Принципы построения мощных светодиодов. Схема, описание

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Бесплатная библиотека / Электрику

Светодиоды. Принципы построения мощных светодиодов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Светодиоды

Конструкции мощных светодиодов основаны на следующих принципах:

использованы высокоэффективные излучающие гетероструктуры в системах AlGalnP/GaAs. AlGalnP/GaP и InGaN (активная область гетероструктуры содержит либо одиночную, либо множественные квантовые ямы);
излучающие кристаллы имеют увеличенную площадь S более 1 мм2 (вместо 0,05 мм2 в стандартных СИД диаметром 5 мм), увеличение площади кристалла направлено на увеличение рабочего тока, т. е. на увеличение светового потока и снижение теплового сопротивления кристалла;
для увеличения светового потока в ряде конструкций применяются несколько кристаллов, соединенных как последовательно, так и параллельно-последовательно;
в качестве кристаллодержателя для улучшения теплоотвода использованы мощные медные или алюминиевые основания (радиаторы);
для сбора и преобразования бокового излучения кристаллов применены соответствующие рефлекторы;
для эффективного вывода излучения и формирования заданной диаграммы направленности излучения, конструкции светодиодов содержат полимерную линзу, согласованную по размерам с отражателем бокового излучения, а также в некоторых конструкциях вторичную оптику.

На данный момент широкое распространение получили светодиоды типа Luxeon фирмы Lumileds Lighting. На рис. 4.6 показано строение мощного светодиода Luxeon.

Принципы построения мощных светодиодов
Рис. 4.6. Строение мощного светодиода Luxeon

Подобную конструкцию имеет многие мощные недорогие светодиоды китайских производителей. Конструкция светодиода Luxeon обеспечивает эффективный отвод тепла от кристалла. Значительное количество энергии, подводимой к светодиоду, все еще расходуется на нагрев кристалла. Световая отдача белого светодиода Luxeon при номинальном прямом токе 0,3 А составляет 30-40 лм/Вт. Т. е. это уже больше светоотдачи классических и галогенных ламп накаливания.

Светодиоды Luxeon делятся по электрической мощности на следующие серии:

Luxeon - 1 Вт (однокристальные с прямым рабочим током 350 мА);
Luxeon III - 3 Вт (однокристальные с прямым рабочим током 0,7-1 А);
Luxeon V - 5 Вт (четырехкрисгальные с прямым рабочим током 700 мА).

Светодиоды Luxeon делятся по исполнению:

Emitter - единичный светодиод (базовый элемент);
Star - Emitter на теплоотводящем основании.

На рис. 4.7 показан внешний вид белого светодиода Luxeon Star (кристалл и рефлектор покрыты слоем желтого люминофора). А на рис. 4.8 показан Luxeon Side Emitting на основании Star. Благодаря специальной конической линзе (обратная линза) имеет круговую диаграмму излучения.

Star/C - Emitter на квадратном теплоотводящем основании с разъемом

Star/O - Emitter с интегрированной вторичной оптикой

На рис. 4.9 представлены слева направо Luxeon Star/O (с интегрированной вторичной оптикой), Luxeon Star и Luxeon Emitter.

Ring 6, Ring 12 - модуль, состоящий из 6 и 12 светодиодов Star/O, закрепленных на кольцевом основании (рис. 4.10).

Принципы построения мощных светодиодов
Рис. 4.7. Внешний вид белого светодиода Luxeon Star

Принципы построения мощных светодиодов
Рис. 4.8. Внешний вид Luxeon Side Emitting на основании Star

Принципы построения мощных светодиодов
Рис. 4.9. Внешний вид белого светодиода Luxeon Star

Принципы построения мощных светодиодов
Рис. 4.10. Внешний вид модулей Ring 6, Ring 12

Помимо Lumileds Lighting высокоэффективные (мощностью 1 Вт) светодиоды выпускают и другие известные фирмы производители, например, OSRAM Optosemiconductors выпускает серию Golden DRAGON™. В табл. 4.1 приведены технические характеристики светодиодов белого света OSRAM, NICHIA, Edixeon мощностью 1 Вт.

Таблица 4.1. Технические характеристики светодиодов белого света OSRAM, NICHIA, Edixeon

Принципы построения мощных светодиодов

Следующим этапом развития светодиодов Luxeon стали светодиоды серии Luxeon К2. Варианты их исполнения представлены на рис. 4.11 и рис. 4.12. На следующим рисунке (рис. 4.13) приведено внутреннее строение светодиода Luxeon К2.

Принципы построения мощных светодиодов
Рис. 4.11. Внешний вид светодиода серии Luxeon К2 на основании STAR

Принципы построения мощных светодиодов
Рис. 4.12. Внешний вид светодиода серии Luxeon К2 (Emitting)

Принципы построения мощных светодиодов
Рис. 4.13. Внутреннее строение светодиода Luxeon К2

Световой поток светодиодов серии Luxeon К2, например, у LXK2-PW14-V00 составляет 120 лм при прямом рабочем токе 1 А.

Автор: Корякин-Черняк С.Л.

Смотрите другие статьи раздела Светодиоды.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива

Бетон на основе графена 30.01.2024

Исследователи из Университета Райса представили инновационный метод использования графена, полученного из металлургического кокса, в производстве бетона. Этот метод не только обещает улучшить качество бетона, но и решить проблему глобального дефицита песка.

Бетон на основе графена представляет собой не только технологический прорыв, но и шаг в направлении более устойчивого и экологически чистого строительства. Его преимущества в прочности, легкости и экологической безопасности делают его обещающим материалом для будущего строительства.

Применение графена в бетоне не только увеличивает его прочность, но и делает его легче и более теплопроводным, сохраняя при этом долговечность. Однако, наиболее значимым аспектом данного метода является его способность использовать отходы угольной промышленности в качестве ценного строительного материала, что сокращает негативное воздействие на окружающую среду.

Бетон с графеном обещает изменить подход к городскому строительству, предлагая более экологически чистые методы производства и укрепляя глобальное стремление к устойчивому развитию. Потенциал этой технологии для преобразования строительной отрасли огромен, открывая путь к более устойчивому будущему городов.

Другие интересные новости:

▪ Глаза лечат светом

▪ Антибиотики для борьбы с супербактериями

▪ Беспроводной BLE-датчик STEVAL-BCN002V1B

▪ DC/DC-преобразователи Traco TEC 2(WI) и TEC 3(WI)

▪ Дисплей AMOLED 814 пикселей на дюйм для VR-устройств

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиоуправление. Подборка статей

▪ статья Авиакатастрофы. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Почему у некоторых людей приятные голоса? Подробный ответ

▪ статья Бархат амурский. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Двухсигнальный индикатор питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Бах! И фанерка пополам. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте