Светодиоды белые

Основные технические характеристики

Диодные лампы характеризуются следующими основными параметрами:

яркость (интенсивность светового потока);
напряжение (тип используемого напряжения);
сила тока;
длина волны и цветовая характеристика.

Сравнение конструктивных особенностей обычных и мощных диодов

Яркость

Яркость воспринимается зрительными ощущениями, поскольку освещённость предмета на сетчатке глаза пропорциональна его яркости. Складывается она из нескольких параметров. называется Световой поток это количество световой энергии. Единица измерения люмен.

Единицей силы света является один люмен на стерадиан, также измеряемый в канделах: 1 cd. Измеряется яркость в милликанделах. Различают яркие (20 – 50 мкд.) и сверх яркие (20000 мкд. и выше) светодиоды белого свечения. Светодиодная яркость пропорциональна величине протекающего через него тока, т. е. чем выше напряжение, тем больше яркость.

Рекомендуем Вам также более подробно прочитать про возможности и область применения диммеров.

Напряжение

Напряжение, необходимое для работы светодиода, это не напряжение питания, а величина падения напряжения на светодиоде. Колебания напряжения питания вызывает перегорание светодиода. Напряжение напрямую зависит от цвета.

Сравнительная характеристика светодиодов разного цвета
Цвет	Длина волны, нм	Напряжение, В
Инфракрасный	от 760	до 1,9
Красный	610-760	от 1,6 до 2,03
Оранжевый	590-610	от 2,03 до 2,1
Желтый	570-590	от 2,1 до 2,2
Зеленый	500-570	от 2,2 до 3,5
Синий	450-500	от 2,5 до 3,7
Фиолетовый	400-450	от 2,8 до 4,0
Ультрафиолетовый	до 400	от 3,1 до 4,4
Белый	широкий спектр	от 3,0 до 3,7

Сила тока

Работает светодиод на постоянном или пульсирующем токе. Поднимая или снижая интенсивность можно варьировать яркость свечения. Рабочий ток индикаторных светодиодов 20 – 40 мА. Сила тока осветительных элементов составляет от 20 мА. СОВ (на 4 чипа), например, рассчитаны на 80 мА. Одноваттные светодиоды потребляют приблизительно 300-400 мА.

Длина волны и цветовая характеристика

Излучаемый диодом цвет зависит от длины волны светового излучения. Измеряется она нанометрами (0.000000001 метра). Монохроматическое (одночастотное) излучение связано с длиной волны, перемещающейся внутри. Границы длины волны соотносятся с основными цветами определенным образом.

Цвет излучения светодиода меняется при внесении в полупроводниковый материал активных веществ. Для получения светодиодов красного цвета в качестве полупроводников используется алюминий индий – галлий (AllnGaP), для цветов сине – голубого и зеленого спектра – индий – нитрид галлия (InGaN).Чтобы получить, например, белый свет, кристалл синего светодиода покрывают тонким слоем люминофора, который излучает жёлтый и красный свет под действием синего спектра.

В результате смешивания цветов получается белый свет. Белые светодиоды определяются цветовой температурой, измеряемой в К.

Рекомендуем Вам также ознакомиться с тем, как работает датчик движения.

Лампы с диодами могут быть разных цветов

Светодиодная плата

Плата предназначена для крепления светодиодов в любом необходимом количестве и положении. Форма платы бывает:

прямоугольная;
линейка;
круглая;
квадратная;
звездчатая
произвольная.

Виды плат:

металлические (односторонние, двухсторонние и многослойные);
изолированные металлические подложки (односторонние, двухсторонние и многослойные, жестко – гибкие).

Дополнительную информацию об история возникновения и принципах функционирования светодиодных элементов смотрите на видео:

Светодиоды это один из новейших источников освещения, имеет широкий спектр применения и большие перспективы. Благодаря соотношению всех параметров светодиодный тип освещения может стать ведущим среди множества осветительных приборов и разнообразных источников света.

