LED's (lig-emitterende diodes), ook bekend onder die meer bekende Engelse naam LED (afkorting vir light-emitting diode), is die ware onbesonge helde in die wêreld van elektronika. Hulle verrig dosyne verskillende funksies en word nou in byna elke elektroniese toestel gebruik. So, byvoorbeeld, vertoon hulle simbole op verligte panele, stuur inligting vanaf 'n afstandbeheerder na 'n seinontvanger, verlig huise, of lig jou in oor die huidige status van 'n toestel. Saam versamel, kan groen, rooi en blou LED's 'n beeld op 'n groot TV-skerm vorm of verkeer by 'n verkeerslig beheer.
Blink, maar verhit nie
In beginsel is LED's net miniatuurgloeilampe wat perfek in enige elektriese stroombaan pas. Maar terselfdertyd het hulle nie 'n gloeilamp, wat verpligtend is vir konvensionele lampe nie, waardeur hulle nie veel verhit nie. Die lig wat deur LED's uitgestraal word, is slegs te wyte aan die beweging van elektrone in die halfgeleier, dus het hulle dieselfde lewensduur as 'n konvensionele transistor.
Wanneer gesondheidshulpbron vergelyk wordLED en gloeilampe, dan het LED duisende ure meer. Klein LED's het die buise vervang wat hoëdefinisie LCD-skerms verlig, wat hulle baie dunner maak.
Waar het hierdie vreemde lig vandaan gekom?
Sonder om in die oerwoud van fisiese prosesse te delf, kom ons kyk wat die LED laat gloei.
Lig is 'n vorm van energie wat deur 'n atoom afgegee word, wat bestaan uit baie klein pakkies deeltjies met energie en momentum wat fotone genoem word. Hulle word geproduseer wanneer elektrone van 'n verre wentelbaan na 'n nader een beweeg. Hoe groter die afstand wat 'n elektron aflê, hoe groter is die energie van die foton wat deur dit uitgestraal word, wat gekenmerk word deur 'n hoër frekwensie. Hierdie frekwensie is presies verantwoordelik vir die golflengte van lig, wat die kleur van die straling bepaal. Byvoorbeeld, die atome in 'n standaard silikondiode is so gerangskik dat 'n elektron oor 'n relatief kort afstand inval. Gevolglik is die frekwensie van fotone so laag dat dit onsigbaar is vir die menslike oog – dit is in die infrarooi deel van die ligspektrum. Dit is natuurlik nie noodwendig 'n slegte ding nie: infrarooi LED's is ideaal vir veral afstandbeheerders.
Rooi verligte LED's maak 'n gedeelte ligbestraling oop wat vir mense sigbaar is en is reeds in staat om byvoorbeeld nommers in elektroniese horlosies uit te lig. Afhangende van die materiaal wat in die LED's gebruik word, kan hulle gekonfigureer word om in infrarooi te gloei,ultraviolet en alle kleure van die spektrum sigbaar tussen hulle.
Twee van die bors, identies van die gesig
Kort na die ontwikkeling van die rooi LED het LED's van ander kleure verskyn. Byna onmiddellik begin hulle gekombineer word, en plaas hulle in 'n enkele dop. 'n Tweekleur-LED is 'n toestel met twee leidings, waar twee teenoorgestelde gerigte diodes van verskillende kleurstraling parallel in een behuising geïnstalleer word. In hierdie geval sal die kleur afhang van die polariteit van die spanning wat aan die toestel verskaf word.
Rooi-groen LED's word wyd gebruik as 'n aanduiding van toestelgereedheid vir werking (rooi aan - af, groen - aan).
