LED-autotulede struktuur, valgustuspõhimõte ja eelised

Öisel sõidul asendamatu valgustusseadmena peavad autotuled LED-tehnoloogia pideva arenguga üha enam autotootjaid eelistatud tooteks. LED-autotuled viitavad laternatele, mis kasutavad LED-tehnoloogiat valgusallikana sõiduki sees ja väljaspool. Välisvalgustusseadmed hõlmavad mitmeid keerulisi standardeid, nagu termilised piirangud, elektromagnetiline ühilduvus (EMC) ja koormuse vähenemise testimine. Need LED-autotuled mitte ainult ei paranda sõiduki valgusefekti, vaid loovad ka mugavama sisekeskkonna.

LED esitulede ehitus
LED-i põhikomponentide hulka kuuluvad kuldtraat, LED-kiip, peegeldav rõngas, katoodtraat, plasttraat ja anoodtraat.
LED-i võtmeosa on p-tüüpi pooljuhist ja n-tüüpi pooljuhist koosnev kiip ning nende vahele moodustunud struktuuri nimetatakse pn-siirdeiks. Teatud pooljuhtmaterjalide PN-siirdes, kui väike arv laengukandjaid rekombineerub enamuse laengukandjatega, vabaneb liigne energia valguse kujul, muutes elektrienergia valgusenergiaks. Kui pn-siirdele on rakendatud pöördpinge, on raske väikeses koguses laengukandjaid süstida, mistõttu luminestsentsi ei teki. Seda tüüpi dioodi, mis on valmistatud süstimispõhise luminestsentsi põhimõttel, nimetatakse valgusdioodiks, mida tavaliselt nimetatakse LED-iks.

LED-i valgusprotsess
LED-i ettepoole suunatud nihke all süstitakse laengukandjad, rekombineeritakse ja kiirgatakse pooljuhtkiibile minimaalse valgusenergiaga. Kiip on kapseldatud puhtasse epoksüvaikusse. Kui vool läbib kiipi, liiguvad negatiivselt laetud elektronid positiivse laenguga augu piirkonda, kus nad kohtuvad ja rekombineeruvad. Nii elektronid kui ka augud hajuvad ja vabastavad samaaegselt footoneid.
Mida suurem on ribalaius, seda suurem on genereeritud footonite energia. Footonite energia on seotud valguse värvusega. Nähtavas spektris on sinise ja lilla valguse energia kõrgeim, samas kui oranžil ja punasel valgusel on madalaim energia. Erinevate materjalide erinevate ribavahede tõttu võivad need kiirata erinevat värvi valgust.
Kui LED on päritöörežiimis (st rakendab päripinget), liigub vool anoodilt LED-i katoodile ja pooljuhtkristall kiirgab erinevat värvi valgust ultraviolettkiirgusest infrapunani. Valguse intensiivsus sõltub voolu tugevusest. LED-e võib võrrelda hamburgeritega, kus helendav materjal on nagu “lihakotlet” võileivas ning ülemine ja alumine elektrood on nagu leib, mille vahel on liha. Luminestseeruvate materjalide uurimise kaudu on inimesed järk-järgult välja töötanud erinevaid LED-komponente, millel on suurem valguse värvus ja tõhusus. Kuigi LED-is on mitmeid muudatusi, jäävad selle luminestsentspõhimõte ja struktuur põhimõtteliselt muutumatuks. Jinjian Laboratory on loonud testimisliini, mis hõlmab LED-optoelektroonikatööstuses kiipe ja valgustusseadmeid, pakkudes ühtseid lahendusi, mis hõlmavad kõiki aspekte alates toorainest kuni tooterakendusteni, sealhulgas rikete analüüsi, materjali iseloomustamist, parameetrite testimist jne, et aidata klientidel parandada LED-toodete kvaliteeti, saagikust ja töökindlust.

LED-valgustite eelised
1. Energiasääst: LED-id muundavad elektrienergia otse valgusenergiaks, tarbides vaid poole traditsioonilistest lampidest, mis aitab vähendada kütusekulu ja väldib liigsest koormusvoolust tingitud auto vooluringide kahjustamist.
2. Keskkonnakaitse: LED-spekter ei sisalda ultraviolett- ja infrapunakiiri, sellel on madal soojuse teke, kiirgus puudub ja pimestamine on väike. LED-jäätmed on taaskasutatavad, elavhõbedavabad, saastevabad, puudutamisel ohutud ja tüüpilised rohelised valgusallikad.
3. Pikk kasutusiga: LED-lambi korpuses ei ole lahtisi osi, vältides selliseid probleeme nagu hõõgniidi põlemine, termiline sadestumine ja valguse lagunemine. Sobiva voolu ja pinge korral võib LED-i kasutusiga ulatuda 80 000 kuni 100 000 tunnini, mis on enam kui 10 korda pikem kui traditsioonilistel valgusallikatel. Sellel on ühekordse asendamise ja eluaegse kasutamise omadused.
4. Kõrge heledus ja kõrge temperatuuritaluvus: LED-id muudavad elektrienergia otse valgusenergiaks, toodavad vähem soojust ja neid saab ohutult puudutada.
5. Väike suurus: disainerid saavad vabalt muuta valgustusseadmete mustrit, et suurendada autode stiili mitmekesisust. LED on autotootjate poolt väga eelistatud tänu oma eelistele.
6. Kõrge stabiilsus: LED-idel on tugev seismiline jõudlus, need on kapseldatud vaiku, ei purune kergesti ning neid on lihtne hoida ja transportida.
7. Kõrge valguse puhtus: LED-värvid on erksad ja eredad, ilma lambivarju filtreerimise vajaduseta ning valguslaine viga on alla 10 nanomeetri.
8. Kiire reageerimisaeg: LED-id ei vaja kuumkäivitusaega ja võivad kiirata valgust vaid mõne mikrosekundi jooksul, samas kui traditsioonilised klaaspirnid nõuavad 0,3 sekundilist viivitust. Sellistes rakendustes nagu tagatuled aitab LED-tulede kiire reageerimine tõhusalt vältida tagant kokkupõrkeid ja parandada sõiduohutust.


Postitusaeg: 06. september 2024