Как расшифровать маркировку

Сверхъяркие smd светодиоды принято маркировать четырьмя цифрами, а линейка выпускаемых сегодня приборов выглядит примерно так:

Типов приборов, конечно, намного больше, но для разбора маркировки нам хватит и этих. Как же разобраться в этой маркировке и что обозначают цифры? Оказывается, ничего сложного тут нет: цифрами обозначены горизонтальные размеры корпуса smd светодиодов – длина и ширина в сотых миллиметра. К примеру, прибор 5050 имеет размеры 5.0х5.0 мм, а 3528 – 3.5х2.8 мм. Больше никакой информации маркировка не несет. Технические характеристики ты можешь узнать только из сопроводительной документации или же поверить на слово продавцу.

smd 5630 и 5730

smd 5630 представляет собой однокристальный мощный прибор (см. таблицу выше), способный создать световой поток до 57 люмен. Благодаря встроенной защите, собранной на двух стабисторах, прибор в состоянии выдерживать импульсный ток до 400 мА и переполюсовку. Светодиод имеет 4 вывода, но в работе кристалла участвуют только два. Оставшиеся два и металлическая подложка используются для лучшего теплоотвода. Цвет свечения светодиода – белый разной цветовой температуры.

Приборы 5730 могут быть как одно, так и двухкристальными. Первые имеют сходные с 5630 характеристики, вторые вдвое мощнее (1 Вт) и в состоянии создавать световой поток до 158 лм.

Оба типа приборов излучают белый свет различной цветовой температуры и могут использоваться для изготовления мощных светодиодных лент, ламп, прожекторов.

Автомобильная лампа на 5630 и стоваттный прожектор на 5730

Более подробную информацию по приборам smd 5630 ты можешь найти здесь, а по smd 5730 – тут.

Особенности восприятия цвета

Человеческий глаз устроен таким образом, что чутко улавливает изменения цветовой температуры в диапазоне от 2500 до 10000 К. При этом ученые доказали, что именно от этого параметра освещения во многом зависит психосоматическое состояние.

Влияние цвета на эмоции

Самая приятная для человеческого глаза температура света относится к оранжевому и желтому спектру. Такой свет успокаивает и расслабляет. Лампы с такой цветовой температурой рекомендуют использовать в утренние и вечерние часы, чтобы сделать приятным пробуждение и полноценно отдохнуть после работы.

Холодные оттенки хороши для работы. Неслучайно в офисах чаще всего устанавливают лампы с холодным белым светом: они помогают сконцентрироваться, не дают отвлекаться от дел. Однако дома такие лампочки будут играть в минус: они перегружают нервную систему, могут спровоцировать тревожное состояние и бессонницу.

Оттенки, тяготеющие к синему спектру (цветовая температура более 6000 К) дают максимальное цветоразличение и четкость восприятия объектов, однако пребывание в помещении с таким светом в течение длительного времени вредит здоровью. Как правило, подобные лампы устанавливают в музеях, чертежных мастерских, ювелирных магазинах, в комнатах осмотра в больницах и т.д.

Связь цветовой температуры и освещения

Если уровень освещенности низкий, то лучше всего воспринимаются теплые тона, как у обычной лампы накаливания. Такое освещение может расслаблять и успокаивать. Если увеличивать уровень освещенности, то возникнет обратный эффект, цвета начнут искажаться и находиться в помещении будет некомфортно. В то же время если вкрутить одну лампочку с высокой цветовой температурой на большое помещение, появится ощущение тревожности (вспомните, как люди воспринимают лунный свет).

Примерная закономерность выглядит так:

освещенность менее 700 Лк — выберите теплый свет (до 2700-3400 К);
освещенность 700-2500 Лк — выберите холодный свет (3000-5000 К).

Вот диаграмма, которая показывает, как изменяется восприятие цветовой температуры в зависимости от уровня освещенности:

Еще одна интересная закономерность между цветовой температурой и освещением касается видимости в «зашумленной» оптической среде

Вы обращали внимание, что противотуманные фары имеют желтый свет? Дело в том, что длина волны у него в несколько раз больше, чем у белого света. Желтый свет не отражается от мелких предметов (в частности, водяной пыли), а огибает их

За счет этого при включении противотуманных фар водитель видит дорогу дальше, чем если бы использовал дальние фары с белым светом.