Daar is geen perfeksie in die wêreld nie, of 'n Paar tekortkominge van 'n ideale ligbron
Natuurlik is LED-tegnologie steeds onvolmaak. Een nadeel is hul kwesbaarheid vir hoë temperature. Te veel stroomvloei en die gevolglike oorverhitting van die LED-kring veroorsaak permanente inbrand, wat dikwels na verwys word as LED-smelting. Boonop was LED's gebaseer op gevorderde halfgeleiermateriale tot onlangs te duur om as natuurlike beligting gebruik te word. Maar sedert die 2000's, met die bekendstelling van massaproduksie, het die prys van LED's verskeie kere gedaal en het dit in ooreenstemming met die koste van konvensionele lampe geword, en gegewe die lang lewe, helder lig, omgewingsvriendelikheid en ongelooflike energiedoeltreffendheid, die gebruik van LED's het 'n meer ekonomiese beligting opsie geword virby die huis.
Die Groot en Verskriklike Rooi Lantern
Kom ons stilstaan in meer besonderhede oor waar die rooi LED gebruik word. Dit kan met reg as die "groot broer" in die LED-familie beskou word, al was dit net omdat dit die eerste LED was wat in die sigbare stralingspektrum werksaam was. Natuurlik het hulle dit vroeër as ander vir praktiese behoeftes begin gebruik en eerstens om aandag te trek in die geval van toerusting wat nie funksioneer nie. Stem saam, wanneer in plaas van 'n eenvormige gedreun van die enjin, 'n rooi LED ritmies flikker, wat een of ander ikoon op die paneel van jou gunsteling motor of geliefde wasmasjien uitlig, dan veroorsaak dit ten minste 'n gevoel van ligte angs. Ja, dit is om te waarsku oor sulke noodgevalle dat hierdie tipe aanwyser die meeste gebruik word.
The Mystery of Red
Rooi kleur het die langste golflengte en is onderskeidelik die minste vatbaar vir verstrooiing, dit is sigbaar vanaf die verste afstand. Daarom is dit nie verbasend dat 'n flikkerende rooi LED wyd gebruik word vir nood- en alarmligte nie. Boonop is die vlak van elektrisiteitsverbruik van LED's van hierdie kleur die kleinste onder alle ander LED's in die sigbare spektrum, wat die maksimum bedryfstyd van die gebruikte beligtingstoestel verseker.
Rooi LED-ligte word gewoonlik gebruik waar daar 'n behoefte aan hoë intensiteit lig is, terwyl dit nie ander mense steur nie. Hulle word byvoorbeeld verkies in die teater, bioskoop en vir die lees van sterrekundige kaarte. Rooi lig is niebeur die oë, dra by tot 'n beter uitbreiding van die pupille, en laat jou toe om weerkaatsende voorwerpe perfek te sien.
En LED-tegnologieë het 'n waardige toepassing vir tuiniers gevind. Blou lig stimuleer die aanvanklike groei van die plant, terwyl die gebruik van rooi LED's blom en vrugset verbeter. Hier is LED's buite mededinging, want, wat 'n groot hoeveelheid lig uitstraal, oorverhit hulle nie en droog nie die lug nie, anders as ander soorte lampe wat toekomstige gewasse kan benadeel.
Hoe verder, hoe meer "wonderlik"
Die vervanging van ou gloeilampe met LED's is net die punt van die ysberg, die LED-storie begin net. Danksy nuwe ontwikkelings bereik LED-oplossings nuwe horisonne wat voorheen vir hulle ontoeganklik was. Die mees waarskynlike ontwikkelingsrigting is organiese lig-emitterende diodes, of OLED's.
Die organiese materiale wat gebruik word om hierdie halfgeleiers te maak, is smeebaar, sodat buigsame ligbronne en selfs uitstallings vandag gebou kan word. Dit blyk dat OLED-tegnologie die weg sal baan vir die volgende generasie TV's en slimfone. Dit is immers regtig gerieflik om jou TV van die muur af te haal, dit in 'n buis te rol en dit saam te neem, byvoorbeeld na die plattelandse huis.
Dit is moeilik om te sê waarheen LED-tegnologie in die toekoms sal gaan, maar een ding is duidelik - daar sal geen terugkeer na die Edison-gloeilamp wees nie.
