύγειας για την παραγωγή φωτός. Ένα σημείο που πρέπει να σημειωθεί εδώ είναι ότι ένα LED λειτουργεί με συνεχές ρεύμα (DC), αλλά η τροφοδοσία ρεύματος στα οικιακά νοικοκυριά είναι με τη μορφή Εναλλασσόμενου Ρεύματος (AC). Επομένως, υπάρχει ένας ενσωματωμένος-οδηγός τάσης στη βάση των φώτων LED που μετατρέπει το ρεύμα 120-240 V AC σε ρεύμα 30-60 V DC για σωστή λειτουργία.
Πώς διαφέρουν τα φώτα LED;
Ο κόσμος έχει αλλάξει και η τεχνολογία έχει εξελιχθεί. Η δίψα για καλύτερο τρόπο ζωής έχει οδηγήσει σε εξαιρετικές εφευρέσεις και ανακαλύψεις, με τα LED να είναι ένα από αυτά.
Ο φωτισμός LED είναι αρκετά διαφορετικός από άλλους τύπους φωτισμού, όπως πυρακτώσεως και CFL, λόγω των πολλών πλεονεκτημάτων που έχει σε σχέση με αυτούς.
1) Μεγάλη γκάμα χρωμάτων
Τα LED είναι εξαιρετικά μικρά και μπορούν να εκπέμπουν μεγάλη γκάμα χρωμάτων. Είναι εύκολο να παράγετε διαφορετικά χρώματα από LED, επομένως χρησιμοποιούνται ευρέως σε διακοσμητικά και ηλεκτρονικά είδη.
2) Κατευθυντικός Φωτισμός
Τα LED εκπέμπουν φως μόνο προς μία κατεύθυνση, γεγονός που μειώνει την ανάγκη για ανακλαστήρες και διαχυτές που μπορεί να έχουν ως αποτέλεσμα την απώλεια φωτός. Αυτό το χαρακτηριστικό καθιστά τα LED ιδανική επιλογή για χωνευτά φώτα και φωτισμό εργασιών.
3) Ελάχιστη απαγωγή θερμότητας
Τα LED εκπέμπουν αμελητέα θερμική ενέργεια, καθώς η συντριπτική πλειονότητα της ενέργειας απελευθερώνεται με τη μορφή φωτός. Σε αντίθεση με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως, που εκπέμπουν το 90% της ενέργειάς τους ως θερμότητα και τους CFL, που εκπέμπουν το 80% της ενέργειάς τους ως θερμότητα.
4) Μεγάλη διάρκεια ζωής
Λαμπτήρες LEDδιαρκούν πολύ περισσότερο από άλλους λαμπτήρες, επειδή δεν έχουν εξαρτήματα που καίγονται σαν νήμα ή καταστρέφονται με την πάροδο του χρόνου. Τα LED μπορούν να διαρκέσουν έως και 25.000 ώρες-σχεδόν τρία χρόνια συνεχούς χρήσης.
Γιατί τα φώτα LED είναι τόσο ενεργειακά-;
Τα φώτα LED καταναλώνουν έως και 75% λιγότερη ενέργεια από τις συμβατικές μορφές φώτων.
Τα LED είναι τα ίδια η πηγή φωτονίων. Παράγουν φωτόνια (σωματίδια φωτός) όταν το ρεύμα περνά μέσα από αυτά. Δεν έχουν νημάτια ή υλικά που πρέπει να καούν για να παράγουν φως. Περίπου το 30-40% της ενέργειας που καταναλώνεται εκπέμπεται ως φως, ενώ το υπόλοιπο χάνεται ως θερμότητα. Τα LED είναι εξαιρετικά ενεργειακά αποδοτικά επειδή η σπατάλη ενέργειας περιορίζεται στο ελάχιστο.
Στους λαμπτήρες πυρακτώσεως, το υλικό του νήματος πρέπει να θερμαίνεται από τη ροή του ρεύματος μέχρι να ανάψει, το οποίο στη συνέχεια εκπέμπει φως. Σε αυτή τη διαδικασία, περίπου το 90% της ενέργειας που καταναλώνεται χάνεται λόγω της θερμικής ακτινοβολίας και μόνο το 10% εκπέμπεται ως φως.
Στους CFL, από την άλλη πλευρά, το ρεύμα διέρχεται μέσω ενός σωλήνα που περιέχει ατμό αργού και υδραργύρου και αυτή η δράση παράγει φωτεινή ενέργεια. Ωστόσο, και πάλι, μόνο το 20% της ενέργειας που καταναλώνεται παράγει φως, λόγω σημαντικής απώλειας με τη μορφή θερμικής ενέργειας.
Τα φώτα LED αποδίδουν περισσότερα lumens (ποσότητες ορατού φωτός) ανά watt από τα λαμπάκια πυρακτώσεως. Έχουν υψηλότερη φωτεινή απόδοση. 60-οι λαμπτήρες πυρακτώσεως watt μπορούν να παράγουν περίπου έως και 900 lumens, ενώΛάμπα LEDχρησιμοποιεί μόνο 6-8 watt για την ίδια φωτεινότητα.
Τα φώτα LED αξίζουν τον κόπο!
Τα φώτα LED μπορούν να αλλάξουν πλήρως το σενάριο φωτισμού του πλανήτη στο εγγύς μέλλον. Χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως σε ηλεκτρονικά είδη και gadget όπως τηλεοράσεις LED, ρολόγια και οθόνες κινητών.
Τα φώτα LED που διαρκούν-με εξοικονόμηση-εξοικονόμησης και εξαιρετικά αποδοτικά, είναι γεμάτα ενέργεια-. Αξίζουν να τα δοκιμάσετε και αναμφίβολα θα φωτίσουν τον κόσμο σας!
https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/led-bulb-light/e27-led-light-bulbs-9w.html