Применения UVA светодиодов:

1. Косметология. В маникюрных салонах ультрафиолетовые лампы эффективны в сушке гель-лака и наращивании ногтей с помощью гелиевых составов.

Наращивание ногтей с помощью гелиевых составов.

Сушка гель-лака на ногтях

Маникюр с точками и рисунками или «paint-nail» из последних новинок в нейл-индустрии. Выглядит он действительно модно и красиво, а его качество напрямую связано с применением UVA светодиодов.

2, Шоу—бизнес.

Свечение одежды в темноте

3. Стоматология: для затвердевания композитных зубных пломб зачастую используется ультрафиолет. Например, в стоматологии зачастую используются пломбы, отвердевающие при воздействии ультрафиолета.

Затвердевание композитных зубных пломб.

4. Фармакология. В производстве лекарственных препаратов.

Использование Уф излучения при тестировании лекарств

5. Медицина. Область медицинского применения – световая терапия и физиопроцедуры с использованием УФ-излучения.

Светотерапия

Что касается длинноволнового ультрафиолета из группы А (320-400 нанометров), то его главнейший лечебный эффект заключается в иммуностимулирующем влиянии на ткани организма, что существенно повышает уровень сопротивляемости организма к болезнетворным бактериям и вирусам. Благодаря этому длинноволновое ультрафиолетовое излучение нашло широкое применение в борьбе с большим количеством кожных заболеваний, в частности псориаза, лишая и экземы, в лечении хронических заболеваний органов дыхательной системы, а также последствий обморожения и различных травм.

Также в настоящее время проводятся исследования, по результатам которых планируется применять ультрафиолет для профилактики и лечения онкологических заболеваний.

6. Промышленность. Очень широкое и разнообразное применение. Только один пример: на некоторых производствах ультрафиолетовые источники используются для ускорения процесса полимеризации клея и компаундов. УФ лучи ускоряют полимеризацию (высыхание и отвердевание) клея, краски или специальной смолы, называемой компаундом.

7. Финансовая сфера. В аппаратах по проверке денег используется именно такие УФ-диоды. Лампа помогает определить подлинность купюр, считать наносимые на бумагу метки банков.

Аппарат по проверке денег

Специальные счетные машины могут одновременно подсчитывать количество купюр и проверять их подлинность.

8. Криминалистика и судебная экспертиза (расследования на месте преступления). Проверка подделок (водительские удостоверения, паспорта, различные документы и т.д.). UVA светодиоды используются в оперативных мероприятиях, чтобы обнаружить следы, биологические жидкости и частицы. Можно обнаружить следы крови и других веществ, невидимых при обычном освещении.

Отпечатки пальцев в ультрафиолете, не видимые в обычном свете.

9. Растениеводство. Непродолжительное облучение растений в теплицах стимулирует в них выработку полифенолов, которые обладают антиоксидантными свойствами, полезными для здоровья человека.

В обычных широтах достаточное для роста растений количество света имеется только в летний период, и то, если нет затяжных дождей. Всё остальное время растения, особенно домашние, страдают от недостатка света. Чтобы им помочь, можно установить светильник, который, кроме обычного света, испускает особую длину волны в диапазоне UVA, нужную для фотосинтеза.

УФ-ртутная лампа для подсветки растений.

Кроме люминесцентных (газовых) ламп для растений, в последнее время появилось много разновидностей на светодиодах UVA. Они более компактные и служат дольше.

Растение под светодиодной лампой.

10. Ультрафиолетовый лазер

Для работы лазера используются UVA светодиоды на длине волны 355 нм.

Лазерная система с 355 нм УФ лазером

Эта совместимая с ультрафиолетом 355 нм лазерная система идеально подходит для широкого спектра научных приложений.

Ультрафиолетовые лазеры находят применение в промышленности, медицине, химии, безопасной связи в открытом воздухе, вычислительной технике, производстве интегральных схем и т.д..

