Über LEDs – Teil 1

LED-Glühbirnen

Heutzutage ist LED-Technologie aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Ich werde Ihnen heute eine kurze Einführung in das Konzept, die Eigenschaften und die Klassifizierung geben.

Das Konzept der LED

Eine LED (Leuchtdiode) ist ein Halbleiterbauelement, das elektrische Energie direkt in Licht umwandelt. Das Herzstück der LED ist ein Halbleiterchip, der an einem Ende auf einem Träger befestigt ist. Ein Ende des Trägers ist die negative Elektrode, das andere Ende ist mit dem Pluspol der Stromversorgung verbunden. Der gesamte Chip ist in Epoxidharz eingebettet.

Ein Halbleiterchip besteht aus zwei Teilen: einem p-Halbleiter, in dem Löcher dominieren, und einem n-Halbleiter, in dem Elektronen dominieren. Werden die beiden Halbleiter miteinander verbunden, entsteht ein pn-Übergang. Wird über den Leiter ein Strom durch den Chip geleitet, wandern die Elektronen in den p-dotierten Bereich, wo sie sich mit den Löchern wiedervereinen und Energie in Form von Photonen abgeben. Dadurch leuchten LEDs. Die Wellenlänge und die Farbe des Lichts werden durch das Material des pn-Übergangs bestimmt.

Die Eigenschaften von LEDs

Aufgrund der besonderen Eigenschaften der LED ist sie die ideale Lichtquelle, um die herkömmliche Lichtquelle zu ersetzen; sie hat ein breites Anwendungsgebiet.

  • Kleines Volumen

Eine LED ist im Grunde ein sehr kleiner Chip, der in Epoxidharz eingekapselt ist, daher ist sie sehr klein und sehr leicht.

-Geringer Stromverbrauch

Der Stromverbrauch von LEDs ist sehr gering, im Allgemeinen liegt die Betriebsspannung von LEDs bei 2-3,6 V.
Der Betriebsstrom beträgt 0,02-0,03 A.
Das heißt, es verbraucht nicht mehr als 0,1 Watt Strom.

  • Lange Lebensdauer

Bei richtiger Stromstärke und Spannung können LEDs eine Lebensdauer von bis zu 100.000 Stunden erreichen.

  • Hohe Helligkeit und geringe Wärmeentwicklung
  • Umweltschutz

LEDs bestehen aus ungiftigen Materialien, im Gegensatz zu Leuchtstofflampen, die Quecksilber enthalten und Umweltverschmutzung verursachen. Sie sind außerdem recycelbar.

  • Robust und langlebig

Die LEDs sind vollständig in Epoxidharz eingekapselt, das widerstandsfähiger ist als Glühbirnen und Leuchtstoffröhren. Da sich im Inneren der Lampe keine losen Teile befinden, sind die LEDs praktisch unzerstörbar.

Die Klassifizierung von LEDs

1. Gemäß der LeuchtröhreFarbePunkte

Nach der Lichtfarbe der Leuchtröhre kann man zwischen Rot, Orange, Grün (sowie Gelbgrün, Standardgrün und Reingrün), Blau usw. unterscheiden.
Darüber hinaus enthalten manche LEDs Chips mit zwei oder drei Farben.
Je nachdem, ob die Leuchtdiode mit Streukörpern gemischt ist oder nicht, ob sie farbig oder farblos ist, können die oben genannten verschiedenen Farben von LEDs auch in vier Typen unterteilt werden: farbig transparent, farblos transparent, farbig streuend und farblos streuend.
Streulicht-Leuchtdioden und Leuchtdioden können als Indikatorlampen verwendet werden.

2. Entsprechend den Eigenschaften der LeuchtmittelOberflächeder Leuchtröhre

Nach den Eigenschaften der lichtemittierenden Oberfläche können Leuchtröhren unterteilt werden in runde Lampen, quadratische Lampen, rechteckige Lampen, frontseitig emittierende Röhren, seitliche Röhren und Mikroröhren zur Oberflächenmontage usw.
Die kreisförmige Lampe wird in Φ2mm, Φ4,4mm, Φ5mm, Φ8mm, Φ10mm und Φ20mm usw. unterteilt.
Im Ausland wird die Leuchtdiode mit Φ3mm üblicherweise als T-1, φ bezeichnet.5 mm als T-1 (3/4) undφ4,4 mm als T-1 (1/4).

3. LautStrukturvon Leuchtdioden

Je nach LED-Struktur gibt es verschiedene Arten der Verkapselung: Epoxidharz-Verkapselung, Epoxidharz-Verkapselung auf Metallbasis, Epoxidharz-Verkapselung auf Keramikbasis und Glasverkapselung.

4. LautLichtstärke und Betriebsstrom

Nach Lichtstärke und Betriebsstrom wird zwischen LEDs normaler Helligkeit (Lichtstärke 100 mCD) und solchen mit normaler Helligkeit unterschieden.
Eine Leuchtstärke zwischen 10 und 100 mCd wird als Hochleistungs-Leuchtdiode bezeichnet.
Der Betriebsstrom von herkömmlichen LEDs liegt zwischen zehn mA und mehreren Dutzend mA, während der Betriebsstrom von Niedrigstrom-LEDs unter 2 mA liegt (die Helligkeit entspricht der einer gewöhnlichen Leuchtstoffröhre).
Zusätzlich zu den oben genannten Klassifizierungsmethoden gibt es auch Klassifizierungsmethoden nach Chipmaterial und nach Funktion.

Ted: Der nächste Artikel handelt ebenfalls von LEDs. Was genau sind sie? Bleiben Sie dran.:)


Veröffentlichungsdatum: 27. Januar 2021
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