Сверхяркий светодиод – это полупроводниковый прибор, отличающийся своей яркостью. Такие изобретения возникли благодаря развитию светодиодной техники. Сверхяркие светодиоды обладают своими особенностями и параметрами, достоинствами и недостатками, которыми они отличаются от других устройств. В качестве примера можно привести их высокую светоотдачу и мощность.
Такие приборы имеют высокую цену, вследствие затраты большой энергии. Но спрос на светодиоды высокий так, как они применяются в различных областях. Учёные делают прогноз, что примерно через 10 лет приборы будут использоваться везде.
Классификация
Сверхркие светодиоды подразделяются на:
• Epistar. Данный вид имеет высокое качество, а также небольшой размер. Они обладают долговечностью и используются в различных отраслях.
• Cree. Их работа осуществляется на основе нитрида галлия и карбида кремния. Они также могут долгое время работать, и при этом тратят мало энергии – около 12 вольт. Такие светодиоды обеспечивают светом автомобильные дороги, подземные и пешеходные переходы. Имеют высокое качество и цену.
• Smd. Являются самым популярным видом сверхъярких светодиодов. Их применяют в различных областях, особенно для освещения зданий и сооружений, внутреннего дизайна. Производят этот вид прибора в Америке, Китае и Тайване.
• XLamp. Обладают высокой мощностью свыше 350 мА. Есть у устройства отвод тепла, благодаря которому светодиоды могут работать очень долго. Этот вид подразделяется на подвиды: MC, XR и XP. Эти подвиды отличаются формами и габаритами. Применяются эти светодиоды для освещения автомобилей как внутри, так и снаружи.
Устройство
Сверхъяркие светодиоды имеют схожее строение с обычными светодиодами, но отличаются только основанием. Сверхъяркое устройство собирается на теплоотводящую подложку. Состоит прибор из:
• Катода
• Линзы
• Радиатора
• Перемычки
• Защиты из силикона
• Кристалла
• Соединения пайкой
Сверхъяркий светодиод имеет следующее строение:
• Подложка является основанием устройства. Сделана она из металла, обладающего высокой теплопроводностью. В итоги происходит тепловое сопротивление.
• Из карбида кремния образуются кристаллы.
• Основание также сделано из карбида кремния, но еще добавлен нитрид алюминия. С помощью этих материалов стабилизируется напряжение, которое скачет при смене температуры.
• Линза сделана с помощью кварцевого стекла. Находиться в приборе не плотно, но остается на своём месте при помощи прилипания к герметику.
Показатели светодиодов зависят от вида кристаллов. На данный момент кристаллы используют больших размеров так, как они светят ярче.
Принцип работы
Все виды устройства работают одинаково. Диоды в форме чипа сделаны из полупроводникового материала. Чтобы создать p-n переход чипа, его покрывают легированными примесями. P - это анод, а N - это катод. Таким образом, электрический ток должен перейти от анода к катоду. Направление получается одностороннее. Длина и цвет волны зависит от ширины p – n перехода. Германий и кремний используются в качестве материала для перехода, а сапфир для улучшения яркости. Такое строение у таких видов прибора, как SMD и Cree.
Применение
• Для подсвечивания телефонов
• Для создания рекламы
• Для света в салоне, в фарах
• На дорожных указателях
• Для освещения зданий
• В качестве сигнальных элементов
• Для подводного освещения
• Для различных медицинских приборов
Светодиоды, обладающие высокой яркостью, создают мощный поток света при малых затратах энергии. Поэтому, с помощью их можно решить проблему затрат электрической энергии на освещение.
Достоинства
1. Экономия - это наиболее дешевый источник света, потребляющий небольшое количество энергии
2. Долговечность
3. Нагрев небольшой силы
4. Прочный
5. Работает при любой погоде
Способ выбора
• Необходимо выяснить место применения. Напряжение может быть разным, зависит от функций и модели. В среднем напряжение составляет 2-4В, и влияет на свет. Низкое напряжение дает инфракрасный цвет, высокое – создаёт белый цвет.
• Устройство может быть разного цвета: оранжевого, синего, белого, красного.
• Не выбирайте дешевые приборы так, как со временем они потеряют свою светоотдачу.