Устройство и принцип работы светодиода

На самом деле существенного отличия в принципе работы обычного светодиода видимого диапазона и ультрафиолетового – нет.

Разные материалы при определенных условиях способны посылать в пространство волны разной длины. Это позволяет человеческому глазу увидеть тот или иной цвет видимого спектра, соответствующий определенной длине волны. В светодиодах длина волны излучения и, следовательно, цвет LED зависит от ширины запрещенной зоны, в которой происходит рекомбинация электронов и дырок. Чем больше ширина запрещенной зоны и выше энергия квантов, тем ближе к синему излучаемый свет. Путем изменения состава полупроводника можно добиться свечения в широком оптическом диапазоне – от инфракрасного излучения до ультрафиолета. Для создания именно ультрафиолетового излучения нужны полупроводники с широкой запрещенной зоной. Для этого используются такие материалы как: арсенид галлия алюминия, нитрид галлия, нитрид алюминия и т.д. В результате этого получаются светодиоды со спектром излучения, находящиеся в любом УФ диапазоне от 100 до 400 нм.

Так выглядят светодиоды разного свечения в зависимости от ширины запрещенной зоны используемых материалов.

Физика процесса излучения.

Рассмотрим кратко как происходит процесс излучения в LED. Для создания светового потока конструкция светодиода предусматривает наличие двух полупроводников, один из которых в своем составе должен содержать свободные электроны (n), а другой – их недостаток или «дыры» (р).

Устройство р-n перехода и излучение фотонов

Если соединим такие полупроводники с (р) и (n) областями, то между ними возникает «P-N» переход, в результате которого электроны от донора (n-тип) переходят в другой полупроводник (р-тип) и занимают свободные дыры с выделением фотонов. Эта реакция проходит только при наличии источника постоянного тока.

Принцип излучения света полупроводником.

При протекании электрического тока через p-n-переход в прямом направлении носителями заряда являются электроны и дырки. Они устремляются навстречу друг другу и рекомбинируют, т.е. происходит исчезновение пары свободных носителей противоположного заряда с выделением энергии в виде излучения фотонов (из-за перехода электронов с одного энергетического уровня на другой). Этот эффект называется электролюминесценцией, а цвет света (соответствующий энергии фотона) определяется энергетической шириной запрещенной зоны полупроводника Е_g. Для видимого диапазона Е_g у применяемых материалов порядка 1-3 еВ, для синего света и ультрафиолета Е_g больше 3-4 еВ.

Ультрафиолетовый светодиод в рабочем состоянии.

По форме, конструкции и размерам светодиоды могут существенно отличаться друг от друга. В качестве примера на следующем рисунке приведен УФ LED фирмы «Everlight».

Общий вид ультрафиолетового светодиода «Everlight» с защитным кварцевым стеклом.

Яркость свечения регулируют изменением силы тока, а диаграмму направленности формирует вторичная оптика светильника или линза, расположенная непосредственно над светоизлучающим кристаллом.

В последнее время светодиоды видимого диапазона и особенно УФ LED, находят все большее и больше применение в разных областях нашей жизни. Появление светодиода с ультрафиолетовым свечением стало возможным после разработки светодиода синего света на основе нитрида галлия (GaN). В 1993 году С. Накамура создал первый синий диод, который характеризовался высокой яркостью. С этого момента стало возможным создавать любой цвет спектра (в том числе белый).

Сюдзи Накамура, инженер компании Nichia, получил за эту работу в 2014 году Нобелевскую премию по физике.

Сюдзи Накамура и Михаил Назаров в Гонконге на международном симпозиуме в 2012 году обсуждают проблемы синих диодов.

«Белый свет»

Белый свет человек видит, когда смотрит на Солнце, на небо, на яркие электрические лампы. То есть, этот свет может быть как природным, так и искусственно созданным. Ученые долгое время изучали этот тип света и обнаружили довольно интересные обстоятельства. Еще из школьного курса по физике многим известно, что свет можно разложить на цветные полосы, называемые спектром. Для этого необходимо на пути солнечного луча поставить специальную стеклянную призму, которая на выходе преобразует один бесцветный луч во множество разноцветных. То есть, если изначально перед человеком был один луч солнечного света, после преобразования он разделился на 7 спектральных цветов, знакомых многим из детской считалки про радугу. «Каждый охотник желает знать…».

