لماذا إضاءة LED أكثر كفاءة

تُعزى فعالية مصابيح LED إلى مواد وأبنية أشباه الموصلات المميزة. على النقيض من المصابيح المتوهجة ، التي تنتج الضوء عن طريق تسخين الشعيرة ، تتحول LEDs الكهرباء إلى الضوء على الفور عن طريق التلألؤ الكهربائي. هذا الإجراء يزيل فقدان الطاقة المرتبط بإنشاء الحرارة ، وبالتالي توفير إنتاج ضوئي أكثر كفاءة.

يتم تشكيل LEDs من خلال الجمع بين نوعين من بلورات أشباه الموصلات-واحدة مخدرة مع مادة ثلاثية الأبعاد ، مثل الإنديوم أو البورون ، لإنتاج أشباه الموصلات من نوع P ، والآخر مخدر مع مادة خماسية ، مثل الفوسفور أو الزرنيخ ، لتوليد نصف النمط. يقوم إجراء المنشطات بإنشاء تقاطع PN يسمح للتيار بالتدفق غير الاتجاهي.

عندما يتم وضع جهد مناسب عبر تقاطع PN ، تهاجر الإلكترونات من منطقة N-type إلى احتلال ثقوب في منطقة P-type (التحيز الأمامي). هذه إعادة التركيب تنبعث من الطاقة كفوتونات ، تنتج الضوء. يتوقف لون ضوء الإخراج على فجوة نطاق الطاقة في أشباه الموصلات وعناصر المنشطات المستخدمة ؛ على سبيل المثال ، ينتج عن دمج الألومنيوم في الصمام الثنائي للزرنيد الغاليوم ضوء LED أحمر.

chicken coop with lights

توفر إضاءة LED فوائد متعددة أسرعت تنفيذها على نطاق واسع في التطبيقات المتنوعة. كشفت دراسة حديثة أجراها خبراء في جامعة ميشيغان أن المصابيح يمكن أن تحقق كفاءة تصل إلى 44 ٪ من أنابيب الفلورسنت {1}} ، مما يوفر 18 ٪ -44 ٪ كفاءة محسّنة مقارنة بمصابيح الفلورسنت T8.

تمتلك LEDs عمرًا ممتدًا تصل إلى 25 ، 000 ساعات -25 مرات أكبر من مصاريف الاستبدال والصيانة التقليدية. تضمن خصائص الحالة الصلبة الجوهرية القدرة على التحمل ، مما يجعلها مقاومة للكسر وقادرة على تحمل الظروف القاسية.

توفر LEDs لمعان فوري ، ومجموعة من أشكال الألوان ، والتوافق مع أنظمة الجهد المنخفض ، بما في ذلك الطاقة الشمسية ، مما يجعلها اختيارًا مثاليًا للاستخدامات الصناعية والخارجية. chicken coop light for winter

بدأت صناعة الإضاءة ثورتها الثالثة مع الاستخدام المكثف لمصابيح LED ، بعد عصر المصابيح المتوهجة وأنابيب الفلورسنت. تم تسهيل الانتقال من خلال التطورات في التلألؤ بالكهرباء ، وهي ظاهرة حددها هنري جوزيف جولة في عام 1907.

شملت التطورات اللاحقة اختراع أوليغ لوسف لأول مرة في عام 1927 ؛ ومع ذلك ، كان صياغة نيك هولونياك جونيور أول ظهور عملي مرئي في عام 1962 في جنرال إلكتريك مما يدل على بدء تسويق LED.

في البداية ، تم تقييد المصابيح بواسطة تدفق مضيئة منخفضة وضوء أحادي اللون ، مما أعاق تطبيقها في الإضاءة العامة. وحل اختراع Shuji Nakamura لـ Blue LED هذه التحديات من خلال تسهيل إنتاج الضوء الأبيض ومختلف درجات حرارة الألوان.

في 2000s ، أدى تسويق LEDs البيضاء إلى تكاملها السريع في تطبيقات الإضاءة المتنوعة. استمر هذا الاتجاه طوال عام 2010 بسبب التحسينات في الكفاءة واللمعان والتخفيضات في التكلفة. تستمر التكنولوجيا في تطورها ، وتعزيز الكفاءة ، وإخلاص اللون ، والتطبيق.

تبحث دراسة نشرت في Science Advances المشكلة المستمرة المتمثلة في تدهور الكفاءة في تكنولوجيا LED ، حيث يتضاءل السطوع إلى ما وراء عتبة محددة على الرغم من ارتفاع المدخلات الكهربائية.

قدم الباحثون تصميم LED النانوي بما في ذلك زعانف أكسيد الزنك الذي يحسن بشكل ملحوظ قدرة التيار الكهربائي وتقلل من تأثيرات درجات الكفاءة. بلغت محسّنة LED مستويات السطوع من 100 إلى 1 ، 000 مرات أكبر وتنتج ما يصل إلى 20 ميكرووات من الكهرباء ، على عكس 22 nanowatts التي تم إنشاؤها عمومًا بواسطة مصابيح LED التقليدية بحجم submicron.
يشير هذا الإنجاز إلى تعزيز كبير في كفاءة LED ، مما قد يسهل تطوير مصادر إضاءة أكثر إشراقًا وأكثر فعالية لمختلف التطبيقات ، بما في ذلك تقنيات الاتصال وأنظمة التطهير. heat lights for chicken coops

قام الباحثون في جامعة كامبريدج بإنشاء نظام إضاءة ذكي قائم على DOT الذي يوفر دقة ألوان محسّنة وطيفًا أوسع من التخصيص من المصابيح التقليدية. يتم نشر النتائج في اتصالات الطبيعة.

يستخدم النظام الذي يقوده QD ألوانًا أساسية أخرى بالإضافة إلى الأخضر والأحمر والأزرق التقليدي ، مما يسهل تمثيلًا أكثر دقة لضوء النهار. وصلت إلى طيف درجة حرارة اللون المرتبط من 2243 كيلو (محمر) إلى 9207K (شمس منتصف النهار المشرقة) ومؤشر عرض الألوان (CRI) من 97 ، يتجاوز 80 إلى 91 مجموعة من المصابيح الذكية المعاصرة.

هذا الابتكار لديه القدرة على تعزيز الراحة البصرية وكفاءة الطاقة بشكل كبير من خلال توفير بيئة إضاءة أكثر ديناميكية وتكيفية.

تم تأسيس شركة Shenzhen Benwei Lighting Technology Co. ، Ltd في عام 2010. إنها مؤسسة وطنية تدمج التصميم ، والبحث والتطوير ، وإنتاج ومبيعات منتجات الإضاءة الداخلية والخارجية ، ويمكن أيضًا القيام بعملية OEM ، ODM. لمزيد من التفاصيل حول عروضنا ، يرجى الاتصال بناbwzm18@ledbenweilighting.com