Gli effetti del calore sulle luci a LED

Gli effetti del calore sulle luci a LED

Moderni diodi emettitori di luce (LED) sono abbastanza brillante da sostituire infissi interni, lavare architettonico esterno illuminazione e illuminazione di sicurezza esterna su strade e parcheggi. Essi utilizzano molta meno energia rispetto alle lampade ad incandescenza e fornire un controllo molto efficiente illuminazione. Il vantaggio più grande di tutti è che possono durare 50.000 ore o più. Cioè, essi possono essere attivati in ogni notte per ben più di 10 anni e non bisogno di sostituzione. Basta fare in modo che non ottengono troppo caldi o le luci potrebbero incorrere in problemi.

Funzionamento dei LED

LED sono costituiti da materiale semiconduttore disposto in un reticolo cristallino. Ciò significa che gli atomi sono impilati ordinatamente in strati. A causa di quello ordinato accatastamento, gli elettroni nel cristallo sono limitati a determinati livelli di energia così essi non urtare gli atomi nella grata. Quando due cristalli semiconduttori leggermente differenti sono messi a strati uno accanto a altro, gli elettroni all'interno di ogni parte hanno diversi ammessi livelli di energia. La differenza nei livelli di energia è chiamata il bandgap, e determina la lunghezza d'onda della luce del LED.

Rende bianco

Singoli LED rende solo un unico colore, ma l'aggiunta di colori insieme bianco.

Come accennato in precedenza, un LED mette fuori una singola lunghezza d'onda della luce, a seconda del suo bandgap. Luce bianca, tuttavia, è la combinazione di diverse lunghezze d'onda. È la luce che stimola ugualmente ogni fotorecettore diversi all'interno dell'occhio. Quindi i LED bianchi sono realizzati in due modi diversi. Il primo metodo è quello di combinare la luce da tre LED di colore singolo separato, dire verde, blu e rosso. Il secondo è di usare la luce di onda corta da un LED blu per stimolare un rivestimento di fosforo. Il fosforo emette una luce giallo-rossa che combina con luce blu del LED per rendere bianco.

Mantenimento del flusso luminoso

Corrente elettrica attraverso il LED spinge l'elettrone nella regione di interazione, chiamato anche il bivio, dove si arrendono energia come luce. La più corrente, più luce..--e più calore. Se qualcosa non è fatto per mantenere la giunzione da sempre troppo caldo, la struttura di cristallo possa essere danneggiata. Un LED con una struttura di cristallo danneggiato produce meno luce. Emissione di luce visibile è misurata in lumen, quindi un LED danneggiato dal surriscaldamento soffre di mantenimento del flusso luminoso degradati e ottiene dimmer.

Cambiamento di colore

LED di colore diverso sono fatti dai materiali differenti con differenti strutture. Diversi materiali reagiscono in modo diverso per riscaldamento in eccesso: in genere giallo e rosso LED degradare più rapidamente di verde o blu. Così un LED bianco surriscaldato creato da singolo rosso, verde e blu LED sarà messo fuori meno luce rossa, rendendo il bianco più blu. I fosfori hanno anche una simile degradazione. Loro struttura chimica è danneggiato dal surriscaldamento e tiravano fuori meno luce giallo-rossastro, che provoca anche il bianco diventare bluastro.

Corso della vita

Il più grave effetto di riscaldamento LED è una riduzione di vita. Quando surriscaldamento danneggia una superficie di un cristallo di semiconduttore, è probabile che offrono più resistenza elettrica. Quindi la zona di maggiore resistenza elettrica è ancora più probabile surriscaldamento ancora una volta, causando ulteriori danni. Degradazione termica può ridurre la durata operativa da un potenziale di decine di migliaia di ore a poche migliaia o anche meno.