Эти семь цветов и лежат в основе белого света. И поскольку видимое излучение является на самом деле электромагнитной волной, полученные после преобразования луча цветные полосы – это тоже электромагнитные волны, но уже совершенно новые. Белый цвет является самым сильным из всех видимых человеку цветов, в противоположность черному, который получается при абсолютном отсутствии светового потока в данном месте. То есть, если белый свет рождается из суммы всех цветов, в беспроглядной темноте какого либо цвета нет вообще.

Какие бывают светодиоды

Светодиод (обозначается СД, СИД, LED в англ.) представляет собой прибор, в основе которого лежит искусственный полупроводниковый кристаллик. При пропускании через него электротока создается явление испускания фотонов, что приводит к свечению. Данное свечение имеет очень узкий диапазон спектра, и цвет его находится в зависимости от материала полупроводника.

Светодиоды вполне могут заменить обычные лампы накаливания

Светодиоды с красным и желтым свечением производят из неорганических полупроводниковых материалов на базе арсенида галлия, зеленые и синие изготавливают на основе индия-галлия-нитрида. Чтобы увеличить яркость светового потока используют различные присадки или применяют метод многослойности, когда слой чистого нитрида алюминия размещают между полупроводниками. В результате образования в одном кристаллике нескольких электронно-дырочных (p-n) переходов, яркость его свечения возрастает.

Различают два типа светодиодов: для индикации и освещения. Первые используют для индикации включения в сеть различных приборов, а также как источники декоративной подсветки. Они представляют собой цветные диоды, помещенные в просвечивающийся корпус, каждый из них имеет четыре вывода. Приборы, излучающие инфракрасный свет, используют в устройствах для удаленного управления приборами (пульт ДУ).

В области освещения используют светодиоды, излучающие белый свет. По цвету различают светодиоды с холодным белым, нейтральным белым и теплым белым свечением. Существует классификация применяемых для освещения светодиодов по способу монтажа. Маркировка светодиода SMD означает, что прибор состоит из алюминиевой или медной подложки, на которой размещен кристаллик диода. Сама подложка располагается в корпусе, контакты которого соединены с контактами светодиода.

Применение светодиодной подсветки в интерьере кухни

Другой тип светодиодов обозначается OCB. В таком приборе на одной плате размещается множество кристаллов, покрытых люминофором. Благодаря такой конструкции достигается большая яркость свечения. Такую технологию используют при производстве светодиодных ламп с большим световым потоком на относительно малой площади. В свою очередь это делает производство светодиодных ламп наиболее доступным и недорогим.

Холодный свет лампы. Свет холодного спектра

Свечение в холодном температурном диапазоне близко по восприятию глазом к свету солнца в зимнее время года. Оно идеально подходит для рабочих зон квартиры, офиса. Холодный свет ламп:

выглядит более ярким;
стимулирует умственную деятельность;
помогает сосредоточиться, настроиться на работу;
подходит для рабочих помещений с комбинированным освещением – искусственным и естественным.

Обратите внимание! Холодное свечение искажает цветовую гамму предметов, окрашенных в теплые тона. Оранжевый станет коричневатым, желтый будет казаться зеленым, красный – фиолетовым

В то же время зеленая и синяя палитра становится более яркой и глубокой.

Также нужно учитывать, что конечный цвет освещения зависит от окраски плафона, колбы прибора.

Светильники с высокими значениями цветовой температуры найдут применение:

В зоне умывальника в ванной комнате. Холодное свечение бодрит и стимулирует активность мозга, способствуя скорейшему пробуждению.
В кухонной зоне. Здесь применяется точечная подсветка, помогающая хозяйке повысить организованность и продуктивность.
В больших по площади комнатах с ультрасовременным дизайном.
В рабочих зонах и кабинетах для повышения сосредоточенности и умственной активности.

