Использование светодиодного освещения
Описание устройства и определение назначения светодиода как полупроводникового прибора, излучающего некогерентный свет при пропускании через него электрического тока. Изучение особенностей и отличий светодиода от электромагнитных источников света.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | доклад |
Язык | русский |
Дата добавления | 03.11.2012 |
Размер файла | 14,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ДОКЛАД
на тему: «Использование светодиодного освещения»
Светодиод или светоизлучающий диод (СД, LED англ. Light-emitting diode) -- полупроводниковый прибор, излучающий некогерентный свет при пропускании через него электрического тока. Излучаемый свет лежит в узком диапазоне спектра, его цветовые характеристики зависят от химического состава использованного в нем полупроводника. Считается, что первый светодиод, излучающий свет в видимом диапазоне спектра, был изготовлен в 1962 году в Университете Иллинойса группой, которой руководил Ник Холоньяк.
Как и в любом полупроводниковом диоде, в светодиоде имеется p-n переход. При пропускании электрического тока в прямом направлении, носители заряда -- электроны и дырки -- рекомбинируют с излучением фотонов (из-за перехода электронов с одного энергетического уровня на другой).
Особенности
По сравнению с другими электрическими источниками света (преобразователями электроэнергии в электромагнитное излучение видимого диапазона), светодиоды имеют следующие отличия:
- Высокий КПД. Современные светодиоды уступают по этому параметру только люминесцентной лампе с холодным катодом (CCFL).
- Высокая механическая прочность, вибростойкость (отсутствие спирали и иных чувствительных составляющих).
- Длительный срок службы. Но и он не бесконечен - при длительной работе и/или плохом охлаждении происходит "отравление" кристалла и постепенное падение яркости.
- Специфический спектральный состав излучения. Спектр довольно узкий. Для нужд индикации и передачи данных это - достоинство, но для освещения это недостаток. Более узкий спектр имеет только лазер.
- Малая инерционность.
- Малый угол излучения - также может быть как достоинством, так и недостатком.
- Низкая стоимость.
- Безопасность - не требуются высокие напряжения.
- Нечувствительность к низким и очень низким температурам. Однако, высокие температуры противопоказаны светодиоду, как и любым полупроводникам.
- Отсутствие ядовитых составляющих (ртуть и др.) и, следовательно, лёгкость утилизации.
Применение светодиодов
- В уличном, промышленном, бытовом освещении.
- В качестве индикаторов, в виде одиночных светодиодов (например индикатор включения на панели прибора) так и в виде цифрового или буквенно-цифрового табло (например цифры на часах)
- Массив светодиодов используется в больших уличных экранах, в бегущих строках. Такие массивы часто называют кластеры светодиодов, светодиодные кластеры, или просто кластеры.
В оптопарах
- Мощные светодиоды используются как источник света в фонарях и светофорах
- Светодиоды используются в качестве источников модулированного оптического излучения (передача сигнала по оптоволокну, пульты ДУ, светотелефоны)
- В подсветке ЖК экранов (мобильные телефоны, мониторы, телевизоры и т. д.)
- В играх, игрушках, значках, USB-устройствах, и других гаджетах.
- В светодиодных дорожных знаках.
Теперь перейдём к самому светодиодному освещению.
Светодиодное освещение -- одно из перспективных направлений технологий искусственного освещения, основанное на использовании светодиодов в качестве источника света. Использование светодиодных ламп в освещении уже занимает 6 % рынка (по данным 2006 года). Развитие светодиодного освещения непосредственно связано с технологической. эволюцией светодиода. Разработаны так называемые сверхъяркие светодиоды специально предназначенные для искусственного освещения.
Преимущества
В сравнении с обычными лампами накаливания, светодиоды обладают многими преимуществами:
1. Экономично используют электроэнергию по сравнению с традиционными лампами накаливания. Так, светодиодные системы уличного освещения с резонансным источником питания могут дать 132 люменов на ватт, против 150 люменов на ватт у натриевых газоразрядных ламп. Или против 15 люменов на ватт у обычной лампы накаливания и против 80-100 люменов на ватт у ртутных люминесцентных ламп.
