LED'ler (ışık yayan diyotlar), aynı zamanda daha tanıdık İngilizce adıyla LED (ışık yayan diyot için kıs altma), elektronik dünyasında gerçek isimsiz kahramanlardır. Onlarca farklı işlevi yerine getiriyorlar ve artık neredeyse her elektronik cihazda kullanılıyorlar. Örneğin, aydınlatmalı panellerde semboller gösterirler, uzaktan kumandadan sinyal alıcısına bilgi iletirler, evleri aydınlatırlar veya bir cihazın mevcut durumu hakkında sizi bilgilendirirler. Yeşil, kırmızı ve mavi LED'ler bir araya toplandığında büyük bir TV ekranında bir görüntü oluşturabilir veya bir trafik ışığında trafiği kontrol edebilir.
Parlar ama ısıtmaz
Prensip olarak, LED'ler herhangi bir elektrik devresine mükemmel şekilde uyan minyatür ampullerdir. Ancak aynı zamanda, geleneksel lambalar için zorunlu olan ve bunun sonucunda fazla ısınmadıkları bir akkor filamana sahip değiller. LED'lerin yaydığı ışık, yalnızca yarı iletkendeki elektronların hareketinden kaynaklanır, bu nedenle geleneksel bir transistörle aynı ömre sahiptirler.
Sağlık kaynaklarını karşılaştırırkenLED ve akkor lambaların ardından LED'in binlerce saati daha var. Minik LED'ler, yüksek çözünürlüklü LCD ekranları aydınlatan tüplerin yerini alarak onları çok daha ince hale getirdi.
Bu garip ışık nereden geldi?
Fiziksel süreçlerin ormanına girmeden, LED'i neyin parladığını görelim.
Işık, foton adı verilen enerji ve momentuma sahip birçok küçük parçacık paketinden oluşan bir atom tarafından yayılan bir enerji şeklidir. Elektronlar uzak bir yörüngeden daha yakın bir yörüngeye geçtiğinde üretilirler. Bir elektronun kat ettiği mesafe ne kadar büyük olursa, daha yüksek bir frekans ile karakterize edilen, yaydığı fotonun enerjisi o kadar büyük olur. Bu frekans, radyasyonun rengini belirleyen ışığın dalga boyundan tam olarak sorumludur. Örneğin, standart bir silikon diyottaki atomlar, bir elektron nispeten kısa bir mesafeden gelecek şekilde düzenlenir. Sonuç olarak, fotonların frekansı o kadar düşüktür ki insan gözüyle görülemez - ışık spektrumunun kızılötesi kısmındadır. Elbette bu kötü bir şey değil: Kızılötesi LED'ler özellikle uzaktan kumandalar için idealdir.
Kırmızı ışıklı LED'ler, insanlar tarafından görülebilen ışık radyasyonunun bir bölümünü açar ve örneğin elektronik saatlerde sayıları zaten vurgulayabilir. LED'lerde kullanılan malzemelere bağlı olarak kızılötesinde parlayacak şekilde konfigüre edilebilir,ultraviyole ve bunlar arasında görünen spektrumun tüm renkleri.
Göğsünden iki, yüzden aynı
Kırmızı LED'in geliştirilmesinden kısa bir süre sonra diğer renklerde LED'ler ortaya çıktı. Neredeyse hemen birleştirilmeye başladılar ve onları tek bir kabuğa yerleştirdiler. İki renkli bir LED, iki farklı renk radyasyonuna sahip zıt yönlü iki diyotun bir muhafazaya paralel olarak monte edildiği iki uçlu bir cihazdır. Bu durumda renk, cihaza sağlanan voltajın polaritesine bağlı olacaktır.
Kırmızı-yeşil LED'ler, cihazın çalışmaya hazır olduğunun bir göstergesi olarak yaygın olarak kullanılır (kırmızı açık - kapalı, yeşil - açık).