Типовая классификация

К типам светодиодов можно отнести:

одиночные светодиоды на одном кристалле большой мощности (COB-матрице);
пары светодиодов в одном корпусе – индикаторные диоды, мигающие попеременно двумя цветами, например, красным и желтым;
тройки или триады излучателей трех основных цветов – красного, зеленого и синего или RGB: Red – Красный, Green – Зеленый, Blue – Синий.

Трехкристальный светодиод в SMD-корпусе для монтажа на поверхности печатной платы.

Если в трехкристальном светодиоде кристаллы одного цвета свечения – имеем сверхъяркий светодиод. При разных цветах света кристалла получаем RGB-триаду или многоцветный управляемый светоизлучающий прибор.

SMD – аббревиатура от английского словосочетания Surface Mounted Device, устройство поверхностного монтажа. Используется для автоматизации размещения и пайки электронных компонентов на печатных платах, в т.ч. и светодиодов. Применяют в лентах, линейках, модулях и обычных печатных платах.

К основным цветам относится и пара цветов YB – Yellow, желтый и Blue, синий. Есть и другие комбинации цветов, дающих после смешивания белый цвет.

Мощные светодиоды на основе COB-матриц

У крупных моделей в углах корпуса имеются отверстия для крепления. Модели небольших размеров крепятся пайкой на печатную плату.

В дополнение к обычным характеристикам светодиодов у мощных моделей добавляются несколько дополнительных параметров:

номинальная мощность, Вт;
размер чипа, мм;
номинальный рабочий ток кристалла или матрицы;
срок службы, связанный со стандартами L 70, L80 и др.

Маломощные светодиоды

По величине потребляемой мощности – это светодиоды от 0,05 до 0,5 Вт, рабочий ток – 20-60 мА (средней мощности – 0,5-3 Вт, ток 0,1-0,7 А, большой – более 3 Вт, ток 1 А и более).

Конструктивно к маломощным светодиодам относятся несколько групп LED-излучателей света:

светодиоды в корпусах SMD обычные и сверхъяркие;
диоды типа DIP в цилиндрических корпусах – для монтажа в отверстия печатных плат;
в корпусах типа «пиранья» – для монтажа в отверстия.

Маломощные светодиоды в разных корпусах.

На картинке светодиоды сверху вниз:

В цилиндрических корпусах типа DIP – с гибкими проволочными выводами для пайки в отверстия платы.
В корпусах типа «пиранья», они же Superflux, пайка в отверстия.
В корпусах с планарными выводами для монтажа на контактные площадки одно- и двухсторонних печатных плат или в «колодцы» многослойных плат.

Схема подключения

Светодиоды SMD3528 и SMD2835, также как и все другие светоизлучающие полупроводниковые диоды нельзя подключать напрямую к традиционному источнику питания. Причина – незначительное по величине внутреннее сопротивление открытого полупроводникового p-n перехода. Непосредственное включение приведет к протеканию большого тока через кристалл, его быстрому нагреву, который закончится лавинообразным перегревом и тепловым пробоем p-n перехода в форме обычного горения. Поэтому необходимо ограничение тока включением последовательно с диодом резистора. Недостаток такого способа – бесполезное преобразование «дорогой» и высококачественной электроэнергии источников питания в тепло, которое нужно отвести и рассеять.

Качественные источники питания для светодиодов преобразуют сетевое напряжение 220 В переменного тока частой 50 Гц в постоянное напряжение. Оно должно иметь высокий уровень стабилизации и фильтрации пульсаций сетевого напряжения. Кроме того, обеспечивается несколько видов защиты блока питания.

При средних и больших мощностях светодиодов это приводит к весьма ощутимым потерям электроэнергии. Поэтому ток через светодиоды стали ограничивать двумя способами:

при малой мощности диодов – их последовательным включением от 3 до 6, 9 и даже 12 шт. на одно постоянное напряжение через токоограничивающий резистор;
для мощных излучателей света – использованием драйверов.

Основные схемы подключения светодиодов к источнику напряжения.