2. Срок службы в 30 раз больше по сравнению с лампами накаливания.
3. Возможность получать различные спектральные характеристики этого источника света, без потери в световых фильтрах (как в случае ламп накаливания).
4. Безопасность использования.
5. Малые размеры.
6. Отсутствие ртутных паров (в сравнении с люминесцентными лампами). полупроводниковый прибор светодиод ток
7. Отсутствие ультрафиолетового излучения и малое инфракрасное излучение.
8. Незначительное тепловыделение.
9. Среди производителей именно светодиодные источники света считаются наиболее функционально-перспективным направлением как с точки зрения энергоэффективности, так и затратности и практического применения.
Как нам известно, источники света должны быть по возможности:
- малогабаритными;
- эффективными;
- иметь большой срок службы.
Однако пока нет ни одной лампы накаливания или разрядной лампы, удовлетворяющей одновременно этим трём требованиям кроме светодиодов.
И теперь, когда мы изучили весь ряд источников света, можно сделать вывод о том, что светодиодное освещения на данный момент времени самый актуальный вид источника освещения! Он безвреден, экономичен, технически надёжен и самое главное он излучает истинный свет!
И в заключении можно сказать одно. Если современный мир перейдёт на данный вид источников света, то здоровье, демография, работоспособность, энергосбережение и продвижение в будущее будет реально повышаться!
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Изучение светоизлучающего диода как полупроводникового прибора с электронно-дырочным переходом, создающего оптическое излучение при пропускании через него электрического тока. История изобретения, преимущества и недостатки, сфера применения светодиода.
презентация [1,2 M], добавлен 29.10.2014Принцип действия светодиода и лампы накаливания. Вывод света из полупроводника. Физические основы работы лампы накаливания. Явление инжекции неосновных носителей. Основные преимущества светильника на светоизлучающих диодах перед ламповыми светильниками.
реферат [361,2 K], добавлен 03.07.2015Выбор источников света для системы равномерного освещения цеха. Светотехнический расчет системы освещения и определение единичной установленной мощности источников света в помещениях. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор проводов.
курсовая работа [117,7 K], добавлен 10.11.2016Эффективное использование света как основная задача светотехники; проект рациональной системы освещения и источников света в производственных помещениях телефонной станции. Расчет электропроводки и защитной аппаратуры; выбор автоматических выключателей.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 25.08.2012Светотехнический расчет склада готовой продукции. Определение мощности источников света. Размещение светильников в помещении. Светотехнический расчет склада тарных химикатов. Выбор типа групповых щитков, место их установки. Электрический расчет освещения.
курсовая работа [882,7 K], добавлен 12.02.2015История развития светодиодных источников света. Принцип работы современного светодиода. Сравнительный анализ технических параметров светодиодных светильников и осветительных приборов в отношении энергосбережения, экологической безопасности, долговечности.
творческая работа [155,3 K], добавлен 26.11.2012Светотехнический расчет механического, заточного и инструментального отделений. Выбор источников света, системы освещения. Размещение светильников в помещении. Мощность источников света. Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 06.03.2014Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и административно-бытовых помещений. Выбор нормируемой освещенности и коэффициента запаса. Определение расчетной мощности источников света. Схема питания осветительной установки.
курсовая работа [99,4 K], добавлен 17.02.2016Выбор систем освещения помещений цеха и источников света. Расчет электрического освещения. Выбор напряжения и источника питания. Расчет нагрузки электрического освещения, сечения проводников по нагреву и потере напряжения, потерь напряжения в проводниках.
курсовая работа [589,0 K], добавлен 22.10.2015Изобретение лампы накаливания, в которой свет вырабатывался в результате поступления электрического тока. Первые осветительные приборы, работающие на электрическом токе. Электрическая свеча Яблочкова и лампа Эдисона. Использование электрической энергии.
презентация [1,3 M], добавлен 16.10.2011