Dünyada mükemmellik yoktur veya İdeal bir ışık kaynağının birkaç eksikliği vardır
Açıkçası, LED teknolojisi hala kusurlu. Bir dezavantaj, yüksek sıcaklıklara karşı savunmasız olmalarıdır. Çok fazla akım akışı ve buna bağlı olarak LED devresinin aşırı ısınması, genellikle LED erimesi olarak adlandırılan kalıcı yanmaya neden olur. Ayrıca, gelişmiş yarı iletken malzemelere dayalı LED'ler, yakın zamana kadar doğal aydınlatma olarak kullanılamayacak kadar pahalıydı. Ancak 2000'li yıllardan bu yana, seri üretimin başlamasıyla birlikte, LED'lerin fiyatı birkaç kez düştü ve geleneksel lambaların maliyetiyle orantılı hale geldi ve uzun ömür, parlak ışık, çevre dostu olma ve şaşırtıcı enerji verimliliği göz önüne alındığında, kullanımı LED'ler daha ekonomik bir aydınlatma seçeneği haline geldi.evde.
Büyük ve Korkunç Kırmızı Fener
Kırmızı LED'in nerede kullanıldığı üzerinde daha ayrıntılı duralım. Görünür radyasyon spektrumunda çalışan ilk LED olduğu için, LED ailesindeki "ağabey" olarak kabul edilebilir. Doğal olarak, diğerlerinden daha önce pratik ihtiyaçlar için kullanmaya ve her şeyden önce ekipman arızası durumunda dikkat çekmeye başladılar. Kabul edin, motorun tek tip bir gürlemesi yerine, kırmızı bir LED ritmik olarak yanıp sönerek en sevdiğiniz arabanın veya sevgili çamaşır makinesinin panelinde bir veya başka bir simgeyi vurgularsa, en azından bu hafif bir endişe hissine neden olur. Evet, bu tür göstergelerin en sık kullanıldığı bu tür acil durumlar hakkında uyarı amaçlıdır.
Kırmızının Gizemi
Kırmızı renk en uzun dalga boyuna sahiptir ve sırasıyla saçılmaya en az duyarlıdır, en uzak mesafeden görülebilir. Bu nedenle, acil durum ve alarm ışıkları için yanıp sönen kırmızı bir LED'in yaygın olarak kullanılması şaşırtıcı değildir. Ayrıca, bu renkteki LED'lerin elektrik tüketim düzeyi, kullanılan aydınlatma cihazının maksimum çalışma süresini sağlayan görünür spektrumdaki diğer tüm LED'ler arasında en küçüğüdür.
Kırmızı LED ışıklar genellikle diğer insanları rahatsız etmeden yüksek yoğunluklu ışığa ihtiyaç duyulan yerlerde kullanılır. Örneğin tiyatroda, sinemada ve astronomik haritaları okumak için tercih edilirler. kırmızı ışık değilgözleri yorar, öğrencilerin daha iyi genişlemesine katkıda bulunur ve yansıtıcı nesneleri mükemmel şekilde görmenizi sağlar.
Ve LED teknolojileri bahçıvanlar için değerli bir uygulama buldu. Mavi ışık bitkinin ilk büyümesini uyarır, kırmızı LED'lerin kullanımı ise çiçeklenmeyi ve meyve tutumunu iyileştirir. Burada LED'ler rekabetin ötesindedir, çünkü büyük miktarda ışık yayarlar, aşırı ısınmazlar ve gelecekteki mahsullere zarar verebilecek diğer lamba türlerinin aksine havayı kurutmazlar.
İleri, daha "harika"
Eski akkor ampulleri LED'lerle değiştirmek buzdağının sadece görünen kısmı, LED hikayesi daha yeni başlıyor. Yeni gelişmeler sayesinde LED çözümleri, daha önce erişemedikleri yeni ufuklara ulaşıyor. En olası gelişme yönü organik ışık yayan diyotlar veya OLED'lerdir.
Bu yarı iletkenleri yapmak için kullanılan organik malzemeler dövülebilirdir ve günümüzde esnek ışık kaynaklarının ve hatta ekranların yapılmasına izin verir. OLED teknolojisi, yeni nesil TV'lerin ve akıllı telefonların önünü açacak gibi görünüyor. Sonuçta, TV'nizi duvardan çıkarmak, bir tüpe sarmak ve örneğin kır evine götürmek gerçekten çok uygun.
LED teknolojisinin gelecekte nereye gideceğini söylemek zor, ancak bir şey açık - Edison ampulüne geri dönüş olmayacak.