При параллельном соединении каждый диод включают через резистор, гасящий избыточное напряжение. При последовательном – напряжение на цепочке диодов равно сумме на всех диодах. Гасится избыток, равный разности напряжения питания и суммы напряжений на диодах.

Светодиод в зависимости от материалов, цвета свечения и прочих факторов имеет рабочее прямое напряжение на p-n переходе от 1,63 В (красный) до 3,7 (синий) и 4 (зеленый). При последовательном соединении диодов, например, на схеме – LED5-LED8, лишнее напряжение источника питания «гасят» и рассеивают в виде тепла на резисторе R5.

При параллельном включении диодов общий гасящий резистор использовать не разрешается. Разброс параметров диодов составляет 50-80%. На диодах будет разное напряжение из-за разброса рабочих токов.

Пример схемы включения диода через гасящий резистор.

Презентация на тему: » СВЕТОДИОДЫ Светодио́д или светоизлучающий диод (СД, СИД, LED англ. Light-emitting diode) полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом или контактом.» — Транскрипт:

СВЕТОДИОДЫ Светодио́д или светоизлучающий диод (СД, СИД, LED англ. Light-emitting diode) полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом или контактом металл-полупроводник, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока.

ИСТОРИЯ первое сообщение об излучении света твердотельным диодом (Генри Раунд); 1962 – первый практически применимый светодиод, работающий в световом (красном ) диапазоне (Нил Холоньяк); 1972 – первый желтый светодиод (Джордж Крафорд) улучшил яркость красных светодиодов в 10 раз; первый в мире высокоэффективный светодиод высокой яркости для телекоммуникационных применений (Т.Пирсол ) на полупроводниковых материалах, специально адаптированных к передачам через оптические волокна.

По характеристике излучения Светодиоды с излучением в видимой части спектра Светодиоды с излучением в инфракрасной части спектра

Строение светодиода

Преимущества светодиода Экономичность: светодиоды долговечны; время работы светодиодов достигает часов; затраты светодиодов снижены на 87% по сравнению с лампами накаливания Удобно: светодиоды редко нужно заменять; в схемах из большого количества светодиодов пару рабочих светодиодов не влияют на остальные Надежно: светодиоды более воспринимаемы с дальнего расстояния; более устойчивы к механическим повреждениям; для светодиодов не нужно большого напряжения, яркость светодиодов легко контролируется подачей напряжения; светодиоды устойчивы к изменению температуры.

Преимущества светодиода Красиво: светодиоды имеют практически неограниченный спектр излучения. Представительно: светодиодные модули необычайно компактны. Различные сувениры, миниатюрные стенды и компактные табло, украшенные светодиодной символикой компании, смотрятся на удивление выразительно и необычно.

Недостатки светодиода Поверхностный взгляд на использование светодиодов сразу отмечает их высокую стоимость — главный недостаток по сравнению с лампами накаливания и неоновыми трубками различных типов. Также недостатком при использовании светодиодов в конструировании объемных букв средних и крупных размеров можно считать их миниатюрность, из-за которой требуется объединять многочисленные отдельные светодиоды в группы

Чтобы обеспечить яркий и красочный свет, мгновенно привлекающий внимание, требуется большое количество светодиодов

С труктура светодиода RHRH + — АК p n λ λ

ВАХ светодиода Диапазон питающих напряжений между Umin и Umax называется «рабочей» зоной, так как именно здесь обеспечивается работа светодиода.

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ В качестве индикаторов — как в виде одиночных светодиодов (например, индикатор включения на панели прибора), так и в виде цифрового или буквенно- цифрового табло (например, цифры на часах)

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ В уличном, промышленном, бытовом освещении

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ Массив светодиодов используется в больших уличных экранах, в бегущих строках. Такие массивы часто называют светодиодными кластерами или просто кластерами

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ Мощные светодиоды используются как источник света в фонарях и светофорах

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ Светодиоды используются в качестве источников модулированного оптического излучения (передача сигнала по оптоволокну, пульты ДУ, светотелефоны, интернет)

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ В подсветке ЖК-экранов (мобильные телефоны, мониторы, телевизоры и т. д.)

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ В светодиодных дорожных знаках