В современном мире осветительные приборы на основе светодиодной технологии стремительно набирают популярность, вытесняя традиционные решения.
Ассортимент таких устройств невероятно широк: от простых и доступных китайских карманных фонариков до мощного профессионального оборудования, используемого в строительстве, ремонте и специальных экспедициях.
Почему светодиоды выигрывают у ламп накаливания?
Ключевыми факторами, определившими успех светодиодного освещения, являются его исключительная долговечность, высокая надежность и отличное качество света. Основная причина — значительно больший срок службы по сравнению с лампами накаливания. Светодиоды реже выходят из строя, что, несмотря на общую доступность электронных компонентов сегодня, позволяет пользователям избежать лишних хлопот, связанных с частой заменой перегоревших ламп или ремонтом приборов.
Обратите внимание: IBM использовала данные полиции для работы над технологией распознавания лиц.
Устройство и принцип действия светодиода
Светодиод (Light Emitting Diode, LED) — это полупроводниковый прибор, который обладает уникальным свойством преобразовывать проходящий через него электрический ток непосредственно в световое излучение (явление электролюминесценции).
Его сердцем является полупроводниковый кристалл, который размещен на специальной непроводящей подложке внутри корпуса с контактными выводами. Для защиты кристалла и улучшения световых характеристик пространство между ним и пластиковой линзой корпуса заполняется прозрачным силиконом, что также способствует увеличению срока службы всего элемента.
Зависимость яркости и проблема перегрева
Яркость свечения светодиода напрямую зависит от силы тока, протекающего через него: чем ток больше, тем свет ярче. Однако здесь кроется и главная опасность: при слишком высокой силе тока внутреннее сопротивление проводников и самого кристалла приводит к сильному выделению тепла. Это может вызвать перегрев, в результате которого светодиод либо мгновенно перегорит, либо расплавит окружающие элементы и проводники.
При корректной, небольшой силе тока светодиод практически не нагревается, в отличие от лампы накаливания, где основная часть энергии уходит именно на нагрев нити. Это фундаментальное отличие и делает LED-технологию более энергоэффективной, долговечной, практичной и надежной.
Единственным существенным недостатком светодиодов по-прежнему остается их относительно высокая стоимость, обусловленная сложностью технологического процесса производства полупроводниковых кристаллов.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Принцип работы светодиода.